RU2165796C1

RU2165796C1 - Apparatus for removal of ferromagnetic particles from liquids

Info

Publication number: RU2165796C1
Application number: RU99123032A
Authority: RU
Inventors: В.В. Богданов
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 1999-11-02
Publication date: 2001-04-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: apparatus has vessel for liquid to be cleaned, endless chain type magnetic separator disposed in vessel and equipped with magnetic rods, magnetic rod cleaning device, cleaned liquid discharge branch pipe positioned within endless chain of magnetic separator. At least one auxiliary endless chain magnetic separators is positioned within main endless chain type magnetic separator. Auxiliary magnetic separators are equipped with magnetic rods and devices for cleaning magnetic rods. Air supply system is combined with contaminated liquid supply branch pipes positioned in lower part of vessel for liquid adapted to be cleaned. Apparatus may be used for cleaning of cutting liquids and other process liquids from mechanical foreign matter. EFFECT: increased efficiency and simplified construction. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для очистки смазочно-охлаждающих жидкостей и других технологических жидкостей от механических примесей. The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used to clean lubricating fluids and other process fluids from mechanical impurities.

Известны магнитные патроны Г42-1, содержащие набранные на ось магнитные кольца (см. , например, Худобин Л.В., Бердичевский Е.Г. Техника применения смазочно-охлаждающих средств в металлообработке. - М.: Машиностроение,1977. С.86-90). Known magnetic cartridges G42-1, containing magnetic rings dialed onto the axis (see, for example, Khudobin L.V., Berdichevsky E.G. Technique for the use of cutting lubricants in metalworking. - M.: Mechanical Engineering, 1977. P.86 -90).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что регенерация магнитных патронов от осевших на их поверхности ферромагнитных механических примесей осуществляется вручную, что малоэффективно. Во время регенерации магнитные стержни исключаются из процесса очистки жидкости и в результате эффективность очистки снижается. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known device include the fact that the regeneration of magnetic cartridges from ferromagnetic solids deposited on their surface is carried out manually, which is ineffective. During regeneration, the magnetic rods are excluded from the liquid purification process and as a result, the cleaning efficiency is reduced.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является устройство для очистки жидкостей от ферромагнитных частиц фирмы "Монтанус" (Германия), включающее емкость для очищаемой жидкости, расположенный в емкости бесконечный цепной магнитный сепаратор с закрепленными на нем магнитными стержнями и устройство для регенерации магнитных стержней (см.копии проспекта), принятое за прототип. The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is a device for cleaning liquids from ferromagnetic particles of the company "Montanus" (Germany), including a container for the liquid to be cleaned, an infinite magnetic chain separator with magnetic rods fixed to it, and a device for regeneration of magnetic rods (see copies of the prospectus), adopted as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, относится то, что в известном устройстве осуществляется лишь однократное прохождение очищаемой жидкости в зазоре между магнитными стержнями, а отвод очищенной жидкости осуществляется во внутренней полости бесконечной ветви цепного магнитного сепаратора и, следовательно, при этом обеспечивается низкая эффективность очистки жидкости от ферромагнитных примесей. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known device include the fact that in the known device only one passage of the liquid to be cleaned is carried out in the gap between the magnetic rods, and the purified liquid is discharged in the inner cavity of the endless branch of the magnetic chain separator and, therefore, this ensures a low efficiency of cleaning the liquid from ferromagnetic impurities.

Сущность изобретения заключается в следующем. В известном устройстве эффективность очистки жидкости при ее однократном прохождении в зазорах между магнитными стержнями, расположенными на бесконечной ветви магнитного сепаратора, зависит только от количества зазоров, через которые эта жидкость проходит в процессе очистки. В результате для обеспечения качественной очистки жидкости требуется высокая материалоемкость конструкции. При несоблюдении этого условия эффективность очистки жидкости остается низкой. The invention consists in the following. In the known device, the efficiency of cleaning the liquid with its single passage in the gaps between the magnetic rods located on the endless branch of the magnetic separator depends only on the number of gaps through which this liquid passes during the cleaning process. As a result, high material consumption of the structure is required to ensure high-quality liquid purification. If this condition is not met, the cleaning efficiency of the liquid remains low.

Технический результат - повышение эффективности очистки жидкости от ферромагнитных частиц. EFFECT: increased efficiency of liquid purification from ferromagnetic particles.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известно устройство для очистки жидкостей от ферромагнитных частиц, включающее емкость для очищаемой жидкости, расположенный внутри емкости бесконечный цепной магнитный сепаратор, содержащий магнитные стержни и устройство для очистки магнитных стержней. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that a device for cleaning liquids from ferromagnetic particles is known, including a container for the liquid to be cleaned, an endless magnetic chain separator containing magnetic rods and a device for cleaning magnetic rods located inside the tank.

Особенность заключается в том, что внутри бесконечного цепного магнитного сепаратора установлены один или несколько бесконечных цепных магнитных сепараторов с закрепленными на них магнитными стержнями и оснащенных приспособлениями для очистки магнитных стержней, причем система подвода воздуха совмещена с патрубками для подвода загрязненной жидкости, расположенными в нижней части емкости для очищаемой жидкости. The peculiarity lies in the fact that inside the infinite chain magnetic separator one or several infinite chain magnetic separators are installed with magnetic rods fixed on them and equipped with devices for cleaning the magnetic rods, the air supply system combined with the pipes for supplying contaminated liquid located in the lower part of the tank for the liquid being cleaned.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретении, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественным всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find a source characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed us to establish a set of significant distinguishing features in relation to the technical result perceived by the applicant in the claimed method set forth in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна". Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявляемое изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента, действия) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата (упрощение, уменьшение массы, габаритов, материалоемкости, повышение надежности, сокращение продолжительности процесса и пр.);
- увеличение количества однотипных элементов, действий для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов, действий;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed method from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention is not revealed from the prior art determined by the applicant to achieve a technical result. In particular, the claimed invention does not provide for the following transformations:
- addition of a known product by any known part (s) attached to it (by) according to known rules, in order to achieve a technical result in respect of which the effect of such an addition is established;
- replacement of any part (s) of a known product with another known part to achieve a technical result, in respect of which the effect of such a replacement is established;
- the exclusion of any part (element, action) of the product with the simultaneous exclusion of its function and the achievement of the usual result for such exclusion (simplification, reduction of mass, dimensions, material consumption, increased reliability, reduced process time, etc.);
- an increase in the number of elements of the same type, actions to enhance the technical result, due to the presence in the tool of just such elements, actions;
- the implementation of a known tool or part (s) of a known material to achieve a technical result due to the known properties of this material;
- creating a tool consisting of known parts, the choice of which and the connection between them are based on known rules, recommendations, and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this tool and the connections between them.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. The described invention is not based on a change in a quantitative characteristic (s), the presentation of such signs in relationship or a change in its appearance. This refers to the case when the fact of the influence of each of these characteristics on the technical result is known, and new values of these signs or their relationship could be obtained on the basis of known dependencies and patterns.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено устройство для очистки жидкости от ферромагнитных частиц, содержащее емкость для очищаемой жидкости 1, оснащенной патрубком для подвода загрязненной жидкости 2,3 и отвода очищенной жидкости 4, трубками для подвода воздуха 5,6, патрубками для отвода загрязненной пены 7,8. Патрубки 2,3 служат также для подвода воздуха в очищаемую жидкость. В емкости 1 установлены магнитные сепараторы 5,6,7, встроенные друг в друга и оснащенные устройствами для регенерации 8,9,10 магнитных стержней 11. Во внутренней полости бесконечных ветвей цепных магнитных патронных сепараторов расположен кожух 12, снабженный перегородками 13, охватывающими приемное отверстие патрубка для отвода очищенной жидкости 4. The invention is illustrated by the drawing, which shows a device for cleaning liquid from ferromagnetic particles, containing a container for the liquid to be cleaned 1, equipped with a nozzle for supplying contaminated liquid 2,3 and discharge of purified liquid 4, pipes for supplying air 5,6, nozzles for removing contaminated foam 7.8. The nozzles 2,3 also serve to supply air to the liquid to be cleaned. In the tank 1, magnetic separators 5,6,7 are installed, integrated into each other and equipped with devices for the regeneration of 8,9,10 magnetic rods 11. In the inner cavity of the endless branches of the chain magnetic cartridge separators there is a casing 12, equipped with partitions 13 covering the receiving hole nozzle for draining the purified liquid 4.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Загрязненная жидкость по патрубкам 2,3 поступает в емкость 1 для очищаемой жидкости и, двигаясь вверх по каналам, образуемым вертикальными стенками емкости 1 и кожуха 12, очищается, проходя в зазорах между магнитными стержнями 11 сепараторов 5,6,7 и обтекая магнитные стержни 11. Эффективность очистки жидкости достаточно велика вследствие длительного контакта очищаемой жидкости с магнитными стержнями 11 сепараторов 5,6,7. Кроме того, одновременно жидкость очищается посредством процесса флотации под воздействием пузырьков воздуха, подаваемого в патрубки 2,3 одновременно с загрязненной жидкостью. Загрязненный пенный продукт удаляется в тару 14. Затем очищаемая жидкость поступает в кожух 12, где очищается под действием седиментации, двигаясь в зазорах между стенками кожуха 12 и перегородками 13, а также между перегородками 13. После очистки жидкость удаляется из емкости 1 через патрубок 4. Загрязненный пенный продукт удаляется в тару 14. Contaminated liquid through nozzles 2,3 enters the tank 1 for the liquid to be cleaned and, moving upward through the channels formed by the vertical walls of the tank 1 and the casing 12, is cleaned by passing in the gaps between the magnetic rods 11 of the separators 5,6,7 and flowing around the magnetic rods 11 The efficiency of liquid purification is quite large due to prolonged contact of the liquid being cleaned with the magnetic rods of 11 separators 5,6,7. In addition, at the same time, the liquid is purified through a flotation process under the influence of air bubbles supplied to the nozzles 2,3 simultaneously with the contaminated liquid. The contaminated foam product is removed into the container 14. Then, the liquid to be cleaned enters the casing 12, where it is cleaned by sedimentation, moving in the gaps between the walls of the casing 12 and the partitions 13, and also between the partitions 13. After cleaning, the liquid is removed from the tank 1 through the pipe 4. Contaminated foam product is removed in a container 14.

Регенерация магнитных стержней 11 сепараторов 5,6,7 от осевших на их поверхности ферромагнитных механических примесей осуществляется посредством устройств для очистки магнитных стержней 8,9,10. The regeneration of magnetic rods of 11 separators 5,6,7 from ferromagnetic solids deposited on their surface is carried out by means of devices for cleaning magnetic rods 8,9,10.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области машиностроения для очистки смазочно-охлаждающих жидкостей и других технологических жидкостей от механических примесей;
- для заявленного устройства в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in industry, namely in the field of engineering for the purification of cutting fluids and other process fluids from mechanical impurities;
- for the claimed device in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed.

Следовательно, заявленное изобретение соответствуют условию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims

A device for cleaning liquids from ferromagnetic particles, including a container for the liquid being cleaned, an infinite magnetic chain separator containing magnetic rods located inside the vessel, a device for cleaning magnetic rods located inside an infinite branch of a magnetic separator, a nozzle for removing purified liquid, characterized in that it is inside an infinite one or more endless chain magnetic separators with magnetic rods attached to them are mounted on a magnetic chain separator equipped with means for cleaning the magnetic bars, wherein the air supply system is combined with the nozzles for supplying contaminated fluid disposed in the lower portion of the vessel for cleaning fluid.