DD228175A1 - MAGNETIC FILTER INSERT FOR REMOVING MAGNETIZABLE INGREDIENTS FROM SUSPENSIONS AND LIQUIDS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Magnetfiltereinsatz zum Entfernen magnetischer Bestandteile aus Suspensionen und Fluessigkeiten, der ueberall dort eingesetzt werden kann, wo aus Fluessigkeiten oder Suspensionen magnetisierbare Bestandteile entfernt werden muessen. Ziel der Erfindung ist die Gestaltung eines Magnetfiltereinsatzes, dessen Saeuberung ohne grossen manuellen bzw. apparativen Aufwand moeglich ist. Dabei soll die Gefahr der mechanischen Zerstoerung der Matrix-Elemente vermieden werden. Die Erfindung beschreibt eine einfache Vorrichtung, nach der die Matrix zur Saeuberung nicht in ihre Elemente zerlegt werden muss und eine Zerstoerung ausgeschlossen ist. Die Matrix-Elemente des Magnetfeldes sind in einem Matrixbehaelter angeordnet. Die Behaelterwaende sind suspensions- und fluessigkeitsdurchlaessig, der Behaelterboden stellt ein die Matrix-Elemente tragendes Element dar und kann als Ring, Halteklaue, Loch-, Gitter- oder Rostboden ausgebildet sein. Der Matrixbehaelter besteht aus Material mit Durchbruechen, Streckmetall, Gewebe oder Stabmaterial. Zwischen den Matrix-Elementen koennen sich Abstandshalter befinden. Hauptanwendungsgebiet ist dabei die Beseitigung von stark magnetisierbaren Verunreinigungen aus keramischen Schlickern.The invention relates to a magnetic filter insert for removing magnetic components from suspensions and liquids, which can be used anywhere where from fluids or suspensions magnetizable components must be removed. The aim of the invention is the design of a magnetic filter insert whose Saeuberung is possible without much manual or equipment expense. The danger of mechanical destruction of the matrix elements should be avoided. The invention describes a simple device, according to which the matrix for cleaning does not have to be broken down into its elements and destruction is precluded. The matrix elements of the magnetic field are arranged in a matrix container. The Behaelterwaende are suspensions- and liquid permeable, the container bottom is an element carrying the matrix elements and may be formed as a ring, retaining claw, hole, grid or grid floor. The Matrixbehaelter consists of material with breakthrough, expanded metal, fabric or rod material. Spacers can be located between the matrix elements. The main field of application is the removal of highly magnetizable impurities from ceramic slips.

Description

Titel- der ErfindungTitle of the invention

Magnetfiltereinsatζ zum Entfernen magnetisierbarer Bestandteile aus Suspensionen und FlüssigkeitenMagnetic filter unit for removing magnetisable components from suspensions and liquids

Anwendung der ErfindungApplication of the invention

Die Erfindung betrifft einen Magnetfiltereinsatz zum Entfernen magnetisierbarer Bestandteile aus Suspensionen und Flüssigkeiten, der überall dort eingesetzt werden kann, wo aus Flüssigkeiten oder Suspensionen magnetisierbare Bestandteile entfernt werden müssen .The invention relates to a magnetic filter insert for removing magnetizable constituents from suspensions and liquids, which can be used anywhere where from liquids or suspensions magnetizable components must be removed.

Hauptanwendungsgebiet ist dabei die Beseitigung von stark magnetischen Verunreinigungen aus keramischen Schlickern_a Die Erfindung kann sowohl beim Neubau von Magnetfiltern als auch zur Uaehrüstung bereits vorhandener Magnetfilter Anwendung finden«The main field of application is the removal of highly magnetic contaminants from ceramic slips. _A The invention can be applied both to the construction of magnetic filters and to the replacement of already existing magnetic filters. "

Stand der TechnikState of the art

Hach dem Durchlaufprinzip arbeitende Magnetfilter bestehen allgemein aus einem Magnetsystem und dem sich darin befindlichen Magnetfiltereinsatz, Die bekannten Magnetfiltereinsätze bestehen aus übereinandergeschichteten suspensionsdurchlässigen Matrix-Elementen, wobei die Matrix-Elemente durch Distanzstücke voneinander getrennt sein können· Die Matrix-Elemente sind übereinander angeordnet und meistens mittels einer öffnung in der Mitte auf einem Stab oder einem Rohr zentriert, was dazu dient, die Lage der Matrixelemente im Magnetfilter zu fixieren und gleichzeitig die Möglichkeit gibt, die Matrix-Elemente gemeinsam aus Magnetsystem zu entfernen* Während des Filterverganges strömt die zu reinigende Suspension durch den Filtereinsatz, wobei sich am Filtereinsatz ferromagnetische Bestandteile absetzen und gröbere Bestandteile mechanisch festgehalten werden,Die MagnetfiltereinsätzeMagnetic filters operating in the continuous flow principle generally consist of a magnet system and the magnetic filter insert contained therein. The known magnetic filter inserts consist of layered suspension-permeable matrix elements, wherein the matrix elements can be separated by spacers. The matrix elements are arranged one above the other and mostly by means of an opening in the center of a rod or tube centered, which serves to fix the position of the matrix elements in the magnetic filter and at the same time gives the possibility to remove the matrix elements together from magnetic system * During the filter passage, the suspension to be purified flows through the filter insert, which ferromagnetic components settle on the filter insert and coarser components are mechanically held, the magnetic filter cartridges

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in regelmäßigen Abständen gesäubert werden, um sowohl die durch, magnetische als auch die durch mechanische Kräfte festgehaltenen Bestandteile zu entfernen« Je nach Bauart des Magnetfilters ist es üblich, entweder durch Rückspülen der Matrix mit Wasser oder einem Wasser-Luft-Gemisch, wobei Vibration oder ein abklingendes Wechselfeld als Hilfsmittel zur Überwindung der Adhäsion bzw_o Beseitigung der Remanenz zusätzlich eingesetzt werden können, den Magnetfiltereinsatz zu säubern.Depending on the design of the magnetic filter, it is common, either by backwashing the matrix with water or a water-air mixture, wherein vibration or a decaying alternating field as a means for overcoming the adhesion or _o eliminate the remanence can be employed in addition to clean the magnetic filter element.

Bei diesen Methoden ist eine Säuberung unter hohem Aufwand an Energie und Hilfsaggregaten sowie eines häufigen Rückspulens möglich* Sine andere Möglichkeit für Magnetfilter, bei denen diese Hilfsaggregate fehlen, ist das Entfernen des Filterein-With these methods, a cleaning with high expenditure of energy and auxiliary aggregates as well as a frequent rewinding is possible * sine another possibility for magnetic filters, with which these auxiliary aggregates are missing, is the removal of the filter unit

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satzes aus dem Magnetsystem und die anschließende Säuberung mit !Flüssigkeit oder Gas-Flüssigkeitsgemisch außerhalb desMagnet syst ems» Auch hier· wird eine Säuberung erreicht, wobei sich ein Zerlegen der Matrix und ein erneuter Zusammenbau notwendig machen·liquid from the magnet system and the subsequent cleaning with liquid or gas-liquid mixture outside the magnet system. Here too, a cleaning is achieved, necessitating disassembly of the matrix and reassembly.

Diesem Stand der Technik haften folgende lachteile an: : Hohe mechanische Beanspruchung der lose auf einer zentralen Führung gestapelten Matrix-Elemente beim Sin- und Ausführen aus dem. Magnetsystem erfordern eine hohe Stabilität der Matrix-Elemente und damit eine aufwendige Produktion und den Einsatz mechanisch stabiler Werkstoffe*The following disadvantages accrue to this state of the art: High mechanical stress on the matrix elements which are loosely stacked on a central guide during insertion and removal from the surface. Magnetic systems require a high stability of the matrix elements and thus a complex production and the use of mechanically stable materials *

Großer manueller Zeitaufwand, bedingt durch das nach jedem Arbeitszyklus notwendige Zerlegen, das Säubern der einzelnen Matrix-Elemente und der anschließende Zusammenbau derselben· Hoher apparativer, energetischer und steuerungstechnischer Aufwand bei der Säuberung der Matrix im Magnetfilter bei der Anwendung der Wasser-Luft-Druckspülung, der Anwendung der Yibration bzwv der Entmagnetisierung oder ihre Kombinationen. Eeine optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Querschnittes auf Grund der zentralen Halterung»Large manual time required, due to the disassembly required after each working cycle, the cleaning of the individual matrix elements and the subsequent assembly of the same · High technical, energetic and control technical effort in cleaning the matrix in the magnetic filter in the application of the water-air pressure flush, the application of the vibration or demagnetization or their combinations. Its optimal utilization of the available cross-section due to the central support »

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Ziel der Erfindung Object of the invention

Das Ziel der Erfindung ist deshalb die Gestaltung eines Filtereinsatzes, bei dem die Matrix-Elemente beim notwendigen Ein- und Ausführen aus dem Magnetsystem keinen mechanischenThe aim of the invention is therefore the design of a filter insert, wherein the matrix elements in the necessary entry and exit from the magnet system no mechanical

Beanspruchungen Unterliegen, die Verwendung von mechanisch weniger stabilen magnetischen Werkstoffen möglich ist, zudem der Zeitaufwand und der Aufwand an apparativen Zusatzeinrichtungen zur Säuberung des Filtereinsatzes gering ist und bei dem der zur Verfügung stehende Querschnitt bei gleichbleibendem Filtereinsatzdurchmesser vergrößert werden kann.Stresses subject to the use of mechanically less stable magnetic materials is possible, also the time and expense of additional equipment for cleaning the filter insert is low and in which the available cross-section can be increased with constant filter cartridge diameter.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, die große mechanische Beanspruchung der Matrix-Elemente zu vermeiden, die Verwendung beliebigen magnetisierbaren Materials zu gewährleisten, eine einfache Fertigung der Matrix-Elemente zu ermöglichen sowie die Durchflußfläche optimal zu nutzen sowie den hohen energetischen und apparativen oder zeitlichen Aufwand bei der Säuberung der Matrix zu verringern. Einfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sich die Matrix-Elemente des Magnetfil· ters in einem Behälter Befinden. Eine vorteilKafte' "Ausgestaltung der Erfindung stellt eine durchbrochene, suspensions- bzw. flüssigkeitsdurchlässige Behälterwand dar. Für die Behälterwand kann Material mit Durchbrüchen, Streckmetall, Gewebe oder Stabmaterial verwendet werden«. Die untere Begrenzung des Matrix-Behälters muß ein die Matrix-Elemente tragendes Element sein, kann jedoch weitgehend offen sein. Die untere Begrenzung des Matrix-Behälters kann als Ring, Halteklaue, Loch-, Gitter- oder Rostboden ausgebildet sein. Weiterhin ist vorteilhaft» daß sich zwischen den Matrix-Elementen Abstandshalter befinden.It is an object of the invention to avoid the large mechanical stress of the matrix elements, to ensure the use of any magnetizable material, to allow easy production of the matrix elements and to optimally use the Durchflußfläche and the high energy and equipment or time required to reduce the cleaning of the matrix. According to the invention, this object is achieved in that the matrix elements of the magnetic filter are in a container. An advantageous embodiment of the invention is a perforated, liquid-permeable container wall. For the container wall, material with apertures, expanded metal, fabric or rod material may be used. "The lower boundary of the matrix container must be a matrix-supporting element However, the lower boundary of the matrix container may be formed as a ring, retaining claw, perforated, grid or grid bottom, and it is further advantageous that spacers are located between the matrix elements.

Der beschriebene Matrix-Einsatz befindet sich in einem Magnetsystem. Bei anliegendem Magnetfeld strömt das zu reinigende Medium durch den Filtereinsatz, wobei sich die ferromagnetischen Bestandteile an den Matrix-Element en anlagern. Gröbere Teilchen v/erden-mechanisch festgehalten. Nach Beendigung des Arbeitszyklus wird der Filtereinsatz aus dem Magnetsystem entfernt und kann mit einem Wasserstrahl gesäubert werden. Dabei gestatten die Öffnungen in Mantel undThe described matrix insert is located in a magnet system. When the magnetic field is applied, the medium to be cleaned flows through the filter insert, with the ferromagnetic constituents being attached to the matrix element. Coarser particles are mechanically retained. After completion of the cycle of the filter cartridge is removed from the magnet system and can be cleaned with a jet of water. It allow the openings in the shell and

Boden sowie die Abstandshalter» daß rait dem Reinigungsstrahl alle Anlagerungsstellen der Matrix gut erreicht werden. Danach ist der Filtereinsatz sofort wieder arbeitsfähig.Soil and the spacers »that the cleaning jet all access points of the matrix are well achieved. Thereafter, the filter insert is immediately ready for work again.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden:The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments:

Beispiel 1:Example 1:

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist ein Matrix-Behälter dargestellt, in dem sich Matrix-Elemente 1 befinden, die voneinander durch Abstandshalter 2 getrennt sind. Die Matrix-Elemente sind als Scheiben 1 ausgebildet, die von einem Behälterboden 3 gehalten werden. Mittig werden die Scheiben 1 durch einen Führungsstab 4 zentriert.In the embodiment of Figure 1, a matrix container is shown, in which there are matrix elements 1, which are separated from each other by spacers 2. The matrix elements are formed as disks 1, which are held by a container bottom 3. In the middle, the discs 1 are centered by a guide rod 4.

Die Behälterwand S stellt einen Metallzylinder dar, der durch runde Öffnungen 6 durchbrochen ist· Der Behälterboden 3 ist als runder Boden mit Durchbrüchen 7 gestaltet.The container wall S represents a metal cylinder, which is broken through round openings 6 · The container bottom 3 is designed as a round bottom with openings 7.

Beispiel 2:Example 2:

im AusfUhrungsbeispiel nach Figur 2 ist der Matrix-Behälter gleichfalls ein Metallzylinder, in dem als Matrix-Elemente Scheiben 10 Verwendung finden> die untere Begrenzung einen Ring darstellt, auf dem die Matrix-Eleraente 10 liegen, die voneinander durch Zwischenringe 11 mit Stegen getrennt sind.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the matrix container is likewise a metal cylinder, in which disks 10 are used as matrix elements. The lower boundary represents a ring on which the matrix elements 10 lie, which are separated from one another by intermediate rings 11 with webs ,

Beispiel 3:Example 3:

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist der Matrix-Behälter aus Stabmaterial 13 gefertigt, wobei die Matrix-Elemente auch durch Zwischenringe 15 mit Stegen voneinander getrennt sind und die Matrix-Elemente von den Klauen der umgebogenen Stäbe 16 gehalten werden, Die mittige Zentrierung entfällt hier.In the embodiment of Figure 3, the matrix container of rod material 13 is made, the matrix elements are also separated by intermediate rings 15 with webs and the matrix elements are held by the claws of the bent rods 16. The central centering is omitted here.

Beispiel 4:Example 4:

Im AusfUhrungsbeispiel nach Figur 4 besteht der Matrix-Behälter aus einem Zylinder, dessen Zylinderwände aus suspensionsdurchlässigern Gewebe 17 bestehen und dessen Boden eine Platte mit Löchern 18 darstellt, die kraft- und formschlüssig mit der Zylinderwand verbunden ist.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the matrix container consists of a cylinder, the cylinder walls of which are made of suspension-permeable fabric 17 and whose bottom is a plate with holes 18 which is non-positively and positively connected to the cylinder wall.

Die vorliegende Erfindung bringt folgende Vorteile mit sich:The present invention has the following advantages:

- Schutz der Matrix-Elemente vor mechanischer Beanspruchung und Zerstörung,- protection of the matrix elements from mechanical stress and destruction,

- einfache Fertigung der Matrix-Elemente- easy production of the matrix elements

- geringer energetischer, apparativer und zeitlicher Aufwand bei der Säuberung,- Low energetic, equipment and time required for cleaning,

- Vergrößerung des zur Verfügung stehenden Arbeitsquerschnitts bei gleichbleibender Aggregatgröße,- enlargement of the available working cross section with constant aggregate size,

^Y- VerwendUTfg von weniger mechanisch stabilen magnetischen Materialien. ^Y - Use of less mechanically stable magnetic materials.

Claims (4)

Erfindungsanspruchinvention claim 1. Magnetfiltereinsatz zum Entfernen magnetisierbarer Bestandteile aus Flüssigkeiten und Suspensionen bestehend aus Filter« (Matrix)-Elementen gekennzeichnet dadurch* daß die Matrix-Elemente in einem Behälter untergebracht sind und mit diesem aus dem Magnetsystem entfernbar sind·1. Magnetic filter insert for removing magnetizable constituents from liquids and suspensions consisting of filter elements (matrix) characterized in that the matrix elements are accommodated in a container and can be removed therefrom from the magnet system. 2. Magnetfiltereinsatz nach 1. gekennzeichnet dadurch, daS die 8ehälterwände durchbrochen sind.2. Magnetic filter according to 1. characterized in that the 8ehälterwände are broken. 3. Magnetfiltereinsatz nach 1, gekennzeichnet dadurch, daS sich zwischen den Matrix«Eiement en Abstandshalter befinden»3. Magnetic filter insert according to 1, characterized in that there are "spacers between the matrix" 4. Magnetfiltereinsatz nach 1. gekennzeichnet dadurch, daß der Boden des Behälters als Halterung für das unterste Matrix-Element ausgebildet, jedoch weitgehend offen ist.4. Magnetic filter insert according to 1, characterized in that the bottom of the container is designed as a holder for the lowermost matrix element, but is largely open. iten· Zeichnungen· Drawings