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Zerkleinerungs-, Misch- oder Rührvorrichtung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine mit einem Wandermagnetfeld arbeitende
Zerkleinerungs-, Misch- oder Rührvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1, also zum Zerkleinern körniger Substanzen und/oder zum Mischen und Rühren von
Flüssigkeiten und Pulvern.
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Üblicherweise werden zum Zerkleinern körniger Materialien Kugelmühlen,
Vibrationsmühlen, Düsenmühlen usw. verwendet, die jedoch bekanntlich die folgenden
Nachteile aufweisen: Die Kugelmühle besteht aus einem sich um seine horizontale
Achse drehenden Zylinder, in dem Kugeln, beispielsweise Stahlkugeln, enthalten sind,
die bei der Drehung des Zylinders in diesem nach oben bewegt werden und alsbald
zum Zylindergrund herunterfallen. Beim Herunterfallen der Kugeln bewirken diese
eine starke Schockbewegung und eine auf das zu brechende Material ausgeübte Reibungswirkung,
so daß dieses Material gegen die Innenwand des Zylinders gepreßt und gebrochen wird.
Beim Herunterfallen der Kugel wird jedoch ein Teil der Energie bei Kollisionen der
Kugeln untereinander verbraucht und es wird nicht die den Kugeln mitgegebene Gesamtenergie
für den Zerkleinerungszweck ausgenützt. Die zum Anheben der Kugeln verwandte Arbeit
wird Somit nicht mit bestem Wirkungsgrad ausgenützt. Zusätzlich weist die Kugelmühle
noch den Nachteil auf, daß Antriebsleistung durch den während der Übertragung der
Antriebskraft von einer Antriebsvorrichtung über ein Antriebsgetriebe zum Zylinder
auftretenden Energieverlust und durch bei der Drehung des Zylinders in den Lagern
auftretenden Energieverlust verbraucht wird.
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Bei der Vibrationsmühle wird Energie durch Kugeln, die aneinanderstoßen,
in gleicher Weise wie bei der Kugelmühle verbraucht.
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Weitere Nachteile sind die Geräuschentwicklung und die Vibration,
die durch das Schütteln des Behälters erzeugt wird, der das zu zerkleinernde Material
während mehrerer zehn Zyklen enthält.
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Die Düsenmühle ist als Strömungsenergiemühle bekannt und dient dazu,
feine Körner als körniges Material mit Hilfe eines Düsenstroms zu beschleunigen,
der durch Einblasen von Luft oder erhitztem Dampf erhalten wird, die bzw. der auf
mehrfachen Atmosphärendruck gebracht worden ist und von einer Düse mit mehreren
Millimetern Durchmesser ausgeblasen wird, so daß die feinen Körner brechen, wenn
sie miteinander und mit der Wand zusammenstoßen. Die Düsenmühle kann Körner mit
mehreren Millimeter Durchmesser nicht in einem Arbeitsgang zu Teilchen in der Größenordnung
von Mikrometern brechen und wird hauptsächlich dazu verwendet, extrafeine Körner
mit einer Querabmessung von weniger als wenigen Mikrometern zu zerkleinern, während
sich die Brecheffektivität beim Brechen von Körnern größeren Durchmessers extrem
verschlechtert. Der Durchmesser von Körnern, die sich zum Zerkleinern in der Düsenmühle
eignen, liegt normalerweise unter 500 lum, was nachteiligerweise eine Vorzerkleinerung
erfordert. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Brechfähigkeit auf mehrere
10 pm begrenzt ist, wenn auch Körner mit 500 Fum Durchmesser im Prinzip gebrochen
werden können. Ein weiterer Nachteil besteht in der Notwendigkeit, diese Körner
zu Stücken von weniger als 1 um Durchmesser nachzuzerkleinern.
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Anstelle dieser Brecher, die Energieverluste mit sich bringen und
eine lange Zeitspanne zum Zerkleinerndes körnigen Materials benötigen, ist beispielsweise
auch eine Vorrichtung zum Zerkleinern unter Verwendung eines elektromagnetischen
Felds bekannt (JP 51-5991). Hierbei enthält ein Reaktor eine Mischung der körnigen
Materialien und ferromagnetischer Körper, während ein elektromagnetisches Drehfeld
angelegt wird.
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Dieses Drehfeld bewirkt eine schnelle Drehung der ferromagnetischen
Körper, die hierdurch die körnigen Materialien brechen. Mit dieser Vorrichtung ist
die Materialzerkleinerung jedoch nur in relativ kleinem Maßstab möglich, große Anlagen
können nicht geschaffen werden.
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Demgegenüber sollen durch die Erfindung die für die bekannten Vorrichtungen
charakteristischen
Nachteile vermieden werden und eine Vorrichtung geschaffen werden, bei der die für
den Zerkleinerungs-, Misch-oder Rührzweck eingegebene Energie wirksam ausgenützt
wird, die im Behälter enthaltenen Materialien in jedem Teil des Behälters bearbeitet
werden und eine kompakte Vorrichtung geschaffen wird, durch die im Falle der Zerkleinerung
extrafeine Körner bei kürzerer Zerkleinerungszeit mit minimaler Vibration und Geräuschentwicklung
erhalten werden können. Dies wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung
erreicht. Demnach werden also im Normalfall zwei Wanderfeld-Generatoren mit sich
überlagernden gegenläufig bewegten Magnetfeldern zur Verwirbelung der Arbeitssubstanz-Körper
eingesetzt, und zwar im gesamten Behälterbereich.
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Gemäß der Erfindung ermöglichen es die gegenüberliegend und mit entgegengesetzten
magnetischen Richtungen angeordneten Wandermagnetfeld-GenerRtQren t daß die Bearbeitungs-,
insbesondere Zerkleinerungsvorrichtung groß und mit hohem Wirkungsgrad gebaut wird.
Trennwände innerhalb des Behälters vermehren die verarbeitbare Menge, wenn der die
Wandermagnetfeld-Generatoren und die Arbeitssubstanz enthaltende Behälter im Querschnitt
kreisringförmig ist. Die Zerkleinerungs-, Milch oder Rührvorrichtungen können kompakt
hergestellt werde, wobei die Wanderrmagnetfeld-Generatoren die Form eines Kreiszylindersegments
(8ascns) odet einer ebenen Platte haben. Der Wirkungsgrad kann verbessert werden
! indem bei einem der Wandermagnetfeld-Generatoren die Polteilung variabel gemacht,
wird. Dieser Wirkungsgrad kann auch erhöht werden, wenn nur eine Seite des Wandermagnetfeld-Generatomrs
vcrwendet wird, Durch die Erfindung wird der Energieverbrauch gesenkt, während die
Effizienz hoch ist und die zum Zerkleinern, Mischen oder Rühren benötigte Zeit kurz
und die Vorrichtung kompakt ist. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung keine beweglichen
Teile im Gegensatz zu einer Kugelmühle, einer Vibrationsmühle usw. aufweist, können
vibrations- und geräuschfreie Vorrichtungen hergestellt werden.
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Im Rahmen der Erfindung kann der Abstand zwischen den gegenüber liegend
angeordneten Wandermagnetfeld-Generatoren uneinheitlich dimensioniert sein, beispielsweise
indem einer oder beide der Generatoren in Form eines Bogens konstruiert sind, so
daß die magnetische Feld6tßrkenverteilung
ungleichmäßig ist. Hierdurch
kann die Energie der Generatoren effektiv ausgenützt werden. Das Material im Behälter
kann gleichmäßig zerkleinert usw. werden. Durch die Verwendung starker und schwacher
Magnetfelder wird die Bewegung der leitfähigen Körper noch komplexer im Vergleich
zu Vorrichtungen mit gleichförmiger Magnetfeldstärke, wodurch die Wirkung noch weiter
verbessert wird.
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Die Ausführungsform nach den Ansprüchen 10 und 11 führt zu Arbeitssubstanzelementen,
die wirksam für verschiedene Arten von Vorgängen einsetzbar sind, basierend auf
einer Analyse des Magnetfelds im Zwischenraum zwischen den als Linearmotoren ausführbaren
Wanderfeld-Generatoren und des magnetischen Drehmoments, das auf die im Magnetfeld
angeordneten Arbeitssubstanzelemente wirkt, und basierend auf weiteren durch die
Bewegungen der Arbeitssubstanzelemente auf das zu bearbeitende Material ausgeübten
Wirkungen.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben
sich aus den weiteren Unteransprüchen und aus der folgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik unter Bezugnahme
auf die Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bekannte Vorrichtung,
die ein magnetisches Drehfeld verwendet; Fig. 2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße
Zerkleinerungsvorrichtung, die Wandermagnetfelder verwendet; Fig. 3 einen Schnitt
durch die Vorrichtung nach Fig. 2 in einer Ebene A-A; Fig. 4 und 5(a), (b) Betriebsdiagramme;
Fig . 6 eine Korngrößen-Verteilungskurve des Zerkleinerungsergebnisses; Fig. 7 eine
Vorderansicht eines Hauptteils einer anderen Ausführungsform der Erfindung; Fig.
8 eine Draufsicht auf eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Erfindung;
Fig.
9 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 8 in einer Ebene B-B; Fig. 10 in
vergrößertem Maßstab den Hauptteil einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 11 eine schematische Darstellung des Hauptteils einer weiterhin abgewandelten
Ausführungsform der Erfindung; Fig. 12 einen Schnitt durch eine weitere abgewandelte
Ausführungsform.
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Fig. 13 und 14 in Seiten bzw. Vorderansicht ein Beispiel einer weitet
ren Wandermagnetfeld-Bearbeitungsvorrichtung; Fig. 15 anhand einer Längsschnittansicht
durch die Vorrichtung nach Fig. 13 und 14 die Magnetfeldverteilung im Bereich der
Vorrichtung; Fig. 16 und 17 einen Arbeitssubstanz-Körper und seine Beeinflussung
durch die Wandermagnetfelder; Fig. 18 bis 20 jeweils eine Seitenansicht und einen
Querschnitt durch eine Ausführung eines Arbeitssubstanz-Körpers; Fig. 21 eine schematische
Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß Fig. 13 zur -Veranschaulichung des Bewegungsablaufs
der Arbeitssubstanz-Körper.
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Fig. 1 zeigt eine bekannte Zerkleinerungsvorrichtung für körnige Materialien
unter Verwendung eines elektromagnetischen Felds (JP 51-5991). Die Vorrichtung umfaßt
einen Reaktor 1, in dem ferromagnetische Teilchen oder Körper 2 enthalten sind,
eine Führungsbuchse 3 für den Reaktor -1, einen Drehfeldgenerator 4 zur Erzeugung
des magnetischen Drehfelds und einen Kurbelmechanismus 5 mit einer Kurbel und einer
Verbindungsstange. Bei einer Drehung des Kurbelmechanismus 5 in Pfeilrichtung bewegt
sich der Reaktor 1, der eine Mischung körniger Materialien und der ferromagnetischen
Körper 2 enthält und länger ist als der' Drehfeldgenerator 4, alternierend relativ
zum Drehfeldgenerator 4. Die im Reaktor 1 enthaltenen ferromagnetischen Körper 2
rotieren in einer Richtung parallel zu dem vom Drehfeldgenerator 4 erzeugten elektromagnetischen
Drehfeld, und zwar mit hoher Geschwindigkeit, wodurch die körnigen Materialien gebrochen
werden.
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Da die ferromagnetischen Körper 2 vom elektromagnetischen Drehfeld
angezogen werden und unabhängig von der alternierenden Bewegung des Reaktors 1 zum
Verbleib in der vom Drehfeld beeinflußten Zone neigen, kann das im gesamten Reaktor
1 enthaltene körnige Material gebrochen werden, so daß auch eine größere Menge des
körnigen Materials verarbeitet werden kann.
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Jedoch wird das Magnetfeld mit zunehmendem Abstand von der Führungsbuchse
3 schwächer und schwächt sich somit auch die Brechstärke, da die ferromagnetischen
Körper zunehmend langsamer werden. Es kann also keine Vorrichtung dieser Art mit
großen Ausmaßen betrieben werden. Der Durchmesser des Reaktors 1 dieser Vorrichtung
darf nämlich nicht zu groß sein, da die magnetische Feldstärke im Zentralbereich
des Reaktors schwach ist. Die Körner werden also nur an den Stellen wirksam zerkleinert,
die nahe beim Drehfeldgenerator 4 liegen, also in dem nahe der Innenumfangsfläche
des Reaktors 1 liegenden Teil, und es ist möglich, daß einige Körner unzerkleinert
bleiben. Da außerdem das Drehfeld stets die gleiche Richtung hat, wird die Bewegung
der ferromagnetischen Körper einförmig, wodurch ebenfalls der Zerkleinerungseffekt
verschlechtert wird.
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Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung. Hierbei
ist ein zylinderringförmiger Behälter 21, der eine angemessene Menge einer ferromagnetischen
Arbeitssubstanz 22, dessen Substanzelemente frei schwebende Mahlkörper darstellen,
zusammen mit zu zerkleinerndem körnigem Material 26 enthält und selbst aus nichtmagnetischem
Material besteht, konzentrisch zwischen Wandermagnetfeld-Generatoren 23 und 24,
im beschriebenen Beispiel Drehfeldstatoren, angeordnet und so konstruiert, daß er
von der Magnetfeldaktion jedes der Generatoren betroffen wird. Die Bewegung der
magnetischen Wanderfelder der Generatoren 23 und 24, welche mit Dreiphasen-Wechselstromwicklungen
gebildet sind, sind entgegengesetzt gerichtet, wie durch Pfeile c und d angedeutet
ist. Dadurch, daß die Wandermagnetfeld-Generatoren einander mit einem gewissen Zwischenraum
zwischen sich gegenüberliegen, wird die Bewegung der im Bereich der Wandermagnetfelder
vorhandenen Arbeitssubstanz 22 komplex und aktiv. Diese Bewegung der Arbeitssubstanz
22 ist in Fig. 4 veranschaulicht. Das Diagramm nach Fig. 4 veranschaulicht
den
Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 2, wobei in vergrößertem Maßstab der Hauptteil
der Vorrichtung dargestellt ist.
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Gemäß Fig. 4 werden die verschiedenen bevorzugt stabförmigen Elemente
oder Körper der Arbeitssubstanz 22 im zwischen die Magnetfeldgeneratoren 23 und
24 eingesetzten Behälter 21 in etwas unterschiedlicher Weise von den magnetischen
Feldern beeinflußt, und zwar in Abhängigkeit vom jeweiligen Ort und der -Lage des
Substanz-Körpers. Beispielsweise wird ein Arbeitssubstanz-Körper 22a, der sich nahe
am Magnetfeldgenerator 24 befindet und gerade parallel zur Stirnfläche 34 von dessen
Eisenkern liegt, mit einer Antriebskraft in der durch den Pfeil d angezeigten Bewegungsrichtung
des Wandermagnetfelds beschleunigt und außerdem von der Stirnfläche 34 angezogen,
so daß er heftig mit der Wandfläche des Behälters 21 kollidiert. Bei dieser Kollision
wird das körnige Material zerkleinert. Ein Substanz-Körper 22b, der einen rechten
Winkel zur Stirnfläche 34 des Eisenkerns des Wandermagnetfeld-Generators 24 einnimmt,
wird unter dem Einfluß des Wandermagnetfelds in der Richtung des Pfeils d angetrieben.
Jedoch greift die Kraft am Substanz-Körper an Punkten R1 und R2, von denen einer
nahe an der Stirnfläche 34 und der andere relativ weiter weg von ihr liegt, derart
unterschiedlich an, daß der Punkt R1 von der Kraft stärker beeinflußt wird als der
Punkt R2, da die Magnetflußdichte mit zunehmendem Abstand von der Stirnfläche 34
des Eisenkerns abnimmt. Das Substanzelement 22b führt ,also eine Drehbewegung durch,
wobei sein Massenzentrum das Drehzentrum ist. Diese Drehbewegung kann bei einer
fotographischen Wiedergabe erkannt werden.
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Substanz-Körper 22c und 22d, die sich etwa in der Mitte zwischen den
Wandermagnetfeld-Generatoren 23 und 24 befinden, werden von den Wandermagnetfeldern
auf beiden Seiten gleich angegriffen und drehen sich in der Richtung von Pfeilen
f. Weitere Arbeitssubstanz-Körper 22f, 22g und 22h bewegen sich ebenfalls in gleicher
Weise wie beschrieben.
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Diese Substanz-Körper kollidieren miteinander und mit der Innenwand
des Behälters 21 und bewegen sich insgesamt wirr, so daß das körnige Material 26
in äußerst kurzer Zeit zu feinen Teilen zerkleinert ist.
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Die als Mahl- oder Rührkörper dienenden Arbeitssubstanz-Körper können
beispiels eis insbesonctere für Zerkleinerungszwecke, aus Kohlenstoffstahl bestehen.
Andere Materialien eignen sich, soweit sie außer den erforderlichen magnetischen
und/oder elektrischen Eigenschaften eine gute Abrieb- und Reißfestigkeit haben.
Die Größe dieser Körper wird in Abhängigkeit von der Korngröße des zu zerkleinernden
Materials gewählt und sollte diese möglichst nicht unterschreiten. Beispielsweise
haben sich Kohlenstoffstifte von 15 mm Länge und 2 mm Durchmesser zum Zerkleinern
von Material einer Korngröße von einigen Millimetern zu Teilchen von etwa 10 um
bewährt.
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Während sich Fig. 4 auf die Bewegung der Arbeitssubstanz bezieht,
veranschaulichen die Fig. 5(a) und (b) Aspekte der Veränderung des Magnetfelds.
Es handelt sich um Schnittansichten des Zwischenraums zwischen den Magnetfeldgeneratoren,
die nur angedeutet sind. Die einzelnen Wandermagnetfelder bewegen sich in den Richtungen
der Pfeile c bzw. d, wobei ein bestimmter Momentanzustand veranschaulicht ist. Hinsichtlich
der Polarität der Generatoren im Zustand nach Fig. 5(a) stehen sich unterschiedliche
Pole N-S gegenüber, während der Magnetfluß wie dargestellt von N nach S verläuft.
Nach einer gegebenen Zeit, die von der Frequenz des Wechselstroms abhängt, wird
der Zustand nach Fig. 5(b) erreicht, bei dem die Wandermagnetfeld-Generatoren eine
solche Polarität haben, daß sich gleiche Pole N-N bzw. 5-5 gegenüberstehen. In diesem
Zustand fließt der Magnetfluß jedes der Wandermagnetfeld-Generatoren zum nächsten
Pol des jeweiligen Generators.
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Dieser beschriebene Magnetfeldwechsel erfolgt mit einer der Frequenz
der Wechselstrom-Speisung proportionalen Häufigkeit. Durch die Verwendung eines
Wandermagnetfeld-Generators auf jeder Seite wird die Änderung des Magnetfelds extrem
kompliziert und die magnetische Kraft, die an den im Magnetfeld vorhandenen Arbeitssubstanz-Körpern
angreift, ändert sich in vielfältiger Weise, so daß die Zerkleinerungsfähigkeit
wegen der komplizierten wirren Bewegung der Substanzelemente verbessert wird.
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Fig. 6 zeigt ein Beispiel für Ergebnisdaten, die bei der beschriebenen
Zerkleinerungsweise
erhalten wurden. Hierbei wurde als körniges Material Marmor mit einer Korngröße
von 1,19 bis 1,41 mm fünf Minuten lang zerkleinert. Der. Marmor wurde zu kleinen
Teilen von weniger als 40 pm Durchmesser zerkleinert, von denen 50 % weniger als
4 Durchmesser hatten. Durch Verlängerung der Zerkleinerungszeit könnten noch mehr
extrafeine Teilchen unter 1 llm erhalten werden. Im Vergleich hierzu würde eine
bekannte Kugelmühle für dieses Ergebnis 20 bis 30 Stunden und eine Vibrationsmühle
eine ' bis zwei Stunden benötigen. Im Fall einer Düsenmühle wären mehrstufige Zerkleinerungsprozesse
erforderlich.
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Wie erwähnt, verbessern die von gegenüberliegenden Seiten induzierten,
in entgegengesetzte Richtungen wandernden Magnetfelder erheblich die Betriebsqualität,
während die Anordnung des Wandermagnetfeld-Generators im Innenteil die Möglichkeit
schafft, große Zerkleinerungsvorrichtungen mit hoher Verarbeitungskapazität zu schaffen.
Hierdurch ergeben sich erheblich erweiterte Anwendungsmöglichkeiten für Zerkleinerungsvorrichtungen
dieser Art.
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Obwohl sich die Fig. 2 und 3 auf gegenüberliegende Wandermagnetfeld-Generatoren
beziehen, kann auch einer von ihnen nur aus Material mit niedrigem magnetischem
Widerstand gebaut sein, beispielsweise als Eisenkern mit einer Rohstahlabdeckung.
Ist beispielsweise der innere Wandermagnetfeld-Generator durch nur einen unbewickelten
Eisenkern ersetzt, so ist doch der magnetische Widerstand im Vergleich zur Situation,
bei der kein Eisenkern verwendet ist, erheblich erniedrigt und die magnetomotorische
Kraft des äußeren Wandermagnetfeld-Generators kann niedriger dimensioniert werden.
Die Arbeitssubstanzen können auch bei einer solchen Ausführung in einer zerkleinerungswirksamen
Magnetflußdichte bleiben.
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Anstelle der beschriebenen Verwendung einer Dreiphasen-Wechselstromwicklung
als Wandermagnetfeld-Generator. kann auch ein mit einem Permanentmagnet versehener
Zylinder in Frage kommen, dessen Rotation ebenfalls einen solchen Effekt bewirkt.
Außerdem kann statt einer Drehwanderung auch eine jeweils entgegengesetzte Axialwanderung
der Magnetfelder im Behälterspalt vorgesehen werden, sofern sich hierbei
keine
schwerkraftbedingte Entmischung des Behälterinhalts einstellt.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 weist der Behälter 21 eine andere
Form auf. Im Vergleich zum Behälter nach Fig. 2 ist eine zweckmäßige Anzahl von
membranartigen Trennwänden 30 hinzugefügt.
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Hierdurch erhöht sich nicht nur die Zahl der Kollisionen der Arbeitssubstanz-Körper
22, nämlich mit den Trennwänden 30 in den Wandermagnetfeldern, sondern auch die
Zahl von deren Kollisionen mit der Innenwand des Behälters 21, so daß die Bewegung
der Substanz-Körper 22 weiter verunregelmäßigt wird und die Brechwirkung und damit
die Effizienz gesteigert werden. Zusätzlich trägt die Installation der Trennwände
30 dazu bei, die Festigkeit und Härte des Behälters zu erhöhen, wodurch die bei
der Bildung des Behälters angewandte Materialdicke und damit das Gewicht und die
Kosten der Zerkleinerungsvorrichtung vermindert werden können. Außerdem tragen die
Trennwände 30 dazu bei, daß die Menge des zu verarbeitenden körnigen Materials erhöht
werden kann. Ohne diese Trennwände, also bei der Ausführungsform nach Fig. 2, kann
sich nämlich das körnige Material wegen seines Eigengewichts im unteren Teil sammeln
und die Zerkleinerung findet nur an der Unterseite statt, während die Trennwände
30 eine gleichmäßigere Verteilung des körnigen Materials um einen Kreisumfang bewirken.
Hierdurch wird die Menge des verarbeitbaren körnigen Materials erhöht.
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Die Fig. 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,
das sich von dem nach Fig. 2 dadurch unterscheidet, daß die Vorrichtung einen Behälter
41 mit Arbeitssubstanz-Körpern 42 und Wandermagnetfeld-Generatoren 43 und 44 aufweist,
die nicht in der Querschnittsform eines Kreisrings, sondern eines Kreisringsektors
(Bogens) angeordnet sind. Diese Anordnung als Bogen kann unnötigen Raum im Zentralteil,
vermeiden, der im Fall einer Kreisringanordnung auftritt, so daß gemäß Fig. 8 und
9 die Zerkleinerungsvorrichtung kompakter gehalten werden kann. Trennwände 45 unterteilen
den Behälter 42. Im Fall eines derartigen Bogens kann ein kaltgestanzter Stator
einer großen elektrischen Maschine verwendet werden, wodurch ein Modell ohne Eisenkern
unnötig wird und ein billiger Brecher geschaffen wird. Obwohl in den Figuren ein
Kreisbogen dargestellt ist, kann auch
eine flache Platte als Wandermagnetfeld-Generator
verwendet werden, was nicht notwendigerweise die Wirkung beeinträchtigt.
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Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das
Wandermagnetfeld-Generatoren 51 und 51 aufweist, die im Gegensatz zur Ausführungsform
nach Fig. 2 unterschiedliche Polteilung aufweisen. Die Geschwindigkeit eines Wandermagnetfelds
ergibt sich als v = 2 p f, wobei p = eine Polteilung, f = Frequenz des. Speise-Wechselstroms
und v = synchrone Geschwindigkeit. Wird also angenommen, daß die Polteilungen der
Generatoren 51 und 52 die Werte p51 bzw. P52 aufweisen, so betragen die jeweiligen
synchronen Geschwindigkeiten V51 = 2 P51 f, V52 = 2 p52 f.
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Es ergibt sich, daß die durch jede der beiden Wandermagnetfeld-Generatoren
gegebene Bewegung der Arbeitssubstanz-Körper durch die synchronen Geschwindigkeiten
beeinflußt wird und dadurch komplex wird. Da die Veränderung des Magnetfelds offensichtlich
sehr viel komplexer als nach Fig. 5 ist, wird die Bewegung der Arbeitssubstanz-Körper
wegen der mehrfachen Effekte derselben weiter kompliziert. Aus diesem Grund erhöht
sich die Stoßzahl und damit die Bruchzahl des körnigen Materials, wodurch die Zerkleinerungseffizienz
erhöht wird.
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Dieser Effekt ist auch erzielbar, wenn sich die Feldstärke der beiden
Magnetfelder ändert. Die magnetische Antriebskraft, die auf die Arbeitssubstanz
im Magnetfeld in Richtung des Wandermagnetfelds ausgeübt wird, ist allgemein gegeben
durch
wobei F = magnetische Antriebskraft, die auf die Arbeitssubstanz ausgeübt wird;
K1 = eine durch das Material und die Abmessungen der Arbeitssubstanz-Körper bestimmte
Konstante; K2 = eine Proportionalitätskonstante; f = Frequenz des Speisewechselstroms;
B = Dichte des mit
der Arbeitssubstanz verketteten magnetischen
Flusses; und p = eine Polteilunr des Wandermaanetfeld-Generators. Die Änderung der
magnetischen Feldstärke eines der sich gegenüberliegenden Generatoren, also beispielsweise
eine Erhöhung der magnetischen Feldstärke des Generators 23 gemäß Fig. 4, ändert
folglich die Bewegung der Arbeitssubstanz-Körper, die unter dem Einfluß dieses Magnetfelds
liegen, und komplizieren die Bewegung. Dies führt zu einer Verbesserung der Brechwirkung.
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Gemäß der bisherigen Beschreibung besteht die Arbeitssubstanz 22 aus
ferromagnetischen Körpern, es ist jedoch zu erwähnen, daß der Effekt auch wegen
der elektromagnetischen Wirkung dann erzielbar ist, wenn diese Körper durch leitende
nichtmagnetische Materialien ersetzt sind.
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Leitende nichtmagnetische Arbeitssubstanz-Körper sind der Kraftwirkung
der Magnetfelder aufgrund der induzierten Ströme und elektromagnetischen Wirkungen
ausgesetzt.
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Im folgenden wird ein Beispiel der Erfindung beschrieben, bei dem
die Arbeitssubstanz aus leitenden Körpern besteht und die Konstruktion der Zerkleinerungsvorrichtung
geringfügig modifiziert ist. Gemäß Fig. 11 ist ein Wandermagnetfeld-Generator 111
von flacher Plattenform an der unteren Seite und ein Wandermagnetfeld-Generator
112 von Kreisbogenform an der oberen Seite angeordnet. Zwischen diesen Generatoren
befindet sich ein Behälter 113, der leitfähige Körper 114 enthält. Die reldlaufrichtungen
c und d der Wandermagnetfelder der Generatoren 111 und 112 sind entgegengesetzt
gerichtet. Da diese Generatoren 111 und 112 gegenüberliegend angeordnet sind und
die Magnetfeldlaufrichtungen der Generatoren entgegengesetzt gerichtet sind, wird
die Wirkung des Wandermagnetfelds jedes der Generatoren wirksam auf die leitfähigen
Körper 114 im Behälter 113 übertragen. Da weiterhin der Wandermagnetfeld-Generator
112 die Form eines Kreisbogens hat, ist im Raum zwischen den Generatoren 111 und
112 die Feldstärke in Abhängigkeit vom Ort unterschiedlich. Beispielsweise ist die
Magnetfeldstärke in einem Abschnitt X-X in der Nähe des Mittelteils der Generatoren
111 und 112 anders als in einem Abschnitt X-X nahe dem Endteil, und zwar in gleicher
Weise, wie der Abstand der Generatoren verschieden ist. Wird die Feldstärke in den
Abschnitten X-X und Y-Y zu H( X X)
bzw. H(yy) angenommen, so besteht
die Beziehung ti( <!t(yy) Auf die in jedem der Magnetfelder befindlichen leitfähigen
Körper 114 wird also eine magnetische Kraft proportional der magnetischen Feldstärke
ausgeübt, so daß unterschiedliche Brechkräfte erzeugt werden.
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Da die Feldstärke im Abschnitt Y-Y höher ist als im Abschnitt X-X,
ist im ersteren Abschnitt die Bewegung der leitfähigen Körper sehr aktiv und wird
eine kräftige Zerkleinerung durchgeführt. Das gleichzeitige Vorsehen unterschiedlicher
magnetischer Feldstärken auf diese Weise und von Trennwänden, wie sie im Behälter
113 gestrichelt angedeutet sind, ermöglicht es, daß hartes körniges Material an
den Endseiten des Behälters zerkleinert wird, während weiches körniges Material
im Mittelabschnitt zerkleinert wird, Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 unterscheidet
sich wiederum von dem nach Fig. 11. Im Gegensatz zu jenem hat diese Zerkleinerungsvorrichtung
einen unteren Wandermagnetfeld-Generator 116 in Form eines konvexen Kreisbogens
und einen oberen Wandermagnetfeld-Generator 117 mit einem Eisenkern, dessen Innenkreisbogen-Durchmesser
kleiner ist als derjenige des unteren Wandermagnetfeld-Generators. Dazwischen liegt
ein Behälter 118, der den jeweiligen Bögen der Generatoren angepaßt ist. Als Ergebnis
ergibt sich ebenfalls ein Unterschied in der Magnetfeldstärke eines Abschnitts X1-Xl
im Vergleich zu einem Abschnitt Y1-Yl, welch letzterer Abschnitt ein stärkeres Magnetfeld
aufweist. Außerdem ist der Boden des Behälters im Abschnitt Y1-Y1 auf einem niedrigeren
Pegel als im Abschnitt X1-X1, so daß das zu brechende Material mit hohem spezifischem
Gewicht und das schwere Material sich zum Abschnitt Y1-Yl bewegt. Solches Material
mit hohem spezifischem Gewicht und schweres Material kann also in dem nahe beim
Abschnitt Y1-Yl liegenden Teil sorgfältig zerkleinert werden, da dort die magnetische
Feldstärke hoch ist und eine hohe Brechkraft auftritt.
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Die bisherige Beschreibung bezieht sich auf die Zerkleinerung von
zu brechendem Material. Die Erfindung ist jedoch auch auf Flüssigkeiten und/oder
Pulver anwendbar, die gemischt oder gerührt werden sollen.
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Zur Optimierung der Form der ferromagnetischen oder leitfähigen Körper
22,
114 haben Untersuchungen zu folgendem Ergebnis geführt: Die Fig. 13 und 14 veranschaulichen
ein typisches Beispiel der Wanderfeld-Zerkleinerungs- oder -mischvorrichtung, mit
einem Bearbeitungsbehälter 201, der zusammen mit einem zu bearbeitenden, also beispielsweise
zu zerkleinernden Material 202 ferromagnetische Arbeitssubstanz-Körper 203 enthält
und zwischen zwei gegenüberliegenden Wanderfeld-Generatoren 204, 205, von denen
einer oben und einer unten liegt, sandwichartig eingeschlossen ist. Die magnetischen
Wanderfelder ç 2 l dieser Generatoren sind zueinander entgegengesetzt gerichtet.
Die Wanderfeld-Generatoren 204 und 205 sind als sogenannte Linearmotoren an sich
bekannt. Wie im Fall von Drehfeldmaschinen ist beispielsweise eine Dreiphasen-Wechselstromwicklung
203 in Spulennuten an der Polflächenseite eines Eisenkerns 207 zur Bildung des Linearmotors
angeordnet, der bei Speisung der Wicklung das Wandermagnetfeld sZ51 bzw. 02 erzeugt.
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Die vom Magnetisierungsstrom, von Wirbelströmen usw. insgesamt resultierende
magnetische Kraft wirkt auf die bei dieser Anordnung in die Wanderfelder pjl, 2
gebrachten Körper 203 als solche wegen der gegenseitigen Wirkfunktion. Als Ergebnis
hiervon führen die Körper 203 im Behälter 201 unter dem Einfluß einer Querkraft,
einer Oberflächenkraft und eines Zentrifugalmoments in den Richtungen der Wanderfelder
wirre Zufallsbewegungen aus, wozu Bewegungen kommen, die durch den Zusammenstoß
der Arbeitssubstanz-Körper untereinander und mit der Behälterwand verursacht werden.
Das zu bearbeitende Material 202 wird von den Zufallsbewegungen der Körper zerkleinert,
gemischt und umgerührt. Hierbei fördert der Zusammenstoß der Körper 203 mit dem
Material 202 hauptsächlich den Zerkleinerungsvorgang, während die Misch- und Rührwirkung
durch den Materialfluß zusammen mit den Bewegungen der Körper gefördert wird. Zum
wirksamen Erzielen dieser Wirkungen ist es deshalb erwünscht, das auf einer reziproken
Wirkung mit Wanderfeldern basierende Antriebsmoment der Arbeitssubstanz-Körper zu
erhöhen und diese Körper derart zu komplexer Bewegung zu veranlassen, daß sie über
den gesamten Raum des Behälters verteilt sind und das Material wirksam bearbeiten.
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Im Rahmen der Untersuchungen wurden Arbeitssubstanz-Körper 203 verschiedener
Formen einschließlich Stahlkugeln, Würfel, Zylinder, langgestreckter Quader und
dergleichen verwendet und es wurde ermittelt, daß die Bewegungen und die Bearbeitungskapazität
-der Körper sich wesentlich mit der Form ändert. So beweg.en sich Stahlkugeln langsam
und gleiten an der Behälterwand herunter, und solche einer gegebenen Form. reihen
sich in einer Linie entlang der Behälterwand in unbeweglicher Form, während manche
auch, selbst wenn sie Bewegung erkennen lassen, eine niedrige Bearbeitungskapazität
aufweisen. Auch kann sich eine niedrige Leistungsfähigkeit des Zerkleinerungsmaterials
bezogen auf die angelegte Leistung ergeben.
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Insgesamt gesehen, ist es also erwünscht, solche Körper oder Elemente
der Arbeitssubstanz zu ermitteln, deren Form die verschiedenen für die Arbeitssubstanz-Körper
notwendigen funktionellen Erfordernisse erfüllt und sie zur Verwendung in den beschriebenen
Zerkleinerungs-, Misch-und Rührvorrichtungen besonders geeignet macht.
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Es wird deshalb zunächst ein aktiver Zwischenraum zwischen den Wanderfeldgeneratoren
204 und 205 in der Vorrichtung nach Fig. 13 untersucht. Fig. 15 veranschaulicht
die blagnetfeldverteilung im aktiven Raum zwischen den Generatoren 204 und 205 gemäß
analytischen Ergebnissen des Felds. Gemäß Fig. 15 ist der Eisenkern 207 dreiphasig
mit Wechselstromwicklungen für die Phasen U, V und W bewickelt, beispielsweise mit
einer Wellenwicklung der Reihenfolge U-V'-W-U'-V-W' -U in der Richtung nach rechts
(gemäß der Zeichnung) für den Linearmotor des Generators 204 und U-W'-V-U'-W-V'-U
in der Richtung nach rechts (gemäß der Zeichnung) für den Linearmotor des Generators
205. Hierbei geben U und U', V und V', W und W' die positive bzw.
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die negative Richtung der in die Nuten gelegten Spulenleiter an.
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Zwischen den Leitern U und U' beträgt- der Zwischenraum p eine Polteilung.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die oberen und die unteren U-Phasen-Wicklungen
einander in gleicher Position gegenüber, jedoch ergibt sich keine Änderung für die
Magnetfeldcharakteristiken, wenn einander Wicklungen unterschiedlicher Phasen gegenüberliegen.
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Fig. 15 läßt erkennen, daß dann, wenn der Strom in der U-Phasen-Wicklung
der Generatoren 204 und 205 seinen Maximalwert aufweist (wobei der Windungsstrom
einen Sinusverlauf haben soll), das Magnetfeld an jedem Ort einen Vektor H aufweist,
der durch einen Pfeil dargestellt ist, wobei der geometrische Ort des Vektors H
des Magnetfelds entsprechend der Änderung des Wicklungsstroms bis zu einer Periode
durch eine den Vektor H umgebende Ellipse A dargestellt ist und die Drehrichtung
des Vektors H des Magnetfelds durch einen Pfeil B angegeben ist.
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Wie also das Feldverteilungsschema nach Fig. 15 zeigt, kann das Magnetfeld
in dem von den beiden Magnetfeldern 161, 2 der Generatoren 204 und 205 an beiden
Seiten beeinflußten Raum an jeder mit Ausnahme einer speziellen Stelle als umlaufendes
Magnetfeld betrachtet werden, das sich von Zeitpunkt zu Zeitpunkt im Gegenuhrzeigersinn
dreht und bei jeder Stromrichtungsänderung eine Runde vollendet, da die Wandermagnetfelder
Ol und 02 miteinander interferieren. Die im Behälter zertreut enthaltenen Arbeitssubstanz-Körper
werden von den Magnetfeldern gemäß Fig. 15 magnetisiert, wobei, basierend auf der
reziproken Aktion, durch die magnetische Kraft Bewegungen erzeugt werden. Die Beobachtung
der Bewegungszustände der Körper 203 mit Hilfe von mit hoher Frequenz aufgenommenen
Fotographien zeigt, daß sie von der Innenwand des Behälters 201 abprallen und in
einem freien Raum rotieren; diejenigen, die im Bereich der Eisenkerne der Generatoren
20A, und 205 liegen, bewegen sich in Richtung der Magnetfelder 01 und 02 und laufen
entlang dem Innenumfang des Behälters 201. Dies ergibt sich als Folgerung aus der
Magnetfeldverteilung gemäß Fig. 15. Befindet sich zusammen mit den Arbeitssubstanz-Körpern
im Behälter noch Material, das zerkleinert werden soll, so wird beobachtet, ' daß
dieses Material mit den hauptsächlich rotierenden Arbeitssubstanz-Körpern zusammenstößt,
heftig abbirst und hierbei sodann zerkleinert wird. Bestehen die Arbeitssubstanz-Körper
nicht aus magnetischem, sondern aus nichtmagnetischem Material wie rostfreiem Stahl
und Aluminium, so sind ihre Bewegungen schwächer als die von ferromagnetischen Arbeitssubstanz-Körpern.
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Als Ergebnis dieser Beobachtungen zeigt sich, daß auf die Körper einc
quer gerichtete Kraft, eine zur Stirnfläche gerichtete Kraft und ein Drehmoment
für ihre Drehung einwirken. Werden nur magnetisches Drehmoment aufgrund der Polarisation
der Arbeitssubstanz-Körper und Drehmoment aufgrund des Wirbelstroms als Mechanismen
zur Erzeugung der magnetischen Kraft in diesem Sinne ausgenützt, so ist die entsprechende
verteilte Kraft niedriger. Was außerdem die Bearbeitungscharak teristiken beispielsweise
für den Zerkleinerungszweck erheblich beeinflußt, ist das zum Drehen der Arbeitssubstanz-Körper
selbst verbraucht te magnetische Moment. Es wird deshalb im folgenden das die Arbeitssubstanz-Körper
in den Magnetfeldern nach Fig. 15 beeinflussende magnetische Moment untersucht.
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Eines der Arbeitssubstanz-Körper 203, und zwar ein zylindrisches Korn
gemäß Fig. 16, soll im folgenden als Testkörper dienen. Wird ein äußeres Magnetfeld
H, nämlich das rotierende Magnetfeld an jedem Ort von Fig. 15, an den Körper 203
in Richtung eines gegebenen Winkels zu den x-y-Koordinaten wie dargestellt angelegt,
so wird es in einer Richtung J magnetisiert, wobei mit dem äußeren Magnetfeld H
auf das Korn ein magnetisches Moment T einwirkt. Dieses Moment T ist in diesem Fall
gegeben durch das vektorielle Produkt des äußeren Magnetfelds H und des durch die
Magnetisierung des Körpers erzeugten magnetischen Moments. Da die Magnetisierung
J das magnetische Moment pro Flächeneinheit darstellt, ist das Drehmoment T gegeben
durch T = v J x H = v (Jx.Hx - JyHy) wobei v das Volumen des Arbeitssubstanz-Körpers
ist.
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Andererseits ist die Magnetisierung Jx, Jy durch die Komponenten Hx,
Hy des äußeren Magnetfelds H in Richtung der x-Achse bzw. der y-Achse und durch
den jeweiligen Demagnetisierungskoeffizienten in Richtung der x- und der y-Achse
des Körpers 203 bestimmt. Zusätzlich wird bekanntlich der Demagnetisierungskoeffizient
durch den Koeffizienten des magnetischen Leitwerts (Permeanzkoeffizient) oder durch
die Form des Arbeitssubstanz-Körpers 203 geändert. Wird angenommen, daß der Demagnetisierungskoeffizient
= D und der Koeffizient des magnetischen
Leitwerts = P, so herrscht
zwischen diesen die Beziehung 1 1+P Die einzelnen Demagnetisierungskoeffizienten
in Richtung der x-Achse 1 1 und der y-Achse sind gegeben durch Dx = 1 + Px bzw.
Dy = 1 + Py Fig. 17 zeigt eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem
Dimensionsverhältnis und dem Koeffizienten des magnetischen Leitwerts für den zylindrischen
Arbeitssubstanz-Körper nach Fig. 16. Von Charakteristiken l und II gemäß Fig. 17
bezieht sich die Charakteristik I auf den Koeffizienten des magnetischen Leitwerts
in Abhängigkeit vom jeweiligen Dimensionsverhältnis, wenn der Testkörper in Axialrichtung
magnetisiert ist, und die Charakteristik 11 auf den Koeffizienten, wenn der Testkörper
in Richtung eines Durchmessers magnetisiert ist. Für beide Charakteristiken I und
II werden am Testkörper zur Angabe des Dimensionsverhältnisses P/Q die Abmessung
in der Magnetisierungsrichtung für P und die Abmessung im rechten Winkel zur Magnetisierungsrichtung
für Q zugrundegelegt. Gemäß Fig. 17 wird, wenn der Arbeitssubstanz-Körper 203 als
Testkörper verwendet wird und sein Durchmesser in einer axialen Richtung um die
Hälfte vermindert wird, das Dimensionsverhältnis in Richtung der x-Achse iu 2, während
sein Koeffizient des magnetischen Leitwerts 6 beträgt. Andererseits betragen das
Dimensionsverhältnis und folglich der Koeffizient des magnetischen Leitwerts im
Fall der Richtung der y-Achse 1/2 bzw. 1. Der Koeffizient des magnetischen Leitwerts
ist also in der Axialrichtung des Zylinders erheblich größer. Diese Tendenz wird
dadurch weiter erhöht, daß die Länge der Achse im Vergleich zum Durchmesser vergrößert
wird. Anders ausgedrückt, kann ein zylindrischer Arbeitskörper wie der nach Fig.
16 leicht in seiner Längsrichtung magnetisiert werden, da er länglich geformt ist;
der Demagnetisierungskoeffizient ist klein. Wie Fig. 16 zeigt, dürfte auch das magnetische
Drehmoment, welches den Arbeitssubstanz-Körper im Gegenuhrzeigersinn um seinen Schwerpunkt
verdreht, bis die Achse des Körpers mit der Richtung des äußeren Magnetfclds H übereinstimmt,
größer werden.
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Beim 13earbeitungsvorgang, insbesondere Zerkleinerungsvorgang in der
Vorrichtung nach Fig. 13 wird die Kraft zur Zerkleinerung des hlaterials
202
aufgrund der Drehung der Arbeitssubstanz-Körper 203 um ihren Schwerpunkt unter dem
Einfluß der Wanderfelder 1, 02 durch das Trägheitsmoment größer, wenn die axiale
Länge der Körper 203 größer wird. In diesem Fdll wird das Trägheitsmoment umso höher,
je mehr die Masse des Arbeitssubstanz-Körper an seinen Enden konzentriert ist, und
steigt somit auch die Zerkleinerungskraft. Dieser Effekt kann wirksam nicht nur
beim Zerkleinern, sondern auch beim Sliscl)en und Rühren ausgenützt werden.
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Aus den insoweit berichteten Untersuchungen ergibt sich, daß als Körper
der Arbeitssubstanz zylindrische Elemente einer derartigen Form bevorzugt werden,
daß ihre Länge in Axialrichtung relativ größer ist als ihre Querschnittsabmessung,
mit einem größeren Koeffizienten des magnetischen Leitwerts in der Axialrichtung,
um eine Arbeitssubstanz höchster Effizienz zur Verwendung in den beschriebenen Wanderfel<l-I3earbeitungsvorrichtungen
zu ergeben.
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Die Fig. 18(a) und (b) zeigen den einzelnen Körper 203 in einer solchen
Gestaltung, daß seine Länge 1 in Axialrichtung ausreichend größer ist als sein Durchmesser
d, um die Form eines langen dünnen Zylinders zu ergeben. Wie anhand von Fig. 17
erläutert wurde, ergibt diese Form einen höheren Koeffizienten des magnetischen
Leitwerts gegen eine Magnetisierung in Längsrichtung als den entsprechenden Koeffizienten
gegen eine Magnetisierung in Durchmesserrichtung. Die Magnetisierung in Durchmesserrichtung
kann also zumeist vernachlässigt werden, während der Körper in seiner. Längsrichtung
leicht magnetisiert wird und durch eine reziproke, also gegenseitige Aktion mit
den externen magnetischen Feldern ein hohes magnetisches Drchrnoment wirksam wird.
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Werden gemäß Fig. 21 die zylindrischen Arbeitssubstanz-Körper 203
zum Zerkleinern des Materials 202 verwendet, so erzeugt jeder Körper 203 aufgrund
der reziproken Aktion mit dem rotierendem Magnetfeld an jeder Stelle des Felds gemäß
Fig. 15 ein Drehmoment proportional der Fläche der Hystereseschleife ebenso wie
im Fall eines Hysteresemotors, dreht sich mit hoher Drehzahl um seinen Schwerpunkt
und läuft in der Masse um den Innenumfang des Behälters 201 in Pfeilrichtung entlang
den
wandernden Magnetfeldern. Durch die Verwendung langer dünner zylindriCher Arbeitssubstanz-Körper
203 ist das auf die Körper wirkende und ihnen die Drehbewegung mitteilende magnetische
Drehmoment größer als bei Einwirkung auf Körper anderer Formen. Folglich ist die
auf das zu zerkleinernde Material 202 bei dessen Zusammenstößen mit der Arbeitssubstanz
ausgeübte Zerkleinerungskraft sehr hoch, da das Trägheitsmoment der Arbeitssubstanz-Körper
selbst wirksam ist. Andererseits ergeben sich bei der Erhöhung der Drehgeschwindigkeiten
der Körper 203, daß diese sich gegenseitig äußerst komplizierte heftige Bewegungen
im Behälter erteilen, und zwar aufgrund von Zusammenstößen der Körper 203 untereinander
und aufgrund des Abprallens bei Zusammenstößen mit der Behälterwand. Die Bearbeitungskapazität,
einschließlich der Kapazität zum Zerkleinern, Mischen und Rühren von Materialien,
ist also sehr hoch.
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Bei den Beispielen nach den Fig. 19 und 20 sind als Gewichte schwerere
Teile 208 an beiden Enden des langen dünnen Zylinders der Arbeitssubstanz-Körper
angebracht. Die klasse des Körpers 203 ist folglich an dessen Enden konzentriert,
so daß diese Körper während ihrer Drehbewegung mit noch größerem Impuls auf das
zu zerkleinernde körnige Material schlagen, während die im Grundbeispiel nach Fig.
13 veranschaulichte Kapazität ausgenützt wird. Hierdurch wird also zur Durchführung
der Schlag-Zerkleinerung eine noch höhere Effektivität erzielt.
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Die bisherige Beschreibung befaßt sich mit zylindrischen Arbeitssubstanz-Körpern
mit kreisförmiger Querschnittsform, der Effekt ist jedoch auch beispielsweise mit
im Querschnitt quadratischen stabartigen Substanzelementeri oder solchen mit anderer
Querschnittsform zu erzielen.