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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(jiàn)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(guò)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(wú)熱量交換;( 3) 忽略轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)流場(chǎng)的影響。
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,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,-成團(tuán),這些顆粒團(tuán)尺度增大后不-過(guò)空隙進(jìn)入到磁軸承作業(yè)空隙中。
除鐵器的組成部分由電控柜統(tǒng)一供電與控制,以-各部分工作正常。循環(huán)油冷卻系統(tǒng)控制部分包括冷卻電扇傳感器、流速計(jì)、溫度計(jì)、電扇開(kāi)關(guān)元器件。當(dāng)油流速達(dá)不到設(shè)定值、油位過(guò)低時(shí)或冷卻電扇沒(méi)有工作時(shí),循環(huán)油冷卻系統(tǒng)無(wú)法開(kāi)啟。
除鐵器冷卻系統(tǒng)與除鐵器本體供電系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)鎖。如果油冷卻系統(tǒng)沒(méi)有正常工作,除鐵器本體則無(wú)法開(kāi)啟; 工作時(shí),如果冷卻油循環(huán)系統(tǒng)由于種種原因關(guān)閉時(shí),除鐵器價(jià)格,除鐵器本體也會(huì)一起關(guān)閉,-設(shè)備不超溫,防止線圈過(guò)熱損壞。
除鐵器功能目標(biāo)
電磁除鐵器一個(gè)很重要的目標(biāo)是“冷態(tài)”、“熱態(tài)”磁感應(yīng)強(qiáng)度!袄鋺B(tài)”規(guī)定為除鐵器剛工作時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度!盁釕B(tài)”規(guī)定為工作安穩(wěn)后,除鐵器線圈溫升為零時(shí),即達(dá)到熱平衡狀況時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度目標(biāo)。除鐵器在應(yīng)用中,熱態(tài)磁感應(yīng)強(qiáng)度目標(biāo)更具有代表性。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定,強(qiáng)油除鐵器冷態(tài)磁感應(yīng)強(qiáng)度為: 距除鐵器下外表幾何中心( 垂直距離) 550 mm 處為1800gs,熱態(tài)目標(biāo)為1500 gs。我們的除鐵器功能醉高標(biāo)準(zhǔn)為> 710 gs[4]。強(qiáng)油除鐵器的目標(biāo)優(yōu)于。
隨著顆粒團(tuán)堆積,除鐵器廠家,顆粒團(tuán)越來(lái)越大,除鐵器,懸浮在水中的非磁性顆粒因?yàn)楸舜酥g的疏水效果而招引并和磁性顆粒集合成的團(tuán)塊。在體積比很小( 小于0. 5%) 時(shí),顆粒并不能構(gòu)成長(zhǎng)鏈,而是構(gòu)成大量的不接連獨(dú)立-; 體積比添加到1% 時(shí),除鐵器-之間發(fā)生集合和交聯(lián),發(fā)生大量的分支鏈。隨著體積比持續(xù)添加,顆粒鏈之間集合和交聯(lián)增多,顆粒鏈變粗而且構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。粒團(tuán)除了遭到磁力的效果,同時(shí)還遭到自身的浮力及水流效果力等,除鐵器使得粒團(tuán)-部分脫節(jié)磁力招引而順著水流被沖走。這樣,這個(gè)顆粒團(tuán)慢慢變小,而后續(xù)的磁性顆粒又因?yàn)榇艌?chǎng)的招引而被吸附到除鐵器與磁軸承作業(yè)空隙周圍,使得粒團(tuán)變大,如此周期重復(fù)。
別的,鐵磁性顆粒被泥沙中的非磁性懸浮物包絡(luò)構(gòu)成凝膠狀的物質(zhì),因?yàn)槟嗌愁w粒外表的物理化學(xué)特性,使海水中的鹽離子會(huì)吸附在泥沙顆粒外表,而且顆粒間存在靜電排擠效果,構(gòu)成雙電層結(jié)構(gòu)。同時(shí),膠體顆粒間存在的vander waals 力,使它們彼此靠近,不會(huì)進(jìn)入磁懸浮軸承的作業(yè)空隙中形成堵塞。
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