EA029979B1 - Устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов - Google Patents
Устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов Download PDFInfo
- Publication number
- EA029979B1 EA029979B1 EA201600614A EA201600614A EA029979B1 EA 029979 B1 EA029979 B1 EA 029979B1 EA 201600614 A EA201600614 A EA 201600614A EA 201600614 A EA201600614 A EA 201600614A EA 029979 B1 EA029979 B1 EA 029979B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- inductor
- axis
- sleeve
- activator
- disintegrator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области измельчения и перемешивания сыпучих/жидких сред и может использоваться как высокоэффективная мельница (дающая помол до наноразмеров), миксер, активатор физических и химических процессов в различных областях промышленности при производстве новых типов строительных материалов, красок, парфюмерных композитов и нанокомпозитов. Устройство универсального модуля дезинтегратора/активатора, представляющий собой устройство с вихревым ферромагнитным слоем, содержащий индуктор с электромагнитными катушками, установленный на оси вращения, цилиндрическую рабочую зону, частично заполненную ферромагнитными шариками, цилиндрами, катушками и конусами с большой коэрцитивной силой, центрально расположенную и ограниченную по периферии диаметром втулки, а вдоль оси сетками, закрепленными на втулке, отличающийся тем, что устройство универсального модуля дезинтегратора/активатора установлено на оси вращения приводимой в движение регулятором/редуктором при помощи рукоятки и закрепленным на стойке.
Description
Изобретение относится к области измельчения и перемешивания сыпучих/жидких сред и может использоваться как высокоэффективная мельница (дающая помол до наноразмеров), миксер, активатор физических и химических процессов в различных областях промышленности при производстве новых типов строительных материалов, красок, парфюмерных композитов и нанокомпозитов. Устройство универсального модуля дезинтегратора/активатора, представляющий собой устройство с вихревым ферромагнитным слоем, содержащий индуктор с электромагнитными катушками, установленный на оси вращения, цилиндрическую рабочую зону, частично заполненную ферромагнитными шариками, цилиндрами, катушками и конусами с большой коэрцитивной силой, центрально расположенную и ограниченную по периферии диаметром втулки, а вдоль оси сетками, закрепленными на втулке, отличающийся тем, что устройство универсального модуля дезинтегратора/активатора установлено на оси вращения приводимой в движение регулятором/редуктором при помощи рукоятки и закрепленным на стойке.
029979 Β1
029979 Β1
029979
Изобретение относится к области измельчения и перемешивания сыпучих/жидких сред и может использоваться как основной стандартный блок, из которого составляются конструкции промышленных дезинтеграторов/активаторов на любую мощность и производительность, используемых в различных технологических цепочках в качестве:
высокоэффективных мельниц (дающих помол до наноразмеров различных материалов независимо от их твердости);
высокоэффективных миксеров (позволяющих получать гомогенные смеси различных веществ и качественные суспензии почти несмешиваемых жидкостей, таких как вода и масло);
активаторов физических и химических процессов в различных областях промышленного производства для получения в промышленных масштабах новых типов строительных материалов, красок, композитных нано-материалов, пищевых продуктов, парфюмерных композитов и т.д.
Известно индукционное устройство для измельчения твердых материалов, а также перемешивания жидких и сыпучих сред, (полезная модель № 53933 МПК В01А 13/08, 10.06.2006 г.), содержащее корпус, внутри которого расположен индуктор, две цилиндрические втулки, образующие кольцевую рабочую зону (РЗ), частично заполненную ферромагнитными частицами. На втулке меньшего диаметра расположен ферро-магнитный сердечник и многофазная обмотка. К недостаткам данного устройства можно отнести неэффективное смешивание и измельчение компонентов из-за невозможности создать большую величину индукции магнитного поля в кольцевом рабочем зазоре при выбранной конструкции индуктора. Кроме того, данный аппарат труден в конструктивном исполнении и имеет большие удельные энергетические затраты.
Известно также другое устройство, универсальный модуль дезинтегратора/активатора, (полезная модель № 161751 МПК В02С19/18, В01Р13/08, 03.03.2015 г.) представляющий собой устройство с вихревым ферро-магнитным слоем, содержащий индуктор с электромагнитными катушками, установленный на стойке, цилиндрическую рабочую зону, частично заполненную ферромагнитными частицами с большой коэрцитивной силой, центрально расположенную и ограниченную по периферии диаметром втулки, а вдоль оси сетками, закрепленными на втулке, характеризующийся тем, что индуктор является трехфазным электромагнитным шестиполюсным индуктором, выполненным в виде шестигранного периферийного магнитопровода, при этом индуктор содержит шесть идентичных блоков, каждый из которых набран вдоль оси индуктора в виде пакета элементов из листовой трансформаторной стали, склеенных и полимеризованных, шесть радиально расположенных спиц-полюсов по количеству блоков, каждая из спиц набрана в виде пакета элементов из листовой трансформаторной стали, склеенных и полимеризованных, на каждой спице размещена электромагнитная катушка, выполненная из медной трубки, охлаждаемой потоком трансформаторного масла, при этом отношение диаметра рабочей зоны к ее продольному размеру составляет 1:7,5, что обеспечивает уменьшение величины рассеянного магнитного потока и его выпирание из торцов рабочей зоны. Однако данная конструкция дезинтегратора/активатора не позволяет: регулировать скорость поступления обрабатываемых веществ в РЗ устройства, время их пребывания и степень измельчения в ней. Всё это приводит к неполному измельчению обрабатываемых веществ и быстрому износу внутренней поверхности РЗ.
Целью изобретения является избежать все выше описанные недостатки устройства-прототипа и получение возможности во много раз повышать эффективность процессов, протекающих в РЗ за счёт изменение скорости прохождения веществ через устройство за счёт использования действия силы тяжести путем изменения положения РЗ устройства относительно горизонтальной плоскости, и тем самым значительно повысить эффективность измельчения, перемешивания и активации различных составляющих композитных материалов в различных средах.
Предложенное устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов» (УУМПД/А), представляет собой электромагнитное устройство установленное на подвижном относительно горизонтальной оси поворотном основании, которое позволяет регулировать скорость измельчения и время нахождения веществ в РЗ и содержит сборный 6-ти полюсный индуктор, позволяющий многократно повысить эффективность процессов, протекающих в РЗ составленных из отдельных УМПД/А дезинтеграторов/активаторов, за счет η-кратного удлинения, с электромагнитными катушками, центрально и параллельно полюсам индуктора расположенную цилиндрическую РЗ частично заполненную большой коэрцитивной силы ферро-магнитными частицами рабочего тела, ограниченную втулками с торцевыми сетками, при этом индуктор состоит из 6-и отдельных блоков включающих одну шестую часть шестигранного внешнего магнитопровода и радиальную спицу-полюс с установленной на ней электромагнитной катушкой, выполненной из полой медной трубки, охлаждаемой проходящим через нее трансформаторным маслом.
Изобретение поясняется описанием варианта воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых
фиг. 1 изображает схематично универсальный модуль промышленного дезинтегратора/активатора, осевой разрез;
фиг. 2 изображает общий вид устройства универсального модуля промышленного дезинтегратора/активатора.
- 1 029979
Описание предпочтительного варианта воплощения
На оси вращения 1 (фиг. 1) установлен трехфазный электромагнитный 6-ти полюсный индуктор 2, выполненный из 6-и идентичных блоков. На оси вращения 1 установлена также радиальная спица-полюс 3, выполненная в виде пакета элементов, вырезанных из листового магнитомягкого трансформаторного железа с большим значением магнитной проницаемости (толщиной δ = (0,1-0,4) мм), склеенных специальным электротехническим лаком с последующей полимеризацией по соответствующей технологии в печи при температуре 150°С.
Поз. 4 обозначена одна шестая часть шестигранного периферийного магнитопровода трехфазного электромагнитного 6-ти полюсного индуктора 4, собранного из 6-ти отдельных блоков в сборе, каждый из которых по вертикали набран в виде пакета горизонтально расположенных элементов, вырезанных лазером из указанного выше листового магнитомягкого трансформаторного железа и склеенных между собой по выше указанной технологии.
На радиальной части каждого блока, т.е. на спице-полюсе 3, размещены электромагнитные двухслойные катушки 5, намотанные медными трубками, которые охлаждаются трансформаторным маслом.
На оси устройства установлена основная труба 6, отделяющая область индуктора от области РЗ и обеспечивающая состыковку устройства с периферией и модулей друг с другом в технологической цепочке. Трубка 6 выполнена из тонкостенной нержавеющей стали с внешним диаметром, равным ά= 100 мм.
Втулка 7 обеспечивает юстировку рабочих элементов устройства относительно магнитных полюсов индуктора, и выполнена из нержавеющей стали с толщиной стенки Д~3мм. Внутри втулки 7 в плоскости полюсов индуктора сформирована РЗ, ограниченная по длине вдоль оси двумя сетками 8 из нержавеющей стали, ограничивающими по высоте рабочую зону устройства и препятствующими выносу элементов 9 рабочего тела потоком готовой продукции за область рабочей зоны.
Объем РЗ частично заполнен элементами 9 рабочего тела из жесткого магнитного материала с большим значением коэрцитивной силы, например, из электротехнической стали марки ЕХ9К15М2, что значительно повышает плотность магнитной энергии в рабочей зоне. Элементы 9 выполнены в виде шариков, цилиндров, катушек и конусов различного диаметра с различным отношением длины к диаметру, геометрические параметры которых выбраны в зависимости от требований технологии.
На фиг. 2 показан общий вид устройства универсального модуля промышленного дезинтегратора/активатора.
Ось вращение 1 приводится в движение регулятором/редуктором 10 управляемым рукояткой 11, при этом регулятор/редуктор с осью вращения закреплены на стойке 12.
Конструкция индуктора 2 оптимизирована для получения в РЗ более высокого значения индукции магнитного поля за счет существенного уменьшения рассеянных полей и увеличения отношения длины РЗ к ее диаметру.
Одним из технических результатов предлагаемого модуля, является то, что величина электромагнитной индукции и ее частотная характеристика приводят к предварительному снижению прочности обрабатываемого материала, что способствует увеличению эффективности процессов дисперсии твердых кристаллических материалов, снижению энергетических затрат процесса и удельного износа оборудования.
Как показали исследования, воздействие высокого значения магнитной индукции с частотой ~1 кГц приводит к существенному ослаблению сил взаимодействия в твердых кристаллических материалах, например, в горных породах по плоскостям спайности и, следовательно, к более эффективной их дисперсии, а также физико-химической активации получаемых при этом частиц.
Конструктивные особенности заявляемого устройства намного упрощают проведение технического обслуживания и текущего ремонта по сравнению с устройством-прототипом и существенно увеличивают эффективность по сравнению с ним.
Измельчение твердых материалов в РЗ модуля происходит за счет "стесненного удара", в результате которого крупинки полученных порошков имеют очень острые края, что способствует увеличению их физической и химической активности.
Это позволяет получить большую активность "вяжущего", получаемого из них при "затворении" раствором щелочи или сода и более высокой активности при использовании в порошковой химии. Данная же характеристика способствует и активации процесса получения суспензий из этих порошков. Благодаря мощному турбулентному движению смеси жидкостей в рабочей зоне, устройство может эффективно применяться и для получения эмульсий практически несмешиваемых жидкостей. Процессы измельчения материалов в РЗ носят поверхностный характер, поэтому эти процессы идут тем более активно, чем выше удельная площадь исходного продукта. В условиях протекающих процессов обработки материала не происходит "комкования" порошков, поэтому с увеличением тонины порошков эффективность процесса не снижается, а наоборот возрастает.
Поскольку в РЗ модуля нет ни подшипников, ни трущихся конструктивных элементов, то при работе устройства, в принципе, не может происходить заклинивания и остановки оборудования. Данное обо- 2 029979
рудование малошумящее с малой материалоемкостью по сравнению с другими аналогичными оборудованиями данного назначения. Износу подвергаются только стенки втулки, ограничивающей рабочую зону, и элементы рабочего вещества, которые легко заменяются при текущем обслуживании оборудования. Долговечность составляет около 1000 часов при выполнении втулки РЗ из стали Х18Н9Т с толщиной стенок около 3 мм.
Claims (2)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Устройство универсального модуля дезинтегратора/активатора, представляющее собой устройство с вихревым ферромагнитным слоем, содержащее индуктор с электромагнитными катушками, установленный на оси вращения, цилиндрическую рабочую зону, частично заполненную ферромагнитными шариками, цилиндрами, катушками и конусами с большой коэрцитивной силой, центрально расположенную и ограниченную по периферии диаметром втулки, а вдоль оси сетками, закрепленными на втулке, отличающееся тем, что индуктор является трехфазным электромагнитным шестиполюсным индуктором, выполненным в виде шестигранного периферийного магнитопровода, при этом индуктор содержит шесть идентичных блоков, каждый из которых набран вдоль оси индуктора в виде пакета элементов из листовой трансформаторной стали, склеенных и полимеризованных, шесть радиально расположенных спиц-полюсов по количеству блоков, каждая из спиц набрана в виде пакета элементов из листовой трансформаторной стали, склеенных и полимеризованных, на каждой спице размещена электромагнитная катушка, выполненная из медной трубки, охлаждаемой потоком трансформаторного масла, в устройстве обеспечивается уменьшение величины рассеянного магнитного потока и его выпирание из торцов рабочей зоны.
- 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно установлено на оси вращенияб приводимой в движение регулятором/редуктором при помощи рукоятки, и закреплено на стойке.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201600614A EA029979B1 (ru) | 2016-09-29 | 2016-09-29 | Устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EA201600614A EA029979B1 (ru) | 2016-09-29 | 2016-09-29 | Устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201600614A1 EA201600614A1 (ru) | 2018-03-30 |
EA029979B1 true EA029979B1 (ru) | 2018-06-29 |
Family
ID=61837337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201600614A EA029979B1 (ru) | 2016-09-29 | 2016-09-29 | Устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA029979B1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197271U1 (ru) * | 2019-09-23 | 2020-04-16 | Аркадий Владимирович Владимирцев | Физико-химический реактор с вихревым слоем |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1439801A1 (ru) * | 1986-08-20 | 1992-01-07 | Предприятие П/Я А-7354 | Способ измельчени материалов в аппарате с вихревым слоем ферромагнитных частиц |
RU2007119168A (ru) * | 2007-05-23 | 2008-11-27 | Ранцев-Картинов Валентин Андреевич (RU) | Универсальный многоцелевой модуль со стохастически распределенными свободными роторами |
RU2364441C1 (ru) * | 2008-03-25 | 2009-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ДОРЭКСПЕРТ" | Электромагнитное устройство непрерывного измельчения материалов |
US20130214069A1 (en) * | 2010-07-29 | 2013-08-22 | Harald Held | Assembly, Operating Method and Circuit for a Mill Driven by a Ring Motor |
RU161751U1 (ru) * | 2015-03-03 | 2016-05-10 | Валентин Андреевич Ранцев-Картинов | Универсальный модуль промышленных дезинтеграторов/активаторов |
-
2016
- 2016-09-29 EA EA201600614A patent/EA029979B1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1439801A1 (ru) * | 1986-08-20 | 1992-01-07 | Предприятие П/Я А-7354 | Способ измельчени материалов в аппарате с вихревым слоем ферромагнитных частиц |
RU2007119168A (ru) * | 2007-05-23 | 2008-11-27 | Ранцев-Картинов Валентин Андреевич (RU) | Универсальный многоцелевой модуль со стохастически распределенными свободными роторами |
RU2364441C1 (ru) * | 2008-03-25 | 2009-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ДОРЭКСПЕРТ" | Электромагнитное устройство непрерывного измельчения материалов |
US20130214069A1 (en) * | 2010-07-29 | 2013-08-22 | Harald Held | Assembly, Operating Method and Circuit for a Mill Driven by a Ring Motor |
RU161751U1 (ru) * | 2015-03-03 | 2016-05-10 | Валентин Андреевич Ранцев-Картинов | Универсальный модуль промышленных дезинтеграторов/активаторов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201600614A1 (ru) | 2018-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103433135B (zh) | 用于磁场梯度增强离心的设备 | |
EP2920117B1 (en) | Method for treating a fluid | |
RU2524727C2 (ru) | Аппарат вихревого слоя | |
CN101402069A (zh) | 永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机 | |
CN100493726C (zh) | 一种链环式磁选机 | |
CN103721800A (zh) | 一种立式螺旋搅拌磨的螺旋搅拌器 | |
RU161751U1 (ru) | Универсальный модуль промышленных дезинтеграторов/активаторов | |
Menzel et al. | Dipolar openable halbach magnet design for high-gradient magnetic filtration | |
WO2005079995A1 (en) | Magnetic field and field gradient enhanced centrifugation solid-liquid separations | |
CN103769277A (zh) | 一种高效循环湿法研磨器 | |
EA029979B1 (ru) | Устройство универсального модуля промышленных дезинтеграторов/активаторов | |
JP2006212489A (ja) | 媒体攪拌型粉砕装置を用いる粉砕方法 | |
RU91890U1 (ru) | Устройство с вихревым ферромагнитным слоем | |
US20200055009A1 (en) | Multifunctional hydrodynamic vortex reactor and method for intensifying cavitation | |
CN201287073Y (zh) | 永磁中分式多辊多元高梯度振动磁选机 | |
US4601431A (en) | Traveling magnetic field type crusher | |
CN102266945A (zh) | 一种铁基合金粉末的球磨工艺及装置 | |
RU2653021C1 (ru) | Способ центробежно-вихревой обработки сырья и аппарат центробежно-вихревой | |
RU95554U1 (ru) | Универсальный многоцелевой модуль | |
CN104624410B (zh) | 一种调节重介旋流器分选密度的方法 | |
US20120236678A1 (en) | Compact flow-through nanocavitation mixer apparatus with chamber-in-chamber design for advanced heat exchange | |
RU59441U1 (ru) | Роторный дезинтегратор-смеситель | |
CN103627885B (zh) | 一种基于磁致伸缩的小孔内壁强化方法及装置 | |
RU96504U1 (ru) | Установка электромагнитного поля | |
RU195601U1 (ru) | Физико-химический реактор с вихревым слоем |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG TJ TM RU |
|
NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): RU |