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隔爆自卸除铁器磁路优化设计的重要性

2019-10-29

  磁路设计是隔爆自卸除铁器设计的重要部分,它直接决定着除铁器的使用效率,所以磁路设计的水平直接体现着除铁器设计水平,磁路设计的关键就是磁感应强度和散热的设计。

  磁感应强度实际上就是热态安匝数的设计,热态安匝数的大小决定着磁感应强度的大小?。热态安匝数就是绕组的总匝数与热态电流的乘积,热态电流=(1+0.0038?△T),其中1为冷态电流,△为绕组的温升。所以,要保障磁感应强度的大小,一方面要增加电磁线的使用量,另一方面增加散热效率,减低温升,增加线圈的热态电流。

  在恒定电压的情况下,增加线圈的热态电流就是要增加热态功率。而热态功率就是热负荷和散热面积的乘积。热负荷的概念就是在预定温升情况下单位面积的散热功率。增加热负荷的办法就是改良散热和隔缘工艺,由于空气散热是不好的,因此要减小线间、线图与外壳间的间隙,在间隙中使用导热性、隔缘性好的导热材料。具体做法会在工艺优化设计中体现。在做好工艺的同时,使用氧化膜铝线,由于氧化膜铝线隔缘层主要是氧化铝,且厚度只有0.006m所以导热性能相当好。

  另外氧化膜铝线耐受高温可达500℃以上,有益的增加了线圈的使用寿命。同时,要想散热效率好,定要增加散热面积,采用双线圈的结构,可以将散热面积增加到原来的2~3倍。

  在设计磁感应强度的同时,也要考虑隔爆自卸除铁器的吸铁面积和磁场梯度,增加高吸铁面积也就是增加磁场的覆盖面积,在合理的范围内尽量将铁芯直径截面积增加。磁场梯度是磁场强度随空间位移的变化率,即H/dx。磁场梯度为一矢量,其方向为磁场梯度变化较大的方向。磁场强度S在磁学的概念上是磁感应强度B,单位为特斯拉,用T表示。人们习惯上使用另一单位高斯,用G.表示。除铁器吸力大小与磁场强度和磁场梯度的乘积成正比,即:FxHdH/kxgB?dB。

  由于隔爆自卸除铁器磁场梯度决定吸力大小,磁场梯度可通过选用高导磁率的铁芯材质,目前市场内有些厂家使用DT4电工纯铁,充分利用了其导磁性高的特点,可以借用。