DE2806340A1

DE2806340A1 - Verfahren und vorrichtung zur abreinigung der matrix eines magnetscheiders, insbesondere eines nass-magnetscheiders

Info

Publication number: DE2806340A1
Application number: DE19782806340
Authority: DE
Inventors: Hans Bender; Rupprecht Dipl Ing Graf; Karl-Heinz Dipl Phys Unkelbach; Wolf Dipl Ing Zabel
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1978-02-15
Filing date: 1978-02-15
Publication date: 1979-08-30
Also published as: ZA79658B; US4266982A

Description

Anlage zum Patentgesuch der H 78/9

Gr./Do. Klöckner-Humboldt-Deutz

Aktiengesellschaft

vom 31.1.1978

Verfahren und Vorrichtung zur Abreinigung der Matrix eines Magnetscheiders, insbesondere eines Naß-Magnetscheiders

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Abreinigung der Matrix eines Magnetscheiders, insbesondere eines Naß—Magnetscheider von anhaftendem Magnetgut, wobei die Matrix mit einem flüssigen Medium abgereinigt wird und als zusätzliches Reinigungsmedium ein kompressibles Medium verwendet wird, gemäß Patent····- ( Anmeldung Nr.
P 26 50 925.1).

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Die günstige Reinigungswirkung des eingangs genannten Verfahrens beruht darauf, daß das kompressible Medium, vorzugsweise ölfreie Druckluft, beim Durchtritt ""die Matrix einen wesentlich geringeren Druckabfall erfährt als die Flüssigkeit und bei seiner Expansion einen Teil der freiwerdenden kinetischen Energie auf die Flüssigkeit überträgt, welche infolgedessen die engen Zwischenräume der Induktionspole intensiv durchdringt. Dabei erfolgt ein wesentlich besserer und auch schnellerer Reinigungseffekt als bei bekannten Spülvorgängen mit alleiniger Anwendung von Flüssigkeit.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des eingangs genannten Verfahrens sieht dabei vor, daß die Abreinigung mit einem Gemisch aus flüssigem und gasförmigem Medium vorgenommen wird, wobei vorzugsweise das gasförmige Medium unter erhöhtem Druck durch das Matrix hindurchgeführt wird.

Die mit diesem Verfahren erzielten Leistungen des Magnetscheiders bei verbessertem Abreinigungseffekt liegen vergleichbar höher, als bei Magnetscheidern, welche ausschließlich mit Wasser abgereinigt werden.

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Mit der Verbesserung der Abreinigung ist aber auch ein höherer Verbrauch an Energie verbunden, und zugleich ergeben sich stärkere Abrasionserscheinungen an den ferromagnetischen Polen der Matrix.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Verfahren insoweit zu verbessern und zu optimieren, um damit insbesondere ein Optimum an Abreinigung mit einem Minimum an Energieaufwand bei bestmöglicher Schonung der Matrix zu erreichen.

Die Erfindung wird dadurch gelöst, daß der Einsatz des kompressiblen Mediums nach Maßgabe des anhaftenden Magnetgutes erfolgt.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens beruht darin, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut festgestellt wird, und daß der Einsatz des kompressiblen Mediums bei überschreiten eines festgelegten Schwellenwertes erfolgt.

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Dies hat den Vorteil, daß bei der schonenden Abreinigung mit dem flüssigen Medium alleine der Betrieb des Magnetscheiders solange fortgesetzt werden kann, bis eine die Leistung beeinträchtigende Zunahme der an der Matrix anhaftenden Peststoffe beobachtet wird. Erst dann erfolgt der Einsatz des kompressiblen Mediums. Dabei werden, gemäß der Aufgabe der Erfindung, sowohl Energie gespart als auch die Pole der Matrix vor überhöhtem Verschleiß geschützt.

In Ausgestaltung des Verfahrens ist weiter vorgesehen, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut pro Zeiteinheit festgestellt wird, und daß der Einsatz des kompressiblen Mediums nach einem Zeit-Takt erfolgt.

Der Vorteil dieser Verfahrensweise liegt in deren Unkompliziertheit. Weil gleiche Sorten von Mineralien mit annähernd konstantem Körnungsspektrum im allgemeinen ein weitgehend unverändertes Verhalten beim Betrieb eines Magnetscheider aufweisen, kann davon ausgegangen werden, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut, über einen längeren Zeitraum beobachtet, pro Zeiteinheit annähernd gleichbleibend ist.

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Demzufolge ergibt sich die betrieblich zweckmäßige Prozeßgestaltung nach der Lehre der Erfindung, indem das kompressible Medium nach einem Zeittakt eingesetzt wird.

Falls jedoch die Beobachtung des Betriebsgeschehens ergeben sollte, daß die Unterschiede im Materialverhalten so groß sind, daß nach einem Zeittakt nicht sinnvoll gearbeitet werden kann, so ergibt sich mit der Erfindung die alternative Möglichkeit, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut mittels Durchlässigkeitsmessung festgestellt wird.

Eine solche Durchlässigkeitsmessung kann beispielsweise mit optischen Mitteln durchgeführt werden, sie kann aber auch mit Hilfe eines strömenden Mediums, vorzugsweise mittels Staudruckmessung durchgeführt werden.

Wie bereits weiter oben erwähnt, besteht der Vorteil der Erfindung darin, daß der zusätzliche Einsatz eines kompressiblen Reinigungsmediums nur dann erfolgt, wenn der tatsächliche Zustand der Matrix dies erfordert. Damit wird Energie gespart und die Matrix weitestgehend vor Abrasion geschützt.

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Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Zeittaktgeber, in Wirkungsverbindung mit einem elektro-mechanischen Ventil.

Eine alternative Ausgestaltung der Vorrichtung sieht eine Lichtquelle und einen Empfänger vor, welche vorzugsweise zu beiden Seiten der Durchlässe einer Matrix angeordnet sind, im Zusammenwirken mit einem elektro-mechanischen Ventil.

Eine andere Ausgestaltung sieht eine Lichtquelle und einen Helligkeitsdetektor jeweils an der gleichen Seite der Matrix vor, ebenfalls in Wirkungsverbindung vorzugsweise mit einem elektro-mechanischen Ventil.

Und schließlich kann in weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung eine Strömungsquelle, vorzugsweise eine Blasdüse und ein Gerät zum Messen des Staudruckes, vorzugsweise zu beiden Seiten der Durchlässe einer Matrix vorgesehen sein, ebenfalls in Wirkungsverbindung mit einem elektro-mechanischen Ventil.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert und in ihrer Punktion beschrieben. Es bedeuten:

Pig. I:

Eine Vorrichtung mit einem Zeittaktgeber.

Fig. 2:

Eine Einrichtung zur optischen Durchlässigkeitsmessung.

Fig. 3:

Eine ähnliche optische Einrichtung zur Messung der Helligkeit einer Reflektionsstrahlung.

Fig. 4; Eine Einrichtung zur Staudruckmessung.

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In Pig. 1 ist die Matrix 1, bestehend aus senkrecht gestellten einzelnen Platten 2 oberhalb einer Fangrinne 3 angeordnet. Eine Blasdüse für das kompressible Medium ist mit dem Pfeil 4 rein schematisch angedeutet. Als Druckluftquelle ist ein Kompressor 5 vorgesehen, welcher auf der Saugseite ein Filter 6 aufweist und Druckluft in das Speichergefäß 7 fördert. Dieses besitzt die Anschlußleitung 8, in welcher das elektro-mechanische Ventil 9 angeordnet ist, von welchem die Luftleitung 10 zur Blasdüse 4 führt. Ein Zeitgeber 11 handelsüblicher Bauart mit digital einstellbaren öffnungs- und Schließintervallen erzeugt im Zeit-Takt Steuerimpulse, welche mit der Steuerleitung 12 einem Relais 13 zugeleitet werden. Dieses betätigt einen Unterbrecherkontakt für die Stromzuführung 14 des elektro-mechanischen Ventiles 9·

Wenn der Zeitgeber 11 einen Schließimpuls gibt, wird dieser mit der Steuerleitung 12 auf das Relais 13 übertragen, welches die Stromzuführung 14 unterbricht und dadurch bewirkt, daß sich das Preßluftventil 9 schließt. Der Luftstrahl der Luftdüse 4 wird damit unterbrochen. Wenn der Zeitgeber 11 anschließend nach einem einprogrammierten Zeittakt einen

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Öffnungsimpuls gibt, überträgt sich dieser ebenfalls über die Steuerleitung 12 und das Relais 13 in dem Sinne auf die Stromzuführung 14, daß das elektro-mechanische Ventil 9 öffnet, worauf aus der Luftdüse 4 ein Schwall Reinigungsluft durch die Matrix 1 hindurchgeführt wird. Auf diese Weise erfolgt der Einsatz des kompressiblen Reinigungsmediums nach einem vorzugsweise digital eingestellten Zeittakt-Programm. Dieser Zeittakt kann durch personelle Beobachtung des Betriebsverhaltens der zu reinigenden Matrix ermittelt werden, wenn man davon ausgeht, daß dieses Reinigungsverhalten unter gleichen Betriebs-Verhältnissen und mit gleichbleibender Materialkomponente seinerseits annähernd gleichbleibend ist. Daher kann es ohne weiteres möglich sein, daß die rein nach der Zeit arbeitende Zuschaltung des Zusatz-Reinigungsmediums den betrieblichen Erfordernissen genügt.

Wenn diese unkomplizierte Betriebsweise jedoch nicht genügen sollte, wird mit Vorteil eine Vorrichtung nach Fig. 2 verwendet, bei welcher die Beladung der Matrix 1 mit Magnetgut 15 mit Hilfe einer optischen Durchlässigkeitsmessung festgestellt wird, wobei ein Meßstrahl 16, ausgesendet von einer

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Lichtquelle 17 durch die Matrix 1 hindurch zum Empfänger 18 gesendet wird. Der Empfänger 18 wandelt die empfangenen Lichtimpulse in elektrische Impulse um, welche mit der Steuerleitung 19 einem Verstärker 20 zugeleitet werden, der seinerseits mit der Steuerleitung 21 das Relais 22 in Tätigkeit setzt. Dieses arbeitet analog dem Relais 13 in Fig. 1 und betätigt das elektro-mechanische Ventil 9 durch Öffnen oder Schließen der Stromquelle 14, wodurch die Blasleitung 8, 10 geöffnet oder geschlossen wird. Durch digitale Einstellung der Sensibilität des Empfängers 18 mit Hilfe des Reglers 23 läßt sich ein bestimmter Schwellenwert einstelle^ bei welchem nach Maßgabe des Verschmutzungsgrades der Matrix 1 durch anhaftenden Peststoff 15 der Empfänger 18 einen Impuls erzeugt, welcher den Reinigungsvorgang durch Öffnen des elektromechanischen Ventiles 9 einleitet.

In ähnlicher Weise arbeitet die Einrichtung nach Fig. 3, bei welcher an der gleichen Seite der Matrix 1 ein Licht-Sender 24 mit einem Helligkeitsdetektor 25 zusammenwirkt. Dies geschieht in der Art, daß ein von dem Sender 24 ausgehendes Lichtstrahlbündel 26 auf die Platten 27 der Matrix 1 auftrifft

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und dort eine Helligkeits-Reflektion erzeugt, welche je nach Beladung der Platten 27 mit einem überzug aus Mineralien mehr oder minder intensiv ist. Die reflektierte Helligkeit, symbolisiert durch das Strahlenbündel 28.wird durch die Linse 29 fokussiert und dem Helligkeitsdetektor 25 zugeleitet, welcher den Helligkeitswert mit elektronischen Mitteln in einen elektrischen Steuerimpuls umwandelt, welcher mit Hilfe der Steuerleitung 30 einem Verstärker 31 aufgeschaltet wird, der das elektro-magnetische Ventil 9 in der bereits mehrfach beschriebenen Weise öffnet oder schließt.

Auch bei dieser Einrichtung wird mit an sich bekannten Mitteln der Schwellenwert der Helligkeit durch konstante Einstellung der Lichtquelle 24 und Sensibilitätseinstellung des Helligkeitsdetektors 25 nach Erfahrung eingeregelt.

Fig. 4 zeigt eine andere Anordnung, bei welcher die Durchlas sigke it smes sung mit Hilfe eines strömenden Mediums durchgeführt wird. Dabei erzeugt die rein schematisch angedeutete Luftdüse 40 eine Luftströmung, schematisch dargestellt durch die Pfeile 41, welche zwischen den Platten 2 der Matrix 1

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hindurch nach oben geleitet wird. Der Luftstrom, symbolisiert durch die Pfeile 42, wird in seiner Energie beeinflußt durch Widerstandsänderung innerhalb der mehr oder minder engen Zwischenräume zwischen den Platten 2. Der Luftstrom 42 trifft auf die Unterseite eines Staudruckempfängers 43. Dieser besteht beispielsweise aus einem schwenkbeweglich gelagerten Plättchen 44, welches mit einem regulierbaren Gegengewicht in Form einer Rändelmutter 45 so ausbalanciert ist, daß es im Ruhezustand die Kontaktfeder 46 nicht berührt. Bei einem entsprechenden Schwellenwert des Staudruckes wird das Plättchen 44 angehoben und schließt den Kontakt 46. Dabei erhält das Verstärker-Relais 47 einen Impuls, worauf es die Stromzuführung 14 für das elektro-mechanische Ventil 9 unterbricht und die Luftzufuhr für das kompressible Reinigungsmedium · sperrt. Wenn dagegen der Luftstrom 42 mit geringerer kinetischer Energie auf das Plättchen 44 des Staudruckmeßgerätes 43 auftrifft, öffnet der Kontakt 46 und gibt damit gleichzeitig den Impuls zur Öffnung des elektro-mechanischen Ventils 9 wodurch das Reinigungsmedium in Punktion treten kann.

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Das Verfahren und insbesondere die Vorrichtungen nach der Erfindung sind nicht an die gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele gebunden, sie können in Anpassung an verschiedene betriebliche oder apparatetechnische Verhältnisse modifiziert oder anders ausgestaltet werden und fallen unter die Erfindung, sofern sie einem der geltenden Patentansprüche genügen.

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L e e r s e i f e

Claims

2 8 υ S 3 4 KHD H 78/9 Patentansprüche

1. Verfahren zur Abreinigung der Matrix eines Magnetscheiders, insbesondere eines Naß-Magnetscheiders von anhaftendem Magnetgut, wobei die Matrix mit einem flüssigen Medium abgereinigt wird und als zusätzliches Reinigungsmedium ein kompressibles Medium verwendet wird, gemäß

Patent ( Anmeldung Nr. ρ 26 50 925.1), dadurch

gekennzeichnet, daß der Einsatz des kompressiblen Mediums nach Maßgabe des anhaftenden Magnetgutes erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut festgestellt wird, und daß der Einsatz des kompressiblen Mediums bei überschreiten eines festgelegten Schwellenwertes erfolgt.

ORIGINAL !NSPECTED

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3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut pro Zeiteinheit festgestellt wird, und daß der Einsatz des kompressiblen Mediums nach einem Zeit-Takt erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet, daß die Beladung der Matrix mit Magnetgut mittels Durchlässigkeitsmessung festgestellt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässigkeitsmessung mit optischen Mitteln durchgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässigkeitsmessung mit Hilfe eines strömenden Mediums, vorzugsweise mittels Staudruckmessung durchgeführt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Zeittakt-Geber (11) in Wirkungsverbindung mit einem vorzugsweise elektro-mechanischen Ventil (9)

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8. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Lichtquelle (17) und eines Empfängers (19) vorzugsweise zu beiden Seiten der Durchlässe einer Matrix (I)₃ in Wirkungsverbindung
mit einem vorzugsweise elektro-mechanischen Ventil (9).

9. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Lichtquelle (2*0 und eines Helligkeitsdetektors (25) in Wirkungsverbindung mit einem vorzugsweise elektro-mechanischen Ventil (9).

10. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6₃ gekennzeichnet durch die Anordnung einer Blasdüse (40) sowie einem Strömungsmesser (43) vorzugsweise zu beiden
Seiten der Durchlässe einer Matrix (1) in Wirkungsverbindung mit einem vorzugsweise elektro-mechanischen Ventil (9).

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