RU152297U1 - FLOWING MAGNETIC CELL AND DEVICE FOR MAGNETIC PROCESSING OF FLUID MEDIA ON ITS BASIS - Google Patents

Abstract

1. Проточная магнитная ячейка, имеющая два расположенных с равномерным зазором магнитных блока, каждый из которых содержит по меньшей мере два состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита, и фиксатор этих блоков в рабочем положении, отличающаяся тем, что магниты в каждом магнитном блоке чередуются по полярности и связаны с противоположной зазору стороны магнитопроводом, плоскости стыка между магнитами внутри магнитных блоков ориентированы в рабочем положении по потоку текучей среды, противолежащие магниты разных блоков обращены один к другому одинаковыми магнитными полюсами, а фиксатор магнитных блоков расположен вне указанного зазора.2. Проточная магнитная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый магнитный блок содержит два пластинчатых постоянных магнита, а зазор между магнитными блоками не превышает 30% толщины пластины магнита.3. Проточная магнитная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый магнитный блок содержит три пластинчатых постоянных магнита, а зазор между магнитными блоками не превышает 20% толщины пластины магнита.4. Проточная магнитная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что фиксатор имеет вид проточного корпуса, который по меньшей мере в зоне крепления магнитных блоков изготовлен из ферромагнитного материала, и прилегающие к магнитам части этого корпуса служат магнитопроводами.5. Устройство для магнитной обработки текучих сред, имеющее проточный корпус, который оснащен средствами для включения в тракт подачи текучей среды от ее источника к потребителю и служит фиксатором по меньшей мере одной проточной магнитной ячейки, включающей два расположенн1. A flowing magnetic cell having two magnetic blocks arranged with a uniform gap, each of which contains at least two identical plate-shaped permanent magnets joined by flat side faces, and a latch of these blocks in the working position, characterized in that the magnets in each magnetic block alternate in polarity and connected to the side opposite the gap by the magnetic circuit, the junction planes between the magnets inside the magnetic blocks are oriented in the working position along the fluid flow, opposite e magnets different blocks facing one another identical magnetic poles, and magnetic latch blocks located outside said zazora.2. A flowing magnetic cell according to claim 1, characterized in that each magnetic block contains two plate-shaped permanent magnets, and the gap between the magnetic blocks does not exceed 30% of the thickness of the magnet plate. A flowing magnetic cell according to claim 1, characterized in that each magnetic block contains three plate permanent magnets, and the gap between the magnetic blocks does not exceed 20% of the thickness of the magnet plate. A magnetic flow cell according to claim 1, characterized in that the latch has the form of a flow housing, which is made of ferromagnetic material at least in the area of attachment of the magnetic blocks, and the parts of this housing adjacent to the magnets serve as magnetic circuits. A device for magnetic processing of fluids having a flow housing, which is equipped with means for incorporating into the path of supply of fluid from its source to the consumer and serves as a clamp for at least one flowing magnetic cell, including two located

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к конструкции проточной магнитной ячейки и устройств для магнитной обработки текучих сред на ее основе.The invention relates to the design of a flowing magnetic cell and devices for magnetic processing of fluids based on it.

Здесь и далее применительно к полезной модели обозначены:Hereinafter, as applied to a utility model, the following are indicated:

(а) термином «текучая среда»:(a) the term "fluid":

во-первых, газообразные и легкотекучие жидкие преимущественно углеводородные чистые или композиционные вещества (в частности, природный или коксовый газ, пропан, бутан и их смеси, синтез-газ, бензин, бензоспирт, дизельное топливо, авиационный керосин и т.п.), которые используют как топливо для ДВС и теплоэнергетических агрегатов или как сырье для химического синтеза,firstly, gaseous and easily flowing liquids, mainly hydrocarbon pure or composite substances (in particular, natural or coke oven gas, propane, butane and mixtures thereof, synthesis gas, gasoline, benzalcohol, diesel fuel, aviation kerosene, etc.), which are used as fuel for ICE and heat power units or as raw materials for chemical synthesis,

во-вторых, вода из произвольных природных и искусственных источников, особенно жесткая и/или загрязненная патогенной микрофлорой,secondly, water from arbitrary natural and artificial sources, especially hard and / or contaminated with pathogenic microflora,

в-третьих, ньютоновские жидкости в виде произвольных истинных растворов и,thirdly, Newtonian fluids in the form of arbitrary true solutions and,

в-четвертых, легкотекучие аэрозоли и жидкие суспензии или эмульсии, которые могут содержать естественные и/или искусственные тонкодисперсные механические примеси;fourthly, flowing aerosols and liquid suspensions or emulsions, which may contain natural and / or artificial fine particulate matter;

(б) термином «магнитная обработка» - прокачка выбранной текучей среды сквозь по меньшей мере один зазор между постоянными магнитами, закрепленными в любом из предложенных далее устройств, с целью изменения физико-химических свойств этой среды;(b) the term "magnetic treatment" - pumping a selected fluid through at least one gap between the permanent magnets fixed in any of the devices proposed below in order to change the physicochemical properties of this medium;

(в) термином «омагниченная» - произвольная текучая среда после магнитной обработки;(c) the term "magnetized" - an arbitrary fluid medium after magnetic treatment;

(г) термином «источник текучей среды» - произвольный сосуд с запасом текучей среды (например: газгольдер или газовый баллон, топливный бак транспортного средства, бак для воды и т.п.), или трубопровод с ответвлениями и запорно-регулирующей арматурой; и(d) the term “fluid source” means an arbitrary vessel with a supply of fluid (for example: a gas tank or gas cylinder, a fuel tank of a vehicle, a water tank, etc.), or a pipeline with branches and shut-off and control valves; and

(д) термином «потребитель текучей среды» - газовая плита, произвольный двигатель внутреннего сгорания, водогрейный котел, паровой котел, иной нагреватель и т.д.(e) the term “fluid consumer” means a gas stove, an arbitrary internal combustion engine, a hot water boiler, a steam boiler, another heater, etc.

Следует также иметь в виду, что употребленные далее определения «верхний» и «нижний», «левый» и «правый» и им подобные относятся только к взаиморасположению изображений соответствующих деталей на цитируемых и приложенных чертежах.It should also be borne in mind that the definitions used above “upper” and “lower”, “left” and “right” and the like only refer to the relative positioning of images of the corresponding parts in the cited and attached drawings.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Влияние магнитного поля на физико-химические свойства вещества выявил в начале XX века Ван дер Ваальс. Позже были предприняты первые попытки подвести теоретическую базу под такое влияние (см., например: L.I. Schiff and H. Snyder, Physical Review, 55, 59, 1939) и установить, как именно магнитные поля возбуждают молекулы химических соединений (см., например: Dong Lai, Edwin E. Salpeter Hydrogen molecules in a superstrong magnetic field: Excitation levels // Physical Review A, v.53, No. 1, 1996, с. 152-167).The influence of a magnetic field on the physicochemical properties of a substance was revealed at the beginning of the 20th century by van der Waals. Later, the first attempts were made to bring the theoretical base under such influence (see, for example: LI Schiff and H. Snyder, Physical Review, 55, 59, 1939) and to establish how exactly magnetic fields excite molecules of chemical compounds (see, for example: Dong Lai, Edwin E. Salpeter Hydrogen molecules in a superstrong magnetic field: Excitation levels // Physical Review A, v. 53, No. 1, 1996, pp. 152-167).

Ныне общеизвестно, что магнитная обработка изменяет структуру воды и повышает ее химическую и биологическую активность. Так, в омагниченной воде возрастает скорость химических реакций, интенсифицируется абсорбция газов (в частности, кислорода), облегчаются кристаллизация растворенных веществ и коагуляция иных примесей и их выпадение в тонкодисперсный осадок, что особенно важно для предупреждения образования накипи. Мало того, омагниченная вода повышает проницаемость клеточных мембран растений и животных. Это активирует обмен веществ, снижает количество холестерина в крови и способствует нормализации артериального давления, выделению мелких камней из почек, излечению заболеваний кожи, легких, суставов и т.д.It is now generally known that magnetic treatment changes the structure of water and increases its chemical and biological activity. So, in magnetized water, the rate of chemical reactions increases, the absorption of gases (in particular, oxygen) is intensified, crystallization of dissolved substances and coagulation of other impurities and their precipitation into a fine precipitate are facilitated, which is especially important to prevent the formation of scale. Moreover, magnetized water increases the permeability of the cell membranes of plants and animals. This activates the metabolism, reduces the amount of cholesterol in the blood and helps to normalize blood pressure, the release of small stones from the kidneys, cure diseases of the skin, lungs, joints, etc.

Аналогично, магнитная обработка углеводородов интенсифицирует их горение, повышает к.п.д. теплоэнергетических агрегатов, снижает количество оксида углерода, сажи и недогоревших углеводородных звеньев в массе продуктов сгорания и, тем самым, способствует снижению удельного расхода топлива.Similarly, the magnetic treatment of hydrocarbons intensifies their combustion, increases the efficiency thermal power units, reduces the amount of carbon monoxide, soot and unburned hydrocarbon units in the mass of combustion products and, thereby, helps to reduce specific fuel consumption.

В принципе магнитная обработка примитивно проста. Текучую среду выдерживают некоторое время в зазоре или прокачивают через достаточно протяженный зазор между полюсами мощных магнитов и далее используют по назначению.In principle, magnetic processing is primitively simple. The fluid is kept for some time in the gap or pumped through a sufficiently long gap between the poles of powerful magnets and then used for its intended purpose.

Однако издержки на изготовление и монтаж, масса, габаритные размеры, удобство обслуживания и ремонтопригодность устройств для магнитной обработки и их эффективность существенно зависят от типа, геометрической формы и химического состава магнитов и их взаиморасположения в пространстве.However, the costs of manufacturing and installation, weight, overall dimensions, ease of maintenance and maintainability of devices for magnetic processing and their effectiveness significantly depend on the type, geometric shape and chemical composition of the magnets and their relative position in space.

Соответственно, количество вариантов конструкции устройств для магнитной обработки (особенно после «нефтяного кризиса» в семидесятых годах XX века) растет столь стремительно, что полный обзор научных статей и патентных документов по этой тематике в рамках любой патентной заявки в принципе невозможен. Поэтому далее рассмотрены лишь основные направления в разработке магнитных систем для обработки текучих сред.Accordingly, the number of design options for devices for magnetic processing (especially after the "oil crisis" in the seventies of the XX century) is growing so rapidly that a complete review of scientific articles and patent documents on this subject within any patent application is in principle impossible. Therefore, below we consider only the main directions in the development of magnetic systems for processing fluids.

Некоторые изобретатели полагают, что основным фактором, обуславливающим эффективность магнитной обработки текучих сред, является напряженность магнитного поля. Естественно, что обеспечивать ее на высоком уровне и легко регулировать в широком диапазоне в зависимости от вязкости и напора текучих сред можно с помощью электромагнитов (см., например: патентную заявку US 2009/0325109 A1).Some inventors believe that the main factor determining the effectiveness of magnetic processing of fluids is the magnetic field strength. Naturally, to ensure it at a high level and is easy to control over a wide range depending on the viscosity and pressure of the fluid can be done using electromagnets (see, for example: patent application US 2009/0325109 A1).

Такие устройства неэкономичны, ибо энергетический выигрыш от повышения полноты сгорания омагниченного (в частности, газового) топлива будет тем меньше, чем выше затраты электроэнергии на питание электромагнитов. Кроме того, они громоздки и потому практически непригодны для оснащения трактов питания ДВС транспортных средств.Such devices are uneconomical, because the energy gain from increasing the completeness of combustion of magnetized (in particular, gas) fuel will be the smaller, the higher the cost of electricity for powering electromagnets. In addition, they are bulky and therefore practically unsuitable for equipping the power paths of ICE vehicles.

Следует также иметь в виду, что эффект магнитной обработки примерно через полтора часа заметно ослабевает, а затем постепенно исчезает. Поэтому магнитную обработку текучих сред обычно проводят непосредственно перед их потреблением.It should also be borne in mind that the effect of magnetic processing after about an hour and a half noticeably weakens, and then gradually disappears. Therefore, magnetic processing of fluids is usually carried out immediately before their consumption.

Для этого используют такие компактные проточные системы на основе постоянных магнитов, которые можно встраивать в тракты питания различных потребителей омагниченных текучих сред (см., например: 1. Устройство для магнитной обработки воды и жидких и газовых топлив согласно U.S. 4,357,237; 2. Магнитный активатор природного или иного топливного газа, предлагаемый для установки перед горелками промышленных паровых котлов украинской корпорацией «СКИФ» на сайте www.skifcorp.com.ua; 3. Устройство для магнитной обработки газа, текущего через полимерный питающий трубопровод, согласно UA 44934 U; 4. Топливный фильтр ДВС, оснащенный набором постоянных магнитов согласно RU 2196918 C1, и мн. др.).To do this, use such compact flowing systems based on permanent magnets that can be built into the supply paths of various consumers of magnetized fluids (see, for example: 1. A device for the magnetic treatment of water and liquid and gas fuels according to US 4,357,237; 2. Magnetic natural activator or other fuel gas, proposed for installation in front of the burners of industrial steam boilers by the Ukrainian corporation SKIF on the website www.skifcorp.com.ua; 3. A device for magnetic processing of gas flowing through a polymer feed pipeline, according to UA 44934 U; 4. ICE fuel filter, equipped with a set of permanent magnets according to RU 2196918 C1, and many others).

В большинстве таких устройств постоянные магниты располагают вдоль потока обрабатываемой текучей среды внутри и/или снаружи соответствующего (обычно неферромагнитного) трубопровода с целью минимизации радиальных размеров.In most such devices, permanent magnets are positioned along the flow of the process fluid inside and / or outside the corresponding (usually non-ferromagnetic) conduit in order to minimize radial dimensions.

В UA 59679 A раскрыт экзотический способ магнитной обработки жидкости или газа, который предусматривает якобы резонансное анизотропное воздействие магнитного поля на обрабатываемое вещество.UA 59679 A discloses an exotic method for magnetic treatment of a liquid or gas, which involves the supposedly resonant anisotropic effect of a magnetic field on the substance being processed.

Для реализации этого способа предложено использовать несколько (обычно не менее трех) пластинчатых ориентированных по потоку текучей среды последовательно закрепленных постоянных магнитов. Они должны быть расположены внутри круглого в поперечном сечении корпуса под углами, которые равны углам между соседними межатомными ковалентными связями внутри молекулы обрабатываемого вещества (например: 104°27′ для воды, 109°28′ для метана, 119°54′ для этилена, 120° для бензола, 106°47′ для аммиака и т.д.).To implement this method, it is proposed to use several (usually at least three) lamellar, flow-oriented fluid sequentially fixed permanent magnets. They should be located inside the case, round in cross section, at angles that are equal to the angles between adjacent interatomic covalent bonds inside the molecule of the substance being processed (for example: 104 ° 27 ′ for water, 109 ° 28 ′ for methane, 119 ° 54 ′ for ethylene, 120 ° for benzene, 106 ° 47 ′ for ammonia, etc.).

По мнению изобретателей, скрещивание под такими углами нескольких магнитных потоков обеспечивает наиболее эффективную обработку газообразных или жидких веществ. Очевидно, что такие устройства эффективны лишь при условии магнитной обработки определенного практически чистого химического соединения, тогда как большинство текучих сред являются смесями по меньшей мере двух химических соединений.According to the inventors, crossing several magnetic fluxes at such angles provides the most efficient treatment of gaseous or liquid substances. Obviously, such devices are effective only under the condition of magnetic treatment of a certain practically pure chemical compound, while most fluids are mixtures of at least two chemical compounds.

Действительно, вода из природных поверхностных или подземных источников, содержащая разнообразные растворенные и механические примеси, попутный газ нефтяных месторождений, сланцевый газ, продукты подземной газификации угля, синтез-газ, такие нефтепродукты, как бензины и дизельные топлива, бензоспирт и т.д. - многокомпонентные смеси.Indeed, water from natural surface or underground sources containing a variety of dissolved and mechanical impurities, associated gas from oil fields, shale gas, underground coal gasification products, synthesis gas, oil products such as gasolines and diesel fuels, benzoalcohol, etc. - multicomponent mixtures.

Соответственно, существует потребность в устройствах, пригодных для эффективной магнитной обработки газообразных и жидких текучих сред произвольного состава.Accordingly, there is a need for devices suitable for the effective magnetic treatment of gaseous and liquid fluids of arbitrary composition.

Такие устройства должны обеспечивать в зазорах между постоянными магнитами как можно большую величину магнитной индукции.Such devices must provide the largest possible magnetic induction in the gaps between the permanent magnets.

Из патентной заявки US 2007/0138077 A1 известны проточная магнитная ячейка и несколько устройств для магнитной обработки текучих сред на ее основе. Они наиболее близки к предлагаемым далее магнитной ячейке и устройству того же назначения.From patent application US 2007/0138077 A1, a flowing magnetic cell and several devices for magnetic processing of fluids based on it are known. They are closest to the further proposed magnetic cell and device of the same purpose.

Известная проточная магнитная ячейка (см. фигуры 21 и 22, позиции 10, 11, 12, 13 и 22) имеет размещенные с равномерным зазором не более 90 мм (а предпочтительно 60 мм или менее) внешний и внутренний сменные магнитные блоки (10) и (11). Каждый такой блок, именуемый в оригинале «картридж», вмещает состыкованные по плоским боковым граням протяженные пластинчатые постоянные магниты. Пространство между блоками (10) и (11) разделено дугообразной перегородкой (12) на воздушную полость и канал (13) для прохода текучей среды. Эта перегородка (12) обычно является частью стенки неферромагнитного перепускного трубопровода (22), который врезан в основной тракт подачи текучей среды из ее источника к потребителю. В рабочем положении плоскости стыка магнитов в указанных блоках ориентированы поперек потока текучей среды.The known flowing magnetic cell (see figures 21 and 22, positions 10, 11, 12, 13 and 22) has external and internal removable magnetic blocks (10) and placed with a uniform gap of not more than 90 mm (and preferably 60 mm or less) and (eleven). Each such block, referred to in the original as a “cartridge”, accommodates extended plate-shaped permanent magnets joined along flat lateral faces. The space between blocks (10) and (11) is divided by an arcuate partition (12) into the air cavity and the channel (13) for the passage of fluid. This partition (12) is usually part of the wall of the non-ferromagnetic bypass pipe (22), which is embedded in the main path of fluid supply from its source to the consumer. In the working position, the junction planes of the magnets in these blocks are oriented transversely to the fluid flow.

На фиг. 23 показаны составные пластинчатые постоянные магниты (28), (29) и (30), зафиксированные с помощью немагнитных направляющих (32) внутри блоков (10) и (11). Магниты могут быть выбраны из группы, состоящей из спеченных ферритов, магнитов на основе редкоземельных элементов (в частности, спеченных композитов типа Nd-Fe-B) и магнитов на основе никеля (в частности, Al-Ni-Co).In FIG. 23 shows the composite plate-shaped permanent magnets (28), (29) and (30) fixed with non-magnetic guides (32) inside the blocks (10) and (11). Magnets can be selected from the group consisting of sintered ferrites, magnets based on rare-earth elements (in particular, sintered composites such as Nd-Fe-B) and magnets based on nickel (in particular, Al-Ni-Co).

По мнению изобретателей, количество магнитов внутри указанных блоков может изменяться в зависимости от отношения диаметра перепускного трубопровода к длине той его части, где размещены магниты. К сожалению, изобретатели не дали ясные и точные указания на пространственное взаиморасположение полюсов магнитов внутри известной магнитной ячейки. Описание изобретения содержит лишь туманные намеки на возможность изменения такого взаиморасположения в зависимости от типа и качества топлива, его температуры и давления во время магнитной обработки, промежутка времени между магнитной обработкой и сжиганием топлива и упомянутого соотношения диаметра и длины. Также невнятно сказано, что магнитные поля, создаваемые постоянными магнитами, должны быть ориентированы относительно потока топлива под соответствующими углами.According to the inventors, the number of magnets inside these blocks can vary depending on the ratio of the diameter of the bypass pipe to the length of the part where the magnets are placed. Unfortunately, the inventors did not give clear and precise indications of the spatial relative position of the poles of the magnets inside the known magnetic cell. The description of the invention contains only vague hints of the possibility of changing this relative position depending on the type and quality of the fuel, its temperature and pressure during magnetic processing, the time interval between magnetic processing and burning of fuel and the mentioned ratio of diameter and length. It is also indistinctly said that the magnetic fields created by permanent magnets should be oriented relative to the fuel flow at appropriate angles.

Простейшее известное устройство для магнитной обработки текучих сред согласно фиг.22 имеет две вышеописанные проточные магнитные ячейки и общий корпус в виде перепускного трубопровода (22). Магнитные блоки (10) установлены сверху и снизу этого трубопровода, а магнитные блоки (11) зафиксированы на разделительной пластине (27) из ферритной или электротехнической стали. Эта пластина (27) жестко закреплена в диаметральной плоскости трубопровода (22) между каналами (13) для прохода текучей среды.The simplest known device for magnetic treatment of fluids according to Fig. 22 has two of the above-described flow-through magnetic cells and a common casing in the form of a bypass pipe (22). Magnetic blocks (10) are installed above and below this pipeline, and magnetic blocks (11) are fixed on a dividing plate (27) made of ferritic or electrical steel. This plate (27) is rigidly fixed in the diametrical plane of the pipeline (22) between the channels (13) for the passage of fluid.

Любое сложное устройство для магнитной обработки текучих сред содержит входной фланец, диффузор, распределитель, по меньшей мере два концентрично расположенных вышеописанных простейших устройства, коллектор обработанной текучей среды, конфузор и выходной фланец. Фланцы служат для врезки сложного устройства в тракт питания потребителя.Any complex device for magnetic treatment of fluids contains an inlet flange, a diffuser, a distributor, at least two concentrically located above-described simplest devices, a processed fluid manifold, a confuser and an outlet flange. Flanges are used to insert a complex device into the consumer power path.

Согласно приведенным в US 2007/0138077 A1 данным, магнитная индукция в зазоре каждой известной магнитной ячейки находится в диапазоне от 0,02 до 1,0 Тл.According to the data given in US 2007/0138077 A1, the magnetic induction in the gap of each known magnetic cell is in the range from 0.02 to 1.0 T.

Известная магнитная ячейка громоздка вследствие монтажа на перепускном трубопроводе. Соответственно, известные устройства для магнитной обработки текучих сред на основе таких магнитных ячеек имеют значительные радиальные габариты. Однако главный недостаток состоит в том, что часть перепускного трубопровода, которая расположена между парой магнитных блоков (10) и (11), препятствует сокращению зазора между противолежащими магнитами и, тем самым, снижает вероятность доведения магнитной индукции в зазоре до практически возможного предела. Это снижает эффективность магнитной обработки текучих сред.A known magnetic cell is cumbersome due to mounting on a bypass pipe. Accordingly, known devices for magnetic processing of fluids based on such magnetic cells have significant radial dimensions. However, the main disadvantage is that the part of the bypass pipe, which is located between the pair of magnetic blocks (10) and (11), prevents the gap between the opposite magnets from being reduced and, thereby, reduces the likelihood of bringing magnetic induction in the gap to the maximum possible limit. This reduces the efficiency of magnetic fluid processing.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

В основу полезной модели положена задача путем изменения взаиморасположения постоянных магнитов и согласования генерируемых ими магнитных полей создать более компактную проточную магнитную ячейку, позволяющую существенно увеличить магнитную индукцию в зазоре, и устройства на ее основе для интенсивной магнитной обработки текучих сред.The utility model is based on the task of changing the relative position of the permanent magnets and matching the magnetic fields generated by them to create a more compact flowing magnetic cell that can significantly increase magnetic induction in the gap, and devices based on it for intensive magnetic processing of fluids.

Эта задача в первой части решена тем, что в проточной магнитной ячейке, имеющей два расположенных с равномерным зазором магнитных блока, каждый из которых содержит по меньшей мере два состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита, и фиксатор этих блоков в рабочем положении, согласно изобретательскому замыслу магниты в каждом магнитном блоке чередуются по полярности и связаны с противоположной зазору стороны магнитопроводом, плоскости стыка между магнитами внутри магнитных блоков ориентированы в рабочем положении по потоку текучей среды, противолежащие магниты разных блоков обращены один к другому одинаковыми магнитными полюсами, а фиксатор магнитных блоков расположен вне указанного зазора.This problem in the first part is solved in that in a flowing magnetic cell having two magnetic blocks arranged with a uniform gap, each of which contains at least two identical plate-shaped permanent magnets joined by flat side faces, and the latch of these blocks in the working position, according to the inventive According to the design, the magnets in each magnetic block alternate in polarity and are connected to the opposite side of the gap by the magnetic circuit, the junction planes between the magnets inside the magnetic blocks are oriented in At the current position in the fluid flow, the opposite magnets of the different blocks face each other with the same magnetic poles, and the latch of the magnetic blocks is located outside the specified gap.

В такой проточной магнитной ячейке зазор между противоположными блоками постоянных магнитов свободен от препятствий. Поэтому указанные блоки могут быть расположены настолько близко, насколько это допустимо с учетом вязкости и напора обрабатываемой текучей среды. Магнитопроводы снижают потери магнитных потоков в пространстве, а перекрестное взаимодействие этих потоков обеспечивает сгущение силовых линий магнитных полей в центральной части зазора между одинаковыми магнитными блоками.In such a flowing magnetic cell, the gap between the opposite blocks of permanent magnets is free from obstacles. Therefore, these blocks can be located as close as possible, taking into account the viscosity and pressure of the processed fluid. Magnetic cores reduce the loss of magnetic fluxes in space, and the cross interaction of these fluxes provides a thickening of the magnetic field lines in the central part of the gap between the same magnetic blocks.

Вследствие этого магнитная индукция в зазоре существенно возрастает (до 1,4 Тл и более) и, соответственно, интенсифицируется магнитная обработка текучих сред.As a result of this, the magnetic induction in the gap increases significantly (up to 1.4 T or more) and, accordingly, the magnetic treatment of fluids is intensified.

Первое дополнительное отличие состоит в том, что каждый магнитный блок содержит два пластинчатых постоянных магнита, а зазор между магнитными блоками не превышает 30% толщины пластины магнита. Это обеспечивает эффективную магнитную обработку любых газообразных и жидких текучих сред.The first additional difference is that each magnetic block contains two lamellar permanent magnets, and the gap between the magnetic blocks does not exceed 30% of the thickness of the magnet plate. This provides effective magnetic processing of any gaseous and liquid fluids.

Второе дополнительное отличие состоит в том, что каждый магнитный блок содержит три пластинчатых постоянных магнита, а зазор между магнитными блоками не превышает 20% толщины пластины магнита. Это целесообразно при обработке преимущественно газообразных текучих сред.The second additional difference is that each magnetic block contains three plate permanent magnets, and the gap between the magnetic blocks does not exceed 20% of the thickness of the magnet plate. This is useful when processing predominantly gaseous fluids.

Третье дополнительное отличие состоит в том, что фиксатор имеет вид проточного корпуса, который по меньшей мере в зоне крепления магнитных блоков изготовлен из ферромагнитного материала, и прилегающие к магнитам части этого корпуса служат магнитопроводами. Это существенно упрощает изготовление и монтаж магнитных ячеек в простых серийных устройствах для магнитной обработки текучих сред.The third additional difference is that the latch has the form of a flow housing, which is made of at least the magnetic blocks in the area of attachment of the magnetic blocks, and the parts of this housing adjacent to the magnets serve as magnetic circuits. This greatly simplifies the manufacture and installation of magnetic cells in simple serial devices for magnetic processing of fluids.

Во второй части поставленная задача решена тем, что в устройстве для магнитной обработки текучих сред, имеющем проточный корпус, который оснащен средствами для включения в тракт подачи текучей среды от ее источника к потребителю и служит фиксатором по меньшей мере одной проточной магнитной ячейки, включающей два расположенных с равномерным зазором магнитных блока, каждый из которых содержит по меньшей мере два состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита, согласно изобретательскому замыслу в каждой такой ячейке магниты в каждом магнитном блоке чередуются по полярности и связаны с противоположной зазору стороны магнитопроводом, плоскости стыка между этими магнитами ориентированы в рабочем положении по потоку текучей среды, а про тиволежащиеIn the second part, the problem is solved in that in a device for magnetic processing of fluids having a flowing housing, which is equipped with means for incorporating into the path of supplying fluid from its source to the consumer and serves as a clamp for at least one flowing magnetic cell, including two located with a uniform gap of the magnetic blocks, each of which contains at least two identical lamellar permanent magnets joined by flat side faces, according to the inventive concept in each a second cell of the magnets alternate in polarity to each magnetic unit and are associated with opposite sides of the yoke gap, the joint plane between the magnets oriented in the operational position by fluid flow, and about tivolezhaschie

магниты разных блоков обращены один к другому одинаковыми магнитными полюсами.the magnets of different blocks face each other with the same magnetic poles.

Простейшее устройство такого типа с одной магнитной ячейкой предпочтительно применять для магнитной обработки текучих сред типа водопроводной воды, например, перед заливкой ее в стиральную машину, и природного газа или смеси пропана и бутана перед подачей в горелки газовых плит.The simplest device of this type with a single magnetic cell is preferably used for magnetic treatment of fluids such as tap water, for example, before pouring it into a washing machine, and natural gas or a mixture of propane and butane before feeding gas stoves to the burners.

Более сложные устройства с двумя и более магнитными ячейками пригодны для обработки произвольных текучих сред в широком диапазоне расходов.More sophisticated devices with two or more magnetic cells are suitable for processing arbitrary fluids over a wide range of flow rates.

Первое дополнительное отличие состоит в том, что проточный корпус оснащен во входной части подходящим турбулизатором потока обрабатываемой текучей среды, который изготовлен из неферромагнитного материала. Это обеспечивает практически одинаковую магнитную обработку всей массы пропускаемой через устройство текучей среды.The first additional difference is that the flow housing is equipped in the inlet with a suitable turbulizer of the processed fluid stream, which is made of non-ferromagnetic material. This provides almost the same magnetic treatment of the entire mass of fluid passing through the device.

Второе дополнительное отличие состоит в том, что в проточном корпусе последовательно установлены по меньшей мере две указанные магнитные ячейки, при этом плоскость симметрии каждой очередной ячейки повернута относительно плоскости симметрии предшествующей ячейки на прямой угол. Габаритные размеры таких устройств обычно составляют 100…150 мм по оси и 30…50 мм по диаметру, что позволяет легко монтировать их в трактах питания ДВС. Экспериментально установлено, что даже две такие магнитные ячейки обеспечивают высокую эффективность магнитной обработки моторного топлива.The second additional difference is that at least two of the indicated magnetic cells are sequentially installed in the flow-through casing, while the symmetry plane of each successive cell is rotated at a right angle relative to the symmetry plane of the previous cell. The overall dimensions of such devices are usually 100 ... 150 mm along the axis and 30 ... 50 mm in diameter, which makes it easy to mount them in the internal combustion engine power paths. It was experimentally established that even two such magnetic cells provide high efficiency of magnetic processing of motor fuel.

Третье дополнительное отличие состоит в том, что устройство имеет по меньшей мере одну матрицу, которая содержит в каждом из горизонтальных и вертикальных рядов не менее двух одинаковых магнитных ячеек, смонтированных в общем магнитопроводе, и которая перекрывает просвет проточного корпуса. Это позволяет обрабатывать интенсивные потоки текучих сред, например, при питании мощных газовых водогрейных или паровых котлов.The third additional difference is that the device has at least one matrix, which contains in each of the horizontal and vertical rows at least two identical magnetic cells mounted in a common magnetic circuit, and which covers the lumen of the flow-through housing. This allows you to handle intense fluid flows, for example, when feeding powerful gas water heaters or steam boilers.

Четвертое дополнительное отличие состоит в том, что в проточном корпусе последовательно установлены одна за другой по меньшей мере две указанные матрицы, при этом плоскости симметрии магнитных ячеек в каждой очередной матрице повернуты относительно плоскости симметрии магнитных ячеек в предшествующей матрице на прямой угол. Это позволяет интенсивно турбулизировать поток обрабатываемой текучей среды и максимизировать эффективность ее магнитной обработки.A fourth additional difference is that at least two of these matrices are installed one after the other in a flow-through case, and the plane of symmetry of the magnetic cells in each next matrix is rotated at a right angle to the plane of symmetry of the magnetic cells in the preceding matrix. This allows you to intensively turbulize the flow of the processed fluid and maximize the effectiveness of its magnetic processing.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Далее сущность полезной модели поясняется описанием конструкции и работы проточных магнитных ячеек и устройств для магнитной обработки текучих сред на основе таких ячеек со ссылками на чертежи, где изображены на:Further, the essence of the utility model is illustrated by a description of the design and operation of flowing magnetic cells and devices for magnetic processing of fluids based on such cells with reference to the drawings, which depict on:

фиг. 1 - простейшая проточная магнитная ячейка с двумя магнитами в каждом магнитном блоке (аксонометрическая проекция);FIG. 1 - the simplest flowing magnetic cell with two magnets in each magnetic block (axonometric projection);

фиг. 2 - схема взаимодействия магнитных потоков в зазоре между магнитными блоками в магнитной ячейке с фиг.1;FIG. 2 is a diagram of the interaction of magnetic fluxes in the gap between the magnetic blocks in the magnetic cell of FIG. 1;

фиг. 3 - более сложная проточная магнитная ячейка с тремя магнитами в каждом магнитном блоке (вид спереди);FIG. 3 - a more complex flowing magnetic cell with three magnets in each magnetic unit (front view);

фиг. 4 - пример предложенного устройства с двумя последовательно расположенными проточными магнитными ячейками (аксонометрическая проекция в продольном разрезе);FIG. 4 - an example of the proposed device with two sequentially arranged flowing magnetic cells (axonometric projection in longitudinal section);

фиг. 5 - пример предложенного устройства с двумя последовательно расположенными матрицами (аксонометрическая проекция);FIG. 5 - an example of the proposed device with two sequentially arranged matrices (axonometric projection);

фиг. 6 - матрица, собранная из множества проточных магнитных ячеек (вид спереди). Наилучшие варианты воплощения полезной моделиFIG. 6 is a matrix assembled from a plurality of flowing magnetic cells (front view). The best options for translating a utility model

Простейшая проточная магнитная ячейка (фиг. 1) имеет два расположенных с равномерным зазором не обозначенных особо магнитных блока, каждый из которых содержит два состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита.The simplest flowing magnetic cell (Fig. 1) has two magnetic blocks located with a uniform gap, not particularly marked, each of which contains two identical plate-shaped permanent magnets joined by flat side faces.

Магниты 1 и 2 в верхнем блоке и магниты 3 и 4 в нижнем блоке расположены с чередующейся N-S полярностью и связаны с противоположной зазору стороны магнитопроводами 5. Стыки между магнитами 1 и 2 в верхнем блоке и магнитами 3 и 4 в нижнем блоке находятся практически в одной плоскости, которая ориентирована в рабочем положении по потоку текучей среды. Противолежащие магниты 1 и 4 и 2 и 3 разных блоков обращены один к другому одинаковыми магнитными полюсами. Указанные блоки в рабочем положении связаны вне указанного зазора подходящим фиксатором 6, который условно показан штриховой линией.Magnets 1 and 2 in the upper block and magnets 3 and 4 in the lower block are arranged with alternating NS polarity and are connected to the opposite side of the gap by the magnetic cores 5. The joints between magnets 1 and 2 in the upper block and magnets 3 and 4 in the lower block are practically in the same a plane that is oriented in the working position along the fluid flow. Opposite magnets 1 and 4 and 2 and 3 of different blocks face each other with the same magnetic poles. These blocks in the working position are connected outside the specified gap by a suitable latch 6, which is conventionally shown by a dashed line.

Когда каждый магнитный блок содержит только два магнита, как показано на фиг. 1, зазор Z между этими блоками не превышает 30% толщины 5 пластины любого отдельного магнита.When each magnet block contains only two magnets, as shown in FIG. 1, the gap Z between these blocks does not exceed 30% of the thickness 5 of the plate of any individual magnet.

На фиг. 3 показана проточная магнитная ячейка, в которой каждый магнитный блок содержит три не пронумерованных особо состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита. В таких случаях зазор Z между магнитными блоками не превышает 20% толщины 5 пластины любого отдельно взятого магнита.In FIG. Figure 3 shows a flowing magnetic cell in which each magnetic block contains three non-numbered identical lamellar permanent magnets joined together by flat side faces. In such cases, the gap Z between the magnetic blocks does not exceed 20% of the thickness 5 of the plate of any single magnet.

Устройства для магнитной обработки текучих сред могут иметь по меньшей мере одну проточную магнитную ячейку, но, как правило, две и более таких ячеек и разную конструкцию в зависимости от пропускной способности.Devices for magnetic processing of fluids may have at least one flowing magnetic cell, but, as a rule, two or more of these cells and a different design depending on the throughput.

Так, на фиг. 4 показано типичное малогабаритное устройство с двумя последовательно расположенными магнитными ячейками 7. Оно имеет составной (предпочтительно круглый в поперечном сечении) по меньшей мере частично ферромагнитный корпус, включающий, например, ферромагнитную трубку 8, которая одновременно служит вышеуказанными фиксатором «6» магнитных ячеек 7 и общим магнитопроводом «5» для всех прилегающих магнитных блоков. Ячейки 7 разделены неферромагнитными прокладками 9, которые изготовлены предпочтительно из металлических материалов, например, электротехнической меди или сплавов на ее основе типа латуни или бронзы.So in FIG. 4 shows a typical small-sized device with two sequentially located magnetic cells 7. It has a composite (preferably round in cross section) at least partially ferromagnetic casing, including, for example, a ferromagnetic tube 8, which simultaneously serves as the aforementioned latch “6” of the magnetic cells 7 and common magnetic circuit "5" for all adjacent magnetic blocks. Cells 7 are separated by non-ferromagnetic gaskets 9, which are preferably made of metallic materials, for example, electrotechnical copper or alloys based on it such as brass or bronze.

Желательно, чтобы при последовательной установке двух и более магнитных ячеек 7 плоскость симметрии каждой очередной ячейки 7 была повернута относительно плоскости симметрии предшествующей ячейки 7 на прямой угол, как это видно на фиг. 4.It is desirable that during the sequential installation of two or more magnetic cells 7, the plane of symmetry of each successive cell 7 is rotated relative to the plane of symmetry of the previous cell 7, as can be seen in FIG. four.

Трубка 8 оснащена входным и выходным торцевыми элементами, например, накидными гайками 10 со штуцерами 11 для подключения к не показанным здесь шлангам для подачи текучей среды на магнитную обработку и отвода омагниченной текучей среды. Понятно, что в зависимостиThe tube 8 is equipped with inlet and outlet end elements, for example, union nuts 10 with fittings 11 for connecting to hoses not shown here for supplying a fluid to magnetic treatment and for diverting magnetized fluid. It is clear that depending

от конкретной конструкции тракта подачи вместо накидных гаек 9 могут быть использованы муфты, фланцы и иные подходящие соединительные элементы.couplings, flanges and other suitable connecting elements may be used instead of union nuts 9 from a particular feed path design.

Не обозначенные здесь магниты отдельных магнитных ячеек 7 со стороны стенки трубки 8 могут иметь скругленные грани. Это облегчает монтаж ячеек 7 внутри нее и исключает потребность в кольцеобразных магнитопроводных прокладках.The magnets of the individual magnetic cells 7 not indicated here, on the side of the wall of the tube 8, may have rounded faces. This facilitates the installation of cells 7 inside it and eliminates the need for ring-shaped magnetic gaskets.

Желательно, чтобы перед единственной (или первой по потоку) магнитной ячейкой 7 в корпусе был установлен неферромагнитный турбулизатор 12. На фиг.4 он имеет вид перфорированного донышка стакана 13, используемого для удержания магнитных ячеек 7 внутри трубки 8 (при необходимости в сочетании с упорными шайбами 14).It is desirable that a non-ferromagnetic turbulator 12 is installed in front of the single (or first downstream) magnetic cell 7 in the housing. In Fig. 4, it has the form of a perforated bottom of the cup 13, used to hold the magnetic cells 7 inside the tube 8 (if necessary in combination with persistent washers 14).

В устройствах для магнитной обработки с высокой пропускной способностью (начиная от нескольких десятков литров воды или жидкого топлива в час или от ста кубометров газа в час) целесообразно использовать литой проточный корпус 15 с фланцами 16 и по меньшей мере одну матрицу 17, содержащую в каждом из параллельных горизонтальных и вертикальных рядов не менее двух одинаковых магнитных ячеек 7 (фигуры 5 и 6).In devices for magnetic processing with high throughput (starting from several tens of liters of water or liquid fuel per hour or from one hundred cubic meters of gas per hour), it is advisable to use a molten flow-through housing 15 with flanges 16 and at least one matrix 17 containing in each of parallel horizontal and vertical rows of at least two identical magnetic cells 7 (figures 5 and 6).

Магнитные ячейки 7 закреплены в любой матрице 17 в ферромагнитной решетке 18, которая служит общим магнитопроводом для всех магнитных блоков. Каждая матрица 17 (сама по себе или вместе с не показанными особо уплотнительными обоймами) должна перекрывать просвет корпуса 15. Когда в корпусе 15 последовательно установлены по меньшей мере две матрицы 17, они должны быть разделены не обозначенной особо прокладкой из указанного выше неферромагнитного материала.The magnetic cells 7 are fixed in any matrix 17 in the ferromagnetic array 18, which serves as a common magnetic circuit for all magnetic blocks. Each matrix 17 (by itself or together with not shown particularly sealing clips) should overlap the lumen of the housing 15. When at least two matrices 17 are sequentially installed in the housing 15, they must be separated by a specially designated non-ferromagnetic gasket.

Магнитные ячейки 7 могут быть расположены в указанной решетке 18 таким образом, что плоскости их симметрии совпадают внутри рядов и параллельны для всех рядов. Однако в случае, когда в корпусе 15 установлена только одна матрица 17, желательно, чтобы плоскости симметрии смежных магнитных ячеек 7 скрещивались под углом, практически равным 90°, как показано на фиг.6. Аналогично, при использовании двух и более матриц 17 желательно, чтобы плоскости симметрии ячеек 7 в каждой очередной матрице 17 были повернуты относительно плоскостей симметрии ячеек 7 в предшествующей матрице 17 на прямой угол. Это повышает эффективность магнитной обработки и исключает потребность в средствах турбулизации текучей среды.The magnetic cells 7 can be located in the specified lattice 18 so that the planes of their symmetry coincide inside the rows and parallel to all rows. However, in the case when only one matrix 17 is installed in the housing 15, it is desirable that the symmetry planes of adjacent magnetic cells 7 are crossed at an angle almost equal to 90 °, as shown in Fig.6. Similarly, when using two or more matrices 17, it is desirable that the symmetry planes of the cells 7 in each next matrix 17 are rotated at a right angle relative to the symmetry planes of the cells 7 in the previous matrix 17. This increases the efficiency of magnetic processing and eliminates the need for means of turbulization of the fluid.

Специалисту понятно, что приведенные примеры не исчерпывают все возможные воплощения изобретательского замысла и что объем прав определяется только приложенной формулой полезной модели. В частности,The specialist understands that the above examples do not exhaust all possible embodiments of the inventive concept and that the scope of rights is determined only by the attached formula of the utility model. In particular,

матрицы 17 могут иметь в плане крестообразную или округленную форму;matrices 17 may have a cross-shaped or rounded shape in plan;

устройства в целом могут быть оснащены средствами защиты от несанкционированного доступа к магнитным ячейкам;devices in general can be equipped with protection against unauthorized access to magnetic cells;

постоянные магниты могут иметь разный химический состав, включающий взятые в разных соотношениях по массе железо, никель, кобальт, неодим, бор, празеодим, самарий, гадолиний, тербий, диспрозий и другие ферромагнитные химические элементы;Permanent magnets can have a different chemical composition, including iron, nickel, cobalt, neodymium, boron, praseodymium, samarium, gadolinium, terbium, dysprosium and other ferromagnetic chemical elements taken in different mass ratios;

поверхности магнитов, контактирующие с текучими средами, которые включают абразивные или корродирующие ингредиенты, могут иметь неферромагнитные износостойкие и/или антикоррозионные покрытия из подходящих полимеров (например, полипропилена, поликарбоната, тефлона), металлов (например, цинка, кадмия или хрома) и сплавов на их основе.magnet contact surfaces of fluids that include abrasive or corrosive ingredients can have non-ferrous, wear-resistant and / or anti-corrosion coatings of suitable polymers (e.g. polypropylene, polycarbonate, teflon), metals (e.g. zinc, cadmium or chromium) and alloys on their basis.

Естественно, что такие покрытия должны быть нанесены при температуре ниже точки Кюри, например, напылением полимеров в струе технологически инертного газа (обычно азота и, реже, аргона) и низкотемпературным гальваническим осаждением металлов и сплавов.Naturally, such coatings should be applied at a temperature below the Curie point, for example, by spraying polymers in a stream of technologically inert gas (usually nitrogen and, more rarely, argon) and low-temperature galvanic deposition of metals and alloys.

Соотношения габаритных размеров отдельных магнитов целесообразно выбирать в следующих пределах: высота к длине - в интервале от 1 до (3÷5), высота к ширине - в интервале от 1 до (1,3÷2) и ширина к длине - в интервале от 1 до (1,5÷1,7). Зазор между магнитными блоками магнитных ячеек должен быть не менее 0,7 мм, а предпочтительно не менее 1,0 мм.It is advisable to choose the ratios of the overall dimensions of individual magnets in the following ranges: height to length - in the range from 1 to (3 ÷ 5), height to width - in the range from 1 to (1.3 ÷ 2) and width to length - in the range from 1 to (1.5 ÷ 1.7). The gap between the magnetic blocks of the magnetic cells should be at least 0.7 mm, and preferably at least 1.0 mm.

Как видно на фиг. 2, магнитные потоки в магнитных ячейках согласно фиг. 1 формируются следующим образом.As seen in FIG. 2, magnetic fluxes in the magnetic cells of FIG. 1 are formed as follows.

Во-первых, две пары противоположных магнитных полюсов, а именно: S и N магнитов 1 и 2 в верхнем блоке и N и S магнитов 3 и 4 в нижнем блоке - взаимодействуют через магнитопроводы 5. Соответственно, эти части магнитных потоков замкнуты, и выход соответствующих им силовых линий за пределы магнитной ячейки практически исключен.Firstly, two pairs of opposite magnetic poles, namely: S and N magnets 1 and 2 in the upper block and N and S magnets 3 and 4 in the lower block, interact through the magnetic cores 5. Accordingly, these parts of the magnetic fluxes are closed, and the output the corresponding field lines outside the magnetic cell are practically excluded.

Во-вторых, в зазоре между верхним и нижним магнитными блоками:Secondly, in the gap between the upper and lower magnetic blocks:

часть силовых линий между полюсами N-S смежных магнитов 1 и 2 в верхнем блоке и полюсами S-N смежных магнитов 3 и 4 в нижнем блоке стремится замкнуться внутри зазора;part of the lines of force between the poles of the N-S adjacent magnets 1 and 2 in the upper block and the poles S-N of the adjacent magnets 3 and 4 in the lower block tends to close inside the gap;

другая часть силовых линий между разными магнитными полюсами N-S и S-N диагонально расположенных магнитов 1 и 3 и 2 и 4 порождает притяжение магнитных блоков, аthe other part of the lines of force between the different magnetic poles N-S and S-N of the diagonally arranged magnets 1 and 3 and 2 and 4 generates the attraction of the magnetic blocks, and

еще одна часть силовых линий между одинаковыми магнитными полюсами N-N и S-S противоположных магнитов 1 и 4 и 2 и 3 порождает отталкивание магнитных блоковanother part of the lines of force between the same magnetic poles N-N and S-S of the opposite magnets 1 and 4 and 2 and 3 gives rise to repulsion of the magnetic blocks

В итоге взаимодействия всех силовых линий между магнитными блоками в магнитной ячейке возникают: в средней части зазора - зона M, где магнитная индукция максимальна, две зоны O слева и справа от зоны M, где магнитная индукция практически равна нулю, и две зоны K по краям зазора, где магнитная индукция имеет промежуточные значения.As a result, interactions of all the lines of force between the magnetic blocks in the magnetic cell arise: in the middle part of the gap, zone M, where the magnetic induction is maximum, two zones O to the left and right of zone M, where the magnetic induction is practically zero, and two zones K at the edges the gap where the magnetic induction has intermediate values.

По результатам замеров магнитной индукции в экспериментальной магнитной ячейке, собранной из двух пар постоянных магнитов Nd-Fe-B с длиной 30 мм, шириной 20 мм и высотой 10 мм, магнитная индукция в зоне M в зазоре между магнитными блоками менее 3 мм превышает 1,4 Тл, а в зазоре менее 2 мм - 1,7 Тл.According to the results of magnetic induction measurements in an experimental magnetic cell assembled from two pairs of Nd-Fe-B permanent magnets with a length of 30 mm, a width of 20 mm, and a height of 10 mm, the magnetic induction in zone M in the gap between the magnetic blocks of less than 3 mm exceeds 1, 4 T, and in a gap of less than 2 mm - 1.7 T.

Соответственно, градиент магнитной индукции между зонами M, O и K находится в интервале от 0 до 1700 мТл/м, что обеспечивает высокоэффективную магнитную обработку текучих сред при их прокачке сквозь любые устройства согласно изобретательскому замыслу.Accordingly, the magnetic induction gradient between the zones M, O and K is in the range from 0 to 1700 mTl / m, which provides highly efficient magnetic processing of fluids when they are pumped through any device according to the inventive concept.

Турбулизация потока текучей среды на входе в устройство согласно фиг. 4 и, тем более, турбулизация вследствие поворота потока при переходе сквозь последовательно расположенные магнитные ячейки с разной ориентацией плоскости симметрии в устройствах согласно фигурам 4 и 5 дополнительно повышает эффективность магнитной обработки.Turbulization of the fluid stream at the inlet of the device according to FIG. 4, and even more so, turbulization due to the rotation of the flow when passing through successively arranged magnetic cells with different orientations of the plane of symmetry in the devices according to figures 4 and 5 further increases the efficiency of magnetic processing.

Многочисленные испытания подтвердили этот факт. Ниже, как один из примеров, приведены результаты испытаний устройства согласно фиг. 5, оснащенного двумя матрицами, каждая из которых имела 64 магнитные ячейки, на газовом водогрейном котле (см. таблицу).Numerous tests have confirmed this fact. Below, as one example, the test results of the device according to FIG. 5, equipped with two matrices, each of which had 64 magnetic cells, on a gas boiler (see table).

Промышленная применимость Устройства на основе полезной модели просты по конструкции, компактны, удобны в эксплуатации и пригодны для серийного изготовления на любом машиностроительном заводе с использованием доступных на рынке мощных постоянных магнитов.Industrial applicability Utility-model devices are simple in design, compact, easy to operate and suitable for serial production at any machine-building plant using powerful permanent magnets available on the market.

Claims (9)

1. Проточная магнитная ячейка, имеющая два расположенных с равномерным зазором магнитных блока, каждый из которых содержит по меньшей мере два состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита, и фиксатор этих блоков в рабочем положении, отличающаяся тем, что магниты в каждом магнитном блоке чередуются по полярности и связаны с противоположной зазору стороны магнитопроводом, плоскости стыка между магнитами внутри магнитных блоков ориентированы в рабочем положении по потоку текучей среды, противолежащие магниты разных блоков обращены один к другому одинаковыми магнитными полюсами, а фиксатор магнитных блоков расположен вне указанного зазора.1. A flowing magnetic cell having two magnetic blocks arranged with a uniform gap, each of which contains at least two identical plate-shaped permanent magnets joined by flat side faces, and a latch of these blocks in the working position, characterized in that the magnets in each magnetic block alternate in polarity and connected to the side opposite the gap by the magnetic circuit, the junction planes between the magnets inside the magnetic blocks are oriented in the working position along the fluid flow, opposite e magnets different blocks facing one another identical magnetic poles, and magnetic latch blocks located outside of said gap. 2. Проточная магнитная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый магнитный блок содержит два пластинчатых постоянных магнита, а зазор между магнитными блоками не превышает 30% толщины пластины магнита.2. The flowing magnetic cell according to claim 1, characterized in that each magnetic block contains two plate-shaped permanent magnets, and the gap between the magnetic blocks does not exceed 30% of the thickness of the magnet plate. 3. Проточная магнитная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что каждый магнитный блок содержит три пластинчатых постоянных магнита, а зазор между магнитными блоками не превышает 20% толщины пластины магнита.3. The flowing magnetic cell according to claim 1, characterized in that each magnetic block contains three plate permanent magnets, and the gap between the magnetic blocks does not exceed 20% of the thickness of the magnet plate. 4. Проточная магнитная ячейка по п. 1, отличающаяся тем, что фиксатор имеет вид проточного корпуса, который по меньшей мере в зоне крепления магнитных блоков изготовлен из ферромагнитного материала, и прилегающие к магнитам части этого корпуса служат магнитопроводами.4. The flowing magnetic cell according to claim 1, characterized in that the latch has the form of a flowing housing, which is made of ferromagnetic material at least in the area of attachment of the magnetic blocks, and the parts of this housing adjacent to the magnets serve as magnetic circuits. 5. Устройство для магнитной обработки текучих сред, имеющее проточный корпус, который оснащен средствами для включения в тракт подачи текучей среды от ее источника к потребителю и служит фиксатором по меньшей мере одной проточной магнитной ячейки, включающей два расположенных с равномерным зазором магнитных блока, каждый из которых содержит по меньшей мере два состыкованных плоскими боковыми гранями одинаковых пластинчатых постоянных магнита, отличающееся тем, что в указанной или каждой такой ячейке магниты в каждом магнитном блоке чередуются по полярности и связаны с противоположной зазору стороны магнитопроводом, плоскости стыка между этими магнитами ориентированы в рабочем положении по потоку текучей среды, а противолежащие магниты разных блоков обращены один к другому одинаковыми магнитными полюсами.5. A device for magnetic processing of fluids having a flow housing, which is equipped with means for incorporating into the fluid supply path from its source to the consumer and serves as a clamp for at least one flowing magnetic cell, including two magnetic blocks arranged with a uniform gap, each of which contains at least two identical lamellar permanent magnets joined by flat side faces, characterized in that in said or each such cell the magnets in each magnetic block are eduyutsya polarity and are connected to opposite sides of the yoke gap, the joint plane between the magnets oriented in the operational position of the fluid flow, and opposing magnets of different blocks facing one another identical magnetic poles. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что проточный корпус оснащен во входной части подходящим турбулизатором потока обрабатываемой текучей среды, который изготовлен из неферромагнитного материала.6. The device according to p. 5, characterized in that the flow housing is equipped in the input part with a suitable turbulizer of the flow of the processed fluid, which is made of non-ferromagnetic material. 7. Устройство по п. 5 или 6, отличающееся тем, что в проточном корпусе последовательно установлены по меньшей мере две указанные магнитные ячейки, при этом плоскость симметрии каждой очередной ячейки повернута относительно плоскости симметрии предшествующей ячейки на прямой угол.7. The device according to claim 5 or 6, characterized in that at least two of the indicated magnetic cells are sequentially installed in the flow-through housing, while the plane of symmetry of each successive cell is rotated relative to the plane of symmetry of the previous cell at a right angle. 8. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что оно имеет по меньшей мере одну матрицу, которая содержит в каждом из горизонтальных и вертикальных рядов не менее двух одинаковых магнитных ячеек, смонтированных в общем магнитопроводе, и которая перекрывает просвет проточного корпуса.8. The device according to p. 5, characterized in that it has at least one matrix, which contains in each of the horizontal and vertical rows at least two identical magnetic cells mounted in a common magnetic circuit, and which covers the lumen of the flow-through housing. 9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что в проточном корпусе последовательно установлены одна за другой по меньшей мере две указанные матрицы, при этом плоскости симметрии магнитных ячеек в каждой очередной матрице повернуты относительно плоскости симметрии магнитных ячеек в предшествующей матрице на прямой угол.

9. The device according to p. 8, characterized in that at least two of these matrices are sequentially installed one after the other in the flowing housing, while the plane of symmetry of the magnetic cells in each next matrix is rotated at a right angle to the plane of symmetry of the magnetic cells in the previous matrix.

Images