Апарат з вихровим шаром феромагнітних елементів (апарат вихрового шару) — робоча камера (трубопровід) діаметром 60-330 мм, яка розташована в індукторі обертового електромагнітного поля. В робочій зоні трубопроводу містяться циліндричні феромагнітні елементи діаметром 0,5-5 мм та довжиною 5-60 мм у кількості від декількох десятків до декількох тисяч штук (0,05-20 кг) в залежності від робочої зони апарата.
Електромагнітні апарати з вихровим шаром феромагнітних елементів були запропоновані в 1967 році Д. Д. Логвиненком і О. П. Шеляковим. У монографії «Інтенсифікація технологічних процесів в апаратах з вихровим шаром», яка була написана цими авторами, показана можливість ефективного застосування апаратів у процесах:
- перемішування рідин і газів;
- перемішування твердих сипучих матеріалів;
- сухого подрібнення твердих речовин (мікроподрібнення);
- подрібнення твердих речовин у рідких дисперсійних середовищах;
- активації поверхні частинок твердих речовин;
- здійснення хімічних реакцій;
- зміни фізичних і хімічних властивостей речовин.
У подальшому апарати даного класу набули розвитку в роботах багатьох дослідників.
Ефект інтенсифікації технологічних процесів і хімічних реакцій досягається за рахунок інтенсивного перемішування і диспергування компонентів, які обробляються, акустичної й електромагнітної обробки, високого локального тиску, електролізу й т.п. Застосування апаратів з вихровим шаром феромагнітних елементів дозволяє прискорити хімічні реакції в 1,5-2 рази й скоротити витрату реагентів та електроенергії на 20 %.
Ефект подрібнення визначається характером руху феромагнітних елементів у робочій зоні апарата. Подрібнення частинок забезпечується як їх вільними спільними ударами, так і в результаті ударів між двома елементами або елементом і корпусом. Ступінь подрібнення складає 0,5 мкм (при початковому розмірі фракції 20 мм).
На сьогодні апарати з вихровим шаром феромагнітних елементів фактично існують (тільки під керівництвом Д. Д. Логвиненка їх було спроектовано і вироблено понад 2000 штук), а також функціонують технологічні лінії на їх основі.
Прикладами промислового застосування апаратів для інтенсифікації процесів можуть бути:
- приготування харчових емульсій;
- приготування багатокомпонентних суспензій вулканізуючих і желатинуючих агентів (сірка, окис цинку, сажа, каолін, кремнефтористий натрій) у виробництві латексної губки; отримання суспензій двоокису титану, що застосовується для матування хімічних волокон;
- очищення стічних вод, що містять кислоти, луги, сполуки шестивалентного хрому, нікелю, заліза, цинку, міді, кадмію, інших важких металів, ціанисті сполуки та інші забруднюючі речовини;
- отримання пластичних мастил і емульсолів;
- емульгування гасу в воді, приготування силіконової емульсії у виробництві гумотехнічних виробів.
За допомогою апаратів можуть подрібнюватися такі речовини, як кам'яне вугілля, алюмовмісні шлаки, кварцовий пісок, технічні алмази, целюлоза, крейда, деревне борошно, фторопласти та ін.
Також апарати використовуються для знезараження, наприклад, продуктів життєдіяльності сільськогосподарських тварин.
Див. також
Примітки
- Оберемок В. М. Електромагнітні апарати з феромагнітними робочими елементами. Інтенсифікація технологічних процесів при очищенні промислових стічних вод / В. М. Оберемок, М. І. Никитенко. — Полтава: ПУЕТ, 2012. — 318 с.
- Кардашев Г. А. Физические методы интенсификации процессов химической технологии / Г. А. Кардашев. — М. : Химия, 1990. — 205 с.
- Логвиненко Д. Д. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем / Д. Д. Логвиненко, О. П. Шеляков. — К.: Техніка, 1976. — 144 с.
- Вершинин И. Н. Аппараты с вращающимся электромагнитным полем / И. Н. Вершинин, Н. П. Вершинин. — Сальск, 2007. — 368 с.
- Оберемок В. М. Електромагнітні апарати з феромагнітними робочими елементами / В. М. Оберемок. — Полтава: РВВ ПУСКУ, 2010. — 201 с.
- Деревянкин Н. А. Аппараты с вихревым слоем в химической технологии. Обзорная информация. Химическое и нефтеперерабатывающее машиностроение / Н. А. Деревянкин, З. А. Михалёва. — Тамбов, 1989. — 37 с.
- Мищенко М. В. Активация технологических процессов обработки материалов в аппаратах с вращающимся электромагнитным полем / М. В. Мищенко, М. М. Боков, М. Е. Гришаев // Фундаментальные исследования. — 2015. — № 2 (часть 16). — С. 3508-3512.
- Тимонин А. С. Основы конструирования и расчета химичко-технологического и природоохранного оборудования / А. С. Тимонин: Справочник. Т. 2. — Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2002. — 1028 с.
- Адошев А. И. Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза: дисс. канд. техн. наук / А. И. Адошев. — Ставрополь, 2011. — 190 с.
Посилання
- Сайт, присвячений апаратам [ 22 лютого 2017 у Wayback Machine.] (англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Aparat z vihrovim sharom feromagnitnih elementiv aparat vihrovogo sharu robocha kamera truboprovid diametrom 60 330 mm yaka roztashovana v induktori obertovogo elektromagnitnogo polya V robochij zoni truboprovodu mistyatsya cilindrichni feromagnitni elementi diametrom 0 5 5 mm ta dovzhinoyu 5 60 mm u kilkosti vid dekilkoh desyatkiv do dekilkoh tisyach shtuk 0 05 20 kg v zalezhnosti vid robochoyi zoni aparata Elektromagnitni aparati z vihrovim sharom feromagnitnih elementiv buli zaproponovani v 1967 roci D D Logvinenkom i O P Shelyakovim U monografiyi Intensifikaciya tehnologichnih procesiv v aparatah z vihrovim sharom yaka bula napisana cimi avtorami pokazana mozhlivist efektivnogo zastosuvannya aparativ u procesah peremishuvannya ridin i gaziv peremishuvannya tverdih sipuchih materialiv suhogo podribnennya tverdih rechovin mikropodribnennya podribnennya tverdih rechovin u ridkih dispersijnih seredovishah aktivaciyi poverhni chastinok tverdih rechovin zdijsnennya himichnih reakcij zmini fizichnih i himichnih vlastivostej rechovin U podalshomu aparati danogo klasu nabuli rozvitku v robotah bagatoh doslidnikiv Efekt intensifikaciyi tehnologichnih procesiv i himichnih reakcij dosyagayetsya za rahunok intensivnogo peremishuvannya i disperguvannya komponentiv yaki obroblyayutsya akustichnoyi j elektromagnitnoyi obrobki visokogo lokalnogo tisku elektrolizu j t p Zastosuvannya aparativ z vihrovim sharom feromagnitnih elementiv dozvolyaye priskoriti himichni reakciyi v 1 5 2 razi j skorotiti vitratu reagentiv ta elektroenergiyi na 20 Efekt podribnennya viznachayetsya harakterom ruhu feromagnitnih elementiv u robochij zoni aparata Podribnennya chastinok zabezpechuyetsya yak yih vilnimi spilnimi udarami tak i v rezultati udariv mizh dvoma elementami abo elementom i korpusom Stupin podribnennya skladaye 0 5 mkm pri pochatkovomu rozmiri frakciyi 20 mm Na sogodni aparati z vihrovim sharom feromagnitnih elementiv faktichno isnuyut tilki pid kerivnictvom D D Logvinenka yih bulo sproektovano i virobleno ponad 2000 shtuk a takozh funkcionuyut tehnologichni liniyi na yih osnovi Prikladami promislovogo zastosuvannya aparativ dlya intensifikaciyi procesiv mozhut buti prigotuvannya harchovih emulsij prigotuvannya bagatokomponentnih suspenzij vulkanizuyuchih i zhelatinuyuchih agentiv sirka okis cinku sazha kaolin kremneftoristij natrij u virobnictvi lateksnoyi gubki otrimannya suspenzij dvookisu titanu sho zastosovuyetsya dlya matuvannya himichnih volokon ochishennya stichnih vod sho mistyat kisloti lugi spoluki shestivalentnogo hromu nikelyu zaliza cinku midi kadmiyu inshih vazhkih metaliv cianisti spoluki ta inshi zabrudnyuyuchi rechovini otrimannya plastichnih mastil i emulsoliv emulguvannya gasu v vodi prigotuvannya silikonovoyi emulsiyi u virobnictvi gumotehnichnih virobiv Za dopomogoyu aparativ mozhut podribnyuvatisya taki rechovini yak kam yane vugillya alyumovmisni shlaki kvarcovij pisok tehnichni almazi celyuloza krejda derevne boroshno ftoroplasti ta in Takozh aparati vikoristovuyutsya dlya znezarazhennya napriklad produktiv zhittyediyalnosti silskogospodarskih tvarin Div takozhVihrova trubaPrimitkiOberemok V M Elektromagnitni aparati z feromagnitnimi robochimi elementami Intensifikaciya tehnologichnih procesiv pri ochishenni promislovih stichnih vod V M Oberemok M I Nikitenko Poltava PUET 2012 318 s Kardashev G A Fizicheskie metody intensifikacii processov himicheskoj tehnologii G A Kardashev M Himiya 1990 205 s Logvinenko D D Intensifikaciya tehnologicheskih processov v apparatah s vihrevym sloem D D Logvinenko O P Shelyakov K Tehnika 1976 144 s Vershinin I N Apparaty s vrashayushimsya elektromagnitnym polem I N Vershinin N P Vershinin Salsk 2007 368 s Oberemok V M Elektromagnitni aparati z feromagnitnimi robochimi elementami V M Oberemok Poltava RVV PUSKU 2010 201 s Derevyankin N A Apparaty s vihrevym sloem v himicheskoj tehnologii Obzornaya informaciya Himicheskoe i neftepererabatyvayushee mashinostroenie N A Derevyankin Z A Mihalyova Tambov 1989 37 s Mishenko M V Aktivaciya tehnologicheskih processov obrabotki materialov v apparatah s vrashayushimsya elektromagnitnym polem M V Mishenko M M Bokov M E Grishaev Fundamentalnye issledovaniya 2015 2 chast 16 S 3508 3512 Timonin A S Osnovy konstruirovaniya i rascheta himichko tehnologicheskogo i prirodoohrannogo oborudovaniya A S Timonin Spravochnik T 2 Kaluga Izd vo N Bochkarevoj 2002 1028 s Adoshev A I Ferrovihrevoj apparat dlya obezzarazhivaniya zhidkogo svinogo navoza diss kand tehn nauk A I Adoshev Stavropol 2011 190 s PosilannyaSajt prisvyachenij aparatam 22 lyutogo 2017 u Wayback Machine angl