<Desc/Clms Page number 1>
Gaszentrifuge
Die Erfindung betrifft eine Gaszentrifuge und befasst sich mit der Aufgabe, gasförmige Fraktionen aus der Zentrifugentrommel zu entnehmen und weiterzuleiten. Erfindungsgemäss ist zur Ableitung zumindest einer der gasförmigen Fraktionen im Innern der Zentrifugentrommel ein Ableitrohr mit einer ausserhalb der Drehachse der Zentrifugentrommel liegenden, gegen die Drehrichtung der Zentrifuge weisenden Gas- eintrittsöffnung angeordnet, welches die gasförmige Fraktion unter der Wirkung des Stau-
EMI1.1
Es sei erwähnt, dass es bei Flüssigkeitszentrifugen bekannt und üblich ist, entgaste Flüssigkeit mittels sogenannter Schälrohre abzuleiten. Dabei taucht das "schälende" Ende des Schälrohres unter den Flüssigkeitsspiegel und ist dadurch gegen Gaszutritt abgeschlossen. Bei Gaszentrifugen ist keine solche Grenzfläche zwischen flüssiger und fester Phase vorhanden und es war daher nicht vorauszusehen, dass auf die erfindungsgemässe Weise die Ableitung einer gasförmigen Fraktion möglich wäre, obwohl zwischen den verschiedenen Fraktionen keine eindeutige Grenzfläche besteht. Durch die Ausnutzung des Staudruckes für die Ableitung wird aber überraschenderweise erreicht, dass ohne störende Beeinflussung der Druckverteilung im Innenraum der Zentrifugentrommel eine Fraktion gewünschter Schwere abgeleitet werden kann.
Es ist insbesondere sogar möglich, zur getrennten Ableitung von verschieden schweren Fraktionen zwei oder mehrere Ableitrohre vorzusehen, deren Gaseintrittsöffnungen in verschiedenen Abständen von der Drehachse der Zentrifugentrommel und/oder in verschiedenen Höhen in der Trommel liegen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Ende des Ableitrohres hakenförmig gegen die Drehrichtung der Zentrifugentrommel abgebogen. Eine weitere günstige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass zwei diametral gegenüberliegende, insgesamt Z-förmige Ableitrohre vorgesehen werden.
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Fig. 1 und 2 zeigen im Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 2 bzw. im Achsschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel, während die Fig. 3 und 4 im Schnitt längs der
Linie III-III bzw. im Achsschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel darstellen.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Gaszentrifuge 1 rotiert um die Achse 2 im Sinne des Pfeiles 3. In das Innere der Zentrifuge ragt von oben her in Achsrichtung ein Rohr 4, an das sich ein radiales Rohrstück 5 anschliesst, dessen Ende hakenförmig gegen die Drehrichtung der Zentrifuge 1 gerichtet ist. Dabei ist es wesentlich, dass die Gaseintrittsöffnung des hakenförmig gekrümmten Rohrstückes 5 ausserhalb der Drehachse 2 der Zentrifugentrommel liegt.
Die in Fig. 3 und 4 als zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigte Gaszentrifuge lässt einen kontinuierlichen Betrieb zu. In die Trommel der Zentrifuge 6 führen beispielsweise ein Speiserohr 7, ein Ableitrohr 8 zur Entnahme der leichten Fraktion und ein weiteres Ableitrohr 9 zur Entnahme der schweren Fraktion. Die Enden der Rohre 8 und 9 sind hakenförmig gegen die durch Pfeile 10 angedeutete Drehrichtung der Zentrifuge bzw. des darin befindlichen, mitrotierenden gasförmigen Mediums gerichtet. Die Gaseintrittsöffnungen 11 und 12 der Rohre 9 bzw. 8 sind in der Trommel in verschiedener Höhe angeordnet und haben ferner verschiedene Abstände von der Drehachse 13 der Zentrifuge.
Der Gasdruck im Innern der rotierenden Zentrifuge steigt gegen die Peripherie exponentiell an ; dieser Druckverlauf ist in Fig. 4 durch die strichlierte Linie 14 angedeutet worden.
Es ist erkennbar, dass sich die Gaseintritts- öffnungen 11 und 12 in Bereichen verschieden starken Druckes befinden, so dass über die beiden Ableitrohre verschieden schwere Fraktionen austreten. Um das Verhältnis der Entnahmemengen der beiden Fraktionen bei allenfalls ver- änderlichem Fülldruck der Zentrifuge einzuregeln, können die Strömungswiderstände der Ableitrohre durch verschiedene Querschnittsbemessung entsprechend gewählt und durch Änderung der Lage der Gaseintrittsöffnungen kann der wirksame Staudruck an diesen Öffnungen beeinflusst werden. Durch diese Massnahmen ist es möglich, bei direkter Speisung anderer Gaszentrifugen, beispielsweise in einer Kaskade, über Leitungen ohne besondere Regelglieder eine selbständige Einhaltung der erforderlichen Fülldrucke zu erreichen.
<Desc/Clms Page number 2>
Der Querschnitt der Ableitrohre wird insbesondere in den zur Trommelachse senkrechten Rohrteilen nach strömungstechnischen Gesichtspunkten zweckmässig so gewählt, dass die Ableitrohre der Relativbewegung des Gases in der Trommel möglichst geringen Widerstand entgegensetzen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gaszentrifuge, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ableitung zumindest einer der gasförmigen Fraktionen im Innern der Zentrifugentrommel ein Ableitrohr mit einer ausserhalb der Drehachse der Zentrifugentrommel liegenden, gegen die Drehrichtung der Zentrifuge weisenden Gaseintrittsöffnung angeordnet ist, welches die gas-
EMI2.1