АППАРАТ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВЕЩЕСТВА

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к устройствам для физико-химической обработки вещества, в частности к аппаратам для магнитной обработки вещества, может применяться в промышленности, сельском хозяйстве и т.д.
Уровень техники
Известен аппарат для магнитной обработки воды, состоящий из электромагнитных катушек, размещенных на магнитопроводах, примыкающих снаружи к корпусу, и полюсных элементов размещенных внутри корпуса, причем полюсные элементы выполнены в виде треугольных пластин, установленных вплотную к внутренней стенке корпуса расширенным концом и обращенных одна к другой сужающимися концами, при этом сужающиеся концы пластин выполнены с наконечниками V-образного сечения (См. А.с. СССР №1807011, Кл. C02F 1/48).
Известно устройство для электромагнитной обработки жидкости, содержащее высокочастотный индуктор с проходящим внутри него трубопроводом из диамагнитного диэлектрического материала. Внутри трубопровода в области среднего витка индуктора и с ним в одной плоскости имеется перегородка, образующая зазор по ее периметру с внутренней стенкой трубопровода (См. А.с. СССР №1414785, Кл. C02F 1/48).
Недостатки аналогов - сложность конструкций; магнитные системы малоэффективны на единицу массы и мощности; низкая производительность аппаратов из-за малой величины пропускного сечения для прохода вещества.
В качестве прототипа выбран аппарат магнитной обработки вещества, состоящий из магнитного корпуса, каркаса, намагничивающей катушки, при этом каркас катушки выполнен из магнитной стали, а гильза каркаса имеет сдвинутую к оси вращения тонкую стенку в 3 мм., чередующуюся в осевом направлении с утолщениями в 7 мм. в виде фигурных колец, имеющих в осевом сечении аппарата форму криволинейных треугольников, основания которых находятся от оси вращения на расстоянии радиуса проходного отверстия аппарата. (См. Патент РФ №2239606, Кл. C02F 1/48)
Прототип имеет следующие недостатки: низкие характеристики надежности эксплуатации аппарата из-за наличия длинной тонкой стенки; низкие удельные энергетические показатели, так как увеличены потери в длинной тонкой стенки; не высокая эффективность магнитной обработки обусловлена наличием одной зоны обработки вещества; не технологичностью при изготовлении каркаса намагничивающей катушки.
Раскрытие полезной модели
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемой полезной модели, сводится к улучшению удельных энергетических показателей аппарата магнитной обработки вещества.
Технический результат достигается с помощью аппарата магнитной обработки вещества, включающего две половинки магнитного корпуса, магнитный каркас катушки, две намагничивающие катушки, при этом намагничивающие катушки отделены друг от друга магнитопроводом, а магнитный каркас содержит тонкие стенки толщиной от 1,0 до 1,5 мм. и утолщения от 5 до 6 мм. в виде тороидальных колец.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 - представлен общий вид аппарата магнитной обработки вещества.
На фиг. 2 - представлен разрез с нанесением основных магнитных потоков.
Осуществление полезной модели
Аппарат магнитной обработки вещества содержит: две половины магнитного корпуса 1 и 2 (Фиг. 1), между ними для герметизации магнитного каркаса катушки 3 и намагничивающих катушек 4 и 5 от влаги предусмотрена резиновая прокладка 6. Магнитный каркас катушки 3 имеет тонкие стенки 7, 8 и утолщения 9 и 10, выполненные в виде тороидальных колец; а также магнитопровод 11, который отделяет катушки 4 и 5 друг от друга. Для защиты от влаги магнитный каркас катушки 3 отделен от половинок магнитного корпуса 1 и 2 при помощи резиновых прокладок 12, 13.
Аппарат магнитной обработки вещества работает следующим образом. При подаче постоянного или переменного тока на намагничивающие катушки 4, 5 образуются магнитные потоки Ф1 и Ф2 (Фиг. 2), силовые линии которых замыкаются следующим образом: для магнитного потока Ф1: половинка магнитного корпуса 1 - магнитопровод 11 - магнитный каркас катушки 3; для магнитного потока Ф2: половинка магнитного корпуса 2 - магнитопровод 11 - магнитный каркас катушки 3.
Тонкие стенки 7, 8 представляют значительное магнитное сопротивление для магнитных потоков Ф1 и Ф2. В результате поток Ф1 разделяется на потоки: Ф1.1 - паразитный магнитный поток, замыкающийся по тонкой стенке 7, поток Ф1.2 - паразитный магнитный поток в объеме намагничивающей катушки 4, поток Ф1.3 - полезный магнитный поток, выпучивающийся в сторону обрабатываемого вещества. Поток Ф2 разделяется на потоки: Ф2.1 - паразитный магнитный поток, замыкающийся по тонкой стенке 8, поток Ф1.2 - паразитный магнитный поток в объеме намагничивающей катушки 5, поток Ф1.3 - полезный магнитный поток, выпучивающийся в сторону обрабатываемого вещества.
Движущееся с произвольной скоростью вещество многократно пересекает силовые линии магнитных потоков Ф1.3 и Ф2.3 и подвергается физическому воздействию.
Степень воздействия зависит от напряженности магнитного поля, создаваемого намагничивающими катушками 4,5, осевого размера тонких стенок 7,8. Кроме того, в соответствии с законом Кирхгофа для магнитных цепей в магнитопроводе 11 магнитные потоки Ф1 и Ф2 могут иметь встречное или одинаковое направление, тем самым они усиливают или ослабляют магнитные потоки Ф1.3 и Ф2.3, тем самым изменяя степень физического воздействия на обрабатываемое вещество.
По сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями предлагаемый аппарат магнитной обработки вещества имеет ряд преимуществ:
1 - за счет разделения намагничивающей катушки на две, увеличена механическая прочность каркаса намагничивающей катушки и эксплуатационная надежность аппарата;
2 - за счет разделения намагничивающих катушек значительно усилен рабочий магнитный поток, при снижении расхода обмоточного материала катушки;
3 - за счет появления второго рабочего потока увеличена эффективность магнитной обработки вещества;
4 - внесение тонких стенок толщиной от 1,0 до 1,5 мм. и утолщения от 5 до 6 мм. в виде тороидальных колец уменьшает стоимость и трудоемкость изготовления аппарата магнитной обработки вещества;