RU2136606C1

RU2136606C1 - Electromagnetic gear for treatment of liquid

Info

Publication number: RU2136606C1
Application number: RU98103207A
Authority: RU
Inventors: Н.И. Богатырев; Н.Н. Курзин; И.В. Жраков; В.Н. Темников; В.Ф. Кремянский; Г.К. Горячкин
Original assignee: Кубанский государственный аграрный университет
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: magnetic treatment of liquids. SUBSTANCE: invention can be used for intensification of various technological processes, for instance, for prevention of scale on heat transfer surfaces of technological equipment, for purification and clarification of service water. Proposed gear has output branch pipe, three-phase windings, immobile rotor, magnetic stator, inlet branch pipe, leak-tight chamber, non-magnetic spiral, cathode group of diodes, anode group of diodes, switch. Leak-proof chamber is formed by surface of rotor with nonmagnetic spiral, body and branch pipes. Rotor is manufactured from magnetic material and body is made from plastic or nonmagnetic material. Rotor is fixed in stator with the aid of nonmagnetic spiral. Windings are laid in same slots. EFFECT: increased energy indices and efficiency of action. 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройству для магнитной обработки жидкости и может быть использовано для смешивания трудносмешиваемых жидкостей в различных отраслях промышленности и позволяет повысить интенсивность обработки жидкости. The invention relates to a device for the magnetic treatment of liquids and can be used to mix difficult to mix liquids in various industries and can increase the intensity of the liquid treatment.

Известно устройство для магнитной обработки жидкости по а.с. СССР N 617374, C 02 B 9/00, 1978 г, состоящее из неподвижного статора с обмоткой, тонкостенного катящегося ротора без обмотки, перегородки, размещенной в дополнительном пазу, поджимающей пружины, штуцеров для подвода и отвода обрабатываемой жидкости, катушек, герметической камеры. A device is known for magnetic fluid processing in AS USSR N 617374, C 02 B 9/00, 1978, consisting of a fixed stator with a winding, a thin-walled rolling rotor without winding, a partition placed in an additional groove, pressing springs, fittings for supplying and discharging the processed fluid, coils, and hermetic chamber.

Недостатком данного устройства является наличие пульсирующего магнитного поля чередующейся полярности, что снижает эффективность воздействия. Наиболее близким по техническому решению является "Устройство для магнитной обработки жидкости" по а.с. СССР N 1212971, C 02 F 1/48, 1986 г., взятое авторами за прототип. Известное устройство состоит из выходного и входного патрубков, трехфазной обмотки, неподвижного ротора, корпуса, магнитной системы, герметичной камеры, выключателя, трехфазного однополупериодного выпрямителя с нулевым проводом. The disadvantage of this device is the presence of a pulsating magnetic field of alternating polarity, which reduces the effectiveness of the impact. Closest to the technical solution is the "Device for magnetic processing of liquid" by A. with. USSR N 1212971, C 02 F 1/48, 1986, taken by the authors as a prototype. The known device consists of output and input pipes, a three-phase winding, a fixed rotor, a housing, a magnetic system, a sealed chamber, a switch, a three-phase half-wave rectifier with a zero wire.

Недостатком известного устройства является низкий коэффициент мощности из-за однополупериодного выпрямителя, что снижает и эффективность воздействия. A disadvantage of the known device is the low power factor due to the half-wave rectifier, which also reduces the impact efficiency.

Техническим решением предлагаемого изобретения является повышение энергетических показателей и эффективности воздействия. The technical solution of the invention is to increase energy performance and impact.

Поставленная задача достигается тем, что электромагнитное устройство для обработки жидкости, содержащее ротор, статор с размещенной в его пазах магнитной системой патрубки для отвода и подвода обрабатываемой жидкости и герметичную камеру, расположенную между ротором и статором, снабжено катодной группой диодов, а статор - дополнительной трехфазной обмоткой с четным числом полюсов, причем трехфазные обмотки соединены с одной стороны встречно и в "звезду", а с другой стороны - через анодную и катодную группы диодов с питающей сетью, а ротор покрыт немагнитной спиралью. This object is achieved in that the electromagnetic fluid treatment device comprising a rotor, a stator with a magnetic system for receiving and supplying the processed fluid in its grooves and a sealed chamber located between the rotor and the stator are equipped with a cathode group of diodes, and the stator has an additional three-phase winding with an even number of poles, moreover, three-phase windings are connected on one side in the opposite direction and into a "star", and on the other hand, through the anode and cathode groups of diodes with a power supply network, and the rotor covered with a non-magnetic spiral.

Новизна заявляемого технического решения обусловлена введением катодной группы диодов, а в статоре - дополнительной трехфазной обмоткой с четным числом полюсов, причем трехфазные обмотки соединены с одной стороны встречно и в "звезду", а с другой стороны - через анодную и катодную группы диодов с питающей сетью, а ротор покрыт немагнитной спиралью. The novelty of the claimed technical solution is due to the introduction of the cathode group of diodes, and in the stator - an additional three-phase winding with an even number of poles, and the three-phase windings are connected on the one hand in the opposite direction to the "star", and on the other hand, through the anode and cathode groups of diodes with a power network and the rotor is covered with a non-magnetic spiral.

По данным научно-технической и патентной литературы авторам неизвестна заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи и это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения уровню изобретения. According to the scientific, technical and patent literature, the authors are not aware of the claimed combination of features aimed at achieving the task and this solution does not follow clearly from the prior art, which allows us to conclude that the solution corresponds to the level of the invention.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо. Электромагнитное устройство для обработки жидкости испытано в лабораторных и производственных условиях. The proposed solution is industrially applicable. The electromagnetic fluid processing device has been tested under laboratory and industrial conditions.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 показано электромагнитное устройство для обработки жидкости, разрез; на фиг. 2 - схема соединения устройства с сетью; на фиг.3 - схема выполнения обмоток. The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows an electromagnetic device for processing liquid, section; in FIG. 2 - connection diagram of a device with a network; figure 3 is a diagram of the implementation of the windings.

Устройство состоит из выходного патрубка 1, трехфазных обмоток 2, 3, неподвижного ротора 4, корпуса 5, магнитного статора 6, входного патрубка 7, герметичной камеры 8, немагнитной спирали 9, катодной группы диодов 10, анодной группы диодов 11, выключателя 12. The device consists of an outlet pipe 1, three-phase windings 2, 3, a fixed rotor 4, a housing 5, a magnetic stator 6, an inlet pipe 7, a sealed chamber 8, a non-magnetic coil 9, a cathode group of diodes 10, an anode group of diodes 11, a switch 12.

Герметичная камера 8 образована поверхностью ротора 4 с немагнитной спиралью 9, корпусом 4 и патрубками 1 и 7. Ротор выполняется из магнитного материала, корпус из пластмассы или немагнитного материала. Фиксируется ротор 4 в статоре 6 с помощью немагнитной спирали 9. Обмотки 2 и 3 расположены в одних и тех пазах, вариант включения обмоток показан на фиг.3. The sealed chamber 8 is formed by the surface of the rotor 4 with a non-magnetic spiral 9, the housing 4 and the nozzles 1 and 7. The rotor is made of magnetic material, the housing is made of plastic or non-magnetic material. The rotor 4 is fixed in the stator 6 using a non-magnetic spiral 9. The windings 2 and 3 are located in the same grooves, the option of turning on the windings is shown in Fig.3.

Электромагнитное устройство работает следующим образом. Обрабатываемая жидкость поступает через патрубок 6 в герметичную камеру 8, проходит последовательно между витками спирали и пространством, ограниченным ротором 4 и статором 7. При этом жидкость перемещается к выходному патрубку 1 и совершает вращательное движение по спирали вокруг ротора 4. При включении выключателя 12 напряжение сети A, B, C через диоды 10 и 11 подается на обмотки 2 и 3. Допустим, что в момент включения максимальная амплитуда напряжения была на фазе A. Напряжение (ток) с этой фазы через один из группы диодов поступает на одну из обмоток 2, проходит ее и поступает на группу обмоток 3. Далее ток идет по той фазной обмотке, у которой меньше потенциал на входе. В данном случае это фаза B. Одновременная работа группы обмоток 2 и 3 показана стрелками (фиг. 3). Если в обмотку "входит" одна стрелка, то с ней работает та фаза, из которой "выходит" одна стрелка. An electromagnetic device operates as follows. The processed fluid enters through the pipe 6 into the sealed chamber 8, passes sequentially between the turns of the spiral and the space bounded by the rotor 4 and the stator 7. In this case, the liquid moves to the output pipe 1 and rotates in a spiral motion around the rotor 4. When the switch 12 is turned on, the mains voltage A, B, C through diodes 10 and 11 is fed to windings 2 and 3. Suppose that at the time of switching on, the maximum voltage amplitude was on phase A. The voltage (current) from this phase through one of the group of diodes goes to one of the windings about 2, and passes it enters the winding band 3. Next, the current flows for one phase winding, which is less than the potential at the input. In this case, this is phase B. Simultaneous operation of a group of windings 2 and 3 is shown by arrows (Fig. 3). If one arrow “enters” the winding, then the phase from which one arrow “exits” works with it.

Трехфазная система питающего тока A, B, C и трехфазные обмотки 2 и 3, расположенные под углом 120^o, создают вращающее однонаправленное магнитное поле, перпендикулярное движению жидкости. Чередование фаз A, B, C включают таким образом, чтобы направление движения жидкости и магнитного поля было встречным. На положительном и отрицательном полупериодах выпрямления работают обе обмотки статора, что повышает эффективность воздействия. Кроме этого, увеличиваются энергетические показатели, более равномерным становится магнитный поток.The three-phase power supply system A, B, C and three-phase windings 2 and 3, located at an angle of 120 ^o , create a rotating unidirectional magnetic field perpendicular to the movement of the liquid. The alternation of phases A, B, C is turned on in such a way that the direction of motion of the liquid and the magnetic field is counter-current. On the positive and negative half-cycles of rectification, both stator windings work, which increases the efficiency of the impact. In addition, energy indicators increase, the magnetic flux becomes more uniform.

Claims

An electromagnetic fluid treatment device comprising a rotor, a stator with a magnetic system located in its grooves, nozzles for removing and supplying the processed fluid and a hermetic chamber located between the rotor and the stator, characterized in that it is equipped with a cathode group of diodes, and the stator has an additional three-phase winding with an even number of poles, moreover, three-phase windings are connected on one side in the opposite direction and into a "star", and on the other hand, through the anode and cathode groups of diodes, with a power network, and the rotor is covered with a non-magnet th spiral.