[實用新型]一種復合磁場螺旋溜槽金屬熔珠分離系統

有效

• 申請號: 201620079113.X
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN205380073U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 雷洪;高鍇;趙巖;蔣計民
• 申請（專利權）人: 東北大學;遼寧省公安消防總隊培訓基地
• 主分類號: B07B15/00
• 分類號: B07B15/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本實用新型屬于火災事故鑒定領域，具體涉及一種復合磁場螺旋溜槽金屬熔珠分離系統。

背景技術

近年來，我國電氣火災一直呈上升趨勢，由于電氣火災種類繁多，原因復雜，其中最突出的是電線火災。因此，如何鑒定是不是由電線短路而引起的火災，已成為火災調查人員的一大難題。火災調查人員，常在火場勘查中發現帶有熔化痕跡的導線，這就需要將熔珠從火災痕跡物中篩分出來從而進行下一步的鑒別。

在現實生活中，根據螺旋溜槽的原理對火災痕跡物進行篩選，對所得到的熔珠進行鑒定，找出火災現場中形成的線路熔珠的形成原因，對鑒定火災事故的原因具有重要價值。其中，我國建立了《電氣火災痕跡物證技術鑒定方法》國家標準，該標準判定依據是：“因火災熱作用而形成的圓珠狀熔痕內部無空洞；一次短路熔痕內部有空洞，空洞數量少，多分布在熔珠中部；二次短路內部有空洞，空洞數量多且分布在熔珠的邊緣及中部。”通過對從火場中提取的導線熔珠或熔痕跡進行鑒定，為認定導線熔珠形成原因與火災發生之間的關系提供證據。火災痕跡物包括金屬熔珠（包括磁性和非磁性金屬材料）和非金屬灰燼，然而，用傳統的方法手段很難從火災痕跡中區分出粒徑較小(一般粒徑在0.001-1mm)的金屬熔珠，對火災事故的調查造成了一定的難度。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型提供一種復合磁場螺旋溜槽金屬熔珠分離系統及方法。本實用新型的技術方案如下：

一種復合磁場螺旋溜槽金屬熔珠分離系統，包括外殼、螺旋溜槽、行波磁場發生裝置和旋轉磁場發生裝置，所述螺旋溜槽由支架垂直固定，行波磁場發生裝置位于螺旋溜槽下方或者上方，旋轉磁場發生裝置焊接在外殼上，均勻環繞螺旋溜槽設置。

所述螺旋溜槽上端設有火災痕跡物給口，尾端設有2個分選口，用于分選不同類型的火災痕跡物。

所述行波磁場裝置由定子鐵芯和線圈繞組組成，采用集中短距單層繞組方式將線圈纏繞在鐵芯上，所有鐵芯的水平中心線位于同一條直線上，對線圈通電后，可產生沿溜槽徑向方向的電磁力。

所述旋轉磁場發生裝置由定子鐵芯和三相線圈繞組組成，每個三相線圈繞組均由兩對嵌在定子鐵芯上的線圈組成，三相線圈繞組均勻排列一周，對三相線圈繞組通入三相對稱交流電后，在定子鐵芯包圍的空間產生旋轉磁場。

所述行波磁場裝置和旋轉磁場裝置的鐵芯為硅鋼材料，線圈為銅質材料。

上述系統中，還設有風冷裝置，設置在所述分離系統外部，用來降低周圍環境溫度。

一種復合磁場螺旋溜槽金屬熔珠分離方法是采用上述系統，按照以下工藝步驟進行：

（1）粗選：將火災痕跡物和水通過旋轉流槽的給口進入螺旋溜槽，同時開啟行波磁場發生裝置和旋轉磁場發生裝置產生徑向磁場和旋轉磁場，密度和粒徑較大的顆粒在離心力和徑向磁場的作用下逐漸移向螺旋溜槽外側；密度和粒徑較小的顆粒而逐漸移向螺旋溜槽內側，并分別通過2個分選口流出，收集到內側和外側兩部分的痕跡物；

（2）外側部分痕跡物的精選：將外側部分的痕跡物和水再次放入給口使其進入螺旋溜槽，開啟行波磁場和旋轉磁場發生裝置產生徑向向內的磁場，金屬熔珠向螺旋溜槽內側富集，而非金屬顆粒則向螺旋溜槽外側富集，最終分別通過分選口流出，收集得到金屬熔珠和非金屬物質；

（3）內側部分痕跡物的精選：將內側部分的痕跡物和水再次放入給口使其進入螺旋溜槽，提高水流速度，開啟行波磁場發生裝置產生徑向向內磁場，金屬熔珠中向螺旋溜槽內側富集，而非金屬顆粒則向螺旋溜槽外側富集，最終分別通過分選口流出，收集得到金屬熔珠和非金屬物質。

所述步驟（1）（2）收集的目標金屬熔珠為一些非磁性金屬如銅、鋁顆粒，為防止所分離的金屬熔珠中摻雜少量的磁性金屬小顆粒如鐵質小顆粒，可以用磁鐵將所分離的金屬熔珠中的磁性顆粒去除。

本實用新型的有益效果為：本實用新型金屬熔珠分離系統中的旋轉磁場發生裝置可以對金屬顆粒施加離心力，控制離心力的強弱，使熔痕中的金屬熔珠沿不同半徑進行圓周運動，而行波磁場發生裝置可以對金屬顆粒施加徑向力，此徑向運動是指從溜槽內側向外側運動或從溜槽外側向內側運動，兩種磁場共同作用使金屬熔珠和非金屬物質在分選過程可以大致地分離開；再對粗選所得的兩部分物質進一步精選，可有效分離金屬熔珠和非金屬物質。此外，本實用新型裝置設計簡單，小型便攜，分離過程簡單易行，且分離鑒定效率較高。

附圖說明