SU1611397A1 - Способ фильтровани жидкости и газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области отделени  взвешенных частиц от жидкостей и газов фильтрацией, может быть использовано в химической, металлургической, пищевой отрасл х промышленности и машиностроении и позвол ет повысить эффективность процесса регенерации. Способ фильтровани  жидкости и газа включает пропускание среды через фильтрующий слой из гранулированного ферромагнитного материала, удерживание фильтрующего сло  в рабочей зоне магнитным полем посто нного тока и регенерацию его, причем регенерацию провод т при соотношении напр женностей магнитных полей, создаваемых посто нным и переменными токами, от 1:2 до 1:3, а фильтруемую жидкость пропускают через слой ферромагнитного материала с пр моугольной петлей гистерезиса. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к отделению взвешенных частиц от жидкостей и газов фильтрацией и может быть использовано в химической, металлургической, пищевой промышленности и машиностроении.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса регенерации.

Фильтрацию и регенерацию осуществл ют в рабочей зоне, где фильтруемую среду пропускают через слой ферромагнитных частиц , удерживаемых и уплотн емых магнитным полем, создаваемым расположенной на магнитопроводе обмоткой посто нного тока и направленным поперек движени  жидкости - фильтрующий режим. Затем в режиме регенерации часть обмотки отключают от источника посто нного тока и подают на нее переменное напр жение. Причем соотношение напр женностей магнитных полей, создаваемых посто нным и переменными токами, составл ет интервал 1:2 1:3 соответственно. При этом суммарное поле , создаваемое переменным и посто нным токами, приводит в движение ферромагнитные частицы фильтрующего сло , вызывает интенсивное перемешивание их по всему обьему и встр хивание, что способствует эффективной очистке фильтрующего сло  непосредственно в рабочей зрне без выноса из нее. При соотношении напр женностей магнитных полей создаваемых посто нным и переменным токами менее 1:2 врем  дл  регенерации очень большое, чтр неэффективно . При соотношении более 1:3 ферромагнитные частицы фильтрующего сло  разгон ютс  до такой степени, что вылетают из рабочей зоны вместе с осадком.

В качестве фильтрующего сло  используют частицы из материала с пр моугольной петлей гистерезиса дл  того,чтобы исключить вли ние остаточной намагниченности

-г

Os

со

Ч) N

на свободу перемещени  частиц в магнитном поле и их слипание.

Пример 1 (известный). С помощью магнитной системы, включающей магнито- провод и обмотку, по которой пропускают посто нный ток, создают магнитное поле с напр женностью 2 х 10 А/м, которое вт гивает ферромагнитные частицы с размером 1 мм в рабочую зону и уплотн ет их дл  создани  фильтрующего сло . Параметры: сечение (S-7 х м ) и высота ( х 10 м) фильтрующего ; сло  не мен ютс  от опыта к опыту. В качестве фильтрующего материала используют феррит. На фильтрующий слой нанос т осадок в виде песка с размером частиц менее 0,2 мм. Выключают напр жение питани  обмотки. Фильтрующий слой вместе с осадком падает на сетку, котора  пропускает песок, но не пропускает гранулы фильтрующего сло . Снова подают напр жение на обмотку, оставша с  смесь вт гиваетс  в рабочую зону. Выключают напр жение . Процесс продолжают до значени  коэффициента регенерации (К) не 9,7. Коэффициент регенерации определ ют как отношение выделившегос  осадка к нанесенному . Врем  регенерации (г)составл ет 300с.

Пример 2. Последовательность, режим операций идентичны примеру 1, но регенерацию осуществл ют иначе, а именно отключают часть обмотки от источника посто нного тока, при этом напр женность магнитного пол  составл ет 10 А/м, что обеспечивает удерживание фильтрующего сло  в рабочей зоне. Подают на освободившуюс  часть обмотки переменное напр жение дл  создани  магнитного пол  такой же напр женности, т.е. соотношение напр - женностей составл ет 1:1. До достижени  этого соотношени  в фильтрующем слое визуально никаких изменений не наблюдаетс . А при соотношении 1:1 частицы начинают незначительно вибрировать относительно своей оси, пористость сло  растет и осадок просыпаетс  сквозь фильтр, при К 0,97, г 300 с.

Затем подают на всю обмотку посто нное напр жение, т.е. перевод т фильтр в режим фильтрации.

Пример 3. Последовательность и режим операций идентичны примеру 2. Но подают на освободившуюс  часть обмотки переменное напр жение дл  создани  магнитного пол  соотношением напр женно- стей 1:2. Частицы фильтрующего сло  вибрируют интенсивнее. Начинаетс  их перемещение в верхней и нижней част х фильтрующего сло . При этом К 0,97. г 180 с. Пример 4. Последовательность и режим операций идентичны примеру 2, но

подают на освободившуюс  часть обмотки переменное напр жение дл  создани  магнитного пол  с соотношением напр женно- стей 1:3. Происходит интенсивное перемешивание и вибраци  частиц по всему

объему. Двига сь, частицы удар ютс  друг о друга и происходит их взаимна  очистка. При этом К 0,87 г 45 с.

Пример 5. Последовательность и режим операций идентичны примеру 2 (создают магнитное поле, фильтрующий слой, нанос т осадок). Но подают на освободившуюс  часть обмотки переменное напр жение дл  создани  магнитного пол  с соотношением напр женностей 1:4. Происходит вибраци  и интенсивное перемешивание частиц, сопровождающихс  соударением друг о друга. Ферромагнитные частицы разгон ютс  до такой степени, что вылетают из рабочей зоны вместе с осадком . При этом К 0,97, г 45 с. Этот режим регенерации нецелесообразен, так как нарушаетс  фильтрующий слой.

В таблицу сведены результаты эксперимента по регенерации фильтрующего сло .

Анализ результатов, приведенных в таблице , показывает, что наименьшее врем  регенерации достигаетс  в интервале соотношени  напр женности магнитного пол , создаваемого посто нным и переменным

токами от 1:2 (пример 3) до 1:3 (пример 4) и составл ет 45 с. Таким образом, предлагаемый способ позволит повысить интенсивность процесса и снизить затраты времени на регенерацию фильтра в 6,6 раза (пример 1)

по сравнению с известным.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ фильтровани  жидкости-и газа, включающий пропускание среды через

   фильтрующий слой из гранулированного ферромагнитного материала, удерживание фильтрующего сло  в рабочей зоне магнитным полем посто нного тока и регенерацию его, отличающийс  тем, что, с целью

   интенсификации процесса регенерации,, регенерацию провод т при соотношении напр женностей магнитных полей, создаваемых посто нным и переменным то- камиот 1:2 до 1:3, причем фильтруемую среду пропускают через слой ферромагнитного материала с пр моугольной петлей гистерезиса .

   Примечание. Коэффициент регенерации во всех примерах равен 0,97.