Przedmiotem wynalazku jest separator magne¬ tyczny zwlaszcza do oddzielania materialów syp¬ kich, cieklych i papkowatych.Znany jest na przyklad z austriackiego opisu pa¬ tentowego nr 180 196 separator magnetyczny zawie¬ rajacy zelazny korpus i obracajacy sie wewnatrz niego przewodzacy magnetycznie walec rozdzielaja¬ cy umieszczony w polu linii sil ukladu magnetycz¬ nego zlozonego z obudowy i elementu stanowiacego magnes trwaly. Walec rozdzielajacy ulozyskowany jest w koTpusie w sposób zapewniajacy magnetycz¬ ne izolowanie go od korpusu, dzieki czemu nie do¬ chodzi do zwarcia. W tej konstrukcji wystepuja dwie szczeliny powietrza. Jedna z nich to szczeli¬ na miedzy walcem rozdzielajacym a odpowiednia przeciwlegla czescia koirpusu. Jest ona zarazem szczelina robocza, przez która przechodzi rozdzie¬ lony material i w której magnesowalne czastki ma¬ terialu wylamywane sa przez walec rozdzielajacy.Druga szczelina powietrza w tym separatorze znaj¬ duje sie w miejscu, gdzie magnesy stale lufo repre¬ zentujace ich przeciwlegly biegun nabiegunniki zblizone sa do walca rozdzielajacego i maja za za¬ danie jego polaryzacje.Szczelina powietrzna znajdujaca sie w poblizu ob¬ szaru wychwytywania jest zapelniana magnesowal- nymi czastkami materialu. Dzialanie separatora ule¬ ga wskutek tego zaklóceniu, nawet bywa wstrzyma¬ ne, co prowadzi do ustawicznych przerw w pracy.Poza tym, szczeliny powietrzne zaleznie od swego po- 10 15 25 30 lozenia i wielkosci powoduja rozproszenia w wiek¬ szym lub mniejszym stopniu oslabiajace pola mag¬ netyczne w szczelinie roboczej i tym samym wywie¬ raja ujemny wplyw na wydajnosc rozdzielania. Nie¬ zaleznie od tego w separatorach magnetycznych z obwodem magnetycznym przerwanym przez szcze¬ line powietrzna wystepuja takie zjawiska odmag- nesowywania, które równiez prowadza do zmniej¬ szenia w miare uplywu czasu sprawnosci magne¬ tycznej separatora.Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji separatora, w którym zewnetrzne pola rozproszen utrzymywane sa na mozliwie malym poziomie i w którym istnieje mozliwosc zapobiegania rozprosze¬ niom poza czynnym obszarem separatora magne¬ tycznego.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze wa¬ lec rozdzielajacy wraz z jego osia i przeciwleglym mostkiem stanowia wykonane z miekkiej stali ele¬ menty ukladu magnetycznego o zamknietym obwo¬ dzie magnetycznym.Ten uklad o jednym lub wielu obwodach magne¬ tycznych, w którym magnesy trwale korzystnie umieszczone sa na zewnatrz korpusu, dzieki stalos¬ ci rozplywu linii sil w zamknietym obwodzie mag¬ netycznym, ma duza odpornosc na odmagnesowanie przy jednoczesnej duzej koncentracji linii sil w szczelinie roboczej. Separator magnetyczny prak¬ tycznie nie ma rozproszenia i dysponuje polem mag- 111 996111 996 3 netycznym najbardziej optymalnym do rozdziela¬ nia.Zaleznie od uzytego materialu magnesu trwalego i rodzaju bedacego do dyspozycji materialu magne¬ tycznego miekkiego o indukcji maksymalnej okolo 5000 do 16000 gausów, mozna osiagnac praktycznie calkowite nasycenie materialu w roboczej szczeli¬ nie powietrznej równiez przy wiekszych jej szero¬ kosciach.'Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku na którym fig. 1 przedstawia separator magnetyczny z walcem roz¬ dzielajacym i biegunem przeciwleglym w widoku perspektywicznym i czesciowym przekroju, fig. 2 — separator z fig. 1 w widoku z góry, fig. 3 — separa¬ tor w przekroju wzdluz linii A—A oznaczonej na fig. 1, fig. 4 — inne roizwiazanie separatora mag¬ netycznego w widoku perspektywicznym i czescio¬ wym przekroju, fig. 5 — separator magnetyczny z dwoma walcami rozdzielajacymi w widoku per¬ spektywicznym i czesciowym przekroju, fig. 6 i 7 — separator magnetyczny z fig. 5 w przekroju po¬ kazujacym rózne uksztaltowanie walców, fig. 8 — separator magnetyczny z fig. 5 i 9 przeznaczony do rozdzielania materialu stalego w przekroju, fig. 9 — inne rozwiazanie separatora magnetycznego z fig. 5, z inaczej uksztaltowanym ukladem magnetycznym, w widoku persipektywicznym.Separator magnetyczny wedlug wynalazku z wal¬ cem magnetycznym i korpusem przeciwleglego bie¬ guna wykonanym z materialu magnetycznie prze¬ wodzacego, na przyklad zelaza, ma dwa umieszczo¬ ne jeden za drugim, katowniki 1, 2 równiez wyko¬ nane z materialu magnetycznie przewodzacego (fig. 1). Na poziomym ramieniu kazdego katownika osa¬ dzony jest blokowy magnes trwaly 3 z nabiegunni- kiem 4 na wolnym biegunie. Pionowe ramiona ka¬ towników 1, 2 na wysokosci nabiegunników 4 sa zaokraglone i zwrócone wypukloscia ku nabiegun- nikom.Magnesy trwale 3 maja ten sam kierunek namag¬ nesowania, tak ze nabiegunniki 4 maja polaryzacje N a poziome ramiona katowników 1 polaryzacje S.W nabiegunnakach 4 ulozyskowana jest os 5 walca rozdzielajacego 6 wykonana z materialu magnetycz¬ nego. Walec rozdzielajacy 6 obraca sie w lozyskach K osadzonych na osi 5. Os 5 laczy zatem obydwa nabiegunniki 4 znajdujace sie w okreslonej od sie¬ bie odleglosci. W tej samej odleglosci od siebie znaj¬ duja sie wolne konce pionowych ramion katowni¬ ków 1, 2 polaczone magnetycznie na wysokosci swoich wypuklosci za pomoca przewodzacego mag¬ netycznie mostka 7. Poprzez os 5 i mostek 7 zamyka sie obwód magnetyczny laczacy bieguny magnetycz¬ ne, przy czym walec rozdzielajacy 6 za posrednic¬ twem osi 5 otrzymuje polaryzacje N a mostek 7 po¬ laryzacje S.(Robocza szczelina powietrzna znajduje sie zatem pomiedzy mositkiem 7 i walcem rozdzielajacym 6.W celu praktycznego wykorzystania roboczej szcze¬ liny powietrznej A, zwlaszcza do rozdzielania sub¬ stancji cieklych, w przestrzeni pomiedzy katowni¬ kami 1, 2 umieszcza sie niemagnetyczna wanne S wspierajaca sie na mostku 7 i zwykle otaczajaca w pewnej odleglosci walec rozdzielajacy poczawszy od 4 strony mostka 7 az po strone przeciwlegla, miano¬ wicie az do mniej wiecej polowy wysokosci walca w celu utworzenia kanalu przeplywowego 30 dla rozdzielanego materialu. Wanna 8 po bokach kana¬ lu przeplywowego i po stronie odprowadzenia wy¬ chwyconego materialu zamknieta jest za pomoca niemagnetycznych blach 9, 10, 11 oraz uszczelniona za pomoca pierscienia D. Na blache 11 i walec roz¬ dzielajacy 6 nalozony jest zgarniak 12. Rozdzielona ciecz dostaje sie do wanny 8 po stronie mostka 7, przeplywa kanalem 30 i oczyszczona magnetycznie opuszcza wanne 8 w miejscu 13. Rozdzielanie za¬ chodzi w szczelinie A, gdzie znajduja sie najblizej siebie przeciwne bieguny polaryzowanego przez os 5 walca 6 i mostka 7. Pole magnetyczne calkowicie zwierane przez szczeline jest tu praktycznie jedno¬ rodne, podczas gdy w kierunku przeplywu rozdzie¬ lanego materialu stopniowo slabnie i staje sie nie¬ jednorodne. Wychwycony przez walec rozdzielaja¬ cy 6 material odprowadzany jest zgodnie ze wska¬ zanym strzalka kierunkiem obrotu walca i zgarnia¬ ny przez zgarniak 12.Figura 4 przedstawia separator magnetyczny z walcem rozdzielajacym 6 i mostkiem 7 jako prze¬ ciwleglym biegunem z ta jednakze róznica, ze za¬ miast katowników 1, 2 stosuje sie przewodzace magnetycznie plyty 18, na kazdej z których obok magnesu trwalego 3 z nahiegunnikiem 4 osadzony jest dodatkowy magnes trwaly 14 o odwrotnym kie¬ runku namagnesowania. Magnesy trwale 14 zaopa¬ trzone sa w naibiegunniki 32. Sa one podobnie jak katowniki 1, 2 polaczone ze soba za posrednictwem molstka 7. Plyta 18 dziala jak zwora magnetyczna laczac jednostronnie rózhoimienne bieguny magne¬ sów trwalych. Zastosowanie magnesów trwalych 14, które nie wplywaja na zmiane opisanego, calkowi¬ cie zamknietego obwodu magnetycznego, ma na ce¬ lu,zwiekszenie sil magnetycznych separatora, zwla¬ szcza dostosowanie ich do wielkosci sil wymaga¬ nych przy rozdzielaniu.Figura 5 przedstawia separator magnetyczny wy¬ posazony w dwa walce rozdzielajace zamiast walca 6 i mostka 7. W tym rozwiazaniu mostek 7 zasta¬ piony jest przez walec rozdzielajacy 16 z osia M, przy czym uklad magnetyczny po kazdej ze stron korpusu ma dwa magnesy trwale 3, 17, umieszczone na wspólnej plycie 18 wykonanej z przewodzacego magnetycznie materialu, których przeciwlegle bie¬ guny zaopatrzone sa w nabiegunniki 4, 20.W odpowiednim uksztaltowaniu znajdujacego sie wewnatrz ukladu magnetycznego i obejmujacego walce rozdzielajace 6, 16 niemagnetycznego korpusu 9, 10, 11, który w tym przypadku nie jest wanna 8, rozdzielany material wchodzi do korpusu 9, 10, 1J przez otwór wejsciowy 19. Material niemagnetyczny opuszcza korpus 9, 10, 11 przez otwór wyjsciowy 31. Osie walców rozdzielajacych 6, 16 moga byc osiami pelnymi 5, 22 lub stanowic seegmenty, wokól których te, majace postac bebnów wykonanych z materialu magnetycznego, niemagnetycznego lub na- przemian z obu materialów, walce obracaja sie w kierunku strzalek i w znany sposób za pomoca zgar- niaka 12 oddziela sie wychwycony material.Przy stosowaniu przedstawionych na fig. 8 wal¬ ców rozdzielajacych 6, 16 zaopatrzonych w segmen- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 80111 996 5 towe osie 5, 22 o kacie 180°, zwrócone segmentami w szczelinie A naprzeciwko siebie, stosuje sie prze¬ grody 21 w korpusie 9, 10, 11. Oddzielaja one ma¬ terial niemagnetyczny spadajacy przez szczeline A wprost w dól od materialu magnetycznego transpor¬ towanego przez walce rozdzielajace 6, 16 ze strefy magnetycznej i odpadajacego od walców 6, 16 w miejscach, gdzie przestaja oddzialywac magnetyczne segmenty osi 5, 22. Material magnetyczny zatem opuszcza korpus przeplywowy 9,10,11 przez otwory 15. Polozenie osi 5, 22 a tym samym polozenia ich segmentów w obszarze szczeliny A mozna zmieniac z zewnatrz.W celu zwiekszenia sily ukladu seperatora magne¬ tycznego mozliwe jest dokonanie modyfikacji pole¬ gajacej na tym, ze po obu stronach korpusu na na- biegunnikach 4, 20 osadzone sa dodatkowe magnesy trwale 23, 24 namagneesowane w przeciwnych kie¬ runkach w stosunku do magnesów 3, 17 tak ze kaz¬ dy z nabiegunników 4, 20 otrzymuje podwójna po¬ laryzacje od dwóch jednoimiennych biegunów ma¬ gnesów trwalych. Dodatkowe magnesy trwale 23, 24 sa równiez przykryte przewodzaca magnetycznie plyta 25. Uklad magnetyczny sklada sie wiec z dwóch pojedynczych ukladów ramowych. Kazdy z pojedynczych ukladów ma zamkniety obwód mag¬ netyczny. Uklady sa polaczone za pomoca osi 5, 22 lub mostka 7 i osi 5 w jeden podwójny uklad magnetyczny i odpowiednio do tego powoduja zwiekszenie natezenia pola w szczelinie w jeszcze wiekszym stopniu.Walec rozdzielajacy 6 lub walce rozdzielajace 6, 16 napedzane sa za pomoca napedu zlozonego z sil¬ nika i przekladni (nie pokazanego na rysunku).Znajdujace sie po obu stronach korpusu 9, 10, 11 plyty 18 moga równiez byc polaczone magnetycznie ze soba bez obawy wystapienia zmian kierunku na¬ magnesowania lub zmian rozplywu linii sil. Taka plyta laczaca 33 zaznaczona schematycznie linia punktowa na fig. 4 moze byc umieszczona pod kor¬ pusem 9, 10, 11.Do sterowania biezaca wysokoscia poziomu roz¬ dzielanego materialu, jezeli jest on w stanie cieklym, sluzy lacznik 26. Uruchamiany on jest przez zetknie¬ cie z ciecza, co powoduje uruchomienie walca 6 lub walców 6, 16 az do momentu osiagniecia, przez od¬ prowadzanie wylapanych czastek, ponownego zwiekszania przekroju przeplywu w korpusie 10, 11, 12 i odpadniecia lustra cieczy ponizej lacznika 26.Opisany separator magnetyczny moze ulegac pew¬ nym modyfikacjom ukladu magnetycznego wedlug wynalazku i korpusu przeplywowego, na przyklad modyfikacjom wymiarów, ksztaltów i przekrojów, jak równiez wielkosci i liczby magnesów. Takie mo¬ dyfikacje nie odbiegaja od idei wynalazku, jezeli podstawa wszystkich modyfikacji jest stosowanie zamknietego obwodu magnetycznego ze szczelnia ro¬ bocza utworzona przez elementy z miekkiej stali.Magnesy trwale moga byc równiez zastapione elek¬ tromagnesami.Zastrzezenia patentowe 1. Separator magnetyczny zwlaszcza do oddziela¬ nia materialów cieklych, papkowatych i stalych za- 6 wierajacy korpus z co najmniej umieszczonym wew¬ natrz niego walcem rozdzielajacym wspóldzialaja¬ cym magnetycznie z przeciwleglym biegunem zna¬ mienny tym, ze ma walec rozdzielajacy (6), który 5 wraz z jego osia (5) i przeciwleglym mostkiem (7) jest wykonany z miekkiej stali i stanowi element co najmniej jednego ukladu magnetycznego o zamknie¬ tym obwodzie magnetycznym. 2. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 10 ma uklad magnetyczny, którego magnesy (13, 14, 17, 23, 24) znajduja sie na zewnatrz korpusu (9, 10, 11). 3. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ma uklad magnetyczny, skladajacy sie z dwóch umieszczonych jeden za drugim prostokatnych, prze- 15 wodzacych magnetycznie katowników (1, 2) z osa¬ dzonymi na ich poziomych ramionach magnesami trwalymi (3) i nabiegunnikami (4) oraz z przewo¬ dzacej magnetycznie osi (5) walca rozdzielajacego (6) i przewodzacego magnetycznie przeciwleglego 20 mostka (7), przy czym os (5) i mostek (7) laczy ka¬ townik (1, 2) i utrzymuje je w takiej wzajemnej od¬ leglosci, ze w przestrzeni wewnetrznej miesci sie korpus (9, 10, 11) z materialu niemagnetycznego. 4. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 25 zawiera przewodzace magnetycznie plyty {18) na kazdej z których obok magnesu trwalego (3) z na- biegunnikiem <4) osadzony jest dodatkowy magnes trwaly (14) o odwrotnym kierunku namagnesowania z nabieguninikiem (32) przy czym plyty (18) zwiera- ^ ja magnetycznie bieguny magnesów trwalych (3, 14) po jednej ich stronie natomiast po drugiej stronie os (5) laczy lezace naprzeciw sieebie nabiegunniki (32) a mostek (7) laczy lezace naprzeciw siebie nabiegun¬ niki (4) tworzac zamkniety uklad magnetyczny 35 5. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze mostek (7) utworzony jest przez obracajacy sie na osi (22) walec rozdzielajacy (16). 6. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera dwa uklady magnetyczne (3, 4, 17, 18, 20, 40 23, 24, 25) zawierajace po jednym zamknietym ob¬ wodzie magnetycznym, polaczone ze soba za posred¬ nictwem osi (5) walca rozdzielajacego i mostka (7). 7. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze uklad magnetyczny utworzony jest przez cztery ma- 45 gnesy trwale (3, 12, 23, 24), które polaczone sa pa¬ rami za pomoca nabiegunników (4, 20) a ich prze¬ ciwlegle bieguny polaczone sa miedzy soba za po¬ moca plyt (18), (25), przy czym kazda para magne¬ sów trwalych (3, 4, 25 i 17, 20, 25) przylega jedno- 50 imiennymi biegunami do nabiegunnika (4, 20) a na- biegunnki (4, 20) miedzy soba róznia sie polaryzacja przy czym pojedyncze uklady magnetyczne polaczo¬ ne sa za pomoca ulozyskowanych w nabiegunnikach (4, 20) osi (5, 22) w jeden podwójny uklad magne- M tyczny. 8. Separator wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze znajdujace sie po obu stronach korpusu <9, 10, 11) plyty (18) polaczone sa ze soba za pomoca elementu (33) przewodzacego magnetycznie. 9. Seperator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze osie (5, 22) wewnatrz walców rozdzielajacych (6, 16) wykonane sa w postaci pelnych walców. 10. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze osie (5, 22) wewnatrz walców rozdzielajacych wyko- 65 nane sa w postaci segmentów.111 996 8 11. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze z materialu przewodzacego magnetycznie i materia- walce rozdzielajace (6, 16) wykonane sa z mterialu lu nieprzewodzacego magnetycznie, magnetycznie przewodzacego. 13. Separator wdlug zastrz. 12, znamienny tym, ze material przewodzacy magnetycznie i material nie- 12. Separator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 5 przewodzacy magnetycznie ma postac listew, z któ- walce rozdzielajace (6, 16) wykonane sa na przemian rych wykonane sa walce rozdzielajace (6, 16).FIG.1 3 K L1Q111 996 FIG.9 PL PL PL PL PL PL PL PL