DE4130326C2 - Magnetfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetfilter zum Ausfiltern von ferromagnetischen Fremdkörpern aus rieselfähigem Schüttgut, der mehrere Magnetelemente enthält, die in wenigstens einer Reihe horizontal nebeneinander angeordnet sind.

Zum Ausfiltern von ferromagnetischen Fremdkörpern aus riesel­ fähigem Schüttgut, wie z. B. Kunststoffgranulat, werden mit Dauermagneten versehene Magnetfilter verwendet, die im Öffnungsquerschnitt der Einfülltrichter angeordnet sind. Die Magnetfilter bestehen aus einzelnen Dauermagneten, die mit Distanzstücken aus Messing, Aluminium oder Hart-PVC durch Verschrauben stangenförmig zusammengesetzt sind. Diese Magnet­ elemente werden für Einfülltrichter im Bereich ihrer Enden mittels zweier ferromagnetischer Polscheiben in einer oder mehreren Reihen abstandsweise parallel nebeneinander ange­ ordnet.

Bei einer zweireihigen Anordnung, wie sie aus der DE 33 07 319 C2 bekannt geworden ist, sind die Magnetelemente einer Reihe versetzt zur anderen Reihe angeordnet, so daß das hindurch­ fließende Schüttgut, welches die erste Reihe passiert, durch deren Magnetelemente seitlich abgelenkt wird und auf die zweite Reihe trifft. Dabei werden die ferromagnetischen Ver­ unreinigungen durch die Magnete eingefangen und bleiben an diesen hängen.

Der Abstand der einzelnen Magnetelemente zueinander ist von der Rieselfähigkeit und der Korngröße des zu filternden Materiales abhängig.

Das gleiche wird erreicht, wenn die oberste Reihe von Magnet­ elementen durch Prallstangen ersetzt wird, wie dies in der DE-AS 10 28 503 vorgeschlagen wird. Bei dem hier vorgeschlagenen Magnetabscheider bestehen die horizontal nebeneinander ange­ ordneten Magnetelemente aus Stabmagneten, die in Längsrichtung magnetisiert sind. Dadurch, daß die oberste Reihe von Magnet­ elementen hier durch Prallstangen ersetzt ist, passieren die Teilchen des Schüttgutes allerdings weniger Magnetelemente.

Eine ähnliche Magnetanordnung für runde Trichter besteht aus einem kegelförmigen Oberteil, an dessen Unterseite kreisring­ förmig eine Mehrzahl von Magnetelementen angeordnet ist. Der­ artige Trichtermagnete sind unter der Typenbezeichnung R oder RS der Firma Magnetfabrikation Monheim GmbH bekannt geworden. Diese Magnetanordnung wird in dem Trichter mittels mehrerer Tragarme in einem gewünschten Abstand zur Trichterwand ge­ halten. Dadurch kann der Magnetfilter ebenfalls an die Riesel­ fähigkeit des zu filternden Materiales angepaßt werden.

Die vorstehend beschriebenen Magnetfilter weisen jedoch magne­ tische Schwachstellen auf, an denen keine oder nur eine ge­ ringe magnetische Haltekraft vorhanden ist und die Feldlinien nur eine geringe Dichte aufweisen. Diese Bereiche befinden sich im wesentlichen in den äußeren Randbereichen der Magnet­ filter und auch zwischen den Dauermagneten. In diesen Be­ reichen besteht die Möglichkeit, daß ferromagnetische Teilchen den Magnetfilter passieren, ohne daß diese von den Magnet­ elementen eingefangen werden.

Bei der Verwendung der Magnetfilter z. B. zur Filterung von Kunststoffgranulat zur Beschickung von Spritzgießmaschinen ist es erforderlich, auch kleinste Ferritteilchen auszufiltern. Das ist jedoch durch die inhomogene Feldverteilung des Magnet­ feldes bei den bekannten Magnetfiltern nicht vollständig mög­ lich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, einen einfach herzustellenden Magnetfilter zum Ausfiltern von ferromagne­ tischen Fremdkörpern aus rieselfähigem Schüttgut zu schaffen, bei dem das Magnetfeld gleichmäßig im Filterraum verteilt ist und eine Ausfilterung der ferromagnetischen Fremdkörper ge­ währleistet wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird bei einem Magnetfilter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Magnetelemente aus langgestreckten in Querrichtung magnetisierten und mit Polschuhen versehenen Dauermagnetstäben bestehen, daß die Dauermagnetstäbe einen rechteckigen Querschnitt aufweisen und daß die Polschuhe jeweils oberhalb und unterhalb der Dauer­ magnetstäbe angeordnet sind.

Aufgrund dieser Ausbildung der Magnetelemente wird um jedes Magnetelement herum ein Magnetfeld hoher Dichte erzeugt.

Es ist von Vorteil, wenn die Dauermagnetstäbe einen flachen Querschnitt aufweisen und die Polschuhe nicht lösbar auf den Flachseiten der Dauermagnetstäbe befestigt sind.

Zur Vermeidung eines Staus des Schüttgutes ist es zweckmäßig, daß der auf der Oberseite befindliche Polschuh in Querrichtung abgerundet oder dachkantförmig ausgeführt ist.

Um ein geschlossenes Magnetfeld zu erreichen, ist es insbeson­ dere bei flüssigem oder feinkörnigem Filtergut vorteilhaft, die Magnetelemente einer Reihe in wechselnder Polarisierung nebeneinander anzuordnen.

Die Polarisierung der nebeneinander angeordneten Magnetelemen­ te kann den Erfordernissen des Filtergutes angepaßt werden. So können zur frühzeitigen Erfassung ferromagnetischer Verun­ reinigungen in grobkörnigem Filtergut die Magnet­ elemente einer Reihe auch gleiche Polarisierung aufweisen.

In einer Fortbildung der Erfindung ist der Abstand benach­ barter Magnetelemente zueinander kleiner als deren Breite.

Der obere und/oder untere Polschuh ist mit je zwei im Bereich der Enden quer verlaufenden Nuten zur Aufnahme eines Befestigungselementes versehen.

In einer zweckmäßigen Fortbildung der Erfindung sind die Magnetelemente einer Reihe durch zwei in den Nuten befestig­ te flache Halteleisten miteinander verbunden.

Zur Erhöhung der Filterwirkung sind weiterhin in den Halteleisten Prellstäbe befestigt, die die Zwischenräume zwischen den Magnetelementen überdecken.

Um eine besonders hohe Filterwirkung zu erreichen, ist es vorteilhaft, die Magnetelemente derart mehrreihig übereinan­ der anzuordnen, daß die Magnetelemente einer Reihe den Zwischenraum zwischen den Magnetelementen der anderen Reihe überdecken.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Reihen von Magnetelementen gemeinsam an zwei Halte­ leisten befestigt oder auf vertikal angeordneten Haltestäben befestigt, die durch horizontale Verbindungsstäbe miteinan­ der verbunden sind.

Durch die Erfindung ist es möglich, den Magnetfilter auch an runde Einfülltrichter bei gleichbleibend homogener Feldverteilung anzupassen. Dazu können die Magnetelemente einer Reihe unterschiedliche Längen aufweisen, wobei die Magnet­ elemente einen kreisförmigen Umriß überdecken.

Der erfindungsgemäße Magnetfilter gewährleistet durch die in der Draufsicht zwischen den Magnetelementen zu verzeichnende gleichmäßige magnetische Durchflutung des Filterraumes mit hoher Feldstärke eine weitgehend sichere Ausfilterung auch kleinster ferromagnetischer Teilchen, deren Korngröße weit unter 1 mm liegt.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Magnetan­ ordnung mit einer Reihe von Magnetelementen,

Fig. 2 eine Seitenansicht nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer zweireihigen Magnetanordnung,

Fig. 5 die Draufsicht auf die Magnetanordnung nach Fig. 4, und

Fig. 6 eine stirnseitige Ansicht der Magnetanordnung nach Fig. 4.

Die erfindungsgemäße Magnetanordnung nach den Fig. 1 bis 3 besteht aus einer Reihe von parallel nebeneinander angeord­ neten Magnetelementen 1. Die Magnetelemente 1 sind aus einem flachen, langgestreckten und in Querrichtung magnetisierten Dauermagnetstab 2 und je einem auf einer Flachseite aufgesetz­ ten Polschuh 3 zusammengesetzt. In den jeweils oberen Polschuh 3 sind am vorderen und hinteren Ende quer verlaufende Nuten 4 eingearbeitet, in denen flache Halteleisten 5 befestigt sind, welche die Magnetelemente 1 in vertikaler Magnetisierung in einem vorgegebenen Abstand in horizontaler Lage zueinander halten. In der Mitte oberhalb der Zwischenräume zwischen den Magnetelementen 1 sind in den Halteleisten 5 Bohrungen 6 eingearbeitet, in denen Prall­ stäbe 7 befestigt sind, deren Durchmesser der Korngröße und der Fließfähigkelt des zu filternden Granulates anzupassen ist. Bei sehr geringer Korngröße des Granulates und sehr geringen Korngrößen der ferromagnetischen Verunreinigungen, die wesentlich unter 1 mm liegen, ist der Durchmesser der Prallstäbe 7 größer als der Abstand der Magnetelemente 1 zueinander. Zur Vermeidung eines Materialstaus sind die jeweils oberen Polschuhe 3 in Querrichtung abgerundet oder dachkantförmig ausgebildet.

Der Magnetfilter in der vorstehend beschriebenen Ausführung wird auf bekannte Art und Weise in einem Einfülltrichter mit rechteckigem Querschnitt, beispielsweise einer Kunststoff­ spritzmaschine, eingesetzt. Durch die Prallstäbe 7 wird das eingefüllte Granulat auf die Magnetelemente 1 verteilt, deren Magnetfeld etwaig vorhandene ferromagnetische Verun­ reinigungen einfängt und an den Magnetelementen 1 festhält.

Anstelle der Prallstäbe 7 ist es auch möglich, eine zweite Reihe von Magnetelementen 1 an den Halteleisten 5 zu befestigen. Dazu sind die jeweils untersten Polschuhe 3 der oberen Reihe von Magnetelementen 1 mit Nuten 4 zu versehen, in die die Halteleiste 5 eingreift. Durch diese Anordnung der Magnetelemente wird eine besonders hohe Filterwirkung erreicht.

In Fig. 4, 5 und 6 ist eine andere Ausführung der Magnetanordnung mit zwei Reihen von Magnetelementen 1 dargestellt. Die Magnetelemente 1 jeder Reihe sind dabei im gleichen Abstand zueinander angeordnet, wobei die Magnet­ elemente 1 einer Reihe den Zwischenraum zwischen den Magnetelementen 1 der anderen Reihe überdecken. Die Magnet­ elemente 1 sind dabei auf vertikal angeordneten Haltestäben 8 befestigt, die durch horizontale Verbindungsstäbe 9 mit­ einander verbunden sind.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Magnetelemente und deren Anordnung wird erreicht, daß der gesamte Filterbereich zwischen den Magnetelementen 1 durch gleichmäßig verteilte kräftige Magnetkraftlinien durchflutet wird und auszufiltern­ de ferromagnetische Teilchen beim Passieren des Magnetfilters durch das Magnetfeld der Magnetelemente 1 eingefangen werden. Eine besonders hohe Filterwirkung wird durch den in Fig. 4, 5 und 6 dargestellten Magnetfilter erreicht.

Der erfindungsgemäße Magnetfilter erlaubt aufgrund der Anord­ nung der Magnetelemente 1 eine besonders einfache Anpassung an unterschiedliche Querschnitte von Einfülltrichtern. Beispiels­ weise ist es möglich, den Magnetfilter für runde Einfüll­ trichter zu verwenden, indem die Magnetstäbe 1 in unterschied­ licher Länge entsprechend dem Querschnitt des Einfülltrichters an den Halteleisten 5 befestigt werden. Die Magnetwirkung wird dadurch nicht beeinflußt.

Bezugszeichenliste

1 Magnetelement
2 Dauermagnetstab
3 Polschuh
4 Nut
5 Halteleiste
6 Bohrungen
7 Prallstab
8 Haltestab
9 Verbindungsstab

Claims (13)

1. Magnetfilter zum Ausfiltern von ferromagnetischen Fremd­ körpern aus rieselfähigem Schüttgut, der mehrere Magnet­ elemente enthält, die in wenigstens einer Reihe horizontal nebeneinander angeordnet sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnetelemente (1) aus langgestreckten in Querrichtung magnetisierten und mit Polschuhen (3) versehenen Dauermagnetstäben (2) bestehen, daß die Dauermagnetstäbe (2) einen rechteckigen Quer­ schnitt aufweisen und daß die Polschuhe (3) jeweils ober­ halb und unterhalb der Dauermagnetstäbe (2) angeordnet sind.

2. Magnetfilter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dauermagnetstäbe (2) einen flachen Querschnitt aufweisen.

3. Magnetfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Polschuhe (3) nicht lösbar auf den Flachseiten der Dauermagnetstäbe (2) be­ festigt sind.

4. Magnetfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der auf der Oberseite befindliche Polschuh (3) in Querrichtung abge­ rundet oder dachkantförmig ausgeführt ist.

5. Magnetfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetelemente (1) einer Reihe in wechselnder Polarisierung nebeneinander angeordnet sind.

6. Magnetfilter nach einem der Ansprüche, 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetelemente (1) einer Reihe in gleicher Polarisierung nebeneinander an­ geordnet sind.

7. Magnetfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Abstand der benachbarten Magnetelemente (1) zueinander kleiner ist als deren Breite.

8. Magnetfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der obere und/oder untere Polschuh (3) mit zwei im Bereich der Enden quer verlaufenden Nuten (4) versehen ist.

9. Magnetfilter nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnetelemente (1) einer Reihe in horizontaler Lage durch zwei in den Nuten (4) be­ festigte flache Halteleisten (5) miteinander verbunden sind.

10. Magnetfilter nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Halteleisten (5) Prallstäbe (7) befestigt sind, die die Zwischenräume zwischen den Magnetelementen (1) überdecken.

11. Magnetfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Magnet­ elemente (1) mehrreihig übereinander angeordnet sind und daß die Magnetelemente (1) einer Reihe den Zwischenraum zwischen den Magnetelementen (1) der anderen Reihe über­ decken.

12. Magnetfilter nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnetelemente (1) ge­ meinsam an zwei oder mehreren Halteleisten (5) befestigt sind.

13. Magnetfilter nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Magnetelemente (1) auf vertikal angeordneten Haltestäben (8) befestigt sind, die durch horizontale Verbindungsstäbe (9) miteinander ver­ bunden sind.