Ферровихревой аппарат
Магнитопроводы электромагнитных элементов Ферромагнитные частицы Рабочая зона Реакционная камера Ферровихревой аппарат
Известен ферровихревой аппарат, содержащий корпус с патрубками для подвода и отвода охлаждающей среды, индуктор вращающегося электромагнитного поля, реакционную камеру из немагнитного материала с ферромагнитными частицами. Реакционная камера аппарата образована крышками и цилиндрическим корпусом, при этом крышки дополнительно снабжены подводящим и отводящим патрубками реакционной камеры. Магнитопровод индуктора выполнен в виде шихтованного кольца прямоугольного сечения с выполненными на одной из двух его торцевых поверхностей пазами и заложенной в них трехфазной обмоткой с числом пар полюсов не менее одного. Аппарат дополнительно снабжен аксиальным магнитопроводом, который помещен внутрь реакционной камеры и выполнен без пазов и обмотки в виде шихтованного кольца прямоугольного сечения. Аксиальный магнитопровод защищен кожухом из немагнитного материала, при чем площадь кольцевого зазора между внутренним диаметром цилиндрического корпуса реакционной камеры и наружным диаметром кожуха аксиального магнитопровода не меньше площади сечения подводящего патрубка реакционной камеры. Рабочая зона реакционной камеры образована внутренней стороной крышки реакционной камеры, внутренней стороной цилиндрического корпуса реакционной камеры и торцевой поверхностью кожуха аксиального магнитопровода (см. Патент РФ № 2323040 Кл. B01 F13/08).
Недостатками указанного аппарата являются:
- электромагнитное поле в рабочей зоне неравномерно - индукция у поверхности магнитопровода индуктора больше, чем у поверхности аксиального магнитопровода, что ухудшает качество обработки материалов и способствует потерям энергии;
- время обработки материала в рабочей зоне мало из-за недостаточной активной длины рабочего зазора, что требует или снижения скорости прохождения через рабочую камеру обрабатываемого материала, или неоднократного прохождения через рабочую камеру обрабатываемого материала, или увеличения рабочего зазора, что ухудшает качество обработки материалов и способствует потерям энергии.
Известен близкий по технической сущности и достигаемому эффекту и принимаемый авторами за прототип ферровихревой аппарат, содержащий корпус с патрубками для подвода и отвода охлаждающей среды, индуктор вращающегося электромагнитного поля и реакционную камеру из немагнитного материала с ферромагнитными частицами. Реакционная камера аппарата образована двумя дисками с кожухами, при этом диски дополнительно снабжены патрубками. Индуктор состоит из двух аксиально расположенных электромагнитных элементов переменного тока, имеющих равномерный зазор по плоскости, при этом магнитопроводы электромагнитных элементов представляют собой шихтованные кольца прямоугольного сечения с выполненными на одной из их двух торцевых поверхностей радиальными пазами и заложенной в них трехфазной обмоткой с числом пар полюсов не менее одного. Пазы магнитопроводов электромагнитных элементов расположены строго соосно, а обмотки электромагнитных элементов, расположенные в пазах друг против друга питаются напряжением совпадающим по фазе. Части обмотки, расположенные на зубцах друг против друга со-единены согласно последовательно. Площадь кольцевого зазора между внутренним диаметром кожухов и наружным диаметром пластины реакционной камеры не меньше площади сечения патрубка реакционной камеры. Рабочие зоны образованы внутренними поверхностями дисков реакционной камеры с кожухами реакционной камеры и одной из двух сторон пластины из немагнитного материала, закрепленной внутри реакционной камеры (см. Патент РФ № 2607820 Кл. B01 F13/08).
Недостатками указанного аппарата являются:
- сложность осуществления электромеханической переработки сыпучих смесей из-за затрудненного прохождения их через участок А рабочей зону с возможным образованием заторов на выходе из патрубка реакционной камеры на поверхности пластины реакционной камеры при горизонтальном расположении электромагнитных элементов, и невозможность осуществления при вертикальном расположении электромагнитных элементов;
- размер участков А рабочих зон реакционной камеры чрезмерно велик и часть ферромагнитных частиц, оказавшаяся там, особенно при горизонтальном расположении электромагнитных элементов, не участвует в рабочем процессе, снижая тем самым плотность вихревого слоя ферромагнитных частиц на участках Б рабочих зон реакционной камеры, что ухудшает качество обработки материалов;
- износ внутренней поверхности реакционной камеры.

Раскрытие изобретения

Технический результат, который может быть достигнут с помощью изобретения сводится к улучшению процесса электромеханической переработки сыпучих смесей, уменьшению размеров участков А рабочих зон реакционной камеры и созданию более однородного электромагнитного поля в рабочей зоне реакционной камеры, уменьшению износа внутренней поверхностей реакционной камеры.
Технический результат достигается с помощью ферровихревого аппарата, состоящего из камер охлаждения с патрубками камер охлаждения и патрубков для подвода и отвода охлаждающей среды, индуктора вращающегося электромагнитного поля, реакционной камеры из немагнитного материала с ферромагнитными частицами, при этом реакционная камера образована двумя крышками и двумя фланцами, при чем крышки реакционной камеры дополнительно снабжены патрубками реакционной камеры, при этом реакционная камера дополнительно снабжена помещенной в нее сменной пластиной из немагнитного материала и сменными лотками из немагнитного, при чем сменные лотки состоят из крышки, внутренней и внешней обечайки, при этом на внутренней обечайке выполнены сквозные отверстия, площадь которых не меньше площади сечения патрубка реакционной камеры, при чем вдоль внутренней поверхности внешней обечайки сменного лотка на поверхности сменной пластины выполнены отверстия, площадь которых не меньше площади сечения патрубка реакционной камеры, при этом рабочие зоны реакционной камеры образованы внутренними поверхностями крышек сменных лотков, внутренними поверхностями внешней обечайки сменных лотков, внешними поверхностями внутренней обечайки сменных лотков и одной из двух сторон сменной пластины, при чем индуктор состоит из двух аксиально расположенных электромагнитных элементов переменного тока, имеющих равномерный зазор по плоскости, при этом магнитопроводы электромагнитных элементов представляют собой шихтованные кольца прямоугольного сечения с выполненными на одной из их двух торцевых поверхностей радиальными пазами и заложенной в них трехфазной обмоткой с числом пар полюсов не менее одного, при чем пазы магнитопроводов электромагнитных элементов расположены строго соосно по пазам, а обмотки электромагнитных элементов, расположенные в пазах друг против друга, питаются напряжением, совпадающим по фазе, при этом части обмотки, расположенные на зубцах друг против друга соединены согласно последовательно, при чем для облегчения процесса обработки сыпучих материалов внутри внутренней обечайки верхнего сменного лотка на поверхности сменной пластины размещается коническая направляющая, внешний диаметр которой равен внутреннему диаметру внутренней обечайки.
Изобретение относится к аппаратам электромеханической переработки жидких, сыпучих и других смесей и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицине, химической, газонефтяной отраслях промышленности, в коммунальном хозяйстве и других областях.
Андрей
Адошев
Иванович
доцент
Кандидат технических наук
Доцент
V-1124-2017
57192557854
57192557854
0000-0002-5248-2465
РОССИЯ
Аделина
Петченко
Алексеевна
Учитель математики
РОССИЯ
45.29.33
Специальные электрические машины
02.02.IQ
ENGINEERING, ELECTRICAL & ELECTRONIC
Аделина
Петченко
Алексеевна
Разработка электромагнитного аппарата
РОССИЯ
Анрей
Адошев
Иванович
Соавтор
РОССИЯ
ФОНД СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
Андрей
Адошев
Иванович
Физическое лицо
РОССИЯ
Аделина
Петченко
Алексеевна
Физическое лицо
РОССИЯ