МАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР

в 03 с 1/26
Магнитный сепаратор.
Магнитный сепаратор относится к устройствам для удаления ферромагнитных частиц размером от 0,1 мкм и более из сыпучих, жидких и газофазных материалов и сред как в технологических процессах, так и при эксплуатации машин и оборудования различного назначения.
Известен магнитный сепаратор для разделения жидкого сырья по плотности, содержащий корпус, магнитную систему, ротор в виде стакана, патрубок подачи сырья и приспособление для разгрузки. Магнитная система выполнена из ряда кольцевых постоянных магнитов, установленных с зазором между собой на внутренней цилиндрической части ротора. При этом магниты установлены с зазором между собой постепенно увеличивающимися в направлении от конца патрубка подачи сырья. Внутренний радиус кольцевых магнитов выполнен увеличивающимся в том же направлении . (Ru патент № 2038161, В 03 С 1/30, 1995.06.27).
Однако предложенная конструкция требует достаточной тщательности в изготовлении для обеспечения бесперебойной работы сепаратора и не обладает достаточной эффективностью при очистке ферромагнитных частиц микронных размеров.
Известен магнитный сепаратор, содержащий закрепленный на фланце стержень с последовательно размещенными на нем кольцевыми постоянными магнитами, расположенными по отношению друг к другу одноименными полюсами, и расположенными между ними
дистанционными вставками, и заключенный в непроницаемый для очищаемых продуктов патрон. Постоянные магниты выполнены из твердого сплава с высокой магнитной энергией. (RU патент №2205701, МКИ В ОЗС 1/26, опуб №16, 2003г.).
Описанная выше конструкция позволяет задерживать ферромагнитные частицы до 0,1 мкм. Однако, применение ее при рабочих температурах выше 100°С ограничено из-за низкой температуры Кюри используемых в ней сплавов Nd2Fei4B или SmCos в силу значительного снижения значений остаточной индукции и коэрцетивной силы магнитов.
Известен принятый за прототип магнитный сепаратор, содержаш,ий корпус и, по крайней мере, одну магнитную систему из ряда кольцевых последовательно размеш,енных постоянных магнитов, установленных с зазором между собой так, что постоянные магниты в магнитной системе расположены по отношению друг к другу одноименными полюсами, закреплены на стержне, установленном на корпусе, и заключены в непроницаемый для очиш;аемых продуктов патрон, причем стержень и патрон выполнены из немагнитного материала, постоянные магниты выполнены из твердого сплава с высокой магнитной энергией и толш;ина зазора между ними составляет 0,1-0,8 толш,ины кольца постоянного магнита, а число колец постоянных магнитов составляет 100-200 на 1 метр длины стержня. (RU св-во №26 451, МКИ В ОЗС 1/26, опуб №34 2002г.).
Однако этот магнитный сепаратор имеет те же недостатки, что и описанный выше.
Предлагаемая полезная модель решает задачу расширения области применения магнитных сепараторов в область высоких температур за счет снижения температуры самого сепаратора путем охлаждения его внутреннего стержня.
Технический результат достигается тем, что в магнитном сепараторе, содержащем по крайней мере, одну магнитную систему из ряда кольцевых последовательно хорошо сопряженных, закрепленных на парамагнитном стержне постоянных магнитов, выполненных из сплава Nd2Fei4B или SmCos и установленных по отношению друг к другу одноименными полюсами с зазором между собой, стержень выполнен полым с возможностью принудительного охлаждения.
В предложенной конструкции принудительное охлаждение всего магнитного сепаратора осуш,ествляется теплопроводностью от охлаждаемого внутреннего стержня за счет хорошего сопряжения точных размеров всех деталей конструкции магнитного сепаратора.
Наиболее технологичным выполнением принудительного охлаждения стержня является конструкция , в которой он дополнительно содержит трубку, расположенную коаксиально в полом стержне , и два патрубка для соединения трубки и стержня с системой охлаждения.
Магнитные элементы могут быть закреплены с помош,ью специального крепежа, холодных методов сварки и низкотемпературных клеев.
В зазоре между магнитами могут быть установлены кольцевые вставки из ферро или парамагнитного материала.
С помощью сепараторов такой конструкции можно создавать магнитные сепарирующие системы различной пространственной конфигурации, работающие при высоких рабочих температурах сепарируемых материалов.
Собственно геометрическая форма магнитов может быть любой, удовлетворяющей конкретной технологической задаче
Отдельные магниты или весь магнитный сепаратор могут быть заключены в непроницаемый для очищаемых сред патрон или индивидуальные капсулы, выполненные из парамагнитного материала..
На фиг. 1 дан изображен предлагаемый сепаратор в разрезе.
Магнитный сепаратор содержит закрепленные с зазором на парамагнитном стержне 1 кольцевые последовательно размещенные постоянные магниты 2, расположенные по отношению друг к другу одноименными полюсами. В зазоре между магнитами могут быть установлены кольцевые вставки 3 из ферро или парамагнитного материала. Стержень 1 выполнен полым и установлен на фланце или штуцере 4, который сопрягается с рабочим объемом, содержащим очищаемый материал. Магнитный сепаратор заключен в непроницаемый для очищаемых сред патрон 5, выполненный из парамагнитного материала. Внутри полого стержня 1 коаксиально расположена трубка 6, соединяемая с патрубком 7 для ввода газа или жидкости. Патрубок 8, соединенный с полым стержнем 1 служит для вывода охлаждающего вещества из стержня 1.
Магнитный сепаратор работает следующим образом. Стержень 1 с закрепленными на нем постоянными магнитами 2, и вставками 3, заключенными в патрон 5, помещают, например в емкость с очищаемым при температуре 120 °С картерным маслом. В коаксиальную полому стержню 1 трубку 6 через патрубок 7 подают воду с температурой 20°С, которая проходит через полый стержень 1 и выходит через патрубок 8, охлаждая при этом всю систему, включая магниты.
Ферромагнитные примеси образуют осадки в виде колец в местах, соответствующих полюсам магнитов, т.е. в зоне с высокой неоднородностью магнитного поля. Периодически магнитный сепаратор вынимают из зоны очистки и удаляют чистой салфеткой прилипшие на патроне ферромагнитные примеси.
Для сравнения первоначальная очистка проводилась без охлаждения сепаратора. После того как выделение примесей на магнитном сепараторе прекращалось, сепаратор охлаждался с помощью охлаждающей жидкости
moirBi
или газа, после чего наблюдалась дополнительное выделение нрнмесей на стенке патрона сепаратора. Последующий анализ картерного масла показал полное отсутствие в нем металлических примесей крупностью от 0,1 микрона и более.
Заяви
.Сальников.