Устройство для магнитной обработки жидкости или газа

(51)02 1/48 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА(71) Заявитель Закрытое акционерное общество Электромеханический завод(72) Авторы Чаевский Василий Петрович Девкш Тадеуш Викторович Ярмолович Вячеслав Алексеевич(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Электромеханический завод(57) Устройство для магнитной обработки жидкости или газа, содержащее корпус, магнитную систему, размещенную внутри него с образованием канала для прохода жидкости или газа вдоль корпуса, включающую два ряда намагниченных участков, обращенных разноименными полюсами друг к другу и изготовленных с чередующимися полюсамиив каждом ряду соответственно, при этом на поверхности намагниченных участков, обращенной в сторону канала, в зоне контакта полюсов выполнены углубления, отличающееся тем, что магнитная система содержит дополнительно два ряда намагниченных участков, выполненных идентично первым и установленных параллельно им с образованием дополнительных четырех каналов для прохода жидкости или газа вдоль корпуса, причем каждый ряд намагниченных участков выполнен из целостного прямоугольного магнита, Фиг. 1 9193 1 2007.04.30 намагниченного с образованием чередующихся полярностей полюсов, два кольцевых постоянных магнита, выполненных многополюсными с равным количеством полюсов и намагниченных аксиально с чередующимися полярностями полюсов, при этом кольцевые магниты, выполненные с внутренним диаметром не меньше внутреннего диаметра патрубка ввода, установлены на торцах корпуса соосно его продольной оси и без зазора с корпусом, внутри кольцевых магнитов размещены немагнитные турболизаторы потока жидкости или газа, а корпус с двумя патрубками для ввода и вывода жидкости или газа выполнен цилиндрическим диамагнитным. Изобретение относится к магнитной обработке жидкости или газа и может быть применено для снижения накипиобразования в теплообменном оборудовании, скорости образования твердых отложений в аппаратах нефтяной и химической промышленности, интенсификации различных химико-технологических процессов. Известно противонакипное устройство для магнитной обработки воды 1, содержащее трубчатый корпус с резьбовыми патрубками на торцах и магнитной системой на постоянных прямоугольных магнитах, закрепленных в стенках полого цилиндра, установленного коаксиально между торцами патрубков и трубы из ферромагнитного материала. Обрабатываемая жидкость проходит по двум каналам и подвергается воздействию обеих сторон магнитов. Стенки патрубков выполнены гофрированными для турболизации воды. Эффективность магнитной обработки жидкости не высокая, вследствие ряда причин. Сложная система установки магнитов вдоль корпуса (отливка вместе с магнитами) и их развороты по 90 приводят к плохой воспроизводимости распределения магнитного поля,а следовательно и технических характеристик всего устройства в целом. Наличие только двух каналов слабо способствует ее послойной обработке. Устройство в целом характеризуется повышенными габаритами и массой. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому (прототипом) является аппарат для магнитной обработки жидкости 2. Аппарат содержит диамагнитный корпус, систему магнитов, размещенную внутри него с образованием канала для прохода жидкости вдоль корпуса, включающую два ряда намагниченных участков, обращенных разноименными полюсами друг к другу и изготовленных с чередующимися полюсамиив каждом ряду соответственно, так что на поверхности намагниченных участков, обращенной в сторону канала в зоне контакта полюсов выполнены углубления. Эти углубления способствуют турболизации с образованием энергетических течений в ядро потока и увеличивают объемную долю жидкости, обработанную с максимальной энергией магнитного поля. Но существование только одного канала прохода жидкости исключает ее послойную обработку магнитным полем, не эффективно используется обратная (не обращенная в сторону канала) сторона магнитов, недостаточная степень турболизации вблизи оси канала приводят к не столь эффективной работе устройства в целом при обработке магнитным полем протекающих сред. Задачей, решаемой в предлагаемом изобретении, является повышение эффективности магнитной обработки жидкости или газа. Решение поставленной задачи достигается комплексным подходом, включающим повышение турболизации за счет введения турболизаторов потока перед входом в канал и послойной обработки протекающей среды жидкости или газа, с сохранением преимуществ ранее известных устройств магнитной обработки. Для реализации поставленной задачи предлагается следующее устройство содержащее диамагнитный корпус, систему магнитов, размещенную внутри него с образованием канала для прохода жидкости или газа вдоль корпуса, включающую два ряда намагниченных участков, обращенных разноименными полюсами друг к другу и изготовленных с чередующимися полюсамиив каждом ряду соответственно, так что на поверхности намагниченных участков, обращенной в сторону канала в зоне контакта полюсов выполнены 2 9193 1 2007.04.30 углубления, и отличающееся тем, что магнитная система размещена в цилиндрическом корпусе и содержит дополнительно еще два ряда намагниченных участков, выполненных идентично первым и установленных им параллельно с образованием дополнительно еще четырех каналов движения жидкости вдоль корпуса, причем каждый ряд намагниченных участков выполнен из целостного прямоугольного магнита, намагниченного с образованием чередующихся полярностей полюсов, а также магнитная система включает дополнительно два кольцевых постоянных магнита, размещенных на торцах корпуса соосно его продольной оси, намагниченных аксиально с чередующимися полярностями полюсов,причем в кольцевых магнитах размещены не магнитные турболизаторы потока жидкости. Анализ предлагаемого решения и известных показывает, что устройство содержит ряд новых элементов, позволяющих предлагаемому решению удовлетворить критерию новизна. Кроме того, эти отличия являются существенными, поскольку использование целостных магнитов, намагниченных с чередующимися полярностями полюсов дает возможность получить высокостабильное симметричное распределение магнитного поля с высокими значениями его градиента, что невозможно получить магнитными сборками. При этом значительно упрощается процесс сборки и установки магнитов в корпус, сокращаются средства крепления магнитов. В связи с вышеизложенным предлагается следующее устройство. На фиг. 1 представлен разрез устройства вдоль оси симметрии корпуса, на фиг. 2 - схема расположения магнитов, на фиг. 3 - сечение магнитов А-А, перпендикулярное оси симметрии корпуса. Устройство для магнитной обработки жидкости или газа содержит цилиндрический диамагнитный корпус 1 с двумя патрубками 2, 3 для ввода 2 и вывода 3 жидкости или газа два аксиально намагниченных кольцевых постоянных магнита 4, 5, расположенных соосно вдоль оси симметрии корпуса, систему магнитов, размещенную внутри корпуса с образованием каналов 6 для прохода жидкости или газа вдоль корпуса, включающую четыре ряда намагниченных участков 7, обращенных разноименными полюсами друг к другу и изготовленных с чередующимися полюсамиив каждом ряду соответственно, так что на поверхности намагниченных участков, обращенной в сторону канала в зоне контакта полюсов выполнены углубления 8, средства фиксации магнитной системы 9-скоба и 10-прокладка, два не магнитных турболизатора потока жидкости 11 и 12, размещенные внутри магнитов 4 и 5 соответственно. Кольцевые магниты 4 и 5 выполнены многополюсными с равным количеством их полюсов и чередующимися полярностямиисоответственно. Кольцевые магниты 4, 5 размещены у патрубков ввода 2 и вывода 3 без зазора с корпусом 1, имеют внутренний диаметр не менее чем у патрубка ввода 2. Средства крепления магнитов 9 и 10, а также резьбовое соединение патрубка 3 с корпусом 1 обеспечивают соосную фиксацию всех частей внутри корпуса. Устройство работает следующим образом. Жидкость или газ поступает под давлением в патрубок ввода 2 и турболизуется внутри кольцевого магнита 4 с помощью не магнитного турболизатора 11. Жидкость или газ пересекает участки с различными полюсами магнита 4, при этом осуществляется первый цикл магнитной обработки жидкости. Далее жидкость или газ попадает в зазоры 6 между магнитными рядами 7, выполнеными с углублениями 8. Таким образом обрабатываемая среда (жидкость или газ) разбивается на пять слоев с турбулентным движением. Проходя участки с высоким градиентом магнитного поля, каждый слой многократно пересекает участки с изменением полярности магнитного поля на противоположную. Это и обеспечивает интенсификацию процесса магнитной обработки. Затем движущаяся среда дополнительно турболизуется внутри кольцевого магнита 5 с помощью не магнитного турболизатора 12 и выходит через патрубок вывода 3. Таким образом, среда (жидкость или газ) при своем движении проходит через участки как с различными значениями индукции магнитного поля так и с разными его направлениями, включая участки с высоким градиентом магнитного поля и с разными скоростями движения, причем обеспечивается послойная (не менее пяти слоев) магнитная обработка в условиях турболизации, что и обеспечивает более высокую эффективность устройства. 3 Фиг. 3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4