УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

200i109900
Устройство для обработки воды магнитным полем.
Полезная модель относится к устройствам для магнитной обработки жидкости, в частном случае, воды и может быть использована в теплоэнергетике для предотвращения накипеобразования в теплообменных аппаратах, например, в водогрейных котлах, бойлерах, охладителях, калориферах, а также для других технологических целей.
Известно устройство для электромагнитной обработки жидкостей, содержащее цилиндрический корпус, выполненный из немагнитного материала, патрубки входа и выхода, электромагнитную катушку, размещенную снаружи корпуса, и полый сердечник, в котором магнитной обработке подвергается часть подлежащей обработке жидкости, которая затем смешивается с необработанной частью жидкости, сообщая ей магнитные свойства (1).
Недостатком данного устройства является относительно невысокая степень антинакипной и антикоррозийной защиты оборудования.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является устройство для обработки воды магнитным полем, создаваемым электромагнитами переменного тока (2).
Конструктивно аппараты, работающие на постоянном и переменном токе не отличаются друг от друга. Разница состоит в том, что в аппаратах переменного тока магнитопроводы выполнены из электротехнической стали, а намагничивающие катушки запитываются от сети переменного тока. При этом как аппараты постоянного тока, так и аппараты переменного тока имеют свои достоинства и недостатки. К достоинствам аппаратов переменного тока относится высокая эффективность и надежность их работы, а аппаратов постоянного тока - возможность использования более дешевых конструкционных сталей, простота устройства, небольшая потребляемая мощность (по среднестатистическим данным составляющая не более 10-30 вт на 1 м  обрабатываемой жидкости).
Недостатками наиболее близкого к заявляемому устройства являются, вопервых, необходимость использования для магнитопроводов дорогих электротехнических сталей, во-вторых, относительно высокая потребляемая мощность и, в-третьих, сложность в изготовлении.
МПК6 C02F 1/48
Задачей заявляемой полезной модели является создание устройства, работающего на постоянном токе, обладающего высокой эффективностью и надежностью в работе, отличающегося простотой конструкции, относительно небольшой потребляемой мощностью и стоимостью устройства.
Технический результат состоит в повышении надежности и эффективности работы устройства в процессе обработки воды магнитным полем за счет высокого противонакипного и противокоррозионного эффекта, а также упрощении и удешевлении конструкции.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки воды магнитным полем, содержащем корпус из диамагнитного материала, внутренний магнитопровод, наружные магнитопроводы, полюсные наконечники, внешние намапничивающие катушки, входной и выходной патрубки, введены шунтирующие вкладыши из материала с большим сопротивлением магнитному полю, при этом наружные магнитопроводы выполнены на ш-образных сердечниках броневого типа, а внутренний магнитопровод выполнен в виде полого цилиндра.
Предлагаемое устройство представлено на фиг.1 и фиг. 2. На фиг.1 представлен общий вид устройства в разрезе, а на фиг. 2 приведена картина распределения магнитного поля в рабочем зазоре заявляемого устройства.
Предлагаемое устройство по фиг.1 включает корпус 1, входной патрубок 2, выходной патрубок 3, предназначенные для прохо кдения обрабатываемой жидкости, в частности, воды, внутренний магнитопровод 4, наружные магнитопроводы 5, намагничивающие катушки 6, вкладыши 7, полюсные наконечники 8, центральные матитопроводы 9, цилиндрический мапнитопровод 10, проходные диски 11.
Работа устройства состоит в следующем. Устройство включается в работу нажатием кнопки «пуск, расположенной на пульте управления, выполненный в виде отдельного устройства, на который подается сетевое напряжение 220 В (на чертеже не показан). Переменный ток при помощи выпрямителя, расположенного в пульте, преобразуется в постоянный ток. При помощи электронного регулятора напряжения обеспечивается плавное регулирование напряжения от нуля до требуемого значения. После включения устройства проверяется его рабочий ток. В зависимости от величины тока питания, подаваемого на намагничивающие катушки 6 , изменяется напряженность магнитного поля в рабочем зазоре между полюсными наконечниками 8 и поверхностью внутреннего магнитопровода 4, значение величины которой выбирается для получения максимального противонакипного эффекта. Этот эффект определяется кристаллооптическим способом после отбора и сравнения проб обработанной и
необработанной воды. При этом имеет место тот фаю, что прошедшая магнитную обработку вода сохраняет магнитнью свойства в течение относительно длительного времени (в среднем до суток), что позволяет в закрытых системах теплоснабжения отключать устройство для магнитной обработки воды на 8 - 12 часов ежедневно, экономя тем самым энергетические ресурсы. Интервалы отключения устройства можно приурочить для проведения необходимых профилактических работ. Отключение устройства производится с пульта управления кнопкой «стоп.
Суть процесса магнитной обработки воды состоит в следующем.
Поступающая в заявляемое устройство вода движется в кольцевой щели, образованной корпусом 1 устройства и внутренним мапнитопроводом 4, пересекая магнитное поле15, 16, 17, созданное намагничивающими катушками 6, к которым подводится постоянный ток. Наружные магнитопроводы 5 за счет броневого исполнения сердечников эфанируют потоки рассеяния 12 своими внешними полюсами, а шунтирующие потоки 13 в зоне полюсных наконечников 8 гасятся вкладышами 7. Центральный сердечник 9 с намапничивающей катушкой 6 создает мапнитный поток 18, пересекающий рабочую (активную) зону 14 устройства и замыкающийся на внутреннем матитопроводе 4, полюсных наконечниках 8 и внешних полюсах наружных магнитопроводов 5. Таким образом, каждая намагничивающая катушка создает три магнитных потока с векторами взаимно противоположного направления, участки соприкосновения которых лежат в зонах бокового распора 15 магнитных силовых линий, образуя непрерывное магнитное поле вдоль рабочей зоны 14 устройства. Проходя через рабочую зону 14 , вода у каждого полюсного наконечника 8 пересекает магнитное поле, интенсивность которого по ходу движения водяного потока со слабой в зоне бокового распора 15 и переходной зоне 17 возрастает до максимума в зоне центральной части 16 полюсных наконечников 8 и затем снова уменьшается до минимума в зонах бокового распора 15, переходя на следующий участок с вектором противоположного направления. Аналогичная картина изменения напряженности и направления магнитного поля наблюдается в рабочем зазоре и в устройствах, работающих на переменном токе.
Таким образом, предлагаемое конструктивное решение в заявляемом устройстве для обработки воды магнитным полем, работающем на постоянном токе, позволило получить в рабочем зазоре его при движении воды туже картину изменения напряженности магнитного поля, как и в устройствах, работающих на переменном токе. Вышеизложенное позволило создать устройство для обработки воды магнитным полем.
обеспечивающим безнакипное состояние всей системы отопления, обеспечивая одновременно и антикоррозийную защиту оборудования. Применение предлагаемого
устройства в промышленности позволяет содержать тепловые агрегаты в безнакипном состоянии, что дает возможность увеличить их теплоотдачу, продлить сроки эксплуатации, экономить энергоресурсы, отказаться от дорогостоящего оборудования химводоподготовки и деаэрации воды, стоимость которых составляет не менее 30% от стоимости всего теплотехнического комплекса предприятия.