Устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа

Изобретение относится к магнитной обработке жидкости и может быть использовано для бесконтактной магнитной обработки любых потоков движущихся жидкостей и газов, как органического, так и неорганического происхождения независимо от их солесодержания и количества взвешенных частиц, для предотвращения отложений, а так же может быть использовано в автомобилестроении, теплоэнергетике, водоснабжении и канализации, при обогащении полезных ископаемых и т.д. для предварительной подготовки питательной воды, моторного топлива всех видов, растворов реагентов; смесей и пульп, применяемых в технологических процессах. Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в расширении диапазона использования устройства для труб с разными диаметрами и материалами, снижении коррозионной активности потока жидкости или газа, предотвращении образования отложений на стенках трубопроводов и оборудования с одновременным размывом уже имеющихся отложений, в том числе на теплопередающих поверхностях, а также уменьшении поверхностного натяжения жидкостей (эффект мягкой воды). Достижение указанного результата обеспечивается тем, что устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа содержит модуль, состоящей из двух одинаковых магнитных систем, расположенных диаметрально противоположно на наружной поверхности трубы с потоком жидкости или газа. Магнитная система содержит постоянные магниты, одноименные полюса которых, направлены к оси трубы, и выполнена она в виде накладной пластины, ориентированной по длине параллельно потоку жидкости и имеющей вертикальное сечение в виде секторного профиля. Секторный профиль разделен на три части: центральная часть имеет радиально ориентированную зону намагничивания, а по его краям расположены две продольно ориентированные зоны, при этом сопрягаемая с трубой поверхность секторного профиля выполнена с радиусом кривизны, равным 10-50 от радиуса трубы. Количество модулей магнитных систем находится в соотношении к диаметру трубы как 1:50, в свою очередь соотношение длины, ширины и высоты пластины магнитной системы равно 8:4:1. Корпус каждой пластины магнитной системы выполнен из немагнитного материала, боковые части корпуса снизу имеют буртики, отверстия которых снабжены креплением в виде пары параллельных между собой ребер, расположенных в радиальном зазоре между пластинами магнитных систем. В верхней части пластины магнитной системы между корпусом и постоянными магнитами расположен магнитопровод из магнитомягкой стали, толщина которого относится к толщине пластины магнитной системы как 2:5.

Изобретение относится к магнитной обработке жидкости и может быть использовано для бесконтактной магнитной обработки любых потоков движущихся жидкостей и газов, как органического, так и неорганического происхождения независимо от их солесодержания и количества взвешенных частиц, для предотвращения отложений, а так же может быть использовано в автомобилестроении, теплоэнергетике, водоснабжении и канализации, при обогащении полезных ископаемых и т.д. для предварительной подготовки питательной воды, моторного топлива всех видов, растворов реагентов, смесей и пульп, применяемых в технологических процессах.

Известно «Устройство для магнитной обработки жидкости», содержащее ферромагнитную трубу и установленные на ее внешней поверхности постоянные кольцевые магниты, охваченные герметично ферромагнитным экраном и установленные так, что их главные поверхности с одноименными полюсами обращены к оси трубы. При этом на ферромагнитной трубе по меньшей мере у двух кольцевых магнитов с одного торца дополнительно установлены без зазора ферромагнитные кольца. Расстояние между торцами по меньшей мере двух из этих колец выполнено в пределах от нуля до десятикратной ширины кольцевого магнита, причем внешние полюса по меньшей мере двух кольцевых магнитов зашунтированы установленными вдоль продольной оси ферромагнитной трубы без зазора к полюсам ферромагнитными пластинами, а главные поверхности по меньшей мере двух соседних зашунтированных кольцевых магнитов, обращенные к оси ферромагнитной трубы, выполнены с одноименными полюсами.

Патент на ПМ №39133 МКИ (7): C 02 F 1/48 дата публ 2004.07.20

Известно «Магнитное устройство для обработки жидкости», содержащее корпус, внутри которого последовательно с продольным зазором размещены попарно с угловым смещением одной пары по отношению к другой постоянные магниты с радиальным зазором и магнитопровод. При этом магнитопровод выполнен единым для двух пар магнитов в виде кольца с выполненными диаметрально по обоим его торцам выступами. На внутренней поверхности выступов магнитопровода установлены попарно постоянные магниты с противоположными полюсами, Каждая пара магнитов установлена одна относительно другой со смещением 90-270°, причем внешняя поверхность магнитов, обращенная в сторону магнитопровода, выполнена сопрягаемой по форме с внутренней поверхностью выступа. На внешней и/или внутренней поверхности магнитопровода в границах расположения постоянных магнитов выполнены поперечные пропилы, а продольный зазор между близлежащими торцами магнитов выполнен равным 0,1 1,5 мм.

Патент РФ №2092444 МКИ (6): C 02 F 1/48 дата публ. 1997.10.10

Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является «Устройство для магнитной обработки жидкости», содержащее ферромагнитную трубу и установленные на ее внешней поверхности постоянные кольцевые магниты, охваченные герметично ферромагнитным экраном и установленные так, что их главные поверхности с одноименными полюсами обращены к оси трубы. При этом постоянные кольцевые магниты установлены на ферромагнитной трубе попарно, по меньшей мере двумя парами и расположены в каждой паре с зазором между ними не более ширины одного кольцевого магнита. Пары магнитов установлены одна относительно другой по длине трубы на расстоянии не менее утроенной ширины одного кольцевого магнита, причем каждый кольцевой магнит выполнен составленным из прилегающих друг к другу нерабочими торцовыми поверхностями магнитных стержней или пластин прямогоульного

сечения, а главные поверхности магнитов сопряжены с внешней поверхностью трубы.

Патент РФ №2085507 МКИ (6): C 02 F 1/48 дата публ. 1997.07.27

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в расширении диапазона использования устройства для труб с разными диаметрами и материалами, снижении коррозионной активности потока жидкости или газа, предотвращении образования отложений на стенках трубопроводов и оборудования с одновременным размывом уже имеющихся отложений, в том числе на теплопередающих поверхностях, а также уменьшении поверхностного натяжения жидкостей (эффект мягкой воды).

Достижение указанного результата обеспечивается тем, что устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа содержит модуль, состоящей из двух одинаковых магнитных систем, расположенных диаметрально противоположно на наружной поверхности трубы с потоком жидкости или газа. Магнитная система содержит постоянные магниты, одноименные полюса которых, направлены к оси трубы, и выполнена она в виде накладной пластины, ориентированной по длине параллельно потоку жидкости и имеющей вертикальное сечение в виде секторного профиля. Секторный профиль разделен на три части: центральная часть имеет радиально ориентированную зону намагничивания, а по его краям расположены две продольно ориентированные зоны, при этом сопрягаемая с трубой поверхность секторного профиля выполнена с радиусом кривизны, равным 10-50 от радиуса трубы. Количество модулей магнитных систем находится в соотношении к диаметру трубы как 1:50, в свою очередь соотношение длины, ширины и высоты пластины магнитной системы равно 8:4:1. Корпус каждой пластины магнитной системы выполнен из немагнитного материала, боковые части корпуса снизу имеют буртики, отверстия которых снабжены креплением в виде пары параллельных между собой ребер, расположенных в радиальном зазоре между пластинами магнитных систем. В верхней части пластины магнитной системы между

корпусом и постоянными магнитами расположен магнитопровод из магнитомягкой стали, толщина которого относится к толщине пластины магнитной системы как 2:5.

Устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа поясняется чертежами:

фиг.1 - устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа при минимальном диаметре трубопровода с одним модулем (1 - пара магнитных систем на трубопроводе с Д=50 мм).

фиг.2 - устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа с тремя модулями (3 - пары магнитных систем на трубопроводе с Д=150 мм)

Устройство согласно фиг.1, 2 содержит модуль, состоящей из двух одинаковых магнитных систем 1, расположенных диаметрально противоположно на наружной поверхности трубы 2 с потоком жидкости или газа. Магнитная система 1 содержит постоянные магниты 3, одноименные полюса которых, направлены к оси трубы 2. Магнитная система 1 выполнена в виде накладной пластины, ориентированной по длине параллельно потоку жидкости и имеющей вертикальное сечение в виде секторного профиля. Секторный профиль разделен на три части: центральная часть пластины постоянного магнита имеет радиально ориентированную зону намагничивания, а по краям пластины постоянного магнита расположены две продольно ориентированные зоны. Корпус 4 каждой пластины магнитной системы 1 выполнен из немагнитного материала, боковые части корпуса снизу имеют буртики 5, отверстия которых снабжены креплением в виде пары параллельных между собой ребер 6, расположенных в радиальном зазоре между пластинами магнитных систем. В верхней части пластины магнитной системы между корпусом и постоянными магнитами выполнен магнитопровод 7.

Устройство работает следующим образом: для магнитной обработки жидкости (газа) заявляемое устройство укрепляют на трубопроводе. Магнитная система имеет специфический секторный профиль намагничивания разделенный на три части: центральная часть секторного профиля постоянного магнита имеет радиально ориентированную зону намагничивания, а по краям его расположены две продольно ориентированные зоны. В связи с этим создается аксиальное магнитное поле, направленное вдоль и навстречу потоку жидкости (газа), в результате чего происходит его активация (поляризация молекул), соответственно теряется способность их взаимодействия между собой (укрупнение), а так же бурный рост числа центров кристаллизации в жидкости (газе) которые выносятся с потоком жидкости из зон их возможного отложения на стенках оборудования. Магнитный поток при этом распределяется на разные уровни по поперечному сечению магнитопровода, снижая тем самым магнитные потери в ферромагнитной трубе и увеличивая основной магнитный поток в рабочем зазоре.

Применение предложенного в качестве полезной модели технического решения позволяет расширить диапазон использования устройства для труб с разными диаметрами за счет увеличения применения для труб с большим диаметром n-количества пар магнитных систем, снизить коррозионную активность потока жидкости или газа, предотвратить образование отложений на стенках трубопроводов и оборудования с одновременным размывом уже имеющихся отложений, в том числе на теплопередающих поверхностях, а также уменьшить поверхностное натяжение жидкостей (эффект мягкой воды).

Устройство для магнитной обработки потока органической или неорганической жидкости или газа, содержащее модуль, состоящей из двух одинаковых магнитных систем, расположенных диаметрально противоположно на наружной поверхности трубы с потоком жидкости или газа, и содержащих постоянные магниты, одноименные полюса которых направлены к оси трубы, отличающееся тем, что магнитная система выполнена в виде накладной пластины, ориентированной по длине параллельно потоку жидкости и имеющей вертикальное сечение в виде секторного профиля с радиально ориентированной зоной намагничивания в его центральной части и продольно ориентированными зонами по краям, при этом сопрягаемая с трубой поверхность секторного профиля выполнена с радиусом кривизны, равным 10-50 от радиуса трубы, а количество модулей магнитных систем находится в соотношении к диаметру трубы как 1:50, в свою очередь соотношение длины, ширины и высоты пластины магнитной системы равно 8:4:1, причем каждая пластина магнитной системы снабжена корпусом из немагнитного материала, на боковых частях корпуса снизу выполнены буртики, отверстия которых снабжены креплением в виде пары параллельных между собой ребер, расположенных в радиальном зазоре между пластинами магнитных систем, кроме того, в верхней части пластины магнитной системы между корпусом и постоянными магнитами выполнен магнитопровод из магнитомягкой стали, толщина которого относится к толщине пластины магнитной системы как 2:5.