永磁除鐵器計算模型與方法

除鐵器在磁軸承中的安裝方位見圖1，為了便于剖析永磁除鐵器的特性，對除鐵器模型進(jìn)行簡化并假定:

 經(jīng)過的鐵磁顆粒均為球體，且半徑相同;( 2) 鐵磁顆粒和水的溫度在各處均相同，它們之間無熱量交換;( 3) 忽略轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動對流場的影響。

永磁除鐵器計算結(jié)果及剖析

文中旨在研討外加磁場下泥沙顆粒－ 水多相耦合關(guān)系。設(shè)顆粒的均勻直徑為0. 1 mm，密度為2 500kg /m3，顆粒相體積分?jǐn)?shù)為0. 5% ～ 6%。為了減小計算量和復(fù)雜度，永磁除鐵器模型并采用二維軸對稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行可以看出: 遠(yuǎn)離磁軸承作業(yè)空隙的顆粒隨著流體的運(yùn)動而被直接輸運(yùn)到泵出口。而除鐵器及磁軸承作業(yè)空隙周圍顆粒相的散布是動態(tài)變化的，首先是接近磁軸承作業(yè)空隙的顆粒相逐漸增加，這是由于顆粒相中的鐵磁性顆粒被除鐵器及磁軸承的磁力招引的原因。在外磁場中的磁性顆粒經(jīng)磁化，顆粒之間存在彼此招引作用，然后導(dǎo)致它們互相靠攏，聚集成團(tuán)，這些顆粒團(tuán)尺度增大后不易經(jīng)過空隙進(jìn)入到磁軸承作業(yè)空隙中。散熱快，線圈作業(yè)溫度低，大大提高了磁勢利用率，永磁除鐵器電流密度為常規(guī)除鐵器的2~3倍，大大節(jié)省了電磁線用量，使除鐵器成本低、重量輕、體積小。

跟著中國煤炭港口的建設(shè)和發(fā)展，為加速貨物周轉(zhuǎn)，保證港口物流通暢，新選用的取料機(jī)、裝船機(jī)、帶式輸送機(jī)等出現(xiàn)大型化、現(xiàn)代化、自動化的趨勢。其中帶式輸送機(jī)帶寬都在2 m 以上，帶速普遍在4~6 m/s，運(yùn)煤才能達(dá)7 000~8 000 t/h，料層厚度幾乎大于500 mm。跟著運(yùn)輸量的提高，物料厚度的添加，原先的一般永磁除鐵器已經(jīng)不適合港口的需要。永磁除鐵器的漿料鐵點的控制電瓷產(chǎn)品對漿料除鐵要求較嚴(yán)，如果鐵雜質(zhì)以集合態(tài)出現(xiàn)在瓷體之中，將形成鐵斑、金屬鐵的熔洞、結(jié)構(gòu)和性能不良的鐵莫來石等顯微結(jié)構(gòu)的缺陷，下降電瓷產(chǎn)品的強(qiáng)度和電絕緣性。

永磁除鐵器

所以客戶對除鐵器磁場強(qiáng)度要求的進(jìn)步，致使電磁除鐵器也向大型化發(fā)展，電磁除鐵器勵磁線圈的溫升也越來越高。一般電磁除鐵器通常將線圈本身散熱通道進(jìn)行散熱，當(dāng)磁場強(qiáng)度進(jìn)步1 500 GS 以上時，磁系內(nèi)部本身散熱通道無法滿意設(shè)備散熱的需求；而傳統(tǒng)電磁除鐵器的磁系性能首要滿意額外吊高處某一點的磁場強(qiáng)度，磁系散布面積較小，當(dāng)運(yùn)用到港口進(jìn)行除鐵時，永磁除鐵器給料速度達(dá)到4.5 m/s 以上，采用一般電磁除鐵器只能吸起皮帶表面的鐵件，除鐵率不到30% ；我國港口職業(yè)貨品吞吐量由新中國建立初期1000萬t增長到2013年的106億t，貨品吞吐量超過億噸的港口達(dá)到30余個，接連10年堅持國際第1。而且港口輸送帶通常在4~6 m/s，使得現(xiàn)在除鐵器處理量無法滿意使用作用要求，除鐵作用降低。所以急需開發(fā)一種安全、牢靠、高磁場且冷卻作用更好的新式電磁除鐵器，在此狀況下，沈陽隆基電磁科技股份有限公司的新式循環(huán)油冷帶式電磁除鐵器應(yīng)運(yùn)而生。

勵磁線圈選用先進(jìn)的環(huán)氧樹脂絕緣固化處理技能，且線圈作業(yè)溫度低，大大減緩了線圈的老化速度，明顯提高了除鐵器的使用壽命。散熱快，線圈作業(yè)溫度低，大大提高了磁勢利用率，永磁除鐵器電流密度為常規(guī)除鐵器的2~3倍，大大節(jié)省了電磁線用量，使除鐵器成本低、重量輕、體積小。母帶選用D 級抗拉伸流化帶體，作業(yè)帶選用耐磨聚氨酯膠板，削減設(shè)備保護(hù)成本。風(fēng)冷式電磁除鐵器，因為結(jié)構(gòu)簡略，制作容易，成本低廉，國內(nèi)生產(chǎn)廠家甚多。

永磁除鐵器結(jié)構(gòu)形式及其特點

新式循環(huán)油冷帶式電磁除鐵器包括機(jī)架和電磁除鐵器本體，機(jī)架上安裝有傳動滾筒、從動滾筒及托輥，傳動滾筒、從動滾筒及托輥上裝有環(huán)繞電磁除鐵器本體運(yùn)轉(zhuǎn)的卸鐵皮帶。主機(jī)上部軛板由厚鋼板制成，軛板的上部是散熱設(shè)備、永磁除鐵器油泵及外部的循環(huán)油路等等。四周的導(dǎo)磁筒選用相對薄的鋼板，底部托板由不銹鋼板制成。在這樣的箱體中，放置電磁線圈和變壓器油。線圈內(nèi)部具有循環(huán)油路。永磁除鐵器程序選址→在巷道頂板上設(shè)備固定吊具設(shè)備和起吊工具→進(jìn)行接線→用電動葫蘆起吊除鐵器至一定高度→通電進(jìn)行調(diào)試。