Cleaning of non-magnetic multicomponent environments moving on conveyors by direct separation method

Authors

  • Oleg S. Parsentev Lugansk Vladimir Dahl State University

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2024-1-63-74

Keywords:

combined iron separator, ferromodulation sensors, transport system, ponderomotive force, magnetizing force, current pulse, ferromagnetic body, winding, permanent magnets, samarium-cobalt magnetoplasts, steel sphere

Abstract

The article considers the problem of developing an energy-saving technological approach - a system of discrete detection and extraction of metal particles, the probability of occurrence of which at the input to the separation subsystem is described by the law of rare events (Poisson). Methods and devices for metal particle detection are being proposed, which allow to make the extraction process discrete, i.e. in the presence of metal fragments. A systematic approach, including mathematical modeling of processes using the method of integral equations, has been used to solve the set problems. According to the results of the analysis of static and dynamic characteristics of the two-block combined iron separator (CIS) it is established that in the time interval of the action pulse of magnetizing forces in the windings, the extracting forces exceed the competing forces at the counter current direction in the windings in 7.2 - 13.2 times. The realization of the proposed energy-saving approach in the conveying system allowed to reduce the power consumption, depending on the change in the speed of movement (1.6 - 2.5 m/s) of the conveyor belt, in 4.8 - 8.3 times, to increase the productivity of cleaning in 1.25 times and its efficiency in 1.2 - 2.7 times. The proposed design of two-block CIS in comparison with suspended iron separators produced by the domestic industry, is characterized by high energy efficiency, fast operation, has small dimensions, weight, low metal intensity and consumption of electrical energy.

Author Biography

Oleg S. Parsentev, Lugansk Vladimir Dahl State University

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, of the Department «Electrical Power Engineering», Lugansk Vladimir Dahl State University

References

Parsentev О.S., Yakovenko V.V. Suspended combined iron separator / О.S. Parsentev–// Proceedings of the 6th International Scientific and Practical Conference dynamics of the development of world science, 19 –21 February 2020 / Perfect Publishing. Vancou-ver (Canada): Publishing house: «Perfect Publishing», 2020. P. 1296.

Parsentev, О.S. Improving the quality of local cleaning of non-magnetic bulk media in continuous transport using a pulsed iron separator // Proceedings of the 3rd International Scientific and Practical Conference scientific horizon in the context of social crises, 16 – 18 April 2020 / Otsuki Press. Tokyo (Japan): Publishing house: «Otsuki Press», 2020. P. 257 – 266.

Парсентьев О.С. Анализ магнитного поля в магнитных плитах на основе феррит-бария // На службе Государству: сб. статей Междунар. научно-практ. конф., Пенза, 12 июня 2020 г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2020. С. 9 – 17.

Парсентьев, О.С. Анализ градиента магнитного поля в подвесных магнитных плитах с постоянными магнитами на ос-нове феррит-бария, взгляд на проблему // European Scientific Conference: сб. статей XX Междунар. научно-практ. конф. Пенза, 17 мая 2020 г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2020. С. 52 – 63.

Кармазин В.И., В Кармазин.В. Магнитные и электрические методы обогащения: Учеб. для вузов. M: Недра, 1988. 304 с.

Бибиков П.Я. Очистка конвейерной ленты, взгляд на проблему // ГИАБ. 2004. №3 С. 300 – 302.

Загирняк М.В., Бранспиз Ю.А., Шведчикова И.А. Магнитные сепараторы. Проблемы проектирования: монография / под общей ред. М.В. Загирняка. К.: Техніка, 2011. 224 с.

Парсентьев О.С. Повышение качества локальной очистки сыпучих грузопотоков в транспортных системах при помощи комбинированного железоотделителя // Актуальные вопросы науки и техники: сб. статей II Междунар. научно-практ. конф. Пенза, 25 апреля 2020 г. / Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2020. C. 23 – 29.

Парсентьев О.С. Обеспечение качества очистки немагнитных сыпучих сред в транспортных системах комбинированным железоотделителем // Science and education: problems and innovations: сб. статей V Междунар. научно-практ. конф., Пенза, 27 июля 2020 г. / Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2020. C. 47 – 53.

Парсентьев О.С. Обеспечение качества очистки немагнитных сыпучих сред в транспортных системах комбинирован-ным железоотделителем: дис. … канд. тех. наук:05.22.01. Луганск. 2021. 206 c.

Рисованый С.В., Финкельштейн В.Б. Проектирование вентильных реактивных двигателей: монография // Х.: ХНУГХ, 2014. 245 с.

Тозони О.В., Маергойз И.Д. Расчет трехмерных электромагнитных полей. К.: Технiка, 1974. 352 с.

Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике. М: Изд-во Наука, 1988. 256 с.

Бранспиз Ю.А. Теория расчета силового воздействия магнитного поля на магнетики. Луганск: Изд-во ВУГУ, 1997. 128 с.

Парсентьев О.С. Энергосберегающая магнитная сепарация // World science: problems and innovations: сб. статей XLIX Междунар. научно-практ. конф., Пенза, 25 декабря 2020 г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2020. C. 38 – 43.

Парсентьев О.С. К вопросу о вероятности извлечения ферромагнитных тел из немагнитной сыпучей среды // World science: problems and innovations: сб. статей LII Междунар. научно-практ. конф., Пенза, 30 марта 2021 г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2021. C. 97 – 103.

Парсентьев О.С. Уточненный расчет вероятности извлечения металломагнитных частиц комбинированными железо-отделителями из потока сыпучей среды на непрерывном транспорте // Advanced science: сб.к статей XVI Междунар. научно-практ. конф., Пенза, 12 апреля 2021 г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2021. C. 38 – 48.

Парсентьев О.С. Оценка вероятности извлечения ферромагнитных частиц из потока угля комбинированными железо-отделителями на непрерывном транспорте // Наука и образование: сохраняя прошлое, создаём будущее: сб. статей XXXIV Междунар. научно-практ. конф., Пенза, 10 июня 2021г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2021. C. 85 – 94.

Парсентьев О.С. Экспериментальные исследования извлекающей способности подсистемы сепарации с комбинирован-ным железоотделителем в системе непрерывного транспорта // Высокие технологии, наука и образование: актуальные вопросы, достижения и инновации: сб. статей Х Всерос. научно-практ. конф., Пенза, 27 апреля 2021 г. Пенза: Изд-во МЦНС «Наука и Просвещение», 2021. C. 48 – 53.

Published

2024-03-27

How to Cite

(1)
Parsentev, O. S. Cleaning of Non-Magnetic Multicomponent Environments Moving on Conveyors by Direct Separation Method. electromeh 2024, 67, 63-74.

Issue

Section

Articles