DE2557897A1 - MAGNETIC FILTER - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein magnetisches Filter der im Oberbegriff des Anspruches genannten ArtoThe invention relates to a magnetic filter of the type mentioned in the preamble of the claim
Es ist bekannt, mit suspendierten Partikeln oder aufgelösten hochmolekularen Stoffen, wie Harzstoffen, verunreinigte Flüssigkeiten dadurch zu reinigen, daß man ihnen ein ferromagnetisches Partikelmaterial, wie Magnetit, Eisen, Kobalt oder Hickel, zusetzt und die ferromagnetischen Partikel zusammen mit den Verunreinigungen in einem magnetischen Feld aussonderte Es ist auch bekannt, in entsprechender Weise Flüssigkeiten zu reinigen, die von Anfang an Verunreinigungen aus ferromagnetischem Partikelmaterial enthalten, wie beispielsweise die Kühlmittel von Werkzeugmaschinen, wie Drehbänke und Bohrmaschinen« Auch verunreinigte Gase können im Prinzip durch Zusatz eines ferromagnetischen Partikelmaterials und Behandlung in einem Magnetfeld zur Ausscheidung der Verunreinigungen gereinigt werden. Es ist auch bekannt, bei der Reinigung gleichzeitig chemische Flockungsmittel, wie Kalk, Alaun, Eisenchlorid, Polyelektrolyte und Wasserglas zu verwenden.It is known that liquids contaminated with suspended particles or dissolved high molecular substances such as resin substances to clean by giving them a ferromagnetic particulate material such as magnetite, iron, cobalt or Hickel, clogs and the ferromagnetic particles together with the impurities separated in a magnetic field It is also known in a corresponding manner to liquids that contain impurities from ferromagnetic particulate material from the start, such as the Coolants from machine tools, such as lathes and drills, “In principle, contaminated gases can also be removed by adding a ferromagnetic particulate material and treatment in one Magnetic field to remove the impurities are cleaned. It is also known to do the cleaning at the same time to use chemical flocculants such as lime, alum, ferric chloride, polyelectrolytes and water glass.
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Bei den beschriebenen Reinigungsverfahren wird ein magnetisches Filter verwendet. Ein solches "bekanntes Filter ist aus einer Anzahl im wesentlichen paralleler Filterscheiben aufgebaut, die in Radialebenen liegend mit Abstand voneinander auf einer rotierbaren Welle befestigt sind. Die Filterscheiben enthalten Dauermagnete, die in den zwischen den Filterscheiben liegenden Räumen magnetische Felder erzeugen. Das zu filternde Medium, das beim Eintritt in das Filter ferromagnetische Partikel enthält, passiert die Räume, wobei die Verunreinigungen an den Wänden der Filterscheiben haften bleiben» Das Filter hat auch eine Abstreifvorrichtung zum Abstreifen des an den Filterschei— ben haften gebliebenen Materials. Die Abstreifvorrichtung kann u.a. aus endlosen Transportbahnen bestehen, von denen je eine in einem Raum zwischen den Filterscheiben hineingeht und die sich bis in den Raum außerhalb der Filterscheiben erstrecken«, Eine solche Abstreifvorrichtung besorgt auch den AbtransportA magnetic filter is used in the cleaning process described. One such "known filter is from a Number of essentially parallel filter disks built up, lying in radial planes at a distance from one another on one rotatable shaft are attached. The filter disks contain permanent magnets, which are located in the between the filter disks Generate magnetic fields in spaces. The medium to be filtered which contains ferromagnetic particles when entering the filter, passes through the rooms, whereby the impurities on the Walls of the filter discs stick to the »The filter also has a scraper device for wiping off the dirt on the filter disc. ben sticking material. The stripping device can, among other things, consist of endless transport tracks, one of which each goes into a space between the filter panes and which extends into the space outside the filter panes «, Such a stripping device also takes care of the removal
kanncan
der Verunreinigungen. Die Abstreifvorrichtung/u0a0 auch fingerähnlich aufgebaut sein, wobei je ein Finger in jeden Raum zwischen den Filterscheiben hineinragt=of impurities. The stripping device / u 0 a 0 can also be constructed in a finger-like manner, with one finger protruding into each space between the filter disks =
Ein Problem bei magnetischen Filtern der beschriebenen Art besteht darin, daß abgestreiftes Material sich an den nach außen gerichteten schmalen Seiten der Filterscheiben zwischen den einzelnen Abstreifern festsetzen kann und über diese Seiten bei der Rotation der Filterscheiben zum bereits gefilterten Medium zurückgeführt wird und dieses wieder verunreinigte DasThere is a problem with magnetic filters of the type described in that stripped material on the outwardly facing narrow sides of the filter discs between the individual scrapers can set and over these pages when rotating the filter discs to the already filtered Medium is returned and this again contaminated Das
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Problem ist besonders schwerwiegend bei solchen !Filtern, bei denen abgestreiftes Material an den Kanten der genannten schmalen Seiten der Scheiben vorbeitransportiert wird. The problem is particularly severe with such! Filters, with which stripped material is transported past the edges of said narrow sides of the discs.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filter der eingangs genannten Art in der Weise weiterzuentwickeln, daß das Anhaften abgestreiften Materials an den schmalen Seiten der 3?ilterscheiben vermieden wird.The present invention is based on the object of further developing a filter of the type mentioned at the outset in such a way that that the sticking of stripped material on the narrow sides of the 3?
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein magnetisches Filter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches genannten Merkmale hat.To solve this problem, a magnetic filter is used the preamble of the claim proposed, which according to the invention in the characterizing part of the claim features mentioned.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird der periphere Teil der Filterscheiben praktisch feldfrei. Das periphere Band aus ferromagnetischem Material sammelt die anderenfalls über die schmalen Seiten der Pilterscheiben austretenden magnetischen Feldlinien ein. Der Raum außerhalb der schmalen Seiten der Pilterscheiben wird durch das Band magnetisch kurzgeschlossen. Außer Weicheisen kann für das Band auch ein anderes Material hoher magnetischer Leitfähigkeit verwendet werden, wie beispielsweise Nickel, Kobalt oder Legierungen aus Eisen, Nickel und Kobalt.As a result of the measure according to the invention, the peripheral part of the filter discs practically field-free. The peripheral band of ferromagnetic material collects the otherwise the magnetic field lines emerging from the narrow sides of the filter disks. The space outside the narrow sides of the filter panes is magnetically short-circuited by the tape. In addition to soft iron, another material can be used for the tape high magnetic conductivity can be used, such as nickel, cobalt or alloys of iron, nickel and Cobalt.
Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention is to be explained in more detail on the basis of the exemplary embodiment shown in the figures. Show it:
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Fig. 1 schematisch ein Filter gemäß der Erfindung in einer Darstellungsebene senkrecht zur Flußrichtung des Mediums, wobei die Abstreifvorrichtung nicht dargestellt ist,Fig. 1 schematically shows a filter according to the invention in a representation plane perpendicular to the direction of flow of the medium, wherein the stripping device is not shown,
Fig. 2 das Filter gemäß Fi-g« 1 in einer Darstellungsebene in Flußrichtung des Mediums, FIG. 2 shows the filter according to FIG. 1 in a representation plane in the direction of flow of the medium,
Fig. 3 schematisch eine Filterscheibe des Filters nach den Fig. 1 und 2, wobei die eine Wand teilweise entfernt ist,3 schematically shows a filter disk of the filter according to FIG Figs. 1 and 2, with one wall partially removed,
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Teil der Filterscheibe gemäß Fig0 3.Fig. 4 shows a cross section through a part of the filter disc of FIG 0 3.
Das magnetische Filter gemäß Figo 1 und 2 besteht aus mehreren Filterscheiben 1, von denen jede aus zwei parallelen Wänden 1a und 1b aufgebaut ist, zwischen denen Dauermagnete in einer Weise angeordnet sind, die anhand der Figuren 3 und 4 noch näher beschrieben werden. Die Filterscheiben sind längs der Welle 2 des Filters parallel zueinander angeordnet und liegen in radialen Ebenen. Die Welle des Filters besteht im gezeigten Fall aus einem mittleren durchmesserstärkeren Teil 2a mit Flanschen 2b und 2c sowie Wellenenden 2d und 2e, die in Lagerböcken 3a und 3b gelagert sind. Die Welle wird von einem Motor 4 über ein Ge-The magnetic filter according to FIGS. 1 and 2 consists of several filter disks 1, each of which has two parallel walls 1a and 1b is constructed, between which permanent magnets are arranged in a manner that is more detailed with reference to FIGS to be discribed. The filter disks are arranged parallel to one another along the shaft 2 of the filter and lie in radial directions Levels. In the case shown, the shaft of the filter consists of a central, larger-diameter part 2a with flanges 2b and 2c and shaft ends 2d and 2e, which are mounted in bearing blocks 3a and 3b. The shaft is driven by a motor 4 via a gear
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triebe 5 angetrieben. Die aus der Welle 2 und den darauf montierten Filterscheiben bestehende Einheit ist in einer Rinne für das Medium, normalerweise verunreinigtes Wasser, das filtriert werden soll, angeordnet. Der Einlauf der Rinne ist mit 7 bezeichnet und ihr Auslauf mit 8. Beim Passieren des Filters wird das Medium durch die Räume 9 zwischen den Scheiben 1 geleitet. Dabei bleiben ferromagnetische Partikel mit an diesen haftenden Substanzen, die ausgeschieden werden sollen, an den Wänden der Filterscheiben haften und folgen der Rotation dieser Wände, die vorzugsweise entgegen der Flußrichtung des Mediums erfolgt. Das Filter ist mit einer Abstreifvorrichtung 10 versehen, die aus endlosen Transportbahnen besteht, welche in den Räumen 9 zwischen den Scheiben sowie in den Spalten 11a und 11b außerhalb der äußersten Scheiben angeordnet sind. Im gezeigten Fall besteht Jede Transportbahn aus einem Band 12 aus Gummi oder rostfreiem Stahl, das den mittleren Teil 2a der Welle des Filters sowie eine außerhalb der Scheiben angeordnete Rolle 13 umschließt. Das Band 12 kann von der Welle des Filters oder von der Rolle 13 oder von der Filterwelle und der Rolle angetrieben werden. Wenn die Scheiben rotieren, wird das an ihnen haftende Material beim Passieren des Bandes 12 abgestreift. Das Band braucht nicht dicht an den Scheiben zu liegen, sondern es kann ein kleineres Spiel vorhanden sein, um den Verschleiß herabzusetzen. Das vom Band abgestreifte Material 14 wird vom Band zu einem Sammelbehälter 15 transportiert. An der Rolle 13 kann eingear 5 driven. The ones from shaft 2 and those mounted on it The unit consisting of filter disks is in a gutter for the medium, normally contaminated water, to be filtered should be arranged. The inlet of the channel is marked with 7 and its outlet with 8. When passing through the filter the medium is passed through the spaces 9 between the panes 1. Ferromagnetic particles remain with them Adhesive substances that are to be excreted adhere to the walls of the filter discs and follow the rotation of these Walls, which are preferably carried out against the direction of flow of the medium. The filter is provided with a wiper device 10, which consists of endless transport tracks, which in the spaces 9 between the panes and in the columns 11a and 11b are arranged outside the outermost discs. In the case shown, each transport path consists of a belt 12 made of rubber or stainless steel, which encloses the central part 2a of the shaft of the filter and a roller 13 arranged outside the discs. The belt 12 can be driven by the shaft of the filter or by the roller 13 or by the filter shaft and the roller will. When the disks rotate, the material adhering to them is stripped off as the belt 12 passes. The ribbon does not need to be close to the discs, but rather there may be a small amount of play to reduce wear. The material 14 stripped from the belt becomes closed from the belt a collecting container 15 transported. On the roller 13 can a
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einfacher Abstreifer angeordnet werden, um zu verhindern, daß auf dem Band liegendes Material zum Filter zurückgeführt wird.simple wipers can be arranged to prevent Material lying on the belt is returned to the filter.
Wie aus Figo 3 und 4 hervorgeht, besteht jede Filterscheibe 1 aus zwei Wänden 1a und 1b, aus z.B. rostfreiem Stahl mit einer Dicke von etwa 0,5 mm. Zwischen den Wänden liegen dicht gepackt von dem Wellendurchbruch .17 bis zur Peripherie Dauermagnete aus Bariumferrit. Statt der Bariumferritmagnete können andere keramische Magnete, wie z.Bo solche aus Strontiumferrit, verwendet werden. Im Prinzip ist es auch möglich, metallische Magnete zu verwenden, wie z.B. Samarium-Kobalt-Magnete. Die Magnete sind mit einem Leim, vorzugsweise kalthärtender Art, wie beispielsweise einem Epoxyharzleim (z.B. Araldit AW 106 mit Härter HW 953 U von CIBA AG-, Schweiz) an den Wänden befestigt. Die Magnete sind mit ihrer magnetischen Achse (Magnetisierungsrichtung.) senkrecht zu den Filterscheiben angeordnet« Die Länge der Magnete in Magnetisierungsrichtung kann beispielsweise 5 - 10 mm betragen und ihr Querschnitt senkrecht zur MagnetisierungsrichtungAs can be seen from FIGS. 3 and 4, each filter disk 1 consists of two walls 1a and 1b, for example made of stainless steel with a thickness of about 0.5 mm. Permanent magnets made of barium ferrite lie tightly packed between the walls from the shaft opening .17 to the periphery. Instead of the barium ferrite magnets, other ceramic magnets, such as, for example , those made of strontium ferrite, can be used. In principle it is also possible to use metallic magnets, such as samarium-cobalt magnets. The magnets are attached to the walls with a glue, preferably cold-curing type, such as an epoxy resin glue (eg Araldit AW 106 with hardener HW 953 U from CIBA AG, Switzerland). The magnets are arranged with their magnetic axis (direction of magnetization) perpendicular to the filter disks. The length of the magnets in the direction of magnetization can be, for example, 5-10 mm and their cross-section perpendicular to the direction of magnetization
1 - 5 cm . Die Magnete sind in der Weise nebeneinanderliegend angeordnet, daß ihre Polarität ständig wechselt. Zwei benachbarte Magnete haben an derselben Seite der Filterscheibe, also stets entgegengesetzte Polarität. Hierdurch wird eine maximale magnetische Feldstärke erreichte1 - 5 cm. The magnets are arranged side by side in such a way that their polarity changes constantly. Two Adjacent magnets have on the same side of the filter disc, i.e. always opposite polarity. This creates a maximum magnetic field strength reached
Wie aus den Fig. 3 und 4 ebenfalls hervorgeht, ist ein Band 18As can also be seen from FIGS. 3 and 4, there is a band 18
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aus Weicheisen außerhalb der am weitesten von der Welle des Filters entfernt liegenden Magnete angeordnet. Das Band ist vorzugsweise etwa 2 mm dick. Der Raum zwischen den Magneten 16 und dem Band 18 ist mit einem Gummimaterial 19 gefüllt. Eine Dichtung 20 aus demselben Gummimaterial ist auch außerhalb des Bandes 18 zwischen den Wänden 1a und 1b angeordnete Das Gummimaterial ist vorzugsweise kalthärtender Art, beispielsweise ein kalthärtendes Silikongummi (wie Gurisil von Gurit AG, Schweiz), das an Ort und Stelle aushärtet. Das Band 18 macht die peripheren Teile der Filterscheiben feldfrei und verhindert, daß sich das Partikelmaterial, das die Bänder 12 von den Filterscheiben abgestreift haben, an den Kanten der Filterscheiben außerhalb der Dichtungen 20 festsetzt. Dadurch wird auch verhindert, daß filtriertes Wasser in der Kinne 6 bei der Rotation der Filterscheiben durch Partikelmaterial an den Kanten der Filterscheiben wieder verunreinigt wird.made of soft iron placed outside the magnets furthest from the shaft of the filter. The ribbon is preferably about 2 mm thick. The space between the magnets 16 and the belt 18 is filled with a rubber material 19. A seal 20 made of the same rubber material is also disposed outside the belt 18 between the walls 1a and 1b Rubber material is preferably of the cold-curing type, for example a cold-curing silicone rubber (such as Gurisil from Gurit AG, Switzerland), that hardens in place. The belt 18 makes the peripheral parts of the filter disks field-free and prevents them from becoming the particulate material which the belts 12 have stripped from the filter disks on the edges of the filter disks outside the seals 20 fixes. This also prevents filtered water in the chute 6 during the rotation of the filter discs is contaminated again by particulate matter on the edges of the filter discs.
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