DE1283809B

DE1283809B - Vorrichtung zum Trennen von gasfoermigen oder fluessigen Gemischen in Bestandteile verschieden grossen spezifischen Gewichtes

Info

Publication number: DE1283809B
Application number: DEJ23691A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Anton; Kainz
Original assignee: INTERNAT RES ESTABLISHMENT
Current assignee: INTERNAT RES ESTABLISHMENT
Priority date: 1962-05-14
Filing date: 1963-05-11
Publication date: 1968-11-28
Also published as: NL292349A; AT238697B; GB1034675A; CH413793A

Claims

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Tren- werden. Je nach dem zu trennenden Gemisch werden nen von gasförmigen oder flüssigen Gemischen in · Drehzahlen von 10000 bis 200 OQO U/min angewen-Bestandteile verschieden großen spezifischen Gewich- det. Diese Drehzahl kann aber in besonderen Fällen tes mit einem das Gemisch enthaltenden, auf. einer auch bis zu 400000 U/min und darüber betragen. Welle sitzenden, rotationssymmetrischen Hohlkörper, 5 Zur Lagerung dieser Welle dienen sogenannte Luftdessen Wände in eine radial gerichtete Ringdüse über- lager, bei denen Preßluft tangential oder radial in gehen, sowie mit der Ringdüse gegenüberliegenden einen Ringraum einströmt, der durch enge, die Welle Abschälblenden zur Aufteilung des aus der Düse aus- umgebende Ringschlitze mit der Atmosphäre verbuntretenden Strahles in einen Kern- und einen Mantel- den ist. Die durch diesen engen Luftschlitz austreanteil. io tende Preßluft verhindert eine Berührung zwischen

Vorrichtungen dieser Art wurden insbesondere für Welle und Lager. Auch das Axiallager ist mit einer die Isotopentrennung benutzt, doch ist ihr Wirkungs- ·, Preßluftzuführung versehen. Zwischen der äußeren grad gering und eine mit solchen Vorrichtungen Stirnseite des einen'Radiallagers und einer auf der arbeitende Anlage kostspielig. . - Welle sitzenden Scheibe tritt Preßluft aus dem Lager

Die Erfindung'bzweckt, den Wirkungsgrad der in 15 aus und distanziert die Scheibe von der Lagerstirn-Rede stehenden Vorrichtung' bei der Trennung sol- sehe.

eher Gemische zu vergrößern und gleichwohl die Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Das zu tren-

Kosten einer hierzu dienenden Anlage zu verringern. nende Gemisch wird kontinuierlich der Hülse 16 zu-

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß geführt, wobei es in Drehung versetzt wird und inbei der eingangs umrissenen Vorrichtung in dem 20 folge der auf es wirkenden Zentrifugalkraft durch die rotierenden Körper zwischen zwei Scheiben mit von den Teilen 17,18 gebildeten ersten Schlitze in schrägen Durchbrechungen zur Ableitung des Man- Form eines flachen Ringstrahles austritt. Hierbei tritt telanteils des austretenden Strahls mehrere ringför- hinter der Düge eine Auflösung des Strahles ein, desmige Abschälblendenpaare — jeweils eine Ringdüse sen Kern zwischen den Schneiden 11 und 12 von der bildend — in der Strahlrichtung hintereinander an- 25 nachfolgenden Düse 8 aufgefangen und der von den geordnet sind. Ringen 9 und 10 gebildeten Düse zugeführt wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform er- Der abgelöste Strahlenrflantel· wird von den Flächen gibt sich, wenn die Düsen mit den Abschälblenden. : 19,20 nach außen abgeleitet und geht durch die radial oder spiralförmig um die Umlaufachse ange- Bohrungen 13 in den Auffangraum über. Während ordnet sind. 30 'der von der ersten Ringdüse 8 in der vorstehend be-

Ein wesentlicher Vorteil wird mit der erfindungs- ;schriebenen Weise ausgehende Strahl neuerlich eine gemäßen Vorrichtung durch die Hintereinander-^ Auflösung erfahr^ .der Strahlenkern der nächsten schaltung der schrägen Durchbrechungen und der Düse zugeführt wird, wird der Strahlenmantel neuer-Abschälblenden auf dem Rotor erzielt, weil.dadurch lieh in den Auffangraum geleitet. ;■

die Zentrifugalkraft im zunehmenden Maße _:ausge- 35... Die spezifisch schweren Teile werden von der nutzt wird, im Gegensatz zu einer.bekannten Hjnter- Auflösung des Strahles weniger betroffen, so daß der einanderschaltung einer nicht rotierenden Düse und Anteil dieser Teile im Strahlenkern zunimmt. Nach einer feststehenden Abschälblende, weil dort jedes- dem Durchlaufen einer entsprechenden Anzahl mal die Bewegungsenergie des ausströmenden Me- Düsen weist der bei der letzten Düse 21 austretende diums verlorengeht. 40 Strahl eine hohe Konzentratipn.an spezifisch schwe-

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfin- ren Gemischteilen auf. Umgekehrt nimmt der Anteil dung in einer beisgieisweisen Ausführungsform.dar- · dieser Gemischteile im durch die Ringschlitze22 abgesellt. """" ~ "'* geleiteten Gemisch ab.

F i g. 1 zeigt einen Axialschnitt durch die erfin- Am Scheibenrand werden die durch die Schlitze 22

dungsgemäße Einrichtung und ..;... . 45. und bei der Düse 21 austretenden Medien in bekann-

F i g. 2 einen Teil einer "erfindüngsgeinäßen Düse. ' ter Weise getrennt aufge'fangen und abgeführt.

Auf einer Welle 1 sitzt eine Nabe 2, die vier mit Die Düsen können aber auch an Stelle in radialer

Abstand voneinander angeordnete Scheiben 3, 4, 5 Anordnung in Spiralform vorgesehen sein. In diesem und 6 trägt. Die Abstandsicherung erfolgt mittels Falle empfiehlt es sich, kurze Düsen mit langen Zwischenringen 7. Die beiden inneren Scheiben 4 50 Schlitzen zu verwenden^ die-z. B: seitlich versetzt auf und 5 weisen zwischen sich Ringdüsen 8 auf, die, wie der Tragscheibe sitzen. Ferner ist es möglich, diese . F i g. 2 zeigt, aus je zwei Ringen 9,10 bestehen. Jeder ..Düsen in. einem. Kanal anzuordnen» der nach einer dieser Ringe ist in seiner Innenseite dachartig aus- Spirallinie od. dgl. verläuft.

gebildet, so daß sie Sökfte'iden 11,12 bilden.- Die ein- >■ \- —Es ist schließlich nicht notwendig, daß die Düsen ander zugekehrten Flächen der beiden Ringe 9, 10 55 aus seitlichen Teijen bestehen, ,sondern sie können bilden einen engen Ringschlitz A, dessen Weite bei- auch von den beiden entsprechend geformten spielsweise 1 bis 7 μ betragen kann. Je nach dem Scheiben 4, 5 gebildet werden. Gemenge, das in seine Bestandteile zerlegt werden

soll, kann die Weite des Schlitzes A auch größer sein, Patentansprüche:

z. B. 20 μ und darüber. Die Scheiben 4 und S weisen 60 1. Vorrichtung zum Trennen von gasförmigen

im Bereich der Düsen 8 Durchbrechungen 13 auf, die oder flüssigen Gemischen in Bestandteile ver-

den Raum zwischen den Düsen mit einem Ableit- schieden großen spezifischen Gewichtes mit einem

raum 14,15 verbinden. Dieser entsteht durch die das Gemisch enthaltenden, auf einer Welle sitzen-

Scheiben 3 und 6. den, rotationssymmetrischen Hohlkörper, dessen

An der Nabe ist auch eine Hülse 16 vorgesehen, 65 Wände in eine radial gerichtete Ringdüse überderen Bördelrand 17 mit einer Scheibe 18 die erste gehen, sowie mit der Ringdüse gegenüberliegen-

Düse bildet. den Abschälblenden zur Aufteilung des aus der

Die Welle 1 kann mit hoher Drehzahl angetrieben Düse austretenden Strahles in einen Kern- und

einen Mantelanteil, dadurch gekennzeichnet, daß in dem rotierenden Körper zwischen zwei Scheiben (4,5) mit schrägen Durchbrechungen (13) zur Ableitung des Mantelanteils des austretenden Strahls mehrere ringförmige Abschälblendenpaare (9,10,11,12) — jeweils eine Ringdüse (8) bildend — in der Strahlrichtung hintereinander angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (8) mit den Abschälblenden (9,10,11,12) radial oder spiralförmig um die Umlaufachse angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen