ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет электромагнитных аппаратов и аппаратов с постоянными магнитами из "Магнитная обработка воднодисперсных систем" При конструировании аппаратов необходимо стремиться к наиболее рациональному использованию магнитного поля, т. е. такому расположению магнитных силовых линий, при котором наблюдается наибольшее воздействие поля на обрабатываемую систему. Это достигается подбором геометрических размеров пространства, по которому протекает обрабатываемая жидкость, полюсных наконечников, магнитопроводов и других деталей магнитной системы аппарата. [c.49] Особое значение имеет создаваемое в аппарате изменение потока индукции при входе и выходе обрабатываемой жидкости из зоны воздействия магнитного поля. Именно при входе и выходе из поля на частицы жидкости, обладающие различными зарядами, размерами и магнитной восприимчивостью, действуют силы, вызывающие их взаимное перемещение и перераспределение связей. В этих местах асимметрия гидратных оболочек ионов становится максимальной. Упрощенная схема сил, действующих на гидратированные ионы при входе их в зону воздействия поля и вызываемых ими изменений, приведена на рис. 13. [c.49] Не меньшее значение имеют зоны наибольшей напряженности магнитного поля, так как в них в наибольшей степени проявляется ориентирующее действие поля на несимметричные частицы. По-видимому, здесь возникают новые структурные связи между частицами. [c.49] Чернов [181] приводит формулу для расчета количества пересечений магнитного поля, необходимых для обеспечения максимального изменения свойств обрабатываемой системы. Известно также мнение Б. П. Татаринова [161] об эффективности униполярных магнитных систем и уменьшении эффекта обработки при повторном прохождении обрабатываемьш потоком зоны воздействия поля. [c.50] Несмотря на многочисленные случаи успешного применения многоконтурных аппаратов и преимущества их перед другими конструкциями, следует отметить, что мнение Б. П. Татаринова, по-видимому, справедливо, когда напряженность магнитного поля в последующей зоне оказывается ниже, чем в предыдущей. Если магнитное поле в первую очередь влияет на структуру воды (последнее подтверждается не только приведенными выше данными, но и результатами исследований угла поляризации света в продольном магнитном поле, выполненными А. Б. Смирновым [155], согласно которьш изменение угла поляризации в результате предварительной магнитной обработки имеет наибольшее значение для дистиллированной воды) и если одной из причин, обусловливающих изменение свойств воды под влиянием магнитного поля и их сохранение во времени, является изменение ориентации ядерных спинов протонов, то повышение времени спин-спиновой релаксации при увеличении напряженности магнитного поля и резкое уменьшение его в результате повторной обработки воды при меньшей напряженности поля, показанное на рис. 15, подтверждает суждение Б. П. Татаринова. [c.50] Коэффициент использования магнитного потока т] и коэффициент утечки а определяют на основании рассмотрения магнитных сопротивлений контуров Rl, (рис. 16). [c.52] Соотношение между величинами зазора, длиной катушки и высотой полюсных наконечников выбирают с таким расчетом, чтобы коэффициент использования магнитного потока был не менее 0,80—0,85. [c.53] Исходя из /с с учетом зазора и толщины каркаса определяют активную длину намагничивающей катушки /к и число витков в одном ряду в.р = т/к (здесь т — число витков на I см с учетом неплотности намотки). [c.54] и 63 — соответственно толщина промежуточной изоляции между слоями, каркаса катушки и зазора между каркасом катушки и сердечником. [c.54] Расчет электромагнитных аппаратов, работающих на переменном токе, отличается от расчета электромагнитных аппаратов, питаемых постоянным током тем, что в этом случае учитывают потери, связанные с перемагничиванием стали и некоторые другие вопросы. [c.55] Методика определения важнейших величин показана в приводимом ниже примере расчета аппарата производительностью 10 м /сек. [c.55] Цифра 2 в формуле для определения Wm применяется при биполярной системе (2 зазора). Магнитная энергия, создаваемая магнитом в зазоре, определяется индукцией В и размагничивающей силой Я, действующей в самом магните при данном сопротивлении магнитного контура. [c.56] Подставляя значения f м и Ф, из формулы — —g— находят объем магнита V. [c.56] Если отложить по осям координат значения Вг и Не в определенном масштабе и построить зависимость Б и Я от угла а, то, определив для данного контура его проводимость, можно найти tg а, а следовательно, и угол а. [c.56] Отложив его значение и проведя прямую ОЬ до пересечения с кривой Вг—Не, находим значение В в магните и соответствующую этой индукции размагничивающую силу Я (рис. 17). [c.56] Из рисунка видно, что при В — Вг я Н =0, г также при В = 6 и Н = Не магнитная энергия в зазоре равна 0. [c.57] Для промежуточных значений магнитная энергия будет изменяться по кривой ВгАО и иметь максимальное значение в точке А, которая приближенно находится на пересечении кривой с диагональю прямоугольника, построенного на сторонах Вг и Я . [c.57] Вг от Не, можно применить следующий приближенный метод в графике В—Н значения Вг и принимают в виде одинаковых линейных отрезков, а кривую В я Н принимают за четверть окружности, описанной радиусом ОЬ, в таком случае максимум магнитной энергии будет при а = 45°. [c.58] Точность приближенного метода будет тем меньше, чем больше отклоняется от дуги окружности действительная кривая Вг—Не в данном соотношении масштабов абсцисс и ординат. [c.58] Энергию постоянных магнитов можно повысить, придав им наиболее рациональную для данной конструкции аппарата форму. [c.58] Вернуться к основной статье