RU2473470C1 - Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц - Google Patents
Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц Download PDFInfo
- Publication number
- RU2473470C1 RU2473470C1 RU2011137585/03A RU2011137585A RU2473470C1 RU 2473470 C1 RU2473470 C1 RU 2473470C1 RU 2011137585/03 A RU2011137585/03 A RU 2011137585/03A RU 2011137585 A RU2011137585 A RU 2011137585A RU 2473470 C1 RU2473470 C1 RU 2473470C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- tubes
- horizontal
- partition
- container
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/28—Magnetic plugs and dipsticks
- B03C1/284—Magnetic plugs and dipsticks with associated cleaning means, e.g. retractable non-magnetic sleeve
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/025—High gradient magnetic separators
- B03C1/031—Component parts; Auxiliary operations
- B03C1/033—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit
- B03C1/034—Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit characterised by the matrix elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C1/00—Magnetic separation
- B03C1/02—Magnetic separation acting directly on the substance being separated
- B03C1/28—Magnetic plugs and dipsticks
- B03C1/288—Magnetic plugs and dipsticks disposed at the outer circumference of a recipient
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
- B03C2201/18—Magnetic separation whereby the particles are suspended in a liquid
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к очистке технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей и может быть использовано на предприятиях металлургии и металлообрабатывающей промышленности, а также для очистки природных вод. Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц содержит емкость с патрубками, по крайней мере, одну вертикальную перегородку, разделяющую емкость на рабочую и нерабочую зоны, горизонтальные магнитоводы, выполненные в виде трубок из немагнитного материала, внутри которых размещена неразрывная цепь магнитных элементов в виде капсулы, содержащей набор кольцевых магнитов с магнитными наконечниками, компенсирующих прокладок и заглушек с наружной сферической поверхностью, и немагнитных элементов в виде толкателя, крайние немагнитные элементы в трубках выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством штока гидроцилиндра. В верхней части емкости расположена горизонтальная перфорированная перегородка, ниже которой размещена горизонтальная перегородка с щелевыми отверстиями, расположенными предпочтительно над осями магнитоводов, расположенных в вертикальной плоскости друг под другом и рядами в горизонтальной плоскости, а также установлены между собой с зазором не более трехкратной толщины тонкого слоя жидкости вблизи поверхности трубок. Трубки магнитоводов, расположенные друг под другом в одной вертикальной плоскости, охвачены с двух сторон полимерными пленками, сходящимися по вертикальной оси трубок в зазоре между ними. Выходное отверстие в нижней части емкости снабжено средством распределения жидкости в разные лотки. Изобретение позволяет повысить производительность, уменьшить габариты и снизить металлоемкость устройства. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Изобретение относится к очистке технологических жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и может быть использовано на предприятиях металлургии и металлообрабатывающей промышленности, а также для очистки природных вод.
Известно устройство по патенту РФ №2372135, B01D 35/36 для извлечения магнитных частиц из жидкой среды, в котором корпус устройства выполнен в виде вытянутого параллелепипеда и дополнительно оснащен вставками, разделяющими внутренний объем корпуса на рабочие и нерабочие зоны, а магнитная система выполнена в виде труб с расположенными в них постоянными кольцевыми магнитами, чередующимися с шариками, образующими локальную магнитную систему с длиной, равной длине рабочей зоны, и немагнитными вставками, также чередующимися с вставками, при этом обеспечена возможность перемещения внутри труб магнитов, немагнитных вставок и шариков посредством исполнительного механизма на величину, равную длине рабочей зоны. Прямые участки труб соединены между собой радиусными отводами так, что конец первого прямого участка соединен с началом последующего, тем самым образуя сплошной единый контур, начинающийся и заканчивающийся линейными участками, взаимодействующими с приводами. Внутренняя часть трубы заполнена жидким наполнителем.
Радиусные отводы соединены шариками и немагнитными вставками, а внутренняя часть трубы заполнена жидким наполнителем с малым коэффициентом трения.
Известное устройство имеет увеличенные габариты из-за наличия радиусных отводов и недостаточную эффективность промывки.
Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности является устройство по патенту РФ №2400305, МПК В03С 1/00. Устройство очистки жидкости от магнитных включений содержит емкость с патрубками и вертикальными перфорированными перегородками, через которые осуществляется подача жидкости вдоль магнитных трубок и равномерное распределение по всей высоте емкости. Патрубки емкости предназначены для подачи очищаемой жидкости и вывода очищенной, для периодической подачи промывной воды. Устройство также включает горизонтальные магнитоводы, выполненные в виде трубок из немагнитного материала, внутри которых размещена неразрывная цепь магнитных и немагнитных элементов, разделяющих магнитовод на чередующиеся рабочие и нерабочие зоны. Магнитные элементы представляют собой капсулу, включающую заглушки с наружной сферической поверхностью, немагнитные диски, магнитные элементы и демпфирующие прокладки. Немагнитные элементы выполнены в виде толкателя со сферическими наконечниками, упирающимися в капсулы. Магнитные и немагнитные элементы разделяют магнитовод на чередующиеся рабочие и нерабочие зоны. Крайние нерабочие зоны магнитоводов взаимодействуют со штоком линейного привода периодического возвратно-поступательного перемещения.
Недостатками устройства являются усложнение конструкции перегородками и патрубками различного назначения; увеличенные габариты на единицу производительности из-за сравнительно большого расстояния между магнитоводами ввиду создания горизонтальных потоков и необходимости снижения гидравлического сопротивления потокам.
Техническая задача изобретения состоит в том, чтобы увеличить производительность, уменьшить габариты и снизить тем самым металлоемкость устройства с сохранением высокого качества очистки жидкости.
Поставленная задача решена заявляемым устройством.
Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц, содержащее емкость с патрубками, по крайней мере одну вертикальную перегородку, разделяющую емкость на рабочую и нерабочую зоны, горизонтальные магнитоводы, выполненные в виде трубок из немагнитного материала, внутри которых размещена неразрывная цепь магнитных элементов в виде капсулы, содержащей набор кольцевых магнитов с магнитными наконечниками, компенсирующих прокладок и заглушек с наружной сферической поверхностью, и немагнитных элементов в виде толкателя, сферические наконечники которого контактируют с заглушками капсул, крайние немагнитные элементы в трубках выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством штока гидроцилиндра. В заявляемом устройстве в верхней части емкости расположена горизонтальная перфорированная перегородка, ниже которой размещена горизонтальная перегородка с щелевыми отверстиями, расположенными предпочтительно над осями магнитоводов, расположенных в вертикальной плоскости друг под другом, и рядами в горизонтальной плоскости, а также установленных между собой с зазором не более трехкратной толщины тонкого слоя жидкости вблизи поверхности трубок, при этом трубки магнитоводов, расположенные друг под другом в одной вертикальной плоскости, охвачены с двух сторон полимерными пленками, например, полипропиленовыми, сходящимися по вертикальной оси трубок в зазоре между ними, выходное отверстие в нижней части емкости снабжено средством распределения жидкости в разные лотки, например, двухпозиционной заслонкой, кинематически связанной со штоком гидроцилиндра, обеспечивающей выход очищенной и промывной жидкостей в соответствующие два лотка.
Изобретения поясняется фигурами, на которых изображены: на фигуре 1 - продольный разрез устройства в режиме очистки жидкости; на фигуре 2 - продольный разрез устройства в режиме промывки; на фигуре 3 - поперечный разрез устройства; на фигуре 4 - распределение потоков жидкости по магнитоводам в режиме очистки; на фигуре 5 - элементы внутри магнитоводов, на фигуре 6 - вариант модульного исполнения устройства для очистки жидкости.
Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц содержит емкость 1 с входным патрубком 2, вертикальную перегородку 3, разделяющую внутренний объем емкости на рабочую 4 и нерабочую 5 зоны. Горизонтальные магнитоводы выполнены в виде трубок 6 из немагнитного материала, внутри которых расположены магнитные элементы, выполненные в виде капсулы 7, и немагнитные элементы в виде толкателя 8. В верхней части емкости (фигура 3) расположена горизонтальная перфорированная выравнивающая перегородка 9, ниже которой размещена горизонтальная перегородка 10 с щелевыми отверстиями 11, расположенными предпочтительно над осями магнитоводов, что способствует разделению потока над каждым магнитоводом на два симметричных потока по давлению и формированию потоков 12, обтекающих трубки 6 тонким слоем. Магнитоводы размещены в вертикальной плоскости друг под другом и рядами в горизонтальной плоскости так, что в поперечном разрезе (фигура 3) условно образуют прямоугольную сетку. Трубки 6 магнитоводов, расположенные друг под другом в одной вертикальной плоскости, охвачены с двух сторон полимерными пленками 13 и 14, сходящимися по вертикальной оси трубок в зазоре 15 между ними. По слою пленки в зазоре 15 тонкие слои 12 очищаемой жидкости плавно и ориентированно переходят от верхнего магнитовода к нижнему. Магнитоводы установлены с определенным малым зазором по горизонтали между собой. Прохождение всего потока очищаемой жидкости в тонком слое вокруг трубок 6 создает наилучшие условия осаждения магнитных частиц на пленках 13 и 14 по месту охвата магнитоводов в режиме очистки. Величина зазора, например 10 мм для воды, может быть определена экспериментально. Жидкость в тонком слое должна протекать плавно, без разрывов, с максимально возможной скоростью для обеспечения заданного качества очистки в этих условиях, без смешивания боковых потоков. Зазор может быть выражен, например, как трехкратная толщина тонкого слоя жидкости вблизи поверхности трубок. Увеличение зазора приведет к неоправданному увеличению устройства, снижению качества и производительности очистки из-за необходимости уменьшить скорость подачи жидкости для сохранения ламинарности потока.
Неразрывная цепь магнитных и немагнитных элементов внутри трубок 6 выполнена аналогично прототипу и образует в магнитоводе чередующиеся рабочие и нерабочие зоны (фигура 5). Капсула магнитного элемента содержит кольцевые магниты 16 с магнитными наконечниками 17, компенсирующие прокладки 18 и заглушки 19 с наружной сферической поверхностью. Немагнитные элементы выполнены в виде толкателя 8, сферические наконечники которого контактируют с заглушками 19 капсул. Крайние немагнитные элементы в трубках взаимодействуют с штоком гидроцилиндра 20.
Выходное отверстие 21 в нижней части емкости снабжено средством распределения жидкости в разные лотки. В качестве примера это может быть двухпозиционная заслонка 22, кинематически связанная со штоком гидроцилиндра 23, и выход жидкости в режиме очистки и промывки осуществляется в два лотка 24 и 25 соответственно для очищенной жидкости и промывной жидкости.
Устройство работает следующим образом.
В режиме очистки в магнитоводах рабочей зоны 4 находятся магнитные элементы - капсулы 7. Очищаемая жидкость по входному патрубку 2 подается в емкость 1, проходит через горизонтальную перфорированную перегородку 9, распределяющую жидкость по всему объему рабочей зоны. Через щелевые отверстия горизонтальной перегородки 10 жидкость поступает на горизонтальные магнитоводы 6. Благодаря пленкам 13 и 14, весь объем жидкости тонким слоем по пленкам плавно без разрывов обтекает трубки 6 магнитоводов от верхнего к нижнему ряду. При этом магнитные частицы находятся в зоне действия наиболее сильного приповерхностного магнитного поля. Магнитные частицы в тонком слое эффективно осаждаются на пленках и осуществляется очистка жидкости от магнитных частиц. Очищенная жидкость выводится через отверстие 21 в нижней части емкости, которое снабжено двухпозиционной заслонкой 22, в лоток для очищенной жидкости 24.
В режиме промывки в магнитоводах рабочей зоны 4 находятся немагнитные элементы - толкатели 8, которые посредством гидроцилиндра 20 переводят магнитные элементы 7 в нерабочую зону 5. В рабочую зону 4 подают промывочную жидкость (это может быть в том числе очищаемая жидкость), которая смывает шлам с немагнитных трубок 6. Заслонка 22 при помощи гидроцилиндра 23 перемещается во второе положение, направляя суспензию магнитного шлама в соответствующий лоток 25.
Переключение между режимами очистки и промывки определяется производственной необходимостью, например, определяется визуально по размеру осадка магнитных частиц либо по времени очистки и пр.
Увеличение производительности очистки жидкости и сохранение высокого качества очистки обеспечивается тем, что магнитоводы имеют плотное расположение, при этом обеспечивается высокий градиент магнитного поля, практически вся жидкость проходит в виде тонких слоев с большей скоростью по сравнению с прототипом вокруг магнитоводов. На единицу производительности габариты устройства существенно становятся меньше и упрощаются конструктивно по сравнению с прототипом. В то же время компактность устройства и простота монтажа и эксплуатации позволяют изготавливать устройство, состоящее из нескольких типовых модулей, как показано на фигуре 6.
Устройство может быть осуществлено в производственных условиях с применением известных материалов и оборудования.
Claims (2)
1. Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц, содержащее емкость с патрубками, по крайней мере одну вертикальную перегородку, разделяющую емкость на рабочую и нерабочую зоны, горизонтальные магнитоводы, выполненные в виде трубок из немагнитного материала, внутри которых размещена неразрывная цепь магнитных элементов в виде капсулы, содержащей набор кольцевых магнитов с магнитными наконечниками, компенсирующих прокладок и заглушек с наружной сферической поверхностью и немагнитных элементов в виде толкателя, крайние немагнитные элементы в трубках выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством штока гидроцилиндра, отличающееся тем, что в верхней части емкости расположена горизонтальная перфорированная перегородка, ниже которой размещена горизонтальная перегородка с щелевыми отверстиями, расположенными предпочтительно над осями магнитоводов, расположенных в вертикальной плоскости друг под другом и рядами в горизонтальной плоскости, а также установлены между собой с зазором не более трехкратной толщины тонкого слоя жидкости вблизи поверхности трубок, при этом трубки магнитоводов, расположенные друг под другом в одной вертикальной плоскости, охвачены с двух сторон полимерными пленками, сходящимися по вертикальной оси трубок в зазоре между ними, выходное отверстие в нижней части емкости снабжено средством распределения жидкости в разные лотки.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство распределения жидкости выполнено в виде двухпозиционной заслонки, кинематически связанной со штоком гидроцилиндра, с обеспечением выхода очищенной и промывной жидкостей в соответствующие два лотка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011137585/03A RU2473470C1 (ru) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011137585/03A RU2473470C1 (ru) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2473470C1 true RU2473470C1 (ru) | 2013-01-27 |
Family
ID=48806838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011137585/03A RU2473470C1 (ru) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2473470C1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4209403A (en) * | 1977-03-08 | 1980-06-24 | Montanus Industrieanlagen Gmbh | Magnetic filter apparatus |
DE3600607A1 (de) * | 1985-05-25 | 1986-11-27 | Ishikawajima-Harima Jukogyo K.K., Tokio/Tokyo | Magnetischer filter |
RU2027473C1 (ru) * | 1992-08-10 | 1995-01-27 | Ульяновский политехнический институт | Устройство для очистки жидкостей от ферромагнитных частиц |
RU2263548C1 (ru) * | 2004-10-14 | 2005-11-10 | Лаптев Анатолий Борисович | Способ извлечения магнитных частиц и магнитный сепаратор для его осуществления |
RU48821U1 (ru) * | 2005-06-08 | 2005-11-10 | Котунов Владимир Васильевич | Магнитный сепаратор |
RU71976U1 (ru) * | 2007-12-12 | 2008-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Инжиниринговая компания "ИНКОМП-НЕФТЬ" | Устройство для удаления ферромагнитных частиц из потока жидкости или газа |
RU2400305C1 (ru) * | 2009-09-15 | 2010-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ и устройство очистки жидкостей от магнитных включений |
-
2011
- 2011-09-12 RU RU2011137585/03A patent/RU2473470C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4209403A (en) * | 1977-03-08 | 1980-06-24 | Montanus Industrieanlagen Gmbh | Magnetic filter apparatus |
DE3600607A1 (de) * | 1985-05-25 | 1986-11-27 | Ishikawajima-Harima Jukogyo K.K., Tokio/Tokyo | Magnetischer filter |
RU2027473C1 (ru) * | 1992-08-10 | 1995-01-27 | Ульяновский политехнический институт | Устройство для очистки жидкостей от ферромагнитных частиц |
RU2263548C1 (ru) * | 2004-10-14 | 2005-11-10 | Лаптев Анатолий Борисович | Способ извлечения магнитных частиц и магнитный сепаратор для его осуществления |
RU48821U1 (ru) * | 2005-06-08 | 2005-11-10 | Котунов Владимир Васильевич | Магнитный сепаратор |
RU71976U1 (ru) * | 2007-12-12 | 2008-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью (ООО) "Инжиниринговая компания "ИНКОМП-НЕФТЬ" | Устройство для удаления ферромагнитных частиц из потока жидкости или газа |
RU2400305C1 (ru) * | 2009-09-15 | 2010-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ и устройство очистки жидкостей от магнитных включений |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9463470B2 (en) | Magnetic-separation filter device | |
RU2641926C2 (ru) | Резервуар для газовой флотации | |
CN206896912U (zh) | 一种超声波强化的无堵塞斜管或斜板沉淀池 | |
KR100340679B1 (ko) | 초고자기유체처리장치 | |
Weidemann et al. | Cleaning of filter media by pulsed flow–Establishment of dimensionless operation numbers describing the cleaning result | |
RU2473470C1 (ru) | Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц | |
RU2473375C1 (ru) | Устройство для очистки жидкости от магнитных частиц | |
RU2009111256A (ru) | Способ и устройство для распределения жидкости | |
US6638430B2 (en) | Magnetic separator and process for removing ferromagnetic particles from a liquid | |
US5759391A (en) | Magnetic separators | |
US5858223A (en) | Magnetic separators | |
UA95987C2 (ru) | Песчаное фильтрующее устройство | |
RU2348446C1 (ru) | Способ извлечения магнитных частиц из жидкой среды и магнитный сепаратор булыжева для его реализации | |
WO1990014313A1 (en) | Method and apparatus of filtering medium circulation type for purifying contaminated water | |
CN108097455A (zh) | 超导磁选机并联分选腔及其实现均匀布水的方法 | |
RU2400305C1 (ru) | Способ и устройство очистки жидкостей от магнитных включений | |
JP2017176985A (ja) | 傾斜沈降促進装置 | |
AU653591B2 (en) | Magnetic separator | |
JP2020059026A (ja) | 傾斜沈降促進装置 | |
RU2372967C2 (ru) | Способ фильтрации и самоочищающийся фильтр булыжева для его реализации | |
CN105745001A (zh) | 回洗流体排水装置以及过滤装置 | |
RU1797942C (ru) | Устройство дл очистки сточных вод | |
JP2001190904A (ja) | 浄化システム | |
WO2023106292A1 (ja) | 研削用クーラント装置 | |
RU2372135C1 (ru) | Устройство для извлечения магнитных частиц из жидкой среды |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150913 |