где x0— магнитная восприимчивость частицы; V— объем частицы, м3; Н — напряженность магнитного поля, А/м.
, (18.2)
где x0 — магнитная восприимчивость вещества; N — коэффициент размагничивания.
x=μr-1, (18.3) здесь μr— относительная магнитная проницаемость вещества.
, (18.4)
Здесь υ — отношение длины частицы к её диаметру.
Для ферромагнитных материалов x может быть в сотни тысяч раз больше, чем для парамагнитных (и тем более диамагнитных). Это различие, сказывающееся соответствующим образом и на значении силы Fм, положено в основу магнитной сепарации (разделения) материалов, отличающихся магнитной восприимчивостью.
В сельскохозяйственном производстве магнитную сепарацию применяют для очистки семян культурных растений от семян сорняков и для очистки кормов от ферромагнитных примесей.
Магнитная очистка семян. Её принцип рассмотрим на примере электромагнитной семяочистительной машины ЭМС-1А, предназначенной для выделения семян сорняков с шероховатой поверхностью (повилика, плевел, подорожник, смолёвка, василёк, горчак розовый и др.) из семян клевера, люцерны, льна и других мелкосемянных культур, имеющих гладкую поверхность.
Семена предварительно обрабатываются магнитным порошком. Порошок хорошо пристаёт к шероховатой поверхности семян сорняков и не пристаёт к гладкой поверхности семян культурных растений. Семена, обработанные порошком, поступают на поверхность вращающегося барабана, изготовленного из неферромагнитного материала (латуни). Внутри барабана находится электромагнит, полюсы которого занимают примерно половину окружности сверху донизу. Семена сорняков, покрытые порошком, и излишки порошка притягиваются к поверхности барабана и сбрасываются внизу под барабаном. Семена культурного растения, не покрытые порошком, свободно падают с барабана, не достигнув его нижней части.
Условие удержания семени сорняка на поверхности барабана в нижней части последнего имеет вид
Fм>Fц+Fgcosβ, (18.5)
где Fц и Fg — центробежная сила и сила тяжести, действующие на семя; β — угол между направлением центробежной силы и вертикальной осью. Силы Fц и Fg определяют из выражений (16.18) и (16.19).
Производительность ЭМС-1А на очистке семян клевера — 180...250 кг/ч, суммарная установленная мощность 3,1 кВт (в том числе электропривод 2,2 кВт; селеновый выпрямитель для питания электромагнита 0,9 кВт), частота вращения барабана 42...43 об/мин, расход магнитного порошка 1...2,5 % от массы очищаемых семян.
Предусматривается замена машины ЭМС-1А на новую машину аналогичного назначения СМЩ-0,4 мощностью 2,6 кВт и производительностью на очистке семян клевера 400 кг/ч, льна — 500 кг/ч.
Магнитная очистка кормов — важная составная часть технологического процесса кормоприготовления, так как металлические включения в кормах (кусочки проволоки, гвозди, гайки, болты и т. п.) вызывают поломки измельчающих машин, а также, проникая в организм животных, снижают продуктивность последних и могут быть причиной их травм и даже гибели.
Рис. 18.1. Электромагнитный сепаратор грубых кормов:
1 — электромагнит подвесного типа; 2 — кормовая масса; 3 — немагнитный барабан; 4 — транспортерная лента конвейера; 5 — металлические включения.
На предприятиях комбикормовой широко используют магнитные сепараторы, выделяющие ферромагнитные примеси из зерна и продуктов его измельчения, из мучнистого сырья и комбикормов. В кормоцехах животноводческих комплексов начинают применять магнитную очистку стебельчатых кормов (сена, соломы, сенажа). В МИИСП разработан электромагнитный сепаратор грубых кормов. В сепараторе (рис. 18.1) использован серийный электромагнит постоянного тока М-22 В, подключённый к сети через выпрямительный мост и имеющий установленную мощность 2,2 кВт. При скорости транспортерной ленты конвейера 1,5 м/с, угле наклона магнитной системы 45° и зазоре между немагнитным барабаном и полюсами электромагнита 0,2 м обеспечивается 100 %-ное извлечение ферромагнитных примесей из стебельчатых кормов при их подаче 40 т/ч.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.