JPS5936252Y2 - 電磁フイルタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、流体中に存在する磁性粒子を、磁化されたマ
トリックスで捕捉する電磁フィルタ、特に改良された？
濾過容器を備えた電磁濾過機に関するものである。

一般に電磁濾過機はマトリックスを備え、流体中の強磁
性体および弱磁性体の懸濁粒子を磁力によりマトリック
スで捕捉し、分離除去するものであるが、流体中に存在
する磁性粒子がマトリックスに捕捉され保持されるには
、主な反力である流体粘性による抗力と粒子の重力に打
ち勝つだけの磁力が働かなければならない。

この粒子に働く磁力を高めるには磁界の強さおよび磁界
の勾配を大きくすればよいことが知られているが、しか
し、磁界の強さを大きくするには多くの電流を必要とし
経済的ではない。

殊に電磁フィルタに用いる濾過容器は、通常の圧力容器
と同様、流体の圧力、温度、材質及び直径等により？濾
過容器に使用される板厚が決められる。

例えば被処理流体の圧力が低く、小型の場合は板厚は薄
いが圧力が高く、大型になるほど板厚は増すことになる
。

一方濾過容器を一般構造用圧延鋼材などの単一材質で製
作した場合、電磁コイルによって発生した磁場は濾過容
器の胴板にそって流れ、濾過容器に充填された濾過体で
あるマトリックスをその分だけ磁化しなくなるショート
パス現象を生ずる。

このため胴板が磁気飽和するまで余分な磁場を与えなけ
ればならない。

濾過容器板厚が薄い場合は、低い磁場で飽和に達するた
め濾過容器をショートパスする磁場は少なく、王業的に
無視出来るが、板厚が増すとショーＩ・パスが増加する
。

ショートパスの量が増加すると、その分だけ余分に電磁
コイルにて磁場を発生しなければならず、電力損失が大
きくなり無視出来なくなる。

又オーステナイト系ステンレス鋼材などの非磁性体単一
材質で？濾過容器を製作した場合、電磁コイルにて発生
した磁場をマトリックスに効果的に伝えるための電磁コ
イルを包むリターンフレームと、マトリックス上下に設
けられたポールピースとの間の間隙が増した事になり磁
場の伝達効率が低下し、板厚が増すと電力損失がｌ０〜
２０％となり無視出来なくなって省エネルギ対策上問題
があり、濾過運転も不安定となって効率上にも満足でき
るものでなくなる不便があった。

本考案は、これら従来の欠点を補い、機械的に強く、磁
界の強さを大きくでき、しかも流体抵抗の少ない電磁フ
ィルタを提供することを目的とするものである。

また本考案の他の目的は運転、維持、管理を簡素化でき
、省エネルギ化に役立ち安定した濾過作業を保証し安全
性の高い電磁フィルタとすることにある。

本考案は、キャニスタ内にマトリックスを充填し、その
上下にポールピースが配備され、このマトリックス部分
のキャニスタ外周に電磁コイルを配設し、該電磁コイル
がリターンフレームで覆われている電磁フィルタにおい
て、マトリックスと電磁コイルとが対向するキャニスタ
部分を非磁性体とし、前記ポールピースとリターンフレ
ームとが対向するキャニスタ部分を磁性体とした電磁フ
ィルタである。

本考案の実施例を図面を参照して説明すると、キャニス
タ１の内にマトリックス２が充填され、マトリックス２
の上下には流体が通過可能な通水用オリフィス孔のある
多孔板状その地這水体のポールピース３がおかれている
。

このマトリックス２が充填された部分のキャニスタ１外
周は電磁コイル４がとり囲み、電磁コイル４はリターン
フレーム５で覆われている。

このリターンフレーム５はコイルから発生する磁力線の
拡散を防ぎ、漏洩磁束を少なくするように考慮しである
。

前記キャニスタ１のマトリックス２と電磁コイル４とが
対向する部分１′ においてはその材質を非磁性体とし
、且つまた前記ポールピース３とリターンフレーム５と
が対向するキャニスタ部分１″を磁性体としである。

なお前記マトリックス２としては強磁性体であり、周面
に少なくとも１箇所以上の尖鋭部がある線材により作ら
れた金網を主体とするマトリックスを用いるのが有効で
その金網の線材の断面形状は、例えば尖鋭部をもつ半月
状又は菱形状のものが製造面からみても適当である。

かかる尖鋭部によ強大な高勾配が発生するので、極微粒
子や磁化率の低い常磁性体の粒子をも捕捉できる。

また金量の形は角形又は波形であっても菱形であっても
よく、線材の平均径は１ｍｍ７ｉ満から数ｍｍまで、ま
た目開きは数ｍｍから数１０ｍｍまでのものが用途や枦
曝機の大きさによって選択される。

かかる金網を水平に積層してマトリックスを構成しても
差支えない。

これらの場合マトリックス２の全体の空隙率は９０％前
後にすることが、流体抵抗を大きくしない点で望ましく
、積層する金網は線材が直接型ならないように充填する
。

さらに前記ポールピース３は強磁性材質で作られた多孔
板を用いるのが磁路形成に合理的である。

図中６，７は空間部、８は被処理流体流入口、９は濾過
水の流出口であり、この流出入口は逆であってもよい。

しかして電磁コイル４によって発生した磁場は、強磁性
材質で作られたリターンフレーム５、強磁性濾過体であ
るマトリックス２及びマトリックス上下に設けられた通
水用オリフィス孔を有し、強磁性材質で作られたポール
ピース３とによって磁路を形成する。

被処理液はキャニスタ１下部から上部へ向って流れ、マ
トリックス２を通過する際被処理液中の磁性粒子は捕捉
される。

キャニスタ１の電磁コイル４とマトリックス２に対面す
る部分１′の材質は非磁性体であるため、磁場のショー
トパスを適確に防止出来る。

又リターンフレーム５とポールピース３に対面する部分
１″の材質を磁性体とすることによってリターンフレー
ム５よりポールピース３への磁場の伝達を良くし、マト
リックス２は有効に磁化される。

かくして、処理すべき流体は流入口８よりキャニスタ１
内に入り、マトリックス２内を金網と直角方向に通過す
る間に、流体中に存在する磁性粒子は金網に捕捉され、
処理流体は濾過水となって流出口９よりキャニスタ１外
に能率よく流出する。

なお、キャニスタ１の前記電磁コイル４とリターンフレ
ーム５と対向する部分１’、１”以外の部分の材質は、
磁性体でも非磁性体でもよく各部分１１．１１＋はリン
グ状胴部で溶接その他結合手段で一体化しである。

以上述べたように本考案によれば、磁界方向と被処理流
体の流れ方向が同一である電磁フィルタに於いて、マト
リックス及びポールピースを内蔵するキャニスタのマト
リックスと、電磁コイルに対面する部分の材質を非磁性
体とし、ポールピースとリターンフレームに対面する部
分の材質を磁性体とすることにより、板厚を増してもシ
ョートパスを増加させることなく強力な磁場を発生する
ことが可能となり機械的に強固であって異常な差圧がか
かった場合でも破損し難く、また派過容器材質を非磁性
体と磁性体とを効果的に組合わせることにより効率の良
い電磁フィルタを得ることが出来ると共に、電力損失も
軽減でき省エネルギ化の対策に役立ち、しかも安定した
濾過作業が保証され安全性の高い、かつ運転管理も簡素
化できるなどの実用上の効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は縦断面図、第２
図は一部の拡大縦断面図である。 １・・・・・・キャニスタ、２・・・・・・マトリック
ス、３・・・・・・ポールピース、４・・・・・・電磁
コイル、５・・曲リターンフレーム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ■ キャニスタ内にマトリックスを充填し、その上下に
   ポールピースが配備され、このマトリックス部分のキャ
   ニスタ外周に電磁コイルを配設し、該電磁コイルがリタ
   ーンフレームで覆われている電磁フィルタにおいて、マ
   トリックスと電磁コイルとが対向するキャニスタ部分を
   非磁性体とし、前記ポールピースとリターンフレームと
   が対向するキャニスタ部分を磁性体とした電磁フィルタ
   。 ２ 前記キャニスタが、磁界方向と被処理流体の流れ方
   向が同一であるように被処理流体の流入口と濾過水流出
   口とを備えた濾過容器であって充填されたマトリックス
   部分の周囲位置に電磁コイルが配設されているものであ
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載の電磁フィルタ。 ３ 前記ポールピースが、通水用オリフィス孔を有し強
   磁性材質で作られたものである実用新案登録請求の範囲
   第１項又は第２項記載の電磁フィルタ。