Kā darbojas virpuļa strāvas separators? Principi, lietojumprogrammas un optimizācija

Eddy strāvas atdalītājs ir mašīna, kas sakārto metālus, piemēram, alumīniju un vara no miskastes, izmantojot vērpšanas magnētus un konveijera lenti.

Kā darbojas virpuļa strāvas separators? Kad jauktie atkritumi pārvietojas virs magnētiskā rotora, metālos veidojas elektriskās strāvas (sauktas par virpuļstrāvām). Šīs strāvas izstumj metālus, atdalot tos no plastmasas vai stikla.

Šis process samazina atkritumu atkritumu atkritumus un ietaupa enerģiju. Piemēram, alumīnija pārstrāde ietaupa 95% no enerģijas, kas nepieciešama jauna alumīnija pagatavošanai. Rūpnīcas Tweak rotora ātrumu un sadalītāja leņķus, lai atgūtu metālus no automašīnu smalcinātāju atgriezumiem, e-atkritumiem un sodas kārbām.

Lasiet tālāk!

Ediju pašreizējo atdalītāju darba princips

Sakārtosim, kā soli pa solim darbojas virpuļa strāvas separators.

Magnētiskā rotora loma un mainīgie lauki

Magnētiskais rotors šeit ir zvaigzne. Tas griežas ļoti ātri, izveidojot magnētisko lauku, kas pastāvīgi maina virzienu (ko sauc par mainīgiem laukiem). Kad sajaukti atkritumi pārvietojas uz konveijera lentes, virs šī rotora šķērso metāli, piemēram, alumīnijs vai varš. Mainīgais magnētiskais lauks metāla iekšpusē rada sīkas elektriskās strāvas (virpuļveida straumes). Padomājiet par to, piemēram, kratot magnētu netālu no metāla, un tas nospiedīs kārbu. Tieši tā rotors atsit metālus no jostas!

Ferīta magnēti ir lētāki, bet vājāki.

Retzemju magnēti (piemēram, neodīms) ir spēcīgāki un ilgāki.

Arī rotora ātrumam ir nozīme. Ātrāka vērpšana=Spēcīgāka atgrūšanās. Bet ejiet pārāk ātri, un jūs varētu nejauši mest plastmasu!

Faraday likums un Lenca likums darbībā

Saņemsim zinātni (bet saglabājiet to vienkārši). Faraday likums saka, ka pārvietošanās magnētu tuvumā metāla rada elektrību. Lenca likums piebilst, ka šī elektrībacīnāspret magnēta kustību. Viņi kopā izskaidro, kāpēc metāli lec no jostas.

Lūk, kā:

Vērpšanas rotora magnētiskais lauksizgriež caurigarām metāliem.

Tas rada virpuļu straumes metāla iekšpusē.

Šīs straumes padara to magnētisko lauku par toatgrūž atpakaļpret rotoru.

Vai esat kādreiz spēlējuši ar diviem magnētiem, kas viens otru atgrūž? Tas šeit notiek. Neredzētie metāli kļūst "nobijušies" no rotora un ielec atsevišķā kaudzē.

Materiāla trajektorija un sadalītāja pozicionēšana

Ne visi metāli lido vienā un tajā pašā attālumā. Smagais varš varētu būt tālu, bet plāna alumīnija folija tik tikko pārvietojas. Sadalītājs (metāla dalītājs) to noķer.

Pielāgojiet sadalītāja leņķi, lai sakārtotu metālus pēc svara.

Novietojiet to tuvāk smagajiem metāliem un tālāk vieglākiem.

Piemēram, pārstrādes augi to pielāgo, lai atdalītu alumīnija kannas no vara vadiem. Paņemiet to nepareizi, un jūs sajauksit metālus ar plastmasu.

Melnā pret nederīgo atdalīšanu

Galvenās sastāvdaļas un funkcijas

Galvenie efektivitātes darbības parametri

Izgatavot visvairāk metāla no atkritumiem? Tas viss ir par trīs lietu pielāgošanu: rotora ātrumu, jostas ātrumu un padeves jostas garumu. Apskatīsim, kā katrs darbojas.

Rotora ātruma optimizēšana metāla atjaunošanai

Rotora ātrums ir kā skaļuma pielāgošana skaļrunim- pārāk zems, un neviens nedzird mūziku; Pārāk augsts, un tas ir tikai troksnis. ParEddy Current SeparatorĀtrāki rotori rada spēcīgākus magnētiskos laukus. Tas nozīmē labāku atgrūšanu smagajiem metāliem, piemēram, vara. Bet, ja jūs to pārāk daudz sakratīsit, vieglie metāli, piemēram, alumīnija folija, var nejauši lidot un sajaukt ar plastmasu.

Piemēram, pārstrādes augu pārstrādes apstrādes ar smalcinātāja atlieku izmantojiet lēnāku ātrumu (1500 apgr./min.) Lielgabarīta vara vadiem. Bet alumīnija kārbām? Viņi to palielina līdz 3, 000 rpm. Triks ir vispirms pārbaudīt mazas partijas. Pielāgojiet rotoru, līdz metāli tīri nolaižas kaudzes stragglers!

Jostas ātrums un materiāla sadalījums

Jostas ātrums izlemj, cik daudz laika metālu tērē rotoram. Lēna josta ļauj rotoram "virzīt" metālus ilgāk, uzlabojot atdalīšanu. Bet ejiet pārāk lēni, un jūs aizsērēsit sistēmu. Pārāk ātri? Metāli, iespējams, nesaņems pietiekami daudz spiediena un nonāk nepareizā atkritumu tvertnē.

Šeit ir pro padoms: vienmērīgi izklājiet materiālus. Ja atkritumi saliek kopā, rotors nevar "redzēt" slēptos metālus. Iedomājieties cepumu cepšanu-ja jūs pūšat paplāti, viņi saliekas kopā. Tā pati ideja. Turiet padeves jostas garumu pietiekami īsu, lai izvairītos no pārslodzes, bet pietiekami ilgi, lai vienmērīgi plūsma. Lielākā daļa sistēmu automātisko smalcinātāju atkritumiem izmanto 2–3 metru jostu.

Daļiņu lieluma un vadītspējas ietekme

Lielākus metāla gabaliņus ir vieglāk atdalīt. Kāpēc? Vairāk virsmas laukuma=stiprākas virpuļprogrammas. Bieza vara caurule lec tālāk nekā sīki alumīnija atgriezumi. Arī forma ir svarīga. Plakanie gabali (piemēram, sodas kannas) noķer magnētiskāku "spiedienu" nekā savīti vadi.

Vadītspēja ir metāla "talants" elektrības pārvadāšanai. Alumīnijs un varš ir zvaigznes, kas rada spēcīgas virpuļu straumes. Metāliem ar zemāku vadību (piemēram, cinks) ir nepieciešami lēnāki rotora ātrumi, lai paliktu spēlē. Vai esat kādreiz pamanījis, kā daži metāli tik tikko pārvietojas? Tā ir vadītspēja (vai tā trūkums) darbā.

Sajauktu atkritumu veikšanai palīdz pirms lieluma iepriekšēja šķiršanās. Sasmalciniet lielos gabaliņus un siets putekļos. Tādā veidā rotors izturas pret līdzīga izmēra metāliem vienādi, samazinot kļūdas.

Ediju strāvas atdalītāju veidi

Eddy Current SeparatorNāciet divos galvenajos dizainos: koncentriski un ekscentriski. Izpētīsim, kā rotora konfigurācijas ietekmē veiktspēju.

Koncentrisks rotora dizains

Koncentriskam rotoram ir vienmērīgi sakārtoti magnēti ap lielu bungu (piemēram, velosipēdu riteni). Rotors griežas lielā ātrumā (līdz 4, 000 apgriezieniem), izveidojot vienmērīgu magnētisko lauku visā jostā. Šis dizains vislabāk darbojas lielākiem materiāliem, piemēram, alumīnija kārbām vai vara caurulēm.

Galvenās funkcijas:

Retzemju magnēti aizpilda rotoru, lai iegūtu maksimālu jaudu.

Konsekventa sprauga starp rotoru un jostu stabilai atgrūšanai.

Handles particles >10 mm (piemēram, auto smalcinātāja atlikums).

Piemēram, Bunting HIC modelis izmanto šo dizainu, lai atgūtu metālus no būvniecības atkritumiem.

Ekscentriskas rotora priekšrocības

Ekscentrisks rotors ir mazāks un bungas augšpusē atrodas ārpus centra. Tās magnētiskais lauks koncentrējas uz jostas galu, izveidojot "karsto zonu", kas metālus virza tālāk. Eriezas Revx-E to izmanto, lai atdalītu<5mm fines like aluminum flakes from PET plastic.

Galvenie ieguvumi:

Mazāk nodiluma no melnajiem metāliem (tie nokrīt pirms karstās zonas).

Pielāgojama rotora pozīcija precīzām trajektorijām.

Kompakts izmērs ietaupa grīdas vietu.

Pārstrādes augi izmanto ekscentriskus modeļus e-atkritumu vai stikla kulletai, kur sīki metāli slēpjas smalkās gružos.

Koncentrisks pret ekscentrisko virpuļprogrammu separatoriem

Lietojumprogrammas pārstrādes rūpniecībā

Eddy Current Separator ir varoņi pārstrādes rūpnīcās, īpaši automobiļu smalcinātāja atlikumu (ASR) un e-atkritumu gadījumā. Apskatīsim, kā viņi risina šos izaicinājumus.

Auto smalcinātāja atlikumu (ASR) apstrāde

Pēc automašīnām sasmalcināšanas jums paliek ASR plastmasas, stikla un slēptu metālu, piemēram, alumīnija un vara, sajaukums. Lūk, kur spīd virpuļojošie separatori. Rotējošais magnētiskais rotors met metālus atsevišķā kaudzē, bet pārējais nokrīt. Piemēram, Sv. Margaretu pārstrādes centrs izmanto Eriezas dubultās caurlaides sistēmu, lai no ASR atgūtu 96% tīru nekrāsu metālu. Tas palielina tālākpārdošanas vērtību un samazina atkritumu atkritumu atkritumus.

Alumīnijs var atgūties no pašvaldību atkritumiem

Jūsu sodas kārbas nepieder poligoniem. Pašvaldību pārstrādes rūpnīcās virpuļprogrammas separatori šķiro alumīnija kannas no plastmasas un stikla. Rotora mainīgais magnētiskais lauks atgrūž kannas no konveijera, pat ja tie ir sasmalcināti sīkos gabaliņos. Viena iekārta Daka gadā apstrādā 1173 tonnas e-atkritumu, atgūstot 31 tonnu alumīnija vērtībā virs USD 400, 000.

E-atkritumu metāla ekstrakcija

Vecie tālruņi un klēpjdatori ir vara un zelta dārgumu lādes. Eddy Current Separator vispirms noņem alumīnija apvalkus, ļaujot darbiniekiem droši iegūt shēmas plates. Pētījums Bangladešā atguva 72,69% no vara no maršrutētāja PCB, izmantojot dzelzs bāzes izskalošanos pēc sākotnējās virpuļstāvokļa atdalīšanas. Šis kombinētais samazina paļaušanos uz bīstamām skābēm, piemēram, Aqua Regia.

Gadījuma izpēte: vara reģenerācija no elektronikas

Dakas universitātes pētnieki izmantoja Eddy Current Separatoru, lai iepriekš sagatavotu e-atkritumus, pēc tam izskaloja 5,92 g PCB dzelzs šķīdumā, lai atgūtu 72,69% vara. Šī metode ļauj izvairīties no toksiskiem izgarojumiem un maksā par 50% mazāk nekā tradicionālā kausēšana.

Apkope un veiktspējas optimizācija

Risināsim kopīgas virpuļprogrammas separatora problēmas, piemēram, rotora nodilumu vai jostas asaras. Neliela piesardzība ir tāla, lai jūsu mašīna darbotos vienmērīgi.

Rotora izturība un magnētu izlīdzināšana

Jūsu rotors ir atdalītāja sirds. Nelieli dzelzs vai tērauda biti, kas pielipti pie rotora apvalka, var sildīt un sadedzināt jostā caurumus vai sabojāt oglekļa šķiedras apvalku. Pārbaudiet rotoru katru dienu, pagriežot to manuāli (pēc strāvas izslēgšanas) un nokasot no visiem metāla flekiem. Ja dzirdat slīpēšanas trokšņus, gultņiem, iespējams, vajadzēs tauku lietošanu 3# litija bāzes smērvielas vasarā un 1# smērviela ziemā, lai lietas klusētu.

Magnēti zaudē spēku, ja tie ir nepareizi izlīdzināti. Meklējiet nevienmērīgas spraugas starp rotoru un apvalku. Vildzīgs rotors izmet magnētisko lauku, ļaujot alumīnijam izslīdēt cauri. Ik pēc divām nedēļām pievelciet stiprināšanas skrūves, lai magnēti būtu mājīgi.

Jostas nodiluma un rezerves cikli

Konveijera lente saņem pukstēšanu no asiem metāliem. Poke caurumi vai sadrumstalotās malas? Ielieciet tos ātri ar vulkanizētu gumiju, pirms tie paplašinās. Katru dienu izsekojiet jostu, pielāgojot spriegošanas skrūves-AIM 1/8 "spraugai starp jostu un sānu ceļvežiem.

Aizstājot jostu:

Noslēdziet jaudu un noņemiet astes skavu.

Noslīdiet veco jostu un notīriet gružus no skriemeļiem.

Uzstādiet jauno jostu, spriedzi to tieši pietiekami, lai satvertu motorizēto skriemeli, un izsekojiet to lēnām.

Nekad neļaujiet jostai mierīgi sēdēt, kamēr rotors griežas. Statiskās jostas ļauj metāliem pagatavot magnētiskajā laukā, izkausējot gumiju un deformējot apvalku.

Pro padoms: pēc izslēgšanas ļaujiet jostai darboties, līdz rotors pilnībā apstājas (līdz 3 minūtēm). Tas notīra atlikušos metālus un novērš siltuma bojājumus.

Edija strāva pret elektrostatisko atdalīšanu

Atdalot nekrāsainus metālus, EC un elektrostatiskie atdalītāji kalpo dažādas lomas. Salīdzināsim viņu stiprās puses.

ECS pret elektrostatisko atdalīšanu

ECS izmanto magnētisko atgrūšanu, lai metālus izlidotu no konveijera, bet elektrostatiskie atdalītāji piesprauž metālus, izmantojot augstsprieguma lādiņus. Piemēram, ECS atgūst 96% no alumīnija no automašīnu smalcinātāju atkritumiem, turpretī elektrostatiskās sistēmas no shēmas plates iegūst niecīgu varu.

Nākotnes jauninājumi Eddy Current Technology

Pārstrādes tehnika kļūst gudrāka. Lūk, kā AI un sensori maina spēli.

AI vadīta šķirošana un mašīnu apguve

AI algoritmi tagad reālā laikā pielāgo rotora ātrumu un jostas padevi. Piemēram, sistēmas iemācās optimizēt jaukto e-atkritumu izvietošanas iestatījumus vara vadiem, bet paātrina alumīniju. Tas samazina kļūdas par 30% un palielina atveseļošanās līmeni.

Uzlabotas sensoru tehnoloģijas

Sensora saplūšana apvieno hiperspektrālās kameras (skenēšanas materiāla ķīmija) ar metāla detektoriem. Vienā iestatījumā hiperspektrālā kamera pamana PVC plastmasu, savukārt metāla sensors karogo slēptu alumīniju. Kopā tie palīdz robotiem izvēlēties 99% tīru metālu.

Secinājums

Tātad, kā darbojas virpuļa strāvas separators? Īsāk sakot, tas izmanto vērpšanas magnētisko rotoru, lai izveidotu elektriskās strāvas (virpuļveida strāvas), kas atvaira nederīgos metālus, piemēram, alumīniju un vara attālumā no atkritumiem. Šis vienkāršais Faraday un Lenca likumu process palīdz pārstrādāt metālus no CAR Smalcinātāja atlikumiem, e-atkritumiem un pašvaldības miskastēm.

Pielāgojot rotora ātrumu un sadalītāja pozicionēšanu, augi atgūst vairāk metālu, samazinot poligona izmaksas. Piemēram, rotora pielāgošana 3, 000 RPM palielina alumīnija atjaunošanos par 22%.

Nepieciešams separators, kas pielāgots jūsu nozarei? Neatkarīgi no tā, vai pārstrādājat automātiskās detaļas vai elektroniku, pielāgotie ECS modeļi var optimizēt jūsu metāla atjaunošanos. Sazinieties ar šodien, lai atrastu pareizo iestatījumu savām vajadzībām.