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Magnetanordnung zur Beseitigung von Eisenverunreinigungen aus Schlämmen
Die insbesondere bei der Porzellanfabrikation heute in der Technik verwendeten Schutzmagnete
bestehen meistens aus einem Magnetsystem, welches Polspitzen trägt (sog. Rechen),
die in die Porzellanschlämme eintauchen. Die Schlämme werden in einer Rinne durch
dieses Polrechensystem durchgeführt und die verunreinigenden Eisenteile, die bei
dem vorhergehenden Zerkleinerungsprozeß durch Abnutzung der Zerkleinerungswerkzeuge
in die Porzellanschlämme hineingeraten, auf diese Weise magnetisch beseitigt.
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Diese Einrichtungen haben jedoch bei den wachsenden - Ansprüchen,
die an Güte des Porzellans, insbesondere für elektrische Zwecke, gestellt werden,
nicht in allen Fällen eine genügende Eisenbeseitigung erzielt, da die Magnetfelder,
die auf diese Weise erzeugt werden, nicht genügend stark und nicht genügend fein
unterteilt sind. Man kann wohl durch Vermehrung der Polrechen eine genügend große
Unterteilung des Magnetfeldes erzielen, jedoch nimmt hierbei die Stärke der Magnetfelder
erheblich ab. Um genügend starke Felder mit den bekannten Einrichtungen zu erzielen,
müßten - erheblich größere Magnetsysteme angewendet werden, die die Einrichtung
unverhältnismäßig schwer und teuer machen.
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Die beschriebenen Rechenmagnete haben jedoch noch einen anderen erheblichen
Nachteil. Vermöge ihrer relativ kleinen wirksamen Polkanten setzen sie sich sehr
schnell voll= kommen mit den angezogenen Eisenteilchen voll und verstopfen so den
Durchfluß der Porzellanschlämme. Die Beseitigung der angezogenen Eisenpartikelchen
geschieht durch Herausheben des Magnetsystems, durch Abschalten des Stromes und
nachheriges Abspülen durch Wasser. Durch dieses Abspülen und das häufige Aus- und
Einbauen leidet die elektrische Isolation der Apparate außerordentlich, so daß häufig
Betriebsstörungen eintreten und außerdem eine Gefährdung der Arbeiter möglich ist,
die leicht infolge der schlechten Isolation beim Arbeiten mit den feuchten Materialien
elektrische Schläge bekommen können.
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Es ist wohl durch die amerikanische Patentschrift 5219o6 eine Einrichtung
bekannt geworden, die automatisch arbeitet und bei der ein Polrechensystem, bestehend
aus einzelnen besonders erregten Elektromagneten, die Eisenverunreinigungen aus
den durch eine .Zuführungsrinne fließenden Schlämmen entfernen soll. Diese Einrichtung
hat sich jedoch nicht recht in der Praxis einführen können, da sie zu kompliziert
ist und außerdem eine sehr enge Polfeldanordnung nicht gestattet. Bei der amerikanischen
Anordnung ist nämlich jeder einzelne Magnetstab durch eine besondere Wicklung erregt.
Infolgedessen lassen sich die einzelnen Pole nicht so dicht aneinanderreihen, wie
es zur Erzielung einer einwandfreien Enteisenung erforderlich ist. Außerdem ist
eine Kontaktvorrichtung vorhanden, die bei dem feuchten, schmutzenden Betrieb, der
meistens in den Porzellanfabriken herrscht, zu Betriebsstörungen
Anlaß
,,gibt. .,Auch ist es schwierig, die Spülflüssigkeit betriebssicher von der elektrischen
Stromführung fernzuhalten, so daß Isolationsschwierigkeiten unvenneidbar sind. Ein
weiterer Nachteil dieser automatischen Einrichtung ist ihr hoher Herstellungspreis,
der durch die Kompliziertheit des ganzen automatischen Antriebes bedingt ist.
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Die vorliegende Erfindung beseitigt die bisherigen Schwierigkeiten
solcher Einrichtungen auf folgende Weise: Statt des Polrechensystems wird ein System
von zweckmäßig runden Metallscheiben aus magnetischem Material (Eisen oder Stahl),
die auf einer Achse, durch urmagnetische Materialien gegeneinander isoliert, in
kleinem Abstand aufgereiht sind, verwendet. Das Magnetsystem, welches zur Erregung
dieser Scheibenmagnete in Anwendung kommt, schickt seine Kraftlinien durch die aufeinandergereihten
Scheiben längs in Richtung der Achse hindurch, so daß insbesondere an dem äußeren
Umfang und den Zwischenflächen der Scheiben sehr starke Magnetfelder entstehen,
die in beliebig feiner Unterteilung und in beliebiger Stärke durch entsprechende
Wahl des unabhängig davon angebauten Magnetsystems erzeugt werden können. Das Magnetsystem
selbst kann an einer beliebigen Stelle oberhalb oder seitlich der Flüssigkeitsrinne
angeordnet werden. Für-das Wesen der Erfindung ist dies gleichgültig. Das Scheibensystem
ist leicht heraushebbar angeordnet, so daß es vollkommen unabhängig vom Magnetsystem
zwecks Reinigung leicht entfernt werden kann.
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Ein weiterer Vorteil ist der, da.ß das Scheibensystem sich auf seinem
ganzen Umfange ausnutzen läßt. Man kann es während des Betriebes, wenn eine Partie
sich mit Eisenpartikeln vollgesetzt hat, weiterdrehen. Es kann also erheblich längere
Zeit im Betriebe bleiben, ehe es gereinigt werden muß. Da das System ohne Ortsveränderung
des elektrischen Teiles ausgewechselt und abgespült werden kann, sind Isolationsstörungen
an dem elektrischen Teil nicht mehr möglich, weil das Wasser mit diesem Teil nicht
mehr in Berührung kommt. Ebenso ist eine Gefährdung der Arbeiter ausgeschlossen.
Die Einrichtung läßt sich natürlich auch für alle anderen Zwecke benutzen, in denen
es sich um die Ausscheidung von feinen, magnetischen Teilchen aus einem Flüssigkeitsstrom
handelt. Die Anwendung für die keramische Industrie ist hier nur als beispielsweise
erwähnt.
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Verglichen mit der Vorrichtung nach der obenerwälmten amerikanischen
Patentschrift ist diese Einrichtung einer Scheibenwalze außerordentlich billig herzustellen.
Es lassen sich beliebig enge Durchflußöffnungen zwischen den Scheiben herstellen,
so daß die Gewähr geboten ist, daß der gesamte Durchflußquerschnitt der Schlämme
in inniger Weise mit den stark ziehenden Magnetflächen in Berührung kommt, wodurch
auch die feinsten Eisenverunreinigungen ausgeschieden werden. Die ganze Einrichtung
nach der vorliegenden Erfindung ist erheblich betriebssicherer, billiger und von
der Aufmerksamkeit des Bedienungspersonals unabhängiger als die bisher bekannten
Einrichtungen.
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Die beiliegende Zeichnung zeigt einen Querschnitt und in der Seitenansicht
eine beispielsweise Darstellung des Erfindungsgedankens. a ist die Rinne, in welcher
der Flüssigkeitsstrom, der gereinigt werden soll, fließt; b ist ein Elektromagnet,
der durch Polaufsätze c, c die Kraftlinien nach den Endscheiben d, d leitet.
Die aus magnetischem Material bestehenden Endscheiben umschließen die auf einer
Welle e unter Zwischenlage von urimagnetischen Scheiben f aufgereihten Eisenscheiben
g, so daß zwischen den Scheiben die in der Abbildung durch punktierte Linien angedeuteten
Kraftlinienübertritte stattfinden. Der in der Pfeilrichtung fließende, zu reinigende
Materialstrom fließt zwischen den Eisenscheiben hindurch, wobei die Eisenscheiben
in breiter Fläche ein krüftiges Feld auf dien Materialstrom einwirken lassen, durch
das die feinen Eisenteilchen an den Scheiben festgehalten werden. Man kann die Wirkung
noch verstärken dadurch, daß man die Eisenscheiben zahnt, so daß eine Mehrheit von
magnetischen Streukanten entsteht.