RU2176620C2 - Process of electromagnetic treatment and device for its implementation - Google Patents

Process of electromagnetic treatment and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2176620C2
RU2176620C2 RU2000102082A RU2000102082A RU2176620C2 RU 2176620 C2 RU2176620 C2 RU 2176620C2 RU 2000102082 A RU2000102082 A RU 2000102082A RU 2000102082 A RU2000102082 A RU 2000102082A RU 2176620 C2 RU2176620 C2 RU 2176620C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic field
liquid
stator
current
winding
Prior art date
Application number
RU2000102082A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000102082A (en
Inventor
С.М. Юровский
Original Assignee
Юровский Станислав Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юровский Станислав Михайлович filed Critical Юровский Станислав Михайлович
Priority to RU2000102082A priority Critical patent/RU2176620C2/en
Publication of RU2000102082A publication Critical patent/RU2000102082A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2176620C2 publication Critical patent/RU2176620C2/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/48—Devices for applying magnetic or electric fields

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: magnetization of water systems. SUBSTANCE: liquid located in interpole space of magnetic system is subjected to simultaneous action of rotating, pulsating or constant magnetic field and of direct or alternating current. Independent sources of magnetic field and current are utilized for above- mentioned action with possibility of optimization of process of magnetic treatment. Device for implementation of process has three-phase stator with winding forming rotating, pulsating or constant magnetic field in liquid depending on power supply source and connection circuit of winding of stator ( winding phases ). Rotor-core with plates-electrodes mounted on insulators on its both ends is installed inside stator and vessel concentrically with clearance for passage of liquid. Winding of stator creating rotating, pulsating or constant magnetic field in liquid is connected correspondingly to source of three-phase or single-phase or constant current and plate-electrodes are connected to independent D C or A C source with the aid of insulated conductors brought into device through sealed electrically insulated leads-in. EFFECT: raised efficiency of treatment of liquids. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к способам и устройствам для электромагнитной обработки жидкости и может быть использовано в различных отраслях промышленности при электромагнитной обработке (активации) водных систем, например в теплоэнергетике, химической, горной, металлургической, строительных материалов. The invention relates to methods and devices for electromagnetic processing of liquids and can be used in various industries for the electromagnetic processing (activation) of water systems, for example, in the power industry, chemical, mining, metallurgical, building materials.

Известно устройство, реализующее способ электромагнитной обработки жидкости [1] , содержащее корпус, в котором установлен статор из набора листов электротехнической стали, в пазах которого уложена обмотка, аналогичный известному статору трехфазного асинхронного электродвигателя, герметичную емкость для жидкости, связанную с подводящим и отводящим штуцерами, и ротор, также выполненный из набора листов электротехнической стали с пазами и зубцами на боковой поверхности, который концентрично с зазором для прохода обрабатываемой жидкости установлен в емкости и расточке пакета стали статора, при этом наружная поверхность ротора, включая его пазы, контактирующая с обрабатываемой жидкостью, покрыта слоем изоляции, а по концам пакета стали ротора установлены электропроводные неизолированные от электрического контакта с обрабатываемой жидкостью пластины, выполняющие функцию короткозамкнутых колец для жидких проводников "обмотки" ротора. Емкость же для жидкости выполнена (образована) соединением в монолитную, герметичную конструкцию корпуса и статора с обмоткой, путем соединения (склеивания) их частей и пропитки обмотки диэлектрическим эпоксидным или аналогичным ему, например из полиуретана, компаундом, при этом слоем компаунда покрыта сталь расточки пакета статора и его пазы, а толщина этого слоя выполнена меньше, чем в зоне лобовых частей обмотки и границ корпуса устройства, чем, как нетрудно видеть, обеспечиваются герметизация и электроизоляция статора с обмоткой от обрабатываемой жидкости. A device is known that implements the method of electromagnetic processing of liquid [1], comprising a housing in which a stator is installed from a set of sheets of electrical steel, in the grooves of which a winding is laid, similar to the well-known stator of a three-phase asynchronous electric motor, a sealed container for liquid, connected with inlet and outlet fittings, and a rotor, also made of a set of sheets of electrical steel with grooves and teeth on the side surface, which is concentric with a gap for the passage of the processed fluid installed in the container and the bore of the stator steel package, while the outer surface of the rotor, including its grooves in contact with the fluid being treated, is covered with an insulation layer, and at the ends of the rotor steel package are electrically conductive plates insulated from electrical contact with the fluid being processed, which function as short-circuited rings for liquid conductors of the "winding" of the rotor. The liquid tank is made (formed) by connecting into a monolithic, sealed design of the housing and the stator with a winding, by connecting (gluing) their parts and impregnating the winding with a dielectric epoxy or a similar compound, for example, polyurethane, while the layer of the compound is coated with the package boring steel the stator and its grooves, and the thickness of this layer is less than in the zone of the frontal parts of the winding and the boundaries of the device casing, which, as is easy to see, provides for the sealing and electrical insulation of the stator with the winding from ops liquid.

Электромагнитная обработка жидкости в данном устройстве производится воздействием на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства вращающимся магнитным полем статора и переменным током от наведенной в жидкости вращающимся магнитным полем электродвижущей силы (ЭДС). The electromagnetic treatment of the liquid in this device is effected by the rotating magnetic field of the stator and the alternating current induced by the rotating magnetic field of the electromotive force (EMF) induced in it by the rotating magnetic field of the device.

Хотя следует отметить, что в данном устройстве возможно получение пульсирующего и постоянного магнитного поля, что достигается последовательным соединением обмоток трехфазного статора по известной схеме и подключением их соответственно к источнику однофазного или постоянного тока, а следовательно, и воздействием на обрабатываемую жидкость как пульсирующего, так и постоянного магнитного поля и тока от наведенной в жидкости указанными магнитными полями ЭДС, в случае пульсирующего поля - переменного, а в случае постоянного магнитного поля - постоянного тока, так как в этом случае имеет место униполярная индукция. Although it should be noted that in this device it is possible to obtain a pulsating and constant magnetic field, which is achieved by sequentially connecting the windings of the three-phase stator according to the known scheme and connecting them, respectively, to a single-phase or direct current source, and, consequently, by influencing both the pulsating and a constant magnetic field and current from the EMF induced in the liquid by the indicated magnetic fields, in the case of a pulsating field - alternating, and in the case of a constant magnetic field la - DC, since in this case there is a unipolar induction.

К недостаткам указанного способа и устройства можно отнести то обстоятельство, что ЭДС, наводимая вращающимся магнитным полем в жидкости, в межполюсном пространстве магнитной системы устройства, включая и жидкие проводники в пазах ротора, как в короткозамкнутой обмотке типа "беличья клетка", невелика и обычно составляет несколько вольт (в зависимости от габаритов и мощности магнитной системы устройства), а так как электрическое сопротивление жидких проводников (жидкости, например воды) большое, то, следовательно, токи, протекающие в жидкости в межполюсном пространстве магнитной системы устройства небольшие (в пределах нескольких ампер или даже меньше), что снижает эффективность электромагнитной обработки таким способом и устройством. Это же обстоятельство имеет место и при получении в данном устройстве и воздействии на обрабатываемую жидкость пульсирующего и постоянного магнитных полей. The disadvantages of this method and device include the fact that the EMF induced by a rotating magnetic field in a liquid in the interpolar space of the device’s magnetic system, including liquid conductors in the rotor slots, as in a short-circuited squirrel cage winding, is small and usually amounts to several volts (depending on the size and power of the device’s magnetic system), and since the electrical resistance of liquid conductors (liquid, such as water) is large, therefore, the currents flowing in the liquid STI in the interpolar space small magnetic device of the system (within a few amperes or even less), which reduces the efficiency of processing in such an electromagnetic method and apparatus. The same circumstance also occurs when a pulsating and constant magnetic field is obtained in a given device and when a pulsed and constant magnetic field is applied to the liquid being treated.

Известно также устройство [2], реализующее способ электромагнитной обработки жидкости путем воздействия на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства вращающегося магнитного поля и переменного тока, в котором недостаток аналога [1] (малые токи в жидкости) устранен и повышение эффективности электромагнитной обработки жидкости достигается воздействием на нее интенсивного вращающегося магнитного поля с большим значением напряженности и больших токов, что обеспечивается конструктивными особенностями данного устройства, которое содержит корпус с установленным в нем трехфазным статором из набора листов электротехнической стали с уложенной в его пазы обмоткой, которая вместе с пакетом стали статора герметизирована и электрически изолирована от обрабатываемой жидкости, например, аналогичным, как в аналоге [1], способом путем компаундирования, т.е. заливки, пропитки обмотки и склеивания всех частей: корпуса и статора с обмоткой, диэлектрическим, стойким к длительному воздействию обрабатываемой жидкости компаундом, лучше, как показала практика, из полиуретана, причем тонким слоем этого компаунда, но достаточным для надежной герметизации и электроизоляции, покрыта поверхность расточки пакета стали статора, включая пазы и установленный внутри статора и емкости, образованной компаундированием корпуса и статора с обмоткой, концентрично, с зазором для прохода обрабатываемой жидкости ротор также из набора листов электротехнической стали, в пазах которого уложена многовитковая обмотка, концы которой с действующей в ней суммарной ЭДС, наведенной вращающимся магнитным полем статора, соединены с помощью изолированных проводников с установленными на изоляторах, на обоих концах ротора, электропроводными, не изолированными от электрического контакта с обрабатываемой жидкостью пластинами- электродами, например, в форме кольцевых пластин, обеспечивающих своей формой и размерами необходимый проход для обрабатываемой жидкости, при этом обмотка ротора вместе с пакетом стали ротора герметизирована и электрически изолирована от обрабатываемой жидкости аналогично статору с обмоткой, а все остальные токопроводящие части, контактирующие с обрабатываемой жидкостью внутри корпуса устройства: вал, крышки, опоры вала, шпонка, поверхность проходных отверстий в крышках и другие элементы конструкции, включая и внутреннюю поверхность подводящего и отводящего штуцеров, покрыты слоем электроизоляции. Такая конструкция устройства благодаря многовитковой обмотке ротора и сложению ЭДС витков позволяет значительно (в сто и более раз) повысить ЭДС, приложенную к пластинам-электродам (суммарную ЭДС обмотки ротора), а следовательно, и ток, протекающий по обрабатываемой в межполюсном пространстве магнитной системы устройства жидкости (от одной пластины-электрода к другой), что безусловно способствует повышению эффективности ее электромагнитной обработки; причем для получения максимальной ЭДС в обмотке ротора ротор установлен неподвижно. It is also known a device [2] that implements a method of electromagnetic processing of a liquid by exposing it to an interpole space of a magnetic system of a rotating magnetic field and an alternating current, in which the lack of an analogue [1] (low currents in a liquid) is eliminated and an increase in the efficiency of electromagnetic processing of a liquid is achieved the impact of an intense rotating magnetic field with a high value of intensity and high currents, which is ensured by the design features of this device , which contains a housing with a three-phase stator installed in it from a set of sheets of electrical steel with a winding laid in its grooves, which, together with the stator steel pack, is sealed and electrically isolated from the treated fluid, for example, in the same way as in analogue [1] by compounding , i.e. pouring, impregnation of the winding and gluing of all parts: the housing and the stator with the winding, a dielectric compound, resistant to prolonged exposure to the processed fluid, is better, as practice has shown, made of polyurethane, and a thin layer of this compound, but sufficient for reliable sealing and electrical insulation, covers the surface bores of the stator steel package, including grooves and installed inside the stator and the container formed by compounding the housing and stator with a winding, concentrically, with a gap for the passage of the treated fluid p otor is also from a set of sheets of electrical steel, in the grooves of which a multi-turn winding is laid, the ends of which are connected to the total EMF induced by the rotating magnetic field of the stator, connected using insulated conductors installed on insulators, at both ends of the rotor, electrically conductive, not isolated from electrical contact with the liquid to be processed by the electrode plates, for example, in the form of ring plates, which, by their shape and dimensions, provide the necessary passage for the liquid to be processed In this case, the rotor winding together with the rotor steel pack is sealed and electrically isolated from the liquid being treated, similarly to the stator with the winding, and all other conductive parts in contact with the liquid being processed inside the device body: shaft, covers, shaft supports, key, surface of the through holes in covers and other structural elements, including the inner surface of the inlet and outlet fittings, are covered with a layer of electrical insulation. Due to the multi-turn winding of the rotor and the addition of the EMF of the turns, this design of the device can significantly (a hundred or more times) increase the EMF applied to the electrode plates (the total EMF of the rotor winding), and therefore the current flowing through the device’s magnetic system processed in the interpolar space liquids (from one plate-electrode to another), which undoubtedly improves the efficiency of its electromagnetic processing; moreover, to obtain maximum EMF in the rotor winding, the rotor is stationary.

Другой разновидностью [3] описанного выше устройства [2] является оснащение ротора еще и выпрямителем, вход которого соединен с обмоткой ротора, а выход (его "плюс" и "минус" или средняя точка обмотки ротора) - с пластинами-электродами. При этом обмотка ротора вместе с пакетом стали ротора, полупроводниковые вентили выпрямителя, электрические связи обмотки ротора с выпрямителем; герметизированы и электрически изолированы от обрабатываемой жидкости, например, путем компаундирования, то есть заливки, пропитки, покрытия и склеивания их в монолитную герметичную конструкцию, диэлектрическим, стойким к длительному воздействию обрабатываемой жидкости компаундом, например, из полиуретана. Кроме того, также, как в описанном выше устройстве [2] , все токопроводящие части, контактирующие с обрабатываемыми жидкостью внутри корпуса устройства: вал, опоры, крышки и другие элементы конструкции, включая и внутреннюю поверхность подводящего и отводящего штуцеров и проходных отверстий в крышках, кроме, разумеется, установленных на изоляторах пластин-электродов, покрыты слоем электроизоляции. Another variation [3] of the device described above [2] is also equipping the rotor with a rectifier, the input of which is connected to the rotor winding, and the output (its “plus” and “minus” or the middle point of the rotor winding) - with electrode plates. In this case, the rotor winding together with the rotor steel package, rectifier semiconductor valves, electrical connections of the rotor winding with the rectifier; they are sealed and electrically isolated from the liquid being treated, for example, by compounding, that is, pouring, impregnating, coating and gluing them into a monolithic sealed structure, with a dielectric compound, for example, made of polyurethane, resistant to prolonged exposure to the treated liquid. In addition, as in the device described above [2], all conductive parts in contact with the liquid being processed inside the device’s body: a shaft, supports, covers and other structural elements, including the inner surface of the inlet and outlet nozzles and through holes in the covers, except, of course, plate-electrodes installed on insulators, covered with a layer of electrical insulation.

Как нетрудно видеть, электромагнитная обработка жидкости в данном устройстве осуществляется одновременным воздействием на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства вращающимся магнитным полем статора и постоянным током от выпрямленной с помощью выпрямителя ЭДС обмотки ротора, приложенной к пластинам-электродам, что обуславливает также процесс электролиза в жидкости, повышающий эффективность ее электромагнитной обработки. As you can see, the electromagnetic treatment of the liquid in this device is carried out by simultaneously acting on it in the interpole space of the device’s magnetic system with the rotating stator magnetic field and direct current from the rotor winding rectified by means of the EMF rectifier, applied to the electrode plates, which also leads to electrolysis in the liquid increasing the efficiency of its electromagnetic processing.

К недостаткам описанных выше устройств [2 и 3] и реализуемых ими способов электромагнитной обработки жидкости можно отнести следующее:
1) наличие обмотки на роторе, а в варианте еще и с выпрямителем, осложняет и удорожает конструкцию устройств;
2) исключает возможность независимой регулировки параметров магнитного поля и тока в жидкости, в частности, например, величины напряженности магнитного поля и величины тока в жидкости, так как ЭДС обмотки ротора и ток в жидкости зависят от магнитного поля статора и любые изменения магнитного поля статора вызывают соответствующее изменение ЭДС в обмотке ротора и тока в жидкости, что лишает возможности, например, сохранить нужное значение напряженности магнитного поля в жидкости и увеличить протекающий в ней ток, или, при заданном токе в жидкости, увеличить напряженность магнитного поля (магнитную индукцию) в ней и т.д. и т.п.;
3) кроме того, каждое из указанных выше устройств [2 и 3] реализует лишь один из указанных в нем способов электромагнитной обработки жидкости, что ограничивает возможность оптимизации процесса обработки жидкости выбором наиболее рационального (оптимального) сочетания вида магнитного поля (вращающееся, постоянное, пульсирующее) и тока (постоянный, переменный); при электромагнитной обработке жидкости.The disadvantages of the above devices [2 and 3] and the methods of electromagnetic processing of liquid that they implement include the following:
1) the presence of a winding on the rotor, and in the embodiment also with a rectifier, complicates and increases the cost of the design of the devices;
2) excludes the possibility of independent adjustment of the parameters of the magnetic field and the current in the liquid, in particular, for example, the magnitude of the magnetic field and the current in the liquid, since the EMF of the rotor winding and the current in the liquid depend on the magnetic field of the stator and any changes in the stator magnetic field cause a corresponding change in the EMF in the rotor winding and the current in the liquid, which makes it impossible, for example, to maintain the desired value of the magnetic field in the liquid and increase the current flowing in it, or, for a given current in the liquid bone, increase the magnetic field intensity (magnetic flux density) in it, etc. etc.;
3) in addition, each of the above devices [2 and 3] implements only one of the methods for electromagnetic processing of liquids indicated in it, which limits the possibility of optimizing the process of processing liquids by choosing the most rational (optimal) combination of the type of magnetic field (rotating, constant, pulsating ) and current (constant, variable); during electromagnetic processing of liquids.

4) к тому же в указанных устройствах (включая и аналог [1]), не все виды воздействия на обрабатываемую жидкость магнитным полем и током реализуемы: так, в частности, нельзя реализовать обработку жидкости постоянным магнитным полем и переменным током, так как постоянное магнитное поле статора, которое может быть получено во всех описанных выше устройствах, не наводит ЭДС в многовитковой обмотке ротора устройств [2 и 3] и не вызывает тока в жидкости от этой ЭДС, поэтому такой режим в данных устройствах не применяется; такой режим (с использованием постоянного магнитного поля статора) может быть использован в аналоге [1], о чем уже говорилось выше, но постоянное магнитное поле наводит в текущей через устройство жидкости, пересекающей магнитное поле, униполярную ЭДС, обуславливающую незначительный (в силу указанных ранее причин при критике аналога) постоянный ток, но не переменный. 4) in addition, in the indicated devices (including the analogue [1]), not all types of exposure of the liquid to be treated by the magnetic field and current are feasible: in particular, it is impossible to process the liquid with a constant magnetic field and alternating current, since the constant magnetic the stator field, which can be obtained in all the devices described above, does not induce EMF in the multi-turn winding of the device rotor [2 and 3] and does not cause current in the liquid from this EMF, therefore, such a mode is not used in these devices; such a regime (using a constant magnetic field of the stator) can be used in an analogue [1], as mentioned above, but a constant magnetic field induces a unipolar EMF in the fluid flowing through the device crossing the magnetic field, which causes a slight (due to the previously mentioned reasons for criticizing the analogue) direct current, but not alternating.

Указанные недостатки снижают эффективность электромагнитной обработки жидкости, так как не позволяют оптимизировать процесс ее обработки как за счет оптимального выбора сочетаний видов магнитных полей и токов, так и за счет выбора оптимальных параметров магнитного поля и тока: величины напряженности магнитного поля и величины тока в жидкости, а для случаев применения вращающегося или пульсирующего магнитного поля - соответственно частоты вращения или частоты пульсаций магнитного поля, для переменного тока - его частоты, путем регулировки указанных параметров магнитного поля и тока в жидкости. These shortcomings reduce the efficiency of electromagnetic processing of the liquid, since they do not allow to optimize the process of its processing both due to the optimal choice of combinations of types of magnetic fields and currents, and due to the choice of optimal parameters of the magnetic field and current: the magnitude of the magnetic field and the magnitude of the current in the liquid, and for applications of a rotating or pulsating magnetic field, respectively, the rotation frequency or the frequency of pulsations of the magnetic field, for alternating current, its frequency, by adjusting Application of said parameters of the magnetic field and current in the liquid.

Кроме того, указанные и известные устройства не позволяют осуществить электромагнитную обработку жидкости различными комбинациями видов магнитных полей и токов с возможностью регулировки их параметров с помощью одного устройства. In addition, these and known devices do not allow electromagnetic processing of liquids by various combinations of types of magnetic fields and currents with the possibility of adjusting their parameters using one device.

Целью настоящего изобретения является устранение всех указанных выше недостатков и повышение эффективности электромагнитной обработки жидкости. The aim of the present invention is to eliminate all the above disadvantages and increase the efficiency of electromagnetic processing of liquids.

Согласно предлагаемому указанная цель достигается тем, что на обрабатываемую в межполюсном пространстве магнитной системы устройства жидкость одновременно воздействуют (обработку осуществляют) вращающимся магнитным полем трехфазного статора, питаемого от трехфазного источника тока и постоянным или переменным током от независимого внешнего источника, то есть током, не связанным с магнитным полем статора, который, хотя и имеет место от ЭДС, наведенной вращающимся магнитным полем статора в обрабатываемой жидкости, но в данном случае в расчет не принимается ввиду его малости по сравнению с током от независимого источника питания, либо, в качестве альтернативы, на обрабатываемую, в межполюсном пространстве магнитной системы устройства жидкость одновременно воздействуют (обработку осуществляют) постоянным магнитным полем того же статора и переменным или постоянным током от независимого источника питания, при этом для получения постоянного магнитного поля обмотку трехфазного статора (фазы обмотки) соединяют последовательно по известным схемам, относящимся к их исходному соединению "звездой" или "треугольником", дающим сложение векторов магнитодвижущих сил (МДС) фаз обмотки и подключают к источнику постоянного тока. Следует отметить, что подключение соединенной таким образом обмотки трехфазного статора к источнику однофазного (двухфазного) переменного тока создает пульсирующее магнитное поле, одновременное воздействие которого на обрабатываемую в межполюсном пространстве магнитной системы устройства жидкость постоянным или переменным током от независимого источника питания реализует процесс (способ) электромагнитной обработки жидкости пульсирующим магнитным полем и постоянным или переменным током. According to the proposed goal, this goal is achieved by the fact that the liquid processed in the interpolar space of the device’s magnetic system is simultaneously exposed (processed) by the rotating magnetic field of a three-phase stator, powered by a three-phase current source and direct or alternating current from an independent external source, that is, a current that is not connected with the magnetic field of the stator, which, although it takes place from the EMF induced by the rotating magnetic field of the stator in the fluid being treated, but in this case in p the calculation is not taken due to its smallness in comparison with the current from an independent power source, or, as an alternative, the liquid being processed in the interpolar space of the device’s magnetic system is simultaneously exposed to (processed by) a constant magnetic field of the same stator and alternating or direct current from an independent a power source, while in order to obtain a constant magnetic field, the winding of a three-phase stator (winding phase) is connected in series according to known schemes relating to their initial m connection with a "star" or "triangle", which gives the addition of vectors of magnetomotive forces (MDS) of the winding phases and is connected to a constant current source. It should be noted that connecting a three-phase stator winding connected in this way to a single-phase (two-phase) alternating current source creates a pulsating magnetic field, the simultaneous action of which on the fluid processed in the interpolar space of the device’s magnetic system from an independent power source implements the electromagnetic process (method) treating a fluid with a pulsating magnetic field and direct or alternating current.

Указанные выше независимые источники питания трехфазного, однофазного (двухфазного) и постоянного тока, создающие соответствующее магнитное поле и ток в жидкости в межполюсном пространстве магнитной системы устройства, содержат (могут содержать) общеизвестные в технике средства регулировки величины выходного напряжения, а в необходимых случаях и частоты, что позволяет оптимизировать процесс электромагнитной обработки жидкости как за счет независимой регулировки параметров магнитного поля и тока в жидкости (изменения величины напряженности магнитного поля и величины тока в жидкости, а в необходимых случаях и частоты вращения магнитного поля или частоты его пульсации и частоты тока в жидкости), так и за счет возможности получения оптимальных сочетаний указанных видов магнитных полей и токов при электромагнитной обработке жидкости, что безусловно позволит повысить эффективность ее обработки, причем описанные выше способы (варианты способа) электромагнитной обработки жидкости осуществляются с применением одного устройства. The above independent power sources of three-phase, single-phase (two-phase) and direct current, which create the corresponding magnetic field and current in the liquid in the interpolar space of the device’s magnetic system, contain (may contain) well-known in the art means of adjusting the output voltage, and, if necessary, frequency that allows you to optimize the process of electromagnetic processing of the liquid as due to the independent adjustment of the parameters of the magnetic field and current in the liquid (changes in voltage the magnetic field and the magnitude of the current in the liquid, and, if necessary, the frequency of rotation of the magnetic field or the frequency of its ripple and the frequency of the current in the liquid), and due to the possibility of obtaining optimal combinations of these types of magnetic fields and currents during electromagnetic processing of the liquid, which is unconditional will improve the efficiency of its processing, and the above methods (process options) of electromagnetic processing of liquids are carried out using a single device.

Сущность изобретения поясняется далее примером его конкретного исполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
Фиг. 1. Общий вид устройства, реализующего указанный способ (способы) электромагнитной обработки жидкости (продольное сечение).The invention is illustrated further by the example of its specific implementation with reference to the accompanying drawings, which depict:
FIG. 1. General view of a device that implements the specified method (methods) of electromagnetic processing of a liquid (longitudinal section).

Фиг. 2. Сечение по А-А (поперечное сечение). FIG. 2. Cross section along AA (cross section).

Фиг. 3. Схема соединения устройства с независимыми источниками питания трехфазного и постоянного или переменного однофазного (двухфазного) тока соответственно для питания обмотки статора и создания вращающегося магнитного поля в жидкости и пластин-электродов, обуславливающих протекание постоянного или переменного тока в жидкости. FIG. 3. The connection diagram of the device with independent power sources of three-phase and direct or alternating single-phase (two-phase) current, respectively, to power the stator winding and create a rotating magnetic field in the liquid and electrode plates, causing the flow of direct or alternating current in the liquid.

Питающая сеть и выход напряжения источников питания для переменного или постоянного тока соответственно обозначены U~ и U=. Обмотка статора на схеме соединена звездой; начала и концы фаз обмотки соответственно обозначены: A-х, B-у, C-z.The supply network and the voltage output of the power sources for alternating or direct current are respectively designated U ~ and U = . The stator winding in the circuit is connected by a star; the beginning and ends of the phases of the winding are respectively indicated: A-x, B-y, Cz.

Фиг. 4. Схема соединения устройства с независимыми источниками питания постоянного или переменного тока, обмотки статора и пластин-электродов. Обмотка статора на данной схеме представлена последовательным соединением фаз обмотки, обеспечивающим сложение векторов магнитодвижущих сил фаз обмотки из исходного соединения ее звездой; начала и концы фаз обмотки соответственно обозначены: A-х, B-у, C-z. FIG. 4. Connection diagram of the device with independent DC or AC power sources, stator windings and electrode plates. The stator winding in this diagram is represented by a serial connection of the phases of the winding, providing the addition of the vectors of the magnetically moving forces of the phases of the winding from the initial connection by its star; the beginning and ends of the phases of the winding are respectively indicated: A-x, B-y, C-z.

Питающая сеть и выход напряжения источников для переменного и постоянного тока на данной схеме соответственно обозначены: U~ и U=.The power supply network and the voltage output of the sources for alternating and direct current are respectively indicated on this circuit: U ~ and U = .

Фиг. 5. Схема соединения устройства с независимыми источниками питания постоянного или переменного тока обмотки статора и пластин-электродов, аналогичная схеме фиг. 4, с той лишь разницей, что фазы обмотки статора соединены последовательно из исходного соединения обмотки статора треугольником. FIG. 5. The connection diagram of the device with independent DC or AC power supplies of the stator winding and electrode plates, similar to the circuit of FIG. 4, with the only difference being that the phases of the stator winding are connected in series from the initial connection of the stator winding with a triangle.

Обозначения на схеме те же, что и на схеме фиг. 4. The designations in the diagram are the same as in the diagram of FIG. 4.

Предлагаемое устройство содержит корпус 1, в котором установлен статор 2 с обмоткой 3, уложенной в пазы 4 статора 2. В данном конкретном примере статор 2 представляет собой трехфазный статор, аналогичный известному статору трехфазного электродвигателя. The proposed device comprises a housing 1, in which a stator 2 is installed with a winding 3 laid in the grooves 4 of the stator 2. In this specific example, the stator 2 is a three-phase stator, similar to the known stator of a three-phase electric motor.

Статор 2 с обмоткой 3 герметизирован и электрически изолирован от обрабатываемой жидкости 5, например, путем компаундирования: то есть заливки, пропитки обмотки и склеивания корпуса 1 и статора 2 с обмоткой 3 в единую монолитную герметичную конструкцию, диэлектрическим, стойким к длительному воздействию обрабатываемой жидкости компаундом 6, например, из полиуретана, при этом тонким слоем этого компаунда, но достаточным для надежной герметизации и электроизоляции, покрыта поверхность расточки пакета стали статора и его пазы. The stator 2 with the winding 3 is sealed and electrically isolated from the fluid being treated 5, for example, by compounding: that is, pouring, impregnating the winding and gluing the housing 1 and stator 2 with the winding 3 into a single monolithic sealed design, dielectric, compound resistant to long-term exposure to the treated fluid 6, for example, made of polyurethane, with a thin layer of this compound, but sufficient for reliable sealing and electrical insulation, the surface of the bore of the stator steel package and its grooves is covered.

Как видно из фиг. 1, слой компаунда 6, покрывающий сталь расточки пакета статора 2 и его пазы 4, выполнен меньше, чем в зоне лобовых частей обмотки 3 и границ корпуса 1 устройства, что выполнено с целью снижения магнитного сопротивления на данном участке магнитной цепи и снижения энергозатрат (намагничивающего тока) при обеспечении необходимой герметизации и электроизоляции обмотки статора и стали расточки статора. Внутри герметизированного и электроизолированного от обрабатываемой жидкости 5 статора 2, концентрично, с зазором для прохода жидкости 5 установлен ротор-сердечник 7 также из набора листов электротехнической стали с пазами 8 и зубцами 9 (см. фиг. 2) на боковой поверхности так, что между его наружной поверхностью и слоем компаунда 6, покрывающего сталь расточки пакета статора 2 и его пазы 4, имеется кольцевой зазор для прохода обрабатываемой жидкости 5, которая одновременно протекает и через пазы 8 ротора-сердечника 7. На фиг. 1 направление потока жидкости показано стрелками. As can be seen from FIG. 1, a layer of compound 6, covering the steel of the bore of the stator package 2 and its grooves 4, is made smaller than in the zone of the frontal parts of the winding 3 and the boundaries of the device casing 1, which is done in order to reduce the magnetic resistance in this section of the magnetic circuit and reduce energy consumption (magnetizing current) while ensuring the necessary sealing and electrical insulation of the stator winding and the stator bore steel. Inside the stator 2, which is sealed and electrically isolated from the fluid being treated 5, concentrically, with a gap for the passage of fluid 5, a rotor core 7 is also installed from a set of sheets of electrical steel with grooves 8 and teeth 9 (see Fig. 2) on the side surface so that between With its outer surface and a layer of compound 6 covering the steel of the bore of the stator package 2 and its grooves 4, there is an annular gap for the passage of the processed fluid 5, which simultaneously flows through the grooves 8 of the rotor-core 7. In FIG. 1, fluid flow direction is shown by arrows.

Наружная поверхность ротора-сердечника 7, включая его пазы 8, покрыта слоем электроизоляции 10, например, из полиуретана. На чертежах фиг. 1 и фиг. 2 слой электроизоляции показан жирной линией по контуру токопроводящих поверхностей; слой электроизоляции выполняется по возможности тонким (порядка 0,3 мм), но достаточным для надежной электроизоляции токопроводящих поверхностей. The outer surface of the rotor core 7, including its grooves 8, is covered with a layer of electrical insulation 10, for example, polyurethane. In the drawings of FIG. 1 and FIG. 2 layer of electrical insulation is shown by a bold line along the contour of conductive surfaces; the electrical insulation layer is made as thin as possible (of the order of 0.3 mm), but sufficient for reliable electrical insulation of the conductive surfaces.

По концам ротора-сердечника 7, с обеих его сторон, на его валу 11, на изоляторах 12 установлены токопроводящие, не изолированные от электрического контакта с обрабатываемой жидкостью 5 пластины-электроды 13, выполненные в простейшем случае в форме плоских кольцевых пластин, которые для обеспечения одинакового по отношению к межполюсному пространству магнитной системы устройства проходного сечения имеют одинаковый с ротором-сердечником наружный диаметр; могут быть выполнены и другие формы пластин-электродов, например пластины-электроды Г-образной формы, с соблюдением указанного выше условия сохранения проходного сечения. At the ends of the rotor-core 7, on both its sides, on its shaft 11, on the insulators 12 are installed conductive, not isolated from electrical contact with the processed fluid 5 plate-electrodes 13, made in the simplest case in the form of flat ring plates, which devices of the same cross section with respect to the interpolar space of the magnetic system have the same outer diameter as the rotor core; other forms of plate-electrodes can be made, for example, L-shaped plate-electrodes, in compliance with the above conditions for maintaining the bore.

Пластины-электроды 13 соединены с внешним источником тока 14 (см. фиг. 3) посредством изолированных проводников (проводов) 15, введенных внутрь устройства через герметичные и электроизолированные вводы 16 (сальники). The plate-electrodes 13 are connected to an external current source 14 (see Fig. 3) by means of insulated conductors (wires) 15 introduced into the device through sealed and electrically insulated bushings 16 (glands).

Как видно из фиг. 1, емкость для жидкости образована (образуется) между частями герметизированного и электроизолированного статора с обмоткой и ротора и герметизацией корпуса устройства. As can be seen from FIG. 1, a fluid container is formed (formed) between the parts of a sealed and electrically insulated stator with a winding and a rotor and a sealing of the device body.

Ротор-сердечник 7 установлен и закреплен в опорах крышек 17 неподвижно, для чего на его валу 11 имеется шпонка 18. Крышки 17 снабжены подводящим 19 и отводящим 20 штуцерами. The rotor-core 7 is mounted and fixed in the supports of the covers 17 motionless, for which there is a key 18 on its shaft 11. The covers 17 are provided with a supply 19 and a discharge 20 fittings.

В крышках 17 предусмотрены отверстия 21 для прохода обрабатываемой жидкости 5. Все токопроводящие части, контактирующие с обрабатываемой жидкостью внутри корпуса устройства: наружная поверхность пакета стали ротора-сердечника 7, включая его пазы (как уже было сказано выше), вал 11 ротора-сердечника 7, крышки 17, шпонка 18, поверхность проходных отверстий 21 в крышках 17; опоры вала 11 в крышках, элементы герметичных вводов (сальников) 16 и т.д. и т.п., а также внутренняя поверхность подводящего 19 и отводящего 20 штуцеров, покрыты слоем электроизоляции 10 (на чертежах фиг.1 и фиг.2 показано жирной линией по контуру токопроводящих частей) кроме, разумеется, пластин-электродов 13, установленных на валу 11 ротора-сердечника 7 на изоляторах 12. Это выполнено для того, чтобы создать условия протекания тока от внешнего источника 14 (фиг. 3) именно по обрабатываемой в межполюсном пространстве магнитной системы устройства жидкости 5, от одной пластины электрода 13 к другой и избежать протекания тока по другим токопроводящим частям внутри корпуса устройства. Openings 21 are provided in the covers 17 for the passage of the fluid to be processed 5. All conductive parts in contact with the fluid to be treated inside the device body: the outer surface of the steel package of the rotor core 7, including its grooves (as mentioned above), the shaft 11 of the rotor core 7 , covers 17, key 18, surface of passage holes 21 in covers 17; shaft supports 11 in covers, elements of hermetic bushings (glands) 16, etc. and the like, as well as the inner surface of the supply 19 and the discharge 20 fittings, are covered with a layer of electrical insulation 10 (in the drawings, Fig. 1 and Fig. 2 are shown by a thick line along the contour of the conductive parts) except, of course, the electrode plates 13 mounted on the shaft 11 of the rotor core 7 on the insulators 12. This is done in order to create conditions for the flow of current from an external source 14 (Fig. 3) precisely from the fluid device 5 being processed in the interpolar space of the magnetic system, from one plate of the electrode 13 to another and avoided current flow p about other conductive parts inside the device.

Резиновыми (диэлектрическими) прокладками 22 производится уплотнение и герметизация емкости и устройства в целом при затяжке болтов 23 крепления крышек 17 к корпусу 1 устройства. Rubber (dielectric) gaskets 22 are sealed and sealed capacity and the device as a whole when tightening the bolts 23 securing the covers 17 to the housing 1 of the device.

При осуществлении способа электромагнитной обработки жидкости одновременным воздействием на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства вращающимся магнитным полем и постоянным или переменным током устройство работает следующим образом. When implementing the method of electromagnetic treatment of a liquid by simultaneously acting on it in the interpolar space of the device’s magnetic system with a rotating magnetic field and with direct or alternating current, the device operates as follows.

При подключении обмотки 3 статора 2 (см. фиг. 3) к источнику 24 напряжения трехфазного переменного тока образуется вращающийся магнитный поток (магнитное поле), который замыкается, проходя по стали пакета статора 2 (спинке и зубцам), слою компаунда 6, покрывающего сталь расточки статора (его зубцы и пазы) обрабатываемой жидкости 5, слою изоляции 10, которым покрыта наружная поверхность ротора-сердечника 7, пакету стали ротора-сердечника 7 (его зубцам и спинке), производя обработку жидкости 5 в межполюсном пространстве магнитной системы. Одновременно на пластины-электроды 13 от внешнего, независимого источника 14, подается постоянное напряжение (U=), обуславливающее протекание постоянного тока по жидкости 5 в межполюсном пространстве магнитной системы устройства (от одной пластины-электрода к другой). Таким образом, на обрабатываемую в межполюсном пространстве магнитной системы устройства жидкость одновременно воздействуют вращающимся магнитным полем статора и постоянным током от внешнего независимого источника питания, производя процесс ее электромагнитной обработки вращающимся магнитным полем и постоянным током.When connecting the stator 2 winding 3 (see Fig. 3) to a three-phase alternating current voltage source 24, a rotating magnetic flux (magnetic field) is formed, which closes, passing through the steel of the stator package 2 (back and teeth), with a layer of compound 6 covering steel the stator bores (its teeth and grooves) of the treated fluid 5, the insulation layer 10, which covers the outer surface of the rotor core 7, the steel packet of the rotor core 7 (its teeth and back), processing the fluid 5 in the interpolar space of the magnetic system. At the same time, constant voltage (U = ) is applied to the plate-electrodes 13 from an external, independent source 14, which causes the direct current to flow through the liquid 5 in the interpolar space of the device’s magnetic system (from one plate-electrode to another). Thus, the liquid processed in the interpolar space of the device’s magnetic system is simultaneously affected by the rotating magnetic field of the stator and direct current from an external independent power source, producing the process of its electromagnetic treatment by a rotating magnetic field and direct current.

При подключении обмотки статора устройства к источнику 24 трехфазного тока, а пластин-электродов 13 к выходу (зажимам) напряжения переменного однофазного (или двухфазного) тока (U~) источника питания 14 реализуется процесс (способ) электромагнитной обработки жидкости вращающимся магнитным полем и переменным током.When connecting the stator winding of the device to the source 24 of three-phase current, and the plate-electrodes 13 to the output (terminals) of the voltage of an alternating single-phase (or two-phase) current (U ~ ) of a power supply 14, a process (method) of electromagnetic processing of a liquid by a rotating magnetic field and alternating current .

Так как источники питания обмотки статора и пластин-электродов имеют (могут иметь) хорошо известные в технике средства регулировки величины выходного напряжения, а при необходимости и частоты как трехфазного, так и однофазного (двухфазного) переменного тока, то в процессе электромагнитной обработки жидкости можно независимо и в широких пределах изменять величину напряженности магнитного поля (изменением величины напряжения питания обмотки статора) и величину тока в жидкости (изменением величины напряжения на пластинах-электродах), а при необходимости и частоту вращения вращающегося магнитного поля в жидкости и частоту переменного тока в жидкости, подбирая таким образом оптимальный режим ее электромагнитной обработки, причем оптимальные параметры магнитного поля и тока в жидкости можно установить и заранее (выбрать, определить), тогда надобность в регулировке указанных параметров магнитного поля и тока в жидкости в процессе ее электромагнитной обработки может и не понадобится, что позволяет упростить источники питания, снабдив их средствами, дающими на выходе нужные параметры питания обмотки статора и пластин-электродов устройства (нужные величины выходного напряжения, а при необходимости и частоты, хотя, как представляется, в большинстве практических случаев устроит применение промышленной частоты 50 Гц и регулировка частоты трехфазного и однофазного (двухфазного) переменного тока не потребуется). Since the power sources of the stator winding and the electrode plates have (may have) well-known in the art means for adjusting the output voltage, and, if necessary, the frequency of both three-phase and single-phase (two-phase) alternating current, in the process of electromagnetic processing of liquid it is possible independently and over a wide range to change the magnitude of the magnetic field (by changing the magnitude of the supply voltage of the stator winding) and the magnitude of the current in the liquid (by changing the magnitude of the voltage on the electrode plates), and the need and frequency of rotation of a rotating magnetic field in a liquid and the frequency of an alternating current in a liquid, thereby choosing the optimal mode of its electromagnetic processing, and the optimal parameters of the magnetic field and current in a liquid can be set in advance (select, determine), then the need for adjustment of these parameters of the magnetic field and the current in the liquid during its electromagnetic processing may not be needed, which allows us to simplify power supplies by providing them with means that provide the output power parameters of the stator winding and the plate electrodes of the device (the required output voltage, and if necessary the frequency, although it seems that in most practical cases it will be convenient to use an industrial frequency of 50 Hz and frequency adjustment of three-phase and single-phase (two-phase) alternating current is not required) .

При осуществлении электромагнитной обработки жидкости одновременным воздействием на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства постоянным магнитным полем и переменным или постоянным током, либо пульсирующим магнитным полем и переменным и постоянным током обмотку 3 статора 2 (фазы обмотки) соединяют последовательно, как указано на фиг. 4 или фиг. 5, соответственно из ее начального соединения звездой или треугольником, и подключают к соответствующим зажимам источника питания 25, который имеет выход (зажимы) напряжения постоянного (U=) и переменного тока (U~), а пластины-электроды 13 подключают к соответствующим зажимам источника питания 26, который также имеет выход (зажимы) напряжения переменного (U~) и постоянного (U=) тока. Конкретная реализация каждого из указанных способов электромагнитной обработки жидкости и работа предлагаемого устройства осуществляются следующим образом.When performing electromagnetic treatment of a liquid by simultaneously acting on it in the interpolar space of the device’s magnetic system with a constant magnetic field and alternating or direct current, or a pulsating magnetic field and alternating and direct current, winding 3 of stator 2 (winding phases) are connected in series, as shown in FIG. 4 or FIG. 5, respectively, from its initial connection with a star or a triangle, and connected to the corresponding terminals of the power source 25, which has an output (terminals) of direct voltage (U = ) and alternating current (U ~ ), and the plate-electrodes 13 are connected to the corresponding terminals of the source power supply 26, which also has an output (terminals) of AC (U ~ ) and DC (U = ) voltage. A specific implementation of each of these methods of electromagnetic processing of liquid and the work of the proposed device are as follows.

При реализации (осуществлении) способа электромагнитной обработки жидкости в межполюсном пространстве магнитной системы устройства постоянным магнитным полем и переменным током обмотку 3 статора 2 подключают (см. фиг. 4 или фиг. 5) к выходу (зажимам) постоянного напряжения (U=) источника питания 25, а пластины-электроды 13 к выходу (зажимам) переменного напряжения (U~) источника питания 26. При этом образуется постоянный магнитный поток (магнитное поле), который замыкается, проходя по стали пакета статора 2 (спинке и зубцам), слою компаунда 6, покрывающего сталь расточки пакета статора (его зубцы и пазы), через обрабатываемую жидкость 5, слой электроизоляции 10, которым покрыта наружная поверхность ротора-сердечника 7, по стали пакета ротора-сердечника 7 (его зубцам и спинке), производя обработку жидкости 5 в межполюсном пространстве магнитной системы устройства; одновременно по жидкости от одной пластины-электрода к другой протекает переменный ток. Таким образом, осуществляется электромагнитная обработка жидкости в межполюсном пространстве магнитной системы устройства одновременным воздействием на нее постоянным магнитным полем статора и переменным током от внешнего независимого источника питания.When implementing (implementing) the method of electromagnetic treatment of liquid in the interpolar space of the device’s magnetic system with a constant magnetic field and alternating current, the stator 2 winding 3 is connected (see Fig. 4 or Fig. 5) to the output (terminals) of the DC voltage (U = ) of the power source 25, and the plate-electrodes 13 to the output (terminals) of an alternating voltage (U ~ ) of the power source 26. In this case, a constant magnetic flux (magnetic field) is formed, which closes, passing through the steel of the stator package 2 (back and teeth), by the compound layer 6, coated steel stator package (its teeth and grooves), through the treated fluid 5, electrical insulation layer 10, which covers the outer surface of the rotor core 7, on the steel of the rotor core package 7 (its teeth and back), treating the fluid 5 in the interpolar space of the device’s magnetic system; at the same time, an alternating current flows through the liquid from one electrode plate to another. Thus, electromagnetic treatment of the liquid in the interpolar space of the device’s magnetic system is carried out by simultaneous exposure to it with a constant stator magnetic field and alternating current from an external independent power source.

При реализации (осуществлении) способа электромагнитной обработки жидкости в межполюсном пространстве магнитной системы устройства постоянным магнитным полем и постоянным током обмотку 3 статора 2 подключают (см. фиг. 4 или фиг. 5) к выходу (зажимам) постоянного напряжения (U=) источника питания 25, а пластины-электроды 13 к выходу (зажимам) постоянного напряжения (U=) источника питания 26.When implementing (implementing) the method of electromagnetic treatment of liquid in the interpolar space of the device’s magnetic system with a constant magnetic field and direct current, the stator 2 winding 3 is connected (see Fig. 4 or Fig. 5) to the output (terminals) of a constant voltage (U = ) power supply 25, and the plate-electrodes 13 to the output (terminals) of a constant voltage (U = ) of the power source 26.

При этом образуются постоянный магнитный поток (магнитное поле) статора, который замыкается аналогично описанному выше, и постоянный ток в жидкости, протекающий в межполюсном пространстве магнитной системы устройства от одной пластины-электрода к другой, чем обеспечивается электромагнитная обработка жидкости одновременным воздействием на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства постоянным магнитным полем и постоянным током от независимых источников магнитного поля и тока в жидкости. In this case, a constant magnetic flux (magnetic field) of the stator is formed, which closes as described above, and a direct current in the fluid flowing in the interpole space of the device’s magnetic system from one electrode plate to another, which ensures electromagnetic processing of the fluid by simultaneously acting on it in the interpole the space of the device’s magnetic system with a constant magnetic field and direct current from independent sources of the magnetic field and current in the liquid.

Для реализации (осуществления) способа электромагнитной обработки жидкости пульсирующим (переменным) магнитным полем статора и переменным или постоянным током в жидкости от внешнего, независимого источника обмотку 3 статора 2 устройства подключают к выходу (зажимам) переменного напряжения (U~) источника питания 25 (см. фиг. 4 или фиг. 5), а пластины-электроды 13 к выходу (зажимам) переменного (U~) или постоянного (U=) напряжения (тока) источника питания 26. При этом образуется пульсирующий (переменный) магнитный поток статора, который замыкается, проходя по стали пакета статора 2 (спинке и зубцам), слою компаунда 6, покрывающего сталь расточки пакета статора, через обрабатываемую жидкость 5, слой электроизоляции 10, которым покрыта наружная поверхность ротора-сердечника 7, по стали пакета ротора-сердечника 7 (его зубцам и спинке), производя обработку жидкости 5 в межполюсном пространстве магнитной системы устройства; одновременно по жидкости 5 в межполюсном пространстве магнитной системы устройства протекает переменный или постоянный ток (в зависимости от подключения пластин-электродов 13 к выходу (зажимам) переменного или постоянного тока источника питания 26). Таким образом, осуществляется электромагнитная обработка жидкости одновременным воздействием на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства пульсирующим магнитным полем и переменным или постоянным током.To implement (implement) the method of electromagnetic treatment of a liquid with a pulsating (variable) magnetic field of the stator and alternating or direct current in the liquid from an external, independent source, the winding 3 of the stator 2 of the device is connected to the output (terminals) of an alternating voltage (U ~ ) of a power source 25 (cm Fig. 4 or Fig. 5), and the plate-electrodes 13 to the output (terminals) of an alternating (U ~ ) or constant (U = ) voltage (current) of a power source 26. In this case, a pulsating (variable) magnetic flux of the stator is formed, which closes, n going around the steel of the stator package 2 (back and teeth), the layer of compound 6, covering the steel of the bore of the stator package, through the treated liquid 5, the layer of electrical insulation 10, which covers the outer surface of the rotor core 7, along the steel of the package of the rotor core 7 (its teeth and back), processing liquid 5 in the interpolar space of the magnetic system of the device; at the same time, alternating or direct current flows through the liquid 5 in the interpolar space of the device’s magnetic system (depending on the connection of the electrode plates 13 to the output (terminals) of the alternating or direct current of the power supply 26). Thus, the electromagnetic treatment of the liquid is carried out by simultaneously acting on it in the interpolar space of the device’s magnetic system with a pulsating magnetic field and alternating or direct current.

Так как независимые источники питания 25 и 26 соответственно статора 2 и пластин-электродов 13 содержат (могут содержать) известные в технике средства регулировки величины выходного напряжения, а при необходимости и частоты переменного тока, то в процессе электромагнитной обработки жидкости можно независимо и в широких пределах изменять величину напряженности магнитного поля (изменением напряжения питания обмотки статора) и величины тока в жидкости (изменением величины напряжения, приложенного к пластинам-электродам), а при необходимости и частоту пульсаций пульсирующего магнитного поля в жидкости и частоту переменного тока в жидкости, подбирая таким образом оптимальный режим ее электромагнитной обработки; причем оптимальные параметры магнитного поля и тока в жидкости можно установить (определить) заранее, тогда надобность в регулировке параметров (величины, частоты) магнитного поля и тока в жидкости в процессе ее обработки может не потребоваться, что позволит упростить источники питания 25 и 26, снабдив их средствами, дающими возможность получить нужные параметры питания обмотки статора 2 и пластин-электродов 13. Since independent power sources 25 and 26, respectively, of the stator 2 and the plate-electrodes 13 contain (may contain) means known in the art for adjusting the magnitude of the output voltage, and, if necessary, the frequency of the alternating current, during electromagnetic processing of the liquid it is possible independently and over a wide range change the magnitude of the magnetic field strength (by changing the supply voltage of the stator winding) and the magnitude of the current in the liquid (by changing the magnitude of the voltage applied to the electrode plates), and if necessary and frequency ripple fluctuating magnetic field in the liquid and the AC frequency in a fluid, thus selecting an optimum mode of electromagnetic treatment; moreover, the optimal parameters of the magnetic field and current in the liquid can be set (determined) in advance, then the need for adjusting the parameters (magnitude, frequency) of the magnetic field and current in the liquid during its processing may not be required, which will simplify the power sources 25 and 26, providing their means, making it possible to obtain the necessary power parameters for the stator winding 2 and the electrode plates 13.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет осуществлять электромагнитную обработку жидкости различными видами магнитных полей и токов с возможностью оптимизации процесса электромагнитной обработки жидкости как за счет оптимального сочетания видов магнитных полей и токов, так и за счет независимой регулировки параметров магнитного поля и тока в жидкости, что в значительной степени позволит увеличить эффективность ее электромагнитной обработки, причем достигается это применением одного и того же устройства. Thus, the proposed technical solution allows electromagnetic processing of liquids by various types of magnetic fields and currents with the possibility of optimizing the process of electromagnetic processing of liquids due to the optimal combination of types of magnetic fields and currents, and due to the independent adjustment of the parameters of the magnetic field and current in the liquid, which to a large extent will increase the efficiency of its electromagnetic processing, and this is achieved by using the same device.

Источники информации
1. Патент Российской Федерации N 2052917, кл. C 02 F 1/48, 1995, на изобретение "Устройство для магнитной обработки жидкости".Sources of information
1. Patent of the Russian Federation N 2052917, cl. C 02 F 1/48, 1995, on the invention of a "Device for the magnetic processing of liquids."

2. Патент Российской Федерации N 2127229, кл. C 02 F 1/48, 1998, на изобретение "Устройство для электромагнитной обработки жидкости". 2. Patent of the Russian Federation N 2127229, cl. C 02 F 1/48, 1998, on the invention of a "Device for the electromagnetic treatment of liquids."

3. Патент Российской Федерации N 2131400, кл. C 02 F 1/48, 1998, на изобретение "Устройство для электромагнитной обработки жидкости". 3. Patent of the Russian Federation N 2131400, cl. C 02 F 1/48, 1998, on the invention of a "Device for the electromagnetic treatment of liquids."

Claims (4)

1. Устройство для электромагнитной обработки жидкости, включающее корпус и установленный в нем статор из набора листов электротехнической стали с уложенной в его пазы обмоткой, которая вместе с пакетом стали статора герметизирована и электрически изолирована от обрабатываемой жидкости, герметичную емкость для жидкости с подводящим и отводящим штуцерами и ротор-сердечник, также из набора листов электротехнической стали с пазами и зубцами на боковой поверхности, который концентрично, с зазором для прохода обрабатываемой жидкости, установлен внутри статора и емкости и содержит установленные на обоих концах на изоляторах, неизолированные от электрического контакта с обрабатываемой жидкостью, пластины-электроды, при этом все остальные токопроводящие части, контактирующие с обрабатываемой жидкостью внутри корпуса устройства, включая и внутреннюю поверхность подводящего и отводящего штуцеров, покрыты слоем электроизоляции, отличающееся тем, что обмотка статора, создающая вращающееся или пульсирующее, либо постоянное магнитное поле в обрабатываемой жидкости соединена с источником соответственно трехфазного или однофазного, либо постоянного тока, а пластины-электроды соединены с внешним, независимым источником постоянного или переменного тока посредством изолированных проводников, введенных внутрь устройства через герметичные и электроизолированные вводы. 1. A device for electromagnetic treatment of liquid, comprising a housing and a stator installed in it from a set of sheets of electrical steel with a winding laid in its grooves, which, together with the stator steel pack, is sealed and electrically isolated from the processed fluid, a sealed liquid container with inlet and outlet fittings and a rotor core, also from a set of sheets of electrical steel with grooves and teeth on the side surface, which is concentric, with a gap for the passage of the processed fluid, is installed it is connected inside the stator and the vessel and contains electrodes plates, insulated from electrical contact with the liquid being processed, installed on both ends of the insulator, and all other conductive parts in contact with the liquid being processed inside the device’s body, including the inner surface of the supply and outlet fittings, covered with a layer of electrical insulation, characterized in that the stator winding, creating a rotating or pulsating, or a constant magnetic field in the treated fluid is connected with a source of, respectively, three-phase or single-phase, or direct current, and the plate electrodes are connected to an external, independent source of direct or alternating current by means of insulated conductors inserted into the device through sealed and electrically insulated inputs. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источники питания обмотки статора и пластин-электродов содержат средства для регулировки параметром магнитного поля и тока в жидкости. 2. The device according to claim 1, characterized in that the power sources of the stator winding and the plate-electrodes contain means for adjusting the parameter of the magnetic field and the current in the liquid. 3. Способ электромагнитной обработки жидкости путем одновременного воздействия на нее в межполюсном пространстве магнитной системы устройства вращающимся или пульсирующим, либо постоянным магнитным полем и постоянным или переменным током, отличающийся тем, что способ осуществляют с использованием устройства по п.1, при этом указанное воздействие производят от независимых источников магнитного поля и тока с возможностью оптимизации процесса электромагнитной обработки путем оптимального сочетания вида магнитного поля и тока и оптимальных параметров: величины напряженности магнитного поля и тока в жидкости, частоты вращающегося или пульсирующего магнитного поля, частоты переменного тока. 3. The method of electromagnetic treatment of liquid by simultaneously acting on it in the interpolar space of the device’s magnetic system with a rotating or pulsating or constant magnetic field and with direct or alternating current, characterized in that the method is carried out using the device according to claim 1, wherein said effect from independent sources of magnetic field and current with the possibility of optimizing the process of electromagnetic processing by the optimal combination of the type of magnetic field and current and optim nyh parameters: the magnitude of the magnetic field intensity and the current in the fluid rotary frequency or pulsed magnetic field AC frequency. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что оптимальные параметры магнитного поля и тока в жидкости устанавливают посредством независимой регулировки этих параметров. 4. The method according to claim 3, characterized in that the optimal parameters of the magnetic field and current in the liquid are established by independently adjusting these parameters.
RU2000102082A 2000-01-31 2000-01-31 Process of electromagnetic treatment and device for its implementation RU2176620C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000102082A RU2176620C2 (en) 2000-01-31 2000-01-31 Process of electromagnetic treatment and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000102082A RU2176620C2 (en) 2000-01-31 2000-01-31 Process of electromagnetic treatment and device for its implementation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000102082A RU2000102082A (en) 2001-11-10
RU2176620C2 true RU2176620C2 (en) 2001-12-10

Family

ID=20229875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000102082A RU2176620C2 (en) 2000-01-31 2000-01-31 Process of electromagnetic treatment and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2176620C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2508273C1 (en) * 2012-12-07 2014-02-27 Станислав Михайлович Юровский Method for production of concrete mixture based on activated water of tempering
RU2630790C2 (en) * 2016-11-24 2017-09-13 Геннадий Леонидович Багич Method of magnetizing drinking water

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.И.КЛАССЕН. Омагничивание водных систем. - М.: Химия, 1982, с.116-118. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2508273C1 (en) * 2012-12-07 2014-02-27 Станислав Михайлович Юровский Method for production of concrete mixture based on activated water of tempering
RU2630790C2 (en) * 2016-11-24 2017-09-13 Геннадий Леонидович Багич Method of magnetizing drinking water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0320304B1 (en) Conductive metal inserts in rotor of dynamoelectric machine
RU2176620C2 (en) Process of electromagnetic treatment and device for its implementation
AU2018202835B2 (en) A permanent magnet based electric machine having enhanced torque
US3699370A (en) Homopolar generator
EP0507726A1 (en) Superconducting brushless homopolar motor with multiple winding rotor
US9831753B2 (en) Switched reluctance permanent magnet motor
RU2284302C1 (en) Device of electromagnetic treatment of liquids
US20100038987A1 (en) Motors Having a Hyperbolic Cosine Curve Shape
RU2127229C1 (en) Device for electromagnetic treatment of liquid
RU2131400C1 (en) Device for electromagnetic treatment of liquid
RU2347756C1 (en) Device for electromagnetic liquid treatment
CN113364156B (en) Additional rotor yoke groove type brushless electric excitation synchronous motor
RU2392724C1 (en) Single-phased electric generator
Lajoie-Mazenc et al. Analysis of torque ripple in electronically commutated permanent magnet machines and minimization methods
WO2018213874A1 (en) Fixed-part electrical apparatus
Panholzer Electromagnetic pumps
CN116054438B (en) Stator slot multiplexing type induction excitation motor and method
RU2759219C1 (en) Synchronous machine
WO2014021910A2 (en) Multi-pole electric electrodynamic machine with a constant air gap to reduce back torque
RU1819370C (en) Electric motor converter
SU1234925A1 (en) Contactless generator
WO2023072064A1 (en) Electrolysis device, electrolysis system, and electrolysis method for alternating current induction power supply
SU315251A1 (en) ELECTRIC MACHINE CONVERTER
RU2000102082A (en) METHOD FOR ELECTROMAGNETIC TREATMENT OF LIQUID AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2218651C2 (en) Universal electrical machine

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20171205