RU2175645C1 - Устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности - Google Patents

Устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности Download PDF

Info

Publication number
RU2175645C1
RU2175645C1 RU2000104913/12A RU2000104913A RU2175645C1 RU 2175645 C1 RU2175645 C1 RU 2175645C1 RU 2000104913/12 A RU2000104913/12 A RU 2000104913/12A RU 2000104913 A RU2000104913 A RU 2000104913A RU 2175645 C1 RU2175645 C1 RU 2175645C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluid
chamber
housing
fluid medium
magnetic
Prior art date
Application number
RU2000104913/12A
Other languages
English (en)
Inventor
Мори Йошихару
Original Assignee
Мориоки Сангио Кампэни Лимитид
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мориоки Сангио Кампэни Лимитид filed Critical Мориоки Сангио Кампэни Лимитид
Application granted granted Critical
Publication of RU2175645C1 publication Critical patent/RU2175645C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/02Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/28Magnetic plugs and dipsticks
    • B03C1/288Magnetic plugs and dipsticks disposed at the outer circumference of a recipient
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/48Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M27/00Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/04Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
    • F02M27/045Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism by permanent magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/085Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy creating magnetic fields
    • B01J2219/0852Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy creating magnetic fields employing permanent magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/085Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy creating magnetic fields
    • B01J2219/0862Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy creating magnetic fields employing multiple (electro)magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873Materials to be treated
    • B01J2219/0881Two or more materials
    • B01J2219/0886Gas-solid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873Materials to be treated
    • B01J2219/0881Two or more materials
    • B01J2219/089Liquid-solid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

Устройство используется для обработки текучей среды магнитным полем. Устройство содержит последовательную систему из первой, второй и третьей камер, сепарационной камеры и проходов текучей среды, расположенных внутри корпуса устройства с разделением друг от друга посредством разделительных перегородок. Первая камера снабжена входом текучей среды, жалюзи и рядом решетчатых элементов из пересекающихся железных стержней, расположенных параллельно друг другу вдоль направления потока текучей среды, и каналом направления текучей среды во вторую камеру. Вторая камера снабжена рядом отверстий, выполненных в ее верхней перегородке и являющихся проходами текучей среды, и каналом текучей среды, расположенным в ее нижней перегородке. Сепарационная камера снабжена ячеистой металлической сеткой, закрывающей все дно корпуса, и дренажной системой, расположенной в области центра дна. Третья камера снабжена жалюзи и несколькими решетчатыми элементами из пересекающихся железных стержней, расположенными параллельно друг другу вдоль направления потока текучей среды, и выходом текучей среды. Устройство отличается повышенной эффективностью магнитной обработки текучей среды. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Изобретение относится к усовершенствованному устройству для магнитной обработки текучей среды, которое в соответствии со свойствами текучей среды выполняло бы эффективную ее обработку комбинацией магнитных полей, отделение от текучей среды хлопьев и осадка и их удаление из упомянутого устройства.
Известно устройство, содержащее постоянные магниты, расположенные снаружи устройства и создающие магнитное поле внутри рабочей камеры, подвергающее магнитному воздействию текучую среду, проходящую между несколькими промежуточными элементами из магнитного материала, расположенными параллельно друг другу внутри рабочей камеры (японский патент PP1995-106352). Эти промежуточные элементы из магнитного материала, имеющие цилиндрическую форму, расположены внутри рабочей камеры рядом друг с другом на равных расстояниях и прикреплены к потолку и полу камеры, выполненным из немагнитного материала.
Преимуществом известного устройства, содержащего расположенные снаружи него магниты, является то, что предотвращается прилипание твердых намагниченных частиц, находящихся в потоке текучей среды, к упомянутым магнитам.
Обычно, чем ближе промежуточные элементы из магнитного материала расположены друг к другу, тем больше напряженность магнитного поля между ними. Каждый промежуточный элемент из магнитного материала сделан сменным, чтобы продлить срок эффективной эксплуатации устройства.
Далее, благодаря усовершенствованию конфигурации промежуточных элементов из магнитного материала, в упомянутом выше известном устройстве удалось избежать замедления скорости потока текучей среды из-за сопротивления, создаваемого промежуточными элементами из магнитного материала, что способствовало активации текучей среды магнитными полями.
Промежуточные элементы из магнитного материала, установленные внутри устройства для магнитной обработки текучей среды, известного из предшествующего уровня техники, должны при необходимости отделяться от упомянутого устройства для удаления приставших к ним хлопьев и осадка. Или дополнительно используется сетчатый фильтр для удаления из устройства упомянутых хлопьев или осадка.
Обычно эффективность магнитной обработки текучей среды в устройствах, известных из предшествующего уровня техники, обеспечивается удалением из текучей среды намагничивающихся хлопьев или осадка, прилипающих к расположенным внутри устройства промежуточным элементам из магнитного материала.
В этом случае акцент был сделан на главной идее изобретения, состоящей в том, что должна быть увеличена скорость потока текучей среды, а внутри устройства создано магнитное поле большей напряженности. Для этого в известных устройствах была использована усовершенствованная конструкция, предназначенная для улучшения способа крепления, конфигурации и качества расположенного внутри устройства промежуточного элемента из магнитного материала, позволяющая в соответствии со свойствами текучей среды улучшить удаление намагниченных хлопьев и облегчить замену частей устройства.
Как отмечалось выше, в изобретении, представленном в известном уровне техники, делалась попытка сокращения расстояния между цилиндрическими промежуточными элементами из магнитного материала, расположенными параллельно друг другу, с целью повышения напряженности магнитного поля. Однако при использовании конфигураций и конструкций упомянутых элементов из магнитного материала, обеспечивающих уменьшение упомянутого расстояния, возможно и снижение скорости потока текучей среды из-за помех, возникающих на пути потока между элементами. Таким образом, недостаток этого устройства состоит в том, что рост эффективности магнитной обработки благодаря увеличению напряженности магнитного поля сводится на нет за счет уменьшения расхода текучей среды.
Более того, любая попытка повысить эффективность магнитной обработки текучей среды за счет уменьшения расстояния внутри устройства между цилиндрическими элементами из магнитного материала для усиления магнитных полей может привести только к росту стоимости конструкции и материалов. Также недостатком, влекущим за собой дополнительные расходы, является то, что каждый раз требуется замена промежуточных элементов из магнитного материала при различных использованиях устройства. Таким образом, можно заключить, что приведенные здесь ссылки на известный уровень техники не обладают подтвержденными экономическими достоинствами, а также не предлагают сколько-нибудь существенного решения по совершенствованию неэкономичной и малоэффективной конструкции устройства. Вряд ли возможно предотвратить налипание загрязнений и накипи, содержащихся в проточном или замкнутом потоке текучей среды, на подобные промежуточные элементы из магнитного материала при их расположении в устройстве вблизи друг друга.
Помимо этого, в японском патенте PP 1995-190023 было представлено изобретение, рассматривающееся заявителем в качестве ближайшего аналога данного изобретения, в котором элементы из материала с хорошими магнитными свойствами, выполненные из провода в виде либо сети, либо игольчатой структуры, размещены в устройстве в потоке текучей среды. Поскольку элементы из магнитного материала остаются постоянно прикрепленными к устройству, приходится вместо замены упомянутого элемента из магнитного материала заменять все устройство, если для усиления эффекта магнитной обработки текучей среды необходима очистка устройства или удаление из него хлопьев и др.
Предложенное устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности имеет вход текучей среды, выход текучей среды, магниты, расположенные снаружи корпуса устройства, и промежуточные элементы из магнитного материала, расположенные внутри устройства.
От вышеуказанного наиболее близкого аналога данное устройство отличается тем, что оно содержит последовательную систему из первой, второй и третьей камер, сепарационной камеры и проходов текучей среды, расположенных внутри корпуса устройства с разделением друг от друга посредством разделительных перегородок.
Первая камера снабжена входом текучей среды, жалюзи и рядом решетчатых элементов из пересекающихся железных стержней, расположенными параллельно друг другу вдоль направления потока текучей среды, так чтобы текучая среда могла быть подвергнута эффективной обработке магнитными полями, создаваемыми магнитными компонентами устройства, и каналом направления текучей среды во вторую камеру.
Вторая камера снабжена рядом отверстий, выполненных в ее верхней перегородке и являющихся проходами текучей среды, и каналом текучей среды, расположенным в нижней перегородке упомянутой камеры. В данной камере медленно протекающая текучая среда подвергается магнитной обработке с воздействием фильтрата и флокулянта, способствующих выделению, очистке и дезинфекции хлопьев и осадка.
Сепарационная камера снабжена ячеистой металлической сеткой, закрывающей все дно упомянутого корпуса, и дренажной системой для вывода выделенных хлопьев и осадка, расположенной в области центра упомянутого дна.
Третья камера снабжена жалюзи и несколькими решетчатыми элементами из пересекающихся железных стержней, расположенными параллельно друг другу вдоль направления потока текучей среды, и выходом текучей среды. В данной камере текучая среда подвергается повторной магнитной обработке с выделением из нее остаточных загрязнений, после чего выводится из устройства.
В частных случаях осуществления изобретения одна стенка корпуса может отделяться от корпуса так, что упомянутые жалюзи и решетчатые элементы при необходимости могут быть из него извлечены для очистки и замены посредством перемещения их по направляющим пазам, расположенным соответственно на обеих верхней и нижней перегородках первой и третьей камер. Устройство содержит пару кожухов размещения постоянных магнитов. Кожухи размещения магнитов или магнитные компоненты крепятся снаружи к обеим боковым стенкам упомянутого корпуса и могут заменяться. При этом генерируемые силовые магнитные линии расположены пересекающими первую, третью и сепарационную камеры. Устройство снабжено группой дополнительных инжекционных трубок, проходящими через соответственно верхнюю стенку упомянутого корпуса, связанную с первой и второй камерами и проходом текучей среды, расположенным над второй камерой, через обе передние и задние стенки упомянутого корпуса, связанные с первой, третьей и сепарационными камерами, и через обе боковые стенки упомянутого корпуса, связанные со второй и сепарационной камерами. Створки упомянутых жалюзи выполнены сужающимися в направлении потока текучей среды и образуют проходы упомянутой текучей среды, а решетчатый элемент выполнен с возможностью увеличения и уменьшения площади каждой его квадратной ячейки в зависимости от свойств текучей среды. Кроме этого, в устройстве в соответствии с настоящим изобретением может устанавливаться винт или осевой вентилятор, установленный между жалюзи и соседним решетчатым элементом, что позволяет осуществлять магнитную обработку большого объема текучей среды.
Соответственно задачей изобретения является создание усовершенствованного устройства для магнитной обработки текучей среды легко заменяемыми магнитными компонентами. Такое устройство может использоваться для обработки различных текучих сред и в зависимости от их свойств обработка может производиться разными постоянными магнитами, обладающими магнитной индукцией от 500 до 10000 Гс. При этом устройство эффективно удаляет хлопья, включая вредные накипи и шламы, а также находящиеся в воздухе твердые частицы, из различных текучих сред, таких, как воздух, проточная вода, техническая вода, реки, морская вода и нефть.
Другой задачей изобретения является получение сравнительно компактной конструкции, работающей как последовательная система с очень высокими рабочими характеристиками.
Еще одной задачей изобретения является создание таких промежуточных элементов из магнитного материала, состоящих из жалюзи и нескольких решетчатых элементов, которые образуют сильные магнитные поля и легко извлекаются из соответствующих камер. В результате как очистка, так и обслуживание каждой камеры, а также упомянутых промежуточных элементов из магнитного материала является несложным. В соответствии с этим еще одной задачей изобретения является создание устройства, имеющего большой срок службы, магнитные характеристики которого сохранялись бы длительное время, что обеспечивало бы значительные экономические преимущества.
Еще одной задачей изобретения является создание устройства с улучшенным эффектом выделения осадка, хлопьев и других загрязнений из текучей среды в результате магнитной обработки.
И еще одной задачей изобретения является создание устройства, из которого хлопья и загрязнения могли бы регулярно удаляться для сохранения эффективности магнитной обработки в течение длительного времени. С учетом сказанного изобретение обеспечивает устройство с высокими экологическими характеристиками.
На фиг. 1 представлен вид сбоку устройства для магнитной обработки текучей среды в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 представлено аксонометрическое изображение устройства.
На фиг. 3 представлен вид спереди устройства.
На фиг. 4 представлен вид бокового разреза устройства.
На фиг. 5 представлен вид спереди жалюзи, показывающий конфигурацию их створок.
На фиг. 6 представлен вид конструкции жалюзи.
На фиг. 7 представлен вид решетчатого элемента.
На фиг. 1, 2 и 3 показан корпус 1 с магнитными компонентами 7. Как показано на фиг. 4, корпус 1 устройства в соответствии с настоящим изобретением разделен разделительными перегородками 6 на последовательную систему из первой камеры 2, второй камеры 3, третьей камеры 4, сепарационной камеры 5 и проходов 17a, 17b, 17c, 17d, 17e, 17f текучей среды. Пара магнитных компонентов 7 закреплена снаружи на каждой из обеих боковых стенок корпуса 1 таким образом, что упомянутые компоненты создают магнитное поле, проникающее в первую камеру 2, третью камеру 4 и сепарационную камеру 5. В данном варианте исполнения все стенки корпуса 1 сделаны предпочтительно из немагнитного материала, такого, как нержавеющая сталь, однако его дно сделано из магнитного материала. Стенка кожуха размещения постоянных магнитов или магнитного компонента 7, соприкасающаяся с корпусом 1, сделана предпочтительно из немагнитного материала, такого, как нержавеющая сталь, в то время как все остальные стенки упомянутого кожуха сделаны из магнитного материала.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения одна из стенок 23 корпуса 1 установлена на корпус 1 с возможностью отделения от него, а при ее установке стык корпуса 1 и стенки 23 герметизируется теплостойкой герметизирующей прокладкой 22.
На фиг. 1 показано, что вход 8 текучей среды, связанный с первой камерой 2, выполнен в передней наружной стенке корпуса 1 перпендикулярно к ней. В упомянутой первой камере жалюзи 10 и, по крайней мере, два решетчатых элемента 13 из пересекающихся железных стержней размещены параллельно друг другу на одинаковых расстояниях вдоль направления движения потока текучей среды. В данном случае предпочтительно, чтобы упомянутый вход 8 был сделан из немагнитного материала, такого, как нержавеющая сталь, а решетчатый элемент 13 - из магнитного материала, такого, как чистое железо.
На фиг. 7 показан решетчатый элемент 13 из сваренных между собой скрещенных железных стержней, образующих множество квадратных ячеек 12. В тех случаях, когда необходимо облегчить перемещение упомянутой решетчатой конструкции 13 в направляющем пазу 14, она предпочтительно устанавливается на крепежной раме.
Жалюзи 10 и, по крайней мере, два решетчатых элемента 13 могут извлекаться из первой и второй камер 2, 3 путем перемещения их по направляющим пазам 14, установленным в соответствующих упомянутых камерах.
Проходя по каналу 18 направления текучей среды во вторую камеру, расположенному вдоль нижней перегородки первой камеры 2, и проходам 17a и 17b, образованным соответственно разделительной перегородкой 6, текучая среда входит во вторую камеру 3 через ряд отверстий 19, выполненных в ее верхней перегородке.
Ряд отверстий 19 выполнен в верхней перегородке второй камеры, смежной с проходом 17b для текучей среды. Канал 20 текучей среды для ее выпуска в сепарационную камеру 5 через проход для текучей среды 17c расположен в нижней перегородке второй камеры 3. В предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство снабжено группой дополнительных инжекционных трубок 21, которые могут быть вставлены в верхнюю стенку корпуса 1, граничащую как с первой и третьей камерами 2, 4, так и с проходом 17b текучей среды, расположенным над второй камерой. Аналогично несколько дополнительных инжекционных трубок 21 могут быть вставлены в переднюю и заднюю стенки корпуса 1, а также и в обе боковые стенки корпуса 1, смежные с первой и третьей камерами 2, 4 и сепарационной камерой 5. Предпочтительным материалом для упомянутых трубок 21 является нержавеющая сталь.
В тех случаях, когда упомянутые трубки 21 не используются, они остаются заглушенными, чтобы не происходило утечки текучей среды сквозь них.
На фиг. 4 показано, что в сепарационной камере 5 расположена ячеистая металлическая сетка 16 таким образом, что она закрывает все дно упомянутой камеры или дно корпуса 1. Упомянутая сетка 16 предпочтительно закреплена с помощью направляющих пазов, расположенных перпендикулярно к обеим передней и задней внутренним поверхностям корпуса 1, в котором вставлена упомянутая металлическая сетка.
Далее, приблизительно в центре дна упомянутого корпуса выполнена дренажная система 15 из нержавеющей стали таким образом, что из устройства могут удаляться хлопья и осадок.
Предпочтительно, чтобы проходы для текучей среды 17c и 17d имели максимально возможную длину с тем, чтобы наиболее эффективно извлекать хлопья и осадок из текучей среды, пока текучая среда медленно перемещается по упомянутым длинным проходам для текучей среды.
На фиг. 1 показан выход 9, проходящий через и перпендикулярно задней стенке корпуса 1. В третьей камере 4 также расположены вблизи друг друга на одинаковом расстоянии и вдоль направления потока текучей среды жалюзи 10 и, по крайней мере, два решетчатых элемента 13.
После прохождения через вход 8, а затем между створками 11 жалюзи 10, расположенными рядом друг с другом в первой камере 2 вдоль направления потока текучей среды, текучая среда достигает, по крайней мере, двух решетчатых элементов 13.
На фиг. 5 показаны упомянутые створки 11 жалюзи 10, расходящиеся таким образом, что проходы для текучей среды, образуемые упомянутыми створками, сужаются в направлении потока. Отверстия между створками 11, конусно сужающиеся вдоль направления потока, обеспечивают сужение сечения проходов, находящихся под действием магнитного потока. При пересечении потоком текучей среды в основном перпендикулярно магнитного поля высокой напряженности, образованного между створками 11, он резко изменяет свою скорость из сужения прохода между ними. Затем, внезапно выходя на свободное пространство первой камеры 2, текучая среда рассеивается, мгновенно восстанавливая скорость. При таком распылении на высокой скорости текучая среда образует однородный поток.
Таким образом, происходит эффективная магнитная обработка текучей среды при ее движении поперек магнитного поля высокой напряженности, обеспечиваемого, по крайней мере, двумя решетчатыми элементами 13, расположенными рядом друг с другом сразу за упомянутыми жалюзи 10.
Далее, в другом варианте осуществления изобретения для магнитной обработки большого объема текучей среды, например в реке или бассейне, размеры устройства выбираются в соответствии с таким объемом текучей среды для обеспечения эффективности ее магнитной обработки. В соответствии с этим диаметры как входа 8, так и выхода 9 должны оказывать минимальное сопротивление потоку, либо для повышения скорости потока текучей среды, между жалюзи 10 и решетчатым элементом 13, расположенным рядом с упомянутыми жалюзи, устанавливается винт (гребной). Для вращения упомянутого винта (не показан) желательно использовать двигатель фирмы Yamaha мощностью 600 л.с., обеспечивающий расход 16000 м3/ч.
В том случае, если проводится магнитная обработка больших объемов воздуха, лучше вместо упомянутого винта использовать осевой вентилятор (не показан), такой как осевой вентилятор фирмы Ebara, обеспечивающий расход 60000 м3/ч.
Как показано на фиг. 1 и 2, пара магнитных компонентов 7 укреплена снаружи корпуса устройства на каждой из боковых стенок корпуса 1 таким образом, что магнитные силовые линии проходят сквозь первую и третью камеры 2, 4, а также сквозь сепарационную камеру 5. Как отмечалось ранее, использование жалюзи 10 из магнитного материала способствует магнитной обработке текучей среды, проходящей между створок 11. Каждая квадратная ячейка 12 решетчатого элемента 13 из магнитного материала, такого, как чистое железо, концентрируя проходящий магнитный поток, может создать сверхвысокие магнитные поля, используя поле, образуемое упомянутыми магнитными компонентами. Текучая среда, пересекая магнитные поля, направленные перпендикулярно потоку текучей среды, подвергается эффективной магнитной обработке.
Площадь каждой из квадратных ячеек 12, составляющих решетчатый элемент 13, может увеличиваться или уменьшаться с тем, чтобы напряженность магнитных полей, воздействующих на проходящую сквозь квадратные ячейки 12 текучую среду, могла регулироваться в зависимости от свойств и объема упомянутой текучей среды, пересекающей упомянутые магнитные поля, направленные перпендикулярно направлению потока текучей среды.
В зависимости от свойств текучей среды постоянные магниты, используемые в магнитном компоненте 7, могут быть заменены магнитами с другой магнитной индукцией. Таким образом, устройство может быть использовано как универсальная установка, с помощью которой можно проводить обработку текучих сред магнитными полями с напряженностью от малых значений до очень высоких значений.
Более того, два магнитных компонента 7 прикреплены снаружи обеих боковых стенок корпуса 1 таким образом, что могут быть сняты с упомянутого корпуса. Поэтому магнитные компоненты в целом могут быть легко заменены другими компонентами соответственно свойствам текучей среды.
После магнитной обработки в первой камере 2 текучая среда проходит далее через канал 18 на дне упомянутой первой камеры. Далее текучая среда направляется через проходы 17a и 17b текучей среды во вторую камеру 3, проходя сквозь множество отверстий 19, сделанных для прохода текучей среды в верхней перегородке второй камеры 3. Попадая в большое пространство упомянутой второй камеры, текучая среда сразу же там рассеивается и ее поток теряет скорость.
В зависимости от свойств текучей среды, сквозь дополнительные инжекционные трубки 21 во вторую камеру 3 может инжектироваться фильтрат или флокулянт, а также сжатый воздух или вода, или пар для воздействия на упомянутую текучую среду, поступающую сюда с малой скоростью. Также используется ультрафиолетовое излучение благодаря воздействию его электромагнитных волн. Загрязнения в различных текучих средах эффективно превращаются в хлопья или осадок. Таким образом, эти текучие среды очищаются, фильтруются и дезинфицируются.
Другие дополнительные инжекционные трубки 21, вставленные в отверстия в корпусе 1 в первую и вторую камеры 2, 4, и сепарационную камеру 5, также при необходимости используются для инжекции фильтрата или флокулянта. Дополнительные инжекционные трубки 21 могут быть также использованы для выведения наружу загрязнений текучей среды, если необходимо очистить каждую камеру.
Текучая среда, из которой эффективно удалены хлопья и осадок, которая подверглась очистке или дезинфекции, выводится в сепарационную камеру 5 через проходы 17c и 17d текучей среды.
Как было показано выше, пара магнитных компонентов 7 закреплена снаружи на каждой из двух боковых стенок корпуса 1, в частности сепарационной камеры 5, таким образом, что силовые линии магнитного поля пронизывают упомянутую сепарационную камеру. Текучая среда, а также отделенные в устройстве хлопья подвергаются магнитной обработке с помощью упомянутых магнитных компонентов по мере того, как и текучая среда и хлопья пересекают на сравнительно малой скорости магнитные поля, создаваемые упомянутыми магнитными компонентами. Хлопья и осадок за счет магнитного осаждения задерживаются металлической сеткой 16, полностью закрывающей дно сепарационной камеры 5, на котором она расположена. Далее, упомянутые хлопья и осадок, задержанные металлической сеткой 16, быстро осаждаются и накапливаются в области дренажной системы 15, расположенной в дне сепарационной камеры. Такие осажденные хлопья могут регулярно удаляться через дренажную систему.
После проходов 17d и 17e, а также сепарационной камеры 5 поток текучей среды следует в направлении жалюзи 10 в третьей камере, где он изменяет свою скорость из-за сужения прохода 17f между створками жалюзи. При движении текучей среды через проходы для текучей среды и створки 11 жалюзи 10 в третьей камере 4 происходит ее очистка. Как было показано выше, выходя в большое пространство третьей камеры 4, текучая среда рассеивается и образует однородный поток. Далее, поток текучей среды, увеличивая скорость, проходит через каждую квадратную ячейку 12 расположенных вблизи друг друга решетчатых элементов 13.
Под действием магнитного поля, образованного парой магнитных компонентов 7, закрепленных на двух наружных стенках корпуса, между каждой квадратной ячейкой, по крайней мере, двух решетчатых элементов 13, установленных в третьей камере 4, создаются сильные и гармонические магнитные поля. Таким образом, текучая среда, пересекающая упомянутые квадратные ячейки 12, снова, по крайней мере, дважды подвергается обработке сверхвысоким магнитным полем. В результате этого осуществляется эффективная очистка текучей среды с удалением остаточных загрязнений.
В зависимости от типа текучей среды, например, жидкость или воздух, и объема текучей среды, подлежащего обработке, может увеличиваться или уменьшаться площадь каждой из квадратных ячеек 12, образующих решетчатый элемент 13, для создания магнитных полей различной величины - от низких до сверхвысоких. В результате, остаточные загрязнения, а также хлопья, могут быть удалены из различных текучих сред, поступающих в третью камеру 4, которые уже были подвергнуты достаточно сильной магнитной обработке. Затем текучая среда, прошедшая через повторный процесс магнитной обработки в третьей камере 4, выводится наружу через выход 9.
В варианте осуществления изобретения, применяемого для больших объемов текучей среды, таких, как река или бассейн, учитывая объем требующей обработки текучей среды, размеры устройства, соответствующего настоящему изобретению, увеличиваются. В частности, диаметры как входа 8, так и выхода 9 выбираются так, чтобы снизить до минимума сопротивление текучей среде. Кроме того, между жалюзи 10 и соседним решетчатым элементом 13, расположенных в первой и третьей камерах, желательно установить винт (не показан) для жидкости или осевой вентилятор (не показан) для воздуха, чтобы увеличить скорость потока текучей среды до достаточного уровня. В таком случае упомянутый винт или осевой вентилятор прочно крепятся к потолку и полу соответственно первой и третьей камер.
Стенка 23 корпуса 1 может отсоединяться от упомянутого корпуса. Жалюзи 10 и, по крайней мере, два решетчатых элемента 13 установлены в направляющих пазах, в которых они могут перемещаться, и могут выниматься соответственно из первой и второй камер. Поэтому при необходимости как жалюзи 10, так и решетчатые элементы 13 могут быть легко очищены или заменены.
Разделительные перегородки 6, образующие проходы для текучей среды, все внутренние стенки корпуса 1 и любые другие части устройства, находящиеся в контакте с жидкостью, желательно покрыть известным фотохимическим катализатором на основе титана.

Claims (8)

1. Устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности, имеющее вход текучей среды, выход текучей среды, магниты, расположенные снаружи корпуса устройства, и промежуточные элементы из магнитного материала, расположенные внутри устройства, отличающееся тем, что оно содержит последовательную систему из первой, второй и третьей камер, сепарационной камеры и проходов текучей среды, расположенных внутри корпуса устройства с разделением друг от друга посредством разделительных перегородок, причем упомянутая первая камера снабжена входом текучей среды, жалюзи и рядом решетчатых элементов из пересекающихся железных стержней, расположенными параллельно друг другу вдоль направления потока текучей среды, и каналом направления текучей среды во вторую камеру, упомянутая вторая камера снабжена рядом отверстий, выполненных в ее верхней перегородке и являющихся проходами текучей среды, и каналом текучей среды, расположенным в нижней перегородке упомянутой камеры, упомянутая сепарационная камера снабжена ячеистой металлической сеткой, расположенной закрывающей все дно упомянутого корпуса, и дренажной системой, расположенной в области центра упомянутого дна, а упомянутая третья камера снабжена жалюзи и несколькими решетчатыми элементами из пересекающихся железных стержней, расположенными параллельно друг другу вдоль направления потока текучей среды, и выходом текучей среды.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что одна из стенок упомянутого корпуса установлена с возможностью отделения от упомянутого корпуса.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит пару кожухов размещения постоянных магнитов, установленных прикрепленными снаружи к каждой из обеих боковых стенок упомянутого корпуса, причем постоянные магниты имеют силовые магнитные линии, расположенные пересекающими упомянутые первую, третью и сепарационную камеры.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что жалюзи и ряд решетчатых элементов из пересекающихся железных стержней установлены с возможностью извлечения их, соответственно, из первой и третьей камер посредством перемещения по направляющим пазам, расположенным, соответственно, на обеих верхней и нижней перегородках упомянутых первой и третьей камер.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено группой дополнительных инжекционных трубок, расположенных проходящими через, соответственно, верхнюю стенку упомянутого корпуса, связанную с первой и второй камерами и проходом текучей среды, расположенным над второй камерой, через обе передние и задние стенки упомянутого корпуса связанные с первой, третьей и сепарационными камерами, и через обе боковые стенки упомянутого корпуса связанные со второй и сепарационной камерами.
6. Устройство по п. 1 или 4, отличающееся тем, что створки упомянутых жалюзи выполнены сужающимися в направлении потока текучей среды с образованием проходов упомянутой текучей среды.
7. Устройство по п.1 или 4, отличающееся тем, что упомянутый решетчатый элемент выполнен с возможностью увеличения и уменьшения площади каждой его квадратной ячейки.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит винт или осевой вентилятор, установленный между упомянутыми жалюзи и соседним решетчатым элементом.
RU2000104913/12A 1999-06-07 2000-02-29 Устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности RU2175645C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15897399A JP3223450B2 (ja) 1999-06-07 1999-06-07 超高磁気流体処理装置
JP1999-158973 1999-06-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2175645C1 true RU2175645C1 (ru) 2001-11-10

Family

ID=15683431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000104913/12A RU2175645C1 (ru) 1999-06-07 2000-02-29 Устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6458274B1 (ru)
EP (1) EP1059268B1 (ru)
JP (1) JP3223450B2 (ru)
KR (1) KR100340679B1 (ru)
CN (1) CN1152831C (ru)
DE (1) DE69916037T2 (ru)
HK (1) HK1031860A1 (ru)
RU (1) RU2175645C1 (ru)
TW (1) TW476735B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500478C2 (ru) * 2008-10-06 2013-12-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Микрожидкостное устройство

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6814659B2 (en) * 2002-10-31 2004-11-09 Illinois Tool Works Inc. Louver configuration for welding apparatus
JP3966421B2 (ja) * 2005-05-25 2007-08-29 モリオキ産業株式会社 超高磁界流体処理システム
US8038959B2 (en) 2005-09-08 2011-10-18 Casio Computer Co., Ltd. Reacting device
CN102165260B (zh) * 2008-09-29 2013-09-18 炎高能有限公司 耐热燃料活化物质
CA2811401C (en) 2009-10-28 2017-10-03 Magnetation, Inc. Magnetic separator
CN101984096B (zh) * 2010-11-15 2012-05-09 北京科技大学 一种磁性介质萃取贵金属离子的方法
GB2486172B8 (en) 2010-12-01 2015-06-24 Adey Holdings 2008 Ltd Water and dirt separator
GB2486173B (en) 2010-12-01 2017-02-01 Adey Holdings 2008 Ltd Separator
US8708152B2 (en) 2011-04-20 2014-04-29 Magnetation, Inc. Iron ore separation device
GB2491246B (en) * 2012-05-21 2013-05-15 Adey Holdings 2008 Ltd Separator device
CN104034702B (zh) * 2014-06-30 2016-06-15 宣尧杭 一种用于检测印染废水透光度的检测盒
CN104324802A (zh) * 2014-11-14 2015-02-04 吴伟钊 一种磁性过滤装置
CN107570095B (zh) 2016-07-04 2020-07-14 哈尔滨万宇科技股份有限公司 虚光子催化装置和使用该催化装置进行催化处理的方法
CN106824572B (zh) * 2017-04-21 2018-09-18 河南理工大学 一种适用于微细粒赤铁矿絮凝强化的实验装置
WO2019064847A1 (ja) * 2017-09-27 2019-04-04 住友重機械ファインテック株式会社 マグネットセパレータ
CN112791503B (zh) * 2020-12-22 2022-02-15 泰和县宏川金属有限公司 一种用于生产钴粉用的水粉分离装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2468864A (en) * 1945-12-29 1949-05-03 Warren M Campbell Sewage treatment and oil and water separation
US4001118A (en) * 1975-08-11 1977-01-04 Enzmann Siegmund J Apparatus for separating foreign solid particles from a liquid
NL162847C (nl) * 1976-09-01 1980-07-15 Geurtsen Deventer Maschf Werkwijze en inrichting voor het scheiden van een mengsel van twee niet of onvolledig mengbare vloei- stoffen van verschillend soortelijk gewicht, bijvoorbeeld een mengsel van olie en water.
CA1090262A (en) * 1977-02-14 1980-11-25 William M. Lynch Vertical tube liquid pollutant separator
DE3043254A1 (de) * 1980-11-15 1982-07-08 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zur reinigung von neutralisierten industrieabwaessern und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPS6316091A (ja) * 1986-07-08 1988-01-23 Katsuyoshi Nunomaki 活水製造装置
JP2639387B2 (ja) * 1986-09-02 1997-08-13 和芙 橋本 音声認識機能付録音再生装置
JPS6485190A (en) * 1987-09-25 1989-03-30 Daiken Eng Kk Water-treating apparatus
US5480524A (en) 1991-12-21 1996-01-02 Robert Aalbers Method and apparatus for removing undesirable chemical substances from gases, exhaust gases, vapors, and brines
US5480557A (en) * 1992-05-08 1996-01-02 Heisei Riken Kabushiki Kaisha Method for preventing adhesion of scales in service water or circulating industrial water by applying the magnetic field
US5874701A (en) 1992-10-11 1999-02-23 Toto Co., Ltd. Photocatalytic air treatment process under room light
JPH06190023A (ja) 1992-12-25 1994-07-12 Kawasumi Lab Inc 磁気処理装置
JPH07809A (ja) 1993-02-17 1995-01-06 Kenzo Takahashi 流体改質磁気処理装置
JPH0796173A (ja) 1993-09-27 1995-04-11 Sumitoku Eng Kk 流体の磁気処理装置
JPH07106352A (ja) 1993-10-06 1995-04-21 Nec Corp 電子部品搭載加圧装置及び方法
US5584994A (en) * 1994-11-25 1996-12-17 Hattori; Toshimitsu Apparatus for manufacturing magnetized water and magnetic force generator used therefor
US5593737A (en) 1995-05-23 1997-01-14 United Technologies Corporation Photocatalytic semiconductor coating process
US5783089A (en) * 1995-07-19 1998-07-21 Sorin, Inc. Method and apparatus for waste water treatment
JP2938376B2 (ja) 1995-08-31 1999-08-23 佐賀県 チタニア膜形成用液体およびチタニア膜およびその製造方法
JP3690864B2 (ja) 1996-03-29 2005-08-31 株式会社ティオテクノ 光触媒体の製造法
JP3863599B2 (ja) 1996-08-06 2006-12-27 株式会社ティオテクノ アモルファス型過酸化チタンのコーティング方法
US5928524A (en) * 1997-03-31 1999-07-27 Hoover Containment, Inc. Oil-water separator
US6099738A (en) * 1997-12-17 2000-08-08 Micromag Corporation Method and system for removing solutes from a fluid using magnetically conditioned coagulation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500478C2 (ru) * 2008-10-06 2013-12-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Микрожидкостное устройство

Also Published As

Publication number Publication date
HK1031860A1 (en) 2001-06-29
DE69916037D1 (de) 2004-05-06
JP2000343086A (ja) 2000-12-12
CN1152831C (zh) 2004-06-09
EP1059268A2 (en) 2000-12-13
EP1059268B1 (en) 2004-03-31
JP3223450B2 (ja) 2001-10-29
DE69916037T2 (de) 2004-10-21
CN1276346A (zh) 2000-12-13
TW476735B (en) 2002-02-21
EP1059268A3 (en) 2003-03-05
US6458274B1 (en) 2002-10-01
KR20010005481A (ko) 2001-01-15
KR100340679B1 (ko) 2002-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2175645C1 (ru) Устройство для обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности
AU2005317945B2 (en) Fluid treatment method and apparatus
DE69713951T2 (de) Elektrofilter mit schnelles Reinigungsprozess ohne Bruch der Umschliessung
KR101538439B1 (ko) 교량용 비점오염물질 정화처리장치
JPH09327695A (ja) 水質浄化方法とその装置
SU1233787A3 (ru) Сетчатое устройство дл отделени очистных тел от потока охлаждающей воды
RU2321550C2 (ru) Устройство обработки текучей среды магнитным полем сверхвысокой напряженности
SU1530081A3 (ru) Устройство дл механической очистки потока охлаждающей воды
SU906622A1 (ru) Циклонное устройство дл отделени т желых примесей от рабочих сред
KR200239768Y1 (ko) 마그네틱을 이용한 자성미립자 제거장치
SU1091942A1 (ru) Магнитный сепаратор
JP3510188B2 (ja) 水質浄化方法
SU1105474A1 (ru) Аппарат дл магнитной обработки жидких сред
RU2102111C1 (ru) Фильтр-сепаратор
CN112390452A (zh) 一种消毒洁净水净化处理***及其处理方法
KR20000038418A (ko) 다공질 여과체와 초음파를 이용한 오,폐수 처리장치
KR100293903B1 (ko) 유입유로 변경에 의한 역세척방법 및 여과장치
RU2019525C1 (ru) Устройство очистки сточных вод от механических примесей
SU1681887A1 (ru) Фильтр дл очистки жидкостей
SU1637868A1 (ru) Ионообменный фильтр
SU1212488A1 (ru) Устройство дл очистки жидкости от ферромагнитных примесей
JPH07122246B2 (ja) 汚染を防止できる河川
SU1162492A1 (ru) Электромагнитный сепаратор
JP2002233877A (ja) 水質活性化装置
JPH10151306A (ja) 濾過装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090301