Магнитные сепараторы предназначаются для отделения металломагнитных примесей от зерновых культур, а также от продуктов его переработки. Широкое применение магнитные сепараторы получили на мельничных предприятиях, где они используются в качестве сепарирующих устройств.
Магнитные сепараторы имеют различные конструкции. Металломагнитные примеси находятся в рабочей зоне аппарата под воздействием силы тяжести, а также магнитных сил. Нормальное протекание процесса отделения магнитных примесей в магнитном поле происходит только в том случае, когда магнитные силы значительно превышают силы тяжести примесей.
Возникающее магнитное поле может быть создано постоянными магнитами, а также электромагнитами. В случае применения электромагнитов обмотки питаются постоянным током.
Общий принцип устройства магнитных сепараторов, а также работы статического магнита в электромагните зависит от конструктивных особенностей оборудования. Существуют конструкции магнитных сепараторов в зависимости от получения магнитного поля, подразделяющиеся на аппараты с постоянным магнитным полем и электромагнитные.
На мельницах, а также крупорушках используются преимущественно магнитные сепараторы с постоянным магнитом. Основные технические характеристики магнитных сепараторов с постоянными магнитами имеют унифицированные характеристики.
К основным характеристикам магнитных сепараторов с постоянным током относятся в частности число магнитных дуг, производительность во время очистки зерна в килограммах в час, длина магнитной линии в миллиметрах, габаритные размеры в миллиметрах, а также вес.
Для изготовления подковообразных магнитов используется полосовая хромистая сталь с остаточной магнитной индукции в гауссах, то есть интенсивностью магнитного поля от 9000. В настоящее время для изготовления магнитных дуг применяются магнитные сплавы аони, алко и магнико которые имеют значительные достоинства в сравнении с хромистой сталью.
На мельничных предприятиях широко внедрены имеют литые магнитные дуги из магнитотвердого сплава магнико, в которых преобладают кобальт и никель, грузоподъёмностью варьирующейся от тридцати пяти до сорока килограммов.
Магниты и сплава магнико обладают высокой стабильностью, а также низкой чувствительностью к ударам и сотрясениям. Магнитные сепараторы при эксплуатации подчиняются определённому алгоритму.
Очищаемый продукт выпускается через магнитные заграждения, и в дальнейшем металломагнитные примеси, попав в магнитное поле, притягиваются к магниту. Для отделения металломагнитных примесей от зерна, а также продуктов его переработки в самотечных трубах монтируются также отдельные магнитные дуги.
Эти дуги устанавливаются в шахматном порядке таким образом, чтобы продукт разделялся на отдельные потоки. Степень отделения металломагнитных примесей от зерна, а также продуктов его переработки, шелушения, а также от муки, крупы, отрубей напрямую зависит от силы магнитного поля, применяемого в магнитных сепараторах.
Магнитное поле определяет силу притяжения металлических примесей в продукте. Толщина и равномерность слоя поступающего груза на магниты, и скорость его движения также влияют на отделение металлопримесей.
Для осуществления нормальной работы магнитов необходимо их правильно установить. Устанавливать магнитные сепараторы необходимо таким образом, чтобы скорость движения продукта в магнитном поле была минимальной. По этой причине угол наклона самотеков подводящих зерно, крупу, муку и прочие продукты, и в том числе кормовые отходы к магнитному полю должен быть наименьшим.
При очистке таких продуктов как просо, шлифованный перловый продукт, горох, или же пшено, которые развивают значительные скорости во время перемещения и могут увлечь за собой металломагнитные примеси, требуется соблюдать нормы наклона для самотечных труб.
Предназначенный для очистки продукт должен равномерно поступать по всей ширине магнитного поля. Толщина слоя перемещаемого продукта, к примеру, муки, который проходит около полюсов магнитов, не должна превышать 5 мм, для зерна толщина слоя не должна превышать 12 мм, для отрубей 10 мм, а для крупы шлифованный 11 мм.
Притягивающая подъёмная сила каждого подковообразного магнита изготовленного из стали ex3 сечением 35х12 должна быть не менее 8 кг, а в случае применения сечения 48х12 не менее 12 кг.
При снижении грузоподъёмности ниже 8 кг магнитные дуги необходимо перемагнитить и довести их грузоподъёмность до нормы. Магнитные сепараторы, имеющие в своём составе электромагниты, имеют ряд достоинств в сравнении с сепараторами магнитными постоянного тока.
Так в сравнении со статическими магнитами электромагнитные сепараторы более высокопроизводительные, они способны работать с производительностью до 5 тонн в час. Также к достоинствам применения электромагнитных сепараторов относится проведение механической очистки и использование большей силы притяжения.
Однако при возникновении перерыва в подаче электрического тока электромагнитный сепаратор не функционирует. Электромагнитные сепараторы монтируются, например, на мельничных предприятиях с максимально большой производительностью.
Для того чтобы обеспечить необходимое качество транспортируемой продукции по содержанию металломагнитных примесей, необходимо не реже двух раз производить проверку грузоподъёмности магнитов. Это проверка вызвана тем, что с течением времени, а также в результате небрежного проведения эксплуатации магнитных дуг происходит потеря магнитами своих магнитных свойств, и соответственно, они должны быть перемагничены.
К основным причинам, которые могут привести к потере магнитных свойств дуг, можно в первую очередь отнести удары по магнитам, а также падение с высоты, плохое осуществление намагничивания, а также применение недоброкачественной стали.
Продолжительное соприкосновение одноименных полюсов магнитов, а также длительное пребывание бездействующих магнитов с незамкнутыми полюсами также приводят к потере магнитных свойств дуг.
Осуществление проверки грузоподъёмной силы магнитных дуг производится посредством малогабаритных стрелочных приборов, а также посредством пружинного динамометра или пластинки с крючком для подвешивания груза. В том случае, если измерение показывает, что грузоподъёмная сила применяемого магнита по сравнению с запасами в журнале регистрации магнитного хозяйства сократилось на 25%, то необходимо магнитные дуги перемагничивать.
Для осуществления перемагничивания на сельскохозяйственных мельничных предприятиях применяются приборы для намагничивания дуг. Принцип действия данного прибора основан на кратковременном пропуске электрического тока в течение 0,1 секунды в несколько десятков ампер через катушки с небольшим числом витков.
Намагниченная дуга, которая помещена в магнитном поле катушек получает мощный кратковременный импульс магнитного поля. Кратковременность данного импульса достигается за счёт того, что электрический ток большой силы расплавляет включенную в цепь плавкую вставку из бронзовой или медной проволоки за счёт чего цепь размыкается.
Прибор работает на постоянном и переменном токе с напряжением до 220 вольт. Слабо намагниченные дуги перемагничивают. Проверку магнитных свойств постоянных магнитных сепараторов осуществляют посредством определения величины их остаточной магнитной индукции на малогабаритных приборах переносного типа.
Намагничивание осуществляется в специальном помещении, где для изоляции пола кладут резиновый коврик. Для осуществления этой работы привлекаются только специально обученные лица.
На каждом предприятии, где осуществляется использование магнитных сепараторов требуется вести специальный журнал в котором учитывается каждое магнитное заграждение с указанием числа магнитных дуг и аппаратов с отметкой дат проверки, а также с отметкой выявленных показателей грузоподъёмности магнитных дуг.
Во время осуществления эксплуатации магнитных сепараторов в обязательном порядке необходимо соблюдать ряд правил. Для того чтобы провелась максимальная очистка транспортируемого продукта необходимо проверять прочное закрепление гаек и болтов, устранять задевание при работе металлических рабочих органов одного за другой, зачищать металлические щитки и заусенцы на рабочих органах и деталях оборудования, которые соприкасаются с продуктом, очищать рабочие поверхности оборудования от ржавчины.
Для сохранения подъёмной силы магнитных дуг необходимо осуществлять съём и монтаж данного оборудования с максимальной осторожностью, не подвергая его ударам и сотрясениям. Магнитные дуги требуется устанавливать только в деревянном самотеке. Рабочая часть дуг должна иметь ровную поверхность, а между полюсными поверхностями требуется положить продольные прокладки из дерева или пластмассы.
В самотеках над местами расположения магнитных аппаратов необходимо устраивать достаточно широкие люки с плотно закрывающимися крышками для осмотра и очистки магнитов очистка полюса магнитов должна проводиться не реже 4 раз в смену. При этом требуется не допускать попадание металлических частиц в продукт.
Во время остановки предприятия более чем на 24 часа на полюса всех магнитных заграждений надо накладывать стальные пластинки, которые будут предохранять магниты от размагничивания. Во время осуществления пуска предприятия пластинки снимаются.
Устанавливать магнитные заграждения в хорошо освещённых местах со свободным доступом для их осмотра и проведения очистки. В тех случаях, когда установка магнитных заграждений производится на высоте более полутора метров, необходимо устраивать стационарные площадки, оснащаемые перилами. Проведение очистки магнитов можно осуществлять только посредством щётки или специальным скребком из дерева.