SU1204230A1

SU1204230A1 - Magnetic separator

Info

Publication number: SU1204230A1
Application number: SU833680733A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Леонтьевич Корзун; Александр Васильевич Сандуляк
Original assignee: Korzun Eduard L; Sandulyak Aleksandr V
Priority date: 1983-12-27
Filing date: 1983-12-27
Publication date: 1986-01-15

Description

Изобретение относитс к средствам очистки жидких и газообразных технологических сред от железосодержащих механических примесей и может быть использовано в энергетике, химической и других отрасл х промышленности.The invention relates to the purification of liquid and gaseous process media from iron-containing mechanical impurities and can be used in the energy, chemical and other industries.

Цель изобретени - повышение эффективности и экономичности процесса очистки фильтрующей насадки.The purpose of the invention is to increase the efficiency and effectiveness of the process of cleaning the filter nozzle.

На чертеже изображен магнитный сепаратор с частичным вырезом стенки корпуса , общий вид.The drawing shows a magnetic separator with a partial cut-out of the housing wall, a general view.

Магнитный сепаратор содержит корпус 1, прикрепленные к нему посредством болтов 2 с гайками 3 фланцевые патрубки 4, один из которых имеет внутренний гребень. Перечисленна группа деталей образует камеры , внутри которых находитс насадка 5, ограниченна с торцов одной из электроизолирующих прокладок б, примыкающей к верхнему решетчатому днищу 7 с буртиком 8, охваченному на остальной части электроизолирующей прокладки 9 так, что буртик размещен в коническом зазоре между прокладками и ориентированному к стенке корпуса. Другой торец насадки взаимодействует с нижним решетчатым днищем 10, выполненным в виде стакана с разрезной цилиндрической частью. Насадка находитс Б поджатом состо нии усилием пружины 11 через подвижное днище. Верхнее решетчатое днище через изолированную прокладку 9 с помощью электрода подключено к источнику 12 импульсов электрического тока, соединенному с корпусом , к наружной стенке которого примыкают магнитопроводы 13 намагничивающей системы с катушками 14, питаемыми от источника посто нного тока (не показан). Кроме того, сепаратор содержит вентили 15 дл подключени к технологической и промывочным сет м.The magnetic separator includes a housing 1 attached to it by means of bolts 2 with nuts 3 flanged nozzles 4, one of which has an internal ridge. The listed group of parts forms chambers within which there is a nozzle 5 limited at the ends of one of the electrically insulating gaskets b adjacent to the upper grate bottom 7 with the collar 8 engulfed in the rest of the electrically insulating gasket 9 so that the collar is placed in the conical gap between the gaskets and oriented to the wall of the hull. The other end of the nozzle interacts with the bottom grating bottom 10, made in the form of a glass with a split cylindrical part. The nozzle is in the preloaded state B by the force of the spring 11 through the movable bottom. The upper grating bottom is connected via an insulated gasket 9 by means of an electrode to a source of 12 pulses of electric current connected to a housing, to the outer wall of which magnetic cores 13 of the magnetizing system are connected with coils 14 fed from a DC source (not shown). In addition, the separator contains valves 15 for connection to the process and flushing networks.

Наличие изолированного прокладками корпуса и насадки, решетчатого днища с буртиком , подключенного к источнику импульса электротока и подсоединенного вторым концом к корпусу сепаратора, позвол ет получить при действии электрического зар да определенной величины круговой (по периметру прорези в изолирующих прокладках) электрический разр д, энерги которого направлена внутрь объема насадки и вдоль стенок корпуса сепаратора. Мгновенное объемное силовое воздействие газогидравлического «плазменного тела разр да на насадку сопровождаетс высокоскоростным протеканием газовой части разр да через зазоры между частицами насадки, увлека за собой (динамической силовой составл ющей потока) осадок как более легкую фракцию объема, заполн ющего корпус сепаратора . При этом увеличение давлени внутри корпуса, сопровождающеес нажатием на ограничивающие поверхности, вызывает перемещение нижнего днища (вThe presence of an insulated case and nozzle, a lattice bottom with a collar, connected to a source of electric current and connected to the separator case with a second end, allows to obtain a certain amount of circular (perimeter cut in insulating gaskets) electrical discharge directed inside the volume of the nozzle and along the walls of the casing of the separator. The instantaneous volumetric force effect of the gas-hydraulic "plasma body of the discharge on the nozzle" is accompanied by the high-speed flow of the gas part of the discharge through the gaps between the particles of the nozzle, the sediment as a lighter fraction of the volume filling the separator body is carried along. At the same time, an increase in pressure inside the housing, accompanied by pressing on the bounding surfaces, causes the lower bottom to move (in

силу его подвижности), чем достигаетс уве-. личение объема камеры, в которой заключена движуща с насадка, но так как все частицы, заполн ющие внутренний объемstrength of its mobility), which is achieved by identification of the volume of the chamber in which the moving head is enclosed, but since all the particles filling the internal volume

корпуса, движутс с различными скорост ми (часть насадки тормозитс стенками корпуса , друга взаимодействует с разрезной цилиндрической частью нижнего днища), образуетс псевдоожиженна масса, в которой разрушаютс предварительные механические св зи. Увеличение объема камеры корпуса может происходить до соприкосновени нижнего решетчатого днища с гребнем нижней крышки. По мере остывани «плазменной массы давление внутри корпуса сепаратора снижаетс , и решетчатое днище силой сжатой пружины возвращает очищенную насадку в исходное положение , после чего можно проводить дополнительные очистки или переходить к работе сепаратора в режиме фильтрации. Вthe body, moving at different speeds (part of the nozzle is braked by the walls of the body, the other interacts with the split cylindrical part of the bottom plate), a fluidized mass is formed, in which the preliminary mechanical connections are destroyed. An increase in the volume of the body chamber may occur before the bottom grating bottom is in contact with the ridge of the bottom cover. As the "plasma mass" cools down, the pressure inside the separator casing decreases, and the lattice bottom forces the cleaned nozzle back to its original position by force of a compressed spring, after which additional cleanings can be performed or the separator can be used in filtration mode. AT

крайних точках движени на насадку действуют ударные нагрузки, встр хива и перетира осадок, чем повышаетс эффективность очистки насадки.At extreme points of movement, shock loads, shaking, and grinding of sediment affect the nozzle, thereby increasing the efficiency of cleaning the nozzle.

Устройство работает следующим образом. В режиме фильтрации подключенные кThe device works as follows. In filtering mode, connected to

5 источнику посто нного тока катушки 14 намагничивают сердечники-магнитопроводы 13, а через них и насадку 5, наход щуюс в корпусе 1, в которую со стороны фланцевого патрубка 4 через вентиль 15 и рещет- чатое днище 7 поступает очищаема технологическа среда, железосодержащие частицы которой прит гиваютс к намагниченной насадке 5 и задерживаютс на ней, постепенно заполн зазоры между ее элементами . Задержанные железосодержащие час5 тицы очищаемой среды с превышением определенных объемов заполнени зазоров насадки 5 начинают отрицательно вли ть на режим фильтрации и поэтому должны быть удалены из межнасадочного пространства из камеры сепаратора.5, the coil 14 magnetizes the cores-magnetic cores 13 to the direct current source, and through them the nozzle 5 located in the housing 1, into which from the side of the flange nozzle 4 through the valve 15 and the bottom plate 7 enters the cleaned technological medium, the iron-containing particles of which are attracted to the magnetized nozzle 5 and linger on it, gradually filling the gaps between its elements. The delayed iron-containing particles of the medium being cleaned with exceeding certain filling volumes of the gaps of the nozzle 5 begin to adversely affect the filtration mode and therefore must be removed from the interstitial space from the separator chamber.

00

В режиме регенерации насадки требуетс с максимальной полнотой удалить осадок из зазоров между частицами насадки . Дл выполнени этой задачи отключаетс питание катушек 14, чем достигаетс In the regeneration mode of the nozzle, it is required to remove the precipitate from the gaps between the nozzle particles with maximum completeness. To accomplish this task, the power to the coils 14 is shut off, thereby achieving

5 снижение сил магнитного прит жени в насадке 5, закрываютс технологические и открываетс промывочный вентили 15. Затем от источника 12 импульсов электротока по соединительным проводникам на решетчатое днище 7 поступает напр жение (величина напр жени зависит от электропроводности очищаемой среды и находитс в пределах 250-1500 В), далее про вл етс свойство электротока образовывать разр д на выступах (в данном случае буртике 85, the reduction of the magnetic attraction forces in the nozzle 5, the process valves are closed and the flushing valves 15 are opened. Then from the source 12 of the electric current pulses through the connecting conductors a voltage flows to the grate bottom 7 (the voltage depends on the electrical conductivity of the medium being cleaned and is in the range of 250-1500 B), further, the property of electric current to form a discharge on the protrusions (in this case the collar 8

с днища 7, который замыкает электрическую цепь на коррпус 1 сепаратора). Образовавша с при этом разр де «плазменна масса стремитс заполнить объем камеры, направл свою быстротекучую (газообраз0from the bottom 7, which closes the electrical circuit to the corpus 1 of the separator). The plasma mass formed with this discharge tends to fill the chamber volume, directing its rapid flow (gaseous gas).

ную) составл ющую в массу насадки 5 и вдоль стенок корпуса 1, при этом конусность прорези ориентирует «плазменный поток именно в этом направлении. Высокоскоростное протекание «плазменного потока через зазоры между частицами насадки разрушает и увеличивает за собой осадок как более легкую и менее прочную фракцию , заполн ющую корпус 1. Возрастающее , в этот момент внутреннее давление (от 1-2 до 20-30 атм, и более) в корпусе 1 сопровождаетс нажатием на ограничивающие камеру поверхности и вызывает перемещение нижнего решетчатого днища 10, выполненного в виде стакана с разрезной цилиндрической частью, это приводит к увеличению объема камеры, в которой заключена движуща с (расщир юща с ) насадка, из-за различи в скорост х движени отдельных частиц насадки (часть насадки тормозитс стенками корпуса, друга взаимодействует с разрезной цилиндрической частью нижнего днища) происходит образование псевдоожиженной массы, в которой заверщаетс разрушение начальных механических св зей (перетираетс осадок), продукт разрущени которых через зазоры и отверсти в нижнем днище выталкиваетс газогидравлическим потоком за пределы камеры в направлении нижнего фланцевого патрубка 4 и вентил 15, отвод щего выброс на дренаж. Выброс осадка с газогидравлической массой, а также снижение температуры уменьщают давление внутри корпуса сепаратора 1, после чего подвижное рещетчатое днище 10 под действием силы сжатой пружины 11 возвращает к первоначальным размерам пространство, занимаемое насадкой, т.е . приводит магнитный сепаратор в состо ние, пригодное дл намагничивани насадки (перевода вThis component forms into the mass of the nozzle 5 and along the walls of the housing 1, while the conicity of the slot orients the plasma flow in this direction. The high-speed flow of “plasma flow through the gaps between the nozzle particles destroys and increases the sediment as a lighter and less durable fraction filling the housing 1. Increasing internal pressure at this moment (from 1-2 to 20-30 atm, and more) in the housing 1 it is accompanied by pressing on the bounding surfaces of the chamber and causes the movement of the lower grate bottom 10, made in the form of a glass with a split cylindrical part, this leads to an increase in the volume of the chamber in which the driving part is (extending) The nozzle, due to the difference in the speeds of movement of individual particles of the nozzle (part of the nozzle is braked by the walls of the body, the other interacts with the split cylindrical part of the bottom bottom), a fluidized mass is formed, in which the destruction of the initial mechanical bonds is completed (the sediment is extinguished), the product of which destruction through the gaps and openings in the bottom bottom, the gas-hydraulic flow is pushed out of the chamber in the direction of the lower flange nozzle 4 and the valve 15, which discharges the discharge to the drainage. The release of sludge with a gas-hydraulic mass, as well as a decrease in temperature, reduces the pressure inside the casing of the separator 1, after which the movable catchment bottom 10 under the action of the force of the compressed spring 11 returns to its original dimensions the space occupied by the nozzle, i.e. brings the magnetic separator to a state suitable for magnetizing the nozzle (transfer to

00

5five

режим фильтрации) или дл повторени операции по доочистке насадки газогидравлической массой электрического разр да . В крайних точках своего движени насадка совместно с подвижным днищем входит в соприкосновение или гребнем фланцевого патрубка 4, или с обкладкой 6, такие соприкосновени сопровождаютс дополнительным встр хиванием и перетиранием остатков осадка, который через освободив- щиес зазоры между частицами насадки легко вымываютс небольшими количествами промывающей жидкости.filtering mode) or for repeating the operation on additional treatment of the nozzle with a gas-hydraulic mass of an electric discharge. At the extreme points of its movement, the nozzle together with the moving bottom comes into contact with either the flange of the flange nozzle 4, or with the lining 6, such contacts are accompanied by additional shaking and rubbing of sediment residues, which are easily washed out through the clearing gaps between the nozzle particles with small amounts of washing liquid .

Таким образом, повышение эффективности очистки насадки (быстрее и возможно полное удаление осадка) достигаетс за счет наличи в магнитном сепараторе изолирующих обкладок, образующих прорезь, в которой размещаетс буртик решетчатого днища, подключенного к источнику импульсов электротока, возбуждающего электричеQ ский разр д, ориентирующий движение газогидравлической массы «плазменного тела в середину насадки и вдоль стенок корпуса, а также за счет наличи другого рещет- чатого днища в форме стакана с прорез ми на цилиндрической части, выполнен5 ного подвижным, сжимающим возвратную пружину, до взаимодействи с гребнем крышки, в результате чего достигаетс рассредоточение и вытр хивание частиц насадки попеременно мен ющемус объему камеры. Такой процесс очистки занимает мало времени на регенерацию, не требует большого количества промывающей жидкости и увеличени мощности на обеспечение возрастани скоростей и напоров промывки , оборудовани или дополнительного контура в виде насоса с запорно-регулирую- щей аппаратурой, что экономит значительные материальные средства.Thus, an increase in the cleaning efficiency of the nozzle (faster and possibly complete removal of sediment) is achieved due to the presence in the magnetic separator of insulating plates that form a slot in which the grate bottom of the grid is placed, connected to a source of electric current pulses that excites the gas-hydraulic movement. the mass of the plasma body in the middle of the nozzle and along the walls of the body, as well as due to the presence of another slotted bottom in the form of a glass with slots on the cylindrical to a movable, compressing return spring, prior to interacting with the comb of the lid, as a result of which dispersion and wiping of the nozzle particles are achieved alternately changing the chamber volume. Such a cleaning process takes little time for regeneration, does not require a large amount of flushing liquid and increases power to ensure an increase in the speeds and heads of flushing, equipment or an additional circuit in the form of a pump with shut-off and regulating equipment, which saves considerable material resources.

00

Claims

MAGNETIC SEPARATOR, consisting of a housing with a filter nozzle bounded at the ends by upper and lower grating bottoms, a magnetizing system, inlet and outlet nozzles, characterized in that, in order to increase the efficiency and efficiency of the filter nozzle cleaning process, the separator is equipped with an electric current pulse source, the upper the lattice bottom is made with an annular flange on the side of the filter nozzle, equipped with electrical insulating gaskets with a notch for the shoulder covering the upper bottom, lower tchatoe bottom is made as a sleeve with slits on the cylindrical part is provided with a biasing spring and is mounted for axial movement, with pulses of electric current source connected with one of the findings to the upper bottom trellis and the other - to the body of the separator.