Brevet FR2218947A1 — publié le 19740920

b On est donc obligé d'accepter l'inconvénient consistant en ce eue des particules non magnétiques sont évacuées du même coté que les particules magnétiques et que, par conséquent, le résultat de la séparation n'est pas gati3faisant. L'invention vise à éliminer les inconvénients décrits ci-dessus, qui-se présentent lors de la séparation de milieux en vrac, en particulier de' sable pour.jets de décapage, séparation effectuée au moyen d'un séparateur à aimants permanents composé d'un système magnétique et d'un corps de séparation entourant ce système, pour le produit à séparer, lesdits in convénients étant éliminés grâce à la disposition consistant en ce que le système magnétique est un corps rotatif, tandis que le cornu de séparation est un écran en tole imperméable au ~lux magnétique et qui, placé dans une enveloppe munie d'un orifice d'entrée et d'un orifice de sortie, entoure direc tement le corps rotatif dans la zone de captage et de séparation et, en raison de sa liaison avéc l'enveloppe, détermine, en dehors de cette zone, devant le corps magnétique rotatif, un couloir continu depuis l'orifice d'entrée jusqu'à ltori- fice de sortie. Suivant une forme d'exécution particulièrement favorable de l'invention, le corps magnétique rotatif comprend des disques annulaires en fer doux enfilés alternativement sur un àrbre entraidé depuis l'extérieur de l'enveloppe et munis d'évidements répartis uniformément sur le pourtour, ains-i que des disques annulaires à aimantation permanente et en ce que l'écran, imperméable au flux magnétique, est constitué de telle manière qu'il entoure, dans l'enveloppe le corps rotatif en se dirigeant, depuis l'entrée, en ligne droite et suivant un plan incliné, en formant une piste circulaire dans la zone de captage et de séparation et en quittant celle-ci pour se diriger de façon sensiblement rectiligne jusqu'à la paroi opposée à la cheminée, de l'enveloppe. Sous l'-effet de la rotation du corps rotatif, les particules magnétiques retenues par la force magnétique sur la tôle, dans la zone d'attraction du corps rotatif, sont entranées dans le même sens, par glissement, jusqu'au point de séparation. Le glissement sous l'action de la force d'adhérence magnétique détermine constamment un changement de position des particules captées, et, par conséquent, les constituants non magnétiques, présents dans le produit soumis à l'attraction magnétique, sont relâchés sous l'effet du glissement et des changements de position, de sorte qu'ils peuvent tomber del'écran en tôle à l'endroit qui leur est assigné.L'effet de séparation ainsi amélioré repose donc sur une énergie cinétique engendrée en supplément et à laquelle le produit magnétique capté est constamment soumis. Les dessins annexés représentent un exemple de réalisation du séparateur à aimants permanents suivant l'invention, qui sera décrit ci-après d'une manière détaillée. Dans ces dessins La Fig. 1 est une coupe verticale du séparateur à aimants permanents. La Fig. 2 est une coupe horizqntale du séparateur à aimants ver;ianents suivant la ligne A-B de la Pig 1, et Le wi s 3 et 4 sont de coupes frarnentaires du corps ;ffi-smétique rotatif. Le separateur a aimants permanents suivant l'invention comprend une enveloppe 1, S section sensiblement carrée, dans laquelle est monté à rotation, sur un arbre 4, dans des paliers 2, 3, un corps magnétique rotatif entraîné par une commande, non représentée. Le corps rotatif comprend des disques annulaires en fer doux 5 enfilés sur l'arbre 4 et des disques annulaires à aimantation permanente 6 enfilés sur cet arbre alternativement avec les disques annulaires en fer doux et d'un diamètre inférieur à celui de ces derniers.Les mêmes pôles des disques magnétiques annulaires 6 sont appliqués contre chacun des disques annulaires en fer doux 5, de sorte que ces derniers - à l'exception des disques extérieurs extrêmes 7 en fer doux, d'une épaisseur moindre, sont polarisés par une double polarité. Les disques annulaires en fer doux 7 limi- tent dans le sens axial le corps magnétique rotatif, dont les dimensions sont calculées en fonction des besoins dans chaque cas.Pour constituer des centres de gravité d'attraction magnétique sur le corps rotatif, on munit les disques annulaires en fer doux 5 d'évidements 8, répartis uniformément sur leur périnhérie. Une autré particularité de l'invention consiste en ce que le corps rotatif est entouré d'un écran en tôle 9, imperméable au flux magnétique, qui se dirige de façon rectiligne, en un plan oblique, depuis l'orifice d'entrée 10 de l'enveloppe 1 en direction du corps rotatif, entoure ensuite la zone de captage eto de séparation de celui-ci en une ligne circulaire, pour se diriger finalement, d'une manière sensiblement rectiligne, au-dessus des orifices d'évacuation 12, 13, vers l'enveloppe 1. Il s'ensuit que l'écran en tôle a détermine dans l'enveloppe d'une part une partie magnétique fermée et, d'autre part un couloir continu a depuis l'orifice d'entrée 10 jusqu'à la partie inférieure ouverte de l'enveloppe 1, partie cui est subdivisée par le déflecteur 11 à position réglable en un orifice de sortie 12 pour la fraction non magnétique et un orifice de sortie 13 pour la fraction magnétique. Le couloir S est accessible depuis l'extérieur par une porte 14 pré vue sur l'enveloppe 1. Le couloir S est pourvu, sur le côté correspondant à orifice d'entrée 10, d'un registre pivotant réglable 15, destiné à faire varier la section de passage. La Fig. 3 représente une conformation particulière du corps rotatif en ce qui concerne ses disques annulaires à aimantation permanente 6. Au lieu d'un seul disque magnétique 6, on prévoit deux disques magnétiques annulaires plus minces 16, entre lesquels est interposé un disque annulaire en fer doux 17, de même diamètre. Les disques magnétiques annulaires 16 s'appliquent contre le disque annulaire en fer doux 17 par des pôles magnétiques de noms contraires et, comme le disque annulaire en fer doux 17 est situé exactement au milieu entre les disques magnétiques annUlaires 16, il chevauche la zone non magnétique que les aimants présentent normalement à cet en droit, c'est-à-dire que le disque annulaire en fer doux 17 réunit pratiquement les disques annulaires magnétiques en un seul disque annulaire magnétique 16.Cette disposition qui consiste à alterner des disques annulaires magnétiques 16 avec des disques annulaires en fer doux 17 peut se répéteur à volonté, ainsi que le montre la Fig. 4, compte'tenu de la quantité de matière magnétique requise. L'alternance de disques annulaires magnétiques 16 et de disques annulaires en fer doux 17 détermine une saturation magnétique plus élevée lors de l'aimantation; de plus, elle offre l'avantage de réduire la consommation de la matière magnétique dispendieuse, cela pratiquement sans une diminution de la force magnétique, ce qui permet d'économiser le coût, notablement plus élevé, de la matière magnétique. Le séparateur magnétique suivant l'invention fonctionne comme suit Le produit à séparer parvient, par l'orifice d'entrée 10, sur l'écran en tôle 9 et glisse vers le-bas sur le plan incliné de celui-ci, cependant que le registre pivotant 15 détermine la section de passage dans le couloir S, 'à l'endroit efficace du corps rotatif magnétique. Les constituants magnétiques du produit sont happés par les lignes de force magnétiques qui rayonnent à partir des disques annulaires en fer doux 5 et sont attirés de plus en plus fortement vers l'écran en t8le 9, à necure cue leur distance par rapport aux disques annulaires en fer Houx 5 diminue.Le particules attirées suivent la rotation de dilues annulaires en fer doux 5, en glissant sur écran en tôle 9 dans le opens de cette rotation, cela aus- Qu'au point OtX la distance entre les ai.ques annulaires en fer doux 5 et cet écran c augmente. Ces particules tombent alors hors de l'enveloppe 1 à travers l'orifice de sortie 13, tandis que les particules non magnétiques quittent l'enveloppe 1 travers l'orifice de sortie 12. L'effet particulier du séparateur suivant l'invention réside dans l'action de glissement qui se produit, sur l'écran en tôle 9, dans la zone magnétique du couloir S. Le mouvement continu des particules adhérentes, sur l'écran en tôle 9, dû à ce glissement, aboutit à une séparation complète entre les particules magnétiques et les particules non magnétiques, étant donné cue les particules non magnétiques, entraînées par les particules magnétiques ou renfermées dans celles-ci tombent hors des particules magnétiques à la suite des changements de position de ceux-ci, constamment provoqués par le glissement sur l'écran en tôle. Ceci s'avère particulièrement efficace dans le cas des produits en vrac à grain fin, dont la séparation, effectuée au moyen de séparateurs connus, était incomplète à ce jour. La séparation entre les particules magnétiques et les particules non magnétiques peut encore être favorisée par un système de soufl.ge d'appoint, analogue à celui appliqué dans les séparateurs" vent. De l'air sous pression est introduit dans le coulcir S, dans la zone d'attraction du corps magné tioue rotatif, à travers une conduite 18 qui traverse la partie de l'enveloppe 1 contenant le corps rotatif et se termine par une tête de tuyère 19 débouchant dans l'écran en tole o, leouel présente à cet endroit des perforations à la manière d'un tamis.L'air sous pression fait tourbillonner les particules non magnétiques, après que les particules magnétiques se ont déjà déposées sur l'écran en tôle 9, et les entraîne vers le couloir S, en direction de orifice de sortie 12. L'air sous pression peut être évacué non seulement à travers le couloir 8, mais aussi à travers une ouverture 20, prévue dans l'enveloppe 1. Au lieu d'utiliser l'air pour la séparation des particules non magnétiques, on peut appliquer à cet effet le vide, dans la zone d'action de celui-ci. A cet effet on peut, au lieu de prévoir une conduite 18, faire pénétrer dans l'enveloppe 1, à travers l'orifice 20 une conduite à vide 21 débouchant devant l'écran en tôle o, à l'endroit où l'attraction des particules magnétiques s'est déjà exercée. Le criblage pneumatique rend encore plus parfaite la séparation entre les particules magnétiques et les particules non magnétiques, notamment dans le cas de produits à grains fins difficilement séparables. T . O I' 1/ réparateur à aimants permanents pour milieu en vrac, en particulier pour amble pour jet de décapage, composé d'un système -nagnétirue et d'un corps de séparation entourant ce système, pour le produit à séparer, caractérisé en ce que le système m--gnétique est un corps rotatif, tandis que le corps de séparation est un écran en tôle imperméable au flux magnétique et qui, placé dans une enveloppe munie, d'un orifice d'entrée et d'un orifice de sortie, entoure directement le corps rotatif dans la zone de captage et de séparation et, en raison de sa liaison avec l'enveloppe, détermine, en dehors de cette zone, devant le corps magnétique rotation, un couloir continu depuis l'orifice d'entrée jusqu'à l'orifice de sortie. 2/ Séparateur à aimants permanents suivant la revendication 1, caractérisé en ce cue le corps magnétique rotatif comprend des disques annulaires en fer doux enfilés alternativement sur un arbre entraîné depuis l'extérieur de l'enveloppe et rnunis d'évidements répartis uniformément sur le pourtour, ainsi que des disques annulaires à aimantation permanente et en ce que l'écran, imperméable au flux magnétique, entoure dans l'enveloppe le corps rotatif en se dirigeant, depuis l'entrée, en ligne droite et suivant un plan incliné, en for mant une piste circulaire dans la zone de captage et de séparation et en quittant celle-ci pour se diriger de façon rectiligne jusqu'à la paroi opposée à la cheminée de l'enveloppe. 3/ Séparateur à aimants permanents suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les disques annulaires à aimantation permanente se composent de disques annulaires à aimantation permanente accolés à des disques annulaires en fer doux, en alternant avec ces derniers. 4/ Séparateur 9 aimants permanents suivant l'une quelconque Qe revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'envelop pe et munie sur le côtc' 'alimentation, en regard de l'écran en tôle d'un registre pivotant destiné à déterminer la grandeur de la section de passage dans le couloir. 5/ Séparateur à aimants permanents suivant l'une quelconque des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que l'en- veloppe est munie d'une porte donnant accès au couloir. 6/ Séparateur à aimants permanents suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce aune la tête de tuyère d'une conduite est raccordée de manière à déboucher, dans la zone d'attraction du corps rotatif, sur le côté de l'écran en tôle opposé au côté d'adhérence de celui-ci, tête de tuyère à travers laquelle, ainsi qu'à travers les trous formant tamis situés à cet endroit de l'écran en tale, on introduit de l'air sous pression dans le couloir, cet air étant évacué Q travers ledit couloir et/ou à travers l'ouverture prévue dans l'enveloppe. 7/ Séparateur à aimants permanents suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la conduite par laquelle est introduit de l'air sous pression est remplacée par une conduite à vide pénétrant dans l'enveloppe à travers l'ouverture et débouchant en regard de l'écran en t8le, dans la zone d'attraction du corps rotatif.