
میلههای مغناطیسی یکی از پرکاربردترین تجهیزات در سیستمهای جداسازی هستند که برای حذف ذرات آهنی از مواد پودری و فلهای استفاده میشوند. این ابزار با ایجاد میدان مغناطیسی قوی، آلودگیهای فلزی را جذب کرده و کیفیت محصول را افزایش میدهد.
فیلتراسیون مغناطیسی فرایند حذف براده، گرد آهن و ناخالصیهای فرومغناطیسی از مواد جامد، مایع یا نیمهمایع با استفاده از یک میدان مغناطیسی قوی است. در این روش، یک یا چند میله مگنت در مسیر حرکت مواد قرار میگیرند و ذرات قابلجذب را پیش از رسیدن به محصول نهایی یا تجهیزات پاییندستی جمعآوری میکنند.
فیلتر مغناطیسی در صنایعی اهمیت دارد که ورود مقدار کمی آلودگی آهنی میتواند کیفیت محصول را کاهش دهد، باعث سایش قطعات شود یا توقف خط تولید را در پی داشته باشد. این فیلتر را میتوان بهعنوان مرحله اصلی جداسازی یا بهعنوان پیشفیلتر در کنار توری، کارتریج و دیگر تجهیزات فیلتراسیون استفاده کرد.
میلههای مغناطیسی در محل مناسبی از مسیر مواد نصب میشوند. هنگام نزدیکشدن جریان به سطح میله، میدان مغناطیسی بر ذرات آهنی نیرو وارد کرده و آنها را از ماده اصلی جدا نگه میدارد. مواد غیرمغناطیسی از مسیر عبور میکنند، اما برادهها تا زمان نظافت روی سطح میله باقی میمانند.
نتیجه این فرایند به میزان تماس مواد با سطح فعال فیلتر وابسته است. اگر سرعت جریان بیش از حد بالا باشد، لایه مواد ضخامت زیادی داشته باشد یا فاصله آنها از میله افزایش پیدا کند، فرصت جذب ذرات ریز کاهش مییابد. بنابراین محل نصب و چیدمان میلهها به اندازه قدرت آهنربا اهمیت دارد.
میدان مغناطیسی مرز ثابت و مشخصی ندارد و بیشترین نیروی جذب در نزدیکی سطح میله ایجاد میشود. فاصله مؤثر باید با توجه به قدرت و گرادیان میدان، اندازه ذرات، دبی، ویسکوزیته و نحوه حرکت مواد بررسی شود.
فیلتر مغناطیسی را میتوان برای مواد پودری و دانهای مانند آرد، شکر، غلات، شیرخشک، رنگدانه، سیلیس، پودرهای صنعتی و گرانول پلاستیک به کار برد. در این خطوط، مواد معمولاً بهصورت ثقلی از کنار میلهها عبور میکنند.
در کاربردهای مایع و نیمهمایع نیز امکان استفاده از میله وجود دارد، اما عواملی مانند ویسکوزیته، فشار، دما، سرعت جریان و امکان شستوشو باید در طراحی لحاظ شوند. روغنهای صنعتی، روانکنندهها، مایعات خنککننده و برخی دوغابها از نمونههای این کاربردها هستند.
پس از پاکشدن برادهها، میله دوباره در خط قرار میگیرد. این ویژگی باعث میشود برخلاف بعضی فیلترهای یکبارمصرف، نیازی به تعویض مداوم بخش اصلی فیلتر نباشد.
مدلهای دارای آهنربای دائم برای ایجاد میدان به برق نیاز ندارند و نگهداری آنها بیشتر شامل بازرسی و نظافت است. البته توقف خط، نیروی انسانی و سرویس دورهای همچنان بخشی از هزینه بهرهبرداری هستند.
فیلتر میلهای برخلاف محیطهای فیلتراسیون متراکم، معمولاً با محدودیت جریان کمتری کار میکند. بااینحال، فاصله نامناسب میلهها یا تجمع زیاد براده میتواند بر عبور مواد اثر بگذارد.
عملکرد این فیلتر به فشار سیال وابسته نیست. بنابراین میتوان آن را در مسیرهایی به کار برد که مواد با نیروی جاذبه از داخل قیف، لوله یا شوت عبور میکنند.
نصب فیلتر مغناطیسی پیش از فیلترهای متداول میتواند بخشی از ذرات آهنی را پیش از رسیدن به مرحله بعد جذب کند. این کار ممکن است بار آلودگی و دفعات سرویس فیلترهای دیگر را کاهش دهد. میزان این تأثیر به شرایط واقعی خط وابسته است.
استفاده مجدد از میله میتواند مصرف کاغذ، کارتریج و دیگر اجزای یکبارمصرف را کاهش دهد. در تصفیه روغن و خنککننده نیز حذف برادههای آهنی ممکن است به افزایش مدت استفاده از سیال کمک کند.
برادههای جمعآوریشده را میتوان بهصورت کنترلشده از سطح میله جدا و برای بازیافت یا دفع مناسب آماده کرد. این ویژگی جداسازی ضایعات آهنی از محیط فیلتر را سادهتر میکند.
برای طراحی فیلتر مناسب باید موارد زیر بررسی شوند:
در طراحیهای مناسب، میلههای دارای میدان گرادیان بالا میتوانند ذرات فرومغناطیسی بسیار ریز را جذب کنند؛ اما اندازه قابلجذب و راندمان واقعی به شرایط آزمون و فرایند وابسته است. ادعای یک راندمان ثابت برای تمام مواد و خطوط فنی نیست.
قیف ورودی، مسیر ریزش آزاد، کانال انتقال، مخزن و ورودی تجهیزات حساس از محلهای رایج نصب هستند. محل انتخابشده باید هم تماس مناسبی میان مواد و میله ایجاد کند و هم برای بازرسی و تمیزکاری در دسترس باشد.
در مسیرهای عریض، استفاده از چند میله بهصورت شبکهای احتمال عبور مواد از نزدیکی سطح مغناطیسی را افزایش میدهد. چیدمان یکردیفه یا چندردیفه بر اساس عرض کانال، حجم بار و حساسیت فرایند تعیین میشود.
اگر مواد بتوانند از کناره قاب یا فاصلهای دور از میلهها عبور کنند، بخشی از آلودگی فرصت جذب پیدا نمیکند. در مقابل، فاصله بسیار کم میان میلهها میتواند در مواد مرطوب یا کلوخهای باعث پلزدن و تجمع شود.
در صنایع غذایی، فیلترهای مغناطیسی برای کنترل ذرات آهنی احتمالی در آرد، شکر، غلات، روغن و شیرخشک استفاده میشوند.
در صنعت پلاستیک، نصب میله پیش از اکسترودر یا دستگاه تزریق میتواند برادههای موجود در مواد بازیافتی، پودر، رزین و گرانول را جذب کند.
در صنایع شیمیایی، فیلتر میلهای در مسیر رنگدانهها، رزینها و پودرهای فرایندی قرار میگیرد. در صنایع سرامیک و معدن نیز میتوان از آن برای دوغاب، لعاب، سیلیس و مواد پودری استفاده کرد.
در ماشینکاری، حذف برادههای آهنی از روغن و مایع خنککننده از بازگشت ذرات ساینده به یاتاقانها و چرخدندهها جلوگیری میکند. در بازیافت نیز این تجهیزات به پاکسازی گرانول و مواد خردشده و محافظت از ماشینآلات کمک میکنند.
نباید اجازه داد لایه ضخیمی از ذرات سطح میله را بپوشاند. پس از توقف ایمن جریان، فیلتر از محل خود خارج و آلودگی با دستکش و ابزار متناسب با فرایند پاک میشود.
در مدلهای دستی، هدایت برادهها به سمت انتهای میله معمولاً جداسازی را آسانتر میکند. پس از نظافت باید سطح پوسته، اتصالات و آببندی از نظر خراش، خوردگی یا آسیب بررسی شود.
زمانبندی نظافت باید بر اساس میزان واقعی آلودگی تعیین شود. خطوط حساس یا دارای آلودگی زیاد به بازرسیهای کوتاهتر نیاز دارند.
در محیطهای دارای خطر انفجار یا گردوغبار قابلاشتعال، صرف استفاده از آهنربا به معنی انطباق تجهیز با الزامات ATEX نیست. در چنین شرایطی باید مدل دارای ارزیابی و مستندات معتبر متناسب با محل نصب انتخاب شود.
هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.