Výpocty FEM prokazují magnetickou sílu

Díky nedávno zakoupenému softwaru pro magnetické výpocty muže Martijn Leskens, technik výzkumu a vývoje ve spolecnosti Goudsmit Magnetics, používat konecné prvky nebo metodu FEM ke znázornení toho, jak se produkt chová v magnetickém systému, a muže kvantifikovat magnetický výkon. Martijn: „Pomocí magnetických výpoctu mužeme efektivne optimalizovat výkon tohoto produktu.

Umožnuje nám to presne predpovedet, jak se magnet bude chovat, pokud jde o hloubku magnetického pole, která se nazývá „hustota magnetického toku“, a pokud .jde o sílu vyvíjenou na jiné feromagnetické predmety a pokud jde o sílu vyvíjenou na jiné feromagnetické predmety.Dokážeme také odhadnout separacní úcinnost pro odstranování ocelových a nerezových cástic z toku práškového, plynného nebo kapalného produktu, jak lze napríklad videt v food industry. Používáme k tomu výpocetní program Comsol. Poskytuje velmi presný odhad reálné situace.“
 

 Magnetické pole

„Následující video ukazuje, jak se ocelové a nerezové cástice v produktu – v tomto prípade ve vode, ale muže jít také o tekutou potravinu – chovají v magnetickém filtru a jak proudí magnetickým polem a jsou zachycovány. Získáváme tím pohled na efektivitu Magnetické pole a vliv na separacní úcinnost magnetických vlastností a rovnež na velikost zachytávaných cástic a profil toku. Kovové necistoty musí projít magnetickým polem. Demonstrujeme to pomocí výpoctu. Porovnáním nekolika videí mužeme také demonstrovat rozdíl v separacní úcinnosti jako dusledek velikosti cástic.“

Video 1 - FEM calculation for magnetic filter (steel)

Video 2: FEM calculation for magnetic filter (stainless steel) 

Hustota toku

Proc je demonstrování této separacní úcinnosti tak duležité? Zeptali jsme se kolegy Guye Mutsaertse, odborníka na oblast magnetu pro potravinárský prumysl. Guy: Víme, že chceme-li zachytávat železo, neboli Fe, potrebujeme minimálne 155 gaussu a pro zachytávání nerezové oceli kvality 304 je zapotrebí minimálne 1100 gaussu. Tato simulace nám umožnuje videt, že toho lze teoreticky dosáhnout.

Aktuálne testujeme tuto teorii v praxi, abychom dosáhli definitivní záruky separace. Tyto testy zabírají spoustu casu. Stanovili jsme si minimální požadavek ve výši >300 gaussu pro zachytávání železných cástic. Spolecnost Goudsmit je jediným dodavatelem magnetu na svete, který používá tento program pro magnet calculations a dokáže poskytnout tuto záruku.“

Magnetická merení

Guy pokracuje: „Pri merení síly magnetického pole nedoporucujeme pouze správnou flux density, ale duležitými kritérii jsou také cištení a realizace. Predstavte si napríklad situaci, ve které kolem magnetu nejsou žádné nerezové trubice (systémy s otevreným polem). Budou korodovat a mezi magnety budou vznikat bakterie. Výkon je také ovlivnen vzdáleností mezi tycemi.

Ty jsou casto umísteny dále od sebe, aby se dosáhlo vyšší kapacity. Výsledkem je mezera v magnetickém poli, která umožnuje zachytávat všechny železné cástice. K prekonání tohoto nedostatku doporucují zaclenení minimální hustoty toku do specifikací HACCP v potravinárském prumyslu. Nakonec, je to práve minimální hustota toku, která stanoví, zda je vubec možné železné cástice zachytávat. ’
 

FEM-modelling-whitepaper.pdf