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SEPARATEUR A GRILLE MAGNETIQUE A AIMANTS PERMANENTS.
L'invention est relative à des séparateurs en forme de grille, à aimants permanents, qui sont destinés à traiter aussi bien les matières solides, sous forme de poussières, grains et corps plus grossiers, que surtout des matières à l'état de bouillie, colloïdales ou liquides, ainsi que des boues sablonneuses, chimiques ou autres. Ces matières sont souvent souillées par des produits d'abrasion ferreux, bouts de fils ou clous, mais quelquefois aussi par des particules ferromagnétiques plus grossiè- res qui, lors des traitements ultérieurs des matières, provoquent des per- turbations dans les machines ou tuyauteries, ou influencent défavorablement la qualité d'un produit chimique final. L'enlèvement et la séparation de telles particules ferromagnétiques, surtout des boues consistantes, est très difficile.
Pour l'élimination du fer des boues, on a déjà utilisé des tam- bours électriques ou des rouleaux à aimants permanents pour le travail auto- matique à la chaine, ou aussi des filtres à passage continu, à aimants per- manents, pour des boues plus liquides. Dans la plupart des cas, la sépara- tion par ces appareils n'a pas donné de bons résultats, parce que par exem- ple dans le travail à magnétisme permanente, à la chaîne, des ¯adhérences créent les surépaisseurs indésirables qui,- d'une part, provoquent des pertur- bations de service et, d'autre part, diminuent l'intensité de 1-'attraction magnétique.
En utilisant des filtres de passage à aimants permanerits du gen-' re usuel, de telles boues, surtout celles du genre sablonneux, provoquent des engorgements et par conséquent des perturbations de service préjudicia- bles, par suite de la pesanteur des particules des boues.
L'inventeur s'est proposé de créer des séparateurs à aimants per- manents ayant la forme de grilles qui soient exempts de ces défauts et qui sont applicables non seulement dans les buts précités, mais peuvent servir à toutes autres opérations d'élimination du fer de n'importe quelles matiè- res.
Les séparateurs à aimants permanents construits sous forme de grilles sont montés par exemple dans des installations à passage continu à entonnoirs ou tubulaires, ou des dispositifs similaires de forme ronde ou
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anguleuse, de telle manière que les matières à débarrasser des particules ferreuses, dont on alimente ces installations par déversement ou coulée, soient forcées par leur poids de passer obligatoirement à travers les dis- positifs à aimants permanents en forme de grilles, de sorte que les parti- cules ferromagnétiques adhérent aux barreaux de grille magnétiques qui for- ment entre eux des champs de blocage.
Les grilles à aimantation permanente sont conçues de manière à présenter une section de passage de très grande surface et ne sont par conséquent pas susceptibles de provoquer des pertur- bations de service par engorgements
Le dessin représente de tels systèmes à magnétisme permanent
Sur la figure 1, des aimants permanents sous forme de barreaux 2, de préférence en alliages-magnétiques Al-Ni ou Al-Ni-Co admettant la trempe ou similaires, sont montés entre des barreaux conducteurs en fer doux 1 de telle manière, au point de vue de leur polarité NS, qu'alterna- tivement deux pôles S et deux pôles N soient adossés à un barreau de gril- le conducteur en fer doux. Seuls les deux barreaux extérieurs 1 ne sont flanqués que d'un seul pôle N ou S, suivant le nombre et l'ordre de polari- té des aimants.
Grâce à cette disposition, on obtient que les barreaux con- ducteurs de grille situés entre les deux barreaux conducteurs de grille ex- térieurs 1 absorbent le nombre double des lignes de force des pôles indivi- duels S et N, de sorte qu'il se forme entre les barreaux conducteurs de grille un champ magnétique N'S' d'une intensité double. Autour de l'ensem- ble de la grille à magnétisme permanent on peut encore monter un cadre an- ti-magnétique 3 qui pourra jouer le rôle de cadre d'insertion ou de rete- nue dans le carter de passage ou un autre dispositif. L'effet magnétique peut encore être augmenté en montant sur les barreaux conducteurs des ai- mants supplémentaires 4 du même genre, dans la zone médiane de la grille.
En allant plus loin, on peut monter de manière analogue entre les barreaux conducteurs n'importe quel nombre d'aimants;- avec la polarité correspondan- te, pour obtenir, suivant les besoins, un flux magnétique toujours plus grande entre les barreaux conducteurs et par conséquent une amélioration sensible de l'élimination du fer. On réalise ainsi pratiquement une grille similaire à un tamis.
La figure 2 montre la même organisation de la grille que la fi- gure 1, sauf que les barreaux conducteurs 1 sont conçus de telle manière qu'il forment entre eux des ouvertures alternativement étroites et larges.
Dans les ouvertures étroites, il se forme suivant les lois connues du mag- nétisme, des champs magnétiques plus intense, et dans les ouvertures lar- ges, des champs magnétiques plus faibles. Cette organisation serait avanta- geûse par exemple pour la séparation de particules ferromagnétiques grandes et encombrantes* On peut donner aux barreaux conducteurs en fer doux une forme ondulée, anguleuse ou similaire.
La figure 3 montre la même organisation de la grille que la fi- gure 1, sauf que les barreaux conducteurs en fer doux 1 sont munis de bran- ches transversales 5 en forme de languettes, également en fer doux, qui sont montées hétéropolairement intercalées entre les barreaux et ont pour effet un enchevêtrement des champs magnétiques, ce qui permet d'obtenir une désin- tégration des particules ferreuse's contenues dans les matières traitées et une séparation meilleure et plus complète. Dans le même but, les languettes en fer doux 5 de polarité appropriée peuvent recevoir des formes différentes, par exemple courbe, anguleuse ou ondulée. Cela permet d'obtenir, par un ac- croissemet de l'enchevêtrement magnétique, de nouveaux effets de séparation complémentaires.
La figure 4 montre une grille dans laquelle les barreaux en fer doux sont interrompus et dont les parties supprimées sont remplacées par un élément conducteur hélicoidal en fer doux qui se polarise en conséquence.
Cet élément conducteur hélicoïdal peut également être muni de pointes étré- sillonnées du genre de celles des fils de fer barbelés ou similaires.
Les figures 5 et 6 montrent des grilles sur lesquelles les bar- reaux conducteurs en fer doux sont entourés d'un élément hélicoïdal complé- mentaire en fer doux. Le champ magnétique entre les barreaux de grille se
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communique aussi à ces éléments hélicoïdaux en fer doux et les polarise en conséquences. Ces organisations de grille suivant les figures 4, 5 et 6 sont très appropriées pour des poussières.
Il va de soi que les modes de réalisation suivant les figures 1 à 3 peuvent également être munies de ma- nière analogue de ces éléments hélicoïdaux en fer doux, de même que les mo- des de réalisation suivants qui seront décrits avec référence aux figures
7 à 10,
La figure 7 représente une grille magnétique dans laquelle deux barreaux aimantés individuels NS,2, sont montés, orientés polaire- ment dans le même sens, entre les deux extrémités de deux rails magnéti- quement conducteurs 1, les barreaux en fer doux 5 partent des rails conduc- teurs et se dirigeant comme des languettes vers l'intérieur du système étant aussi alimentés par ces aimants avec des champs magnétiques de pola- rité correspondante. Les languettes en fer doux peuvent également recevoir des formes différentes, comme il a été dit au sujet de la figure 3.
Dans ce mode de réalisation, la force magnétique peut également être renforcée par l'addition entre les champs de grille d'un ou plusieurs barreaux aimantés convenablement polarisés.
La figure 8 représente une exécution de grille similaire à cel- le de la figure 7, sauf qu'un seul barreau aimanté NS,2, effectue l'alimen tation magnétique des languettes 5 de la grille. Le barreau aimanté NS peut cependant être monté aussi bien en un autre point, par exemple au milieu, les deux parties de la grille placées à gauche et à droite du barreau ai- manté étant ainsi alimentées en flux magnétique.
La figure 9 montre une organisation de grille magnétique dans laquelle des systèmes de grille individuels NS sont simplement alignés cô- te à côte suivant le même ordre de polarité NS et assemblés en une grille magnétique totale, les systèmes individuels étant cependant magnétiquement isolés les uns des autres par des pièces intercalaires anti-magnétiques 6.
Dans cette organisation, chaque système individuel de la grille agit magné- tiquement de manière indépendante. Les grilles montées suivant cette orga- nisation peuvent également être montées de manière multiple, les unes sur les autres, côte à côte ou les unes derrières les autres.
La figure 10 montre en perspective une organisation de grille magnétique suivant la figure 1, dans laquelle plusieurs grilles, dans ce cas deux, sont superposées. Cette organisation procure une double sécurité.
Il va de soi que les grilles de tous les autres genres peuvent également être superposées de cette manière. On peut, de même, disposer plu- sieurs grilles côte à côte ou l'une derrière l'autre, afin d'obtenir des sections de séparation ou d.e passage encore plus grandes. Bien que les gril- les soient représentées de forme rectangulaire, elles peuvent, tout en con- servant la même disposition des aimants et des barreaux conducteurs, avoir une forme ronde ou similaire. Les barreaux aimantés NS utilisés peuvent a- voir des formes rondes, annulaires, anguleuses ou autres formes convenables.
Ces barreaux peuvent également comporter un trou central ou plu- sieurs trous pour le passage d'un ou plusieurs boulons de fixation en matiè- re anti-magnétique. Au lieu des trous, ils peuvent également comporter des encoches à la périphérie, dans le même but de fixation.
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MAGNETIC GRID SEPARATOR WITH PERMANENT MAGNETS.
The invention relates to separators in the form of a grid, with permanent magnets, which are intended to treat both solid materials, in the form of dust, grains and coarser bodies, and above all materials in the slurry state, colloidal or liquid, as well as sandy, chemical or other sludge. These materials are often soiled by ferrous abrasion products, ends of wire or nails, but sometimes also by coarser ferromagnetic particles which, during subsequent treatment of the materials, cause disturbances in the machines or pipes, or adversely influence the quality of a final chemical. The removal and separation of such ferromagnetic particles, especially consistent slurries, is very difficult.
For the removal of iron from sludge, electric drums or rollers with permanent magnets have already been used for automatic chain work, or also continuous-flow filters with permanent magnets for more liquid sludge. In most cases, the separation by these devices has not given good results, because for example in work with permanent magnetism, in the chain, ¯ adhesions create the undesirable extra thicknesses which, - d On the one hand, cause service disturbances and, on the other hand, decrease the intensity of the magnetic attraction.
By using permanent magnet pass filters of the usual kind, such sludges, especially those of the sandy type, cause blockages and therefore detrimental service disturbances, owing to the gravity of the particles of the sludge.
The inventor has set out to create permanent magnet separators in the form of grids which are free from these defects and which are applicable not only for the aforementioned purposes, but can be used for all other iron removal operations. of any material.
The permanent magnet separators constructed in the form of grids are mounted, for example, in installations with continuous passage with funnels or tubes, or similar devices of round or
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angular, in such a way that the materials to be freed from the ferrous particles, with which these installations are fed by pouring or casting, are forced by their weight to pass necessarily through the permanent magnet devices in the form of grids, so that the Ferromagnetic particles adhere to the magnetic grid bars which form blocking fields between them.
Permanently magnetised grilles are designed in such a way as to have a very large passage cross section and are therefore not liable to cause service disturbances due to clogging.
The drawing represents such systems with permanent magnetism
In FIG. 1, permanent magnets in the form of bars 2, preferably of Al-Ni or Al-Ni-Co magnetic alloys admitting quenching or the like, are mounted between conductive bars of soft iron 1 in such a way, at from the point of view of their NS polarity, that alternately two S poles and two N poles are backed by a conductive bar made of soft iron. Only the two outer bars 1 are flanked by only one pole N or S, depending on the number and the order of polarity of the magnets.
Thanks to this arrangement, it is obtained that the grid conductor bars situated between the two outer grid conductor bars 1 absorb the double number of the lines of force of the individual poles S and N, so that between the conductive grid bars forms a magnetic field N'S 'of double intensity. Around the assembly of the permanent magnetism grid, it is also possible to mount an anti-magnetic frame 3 which can act as an insertion or retaining frame in the passage casing or another device. The magnetic effect can be further increased by mounting additional magnets 4 of the same type on the conductive bars, in the middle zone of the grid.
Going further, any number of magnets can be mounted in a similar way between the conductive bars; - with the corresponding polarity, to obtain, as required, an ever greater magnetic flux between the conductive bars and therefore a significant improvement in iron removal. This practically produces a grid similar to a sieve.
FIG. 2 shows the same organization of the grid as in FIG. 1, except that the conductive bars 1 are designed in such a way that they form between them alternately narrow and wide openings.
In narrow openings, following the known laws of magnetism, stronger magnetic fields are formed, and in large openings, weaker magnetic fields. This organization would be advantageous, for example, for the separation of large and bulky ferromagnetic particles. The soft iron conductor bars can be given a wavy, angular or similar shape.
Figure 3 shows the same organization of the grid as in Figure 1, except that the soft iron conductor bars 1 are provided with transverse branches 5 in the form of tabs, also of soft iron, which are mounted heteropolarly interposed between the bars and have the effect of an entanglement of the magnetic fields, which allows to obtain a disintegration of the ferrous particles contained in the treated materials and a better and more complete separation. For the same purpose, the soft iron tongues 5 of appropriate polarity may be given different shapes, for example curved, angular or wavy. This makes it possible to obtain, by an increase in the magnetic entanglement, new complementary separation effects.
Figure 4 shows a grid in which the soft iron bars are interrupted and the deleted parts of which are replaced by a helical conductive element of soft iron which polarizes accordingly.
This helical conductive element may also be provided with crimped points of the kind of barbed wire or the like.
Figures 5 and 6 show grids on which the soft iron conductor bars are surrounded by a complementary soft iron helical element. The magnetic field between the grid bars is
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also communicates to these soft iron helical elements and polarizes them accordingly. These grid organizations according to Figures 4, 5 and 6 are very suitable for dusts.
It goes without saying that the embodiments according to Figures 1 to 3 can also be provided in a similar manner with these soft iron helical elements, as well as the following embodiments which will be described with reference to the figures.
7 to 10,
FIG. 7 shows a magnetic grid in which two individual magnet bars NS, 2, are mounted, polarly oriented in the same direction, between the two ends of two magnetically conductive rails 1, the soft iron bars 5 starting from the ends. conductor rails and directing like tabs towards the interior of the system being also fed by these magnets with magnetic fields of corresponding polarity. The soft iron tabs can also be given different shapes, as has been said about figure 3.
In this embodiment, the magnetic force can also be enhanced by the addition between the gate fields of one or more suitably polarized bar magnets.
FIG. 8 represents an execution of a grid similar to that of FIG. 7, except that a single bar magnet NS, 2, carries out the magnetic supply to the tabs 5 of the grid. The magnetic bar NS can however be mounted equally well at another point, for example in the middle, the two parts of the grid placed to the left and to the right of the magnet bar thus being supplied with magnetic flux.
Figure 9 shows a magnetic grid arrangement in which individual NS grid systems are simply aligned side by side in the same order of NS polarity and assembled into a total magnetic grid, the individual systems however being magnetically isolated from each other. others by anti-magnetic spacers 6.
In this organization, each individual grid system acts magnetically independently. The grids mounted according to this arrangement can also be mounted in multiple ways, one on top of the other, side by side or one behind the other.
Figure 10 shows in perspective a magnetic grid organization according to Figure 1, in which several grids, in this case two, are superimposed. This organization provides double security.
It goes without saying that the grids of all other genres can also be superimposed in this way. It is also possible to place several grids side by side or one behind the other, in order to obtain even larger separation or passage sections. Although the grills are shown rectangular in shape, they may, while retaining the same arrangement of magnets and conductive bars, have a round or similar shape. The NS magnet bars used may have round, annular, angular or other suitable shapes.
These bars may also have a central hole or several holes for the passage of one or more fixing bolts made of anti-magnetic material. Instead of the holes, they can also have notches at the periphery, for the same fixing purpose.