目前所用螺線管磁系的磁選機(jī),螺線管外都用鐵殼加以鎧
,以降低磁路磁阻增加螺線管內(nèi)部的場強并降低功率。根據(jù)
Bitter在“水冷磁體”
[1]
一文中的數(shù)據(jù),螺線管鎧裝后功率可以
降低一半。根據(jù)功率與場強的平方成正比的關(guān)系,螺線管鎧裝后
如保持原功率不變,則場強可以增加槡2倍。
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對于直流螺線管磁系,當(dāng)場強較高時,往往需要很大的功
,電能消耗增加,線圈的冷卻也復(fù)雜了,因此,在所要求的場
下,設(shè)計適宜幾何尺寸的線圈以減少功率,降低能量消耗是很
要的。
對于圖5的線圈,若在線圈的整個體積 V內(nèi),導(dǎo)體的電流密
j及電阻率ρ都認(rèn)為是常數(shù),則線圈的功率為
濕式強磁選機(jī)目前已發(fā)展到使用無鐵芯螺線管磁系。西德索
型濕式強磁選機(jī)、美國 MEA間歇式螺線管磁選機(jī)、薩拉高梯
磁選機(jī)及我國云南易門銅礦老廠鈷礦所用濕式強磁選機(jī)都是用
線管磁系。本文介紹圓柱形螺線管磁系設(shè)計和計算等幾個有關(guān)
題。
設(shè)計場強一般取螺線管內(nèi)軸線中點的場強,因為在沿軸方向
這點場強大,按大場強計算的功率以及由此功率所考慮的
卻問題,才都是可靠的。在實踐中,螺線管內(nèi)外軸線上各點的
強以及兩個同軸螺線管之間軸線上各點的場強也需要知道,譬
在濕式強磁選機(jī)中,有時要在兩個同軸螺線管之間給礦,為了
有效地吸住磁性顆粒,知道兩螺線管間隙中的場強是有意
的。
如要計算圖4中斷面為ABCD的柱體在O點的場強,則可將
柱體分成相等的兩部分 ABEF及 EFCD。求出柱體 ABEF(或
EFCD)在O點的場強,然后乘2即可。計算柱體ABEF在 O點的
場強,可仿照前述方法,即 SABEF=SAEOH -SBFOH,再按式(5)計算
Hx、Hy。如果O點不在HG中點,則要分別計算ABEF和CDEF兩
柱體在O點的場強,然后疊加。
與求矩形線圈的方法相同,將鞍形線圈分布如圖5所示的幾
分。圖5a是中間部分,圖5b是左端部,右端與左端相同,故未
出。這是鞍形線圈的上半部,下半部與上半部亦相同,未畫出。
上半部A、B、C、D及 C′、D′(C′、D′是右端部)各段柱體在 O
的場強分別求出,然后疊加再乘以2即為整個線圈在 O點的
強。
如果只計算y向的場強 Hy,端部 D段可以不算,因為它對
沒有貢獻(xiàn)。