Характеристика магнитных полей замкнутых систем

В замкнутых магнитных системах магнитное поле образуется в пространстве между противопоставленными полюсами различной формы (Рисунок).

На рис. показано сочетание полюсов:

а) плоский - гиперболический,

б) – 2 гиперболических полюса,

в) вогнутый – клинообразный (закругленный),

г) плоский – многозубчатый,

д) желобчатый – многозубчатый.

Теоретическое определение напряженности магнитного поля в зазорах, образованных различным сочетанием полюсов затруднено. Наиболее простое выражение для сочетания полюсов плоский – гиперболический получено А. Сочневым. Оно имеет вид:

, (3.27)

где Н_х – напряженность на расстоянии " х" от поверхности гиперболического полюса,

Н_х - напряженность на расстоянии " х = 0",

L – расстояние между полюсами,

a - половина угла между асимптотами гиперболического полюса.

Из выражения видно, что при Х=L напряженность поля (на поверхности плоского полюса) равна:

Н_L =H₀sina,

откуда следует: (НgradH)_x=L = 0. (3.28)

Следовательно, магнитная сила на поверхности плоского полюса в этом случае равно 0.

В случае сочетания полюсов, как показано на рис. б (НgradH)_x=L не равно 0.

Сочетание полюсов типа в) обеспечивает изодинамическое поле, где (НgradH) = const и оценивается:

(3.29)

Сочетание с многозубчатым полюсом получили наибольшее распространение в сепараторах с сильным полем для обогащения слабомагнитных руд. При этом форма зубьев может быть различной: треугольная, трапециидальная, закругленная, прямоугольная. Чаще применяют треугольную форму зубьев с закругленным углом (45^о) при вершине. Это снижает вероятность магнитного насыщения вершины зуба.

Напряженность поля между полюсами подобного сочетания зависит от расстояния между полюсами, формы и шага зубьев.

Расстояния между полюсами выбирается в зависимости от крупности руды, ее магнитных свойств, толщины слоя материала в рабочей зоне. Это расстояние должно быть таким, чтобы обеспечить условия для разделения поступающего слоя материала на два потока, не мешающих друг другу при движении. Высота рабочего зазора устанавливается опытным путем. При разделении крупнозернистого материала она должна быть не менее (3 – 4)d_max, мелкозернистого (15 – 20)d_max и при тонкозернистом материале (100- 150)d_max, здесь d_max. – максимальный размер зерна питания.