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什么是渦電流?在生產(chǎn)中有何利弊?
交變磁場中的導(dǎo)體內(nèi)部(包括鐵磁物質(zhì)),將在垂直于磁力線方向的截面上感應(yīng)出閉合的環(huán)行電流,,稱為渦流,。
1)利:利用渦流原理可制成感應(yīng)爐來治煉金屬;利用渦流可制成磁電式,、感應(yīng)式電工儀表,;電度表中的阻尼器也是利用渦流原理制成的。
2)弊:在電機(jī),、變壓器等設(shè)備中,,由于渦流存在將產(chǎn)生附加損耗,同時磁場減弱造成電氣設(shè)備效率降低,,使設(shè)備的容量不能充分利用,。
從前面我們所學(xué)的課程可以得知,通過線圈回路的磁通量發(fā)生變化,,線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,,回路中也就產(chǎn)生感應(yīng)電流(穿過線圈的磁通發(fā)生變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢)。
如果把一塊導(dǎo)體放在變化著的磁場中或相對于磁場運(yùn)動時,,由于導(dǎo)體內(nèi)部都可構(gòu)成閉合回路,,穿過回路的磁通發(fā)生變化,因此在導(dǎo)體中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流,,這些電流在導(dǎo)體內(nèi)自行閉合成旋渦狀,,故稱渦電流,簡稱渦流,。
渦流效應(yīng)的利弊
如右圖(a)所示,,由于導(dǎo)體電阻很小,,因此渦流一般都很大,。由于電流的熱效應(yīng),渦流會使導(dǎo)體發(fā)熱,,消耗能量,,所以渦流有時是有害的。例如通過變壓器,、電動機(jī)和發(fā)電機(jī)中的交變電流磁場,,會使鐵心產(chǎn)生渦流,渦流是鐵芯發(fā)熱,這樣就造成損耗(俗稱鐵損)并使設(shè)備產(chǎn)生熱量,,溫度升高,,絕緣材料容易老化,縮短變壓器,、電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的使用壽命,,甚至使他們損壞。
渦流在各種電機(jī),、變壓器中是有害的,,但也有可用之處,例如工廠冶煉合金時常常用的高頻感應(yīng)爐就是利用金屬導(dǎo)體塊中產(chǎn)生的渦流來熔化金屬,。
電工測量儀表要求指針的擺動很快停下來,,以便迅速讀出讀數(shù)(如電流表、電壓表等),。為達(dá)到此目的,,電流表的線圈要繞在鋁框上,當(dāng)被測電流通過線圈時,,線圈帶動指針和鋁框一起轉(zhuǎn)動,,鋁框在磁場中轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生渦流,磁場對這個渦流的作用力阻礙她們的擺動,,于是指針很快地穩(wěn)定指到讀書位置上,,這便是渦流效應(yīng)的應(yīng)用——電磁阻尼作用。電氣阻尼作用還常用于電氣機(jī)車的電磁制動器中,。
控制減小渦流效應(yīng)
如上文右圖(b)以及此處右圖所示,,為了減少渦流損耗,在電動機(jī),、發(fā)電機(jī),、變壓器、交流電磁鐵等設(shè)備的鐵芯材料中,,都不使用整塊的鐵芯,,而是采用表面涂有絕緣漆的一片片硅鋼片疊壓而成。這是因?yàn)楣桎撝泻?~5%的硅,,可提高鐵芯的電阻率,,此外鐵片與鐵片之間相互絕緣,使渦流被限制在狹小的薄片之間,,回路的電阻很大,,渦流便大為減小,從而使渦流存世大大降低,。
渦電流分選機(jī)又稱渦電流有色金屬分選機(jī),,主要應(yīng)用于垃圾尾料中將銅,、鋁、鋅,、錫,、金、銀等有色金屬集中收集的一種分選裝備,。
渦電流分選機(jī)(Eddy-Current Separation,,ECS)是利用物質(zhì)導(dǎo)電性不同的一種分選技術(shù),其分選原理是利用永久磁石組成的磁石轉(zhuǎn)子,,轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)中會產(chǎn)生一個具有交替變化的磁場,。當(dāng)具有電導(dǎo)性能的金屬經(jīng)過磁場時,會在金屬內(nèi)感應(yīng)出渦電流,。此渦電流本身會產(chǎn)生交替變換的磁場并與磁石轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的磁場相反,,有色金屬(銅、鋁,、鋅,、錫)則會因相斥作用而沿其輸送方向跳出來;實(shí)現(xiàn)與玻璃、塑料等非金屬物質(zhì)分離,,達(dá)到分選目的,。
應(yīng)用范圍:
1、廢鋼破碎廠—從廢鋼破碎尾料中分選有色金屬,。
2,、汽車拆解破碎廠—從破碎物料中分選有色金屬。
3,、電子線路板回收處理廠—從廢舊電子線路板碎片中回收有色金屬,。
4、玻璃再整行業(yè)—從破碎玻璃物料中去除鋁瓶蓋及鋁或銅合金件,。
5,、生活垃圾預(yù)分選處理—從生活垃圾中分選鋁罐、瓶蓋及銅,、鋁合金件,。
6、生活垃圾焚渣資源化處理—從生活垃圾焚渣中分選有色金屬顆粒,。
7,、廢紙再生行業(yè)—從造紙殘渣中分選有色金屬。
8,、其他—其它有色金屬碎片與非金屬物質(zhì)分離場合,。
技術(shù)特點(diǎn):
1、采用偏心磁極技術(shù),,磁場變化集中在物料集中受力區(qū)域,,分選效果至佳。
2,、偏心磁極可調(diào),,可根據(jù)物料的不同特性來調(diào)節(jié)物料集中受力區(qū)域位置,達(dá)到至佳分選效果,。
3,、偏心磁極技術(shù)因其磁場位置集中在固定區(qū)域,可有效防止磁性物質(zhì)隨滾筒轉(zhuǎn)動造成對皮帶的劃傷,,最終劃破筒皮,,導(dǎo)致設(shè)備無法使用。
4,、采用智能控制系統(tǒng),,用戶可根據(jù)需求調(diào)整手動和自動兩種模式。
5,、自動模式為一鍵式啟動,,上手快、操作簡單,。
6,、可根據(jù)用戶需求預(yù)留集中控制接口,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作,。
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