EP0510256B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zerkleinern, Dispergieren, Benetzen und Mischen von pumpfähigen, unmagnetischen Mehrphasengemischen - Google Patents
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- EP0510256B1 EP0510256B1 EP91120656A EP91120656A EP0510256B1 EP 0510256 B1 EP0510256 B1 EP 0510256B1 EP 91120656 A EP91120656 A EP 91120656A EP 91120656 A EP91120656 A EP 91120656A EP 0510256 B1 EP0510256 B1 EP 0510256B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/005—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls the charge being turned over by magnetic forces
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/45—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers
- B01F33/451—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers wherein the mixture is directly exposed to an electromagnetic field without use of a stirrer, e.g. for material comprising ferromagnetic particles or for molten metal
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- B02C17/00—Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
- B02C17/16—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
- B02C17/166—Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge of the annular gap type
Definitions
- the invention relates to a method for comminuting, dispersing, wetting and / or mixing pumpable, non-magnetic multiphase mixtures by means of electromagnetic energy which acts on magnetic working bodies within substances in a closed volume, the working bodies moving differently under the influence of an electromagnetic field and the multiphase mixture is surrounded on two sides by two mutually opposed, self-contained excitation systems, each of which generates an electromagnetic field that rotates in the same direction, penetrates the multiphase mixture in one direction, and changes tangentially around the volume of the multiphase mixture between the opposing pathogen systems.
- the energy used is only indirectly transferred to the multi-phase mixtures via several intermediate stages, starting with the electric drive, via a rotating agitator and one or more grinding media. This results in high energy losses, which have to be dissipated as thermal losses via complex cooling systems.
- the stationary main element is, for example, an electrical excitation arrangement which carries an excitation winding and which has an air gap space.
- the electromagnetic field of this excitation arrangement penetrates a closed working chamber which is arranged in the gaps between the excitation system parts. Magnetic working bodies and the substances to be processed are located in the working chamber.
- the movement of the multiphase mixture takes place parallel to the direction of movement of the working bodies, which can result in uneven distributions of the working bodies in the multiphase mixture, as well as lower relative movements between the working bodies and the multiphase mixture, which significantly reduce the treatment effects.
- a material processing method for powders, liquids, gases and their mixtures and a device for carrying out the method in which the material to be processed is introduced into a chamber together with magnetic elements made of hard magnetic material, which are under the influence of an alternating electromagnetic field move chaotically.
- the alternating field is generated by means of an electrical excitation winding in a room in which the chamber is arranged.
- the field winding surrounds the chamber.
- the magnetic elements are arranged in the chamber in a layer of a predetermined thickness, this being determined by the operating conditions of the magnetic field, the size of the magnetic elements, their density and their magnetic sizes, such as induction and coercive force, and by gravity.
- the machining material of any shape is first introduced into a chamber and then the ferromagnetic elements made of a hard magnetic material.
- the chamber is then brought into a room in which an alternating magnetic field is generated.
- the magnetic field sets the ferromagnetic elements in a chaotic movement, in which they rotate about their axes and collide with each other, whereby the material is processed accordingly.
- the magnetic elements are made of a hard magnetic material with a coercive force above 50 Oe and have a non-spherical shape. Their average size is in the range of at least a few tenths of a micrometer up to a maximum of 2.5 cm.
- the magnetic field strength of the alternating field is over 0.01 Oe and its frequency up to 1 MHz.
- the devices with which the above-mentioned working methods are implemented contain an electric solenoid winding and a working chamber made of a non-magnetic material, arranged in the inner and outer space of the solenoid coil, in which a sinusoidal alternating magnetic field is generated.
- the magnetic elements made of barium hexaferrite or an "Alnico-8" alloy or iron-cobalt-nickel-aluminum alloy of indefinite shape introduced into the chamber, through their movements under the influence of the magnetic field, cause the machining material to be mixed or comminuted.
- the number of magnetic elements in the chamber is chosen so that they are sufficiently far apart from one another during their movements in the chamber and do not wear one another, this number being less than the number of elements in their single-layer arrangement over the entire floor area the chamber.
- a disadvantage of the known methods is the low energy density, which is caused by the relatively small number of magnetic elements per volume of the working chamber, which is introduced into the processing operations.
- large energy requirements arise because not the the entire volume of the magnetic field is used, per unit of the processed product, which increases the cost of material processing. It can be seen that an increase in the number of magnetic elements in the working chamber leads on the one hand to their high wear, whereby the processing product is contaminated and the processing costs increase due to the high consumption of the expensive magnetic bodies, and on the other hand the lower-lying magnetic elements move less intensely than the upper ones as a result of gravity acting on the underlying elements.
- an air gap space is available as a work space. It contains a large number of ferromagnetic working bodies, which act in the conventional sense as grinding media, and the substances or multiphase mixtures to be processed.
- the high working body filling levels result in high working body wear due to the frequent working body collisions.
- the required local field strength gradients are only possible radially inwards in the case of alternating field excitation systems.
- the field strength drops exponentially over the inner extent of the excitation system.
- the working body movement and thus the machining effectiveness radially inward is becoming less and less. This enables dead space areas in batch operation and bullets with continuous material replenishment.
- the translatory transport movement which is constant over time, is required in order to use a stationary electromechanical device that can be used for mechanical processing To guarantee energy turnover in the work area. Therefore - as is known from DD-PS 240674 - for intensive use of the supplied electrical energy and ensuring sufficiently high energy densities in the work space, it is only sensible to form the exciter arrangement on both sides opposite and insecure, to design the working chamber equally unsecured and the excitation winding with regard to its dimensioning, switching and To design the feed so that there is only a single direction of movement of the electromagnetic field penetrating the working chamber. Endless paths, effective energy conversion and corresponding treatment effects are then created for all ferromagnetic components of the work chamber content.
- the self-locking in the direction of movement of the excitation field is realized by a stringing of a plurality of geometrically finite excitation system parts provided with gap spacing.
- Such an arrangement is suitable for the dry fine and very fine comminution of granular materials, but not for the mechanical processing of pumpable multiphase mixtures.
- the object of the invention is to improve a method of the type described above for processing non-magnetic multiphase mixtures in such a way that the wear of the magnetic working bodies is largely avoided, emissions from the working space are greatly reduced and the yield of microfinished multiphase mixtures is increased with little energy expenditure.
- This object is achieved in such a way that a multi-phase mixture flow to be prepared is continuously supplied to the volume at an angle of 90 ° to the rotating electromagnetic field, that by superimposing the axial flow direction impressed by the multi-phase mixture flow and that generated by the rotating electromagnetic field in one Direction in the time-average constant orbital movement of the working bodies, a spiral flow of the multiphase mixture in volume is set so that the working bodies are drawn and held here by the revolving electromagnetic field and its intensity into the volume that the multiphase mixture occupies between the opposing excitation systems and that prepared multiphase mixture is discharged from the volume without the need for additional workpieces.
- a device for processing multiphase mixtures is also to be created, which has a simple structural design and layout of the electromagnetic excitation systems and the working chamber with an optimal energy yield compared to the energy expenditure for the movement of the working bodies.
- an annular gap chamber hermetically sealed except for the inlet and outlet, forms the working chamber and consists of a double tube, the outer tube of which is surrounded on the outside by an outer excitation system and the inner tube of which is surrounded by an inner excitation system on the inside the electromagnetically active area of the working chamber axially into a body-free inlet or.
- Run-out zone merges, with the working bodies being drawn into and held in the electromagnetically active region of the annular gap chamber along the electromagnetic fields generated by the excitation systems, and in that the annular gap chamber is designed as a unit which is separable from and from the internal and / or external excitation system ( m) can be removed to one side.
- the advantages of the invention are that an energy adapted to the process can be optimally adjusted and difficult dispersion processes, wetting and mixing conditions can be carried out or maintained.
- the device can be integrated into a fully automated process control as an element of the pipeline network.
- FIGS 1 and 2 show sectional views of a first embodiment of the device according to the invention.
- An annular gap chamber 1 consists of a double tube, the outer tube of which is surrounded by an outer excitation system 4 and the inner tube of which is surrounded or bordered by an inner excitation system 5. “Bordered” is to be understood to mean that the inner excitation system 5 forms the edge of the inner tube.
- the working space of the annular gap chamber 1 is an annular gap which is chamfered at the bottom 16 and is welded to a curved annular gap disk.
- the upper end of the annular gap chamber 1 forms a flange 12 which is screwed to a cover 11.
- An outlet 3 leads through the cover 11 of the annular gap to the outside.
- the annular gap chamber 1 consists of a non-ferromagnetic material.
- An inlet 2 for the multi-phase mixture to be processed is arranged at the lowest point of an inclined bottom 16, which likewise consists of a non-ferromagnetic material.
- In the electromagnetically active working space of the annular gap chamber 1 there are freely movable magnetic working bodies 7 which, within the working space of the annular gap chamber 1, appear to be chaotic, as will be described in more detail below, on endless tracks at a constant speed over time along the path generated by the excitation systems 4, 5 , move in one direction rotating electromagnetic field, the multiphase mixture to be processed flows through the working space, which is fed via the inlet 2 of the annular gap chamber 1 and flows out of the annular gap chamber 1 via the outlet 3.
- the two rotationally symmetrical excitation systems 4, 5 consist of laminated cores 4a, 5a, which are formed from individual laminations, and of excitation windings 4b, 5b, which, for example, have three strands and are distributed in grooves in the laminated cores 4a, 5a.
- the laminated cores 4a, 5a carry these excitation windings, which are equipped with the same number of pole pairs.
- the excitation windings 4b, 5b are fed by a three-phase network and are interconnected so that there is a rotating and time-changing electromagnetic field 8 which penetrates the annular gap in the radial direction and runs tangentially along the laminated core, ie along the circumference.
- the field windings 4b, 5b and the laminated cores 4a, 5a of the excitation systems 4, 5 are poured into a solvent-resistant resin 9 and completely surrounded by it, so that there is good heat transfer from the excitation windings to the laminated cores of the respective excitation systems and, moreover, protection of the excitation systems from damaging solvent effects which are possible in the event of an accident given is.
- the inner excitation system 5 has an axially continuous cylindrical free space, so that the heat loss generated in the inner excitation system 5 and the heat loss generated in the annular gap chamber 1 can be dissipated, for example, via a central heat sink 6, which the annular gap chamber 1 encloses in such a way that the laminated core 5a of the inner excitation system 5 is in direct contact with the heat sink 6.
- the heat sink 6 advantageously consists of a non-ferromagnetic tube inserted into the cylindrical free space of the inner excitation system 5 and closed at the top, into the interior of which a cooling tube 10 leads through which a liquid or gaseous coolant flows into the heat sink 6 from below. This coolant flows downward out of the heat sink 6 through an outflow pipe, not specified.
- the annular gap chamber 1 is designed as a unit that can be separated from the outer and / or inner excitation system 4, 5 and can be pulled out of the latter upwards or downwards.
- the excitation systems 4, 5 lie opposite one another and can be switched on independently of one another. They are designed in such a way that a circumferential electromagnetic field changes over time, in which the already mentioned working bodies 7 made of a hard magnetic material, for example hexaferrite, move.
- the intensity of the electromagnetic field 8 and its circulation are well adapted to the requirements of the material to be processed. Since the annular gap chamber 1 is largely hermetically sealed, the entire device between the inlet 2 and the outlet 3 is emission-free.
- the working bodies 7 have a spherical or barrel-like shape with a diameter or with a length of 1.0 to 4.0 mm.
- the packing density of the working bodies 7 within the annular gap, i.e. the electromagnetically active working space of the annular gap chamber 1 is in the range from 40 to 90 volume%.
- the pumpable multiphase mixtures are, for example, dispersions and suspensions, primarily for dye comminution.
- the stream of material to be processed is fed continuously from below at an angle of 90 ° to the circumferential plane of the excitation field and, after flowing through the annular gap, is again removed from the annular gap chamber 1 without an additional collecting device for the working bodies 7. Due to the superimposition of the axial flow direction impressed by the material flow and the orbital movement of the working bodies 7 that is constant over time in one direction on average, the components of the material flow in the working space of the annular gap chamber 1 assume spiral paths. This means that the load path is considerably longer than the axial dimension of the work area.
- the flow path can take place both from the bottom up, as in the illustrated first exemplary embodiment of the invention, and via positive guides in the working space or in the annular gap, exclusively from above, as is the case with the second and third exemplary embodiments of the device which are shown in FIGS Figures 3.4 and 5.6 are shown.
- the material processing in the annular gap takes place through shear and impact stresses of the components of the material flow with one another, with the working bodies 7 and with the walls of the annular gap chamber 1.
- the inlet 2 is a so-called double-angular inlet, i.e. it merges directly into the annular gap without rounding or kinking, while the outlet 3 is designed as a diffuser.
- the working bodies 7 are drawn in and held by the electromagnetic field 8 into the electromagnetically active working space of the annular gap chamber 1 during the working process and are used only very slowly as a result of the wear occurring, without physical disturbances occurring in the material flow stream.
- sensors are installed in the area of the material guide and on one of the excitation systems 4, 5.
- the temperature is measured at the inlet and outlet 2 or 3 of the material flow and on the excitation windings 4b, 5b in the axial center with the help of temperature sensors 19 and 20, which provide control signals for cooling and for an alarm circuit, not shown, if predetermined limit values Temperature in the material is exceeded.
- temperature sensors 24, 25 are available for the excitation systems, which either alone or together with the temperature sensors 19, 20 provide the control signals for the cooling and for the alarm circuit as soon as the predetermined temperature limits are exceeded.
- a pressure sensor 18 is arranged in the annular gap, which actuates a safety contact circuit in order to stop the material flow when inadmissibly high wall pressures are found in the annular gap chamber 1.
- the amount of active working bodies 7 in the annular gap can be determined by measuring the voltage on field coils 21 of the external excitation system 4 with the aid of a voltmeter 15.
- the field coils 21 are arranged on the tooth ends of the external excitation system 4. With the help of these field coils, the induced voltage is measured and evaluated as a measure of the quantity of the working bodies 7 in the multi-phase mixture by the working bodies 7 moving in the electromagnetically active working space of the annular gap chamber 1.
- annular gap chambers connected in series are provided in order to avoid an extreme working length of a single annular gap chamber, which would cause complicated excitation systems and problems during cleaning.
- the material inlet and outlet in the second and third embodiment of the device are only possible from above.
- the same reference numbers are used for the same components as in the first exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2.
- the excitation systems 4, 5 also consist of laminated cores 4 a, 5 a, each of which carries a three-strand excitation winding 4 b, 5 b distributed in the slots with an equally large number of pole pairs.
- the inner and outer excitation systems 5 and 4 are also cast in solvent-resistant resins 9, so that they represent closed, ready-to-assemble elements.
- the inner excitation system 5 is designed as a hollow shaft.
- the cylindrical free space within the inner excitation system 5 is designed for cooling by means of an air flow or by means of a forced circulation liquid cooling system.
- a forced guide projecting from above into the annular gap chamber 1 is installed, which extends to just before the bottom 16 of the annular gap chamber 1.
- This positive guidance is, for example, a cross-section elliptical or semicircular and against the outer wall of the annular gap chamber 1 or terminating with it, the annular gap tube 22 which connects to the inlet 2.
- the small axis of the elliptical tube 22 is smaller than the diameter of the inlet 2 and smaller than the width of the annular gap, which is generally in the range from 10 to 40 mm, so that the circulation resulting from the rotating electromagnetic field 8 is constant over time on average the working body 7 is hardly disturbed.
- FIG. 4 shows both a tube 22 with an elliptical cross section and a tube 22 as a half tube, which terminates with the outer wall of the annular gap chamber.
- the material flowing in through the inlet 2 is thus guided within the annular gap in the annular gap tube 22 and only emerges into the working space of the annular gap chamber 1 at the bevelled lower end of the annular gap tube 22.
- the incoming material then presses the multiphase mixture upwards in the direction of the outlet 3 from within the annular gap.
- a plurality of tubes 22 with an elliptical cross-section projecting into the annular gap chamber 1 and resting on the inside of the outer or inner wall of the annular gap chamber, which tubes are fed via several inlets 2 or through a suitable distributor system in the cover 11 via an inlet 2, can also be used.
- the annular gap tube 22 is also designed, for example, as a half tube, which then contacts the inside of the outer or inner wall the annular gap chamber 1 connects or is connected to the inside.
- the material is fed in and out from above.
- the material instead of guiding the material through an elliptical annular gap pipe, the material is guided inside the annular gap chamber 1 by means of a cylindrical ring wall 23, which projects into the closed annular gap chamber 1 from close up to the end thereof.
- This annular wall 23 divides the annular gap chamber into two sections and thus leads to a doubling of the path of the material and thus to a particularly intensive preparation of the material.
- the ring wall 23 advantageously leads centrally through the annular gap.
- the annular gap chamber 1 and the working bodies 7 are rinsed by a flushing agent flowing continuously through the annular gap chamber 1.
- the excitation systems are either operated with reduced power by means of economy circuits of the excitation windings 4b, 5b or one of the excitation systems is switched off in order to achieve a slowed movement of the working bodies.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerkleinern, Dispergieren, Benetzen und/oder Mischen von pumpfähigen, unmagnetischen Mehrphasengemischen mittels elektromagnetischer Energie, die auf magnetische Arbeitskörper innerhalb von Stoffen in einem geschlossenen Volumen einwirkt, wobei sich die Arbeitskörper unter dem Einfluß eines elektromagnetischen Feldes unterschiedlich bewegen und das Mehrphasengemisch an zwei Seiten von zwei sich im konstanten Abstand gegenüberliegenden, in sich geschlossenen Erregersystemen umgeben ist, die jeweils ein in gleicher Richtung umlaufendes, in einer Richtung das Mehrphasengemisch durchdringendes, sich änderndes elektromagnetisches Feld erzeugen und tangential um das Volumen führen, das das Mehrphasengemisch zwischen den sich gegenüberliegenden Erregersystemen einnimmt.
- Bei der Verarbeitung von Materialien durch Zerkleinern, insbesondere durch Fein- und Feinstzerkleinerung körniger Substanzen, und/oder durch Mischen, Dispergieren und/oder Rühren von Pulvern, Flüssigkeiten und Gasen steht im Vordergrund die Tatsache, daß eine möglichst große Kontaktfläche bzw. Oberfläche der zusammenwirkenden Phasen erzeugt werden muß, da dadurch die Verlaufsdauer der Verarbeitung verkürzt und der Temperatur- und Konzentrationsgradient im Verarbeitungsvolumen herabgesetzt werden.
- Für die verfahrenstechnischen Schritte, wie Zerkleinern (Desagglomerieren), Dispergieren, Benetzen und Mischen von pumpfähigen unmagnetischen Mehrphasengemischen werden bekanntlich Rührwerkskugelmühlen in verschiedenen technischen Ausführungen eingesetzt.
- Bei dieser Aufbereitungstechnik wird die eingesetzte Energie nur indirekt über mehrere Zwischenstufen, beginnend mit dem elektrischen Antrieb, über ein rotierendes Rührwerk und einen oder mehrere Mahlkörper auf die Mehrphasengemische übertragen. Dabei entstehen hohe Energieverluste, die als thermische Verluste über aufwendige Kühlsysteme abgeführt werden müssen.
- Des weiteren sind auf der Materialaustragseite des Arbeitsraumes für die Mahlkörper zusätzliche Abtrennvorrichtungen, wie Siebe, Spaltfilter usw. und Wellendichtsysteme notwendig, die einem hohen Materialverschleiß ausgesetzt sind.
- Bekannt sind weiterhin Vorrichtungen und Verfahren zum mechanischen Aufbereiten von körnigen Substanzen und/oder zum Mischen und Rühren von Pulvern, Flüssigkeiten und Gasen unter Verwendung elektromagnetischer Felder. Hier wird die einem ruhenden Hauptelement zugeführte elektrische Energie mittels elektromagnetischer Felder direkt in mechanische Energie freibeweglicher ferromagnetischer Arbeitskörper umgewandelt. Das ruhende Hauptelement ist beispielsweise eine elektrische Erregeranordnung, die eine Erregerwicklung trägt, und die einen Luftspaltraum aufweist.
- Aus der Patentschrift DD-A1 - 240 674 sind ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Bei diesen Vorrichtungen erfolgt das Zerkleinern, Mischen und Rühren von Pulvern, Flüssigkeiten und Gasen, insbesondere von körnigen Substanzen, auf der Basis der direkten elektromechanischen Energiewandlung mit Hilfe sich bewegender elektromagnetischer Felder. Hierzu ist eine Mehrzahl in Bewegungsrichtung des elektromagnetischen Feldes hermetisch begrenzter Erregersystemteile mit Lückenabständen zu einer Erregeranordnung zusammengesetzt. Bei den Erregersystemteilen kann es sich um flache, geradlinige und/oder flache, gekrümmte Teile handeln, die zu der in sich geschlossenen und in einer Fläche befindlichen Erregeranordnung zusammengefügt sind. Das elektromagnetische Feld dieser Erregeranordnung durchdringt eine geschlossene Arbeitskammer, die in den Lücken zwischen den Erregersystemteilen angeordnet ist. In der Arbeitskammer befinden sich magnetische Arbeitskörper und die zu bearbeitenden Substanzen. Bei dem bekannten Verfahren geschieht die Bewegung des Mehrphasengemisches parallel zur Bewegungsrichtung der Arbeitskörper, wodurch ungleichmäßige Verteilungen der Arbeitskörper in dem Mehrphasengemisch entstehen können sowie geringere Relativbewegungen zwischen den Arbeitskörpern und dem Mehrphasengemisch, die die Aufbereitungseffekte wesentlich reduzieren.
- Außerdem ist eine solche Erregeranordnung aufgrund der erwähnten Mehrphasengemischführung nur zur trocknen Fein- und Feinstzerkleinerung von körnigem Material geeigent, nicht jedoch zum mechanischen Aufbereiten von pumpfähigen Mehrphasengemischen.
- Aus der DE-OS 25 56 935 ist ein Materialbearbeitungsverfahren für Pulver, Flüssigkeiten, Gase und deren Gemische sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens bekannt, bei dem das zu bearbeitende Material in eine Kammer zusammen mit Magnetelementen aus hartmagnetischem Material eingebracht wird, die sich unter dem Einfluß eines elektromagnetischen Wechselfeldes chaotisch bewegen. Das Wechselfeld wird mittels einer elektrischen Erregerwicklung in einem Raum erzeugt, in dem die Kammer angeordnet ist. Die Erregerwicklung umgibt dabei die Kammer. Die Magnetelemente werden in der Kammer in einer Schicht vorgegebener Dicke angeordnet, wobei diese durch die Betriebsbedingungen des Magnetfeldes, die Größe der Magnetelemente, ihre Dichte und ihre magnetischen Größen wie Induktion und Koerzitivkraft sowie durch die Schwerkraft bestimmt wird.
- In anderen Materialbearbeitungsverfahren, wie sie in den US-Patentschriften Nr. 3 219 318 und Nr. 3 423 880 beschrieben sind, werden hartmagnetische Ferromagnetelemente und magnetische Wechselfelder, insbesondere pulsierende Magnetfelder verwendet.
- Bei diesen Verfahren wird zuerst das Bearbeitungsmaterial beliebiger Form und danach die Ferromagnetelemente aus einem hartmagnetischen Stoff in eine Kammer eingebracht. Daraufhin wird die Kammer in einen Raum gebracht, in welchem ein magnetisches Wechselfeld erzeugt wird. Das Magnetfeld versetzt die Ferromagnetelemente in eine chaotische Bewegung, bei der sie sich um ihre Achsen drehen und miteinander zusammenstoßen, wodurch das Material entsprechend bearbeitet wird.
- In den Verfahren nach den genannten Patentschriften sind die Magnetelemente aus einem hartmagnetischen Material mit einer Koerzitivkraft über 50 Oe hergestellt und haben eine nichtsphärische Form. Ihre mittlere Größe liegt im Bereich von mindestens einigen Zehnteln eines Mikrometers bis höchstens 2,5 cm. Die Magnetfeldstärke des Wechselfeldes beträgt über 0,01 Oe und seine Frequenz bis zu 1 MHz.
- Diese Verfahren dienen zur Bearbeitung von Stoffen in einer periodischen und ununterbrochenen Betriebsfolge in kleinen Gefäßen, Kästen, Röhren oder Kapillaren sowie zum Schleifen schwerzugänglicher Oberflächenstellen.
- Die Vorrichtungen, mit denen die genannten Arbeitsverfahren verwirklicht werden, enthalten eine elektrische Solenoidwicklung und eine Arbeitskammer aus einem nicht-magnetischen Material, angeordnet im Innen- bzw. Außenraum der Solenoidspule, in dem ein sinusförmiges magnetisches Wechselfeld erzeugt wird. Die in die Kammer eingebrachten Magnetelemente aus Bariumhexaferrit oder einer "Alnico-8"Legierung bzw. Eisen-Kobalt-Nickel-Aluminium-Legierung unbestimmter Form bewirken durch ihre Bewegungen unter dem Einfluß des Magnetfeldes eine Vermischung bzw. Zerkleinerung des Bearbeitungsmaterials. Die Zahl der Magnetelemente in der Kammer wird so gewählt, daß sie sich bei ihren Bewegungen in der Kammer in genügend großen Abständen voneinander befinden und sich gegenseitig nicht abnutzen, wobei diese Zahl geringer ist als die Zahl der Elemente bei ihrer einschichtigen Anordnung auf der gesamten Bodenfläche der Kammer.
- Ein Nachteil der bekannten Verfahren ist die geringe Energiedichte, die durch die relativ kleine Zahl der Magnetelemente pro Rauminhalt der Arbeitskammer bedingt, in die Verarbeitungsvorgänge eingebracht wird. Demzufolge entstehen große Energieanforderungen, da nicht der gesamte Rauminhalt des Magnetfeldes ausgenutzt wird, pro Einheit des bearbeiteten Produkts, was eine Verteuerung der Materialbearbeitung verursacht. Es zeigt sich, daß eine Vergrößerung der Zahl der Magnetelemente in der Arbeitskammer einerseits zu deren hohem Verschleiß führt, wodurch das Bearbeitungsprodukt verschmutzt wird und die Bearbeitungskosten infolge des hohen Verbrauchs der teuren Magnetkörper ansteigen, und andererseits die tieferliegenden Magnetelemente sich weniger intensiv als die oberen bewegen als Folge der auf die tieferliegenden Elemente wirkenden Schwerkraft.
- In den bekannten Bearbeitungsvorrichtungen steht ein Luftspaltraum als Arbeitsraum zur Verfügung. In ihm befinden sich eine Vielzahl ferromagnetischer Arbeitskörper, die im herkömmlichen Sinne als Mahlkörper wirken, und die aufzubereitenden Substanzen bzw. Mehrphasengemische.
- Für die Erregersysteme werden im allgemeinen drei verschiedene Arten eingesetzt:
- konzentrische Wechselfelderregersysteme mit einphasig gespeisten Ring- bzw. Solenoidwicklungen wie sie z.B. in den Druckschriften SU-PS 480 447 DE-OS 25 56 935 SU-PS 662 144 SU-PS 837 411 SU-PS 908 389 DE-OS 38 43 368 beschrieben sind,
- lineare ein- und zweiseitige Wanderfelderregersysteme mit mehrphasig gespeisten Strangwicklungen gemäß den Druckschriften SU-PS 995 221 SU-AS 102 3573 DE-OS 32 33 926 DE-OS 32 40 021 DE-OS 32 40 057 SU-AS 110 3887 und
- rotationsymmetrische ein- und zweiseitige Drehfelderregersysteme wie sie aus den Druckschriften DE-PS 888 641 GB-PS 15 70 934 SU-PS 808 146 SU-AS 10 45 927 DE-OS 32 33 926 DD-PS 240 674 bekannt sind.
- Bei Wechselfelderregersystemen mit einphasig gespeisten Ring- bzw. Solenoidwicklungen steht der von der Wicklung umschlossene Raum voll als Arbeitsraum für die Materialbearbeitung zur Verfügung. Zur Führung des Erregerfeldes werden ferromagnetische Bauteile nicht benötigt.
- Demgegenüber stehen jedoch zunächst der notwendige Mehreinsatz an Wicklungsmaterial zur Gewährleistung ausreichender Arbeitsraumfeldstärken und Probleme bei der Abführung der Stromwärmeverluste aus den kompakten Ringspulen. Der hier vorhandene geringe Wärmetransport an die Umgebung und das begrenzte Wärmeaufnahmevermögen des Materialstromes erfordern stets zusätzliche Maßnahmen für eine ausreichende Verlustabführung, die zum einem gewährleistet, daß die magnetischen Kennwerte der Arbeitskörper nicht wesentlich gemindert werden und zum anderen, das aufzubereitende Material sich nicht über vorgeschriebene Grenztemperaturen erwärmt.
-
- mit:
- B̂ - Amplitude
f - Frequenz des Erregerstromes
t - Zeit - Das bedeutet, daß an jedem Ort x des Arbeitsraumes nur gleichgroße und zwar zeitliche Feldänderungen stattfinden. Die können auch nur gleiche Schwing- bzw. Drehbewegungen der Arbeitskörper bewirken.
- Zur Gewährleistung der für die mechanische Beanspruchung der aufzubereitenden Substanzen unbedingt notwendigen Relativbewegungen zwischen den Arbeitskörpern müssen
- der Arbeitsraum nahezu vollständig mit Arbeitskörpern gefüllt sein,
- bestimmte Gattierungen (Größe und/oder Form) der Arbeitskörper eingehalten werden und eine
- Gradierung in der radialen Feldstärkeverteilung vorhanden sein.
- Die hohen Arbeitskörperfüllgrade begrenzen zum einen wesentliche Abmessungen der Aufbereitungsvorrichtung und damit den Materialdurchsatz, da die Schwerkraft und Haftkräfte der Arbeitskörper deren maximale Schütthöhe fixieren (DE-OS 25 56 935). Über die kritische Schütthöhe der Arbeitskörper hinaus werden vor allem in den unteren Bereichen unzureichende Arbeitskörperbewegungen erreicht. Daraus resultiert eine Abnahme des Energieeintrages in den Arbeitsraum und eine Verringerung der Bearbeitungseffektivität.
- Zum anderen bewirken die hohen Arbeitskörperfüllgrade einen durch die häufigen Arbeitskörperzusammenstöße bedingten hohen Arbeitskörperverschleiß.
- Die erforderlichen örtlichen Feldstärkegradienten sind bei Wechselfelderregersystemen funktionsbedingt nur radial nach innen möglich. Die Feldstärke fällt expontiell über die innere Ausdehnung des Erregersystems ab. Dadurch wird die Arbeitskörperbewegung und somit die Bearbeitungseffektivität radial nach innen immer geringer. Damit sind Totraumgebiete im Chargenbetrieb und Durchschüsse bei kontinuierlicher Materialauffüllung möglich.
- Ausführungen mit Ring- und Solenoidwicklungen sind auf kleine Durchmesser/Langen-Verhältnisse beschränkt und besitzen geringe Energiedichten und niedrige Wirkungsgrade.
- Die bekannten linearen Wanderfelderregersysteme besitzen eine in Nuten verteilte dreisträngige Wicklung. Zur Führung und Gewährleistung der Durchdringung des Arbeitsraumes mit dem Erregerfeld ist ein geschlossener magnetischer Kreis aus laminierten Blechpaketen erforderlich. Das Erregerfeld ändert sich nicht nur zeitlich sondern auch ortlich. Es gilt für die Grundwelle:
- mit:
- B̂ - Amplitude
τp - Polteilung der Erregeranordnung
f - Frequenz der Erregerströme - entgegengesetzte Schaltung der Erregerfelder der einander gegenüberliegenden Erregersysteme über die gesamte Erregersystemlänge (SU-PS 995221, DE-OS 3233926) oder abschnittweise (SU-AS 1023573, SU-AS 1103897),
- Änderung des Abstandes der einander gegenüberliegenden Erregersysteme über ihre Länge (DE-OS 3233926, SU-AS 1103897),
- Feldverungleichmäßigungen durch verschiedene Polteilungen, unterschiedliche Einspeisung und Dimensionierung der Erregerwicklungen der einander gegenüberliegenden Erregersysteme (DE-OS 3233926),
- Anbringen von Trennwänden im Arbeitsraum quer zur Bewegungsrichtung des Erregerfeldes (DE-OS 3233926).
- Jede dieser Maßnahmen bewirkt zwar eine Minderung der Transportgeschwindigkeit, jedoch aber auch eine wesentliche Reduzierung des elektromechanischen Energieumsatzes und damit eine Verschlechterung des Wirkungsgrades. Andererseits sind damit erhebliche konstruktive und maschinenbautechnische Mehraufwendungen sowie erhöhte Aufwendungen bei der Betriebsführung, -kontrolle und verfahrentechnischen Handhabung verbunden.
- Bei Drehfelderregersystemen liegen prinzipiell endlose Bahnen in der Ebene der Bewegungsrichtung des Feldes für die Arbeitskörper vor, da diese Erregersysteme in sich geschlossen sind.
- In der GB-PS 1570934 werden ein äußeres rotationssymmetrisches Drehfelderregersystem und zur zusätzlichen Verungleichmäßigung der Arbeitskörperbewegung vielfach polarisierte Arbeitskörper verwendet.
- Bei der bekannten Vorrichtung zum Zerkleinern, Mischen und Rühren mit gegenüberliegenden rotationssymmetrischen Drehfelderregersystemen nach der DE-OS 3233926 besteht der Nachteil dieser Vorrichtung darin, daß die Bewegungsrichtungen der Erregerfelder des äußeren und inneren Systemes entgegengesetzt geschaltet sind und zusätzliche Feldverungleichmäßigungen durch variable Polteilungen, Durchflutungen und Luftspaltbreiten realisiert werden müssen.
- Die im zeitlichen Mittel konstante translatorische Transportbewegung ist erforderlich, um einen für die mechanische Aufbereitung nutzbaren, stationären elektromechanischen Energieumsatz im Arbeitsraum zu garantieren. Deshalb ist es - wie aus DD-PS 240674 bekannt - zur intensiven Ausnutzung der zugeführten elektrischen Energie und Gewährleistung ausreichend großer Energiedichten im Arbeitsraum nur sinnvoll, die Erregeranordnung zweiseitig gegenüberliegend und insichgeschlossen, die Arbeitskammer gleichartig insichgeschlossen auszubilden sowie die Erregerwicklung hinsichtlich ihrer Dimensionierung, Schaltung und Einspeisung so auszulegen, daß nur eine einzige Bewegungsrichtung des die Arbeitskammer durchdringenden elektromagnetischen Feldes vorliegt. Es entstehen dann für alle ferromagnetische Bestandteile des Arbeitkammerinhaltes endlose Bahnen, ein effektiver Energieumsatz und entsprechende Aufbereitungseffekte.
- Allerdings wird die Insichgeschlossenheit in Bewegungsrichtung des Erregerfeldes durch eine mit Lückenabständen versehene Aneinanderreihung einer Mehrzahl geometrisch endlicher Erregersystemteile realisiert. Eine solche Anordnung ist zur trocknen Fein- und Feinstzerkleinerung von körnigen Materialien geeignet, nicht jedoch zum mechanischen Aufbereiten von pumpfähigen Mehrphasengemischen.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art zum Aufbereiten von unmagnetischen Mehrphasengemischen so zu verbessern, daß der Verschleiß der magnetischen Arbeitskörper weitgehend vermieden, Emissionen aus dem Arbeitsraum stark vermindert und die Ausbeute an feinstbearbeiteten Mehrphasengemischen bei geringem Energieaufwand erhöht wird.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß ein aufzubereitender Mehrphasengemischstrom unter einem Winkel von 90° zum umlaufenden elektromagnetischen Feld kontinuierlich dem Volumen zugeführt wird, daß durch Überlagern der durch den Mehrphasengemischstrom eingeprägten axialen Strömungsrichtung und der durch das umlaufende elektromagnetische Feld erzeugten, in einer Richtung im zeitlichen Mittel konstanten Umlaufbewegung der Arbeitskörper eine spiralförmige Strömung des Mehrphasengemisches im Volumen eingestellt wird, daß die Arbeitskörper durch das umlaufende elektromagnetische Feld und seine Intensität in das Volumen, das das Mehrphasengemisch zwischen den gegenüberliegenden Erregersystemen einnimmt, gezogen und hier gehalten werden und daß das aufbereitete Mehrphasengemisch ohne zusätzliche Abtrennvorrichtungen arbeitskörperfrei aus dem Volumen abgeführt wird.
- Die weiteren Verfahrensmaßnahmen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 7.
- Im Rahmen der vorliegenden Aufgabe soll auch eine Vorrichtung zum Aufbereiten von Mehrphasengemischen geschaffen werden, die eine einfache konstruktive Gestaltung und Auslegung der elektromagnetischen Erregersysteme und der Arbeitskammer bei optimaler Energieausbeute im Vergleich zu dem Energieaufwand für die Bewegung der Arbeitskörper aufweist.
- Dies geschieht in der Weise, daß eine, bis auf Ein- und Auslauf, hermetisch abgeschlossene Ringspaltkammer die Arbeitskammer bildet und aus einem Doppelrohr besteht, dessen Außenrohr außen von einem äußeren Erregersystem und dessen Innenrohr innen von einem inneren Erregersystem umgeben ist, daß der elektromagnetisch aktive Bereich der Arbeitskammer axial in eine arbeitskörperfreie Einlaut-bzw. Auslaufzone übergeht, wobei die Arbeitskörper in den elektromagnetisch aktiven Bereich der Ringspaltkammer entlang der durch die Erregersysteme erzeugten elektromagnetischen Felder hineingezogen und gehalten werden, und daß die Ringspaltkammer als eine Einheit ausgebildet ist, die von dem inneren und/oder äußeren Erregersytem trennbar und aus diesen(m) nach einer Seite hin herausnehmbar ist.
- Die Weiterbildung der Vorrichtung ergibt sich aus den Merkmalen der Ansprüche 9 bis 24.
- Mit der Erfindung werden die Vorteile erzielt, daß eine dem Verfahren angepaßte Energie optimal einstellbar ist und schwierige Dispergierprozesse, Benetzungs- und Mischbedingungen ausgeführt bzw. eingehalten werden können.
- Damit lassen sich gegenüber bekannten Verfahren wesentliche Energieeinsparungen von mehr als 50 % erzielen. Durch die weitgehende Hermetisierung der Vorrichtung können Schadstoffemissionen nicht auftreten. Des weiteren werden die Herstellungs-, Betriebs- und Wartungskosten durch Verzicht auf jegliche mechanische Übertragungssysteme und Arbeitskörperabtrennvorrichtungen minimiert. Bei geregeltem Temperatur-, Druck- und Arbeitskörperfüllverhalten ist eine Eingliederung der Vorrichtung in eine vollautomatisierte Prozeßführung als Element des Rohrleitungsnetzes möglich.
- Die Erfindung wird im folgenden anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeipsielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt A-A einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung,
- FIG. 2
- eine Draufsicht im Schnitt B-B der Vorrichtung nach FIG. 1,
- FIG. 3
- einen Längsschnitt C-C einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die gegenüber den FIG. 1 und 2 geringfügig abgewandelt ist,
- FIG. 4
- eine Draufsicht im Schnitt D-D der Vorrichtung nach FIG. 3,
- FIG. 5
- einen Längsschnitt E-E einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die sich von den beiden anderen Ausführungsformen geringfügig unterscheidet, und
- FIG. 6
- eine Draufsicht im Schnitt F-F der Vorrichtung nach FIG. 5.
- Die Figuren 1 und 2 zeigen Schnittdarstellungen einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung. Eine Ringspaltkammer 1 besteht aus einem Doppelrohr, dessen Außenrohr von einem äußeren Erregersystem 4 umgeben und dessen Innenrohr von einem inneren Erregersystem 5 umgeben oder berandet ist. Unter "berandet" ist zu verstehen, daß das innere Erregersystem 5 den Rand des Innenrohres bildet. Der Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 ist ein Ringspalt, der am Boden 16 abgeschrägt und mit einer gewölbten Ringspaltscheibe verschweißt ist. Den oberen Abschluß der Ringspaltkammer 1 bildet ein Flansch 12, der mit einem Deckel 11 verschraubt ist. Durch den Deckel 11 führt ein Auslauf 3 des Ringspaltes nach außen. Die Ringspaltkammer 1 besteht aus einem nicht-ferromagnetischen Werkstoff. Ein Einlauf 2 für das zu bearbeitende Mehrphasengemisch, ist am tiefsten Punkt eines schrägen Bodens 16 angeordnet, der gleichfalls aus einem nicht-ferromagnetischen Material besteht. Im elektromagnetisch aktiven Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 befinden sich freibewegliche magnetische Arbeitskörper 7, die sich innerhalb des Arbeitsraumes der Ringspaltkammer 1 scheinbar chaotisch, wie nachstehend noch näher beschrieben wird, auf endlosen Bahnen mit im zeitlichen Mittel konstanter Geschwindigkeit entlang des durch die Erregersysteme 4,5 erzeugten, in einer Richtung umlaufenden elektromagnetischen Feldes bewegen, wobei durch den Arbeitsraum das zu bearbeitende Mehrphasengemisch hindurchströmt, das über den Einlauf 2 der Ringspaltkammer 1 zugeführt wird und über den Auslauf 3 aus der Ringspaltkammer 1 herausströmt.
- Die beiden rotationssymmetrischen Erregersysteme 4,5 bestehen aus Blechpaketen 4a,5a, die aus Einzelblechen gebildet sind und aus Erregerwicklungen 4b,5b, die beispielsweise dreisträngig ausgeführt und in Nuten der Blechpakete 4a, 5a verteilt sind. Die Blechpakete 4a,5a tragen diese Erregerwicklungen, die mit gleicher Polpaarzahl ausgestattet sind. Die Erregerwicklungen 4b, 5b werden von einem Drehstromnetz gespeist und sind so zusammengeschaltet, daß ein umlaufendes und sich zeitlich änderndes elektromagnetisches Feld 8 vorliegt, das den Ringspalt in radialer Richtung durchsetzt und entlang den Blechpaketen tangential, d.h. entlang dem Umfang, umläuft. Die Erregerwicklungen 4b,5b und die Blechpakete 4a,5a der Erregersysteme 4,5 sind in einem lösungsmittelbeständigen Harz 9 eingegossen und von diesem vollständig umgeben, so daß ein guter Wärmedurchgang von den Erregerwicklungen zu den Blechpaketen der jeweiligen Erregersysteme besteht und darüber hinaus ein Schutz der Erregersysteme vor im Havariefall möglichen, schädigenden Lösungsmitteleinwirkungen gegeben ist.
- Das innere Erregersystem 5 besitzt axial durchgängig einen zylindrischen Freiraum, dadurch können die im inneren Erregersystem 5 entstehende Verlustwärme und die in der Ringspaltkammer 1 entstehende aufbereitungstechnische Verlustwärme beispielsweise über einen zentralen Kühlkörper 6 abgeführt werden, den die Ringspaltkammer 1 in der Weise umschließt, daß das Blechpaket 5a des inneren Erregersystems 5 in direktem Kontakt mit dem Kühlkörper 6 steht. Der Kühlkörper 6 besteht vorteilhafterweise aus einem in den zylindrischen Freiraum des inneren Erregersystems 5 eingefügten und oben geschlossenen nicht-ferromagnetischen Rohr, in dessen Inneres ein Kühlrohr 10 hineinführt, durch das ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmittel von unten in den Kühlkörper 6 einströmt. Dieses Kühlmittel strömt nach unten hin aus dem Kühlkörper 6 durch ein nicht näher bezeichnetes Abströmrohr ab.
- Die Ringspaltkammer 1 ist als eine Einheit ausgebildet, die von dem äußeren und/oder inneren Erregersystem 4, 5 trennbar ist und aus diesen nach oben oder unten hin herausgezogen werden kann.
- Die Erregersysteme 4,5 liegen einander gegenüber und sind unabhängig voneinander einschaltbar. Sie sind derart ausgelegt, daß sich ein zeitlich änderndes umlaufendes elektromagnetisches Feld ausbildet, in dem sich die schon erwähnten Arbeitskörper 7 aus einem hartmagnetischen Material, beispielsweise Hexaferrite, bewegen. Die Intensität des elektromagnetischen Feldes 8 und seine Umlaufführung sind den Anforderungen an das zu bearbeitende Material gut angepaßt. Da die Ringspaltkammer 1 weitgehend hermetisch abgeschlossen ist, ist die gesamte Vorrichtung zwischen dem Einlauf 2 und dem Auslauf 3 emissionsfrei.
- Die Arbeitskörper 7 haben eine kugel- oder tonnenförmige Gestalt mit einem Durchmesser bzw. mit einer Länge von 1,0 bis 4,0 mm. Die Packungsdichte der Arbeitskörper 7 innerhalb des Ringspaltes, d.h. der elektromagnetisch aktive Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1, liegt im Bereich von 40 bis 90 Volumen%. Im Bereich des Einlaufs 2 liegt eine Einströmzone 13, die frei von Arbeitskörpern 7 ist. Im Bereich des Auslaufs 3 befindet sich eine Ausströmzone 14, deren Querschnitt in Richtung des Auslaufs 3 zunimmt und die ebenso wie die Einströmzone 13 frei von Arbeitskörpern 7 ist.
- Bei den pumpfähigen Mehrphasengemischen handelt es sich beispielsweise um Dispersionen und Suspensionen, vorrangig für Farbstoffzerkleinerungen.
- Wie voranstehend schon erwähnt wurde, bewegen sich in dem elektromagnetischen Feld 8, das durch die zwei Erregersysteme 4,5 erzeugt wird, die Arbeitskörper 7 makroskopisch betrachtet scheinbar chaotisch auf endlosen Bahnen. Mikroskopisch gesehen entstehen die Bahnen der Arbeitskörper aus der Überlagerung von:
- translatorischen Bewegungen in und entgegen der Bewegungsrichtung des Erregerfeldes, d.h. des elektromagnetischen Feldes 8,
- translatorischen Bewegungen quer zur Bewegungsrichtung des Erregerfeldes,
- Dreh- und Taumelbewegungen um die Körperachsen, sowie
- einer überlagerten, im zeitlichen Mittel konstanten Umlaufbewegung in Richtung des Erregerfeldes.
- Der aufzubereitende Materialstrom wird von unten unter einem Winkel von 90° zur Umlaufebene des Erregerfeldes kontinuierlich zugeführt und nach dem Durchströmen des Ringspaltes der Ringspaltkammer 1 ohne zusätzliche Auffangvorrichtung für die Arbeitskörper 7 wieder abgeführt. Durch die Überlagerung der durch den Materialstrom eingeprägten axialen Strömungsrichtung und der durch das umlaufende elektromagnetische Feld 8 erzeugten in einer Richtung im zeitlichen Mittel konstanten Umlaufbewegung der Arbeitskörper 7 nehmen die Bestandteile des Materialstromes im Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 spiralförmige Bahnen ein. Damit ist der Beanspruchungsweg wesentlich länger als die axiale Abmessung des Arbeitsraumes.
- Der Durchströmungsweg kann sowohl von unten nach oben, wie bei dem dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, als auch über Zwangsführungen im Arbeitsraum bzw. im Ringspalt ausschließlich von oben erfolgen, wie dies der Fall bei dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist, die in den Figuren 3,4 bzw. 5,6 dargestellt sind.
- Die Materialbearbeitung im Ringspalt erfolgt durch Scher- und Schlagbeanspruchungen der Bestandteile des Materialstromes untereinander, mit den Arbeitskörpern 7 und mit den Wänden der Ringspaltkammer 1.
- Der Einlauf 2 ist ein sogenannter doppeltangentialer Einlauf, d.h. er geht ohne Rundung oder Knick direkt in den Ringspalt über, während der Auslauf 3 diffusorförmig ausgebildet ist. In der von Arbeitskörpern 7 freien Einström- und Ausströmzone 13,14 findet eine Homogenisierung bzw. Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit des Materialstromes statt.
- Die Arbeitskörper 7 werden während des Arbeitsprozesses durch das elektromagnetische Feld 8 in den elektromagnetisch aktiven Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 hineingezogen und gehalten und verbrauchen sich nur sehr langsam über den eintretenden Verschleiß, ohne daß physikalische Störungen im Materialflußstrom auftreten. Zur Einhaltung von Grenzwerten, d.h. zur verfahrenstechnischen Sicherung des Bearbeitungsvorganges, sind Sensoren im Bereich der Materialführung und an dem einen der Erregersysteme 4,5 installiert.
- Die Temperaturmessung erfolgt am Ein- und Auslauf 2 bzw. 3 des Materialstromes und an den Erregerwicklungen 4b, 5b in axialer Mitte mit Hilfe von Temperaturmeßfühlern 19 bzw. 20, die Regelsignale für die Kühlung und für eine nicht gezeigte Alarmschaltung liefern, falls vorgegebene Grenzwerte der Temperatur im Materialgut überschritten werden. Desweiteren sind Temperaturmeßfühler 24, 25 für die Erregersysteme vorhanden, die entweder allein oder zusammen mit den Temperaturmeßfühlern 19, 20 die Regelsignale für die Kühlung und für die Alarmschaltung liefern, sobald die vorgegebenen Grenzwerte der Temperatur überschritten werden.
- Zur Druckmessung ist im Ringspalt ein Druckmeßfühler 18 angeordnet, der eine Sicherheitskontaktschaltung betätigt, um die Materialgutführung zu stoppen, wenn unzulässig hohe Wanddrücke in der Ringspaltkammer 1 festgestellt werden.
- Durch eine Spannungsmessung an Feldspulen 21 des äußeren Erregersystems 4 mit Hilfe eines Spannungsmessers 15 kann die Menge der aktiven Arbeitskörper 7 im Ringspalt bestimmt werden.
- Die Feldspulen 21 sind an den Zahnenden des äußeren Erregersystems 4 angeordnet. Mit Hilfe dieser Feldspulen wird die induzierte Spannung als Maß der Menge der Arbeitskörper 7 in dem Mehrphasengemisch durch die sich im elektromagnetisch aktiven Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 sich bewegenden Arbeitskörper 7 gemessen und ausgewertet.
- Für schwerdispergierbares Materialgut ist die Anordnung von in Reihe geschalteten Ringspaltkammern vorgesehen, um eine extreme Arbeitslänge einer einzelnen Ringspaltkammer zu vermeiden, die komplizierte Erregersysteme und Probleme bei der Reinigung bedingen würde.
- Für spezielle Aufbereitungsverfahren ist der Materialzu- und -ablauf bei der zweiten und dritten Ausführungsform der Vorrichtung, wie sie in den Figuren 3 bis 6 gezeigt sind, ausschließlich von oben möglich. Bei diesen beiden Ausführungsbeispielen der Vorrichtung werden für gleiche Bauteile die gleichen Bezugszahlen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 verwendet. Bei den Ausführungsbeispielen bestehen die Erregersysteme 4,5 gleichfalls aus Blechpaketen 4a,5a, die jeweils eine in den Nuten verteilte dreisträngige Erregerwicklung 4b,5b mit gleichgroßer Polpaarzahl tragen. Die inneren und äußeren Erregersysteme 5 bzw. 4 sind ebenfalls in lösungsmittelbeständigen Harzen 9 vergossen, so daß sie geschlossene, montagefähige Elemente darstellen. Das innere Erregersystem 5 ist jeweils als Hohlwelle ausgebildet. Der zylinderförmige Freiraum innerhalb des inneren Erregersystems 5 ist zur Kühlung durch einen Luftstrom bzw. durch eine zwangsgeführte Umlaufflüssigkeitskühlung ausgebildet.
- Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, wie es in den Schnittdarstellungen der Figuren 3 und 4 gezeigt ist, ist eine von oben in die Ringspaltkammer 1 hineinragende Zwangsführung eingebaut, die bis kurz vor dem Boden 16 der Ringspaltkammer 1 reicht. Bei dieser Zwangsführung handelt es sich beispielsweise um ein im Querschnitt elliptisches oder halbrundes und an die äußere Wand der Ringspaltkammer 1 anliegendes oder mit ihr abschließendes Ringspaltrohr 22, das an den Einlauf 2 anschließt. Die kleine Achse des elliptischen Rohres 22 ist kleiner als der Durchmesser des Einlaufs 2 und kleiner als die Breite des Ringspaltes, die im allgemeinen im Bereich von 10 bis 40 mm liegt, so daß der aus dem umlaufenden elektromagnetischen Feld 8 resultierende im zeitlichen Mittel konstante Umlauf der Arbeitskörper 7 kaum gestört wird. Durch die große Achse des Querschnitts wird der gewünschte Strömungsquerschnitt des Ringspaltrohres 22 festgelegt. In Figur 4 sind sowohl ein Rohr 22 mit elliptischem Querschnitt als auch ein Rohr 22 als Halbrohr dargestellt, das mit der äußeren Wand der Ringspaltkammer abschließt. Das durch den Einlauf 2 einströmende Materialgut ist somit innerhalb des Ringspaltes im Ringspaltrohr 22 geführt und tritt erst am abgeschrägten unteren Ende des Ringspaltrohres 22 in den Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 aus. Das nachströmende Materialgut drückt dann von unten her das Mehrphasengemisch innerhalb des Ringspaltes nach oben in Richtung des Auslaufs 3.
- Ebenso sind auch mehrere in die Ringspaltkammer 1 hineinragende, an der Innenseite der äußeren oder inneren Wand der Ringspaltkammer anliegende Rohre 22 mit elliptischem Querschnitt, die über mehrere Einläufe 2 oder durch ein geeignetes Verteilersystem im Deckel 11 über einen Einlauf 2 gespeist werden, einsetzbar. Das Ringspaltrohr 22 ist z.B. auch als Halbrohr ausgebildet, das dann an die Innenseite der äußeren oder inneren Wand der Ringspaltkammer 1 anschließt bzw. mit der Innenseite verbunden ist.
- Die übrigen Elemente der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung stimmen mit den entsprechenden Elementen der ersten Ausführungsform überein, so daß sie kein weiteres Mal beschrieben werden.
- Bei der in den Figuren 5 und 6 dargestellten dritten Ausführungsform der Vorrichtung wird das Materialgut ebenso wie bei den zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung von oben zu- und abgeführt. Anstelle der Materialgutführung durch ein elliptisches Ringspaltrohr erfolgt bei dieser Ausführungsform die Zwangsführung des Materialgutes innerhalb der Ringspaltkammer 1 mittels einer zylindrischen Ringwand 23, die bis nahe an das Ende der geschlossenen Ringspaltkammer 1 in diese von oben her hineinragt. Diese Ringwand 23 unterteilt die Ringspaltkammer in zwei Abschnitte, und führt somit zu einer Verdoppelung des Weges des Materialgutes und damit zu einer besonders intensiven Aufbereitung des Materialgutes. Die Ringwand 23 führt zweckmäßigerweise mittig durch den Ringspalt.
- Ebenso ist es möglich, obwohl dies zeichnerisch nicht dargestellt ist, sowohl den Einlauf als auch den Auslauf der Ringspaltkammer im Boden anzuordnen und entsprechende Zwangsführungen wie bei dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung in dem Ringspalt vorzusehen.
- Im allgemeinen werden die Ringspaltkammer 1 und die Arbeitskörper 7 durch ein kontinuierlich durch die Ringspaltkammer 1 hindurchströmendes Spülmittel gespült. Während des Spülvorganges werden die Erregersysteme entweder mit reduzierter Leistung mittels Sparschaltungen der Erregerwicklungen 4b, 5b betrieben oder eines der Erregersysteme abgeschaltet, um eine verlangsamte Bewegung der Arbeitskörper zu erreichen.
- Ebenso ist es möglich, das Bearbeitungsverfahren diskontinuierlich zu betreiben, das heißt das Mehrphasengemisch diskontinuierlich in den Arbeitsraum der Ringspaltkammer 1 einzuleiten und nach eine zeitlich bemessenen Bearbeitungszeit aus dem Arbeitsraum abzuführen und von den Arbeitskorpern zu trennen, beispielsweise mit Hilfe von Filtern oder Sieben.
Claims (24)
- Verfahren zum Zerkleinern, Dispergieren, Benetzen und/oder Mischen von pumpfähigen unmagnetischen Mehrphasengemischen mittels elektromagnetischer Energie, die auf magnetische Arbeitskörper innerhalb von Stoffen in einem geschlossenen Volumen einwirkt, wobei sich die Arbeitskörper unter dem Einfluß eines elektromagnetischen Feldes unterschiedlich bewegen und das Mehrphasengemisch an zwei Seiten von zwei sich im konstanten Abstand gegenüberliegenden, in sich geschlossenen Erregersystemen umgeben ist, die jweils ein in gleicher Richtung umlaufendes, in einer Richtung das Mehrphasengemisch durchdringendes, sich änderndes elektromagnetisches Feld erzeugen und tangential um das Volumen führen, das das Mehrphasengemisch zwischen den sich gegenüberliegenden Erregersystemen einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß ein aufzubereiteder Mehrphasengemischstrom unter einem Winkel von 90° zum umlaufenden elektromagnetischen Feld kontinuierlich dem Volumen zugeführt wird, daß durch Überlagern der durch den Mehrphasengemischstrom eingeprägten axialen Strömungsrichtung und der durch das umlaufende elektromagnetische Feld erzeugten in einer Richtung im zeitlichen Mittel konstanten Umlaufbewegung der Arbeitskörper eine spiralförmige Strömung des Mehrphasengemisches im Volumen eingestellt wird, daß die Arbeitskörper durch das umlaufende elektromagnetische Feld und seine Intensität in das Volumen, das das Mehrphasengemisch zwischen den gegenüberliegenden Erregersystemen einnimmt, gezogen und hier gehalten werden und daß das aufbereitete Mehrphasengemisch ohne zusätzliche Abtrennvorrichtungen arbeitskörperfrei aus dem Volumen abgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrphasengemisch von unten kontinuierlich dem Volumen zugeführt wird und vertikal nach oben strömt.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrphasengemisch kontinuierlich von oben senkrecht in das Volumen und in diesem nach unten zwangsgeführt wird, und daß das Mehrphasengemisch unten umgelenkt und nach oben senkrecht abgeführt wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen mittig in zwei Bereiche unterteilt wird, die miteinander verbunden sind und daß das Mehrphasengemisch dem einen Bereich oben zwangszugeführt und aus dem anderen Bereich oben abgeführt wird.
- Verfahren nach den Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere der beiden Erregersysteme zur Wärmeabfuhr aus demselben und aus dem Mehrphasengemisch mit Luft oder einer Flüssigkeit gekühlt wird.
- Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen vor dem Einbringen des Mehrphasengemisches durch ein kontinuierlich hindurchgeführtes Spülmittel gespült wird und daß während der Spülung die Erregersysteme mit reduzierter Leistung betrieben werden oder eines der Erregersysteme abgeschaltet wird, um eine verlangsamte schonende Bewegung der Arbeitskörper zu erreichen.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrphasengemisch nach einer vorgegebenen Bearbeitungszeit aus dem Arbeitsraum abgeführt und von den Arbeitskörpern getrennt wird.
- Vorrichtung zum Zerkleinern, Dispergieren, Benetzen und/oder Mischen von pumpfähigen unmagnetischen Mehrphasengemischen mittels elektromagnetischer Energie, die auf magnetische Arbeitskörper innerhalb von Stoffen in einem geschlossenen Volumen einwirkt, wobei sich die Arbeitskörper unter dem Einfluß eines elektromagnetischen Feldes unterschiedlich bewegen und das Mehrphasengemisch an zwei Seiten von zwei sich im konstanten Abstand gegenüberliegenden, in sich geschlossenen Erregersystemen umgeben ist, die jeweils ein in gleicher Richtung umlaufendes, in einer Richtung das Mehrphasengemisch durchdringendes, sich änderndes elektromagnetisches Feld erzeugen und tangential um das Volumen führen, das das Mehrphasengemisch zwischen den gegenüberliegenden Erregersystemen einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß eine, bis auf Ein- und Auslauf, hermetisch abgeschlossene Ringspaltkammer (1) die Arbeitskammer bildet und aus einem Doppelrohr besteht, dessen Außenrohr außen von einem äußeren Erregersystem (4) und dessen Innenrohr innen von einem inneren Erregersystem (5) umgeben ist, daß der elektromagnetisch aktive Bereich der Arbeitskammer axial in eine arbeitskörperfreie Einlauf-(13) bzw. Auslaufzone (14) übergeht, wobei die Arbeitskörper (7) in den elektromagnetisch aktiven Bereich der Ringspaltkammer (1) entlang der durch die Erregersysteme (4, 5) erzeugten elektromagnetischen Felder hineingezogen und gehalten werden, und daß die Ringspaltkammer (1) als eine Einheit ausgebildet ist, die von dem inneren (5) und/oder äußeren Erregersystem (4) trennbar und aus diesen(m) nach einer Seite hin herausnehmbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspaltkammer (1) aus nichtferromagnetischen Materialien besteht und einen zentralen Kühlkörper (6) umschließt, in den ein Kühlrohr (10) hineinführt, durch das ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmittel einströmt.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Ausströmzone (14) in Richtung Auslauf (3) zunimmt und daß die von Arbeitskörpern freie Ausströmzone in den konzentrisch angeordneten, siebfreien Auslauf (3) übergeht, der durch einen Deckel (11) der Vorrichtung hindurchgeführt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das geschlossene innere und äußere Erregersystem (4 bzw. 5) einander am Ringspalt der Ringspaltkammer (1), der eine Breite von 10 bis 40 mm aufweist, gegenüberliegen und daß jedes der beiden rotationssymmetrischen Erregersysteme (4,5) aus Blechpaketen (4a,5a) von Einzelblechen und Erregerwicklungen (4b,5b) besteht, die mit Drehstrom gespeist und so zusammengeschaltet sind, daß der Ringspalt radial von einem sich zeitlich ändernden elektromagentischen Feld (8) durchsetzt ist, das in tangentialer Richtung die Blechpakete (4a,5a) durchläuft.
- Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechpakete (4a,5a) aus gestanzten Blechen bestehen und jeweils die in Nuten verteilten dreisträngigen Erregerwicklungen mit gleichgroßer Polpaarzahl tragen.
- Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechpakete und Erregerwicklungen jedes der beiden Erregersysteme (4,5) in lösungsmittelbeständigen Harzen (9) vergossen bzw. mit solchen Harzen getränkt sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Temperaturmeßfühler (24, 25) für die Temperaturmessung der Erregersysteme sowie Temperaturmeßfühler (19,20) zur Bestimmung der Temperatur am Einlauf (2) und am Auslauf (3) der Ringspaltkammer (1) vorhanden sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Ringspalt ein Füllstandmeßfühler (17) und ein Druckmeßfühler (18) zur Bestimmung des Mehrphasengemischdrucks in der Ringspaltkammer (1) angeordnet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des äußeren Erregersystems (4) eine Anzahl von Feldspulen (21) angeordnet ist, mittels denen die induzierte Spannung durch die im elektromagnetisch aktiven Bereich der Ringspaltkammer (1) sich bewegenden Arbeitskörper (7) gemessen und ausgewertet wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskörper (7) kugel- oder tonnenförmige Körper aus hartmagnetischem Material, mit einem Durchmesser von 1,0 bis 4,0 mm, sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Packungsdichte der Arbeitskörper (7) in der Ringspaltkammer (1) 40 bis 90 Volumen% des elektromagnetisch aktiven Arbeitsraumes der Ringspaltkammer (1) beträgt.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauf (2) im Boden und der Auslauf (3) im Deckel (11) der Ringspaltkammer (1) angeordnet sind, und daß das Mehrphasengemisch von unten nach oben ohne Zwangsführung durch die Ringspaltkammer (1) hindurchströmt.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Einlauf (2) als auch der Auslauf (3) im Deckel (11) der Ringspaltkammer (1) angeordnet sind, um das Mehrphasengemisch jeweils von oben zu- und abzuführen.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Einlauf (2) als auch der Auslauf (3) im Boden der Ringspaltkammer (1) angeordnet sind.
- Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere in die Ringspaltkammer (1) hineinragende Ringspaltrohre (22) vorhanden sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspaltrohre (22) einen elliptischen Querschnitt haben und an der Innenseite der inneren oder äußeren Wand der Ringspaltkammer (1) anliegen.
- Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspaltrohre (22) Halbrohre sind, die mit der Innenseite der inneren oder äußeren Wand der Ringspaltkammer (1) verbunden sind.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4113490A DE4113490A1 (de) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | Verfahren und vorrichtung zum zerkleinern, dispergieren, benetzen und mischen von pumpfaehigen, unmagnetischen mehrphasengemischen |
DE4113490 | 1991-04-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008062662A1 (de) | 2008-12-16 | 2010-06-24 | H2 Ag | Verfahren zum Erzeugen von Wasserstoff, Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens sowie Schüttkörper zur Verwendung in dieser Anlage |
DE102017008513A1 (de) | 2017-09-07 | 2019-03-07 | Technische Universität Ilmenau | Vorrichtung und Verfahren zum Zerkleinern, Desagglomerieren, Dispergieren und Mischen von dispersen Stoffen und pumpfähigen Mehrphasengemischen |
DE102018113725A1 (de) | 2018-06-08 | 2019-12-12 | RTI Rauschendorf Tittel Ingenieure GmbH | Arbeitskammer einer elektromechanischen zerkleinerungsanlage (emz) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6281677B2 (ja) * | 2013-03-08 | 2018-02-21 | 国立大学法人名古屋大学 | 磁気計測装置 |
RU169608U1 (ru) * | 2016-11-03 | 2017-03-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Индукционное устройство смешивания и активации жидкой среды |
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RU2747105C1 (ru) * | 2020-11-05 | 2021-04-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской государственный технический университет» (ДГТУ) | Способ управления процессом движения дискретной вторичной частью в электромеханическом преобразователе |
RU2754734C1 (ru) * | 2020-11-10 | 2021-09-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Приводной электромагнитный дезинтегратор |
CN113399060B (zh) * | 2021-07-13 | 2024-04-12 | 株洲长江硬质合金设备股份有限公司 | 一种湿磨机的自动控制***及湿磨方法 |
CN115090382B (zh) * | 2022-07-05 | 2023-11-21 | 长沙理工大学 | 一种可分散沥青分子团的沥青生产设备及使用方法 |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE888641C (de) * | 1951-11-06 | 1953-09-03 | Kohlenscheidungs Ges Mit Besch | Mahlanlage mit frei beweglichen Mahlkoerpern in einem Mahlgehaeuse |
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US3423880A (en) * | 1965-10-24 | 1969-01-28 | Abe Hershler | Surface-treating device |
US3398902A (en) * | 1965-12-02 | 1968-08-27 | Khomeriki Grigory Petrovich | Electromagnetic ball mill |
SU480447A1 (ru) * | 1973-06-29 | 1975-08-15 | Научно-Исследовательская Лаборатор Физико-Химической Механики Материалов И Технологических Процессов | Устройство дл обработки материалов |
DE2458841C2 (de) * | 1974-12-12 | 1985-03-14 | Draiswerke Gmbh, 6800 Mannheim | Rührwerksmühle |
US3987967A (en) * | 1974-12-19 | 1976-10-26 | Jury Nikolaevich Kuznetsov | Method of working materials and device for effecting same |
IT1072925B (it) * | 1976-09-29 | 1985-04-13 | Ind Ossidi Sinterizzati Ios S | Procedimento e dispositivo per la propulsione dei corpi macinanti dei mulini particolarmente di quelli cosiddetti a palle |
IT1124722B (it) * | 1976-11-02 | 1986-05-14 | Ios Ind Ossidi Sinterizzati | Perfezionamento ai dispositivi di propulsione dei corpi macinanti dei mulini ed impianto continuo comportante l'impiego di uno o piu' di tali mulini |
CH618893A5 (de) * | 1977-04-29 | 1980-08-29 | Buehler Ag Geb | |
SU662144A2 (ru) * | 1977-12-12 | 1979-05-15 | Trostyanetskij David S | Устройство дл обработки материалов |
DE2811899C2 (de) * | 1978-03-18 | 1984-12-06 | Fryma-Maschinen Ag, Rheinfelden | Spalt-Kugelmühle |
SU808146A1 (ru) * | 1978-12-12 | 1981-03-10 | Государственный Научно-Исследовательскийинститут Строительных Материалови Изделий Мпсм Украинской Ccp | Электромагнитна мельница |
SU908389A1 (ru) * | 1979-12-28 | 1982-02-28 | Научно-Исследовательский Институт Научно-Производственного Объединения "Лакокраспокрытие" | Устройство дл обработки материалов |
SU906613A1 (ru) * | 1980-04-30 | 1982-02-23 | Тамбовский институт химического машиностроения | Устройство дл непрерывного измельчени и смешивани твердых сыпучих материалов |
SU995221A1 (ru) * | 1981-09-04 | 1983-02-07 | Особое Конструкторское Бюро Линейных Электродвигателей | Линейный индукционный аппарат |
DE3233926A1 (de) * | 1981-09-14 | 1983-04-28 | Fuji Electric Corporate Research and Development, Ltd., Yokosuka, Kanagawa | Zerkleinerungs-, misch- oder ruehrvorrichtung |
SU1045927A1 (ru) * | 1981-10-08 | 1983-10-07 | Государственный Научно-Исследовательский Институт Строительных Материалов И Изделий | Устройство дл обработки материалов |
JPS5876150A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-09 | 富士電機株式会社 | 電磁式粉砕,混合,撹拌等処理装置 |
JPS5876151A (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-09 | 富士電機株式会社 | 電磁式粉砕,混合,撹拌等処理装置の運転方法 |
US4601431A (en) * | 1982-09-13 | 1986-07-22 | Fuji Electric Company, Ltd. | Traveling magnetic field type crusher |
SU1103897A1 (ru) * | 1983-02-11 | 1984-07-23 | Особое Конструкторское Бюро Линейных Электродвигателей | Линейный индукционный аппарат дл обработки материалов |
SU1203573A2 (ru) * | 1984-07-19 | 1986-01-07 | Ордена Ленина Институт Кибернетики Им.В.М.Глушкова | Устройство дл контрол де тельности оператора |
DE3780847T2 (de) * | 1986-04-08 | 1993-03-11 | Ebara Corp | Pumpe. |
DE3723558A1 (de) * | 1987-07-16 | 1989-01-26 | Netzsch Erich Holding | Muehle, insbesondere ruehrwerksmuehle |
JPH01171627A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-06 | Inoue Seisakusho:Kk | 湿式媒体分散機 |
SU1554966A1 (ru) * | 1988-01-04 | 1990-04-07 | Куйбышевский Механико-Технологический Техникум Министерства Хлебопродуктов Рсфср | Способ очистки и шелушени зерна, шлифовани и полировани крупы и устройство дл его осуществлени |
DE3843368A1 (de) * | 1988-12-29 | 1990-07-05 | Abrosimov | Verfahren zur elektromagnetischen bearbeitung von stoffen |
US4948056A (en) * | 1989-01-23 | 1990-08-14 | Errico Edward D | Colloid mill with cooled rotor |
-
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008062662A1 (de) | 2008-12-16 | 2010-06-24 | H2 Ag | Verfahren zum Erzeugen von Wasserstoff, Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens sowie Schüttkörper zur Verwendung in dieser Anlage |
WO2010075835A1 (de) | 2008-12-16 | 2010-07-08 | H2 Ag | Verfahren zum erzeugen von wasserstoff, anlage zur durchführung dieses verfahrens sowie schüttkörper zur verwendung in dieser anlage |
DE102008062662B4 (de) * | 2008-12-16 | 2010-08-19 | H2 Ag | Verfahren zum Erzeugen von Wasserstoff, Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens sowie Schüttkörper zur Verwendung in dieser Anlage |
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