磁介質(zhì)的匹配及其排列形式 磁介質(zhì)的形狀和大小對于獲得佳精礦品位和回收率以及確
介質(zhì)負荷有著重要的作用。Oberteuffer等從理論上推證了當(dāng)介
絲直徑 a與顆粒直徑 b的比值等于2.69時,作用在顆粒上的
磁力大。實際上,磁介質(zhì)的匹配是一個較復(fù)雜的問題,根據(jù)單
絲捕集理論建立起來的佳介質(zhì)匹配與實際相差較大,難以應(yīng)
用。分析表明,若a/b<10,機械集現(xiàn)象明顯,在磁介質(zhì)表面易
形成顆粒的無選擇性堆積引起滯流,從而影響磁性產(chǎn)品的質(zhì)量。
為避免發(fā)生這種現(xiàn)象,在選用磁介質(zhì)時a/b值應(yīng)大于10。在實際
應(yīng)用中,介質(zhì)尺寸與礦粒大小相匹配的條件應(yīng)是使精礦的回收率
和品位高。磁介質(zhì)的尺寸應(yīng)是礦石粒度分布和礦物組成的函
數(shù)。減小磁介質(zhì)尺寸,磁性產(chǎn)品的回收率得到提高,品位會降
低。鋼毛介質(zhì)的寬度一般為0.254耀0.051mm,厚度約為寬度的
十分之一。在具體選用介質(zhì)時,應(yīng)根據(jù)試驗來把握不同磁介質(zhì)對
某一物料的磁集效果。
由式(1)可知,如果能知道一定磁勢下的螺線管場強H、漏
數(shù)σ則可計算出來。為此我們首先來研究鎧裝螺線管的場
布。圖1 場域及邊界示意由于螺線管磁體的磁場分布是軸對稱的,我們只需取通過對的任一平面(即子午面)進行便可了解其貌,這樣就把研場域簡化為二維平面場。場域邊界為分選腔氣隙同激磁線圈與內(nèi)側(cè)交界處。圖1為二維平面場域示意。
圖 1可知,ABCD為場域邊其中AB和CD為氣隙與鐵鎧的交界面,AC和 BD為線圈和交界面。圖中OP為對稱軸線。由電磁場基本理論可知,所域內(nèi)各點均應(yīng)滿足泊松方程。
為了確定鐵鎧中的磁路長度LT,需確定鐵鎧的各部分尺寸。
對于圖1所示圓柱形螺線管,其上蓋(或下底)厚度可根據(jù)磁
連續(xù)性原理確定,即
3)
中:Hd———導(dǎo)體所占環(huán)狀空間的磁場強度;
BT———鐵鎧內(nèi)的磁感強度,一般按小于材料的飽和值
選取;
h———鐵鎧上蓋(或下底)厚度。
Hd值在環(huán)狀空間的內(nèi)緣等于 Hδ,其由內(nèi)緣到外緣隨著線圈
數(shù)的減少而減少,至外緣時,Hd等于零。圖 2是根據(jù) 86×
70螺線管導(dǎo)體端面上各點場強的測定值繪制的。
根據(jù)場強按直線變化的規(guī)律,Hd可由下式確定,即