Як в'язкість рідини впливає на магнітне перехоплення
В'язкість визначає силу опору на частинки заліза, що наближаються до магнітної трубки. Для рідин із низькою-в’язкістю (вода, молоко, сік, в’язкість<100 cP), magnetic force overcomes drag when the magnetic energy gradient exceeds 10^5 T²/m. Capture efficiency for 50μm iron particles exceeds 95% at flow velocities below 1.5 m/s. For high-viscosity fluids (syrups, pastes, chocolate, viscosity 1,000-50,000 cP), drag forces increase by 10-100x. To maintain 90% capture efficiency, either reduce flow velocity to 0.3-0.5 m/s or increase magnetic tube surface field from 8,000 Gauss to 12,000 Gauss using N50 grade neodymium.
Для в’язких суспензій із твердими частинками (наприклад, томатної пасти, арахісового масла) магнітні трубки з подовженим часом перебування (з використанням масивів трубок у шаховому порядку) покращують перехоплення. Мінімальна відстань між трубками повинна бути в 2 рази більше діаметра частинок, щоб запобігти утворенню містків.
Залежність значень Гауса від напруженості поверхневого магнітного поля
Показання Гаусса вимірюють щільність магнітного потоку в певній точці на поверхні сепараторної труби. Стандартна трубка, оснащена неодимовими магнітами N42, забезпечує 8000-10000 Гаусів на поверхні трубки. Однак напруженість магнітного поля швидко зменшується з відстанню: на відстані 5 мм від поверхні трубки Гаусс падає до 2000-3000 (зниження приблизно на 70%). Тому для труб великого діаметру (наприклад, з внутрішнім діаметром 150 мм) одна труба, встановлена в центрі, залишає зовнішню область потоку незахищеною. Рішення: кілька менших трубок (25 мм OD кожна), розташованих у вигляді сітки, що забезпечує проходження кожного потоку рідини в межах 10 мм від поверхні магніту.
Для сипучих сухих порошків (борошно, цукор, спеції) рекомендуються магнітні трубки з поверхневим полем 12 000 Гаусів і агресивними згрібаючими або вібраційними очисними механізмами. Порошкове перекриття зменшує ефективну відстань поділу; зазор між трубами не повинен перевищувати 40 мм.
Формула узгодження діаметра труби з магнітним інтервалом між трубками
Для круглої труби з одним пучком магнітних труб (наприклад, 2-5 трубок у корпусі) емпіричне правило: максимальна відстань від будь-якої точки рідини до найближчої поверхні магніту=радіус труби + (ідентифікатор труби – оболонка пучка)/2. Для 90% захоплення частинок заліза розміром 100 мкм ця відстань має бути менше або дорівнювати 15 мм для 8000 трубок Гауса або менше або дорівнювати 25 мм для 12 000 трубок Гауса.
Стандартні конфігурації, які ми поставляємо:
| Внутрішній діаметр труби | Конфігурація магнітної трубки | Трубка OD | Максимальний незахищений розрив | Рекомендована швидкість потоку |
|---|---|---|---|---|
| 50 мм | 1 трубочка, центр | 25 мм | 12,5 мм | до 2,0 м/с |
| 100 мм | 3 трубочки, трикутні | 25 мм | 20 мм | до 1,2 м/с |
| 150 мм | 5 трубочок, хрестик | 25 мм | 18 мм | до 1,0 м/с |
| 200 мм | 7 трубок, шестигранник | 25 мм | 15 мм | до 0,8 м/с |
Для санітарно-гігієнічних харчових продуктів усі магнітні трубки мають мати поверхню Ra 0,4 мкм і бути виготовлені з нержавіючої сталі 316L із ущільненнями, що відповідають вимогам FDA-.
Регулярне технічне обслуговування та тестування на магнітну деградацію
Neodymium magnets in separators experience gradual demagnetization from temperature (product temperature >80 градусів), вібрація та корозія. Стандартний сорт N42 втрачає 5-10% Br протягом 5 років при нормальному використанні. Щорічне тестування за допомогою каліброваного гаусметра у фіксованій контрольній точці на кожній трубі є обов’язковим для відповідності HACCP. Поріг заміни: коли поверхневий Гаус падає нижче 70% початкового значення (наприклад, від 10 000 до 7 000 Гаусс).
Для очищення ніколи не використовуйте сталеві щітки або абразивні подушечки – вони дряпають оболонку з нержавіючої сталі, утворюючи щілини для розмноження бактерій. Використовуйте нейлонові щітки та харчовий-миючий засіб. Розбирайте та перевіряйте ущільнення кожні 3 місяці для систем CIP (clean{4}}in-place).
Для підприємств харчової промисловості, яким потрібні магнітні сепаратори з сертифікатом EHEDG і санітарними стандартами 3-A, будь ласка, зверніться до нашої сторінки продуктів Magnetic Separation & Filtration на нашому веб-сайті. Ми надаємо сертифікати випробування на магнітну міцність кожного пристрою, включаючи вимірювання Гауса в п’яти точках на трубку.
Щоб обговорити в’язкість продукту, швидкість потоку та цільовий розмір частинок, зв’яжіться з нашою групою інженерів із розділення. Ми пропонуємо моделювання вільного потоку та оцінку ефективності захоплення.
Часті запитання
З: Як часто мені слід замінювати магнітні трубки в сепараторі, що обробляє гаряче масло (120 градусів)?
A: Для неодимових магнітів робота при 120 градусах скорочує очікуваний термін служби до 12-18 місяців. Натомість використовуйте магніти SmCo (максимальна температура 350 градусів). Ми постачаємо сепаратори на основі SmCo- для високотемпературних застосувань із 5-річною гарантією на розмагнічування.
З: Який мінімальний розмір частинок заліза можуть вловлювати ваші магнітні сепаратори?
A: Для стандартних 8000 трубок Гауса надійне захоплення частинок заліза розміром до 30 мкм. Для 12 000 трубок Гауса (клас N50) захоплюйте до 10 мкм. Нижче 10 мкм використовуйте високо{10}}градієнтний магнітний сепаратор (HGMS) із сталевою волокнистою матрицею.
З: Чи надаєте ви комплекти для огляду магнітів для-власної перевірки продуктивності?
A: Так. Ми пропонуємо портативний комплект вимірювача Гауса з калібруванням-з можливістю відстеження NIST, а також плівку для спостереження за магнітним полем. Ціна: 450 доларів США за комплект, включаючи футляр для транспортування та посібник користувача.
