Способ и устройство для установки электродов в жидкости

Номер патента: 23621

Опубликовано: 30.06.2016

Автор: Стефанини Дэниел

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Способ электромагнитной обработки жидкости в трубе, заключающийся в том, что

электромагнитную обработку жидкости осуществляют на участке стенки трубы путем ее охватывания сердечником из магнитопроводящего материала, проходящим через обмотку возбуждения, находящейся под напряжением от электрического сигнала, так что на жидкость воздействует электромагнитное поле, при этом часть жидкости отводят перед участком обработки электромагнитным полем и возвращают после участка обработки с использованием соединительного канала так, что места отвода и возвращения части жидкости определяют границы участка обработки, при этом

электромагнитное поле, приложенное на участке между упомянутыми границами, вызывает появление электрического тока с помощью соединительного канала, создающего электрическое сопротивление между упомянутыми границами, и

регулируют электрическое сопротивление, обеспечиваемое соединительным каналом, путем изменения площади поперечного сечения соединительного канала на его части, чтобы обеспечить желаемую величину тока/напряжения между упомянутыми границами.

Рисунок 1

Текст

Смотреть все

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ ЭЛЕКТРОДОВ В ЖИДКОСТИ Способ и устройство, в которых установка электродов в области жидкости достигается при помощи сердечника из магнитопроводящего материала, окружающего боковую стенку, содержащую область жидкости, причем сердечник из магнитопроводящего материала проходит через первичную обмотку, находящуюся под напряжением от электрического сигнала, а соответствующие части области жидкости на противоположных сторонах магнитопроводящего сердечника соединены каналом, содержащим жидкость, причем канал и жидкость позволяют обеспечить выбранное электрическое сопротивление. Изобретение относится к установке электродов в жидкости с целью обработки жидкости путем воздействия на нее электрическим полем. Такая обработка может быть необходима с целью воздействия на химические, физические или биологические процессы в жидкости, например, на их ускорение или замедление. Обычно электрод или электроды просто помещаются в жидкость, которую необходимо обработать, причем жидкость находится в резервуаре или течет в трубе или трубопроводе. Разумеется, электрод(ы) должен(жны) быть электропроводны и изготовлены либо из металла, либо другого вещества, например, графита. Металл для изготовления электродов во многих случаях должен быть устойчив к реакциям, если при использовании электроды не планируется расходовать. Им может быть, например, платина. Но даже при использовании таких материалов, можно ожидать определенного химического или электрохимического взаимодействия между электродами и жидкостью, что нежелательно. К дополнительными проблемам, связанным с использованием электродов в жидкости относится необходимость установки с ними электрических соединений с помощью электрических кабелей, которые, в случае с трубой, должны герметично проникать через стенку трубы, а также вышеупомянутый выбор подходящих материалов для изготовления электродов, которые не предусмотрено расходовать во время использования. Физические электроды нельзя установить в текущую жидкость под прямым углом, так как возникнет сопротивление течению. А электроды установленные вдоль потока обладают пониженным эффектом. В настоящем изобретении представлен способ и устройство, в которых установка электродов в области жидкости достигается при помощи сердечника из магнитопроводящего материала, окружающего боковую стенку, содержащую область жидкости, при чем сердечник из магнитопроводящего материала проходит через первичную обмотку, находящуюся под напряжением от электрического сигнала, а соответствующие части области жидкости на противоположных сторонах магнитопроводящего сердечника соединены каналом, содержащим жидкость, при чем канал и жидкость позволяет обеспечить выбранное электрическое сопротивление. Желательно, чтобы выбранное электрическое сопротивление можно было получать с помощью жидкости в канале. Электрическое сопротивление, обеспечиваемое каналом и/или содержащейся в нем жидкостью,можно регулировать. В соответствии с изобретением обрабатываемая жидкость подвергается воздействию электрического поля из-за нахождения в пределах магнитопроводящего сердечника, индуктивно связанного с первичной обмоткой, имеющейся на сердечнике. Таким образом, в случае с жидкостью, находящейся в трубе,окруженной сердечником из магнитопроводящего материала, в жидкости находится два электрода под прямым углом к потоку, что эквивалентно обычным физическим электродам, установленным в жидкости, в том смысле, что они образуют источник напряжения, а сила тока зависит от сопротивления между ними. Электроды размещены по длине трубы и отделены друг от друга расстоянием, определяемым размером сердечника в направлении вдоль трубы. Током, идущим между электродами, установленными в жидкости, можно управлять путем регулирования электрического сопротивления, создаваемого соединительным каналом, обеспечивающим вместе с находящейся в нем жидкостью путь тока между электродами. В случае, если канал не токопроводящий, например, труба, изготовленная из пластмассы, электрическое сопротивление создается содержащейся в нем жидкостью. Сопротивление можно регулировать путем изменения длины канала и/или площади его поперечного сечения. В канале может быть установлен регулируемый ограничитель, например, клапан управления потоком. В случае, если сам канал изготовлен из токопроводящего материала, в нем можно предусмотреть отрезок, изготовленный из менее проводящего или непроводящего материала, во избежание короткого замыкания электродов через канал. Первичная обмотка на сердечнике, изготовленного из магнитопроводящего материала, может вырабатывать электрический сигнал любой необходимой формы волны и/или частоты с целью обеспечения установки электродов в жидкости. Кроме того, управлять электрическим сопротивлением, создаваемым жидкостью в канале, или регулировать его можно с помощью дополнительного сердечника и находящейся под напряжением первичной обмотки вокруг стенки канала. Таким образом, в жидкости канала устанавливаются дополнительные электроды, образующие источник напряжения с целью противодействия или усиления воздействия, оказываемого первыми вышеупомянутыми электродами, установленными первым сердечником и первичной обмоткой. Как вариант, можно физически разместить управляющие электроды в жидкости канала, но, поскольку одним из преимуществ изобретения является отсутствие необходимости физической установки электродов в жидкости, желательно не устанавливать управляющие электроды. Ниже приведено описание изобретения на примере со ссылкой на сопроводительные чертежи, где: фиг. 1 является схематической иллюстрацией изобретения в применении к водопроводной трубе; фиг. 2 является видом в перспективе устройства, схематически изображенного на фиг. 1. На чертежах труба или трубопровод для передачи электропроводной жидкости, подвергаемой обработке, например, воды, обозначена цифрой 10. Труба проходит через центр кольцеобразного сердечни-1 023621 ка, изготовленного из магнитопроводящего материала, например, подходящего феррита, или нескольких"мягких" железных слоев, изолированных друг от друга с целью снижения потерь вихревых токов, аналогично сердечнику трансформатора. Как показано на фиг. 2, сердечник 12 может состоять из нескольких относительно коротких отдельных элементов или узлов элементов 12 а, 12b и т.д., соединенных между собой крепежными деталями, например, болтами, что обеспечивает магнитную непрерывность сердечника. На фиг. 1 представлена только первичная обмотка 14, через которую проходит сердечник 12, а первичная обмотка 14 находится под напряжением от электрического сигнала, вырабатываемого подходящим генератором (не показан). Электрический сигнал может быть любой необходимой формы волны,например, последовательностью импульсов, и частоты. С каждой стороны сердечника 12 находятся соответствующие Т-образные элементы 16,18 и связанный с ними трубопровод, в общем случае обозначенный цифрой 20, вместе образующие канал, на фиг. 1 обозначенный цифрой 22, соединяющий трубу 10 между областями, находящимися на противоположных сторонах сердечника 12. Трубопровод 20, образующий канал 22, желательно изготавливать из непроводящего материала, например, пластмассы, либо он должен содержать отрезок из непроводящего материала, чтобы электрическое сопротивление между областями жидкости в трубе 10 на противоположных сторонах сердечника 12 создавалось жидкостью. На практике, воздействие сердечника 12 на жидкость внутри трубы 10 должно создавать внутри трубы условия, которые существовали бы, если бы внутрь трубы на противоположных сторонах сердечника 12 были помещены обычные электроды. Данное воздействие на фиг. 1 показано в виде прерывистой линии. Сопротивление, создаваемое каналом 22 и/или находящейся в нем жидкостью, определяет электрический ток, идущий между электродами, который можно регулировать в зависимости от целей, для которых устанавливаются электроды. Способы обеспечения необходимого электрического сопротивления каналом, или находящейся в нем жидкостью, описаны выше. Также можно установить еще один сердечник и первичную обмотку вокруг канала 22. Такая первичная обмотка должна находиться под напряжением, обеспечивая, таким образом, управление воздействием, оказываемым электродом 12. При использовании в настоящей спецификации и пунктах патентной формулы, термины "состоит из" или "состоящий из" и их вариации значат, что указанные функции, шаги или целые компоненты включены. Данные термины не должны толковаться как исключающие наличие иных функций, шагов или компонентов. Функции, раскрытые в вышеупомянутом описании, или нижеуказанные пункты патентной формулы, либо сопроводительные чертежи, выраженные в своих особых формах или с точки зрения способа выполнения раскрытой функции, либо способа или процесса для достижения раскрытого результата, в зависимости от ситуации, могут, по отдельности, или в любом сочетании таких функций, быть использованы для внедрения настоящего изобретения в его различных формах. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ электромагнитной обработки жидкости в трубе, заключающийся в том, что электромагнитную обработку жидкости осуществляют на участке стенки трубы путм е охватывания сердечником из магнитопроводящего материала, проходящим через обмотку возбуждения, находящейся под напряжением от электрического сигнала, так что на жидкость воздействует электромагнитное поле, при этом часть жидкости отводят перед участком обработки электромагнитным полем и возвращают после участка обработки с использованием соединительного канала так, что места отвода и возвращения части жидкости определяют границы участка обработки, при этом электромагнитное поле, приложенное на участке между упомянутыми границами, вызывает появление электрического тока с помощью соединительного канала, создающего электрическое сопротивление между упомянутыми границами, и регулируют электрическое сопротивление, обеспечиваемое соединительным каналом, путм изменения площади поперечного сечения соединительного канала на его части, чтобы обеспечить желаемую величину тока/напряжения между упомянутыми границами.

МПК / Метки

МПК: C02F 1/48, C02F 1/00

Метки: способ, жидкости, электродов, устройство, установки

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/4-23621-sposob-i-ustrojjstvo-dlya-ustanovki-elektrodov-v-zhidkosti.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ и устройство для установки электродов в жидкости</a>

Похожие патенты