АВС - НПО Технокомплекс

Подробнее об АВС-150тк

Уникальностью аппарата АВС является то что в рабочей зоне оборудования по обрабатываемой среде наносится удар с силой около 150 т/мм2, действующий на очень малом расстоянии выдержать которые при непосредственном контакте не могут практически никакие материалы.

Рабочая зона оборудования – это труба, установленная индукторе, генерирующего вращающееся электромагнитное поле.

В ней размещаются ферромагнитные элементы (иголки), которые под воздействием поля хаотически двигаются с огромной скоростью и одновременно перемещаются по рабочей зоне. Рабочие элементы совершают колебания относительно вектора напряженности магнитного поля, достигающее нескольких тысяч периодов в секунду. На короткое время образуются электрические цепи, в которых возникают сильные токи. При разрыве таких цепей образуется большое количество микродуг, которое образуют «плазменное облако».

Каждый рабочий элемент (иголка) во вращающемся магнитном поле является ярко выраженным не равноосным магнитом. При ее вращении происходит смена полярности на полюсах иголки, т.е. она перемагничивается, что влечет за собой изменение линейных размеров иголок, которые происходят с очень высокими скоростями.
В результате по окружающей среде наносится удар с силой около 150 тн/мм2, действующий на очень малом расстоянии.

Таким образом, при своем движении иголка как бы непрерывно излучает силовые импульсы и микродуги, возникает эффект магнитострикции, выдержать такое при непосредственном контакте не могут практически никакие материалы. В жидкой среде расстояние воздействия этих импульсов увеличивается в несколько раз.

Реакция окисления в аппарате с вращающимся магнитным полем проходит за считанные доли секунды.

АВС могут использоваться в качестве

реакторов;
смесителей;
измельчителей;
экстракторов;
для магнитной обработки;
активации различных веществ и других целей.

Однако по конструктивному оформлению они могут быть разделены на два основных класса: аппараты для проведения жидкофазных и гетерогенных процессов и аппараты для смешения и диспергирования сыпучих материалов.

Конструкция устройства надежна в эксплуатации. Процессы в таком аппарате можно вести как циклически, так и непрерывно.

Аппараты герметичны, не имеют динамических уплотнителей и состоят из электромагнитного устройства с системой охлаждения, рабочей камеры и пульта управления.

Аппарат АВС-100тк

Аппарат АВС-150тк

Аппарат АВСП-100тк (полуавтомат)

Общий вид (комплекс по сверхтонкому помолу сыпучих материалов АВС-150КШ)

Устройство особо эффективно для

Получения многокомпонентных суспензий и эмульсий

Получения фракций сверхтонкого помола, угля, песка, шлака

Очистка циансодержащих сточных вод гальванического цеха

Обработка и механо-активация серы, производство сероасфальтабетона

Ускорения процессов получения тонкодисперсных смесей, активации веществ как в сухом состоянии, так и в виде водных дисперсий (что приводит к улучшению физико-механических свойств резины и сокращению времени вулканизации)

Для полной очистки промышленных сточных вод от (фенола, формальдегида, тяжелых металлов, мышьяка, цианистых соединений, ускорения процессов тепловой обработки, получения белковых веществ с дрожжевых клеток)

Сверхтонкий помол любых сыпучих компонентов

Производство буровых и тампонажных растворов

Повышения микробиологической стабильности продуктов питания и активации дрожжей в хлебопекарном производстве

Повышения качества полуфабрикатов и готовой продукции из мяса и рыбы

Помол и измельчение золотоносной руды, увеличение выхода золота

Интенсификации процессов экстракции, в том числе при приготовлении бульонов, производстве ягодных напитков (соков), пектина и т.д.

№	Наименование параметра	Значение АВС-100***	Значение АВС-150***
1	Диаметр рабочей камеры, мм	90	127
2	Диаметр расточки индуктора, мм	100	150
3	Длина рабочей зоны камеры, мм	100	156
4	Магнитная индукция в центральной части расточки, Т	0,12	0,12
5	Максимальная скорость потока, м•с	0,2	0,2
6	Максимальное давление в рабочей камере аппарата МПа	0,16	0,16
7	Динамическая вязкость рабочей среды не более, Па•с	1	1
8	Температура обрабатываемого продукта не выше, ºС	70**	70**
9	*Производительность по очистке сточных вод от тяжелых металлов не более, м3/час	8-10	18-20
10	Производительность по помолу, измельчению, активации, смешиванию и другим процессам*****	-	-
11	Напряжение силовых цепей ~50Гц, В	380	380
12	Мощность активная, KW	4,5	9,5
13	Мощность полная, KVА	12,5	22
14	Батарея конденсаторная, kVar****	30	40+25+25
15	Соединение обмоток	Y (звезда)	∆(треугольник)
16	Теплоноситель масло трансформаторное марки Т-1500, л	120	160
17	Габаритные размеры, мм не более: Рабочего блока: длина ширина высота Блока управления: длина ширина высота	1060 910 1250 1050 800 1960	1060 910 1250 1050 800 1960
18	Масса, кг не более: Рабочего блока (индуктора) Блока управления (маслостанции)	375 330	360 375

* Номинальная производительность рекомендуемая заводом производителем оборудования, и зависит от концентрации тяж.метеллов.
** По умолчанию данный параметр запрограммирован в контроллере системы охлаждения по заказу клиента могут быть выставлены любые другие показатели
*** Показатели в таблице приведены на базовые модели аппаратов
**** Батареи конденсаторов могут отличатся по комплектации и подбираются индивидуально под каждый аппарат
***** Производительность подбирается индивидуально по согласованию четкого технического задания со всеми вводными параметрами к начальному и конечному продуктам

Принцип работы и устройство АВС-150тк

Основа работы

В основе работы аппарата лежит принцип превращения энергии электромагнитного поля в другие виды энергии. Аппарат представляет собой рабочую камеру (трубопровод) диаметром 90–136 мм, которая размещена в индукторе вращающегося электромагнитного поля. В рабочей зоне трубопровода размещены цилиндрические ферромагнитные элементы диаметром 0,5–5 мм и длиной 5–60 мм в количестве от нескольких десятков до нескольких сотен штук (0,05–5 кг) в зависимости от объёма рабочей зоны аппарата.

Исходя из вышесказанного, основными узлами электромагнитных аппаратов с вихревым слоем являются: индуктор вращающегося электромагнитного поля с системой охлаждения, который подключается к трехфазной промышленной сети переменного тока напряжением 380/220 В, частотой 50 Гц, а также рабочая камера с ферромагнитными элементами.

1 – защитная втулка; 2 – индуктор вращающегося электромагнитного поля; 3 – корпус индуктора; 4 – рабочая камера с немагнитного материала; 5 – ферромагнитные элементы

Вихревой слой

Под действием вращающегося электромагнитного поля ферромагнитные элементы двигаются в рабочей зоне и создают так называемый «вихревой слой»

При производстве электромагнитных аппаратов на соответствующую продуктивность важными параметрами есть параметры магнитного поля в рабочей зоне аппарата, а также геометрические размеры рабочей камеры. Магнитное поле индуктора характеризуется напряженностью, которая не зависит от особенностей среды, а определяется только геометрическими размерами контура и значением тока, ее размерность (А/м). Основной характеристикой силового взаимодействия магнитного поля с электрическим током является магнитная индукция она измеряется в системе СИ в Т (Теслах) в системе СГС в Гс (Гаусах).

Снимок камерой СКС-1М 1000 кадров/с

Длина и диаметр расточки

В индукторе важным параметром является длина и диаметр его расточки. После проведения расчетов результаты показали, что при соотношении длины индуктора (lин) к его диаметру расточки Dин до значения 0,3 ток явнополюсного индуктора меньше, чем неявнополюсного. При больших значениях меньший ток потребляет индуктор в неявнополюсном исполнении.

Для оптимизации энергопотребления, а также для технологичности его изготовления для модели АВС-100 и АВС-150 использован индуктор с явнополюсным исполнением, который потребляет меньший ток по сравнению с неявнополюсным

Значение необходимого тока, который потребляется обмотками индуктора для получений необходимой индукции в центре его расточки

Расход энергии

При проведении технологических процессов важным является равномерность магнитного поля в радиальном и продольном сечении рабочей камеры аппарата.

На рисунке представлены данные основных характеристик и величин магнитной индукции вдоль образующей расточки индуктора с диаметром расточки 100 мм и соотношением lинд./Dинд. = 1.

Зависимость основных характеристик явнополюсного индуктора вращающегося электромагнитного поля от напряжения, которое подается на обмотки (диаметр расточки – 100 мм, длина сердечника – 100 мм)

Расход энергии в индукторе зависит от его внутренних геометрических размеров и величины напряженности.

Расход энергии в рабочей камере определяется только ее конструкцией, материалом и толщиной стенки и практически не зависит от величины напряженности магнитного поля. Для снижения расхода энергии при проведении технологических процессов в АВС корпус рабочей камеры мы изготавливаем из немагнитного материала (нержавейки 12Х18Н10Т). Устройство рабочей камеры для АВС имеет несколько вариантов исполнений в зависимости от технологических требований процессов происходящих в ней.

Решетки ловители

Для проведения жидко-фазных процессов по торцам сменной втулки, либо только на выходе могут устанавливаться решетки-ловители. Если обрабатываются волокнистые вещества то вместо решеток устанавливаются лабиринты. Решетки-ловители и лабиринты предназначены для удержания ферромагнитных частиц в рабочей зоне.

Общий вид рабочей камеры АВС для проведения жидко-фазных процессов: 1 – камера; 2 – сменная втулка; 3– решетки ловители; 4 – бигельное устройство

Ферромагнитные цилиндрические элементы, ножи и трубки могут изготавливаться из углеродистых конструкционных сталей, никеля и т.д. (любых ферромагнитных металлов). Например, как показала практика, цилиндрические ферромагнитные элементы целесообразно изготавливать с проволоки (сварной Св. 08Г2С ГОСТ2246-60, пружинной ГОСТ9389-60, никелевой НП-2) или использовать ролики игольчатых подшипников (сталь ШХ15).

Феромагнитные элементы

При необходимости, для исключения контакта материала ферромагнитных элементов с обрабатываемыми компонентами, они покрываются полимерным материалом (полиэтиленом, поливинилхлоридом, фторопластом и т.д.). Добавление феромагнитных элементов в рабочую зону осуществляется при помощи электромагнитного дозатора:

Общий вид дозатора феромагнитных элементов: 1 – камера загрузки феромагнитных элементов; 2– электромагнит; 3 – крышка; 4 – корпус электромагнита; 5 – камера подачи феромагнитных элементов в АВС.