磁力架

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在進行周期式螺線管高梯度磁選機設計時，關鍵問題是鎧裝

線管磁系的設計。目前，設計者都采用（1）式來確定磁勢，即

需的安匝數。

式中：H———設計要求的場強；

δ———分選空間高度；

σ———漏磁系數。

該公式是由無限長螺線管場強計算公式演變而來。對無限長

螺線管，其內腔場強由（2）式確定

H=0.4πIn （2）

式中：n———沿螺線管軸向單位長度的線圈匝數。

n=N/δ，將此關系式代入（2）式，并在式（2）右端乘以 σ，便

可得（1）式。由于實際設計的螺線管并非無限長，鐵鎧消耗部分

磁勢及漏磁的存在，按（2）式計算，場強偏高，亦即磁勢偏低。

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在細粒礦物濕式高梯度磁選過程中，除磁力與水動力之外，

粒間及顆粒與介質間的表面力起著主要的作用。調整礦漿 pH

改變礦粒表面電位及雙電層，進而改變了系統的靜電作用，并

此影響著系統的總相互作用能。王燕民等研究了在粒度小于

μm的赤鐵礦與石英混合物的高梯度磁選中pH的影響。通過

不同的pH，算出不同礦漿pH時顆粒間及顆粒與介質間靜電交

（1）預估漏磁系數σ′。

根據以往設計的經驗，σ′值可在1.00耀1.5之間選取。

（2）初步計算所需磁勢。

按公式（IN）′=

σ′H0δ

0.4π

計算出所需磁勢即安匝數。

（3）選定導線規格，按大于或等于工作氣隙高度確定線圈軸

向匝數Nx，選定總匝數Nj，并按Nr=N0/Nx確定徑向匝數。

（4）按公式I=（IN）′/N0計算出激磁電流，并由導線規格和

激磁電流計算出電流密度。

（5）根據已知的電流密度和線圈的幾何尺寸采用有限元法計

算出線圈工作氣隙場強H′0。

（6）按公式σ=0.4πIN0/H′0δ計算出實際的漏磁系數。

（7）再按公式IN=σH0δ/0.4π確定實際所需的安匝數。