對(duì)管道電磁除鐵器與溜槽式永磁除鐵器的除鐵原理及其在電瓷出產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比， 闡述了管道電磁除鐵器鐵器的優(yōu)點(diǎn)： 除鐵才能進(jìn)步、節(jié)能降耗、環(huán)保、出產(chǎn)、產(chǎn)品電功能進(jìn)步、操作簡(jiǎn)便。每年至少可節(jié)省成本100 萬左右。目前， 電瓷職業(yè)漿料除鐵大部分用的除鐵器為老式永磁反流式除鐵器。管道電磁除鐵器的運(yùn)用立異國(guó)產(chǎn)強(qiáng)油循環(huán)除鐵器的面世，帶來了除鐵設(shè)備行業(yè)的一次革新，但在運(yùn)用中呈現(xiàn)了新的問題。而一些陶瓷、礦業(yè)、化工、電子、食物、等職業(yè)漿猜中的鐵雜質(zhì)及磁性物的去除，用的是新型溜槽式永磁除鐵器，因?yàn)榱锊凼接来懦F器具有除鐵才能強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、連接簡(jiǎn)便，便于操作，過漿料速度高，清洗便利等優(yōu)點(diǎn)，而得到廣泛的應(yīng)用。這里重點(diǎn)介紹溜槽式永磁除鐵器應(yīng)用于電瓷職業(yè)后與老式永磁反流式除鐵器的比較及所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

管道電磁除鐵器

永磁式反流除鐵器除鐵原理

目前濰坊鑫利特自控設(shè)備有限公司漿料除鐵運(yùn)用的永磁除鐵器為反流式結(jié)構(gòu), 即含鐵的液體或漿料物質(zhì)經(jīng)過管道進(jìn)入除鐵器, 由下向上反流經(jīng)過被磁化的藕片除鐵, 之后再向下經(jīng)過管道流入下道工序。當(dāng)漿料經(jīng)過藕片時(shí)，受到磁力的招引，將含鐵的物質(zhì)吸附在藕片上，以達(dá)到除鐵的目的。ACLUA等根據(jù)單絲對(duì)磁性顆粒的捕集建立高梯度磁場(chǎng)進(jìn)行磁力別離的模型。因?yàn)楣艿离姶懦F器藕片比較密布，難以清洗，且取出時(shí)有必要用力將藕片兩邊的磁極搖出， 再將退磁的藕片從除鐵槽提出進(jìn)行沖洗， 除鐵槽內(nèi)的泥漿因?yàn)橥舜藕休^高的鐵質(zhì)故不能運(yùn)用而有必要排放掉，造成很多泥漿作廢。且因?yàn)殚L(zhǎng)期運(yùn)用，除鐵器內(nèi)磁極移動(dòng)軌道與絲杠生銹，兩邊磁極周圍沉積很多泥料， 因而磁極很難旋回至原有的運(yùn)用位置，導(dǎo)致除鐵才能逐漸減弱。

港口運(yùn)送物料潔凈用管道電磁除鐵器器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

港口運(yùn)送物料潔凈用高梯度除鐵器可分為除鐵器主體和電氣操控柜兩部分；主體部分主要由勵(lì)磁部分(包含勵(lì)磁線圈和鐵芯)、棄鐵系統(tǒng)(包含鎧裝皮帶、皮帶驅(qū)動(dòng)滾筒及減速電機(jī))、管道電磁除鐵器冷卻油循環(huán)設(shè)備（包含油泵、油枕和油位計(jì)、散熱器）等部分構(gòu)成。

管道電磁除鐵器電氣操控柜部分電氣操控柜部分中：主回路中的直流勵(lì)磁電壓是經(jīng)過三相橋式整流得到的，用以給勵(lì)磁線圈提供直流電流，公式：Ud=1.35U其間U 為整流前的電壓（交流），Ud 為整流后的電壓（直流）?？芍?，經(jīng)過三相全橋整流可以得到直流電壓，提供給除鐵器勵(lì)磁線圈，閉合的載流勵(lì)磁線圈便可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，進(jìn)而將運(yùn)送帶上的物猜中的鐵件吸起，到達(dá)除鐵目的。為了處理這個(gè)問題，依據(jù)磁軸承作業(yè)間隙鄰近流場(chǎng)特性，在現(xiàn)有的立式斜流泵結(jié)構(gòu)上增設(shè)一個(gè)永磁除鐵器設(shè)備。此外，操控回路中經(jīng)過PLC的操控，完成交流接觸器的吸合與釋放，進(jìn)而操控勵(lì)磁、鎧裝皮帶電機(jī)、油泵電機(jī)、散熱器的啟停。

管道電磁除鐵器的特點(diǎn)

采用高梯度特別磁場(chǎng)平面散布，磁場(chǎng)梯度高、作用范圍大、除鐵作用好。

管道電磁除鐵器

前蘇聯(lián)學(xué)者FILIPPOV等利用水、鐵顆粒作為流化介質(zhì)，在液固流化床外側(cè)施加由頻率為50 Hz 交流電發(fā)生的交變磁場(chǎng)，調(diào)查不同的試驗(yàn)條件下，顆粒的流化特點(diǎn)。A C LUA 等根據(jù)單絲對(duì)磁性顆粒的捕集建立高梯度磁場(chǎng)進(jìn)行磁力別離的模型。除鐵器主體（1）管道電磁除鐵器勵(lì)磁部分是除鐵器的核心部件，它是發(fā)生磁場(chǎng)的源泉。濰坊鑫利特提出了考慮壁面粗糙度的雙流體顆粒－ 壁面磕碰模型，將軌道模型中顆粒受阻模型考慮壁面粗糙度和雙流體模型頂用概率密度函數(shù)積分法處理顆粒與潤(rùn)滑壁面磕碰模型的長(zhǎng)處結(jié)合起來，引進(jìn)壁面粗糙度對(duì)受阻顆粒湍流影響的機(jī)制。

濰坊鑫利特建立了管道電磁除鐵器管道電磁除鐵器試驗(yàn)臺(tái)，對(duì)磁性顆粒在高梯度磁場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究，管道電磁除鐵器成果表明: 減小氣溶膠流量，添加外加均勻磁場(chǎng)的磁通密度，選用飽和磁化強(qiáng)度大的鐵磁性金屬絲組成格柵，減小金屬絲的直徑和添加格柵的排數(shù)都可以使格柵對(duì)顆粒物的捕集才能得以進(jìn)步。管道電磁除鐵器選用歐拉雙流體模型辦法，用一階隱式k － ε 雙方程湍流模型和相耦合SIMPLE 算法，運(yùn)用FLUENT 軟件對(duì)磁流化床氣、固兩相流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模仿，然而在流化床上所加的外磁場(chǎng)是運(yùn)用UDF ( User Define Function) 在動(dòng)量方程的源項(xiàng)中加入磁場(chǎng)界說式的，而磁場(chǎng)的散布是強(qiáng)非線性的，運(yùn)用磁場(chǎng)界說式存在一定誤差，這就使得其成果和實(shí)踐偏差較大。管道電磁除鐵器電機(jī)選用立式裝置，削減設(shè)備啟動(dòng)時(shí)電機(jī)的反作用力對(duì)設(shè)備的沖擊。文中利用歐拉－ 歐拉雙流體模型，選用湍流模型，考慮外磁場(chǎng)的效果下液固耦合，通過COMSOLMultiphysics 軟件數(shù)值模仿，分析除鐵器周圍的顆粒相散布特性，證明永磁除鐵器裝置的可行性。

管道電磁除鐵器計(jì)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(duì)除鐵器模型進(jìn)行簡(jiǎn)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(dòng)對(duì)流場(chǎng)的影響。

管道電磁除鐵器計(jì)算結(jié)果及剖析

文中旨在研討外加磁場(chǎng)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(jì)算量和復(fù)雜度，管道電磁除鐵器模型并采用二維軸對(duì)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(dòng)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(dòng)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。在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，壓力安穩(wěn)，電流安穩(wěn)，磁勢(shì)安穩(wěn)，吸力安穩(wěn)，克服了其他冷卻方式電磁除鐵器熱態(tài)下吸力大幅下降之缺陷。在外磁場(chǎng)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。