С-образные электромагнитные системы для магнитносепарирующих устройств с повышенной извлекающей способностью
Диссертация
Автор: Кузнецов, Николай Иванович
Название: С-образные электромагнитные системы для магнитносепарирующих устройств с повышенной извлекающей способностью
Справка: Кузнецов, Николай Иванович. С-образные электромагнитные системы для магнитносепарирующих устройств с повышенной извлекающей способностью : диссертация кандидата технических наук : 05.09.06 Ворошиловград, 1984 283 c. : 61 85-5/3001 1
Объем: 283 стр.
Информация: Ворошиловград, 1984
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА ПЕРВАЯ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИСТЕМ С ОТКРЫТЫ?-! МАГНИТОПРОВОДОМ ДЛЯ МАГНИТНОСЕПАРИ-РУЮЩИХ УСТРОЙСТВ И МЕТОДОВ ИХ РАСЧЕТА
11 Обзор современных конструкций электромагнитных систем с открытым магнитопроводом для магнитно-сепарирующих устройств
111Подвесные электромагнитные железоотделители
112Шкивные электромагнитные желез о отдели те ли
113Барабанные электромагнитные железоотделители
11,4Электромагнитные сепараторы для обогащения полезных ископаемых
12 Обзор и анализ современных методов расчета магнитных полей, проводимостей и цепей электромагнитных систем с открытым магнитопроводом
121Методы расчета магнитных полей
122Методы расчета магнитных проводимостей
123Методы расчета магнитных цепей
ГЛАВА ВТОРАЯ ИССЛЕДОВАНИЕ W РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНОГО
ПОЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИСТЕМ С ОТКРЫТЫМ С-ОЕРАЗНЫМ МАГНИТОПРОВОДОМ
21 Постановка задачи исследования
22 Обобщенная физическая модель Измерительная аппаратура
23 Планирование и проведение эксперимента
24 Методика обработки экспериментальных данных
25 Исследование и расчет напряженности магнитного поля
26 Исследование и расчет параметра электромагнитной силы
27 Анализ точности разработанной методики расчета распределения магнитного поля
В ы в о д ы
ГЛАВА ТРЕТЬЯ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И РАЗРАБОТКА СХЕМ ЗАМЕЩЕНИЯ ДЛЯ РАСЧЕТА МАГНИТНЫХ ЦЕПЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИСТЕМ С ОТКРЫТЫМ С-ОБРАЗНЫМ МАГНИТОПРОВОДОМ
31 Исследование распределения магнитного потока Методика проведения эксперимента
32 Исследование и расчет магнитных проводимостей локальных областей
321Проводимость между рабочими поверхностями полюсных наконечников
322Проводимость между поверхностями полюсных наконечников,образующими рабочий зазор
323Проводимость между торцовыми поверхностями полюсных наконечников
32Проводимость между внешними поверхностями полюсных наконечников
325Проводимость между внутренними поверхностями полюсных наконечников
326Проводимость между внешними поверхностями полюсов
327Проводимость между боковыми поверхностями полюсов
328Проводимость между свободными торцовыми поверхностями полюсов
329Проводимость потоку с внутренней поверхности полюса
3210Проводимость потоку с боковой поверхности сердечника
3211Проводимость рабочей зоны электромагнитной системы
33 Расчет магнитных цепей электромагнитных систем с открытым С-образным магнитопроводом
331 Схемы замещения
332Определение магнитных проводимостей ветвей схем замещения
333Расчет падений магнитного напряжения на участках стали магнитопровода
34 Анализ точности расчета потокораспределения электромагнитных систем с открытым С-образным магнитопроводом
В ыв о ды
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
СИСТЕМ С ОТКРЫТЫМ С-ОБРАЗНЫМ МАГНИТОПРОВОДОМ ПОДВЕСНЫХ
САМОРАЗГРУЖАЮЩИХСЯ ЖЕЛЕЗООТДЕЛИТЕЛЕЙ
41 Разработка новых конструкций подвесных саморазгружающихся электромагнитных железоотделителей
42 Синтез электромагнитных систем с открытым С-образным магнитопроводом
43 Анализ рабочих характеристик и технико-экономических показателей опытно-промышленного образца подвесного саморазгружающегося железоотделителя ПС-120А
В ы в о д ы
Введение:
В выполнении грандиозных задач; поставленных ХХУ1 съездом КПСС, важная роль отводится автоматизации и электрификации производственных процессов во всех отраслях народного хозяйства [i] .
Дальнейшее развитие автоматизации и электрификации, производственных процессов предопределяет необходимость совершенствования ее технических средств; в том числе электрических аппаратов.
Особую группу электрических аппаратов представляют собой маг-нитносепарирующие устройства, принцип работы которых основан на использовании различия: магнитной восприимчивости разделяемых материалов. Основным узлом этих аппаратов является электромагнитная система. Специфические условия эксплуатации их предопределили существующее множество разновидностей этих аппаратов [2-7]
Большую группу специальных электрических аппаратов представляют собой электромагнитные железоотделители. Углеперерабатывающие предприятия, тепловые электростанции, литейные цеха и заводы терпят большие убытки из-за попадания ферромагнитных предметов в перерабатываемое сырье, приводящих либо к поломке и длительным простоям высокопроизводительного и дорогостоящего технологического оборудования, либо - к повышенному браку выпускаемой продукции. Для удаления ферромагнитных предметов из различных сыпучих немагнитных материалов (уголь, песок, формовочная смесь и т.д.) широко применяются электромагнитные железоотделители.
Все известные типы железоотделителей по их конструктивным и эксплуатационным признакам можно разделить на три разновидности: шкивные, барабанные и подвесные железоотделители [3,4] •
Основным требованием, предъявляемым к железоотделителям, является надежное и эффективное извлечение ферромагнитных тел с большой глубины с последующей их транспортировкой из зоны извлечения и разгрузкой.
Серийно выпускаемые отечественной и зарубежной промышленностя-м№ барабанные и шкивные электромагнитные железоотделители при установке под транспортерной лентой могут извлекать ферромагнитные тела из значительного слоя сепарируемого материала (угля, формовочной смеси; песка и т.д.), обеспечивая при этом вынос извлеченных ферромагнитных тел из зоны извлечения и последующую их разгрузку. Однако зачастую на металлургических и коксохимических заводах технологические условия не позволяют установить барабанные и шкивные железоотделители под лентой/ поэтому их подвешивают над транспортерной лентой и используют как подвесные. При таком способе установки, резко уменьшается глубина извлечения шкивных и барабанных железоотделителей, что приводит к снижению эффективности использования последних. Поэтому в коксохимической и металлургической промышленности более широкое применение нашли подвесные электромагнитные железоотделители [б] .
Специфической особенностью железоотделителей является применение в них электромагнитных систем с разомкнутой магнитной цепью,* которая включает в себя значительные рабочие межполюсные воздушные зазоры, необходимые для создания интенсивного магнитного поля в рабочей зоне, представляющей собой относительно большое воздушное пространство. Выбор типа и определение оптимальных параметров магнитной системы, точность ее расчета во многом предопределяют такие технико-экономические показатели железоотделителей, как распределение интенсивности поля в рабочей зоне, габариты, массу и стоимость.
Наличие относительно больших рабочих зазоров существенно усложняет расчет магнитной цепи, а следовательно, и решение задач анализа и синтеза электромагнитных железоотделителей в целом.
В настоящее время отсутствуют достаточно простые и научно обоснованные универсальные методы расчета, которые могли бы с одинаковым успехом применяться для исследования разнообразных типов электромагнитных систем, практически применяемых в магнитносепарирую-щих устройствах. Открытые С-образные электромагнитные системы исследованы крайне слабо и практически отсутствует информация, необходимая для их расчета и оптимального проектирования. Попытки использовать методики расчета поля и потокораспределения, разработанные для других классов открытых электромагнитных систем [86-88], приводят к значительным погрешностям, т.к. не учитывают ряд особенностей открытых С-образных электромагнитных систем. Поэтому магнитносепарирующие устройства, основой которых служат электромагнитные системы с открытым С-образным магнитопроводом, разрабатываются с помощью эмпирических методов или на основе теоретических методов с весьма существенными допущениями [ 3 ] . Это не позволяет получить практически приемлемые данные для проектирования оптимальных электромагнитных систем, поэтому большинство таких магнитноеепарирующих устройств имеют , как правило, сравнительно низкую эффективность извлечения при значительных габаритах и массе.
Целью настоящей работы является разработка уточненной инженерной методики расчета электромагнитных систем с открытым С-образным магнитопроводом, широко применяемых в конструкциях магнитно-сепарирующих устройств.
С практической точки зрения работа выполнена с целью создания усовершенствованной конструкции саморазгружающихся подвесных электромагнитных железоотделителей с открытой С-образной электромагнитной системой.
|
