Крупные металломагнитные примеси выделяют из сырья при сортировке, прессовании шквары и ее просеивании на ситах. Для выделения примесей, размеры которых совпадают с размерами частиц шквары и муки или меньше их, применяют магнитные сепараторы. По своему устройству и принципу действия магнитные сепараторы делят на следующие виды:
магнитные сепараторы с постоянными магнитами и с электромагнитами; бывают сепараторы с магнитами, встроенными в самотечные трубы, и с магнитами, блокированными в линии; при эксплуатации тех и других сепараторов удаление выделенных металломагнитных примесей производят периодически, и вручную;
сепараторы с электромагнитами, которые бывают плоскостные, барабанные и конвейерные, во всех аппаратах применяют непрерывное удаление выделенных металломагнитных примесей.
В сепараторах с постоянными магнитами магнитное поле создается подковообразными магнитами, изготовленными из углеродистой стали. В настоящее время широко применяют литые магниты из специальных сплавов, которые обладают значительно большей притягивающей подъемной силой, лучше сохраняют магнитные свойства, менее чувствительны к механическим ударам и имеют меньшую массу и размеры, чем подковы из углеродистой стали. Грузоподъемность магнитной подковы из углеродистой стали шириной 40 мм составляет 12 кг, а подковы из сплавов (Магнико) —20 кг.
Эффективность выделения металломагнитных примесей из шквары и
муки зависит от силы магнитного поля, скорости перемещения продукта в зоне действия
поля, равномерности
потока продукта, толщины его слоя и способа установки магнитов. Скорость .продукта
должна быть минимальной, а толщина слоя — не более 10—12 мм для шквары и 5—7 мм
для муки.
Простейшим устройством для выделения металломагнитных примесей из шквары и муки являются самотечные течки со встроенными магнитными подковами, погруженными своими полюсами в поток продукта (рис. 1). Более эффективны сепараторы с постоянными магнитами (рис. 1, а), которые сблокированы в линию. Расстояние полюсов магнитов от нижней поверхности течки должно быть не более 6—10 мм.
Подковообразные магниты устанавливают одноименными полюсами и стягивают болтом из немагнитного материала (латунь, бронза и др.). Между магнитами укладывают деревянный брусок, назначение которого центрировать набор магнитов при сборке.
Рис. 1. Устройства с постоянными магнитами:
а — течка с установленными постоянными магнитами: 1 — течка с распределительным устройством; 2 — магнитный аппарат; 3 — клапан; 4 — обводная труба; 5 — магниты;
б — сепаратор с постоянными магнитами; 1 — блок магнитов; 2— приемное отверстие; 3 — канал; 4 — клапан: 5 — задвижка; 6— ящик;
в — магнитная колонка: 1 — распределительное устройство; 2 — канал; 3 и 5 — люки; 4 — набор магнитов.
На рис. 1, б показана конструкция магнитного сепаратора с постоянными магнитами. Блок магнитов 1 установлен в деревянном корпусе. Продукт через приемное отверстие 2 поступает на наклонную плоскость, пересекает зону действия магнитного поля и выводится из машины па каналу. Перекидной клапан устанавливают в положение, показанное на рисунке пунктиром. Для очистки магнитов от металломагнитных примесей прекращают поток, продукта, опустив задвижку, и перекрывают канал перекидным клапаном. Металломагнитные примеси удаляют вручную деревянным скребком в выдвижной ящик.
Для выделения металломагнитных примесей из измельченной шквары применяют магнитные колонки (рис. 1, в). В деревянном корпусе установлено в три ряда шесть взаимозаменяемых наборов магнитов. Шквара по распределительному устройству 1 равномерным потоком поступает на наклонную плоскость, пересекает зону действия магнитного поля и по каналу выводится из машины. Для удаления металломагнитных примесей наборы магнитов поочередно выдвигают и очищают вручную щеткой.
Смотровые люки предназначены для наблюдения за работой колонки. Достоинство магнитных колонок состоит в многократном, сосредоточенном пропуске продукта через магниты.
Постоянные магниты отличаются простотой устройства, удобство» установки, магнитные подковы можно установить в любом месте технологического потока.
Электромагнитные сепараторы применяются с вращающейся неподвижной рабочей поверхностью.
В настоящее время на мясокомбинатах применяют сепараторы с постоянными магнитами и электромагнитные сепараторы типа ЭМ-101 и ЗМ-120.
Электромагнитный сепаратор ЭМ-101 (рис. 2) применяют для выделения металломагнитных примесей из измельченной шквары или продуктов ее переработки. Он состоит из корпуса сепаратора, в котором смонтированы питающий механизм, электромагниты, механизм для механической очистки магнитных полюсов от металломагнитных примесей и устройство для охлаждения магнитов.
Продукт из приемного короба 1 подается рифленым валиком 2 равномерным потоком на ступенчатую поверхность, расположенную над сердечниками электромагнитов. Толщину слоя продукта можно регулировать заслонкой 3. Вращающийся крыльчатый ворошитель 4 предотвращает образование сводов мучнистых продуктов в приемном коробе.
Магнитное поле создается четырнадцатью электромагнитами. Каждый магнит состоит из катушки, надетой на стальной сердечник. Магниты расположены в четыре ряда. К сердечникам закреплена ступенчатая поверхность, состоящая из полюсных наконечников 8 и соединительных латунных полос 9.
Рис. 2. Электромагнитный сепаратор ЭМ-ДОГ:
1 — короб; 2 — рифленый валик; 3 — заслонка; 4 — ворошитель; 5 — электромагниты; 6 — катушка; 7 — сердечник; 8 — наконечники; 9 — полосы; 10 — ползун; 11 — винтовой механизм; 12 — клапан: 13 — вал.
Металломагнитные примеси, задерживаемые на ступенчатой поверхности, непрерывно удаляются в сборники, установленные по ее краям. Для этого предусмотрен войлочный ползун 10 перемещающийся вдоль поверхности посредством винтового механизма 11 с правой и левой нарезкой. В выпускном канале установлен перекидной клапан. Он при прекращении питания электромагнитов током переводит поток продукта на повторную очистку.
При напряжении в сети 220 В все катушки соединяют последовательно, при напряжении 110 В — попарно параллельно. Магниты охлаждают воздушным потоком, создаваемым вентилятором, крыльчатка которого закреплена на валу 13.
Производительность электромагнитного сепаратора ЭМ-101 составляет до 2 т муки в час. Он работает при сравнительно! невысокой напряженности магнитного поля 120000 А/м (1500 Э), что сказывается на производительности машины.
Электромагнитный сепаратор ЭМ-120 имеет аналогичную конструкцию. Однако в нем усовершенствована конструкция приводов питающего валика. Напряженность магнитного поля сепаратора доведена до 200000 А/м (2500 Э) в результате увеличения числа ампервитков и сечения обмоточного провода. Для привода питающего валика в сепараторе используют клиноременную передачу с натяжным устройством, а для привода вала ворошителя и механизма очистки — цепные передачи. Сепаратор приводится от электродвигателя мощностью 1,0 кВт.