Trenneffizienz von Wirbelstromabscheidern

Materialeigenschaften: Leitfähigkeit und Dichte

Die elektrische Leitfähigkeit und Dichte eines Metalls bestimmen die Wirksamkeit des Abscheiders. Metalle mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, wie Aluminium und Kupfer, erzeugen starke Wirbelströme, die für eine starke Abstoßung sorgen. Aber auch die Dichte des Metalls spielt eine wichtige Rolle, da schwerere Teilchen mehr Kraft benötigen, um von den Wirbelströmen herausgeschleudert zu werden. Die Überwindung der Schwerkraft, die auf das Teilchen wirkt, bestimmt, wie weit es geschleudert wird. Leichtere Materialien wie Aluminium werden leichter aus dem Produktstrom herausgeschleudert als schwerere Materialien wie Kupfer oder Edelstahl. Hier einige Beispiele:

• Aluminium: Aufgrund der Kombination aus hoher Leitfähigkeit und geringer Dichte kann Aluminium mit relativ geringem Kraftaufwand ausgeworfen werden und eignet sich daher ideal für den Wirbelstrom-Abscheider.
• Kupfer: Kupfer hat eine hohe Leitfähigkeit, aber seine höhere Dichte erfordert mehr Kraft, um es herauszuschleudern, was das Trennen etwas schwieriger macht als bei Aluminium.
• Rostfreier Edelstahl: Edelstahl hat sowohl eine geringe Leitfähigkeit als auch eine hohe Dichte, was das Trennen mit Wirbelstromsystemen fast unmöglich macht. Um dieses Metall zu trennen, sind andere Abscheider erforderlich.

Größe und Form

Größe und Form der Partikel beeinflussen ihre Auswurfflugbahn im Abscheider. Größere, gleichmäßig geformte Objekte wie Aluminiumdosen folgen vorhersehbaren Auswurfflugbahnen, was die Trennung erleichtert. Kleinere oder unregelmäßig geformte Objekte, wie z. B. Kupferdraht, haben weniger stabile Auswurfflugbahnen, was die Effizienz des Abscheiderprozesses verringert. Darüber hinaus wirkt sich auch die Ausrichtung von Partikeln mit länglicher Form auf die Auswurfflugbahn aus.

Die Fraktionsgröße bezieht sich auf die durchschnittliche Größe der Partikel im Materialstrom. Die Fraktionsgröße beeinflusst, wie Wirbelströme Metallobjekte abstoßen. Größere Partikel werden im Allgemeinen weiter ausgeworfen als kleinere Partikel, da sie mehr Masse haben, auf die die Wirbelstromkräfte einwirken können. Dies führt zu einer deutlicheren Unterscheidung der Auswurfflugbahnen zwischen verschiedenen Materialien.

Eine gleichmäßige Partikelgrößenverteilung ist für eine optimale Abscheidung unerlässlich. Wenn innerhalb des Materialstroms große Unterschiede in der Partikelgröße bestehen, kann dies die Trennung erschweren, da kleine Partikel von größeren verdeckt werden können, so dass sie nicht durch Wirbelströme in Bewegung gesetzt werden können.

Darüber hinaus hat auch die Verteilung der Partikel auf dem Förderband einen Einfluss. Eine gleichmäßige Verteilung in einer einzigen Schicht (Monolayer) gewährleistet, dass alle Partikel den Wirbelströmen optimal ausgesetzt sind. Liegen die Partikel in einer dicken Schicht auf dem Band oder sind sie ungleichmäßig verteilt, wird der Wirkungsgrad des Abscheiders deutlich reduziert.
 

Umweltbedingungen

Umweltfaktoren können die Leistung eines Wirbelstromabscheiders erheblich beeinträchtigen
beeinflussen:

• Luftfeuchtigkeit: Feuchte Materialien können aneinander oder am Förderband haften bleiben, was das Verteilen und Trennen erschwert.
• Inkonsistenter Produktfluss: Schwankungen in der Beschickung können zu Partikelansammlungen führen, was dazu führt, dass die gewünschte Monolage nicht erreicht wird und die Abscheider weniger genau trennen.
• Wind: Bei der Aufstellung im Freien kann der Wind die Flugbahnen der ausgeworfenen Partikel stören und die Einstellung des Abscheiders beeinträchtigen.

Schlussfolgerung

Die Effizienz eines Wirbelstromabscheiders wird von den Metalleigenschaften (Leitfähigkeit und Dichte), der Partikelgröße und -form sowie den Umgebungsbedingungen bestimmt. Die Überwindung der Schwerkraft spielt eine entscheidende Rolle: Leichtere Metalle wie Aluminium werden leichter ausgeschleudert als schwerere Metalle wie Kupfer. Darüber hinaus ist eine einheitliche Fraktionsgröße und gleichmäßige Verteilung auf dem Förderband für eine optimale Trennung unerlässlich. Durch die optimale Berücksichtigung dieser Faktoren und die Minimierung von Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit und Wind kann die Abscheiderleistung erheblich verbessert werden.