Розділові пристрій для розділення суміші

 

Винахід відноситься до розподільчого пристрою для розділення суміші, згідно з обмежувальної частини пункту 1 формули винаходу.

Для розділення такої суміші з намагничивающихся і ненамагничивающихся частинок з рівня техніки вже відомі деякі способи, які будуть коротко представлені в даному описі. В принципі такі способи ґрунтуються на магнітній силі, яка діє на намагничивающиеся частинки, коли є градієнт магнітного поля.

З одного боку, відомі переривчасті способи, в яких намагничивающиеся відокремлювані тіла, такі як залізні дроти, відповідно, волокна або залізні пластини з поверхневими структурами, такими як жолобки, потовщення і т. д., створюють у зовнішньому магнітному полі в своєму оточенні сильний градієнт поля, який у фазі відділення утримує магнітні частинки в протікає суспензії (суспендирование). У другій фазі збагачену таким чином частку вимивають у наступній стадії промивки при вимкненому магнітному полі. Недоліком цього способу є його уривчастість і необхідність стадії промивки.

Безперервні способи відомі лише з застосуванням в кінцевому підсумку небажаних механічних рухомих чиент магнітного поля на поверхні обертового порожнього циліндра, диска або транспортувальної стрічки. За рахунок руху поверхню виходить з магнітного поля, так що намагничивающиеся частинки падають вниз або скидаються. Прикладом цього є відділення заліза зі сміття. Інший недолік цього способу полягає в невеликих допустимих відстанях між магнітами і поверхнею поділу.

Нещодавно було запропоновано за допомогою плоского або циліндричного засоби створення магнітного поля формувати градієнтне поле, що відхиляє намагничивающиеся частинки принаймні одній стороні розподільчого каналу, так що намагничивающиеся частинки притягуються до паралельно протікає в розподільчому каналі суспензії до засобу створення магнітного поля і описують траєкторію ближче до засобу створення магнітного поля. На виході повинен був виходити через екрани роздільно потік магнітного і немагнітного матеріалу. Проте цей принцип має недоліки з багатьох точок зору. Оскільки магнітне поле і тим самим магнітна сила, природно, найбільше в напрямку засоби створення магнітного поля, так що розташовані далі від засобу створення магнітного поля частинки відхиляються менше, однак розташовані близько до засобу �х сил потоку. Таким чином, розділова дія зменшується, з іншого боку, після вимкнення магнітного поля і в даному випадку необхідно використовувати стадію промивання для видалення магнітних частинок.

Тому в основу винаходу покладено завдання створення розподільчого пристрою, за допомогою якого здійснюється безперервний ефективний процес розділення суміші з намагничивающихся і ненамагничивающихся частинок.

Рішення задачі полягає у розподільчому пристрої з ознаками пункту 1 формули винаходу. Розділові пристрій для розділення суміші з намагничивающихся і ненамагничивающихся частинок характеризується тим, що воно має розподільчий канал, який обмежений з одного боку феромагнітною ярмом і з іншого боку намагничивающимся обмежувальним тілом. Додатково до цього передбачено щонайменше один засіб створення магнітного поля, а також розташований на виході розподільчого каналу розділовий елемент для відділення намагничивающихся частинок. В якості засобу створення магнітного поля передбачена система котушок, яка розташована в канавках ярма вздовж розподільчого каналу. З допомогою керуючого пристрою що�е вздовж розподільчого каналу магнітне поле.

Зокрема, виготовлення витіснювальний тіла не з магнітно-інертного, а з добре намагничивающегося матеріалу, такого як ферит або чисте залізо, відповідно, трансформаторна сталь листова, або аналогічних матеріалів, призводить до того, що лінії магнітного поля утворюються переважно не в осьовому напрямку, а в радіальному напрямку. Це призводить до того, що обсяг текучого середовища, який пронизується магнітним полем переважно з радіальної орієнтацією, значно зростає. При цьому, зокрема, переважно, коли ширина розподільчого каналу, тобто відстань між обмежувальним тілом (або ж витеснительним тілом) і ярмом електромагнітів не більше ніж у два з половиною рази перевищує висоту котушки, відповідно, просвіт у світлі між двома магнітними полюсами.

В протилежність рівню техніки, в якому використовується постійне магнітне поле або щонайменше постійне розподіл сил (як це відбувається при змінному струмі) в напрямку засоби створення магнітного поля, так що потрібно стадія промивки, відповідно до винаходу пропонується виконувати відхиляє магнітне поле змінюється в часі так, що по суті (без ж викликає силу градієнта магнітного поля. Ці розриви поля переміщуються вздовж всього розподільчого каналу з заданою швидкістю переважно в тому ж напрямку, що і потік підлягає поділу суспензії. Це має ту перевагу, що магнітні частинки, які прилипають до спрямованої до ярму бічній стінці розподільчого каналу за рахунок відхиляє магнітного поля, в певний момент часу, коли по суті вільна від поля зона проходить по ним, можуть знову відділятися від бічної стінки розподільчого каналу і транспортуватися далі з допомогою гідродинамічних сил. Таким чином, за допомогою даного винаходу забезпечується, що не відбувається відкладень намагничивающихся частинок на зверненій до ярму стороні розподільчого каналу, оскільки частинки можуть відокремлюватися у вільних від поля зонах. Однак не існує небезпеки, що намагничивающиеся частинки, які відокремилися, знову дуже далеко відходять від ярма, оскільки вільна від поля зона переміщається далі і тим самим частинки скоро знову відчувають відхиляючу силу на підставі магнітного поля, що відхиляє в напрямку ярма. Таким чином, при безперервній роботі забезпечується можливість виключення небажаної стадії про�стосуються і ненамагничивающихся частинок, що відбувається з допомогою розділового елемента, який відокремлює транспортуються поблизу ярма магнітні фракції. З цим пов'язана також велика економія часу, оскільки в розділову пристрій постійно подається суспензія, з іншого боку, відпадають також витрати, наприклад, пов'язані з виконанням стадії промивки та необхідної для цього подання не містить частинки несучої рідини і т. д.

Таке виконання мінливого у часі відхиляє магнітного поля досягається за допомогою системи котушок, яка містить розташовані вздовж розподільчого каналу, зокрема еквідистантно, котушки. Управління цими котушками здійснюється за допомогою керуючого пристрою. Для цього через них пропускається для створення відповідного відхиляє магнітного поля по суті вільними від поля зонами різний, в залежності від часу, струм, при цьому зокрема котушки, в яких повинна створюватися по суті вільна від поля зона, знеструмлюються.

Тому в конкретному варіанті виконання даного винаходу може бути передбачено, що певна кількість котушок, наприклад 12 наступних один за одним вздовж розподільчого каналу котушок объединениительности періоду профілю змінного струму управляються зі зміщенням з допомогою має по меншій мірі один відрізок часу без струму профілю змінного струму. При цьому при включенні особливо переважно, коли ціле кількість періодичних груп передбачено на довжині розподільчого каналу. У відповідності з цим для управління котушками передбачений наявний в керуючому пристрої профіль змінного струму, який має щонайменше один відрізок часу без струму. Цей профіль змінного струму з відрізком часу без струму має певну тривалість періоду. Після цього він повторюється. Керуючий пристрій управляє котушками системи котушок так, що вони працюють зі зміщенням на відповідну кількості котушок частку тривалості періоду профілю змінного струму, це означає, наприклад, для кількості котушок 12, що кожна з наступних друг за іншому котушок отримує струм зі зміщенням на 1/12 тривалості періоду. Таким чином, у цьому прикладі між двома провідними однаковий струм котушками завжди лежать 11 котушок зі зміщеним струмом.

В іншому доцільному варіанті виконання профіль струму може мати дві напівхвилі довжиною в чверть тривалості періоду кожна, розділені двома відрізками часу без струму довжиною в чверть тривалості періоду кожен. Такий профіль змінного струму легко створювати, при этомь управління здійснюється не за допомогою звичайного змінного струму, а за умови того, що струм і без того досягає значення 0, існують відрізки часу без струму, які мають ту саму довжину, що і відповідні напівхвилі. Таким чином, створюється хвиля, що біжить, при цьому при застосуванні 12 котушок в одній групі періодичної завжди двічі три наступних друг за іншому котушки в певний момент часу не проводять струм. Додатково до істотного для винаходу дії, що при проходженні біжучої хвилі по суті у вільній від поля зоні відклалися частинки можуть знову відділятися і транспортуватися далі гідродинамічними силами потоку суспензії, при такому виконанні додатково забезпечується, що по обидві сторони визначаються максимумом напівхвилі максимумів відхиляє поля існують градієнти поля, практично паралельні стінки розподільчого каналу, де на частинки діє сила, протилежна або в напрямку розділового елемента. Ці сили сприяють транспортуванні магнітної частки вздовж стінки розподільчого каналу в напрямку виходу без повторного змішування з об'ємом суспензії. Додатково до цього, напрямок відхиляє магнітного поля повертається в одному положенні при проходженні бегуще�тні частинки. Це полегшує повторне відділення відклалися частинок по суті у вільній від поля зоні і протидіє фіксації та агломерації великі частинки.

Для можливо більш простого управління системою котушок з допомогою керуючого пристрою при застосуванні профілю змінного струму може бути передбачено, що керуючий пристрій містить, зокрема, регульований по частоті, призначений також для зсуву фази вентильний перетворювач змінного струму з половиною кількості котушок на виходах. Відомі відповідні вентильні перетворювачі змінного струму, при цьому, наприклад, при 12 котушках в періодичній групі можна застосовувати регульований по частоті вентильний перетворювач змінного струму з 6 виходами. Він може складатися з двох звичайних трифазних вентильних перетворювачів змінного струму з відповідно погодженим управлінням інверторними мостами.

В особливо кращому варіанті виконання може бути передбачено, що знаходяться на відстані один від одного на половину кількості котушок котушки електрично з'єднані так, що кожна друга з з'єднаних один з одним котушок пропускає струм в протилежному напрямку, пр�личества котушок. Таким чином, однаково які позиціюють себе котушки наступних друг за іншому періодичних груп пропускають однаковий струм. Так само як шаблон відхиляє поля, повторюється шаблон струму в кожній половині тривалості періоду, проте з протилежним напрямком струму. Для цього, наприклад, 12 котушках в кожній групі періодичної електрично послідовно включається кожна шоста котушка, при цьому напрям струму кожен раз протилежне. Таким чином, утворюється шість окремо керованих груп котушок. Тим самим досягається відоме з технології намотування двигунів і генераторів змінного струму розподіл струмів вздовж штабеля котушок, яке створює бажане змінне поле. Виходи останніх 6 котушок з'єднані всі електрично в нульовій точці. В техніці змінного струму ця схема відома як з'єднання зіркою, проте можливо також відоме з'єднання трикутником.

Для загального геометричного виконання розділового пристрою, згідно винаходу, передбачені по суті два варіанти виконання, а саме циліндричне і плоске виконання. При цьому згідно з першим варіантом виконання розділового пристрою, згідно изобрете�дрическое коаксіальне витеснительное тіло для освіти розподільчого каналу. В якості альтернативного рішення, може бути, природно, передбачено, що в циліндричному, що пронизує зовнішнє тіло підлогою просторі розташоване циліндричне коаксіальне ярмо для створення розподільчого каналу. Таким чином, можливі варіанти виконання, в яких ярмо обмежує зовні кільцеподібний у поперечному перерізі розподільчий канал. Проте особливо кращим є варіант виконання з розташованим всередині ярмом, коли передбачено пристосування для створення тангенціального кругового потоку, зокрема косо встановлені впускні сопла і/або мішалка і/або розташовані, зокрема, в межах розподільчого каналу косо встановлені екрани. В цьому випадку створюється кругова течія, так що відцентрові сили переміщують немагнітні частинки до зовнішньої стінки зовнішнього тіла, при цьому переважає впливає на намагничивающиеся частинки за напрямом всередину сила відхиляє магнітного поля. Таким чином, досягається краще поділ і більш висока чистота кінцевого продукту. Зазвичай при циліндричному виконанні доцільно, коли котушки виконані у вигляді кільцеподібних окружних соленоїдних котушок.

В іншому, пло�суті прямокутний розподільчий канал обмежений на одній стороні мають одну плоску поверхню ярмом. Однак слід зазначити, що в принципі можна застосовувати всі геометрично доцільні виконання і форми для розподільчого каналу і ярма. При виконанні з прямокутним розподільчим каналом і межує на одній стороні ярмом можна застосовувати так звані іподромні котушки, при цьому в протилежність циліндричного варіанту виконання витки не повністю проходять уздовж розподільчого каналу, а в лобових частинах обмотки уздовж протилежної розподільчого каналу боку ярма. При цьому в особливо кращому варіанті виконання може бути передбачено, що при служить в якості верхнього обмеження розподільчого каналу ярмі розподільчий канал виконаний в напрямку потоку з нахилом, зокрема, на 10-90° щодо вертикалі. За рахунок похилого положення з оберненою догори магнітною системою переважно використовується сила тяжіння для поліпшення розділового дії. А саме ненамагничивающиеся частинки осідають за рахунок сили тяжіння на нижню сторону розподільчого каналу, в той час як намагничивающиеся частинки притягуються вгору отклоняющим магнітним полем.

У цілому доцільно, коли передбачена закриває канавка на�ка стінка, яка може бути з'єднана з іншими утворюють розподільчий канал стінками, утворює тим самим звернену до ярму осадову поверхню, у напрямку якої діє відхиляюча сила.

У якості розділового елемента можна застосовувати екран, який розділяє направляється за зверненої до ярму стороні потік на намагничивающиеся частинки і ненамагничивающиеся частинки.

Конкретна величина і форма розділового пристрою визначається в кінцевому підсумку параметрами, які повинні визначати його продуктивність, тобто головним чином пропускною здатністю, яка повинна бути досягнута. Проте в цілому можна зазначити, що ширина розподільчого каналу повинна бути менше або аналогічна дальності дії відхиляє магнітного поля, при цьому відхиляє магнітне поле, наприклад, у разі біжучої хвилі, експоненціально зменшується, так що в цьому випадку ширина розподільчого каналу повинна бути менше або аналогічна довжині поля.

Інші переваги і подробиці даного винаходу випливають із наведеного нижче опису прикладів виконання з посиланнями на що додаються креслення, на яких зображено:

фіг. 1 - принципова схема першого п�вающий управління зі зміщенням;

фіг. 3 - ілюстрація біжить поля і напрямів сил;

фіг. 4 - діаграми проходження поля і складових сил;

фіг. 5 - принципова схема другого прикладу виконання розділового пристрою, згідно винаходу;

фіг. 6 - принципова схема третього прикладу виконання розділового пристрою, згідно винаходу;

фіг. 7 - принципова схема четвертого прикладу виконання розділового пристрою, згідно винаходу.

На фіг. 1 показана принципова схема першого прикладу виконання розділового пристрою 1, згідно винаходу. Воно містить обмежувальне тіло у вигляді циліндричного витіснювальний тіла 2, оточене на відстані коаксіальним циліндричним листовим ярмом 3 із заліза. Між витеснительним тілом 2 ярмом і 3 виникає тим самим розподільчий канал 4, який відділений захисною стінкою 5 від обмежує його зовні залізного ярма 3. Крім того, залізне ярмо 3 має звернені до розподільчого каналу 4 окружні канавки 6, в яких розташовані на однаковій відстані один від одного соленоїдні котушки системи 7 8 котушок, стінки яких проходять по колу, тобто оточують розподільчий канал 4.

У разделительни�я, наприклад, з введеними у воду в якості несучої рідини намагничивающимися і ненамагничивающимися частинками. Завданням розділового пристрою 1 є їх поділ при безперервному потоці суспензії через розподільчий канал 4 на магнітну і немагнітних частку, що здійснюється в кінці розподільчого каналу 4 за допомогою розділового елемента 10, в даному випадку екрану 11, при цьому стрілками 12 позначена магнітна фракція, а стрілками 13 - немагнітна частка.

Безперервна робота розділового пристрою 1 забезпечується з допомогою певної подачі струму в систему 8 котушок, при цьому для цього служить керуючий пристрій 14. За рахунок певної подачі струму в окремі котушки 7 в розподільчому каналі 4, як буде пояснено нижче, створюється біжить хвиля, яка має розриви, тобто вільні від поля зони, які проходять по всій довжині розподільчого каналу 4.

Для цього в даному разі 36 котушок 7, які для наочності зображено не всі, розділені на три періодичні групи з кількістю котушок 12 у кожній групі, при цьому одна періодична група позначена на кресленні позицією 15. Для управління 36 котушками системи 7 8 котушок з допомогою керуючого пристрою 14 тр 1-I6, пояснення яких наводиться нижче з посиланнями на фіг. 2.

Основою для управління за допомогою керуючого пристрою 14 є профіль 17 струму з тривалістю періоду Т, який містить дві синусні напівхвилі 18 з тривалістю Т/4 кожна, які розділені відрізком часу 19 без струму тривалістю також Т/4. Котушки 7 однієї групи періодичної 15 повинні управлятися за допомогою профілю 17 струму зі зміщенням на Т/2, так що виходить хвиля, що біжить, з розривами, тобто по суті з вільними від струму зонами. Для цього на фіг. 2 спочатку показано 6 струмів I1-I6управління в залежності від часу. Можна бачити, що струм I2зсунутий на Т/2 відносно струму I1і т. д., так що виходить, що біжить хвиля. Ці струми I1-I6подаються через вводи 16 в перші шість котушок 7, при цьому інші котушки системи 7 8 котушок управляються через відповідні, визначені позицією 20 з'єднання, як буде пояснено нижче. З'єднані один з одним кожна шоста котушка, тобто перша котушка з сьомої котушкою, сьома котушка з тринадцятої котушкою і т. д. При цьому через кожну другу котушку сполучених так котушок струм проходить в протилежному напрямку. Таким обр сигнал струму-I1, тринадцята котушка 7с (вже в наступній періодичній групі 15) сигнал I1і т. д. Таким чином, можна з допомогою лише шести вхідних сигналів правильно керувати всіма трьома групами 15 котушок для створення біжучої хвилі. Виходи останніх 6 котушок з'єднані всі електрично в одній нульовій точці 43.

Для створення сигналів струму I1-I6керуючий пристрій містить 14 регульований по частоті вентильний перетворювач 21 змінного струму, який містить два звичайних трифазних вентильних перетворювача змінного струму. Слід ще раз відзначити, що названа кількість котушок дванадцять і кількість періодичних груп три є лише наведеними в якості прикладу значеннями, що лежить в основі принцип можна без проблем переносити на інші варіанти виконання.

На фіг. 3 показаний результат цього управління та включення котушок на основі показаної в збільшеному масштабі періодичної групи 15. Показано залізне ярмо 3 з розташованими в канавках 6 котушками 7, а також сполуками 20 всередині групи 15 котушок, захисна стінка 5, а також розподільчий канал 4, через який протікає суспензія 22 у відповідності зі стрілкою 22. Згідно з відповідним уп�ппа 24 котушок 7 пропускає струм, відповідно, в протилежному напрямку, і дві інші групи 25, розташовані між пропускають струм групами 23 і 24, показаний на фіг. 3 момент часу не мають струму. З цього управління котушками 7 виходить певний відхиляє магнітне поле, яке зображено в даному випадку за допомогою проходять в розподільчому каналі еквіпотенційних ліній 26. Стрілками 27 позначені складові сил в поздовжньому напрямку (в напрямку z) і в радіальному напрямку (в напрямку х, дивись також координатну систему 28). Стрілка 29 показує, в якому напрямку переміщається створюється магнітне поле відхиляє. Можна бачити, що за рахунок відрізків часу без струму утворюються по суті вільні від поля зони 30, які також переміщаються, тобто проходять по довжині розподільчого каналу 4. Нарешті, на фіг. 3 позицією 31 позначені ще намагничивающиеся, ж притягуємося до захисної стінки 5 частинки.

На фіг. 4 більш точно показано отримується розподіл поля і сил. Показано еквіпотенціальні лінії квадрата2значення магнітного поля. Показано лінії 47 поля, які проходять майже перпендикулярно розподільчого каналу 4 від ярма 3 до обмежувального тіла (тут у вигляді витіснить�ими лініями 47 поля щодо циліндричного ярма 3.

Це проходження перпендикулярно розподільчого каналу 4 (відповідно, висока частка вертикальної складової магнітного поля 9) пояснюється зокрема тим, що обмежувальне тіло виконано з намагничивающегося матеріалу. В якості матеріалів для обмежувального тіла придатні, наприклад, ферити, чисте залізо або трансформаторні листові сталі.

За рахунок цього лінії 47 магнітного поля орієнтовані переважно перпендикулярно розподільчого каналу 4, а не в осьовому напрямку, відповідно уздовж розподільчого каналу (як при застосуванні ненамагничивающегося обмежувального тіла). Це у свою чергу призводить до того, що обсяг текучого середовища, який пронизується радіальними лініями поля, відповідно складовими ліній поля, збільшується. За рахунок цього запобігається той недолік, що на підставі властивого намагничивающимся часткам фізичної властивості вони завжди транспортуються в напрямку зростаючого магнітного поля. Це означає, що намагничивающиеся частинки і можливо пов'язані з ними частинки або речовини завжди прискорюються до магнітної системи, так що найбільша сила утримування завжди виходить в безпосередній близо�дотвращается подальше транспортування частинок.

За рахунок застосування намагничивающихся обмежувальних тіл у розподільчому пристрої можна при порівнянному магнітному порушення досягати значне більш високі твори з локальної сили поля та градієнта поля, ніж з допомогою обмежувальних тіл (наприклад, витіснювальний тіла 2) з немагнітних матеріалів. За рахунок цього можна забезпечувати більш високі ступеня осадження, а також при однаковому конструктивному обсязі і однаковій витраті енергії значно більш високі пропускні здатності.

Для безперервно працюючого розділового пристрою показані на фіг. 3 і 4 співвідношення полів і сил мають наступне значення. За рахунок складових сил у напрямку х намагничивающиеся частинки відхиляються в сторону ярма 3 і можливо осідають там. При цьому оскільки відхиляє магнітне поле, як зазначалося вище, експоненціально зменшується в напрямку витіснювальний тіла 2, то великі сили тяжіння поблизу захисної стінки 5 можуть бути тимчасово більше гідродинамічних сил потоку, так що намагничивающиеся частинки 31 спочатку не транспортуються далі. Тут проявляється дія по суті вільних від поля зон 30, які на підставі свого власного рух�т відділятися і транспортуватися далі на певний шлях гідродинамічним потоком, перш ніж вона знову не буде утримуватися поблизу захисної стінки 5 за рахунок складової х відхиляючої сили. Таким чином, на захисної стінки 5 не утворюються відкладення, які було б необхідно видаляти в подальшій витратною стадії промивки. Однак виконання з допомогою містить такі відрізки 19 часу без струму біжучої хвилі має порівняно з має складову z відхиляючої силою інші переваги. По обидві сторони від максимумів поля існують, як можна бачити, градієнти, практично паралельні стінки, де на намагничивающиеся частинки діє сила протилежно або в напрямку кінця розподільчого каналу 4. Останні підтримують транспортування магнітної частки вздовж захисної стінки 5 в напрямку виходу без повторного змішування з об'ємом суспензії. Додатково до цього повертається у часі напрям магнітного поля в певному положенні при проходженні біжучої хвилі. Отже, на намагничивающиеся частинки впливає крутний момент, так що вони приводяться в обертання, що полегшує відділення осадженого матеріалу по суті вільної від поля зоні, тобто в розриві поля, і протидіє фіксації й агломерації в більш великі частЋм в циліндричному робочому просторі виникає періодичне в просторі і часі біжить хвиля. При тривалості періоду Т і просторової довжині повторення, відповідно довжині полюсів L, біжить хвиля переміщується, отже, зі швидкістю v=L/T. При цьому дальність дії відхиляє магнітного поля і тим самим магнітної сили дорівнює x0=L/2π. При цьому ширину розподільчого каналу 4 необхідно вибирати менше або аналогічно х0.

Інші параметри для конкретного виконання розділового пристрою 1 необхідно визначати на підставі бажаних робочих характеристик. Наприклад, при об'ємному потоці суспензії 200 м3в годину і швидкості потоку 0,333 м в секунду, розподільчий канал може мати довжину, наприклад, 1 м. При діаметрі захисної стінки 1,6 м передбачена ширина розподільчого каналу 3 див. Кожні 12 котушок об'єднані в одну періодичну групу, при цьому передбачено, зокрема, три періодичні групи, тобто 36 канавок. При цьому періодична довжина може становити 0,333 м, розмір канавки - 14×60 мм2. Частота біжучої хвилі становить у цьому прикладі виконання 1 Гц.

Іншими характеристиками цього конкретного прикладу виконання є щільність струму в міді 5 А/мм2при частці міді 75% і струмі 3000 А в канавці. Для такого розділового влаштуй�олнения розділового пристрою 1', при цьому в даному випадку і в подальшому для кращої наочності однакові складові частини позначені однаковими позиціями. Виконаний з металевих листів ярмо 3 із заліза з показаними частково під захисною стінкою 5 котушками 7 в канавках 6 розташовано тут лише всередині, однак виконано знову циліндричним і для освіти розподільчого каналу 4 оточене обмежувальним тілом у вигляді циліндричного зовнішнього тіла 37. Щодо створюваної біжучої хвилі і вільних від поля зон принцип дії той же, так що в цьому відношенні робиться посилання на опис першого прикладу виконання. Магнітна частка відводиться щодо екрану в даному випадку всередині, як позначено стрілкою 12, немагнітна частка - зовні, як позначено стрілкою 13. Для поліпшення розділового дії в цьому прикладі виконання передбачено створення кругового потоку суспензії, як позначено стрілкою 38. Для цього в якості пристосування 39 для створення тангенціального кругового потоку передбачено застосування похило встановлених впускних сопел 40. За рахунок виникаючої відцентрової сили ненамагничивающиеся частинки переміщуються назовні до зовнішнього тіла 37, в той час як для намагничивающихлучшается розділову дію.

На фіг. 6 показаний третій приклад виконання розділового пристрою 1", згідно винаходу, в якому передбачено прямокутний розподільчий канал 4, який позаду захисної стінки обмежений з одного боку також прямокутним ярмом 3, яке знову містить эквидистантние канавки 6 з розташованими в них котушками 7. Провідники котушок 7 проходять уздовж канавок, при цьому можна застосовувати в цілому іподромні котушки, однак переважно передбачено проходження провідників котушок через лобову частину обмотки або через внутрішній простір залізного ярма після виходу з канавки так, що вони проходять через зміщену на половину кількості котушок канавку 6 в протилежному напрямку і т. д. За рахунок цього примусово досягається відповідна періодичність. Замикається котушка за рахунок спрямування назад в її першу канавку 6. Однак принцип створення поля і біжучої хвилі залишається по суті тим же, що і в першому прикладі виконання.

Відвід магнітної і немагнітної частки позаду екрану 11 знову позначений стрілками 12 і 13.

Нарешті, на фіг. 7 показаний четвертий приклад виконання розділового пристрою 1'", згідно винаходу, який по суті відпо� під кутом 30° відносно вертикалі. Це похиле положення призводить до того, що на ненамагничивающиеся частинки 41 діє сила тяжіння, яка видаляє їх від розташованого зверху ярма 3, в той час як намагничивающиеся частинки 31 на підставі більш сильної відхиляючої магнітної сили збираються у зверненої до ярму захисної стінки 5. Дія сили тяжіння позначено стрілкою 42. При цьому знову досягається покращене розділову дію.

Відведення відповідних часток у екрану 11 знову позначений стрілками 12 і 13.

1. Розділові пристрій(1, 1', 1", 1"') для розділення суміші з намагничивающихся і ненамагничивающихся часток (31, 41), при цьому розділові пристрій має розподільчий канал (4), який обмежений з одного боку феромагнітною ярмом (3) і з іншого боку обмежувальним тілом (2, 37), при цьому передбачено щонайменше один засіб створення магнітного поля, а також розташований на виході розподільчого каналу (4) розділовий елемент (10) для відділення намагничивающихся часток (31), і в якості засобу створення магнітного поля передбачена система (8) котушок, яка містить розташовані в канавках (6) ярма (3) вздовж розподільчого каналу (4), керовані з допомогою керуючого устрль розподільчого каналу (4) магнітне поле, відрізняється тим, що обмежувальне тіло виконано з намагничивающегося матеріалу, причому наступні один за одним вздовж розподільчого каналу (4) котушки (7) об'єднані у відповідні періодичні групи (15), при цьому котушки (7) однієї групи (15) протягом відповідної кількості котушок частини тривалості періоду профілю (17) змінного струму управляються зі зміщенням з допомогою має по меншій мірі один відрізок (19) часу без струму профілю (17) змінного струму, причому знаходяться на відстані один від одного на половину кількості котушок котушки (7) електрично з'єднані так, що кожна друга котушка (7) пропускає струм в протилежному напрямку.

2. Розділові пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що лінії магнітного поля щонайменше частково проходять від ярма (3) до обмежувального тіла (2, 37).

3. Розділові пристрій за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що лінії поля проходять щонайменше частково перпендикулярно розподільчого каналу.

4. Розділові пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що ширина (46) розподільчого каналу (4) менше ніж у два з половиною рази ширини (45) у світлі між двома магнітними полюсами (44).

5. Розділові пристрій п�ду двома магнітними полюсами (44).

6. Розділові пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що вздовж ярма (3) передбачені по суті вільні від поля зони (30).

7. Розділові пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що передбачено цілу кількість періодичних груп (15) на довжині розподільчого каналу (4).

8. Розділові пристрій за п. 1 або 6, відмінне тим, що профіль (17) змінного струму має дві півхвилі (18) довжиною в чверть тривалості періоду кожна, розділені двома відрізками (19) часу без струму довжиною в чверть тривалості періоду кожен.

9. Розділові пристрій за п. 8, відмінне тим, що полуволна (18) є синусної полуволной, та/або трапецієподібної полуволной, та/або трикутної полуволной.

10. Розділові пристрій за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що керуючий пристрій (14) містить, зокрема, регульований по частоті, призначений також для зсуву фази вентильний перетворювач (12) змінного струму з половиною кількості котушок на виходах.

11. Розділові пристрій за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що управління системою (8) котушок здійснюється через вводи, кількість яких дорівнює половині кількості котушок.

12. Розділове влаштуй�ндрическое коаксіальне обмежувальне тіло (2) для утворення розподільчого каналу (4).

13. Розділові пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що в циліндричному, що пронизує зовнішнє тіло (37), підлогою просторі розташоване циліндричне коаксіальне ярмо (3) для створення розподільчого каналу (4).

14. Розділові пристрій за п. 13, відмінне тим, що передбачено пристосування (39) для створення тангенціального кругового потоку, зокрема косо встановлені впускні сопла (40) та/або мішалка і/або розташовані, зокрема, в межах розподільчого каналу (4) косо встановлені екрани.

15. Розділові пристрій за п. 10, відмінне тим, що котушки (7) виконані у вигляді кільцеподібних окружних соленоїдних котушок.

16. Розділові пристрій за п. 1, яке відрізняється тим, що передбачена закриває канавки (6) в напрямку розподільчого каналу (4) захисна стінка (5).



 

Схожі патенти:

Електродинамічний сепаратор

Винахід відноситься до збагачення корисних копалин і дозволяє підвищити ефективність розділення при сепарації гидрогазових сумішей шляхом збільшення часу впливу біжучого магнітного поля на електропровідні частки

Сепаратор електромагнітний

Винахід відноситься до збагачення матеріалів і може застосовуватися для збагачення керамічних матеріалів з надпровідної фазою

Спосіб розділення матеріалу за величиною коерцитивної сили на магнитожорсткі і магнитом'які частки

Винахід відноситься до магнітного збагачення корисних копалин

Сепаратор електромагнітний

Винахід відноситься до мокрої магнітної сепарації в біжучому полі

Спосіб зневоднення тонкоподрібнених феромагнітних пульп і пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до магнітного зневоднення і дозволяє підвищити ефективність процесу обезводнення

Спосіб електродинамічної сепарації і пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до розділення матеріалів за електропровідності в біжучому магнітному полі

Електродинамічний сепаратор

Винахід відноситься до сепарації сумішей неферомагнітних електропровідних і неелектропровідних матеріалів з допомогою біжать магнітних полів і може бути використане при переробці дробленого кабельного брухту , твердих побутових відходів і сумішей матеріалів, схильних до злипання

Пристрій для вилучення металевих частинок з потоку сипучого матеріалу

Винахід відноситься до галузі збагачення корисних копалин і може бути використане для поділу матеріалів в біжучому магнітному полі (БМП)
Up!