DE1806174B2 - Vorrichtung fuer die fluessigkeitsextraktion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Flüssigkeitsextraktion durch den Kontakt zweier unter der Wirkung eines Zentrifugalkraftfeldes im

Gegenstrom fließender Flüssigkeiten verschiedener

der leichten und schweren Flüssigkeit in den Be- io Dichte, mit einem drehbaren Behälter für die Aufhälter an achsfernen bzw. achsnahen Stellen, mit nähme der Flüssigkeiten, mit Einrichtungen für den

Zufluß der leichten und schweren Flüssigkeit in den Behälter an achsfernen bzw. achsnahen Stellen, mit Einrichtungen für den Abfluß der leichten und schwe-

Einrichtungen für den Abfluß der leichten und schweren Flüssigkeit aus dem Behälter an achsnahen bzw. achsfernen Stellen und mit Beruhigungszonen für die leichte und für die schwere 15 ren Flüssigkeit aus dem Behälter an achsnahen bzw.

achsfemen Stellen und mit Beruhigungszonen für die leichte und für die schwere Flüssigkeit.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1037 417 ist eine Vorrichtuno dieser Art bekannt, bei der im we verschiedenen, steuerbaren Drehzahl antreibbar ao sentlichen nur eine für beide Flüssigkeiten geneinisi, und daß am Behälter und Rotor zwischen den same, im Bereich einer Mischzone liegende, durch

Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet. daß im Behälter (7, 9, 12) ein konzentrischer Rotor (14) angeordnet ist, der unabhängig vom Behälter mit einer von der Drehzahl des Behälters

Zuilußsicllen für die leichte und schwere Flüssigkeit befindliche, zusammenwirkende Teile (22 bzw. 23) einer Mischeinrichtung (22, 23) für die Flüssigkeiten vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (14) als Trennwand den Iniienraum des Behälters (7, 9, 12) in zwei Rammern (15. 16) unterteilt, wobei die Mischeinrichtung (22. 23) und die lindabschnitle der Minriclit.ingcn (20) für den Zufluß der leichten und dei schweren Flüssigkeit in der einen Kammer (16) angeordnet sind.

ν Vorrichtung nach Ansprucli 2, dadurch geSchaufeln geschaffene Beruhigungszone vorgesehen ist. Die bekannte Vorrichtung weist eine mit hoher Drehzahl anlreibbare Trommel als Behälter auf. deren Innenraum durch zwei senkrecht zur Trommelachse angeordnete Trennwände in eine große und zwei seitliche kleine Kammern unterteilt ist. die über die zwischen den Außenrändern der Trennwände und der Trommelwand verbleibenden Zwischenräume miteinander in Verbindung stehen, wobei die Zuflußstellen in der einen großen Kammer und die Abflußstcllen der leichten und schweren Flüssigkeit in der einen großen bzw. den anderen kleinen Kammern liegen. Rei der bekannten Vorrichtung werden die

!met. daß die l-ndabschnitte der Zufluß- 35 Trennwände synchron mit der Trommel rotiert. In

einrichtungen Düsenbohrungen (33,34: 102,104; 112 113) aufweisen.

4. \'01 richtung nach einem der Ansprüche 1 his 3. dadurch uekennzeichnet. daß die koaxial der einen großen Kammer befinden sich /ylindridu. konzentrisch ineinander angeordnete, perforierte Ringe. Zwischen diesen Ringen ist daher eine viellach unterteilte Mischzone gebildet, in der sich die

angeordnete Mischeinrichtung (22, 23) durchbro- 40 beiden Flüssigkeiten während einer drehzahlabhängichene oder perforierte Oberflächen aufweist und gen Zeitspanne durchdringen. Da allein die durch ihre Teile (22 b/.w. 23) abwechselnd an der Trommel (7. 9. 12) und an der Trennwand (14) befestigt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 his 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Mischeinrichtung radial verlaufende Vorsprünge (56, 87) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch geRotation entstehende Zentrifugalkraft und die durch Verdrängung entstehende Zentripetalkraft die schwere bzw. leichte Flüssigkeit bewegen, bilden sich in der einen großen Kammer zwei entgegengesetzte, eher als laminar zu bezeichnende Flüssigkeitsströmungen aus. Bei der bekannten Vorrichtung sollen die perforierten Ringe auch weniger dem Mischen im Sinne von Verrühren als vielmehr der Rich-

kcnnzeichnet, daß die Vorsprünge (87) stabför- 5° tungsgebung dienen. Die Ausbildung überwiegend mig sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (87, 89) als perforierte oder massive, flache oder kegelstumpfförmige Ringscheiben (87)

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bahnen der sich relativ zueinander bewegenden Teile der Mischeinrichtung kreuzen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung (87) Kanäle (101, 103) für die Zuführung der Flüssigkeiten und die Düsenbohrungen (102, 104) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Trommel (7, 9, 12) nicht verbundene Teile (114)

laminarer Flüssigkeitsströmungen wird noch dadurch begünstigt, daß die für beide Flüssigkeiten gemeinsame Beruhigungszone im wesentlichen mit der Mischzone zusammenfällt. Die Durchmischung ist ausgebildet 55 daher nur unvollkommen, zumal hierfür nur eine von der Drehzahl lest vorgegebene Zeilspanne zur Verfügung steht. Bine gründlichere Durchmischung der beiden Flüssigkeiten ließe sich bei der bekannten Vorrichtung nur durch eine Erhöhung der Zahl der Ringe erreichen, was einen zunehmenden Durchmesser der Vorrichtung bedingen würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die Flüssigkeitsextraktion zu schaffen, mit der sich bei geringem Raumbedarf innerhalb kurzer Zeit und auf eine kurze, geradlinig gemessene Strecke eine innige, den Kontakt fördernde Vermischung der beiden Flüssigkeiten erzielen läßt.

Diese Aufgabe ist ausgehend von einer Vorrich-

lung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Behälter ein konzentrischer Rotor angeordnet ist, der unabhängig vom Behälter mit einer von der Drehzahl des Behälters verschiedenen, steuerbaren Drehzahl antreibbar ist, und daß am Behälter und Rotor zwischen deii Zuflußstellen für die leichte und schwere Flüssigkeit befindliche, zusammenwirkende Teile einer Mischeinrichtung für die Flüssigkeiten vorgesehen sind.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der in Betracht gezogenen Vorrichtungsart wird der Vorteil erzielt, daß bei geringer Raumbeanspruchung und hoher Durchlaufgeschwindigkeit ein sehr guter Kontakt zwischen den Flüssigkeiten besteht, der die Extraktionsrate steigert. Dieser Vorteil ergibt sich daraus, daß die Flüssigkeiten während ihrer Bewegung in entgegengesetzten Richtungen in der Mischzone gleichzeitig und unabhängig von der Radialbewegung aktiv verrührt werden. Die durch das aktive Verrüh- icii heiwirgcrufcnc innige Vermischung der beiden Flüssigkeiten führt bei g.eicher Streckenlänge zu einer längeren, den Austausch fördernden Kontaktteil, so daß eine gedrungene Bauweise möglich ist. Die Möglichkeit unabhängig voneinander die Zentrifugalkraft und den Mischungsgrad einstellen zu können, erlaubt es, die Zeitspanne einzustellen, während deren die beiden Flüssigkeiten in Kontakt miteinander stehen und verleiht der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine große Anpassungsfähigkeit, so daß optimale Bedingungen herstellbar und die verschiedensten Anwendungen möglich sind.

Hei einer bevorzugten Ausführungsform der erlindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß tier RoUm" als Trennwand den Innenraum des Behälters in zwei Kammern unterteilt, wobei die Mischeinrichtung und die Endabschnitte der Einrichtungen für den Zufluß der leichten und der schweren Flüssigkeit in der einen Kammer angeordnet sind. Die EndabschniUc der Zullußeinrichtungen weisen vorteilhafterweise Düsenbohrungen auf.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand mehrerer durch die Zeichnung dargestellter Ausführungsformen der erlindungsgcmäßen Vorrichtung im einzelnen erläutert.

Hs zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Radialabschnitt eines ersten Ausführungsbeispieles einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

F i g. 2 bis 10 neun der F i g. 1 im wesentlichen entsprechende, jedoch vereinfachte Schnitte von neun weiteren Ausführungsbeispielen.

Fig. 11 eine perspektivische teilweise geschnittene Teiklarstellung der gegenseitigen Anordnung von zwei Düsenrohren der Vorrichtung nach F i g. 6.

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung der Düsenrohre bei einem Ausführungsbeispiel mit ringschcibenföiniigen Vorsprüngen zum Durcliwirbeln der Flüssigkeit.

.Fig. 13 eine auseinaudergezogene perspektivische Darstellung einer Abwandlung des Ausiiihrungsbeispieles nach F ig. 12,

Fig. 14 einen Schnitt durch die Achsen von zwei einander benachbarten Düsenrohren verschiedener Reihen bei einem aus den Ausfülirungsbeispielen nach Fig. 6 und 13 abgewandelten Ausführungsbeispiel,

Fig. 15 eine perspektivische Ansieht einer Ringscheibe zur Bildung eines Vorsprunges mit k<-!>elstumpfförmiger Erweiterung für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 14,

Fig. 16 und 17 einen Teil des Schnittes nach Fig. 14 entsprechende Darstellung von zwei abgewandelten Ausführungsbeispielen,

Fig. 18 und 19 Teile von zwei verschiedenen Radialschnitten eines weiteren Ausführungsbeispieles, bei dem Merkmale der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 16 und 17 kombiniert sind,

ίο Fig. 20 einen der Fig. 7 entsprechenden, in der Zeichenebene um 90° im Uhrzeigersinn gedrehten Schnitt eines Ausführungsbeispiels mit axial bewegbaren Vorsprüngen.

Fig. 21 einen Schnitt nach der Linie O-D m

Fig. 20. .. .

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F ι g. 1 tragt ein Gehäuse 1 Lager 4, in welchen koaxial eine Hohl welle 2 und eine Vollwelle 3 gelagert sind. Die Wellen 2 und 3 sind mit Riemenscheiben 5 bzw. 6 ausgerüstet, durch welche die Wellen unabhängig voneinander angetrieben werden können. Die Hohlwelle 2 treibt über die Nabe 8 eine Trommel 7 9, 12 an. die ihrerseits eine zylindrische Außenwand 7 und zwei radiale Wände 9 und 12 aufweist. Die untere Wand 9, die !-.Ji tier Nabe 8 ein Stück bildet, ist nut Bohrungen 10 versehen, die im gleichen Abstand von der Drehachse X. X' angeordnet sind. Ein konischer Ansatz 11 umhüllt die" Bohrungen 10 ringförmig. Die obere Wand 12 ist mit einem abnehmbaren Ring versehen, der einen konischen Ansatz 13 bildet. Der Abstand der Innenkante des Ansatzes 13 von der Drehachse Λ. A" ist größer als derjenige des alle Bohrungen IO außen berührenden Hüllkreises. Die Fu-jen zwischen den Teilen 7. 9. 12 und 13 sind ilüssigkeilsfest abgedichtet. Auf der Vollwelle 3 ist ein Rotor 14 montiert. Er teilt das Innere der Trommel 7. 9. 12 in zwei Kammern 15 und 16. die miteinander über den Zwischenraum 17 zwischen dem Umfang des Rotors 14 und der Wand der zylindri-

4ü sehen Außenwand 7 in Verbindung stehen. Der Rotor 14 weist zwei Durchgänge 18 und 19 auf, die zwischen als zylindrische und konische Rotationskörper ausgebildeten Wänden verlaufen und zur Drehachse hin geöfTnet sind, um zwei verschiedene

Flüssigkeiten zwei Reihen zylindrischer Düsenrohre

20 bzw. 21 zuzuleiten, die sich über die ganze Höhe der Kammer 16 erstrecken. Die Düsenrohre sind zueinander und zur Drehachse parallel. Die Düsenrohre einer Reihe haben gleiche Abstände von der Drehachse und sind in gleichem Abstand voneinander im Rotor 14 angeordnet. Die näher an der Drehachse gelegenen Düsenrohre 20 sind an der der Drehachse abgewendeten Seite mit Düsenbohrungen 33 versehen. Die weiter von der Drehachse entfernten Düsenrohre 21 sind auf der der Drehachse zugekehrten Seite mit Düsenbohrungen 34 und auf der der Dp ^[< K-Iise angewendeten Seile mit einer Abflußbohrung 35 versehen. Zwischen den beiden Reihen von Düsenrohren sind parallel zu diesen in koaxialen

fio Reihen zwei fest mit der Wand 9 verbundene Reihen von gezahnten Vorsprüngen 22 und zwischen diesen eine fest mit dem Rotor 14 verbundene Reihe gezahnter Vorsprünge 23 angeordnet. Die Zähne der Vorsprünge 22 und 23 greifen, ohne sich zu berühren.

ineinander. Die freien Luden der Düsenrohre 20 und

21 und der Vorsprünge 22 und 23 erstrecken sich bis nahe an die Wände der Kammer 16. ohne diese jedoch zu berühren. Der Teil der Kammer 16, der

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zwischen den Düsenrohren 20 und der Drehachse senrohren 21 aus. Sie wird in den flüssigkeitsgefüllten liegt, ist mit radialen im wesentlichen rechteckigen Raum um die Düsenrohre 21 hereingedrückt, der im Schaufeln 24 versehen, die in gleichen Abständen Anfang ausschließlich mit der schweren Flüssigkeit von der Drehachse und in gleichen Abständen von- angefüllt ist. Nach dem archimedischen Prinzip einander angeordnet sind. Diese Schaufeln 24 sind 5 »schwimmt« sie auf der schweren Flüssigkeit und mit ihrer oberen Schmalseite am Rotor 14 befestigt. ist bestrebt, an die »freie Oberfläche« zu gelangen, Die der Drehachse zugewendeten Längsseiten der die sich auf der Seite der Drehachse befindet. Da-Schaufeln 24 fluchten mit dem äußeren Hüllkreis der gegen fließt die kontinuierlich zugeführte schwere Bohrungen 10. Diejenigen Schaufeln, die sich in der Flüssigkeit in der Kammer 16 von den Düsenrohren gleichen radialen Ebene wie die Düsenrohre 20 be- ίο 20 durch die Zwischenräume zwischen den Düsenfinden, sind fest mit diesen verbunden und stützen rohren 21 in Richtung auf die Außenwand 7 und den diese mit ihren von der Drehachse abgewendeten Zwischenraum 17. Der Gegenstrom erfolgt somit Längsseiten. Der Teil der Kammer 16, der sich zwi- zwischen den beiden Reihen von Düsenrohren, sehen den Düsenrohren 21 und der zylindrischen Außerdem werden die beiden Flüssigkeiten zwischen Außenwand 7 befindet, ist mit radialen Schaufein 25 15 den beiden Reihen von Düsenrohren miteinander versehen, die wie die Schaufeln 24 befestigt sind. Ihre verrührt und dadurch ineinander dispergiert. und der Drehachse abgewendete Längsseite befindet sich zwar durch die Turbulenz, die dadurch entsteht, daß in geringem Abstand von der Wand 7. Diejenigen sich die Vorsprünge 22, die sich gegenüber den Dü-Schaufeln 25, die sich in der gleichen radialen Ebene senrohren 20 und 21 und den Vorsprüngen 23 verwie die Düsenrohre 21 befinden, sind mit diesen fest 20 schieben, in der Flüssigkeit bewegen. Die Durchverbunden und stützen diese mit ihren der Drehachse mischung der Flüssigkeiten während des Umlaufs im zugewendeten Längsseiten. Die mit den Vorsprüngen Gegenstrom ist somit gewährleistet. Die leichtere 22 ausgerüstete Trommel 7, 9, 12 und der mit den Flüssigkeit, die sich in Richtung auf die Drehachse Düsenrohren 20 und 21, den Vorsprüngen 23 und bewegt, schwimmt auf der »freien Oberfläche« der den Schaufeln 24 und 25 ausgerüstete Rotor 14 kön- 15 schweren Flüssigkeit und füllt schließlich den genen relativ zueinander gedreht werden, ohne sich in samten Raum, der zwischen den Düsenrohren 20, irgend einer Stellung zu berühren. Leitungen 26 und den Wänden 9 und 14 und der praktisch zylindri-27 münden am Eingang der Durchgänge 18 bzw. 19. sehen »freien Oberfläche« liegt, um schließlich durch Sie werden von einem kesselartigen Mantel 28 getra- die Öffnungen 10 auszutreten. In diesem Raum vergen, der alle beweglichen Teile umgibt und in dem 3° hindern die Schaufeln 24 die Übertragung der durch Abflußräume 29 und 30 vorgesehen sind, die den die Vorsprünge 22 und 23 erzeugten Durchmischung, Ansätzen 11 bzw. 13 zugeordnet sind und die in Ab- so daß auch das feinste Tröpfchen der schweren nußstutzen 31 bzw. 32 auslaufen. Flüssigkeit nicht durch den Strom der leichten Flüs-

Der in F i g. 1 dargestellte Apparat arbeitet wie sigkeit mitgerissen werden kann, die durch die Öff-

folgt: Die Trommel 7, 9, 12 wird mit hoher Dreh- 35 nungen 10 abfließt, tangential in den Abflußraum 29

zahl über die Nabe 8, die Hohlwelle 2 und die Rie- geschleudert wird und schließlich die Vorrichtung

menscheibe 5 angetrieben. Der Rotor 14 wird mit durch die Öffnung 31 endgültig verläßt. In dem

einer etwas anderen Drehzahl über die Riemen- Raum zwischen den Düsenrohren 21, den Wänden 9

scheibe 6 angetrieben. Die dichtere der beiden Flüs- und 12 und der Außenwand 7 verhindern die Schau-

sigkeiten (im folgenden kurz die schwere Flüssigkeit 40 fein 25 die Fortpflanzung der durch die Vorsprünge

genannt) wird kontinuierlich über die Leitung 26 zu- 22 und 23 erzeugten Durchmischung, so daß kein

geführt. Die Flüssigkeit dringt in den rotierenden feines Tröpfchen der leichten Flüssigkeil von dem

Durchgang 18 und unter der Wirkung der Zentri- Strom der schweren Flüssigkeit mitgerissen werden

fugalbeschleunigung weiter in die Düsenrohre 20, kann, die durch den Zwischenraum 17 austritt. Die

tritt dann durch die Bohrungen 33 in die Kammer 16 45 Grenzleistung der Vorrichtung ist diejenige, bei wel-

und aus dieser in die Kammer IS. so daß sie bald eher schwere Flüssigkeit durch die Öffnungen 1(1

den gesamten, von den Wänden der Trommel 7, 9, und leichte Flüssigkeit durch den Zwischenraum Vi

12 begrenzten Raum ausfüllt, wobei die innere Kante mitgerissen zu werden beginnt, weil die Strömungs-

des Ansatzes 13 eine »freie Oberfläche« von prak- geschwindigkeit der leichten Flüssigkeit in Richtum

tisch zylindrischer Form mit vertikaler Achse defi- 50 auf 10 größer ist als die Absetzungsgeschwindigkei

niert. Dann beginnt die schwere Flüssigkeit über den der schweren Flüssigkeit innerhalb der Strömung de:

Ansatz 13 zu treten und wird tangential in den Ab- leichten Flüssigkeit oder weil die Strömungsgeschwin

flußraum 30 geschleudert, von wo sie schließlich digkeit der schweren Flüssigkeit in Richtung auf 1"

über den Abflußstutzen 32 aus der Vorrichtung aus- größer ist als die Auftriebsgeschwindigkeit der leich

tritt. Sobald die schwere Flüssigkeit in den Abfluß- 55 ten Flüssigkeit innerhalb der Strömung der schwerei

raum 30 abläuft, wird die Vorrichtung über die Lei- Flüssigkeit.

tung 27 mit der weniger dichten Flüssigkeit (im fol- Wenn die Vorrichtung ihr Betriebsgleichgew ich

genden kurz die leichte Flüssigkeit genannt) in einer erreicht hat, stabilisieren sich die Flüssigkeitsspiegc

zum Durchführen des Verfahrens gewählten Durch- innerhalb der Vorrichtung bei konstanten Zulaul

flußmenge beschickt. 60 mengen. Die freie Oberfläche der schweren Flü.;si§

Die leichte Flüssigkeit dringt in den rotierenden keit in der Kammer 15 ist von der Drehachse weite Durchgang 19, wo sie unter der Wirkung der Zentri- entfernt. Die freie Oberfläche der Flüssigkeit η dc

fugalkraft die schwere Flüssigkeit verdrängt, die hier Kammer 16 liegt der Drehachse näher als in dt

während der ersten Phase eingedrungen war. Sie Kammer 15, denn die mittlere Dichte der darin eil

dringt in die Düsenrohre 21 ein, von wo die schwere 65 geschlossenen Flüssigkeit ist geringer. Diese mittlci

Flüssigkeit über die Ablauföfrnungen 35 vollständig Dichte ergibt sich aus der Anwesenheit von schwer»

verdrängt wird. Die leichte Flüssigkeit tritt nun über Flüssigkeit im Bereich der Schaufeln 25 und leichti

die Bohrungen 34 und die Bohrung 35 aus den Du- Flüssigkeit im Bereich der Schaufeln 24 und ein

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Mischung der beiden Flüssigkeiten in dem Bereich gen 10 nach Fig. 1. Die Kammer 15 ist zwischen

zwischen den beiden Reihen von Düsenrohren 20 der Wand 9 und dem Rotor 14 angeordnet. Die Dü-

und 21. Damit die Kammer 16 des Gerätes unter senrohre 20 und 21 ragen mit ihrem freien Ende

diesen Bedingungen richtig arbeiten kann, muß die nach oben in die Kammer 16.

Lage der freien Oberflächen der Flüssigkeiten dem 5 Die Vorrichtung nach F i g. 3 arbeitet im wesent-

Verhältnis der Dichten angepaßt werden. Zu diesem liehen ebenso wie die Vorrichtung nach Fig. 1. Je-

Zweck liegt der für eine Behandlung ausgebildete doch tritt die leichte Flüssigkeit nach oben über den

Ansatz 13 mit seiner Kante näher oder weiter von Ansatz 42, den Abflußraum 30 und den Abfiuß-

der Achse, je nachdem das Dichteverhältnis der stutzen 32 aus; die schwere Flüssigkeit tritt unten

schweren Flüssigkeit zur leichten Flüssigkeit von io durch die Bohrungen 41, den Abflußraum 29 und

eins mehr oder weniger abweicht. den Abflußstutzen 31 aus der Vorrichtung aus.

Zur Beendigung des Verfahrens wird der Zufluß Die in F i g. 4 dargestellte Vorrichtung unterscheizu den Leitungen 26 und 27 unterbrochen. Das Aus- det sich von der Vorrichtung nach F i g. 1 durch t'oltreten der Flüssigkeiten durch die Abflußstutzen 31 gende Merkmale: Die Trommel wird von der VoIl- und 32 hört fast sofort auf. Nunmehr wird der An- 15 welle angetrieben, mit welcher sie über eine obere trieb der Riemenscheiben 5 und 6 ausgeschaltet. Wand 42 und eine Nabe 43 verbunden ist. Die DurchTrommel und Rotor laufen allmählich aus und blei- gängelS und 19 sind an der Wand 42 befestigt, ben stehen. Die in den rotierenden Teilen eingeschlos- ebenso wie die Düsenrohre 20 und 21, deren freie senen Flüssigkeiten gelangen somit unter den alleini- Enden sich nach unten erstrecken. Der Rotor 14 wird gen Einfluß der Schwerkraft. Sie laufen gemischt 20 durch die Hohlwelle angetrieben, mit welcher er durch die Öffnungen 10, den Abflußraum 29 und durch eine Nabe 44 verbunden ist. Er besitzt Bonden Abflußstutzen 31 ab, unter dem eine Abfluß- rangen 45, die sich in der gleichen Entfernung von leitung angeschlossen sein kann. der Drehachse befinden wie die Kante des Ansatzes

Die Vorrichtung nach Fig. 1 empfiehlt sich des- 13 nach Fig. \. Ein konischer Ansatz 46 umhüllt die halb, weil die in der Trommel und den rotierenden 25 Bohrungen 45. Ein Abflußraum 47, der unter dem Räumen eingeschlossenen Flüssigkeiten beim Aus- Abflußraum 29 im kesselartigen Mantel angeordnet schalten des Antriebes vollständig ablaufen. Diese ist, umgibt den Ansatz 46. Die untere Trommelwand Anordnung ist deshalb besonders bei einer Vorrich- \z\ mit einem Ansatz 48 versehen, der von dem Abtung geeignet, die nacheinander für verschiedene Ver- flußraum 29 umschlossen wird. Die leichte Flüssigfahren eingesetzt werden soll. Außerdem ist der An- 30 keit tritt über die Bohrungen 45 aus und wird dann satz 13 leicht austauschbar, falls die nacheinander durch den Ansatz 46 im Abflußraum 47 zum Abverarbeitetcn Flüssigkeiten verschiedene Dichtever- flußstutzen 49 geleitet. Die schwere Flüssigkeit tritt hältnisse aufweisen. über den Ansatz 48, den Abflußraum 29 und die Ab-

Andere gegenseitige Anordnungen der Wellen, Ro- viußstutzen 31 aus. Diese Anordnung gestattet es, die

toren. Zuflußleitungen, Düsenrohre, Überläufe, Be- 35 Abflußstutzen unter der Vorrichtung zusammenzu-

ruhigungsschaufeln und Durchwirbelungsvorsprünge fassen.

sind bei der Vorrichtung zum Durchführen des Ver- h i g. 5 zeigt die Trommel und den Rotor einer

fahrens möglich. Vorrichtung, die mit den in Fig. 3 gezeigten Ab-

Die in F i g. 2 dargestellte Vorrichtung unterschei- flußräumen auszustatten ist. Die Trommel und der

det sich durch folgende Einzelheiten von der Vor- 40 Rotor 14 werden nach Fig. 4 angetrieben. Jedoch

richtung nach Fig. 1: Die Wand 9 hat keine Boh- hat der Rotor 14 keine Bohrungen. Die obere Wand

rungen. Die Wand 14 ist mit Bohrungen 36 versehen, 42 der Trommel weist Bohrungen 50 auf. die in der

die sich in gleicher Entfernung von der Drehachse gleichen Entfernung von der Achse angeordnet sind

befinden wie die Bohrungen 10 nach Fig. 1. Diese wie die Bohrungen 45 in Fig. 4. Diese Bohrungen

Bohrungen 36 sind mit Hülsen 37 verbunden, die 45 sind mit Hülsen 51 verbunden, die sich durch die

sich durch die Durchgänge 18 und 19 hindurch er- Durchgänge 18 und 19 erstrecken und gegenüber

strecken, gegenüber denen sie abgedichtet sind. Ein diesen abgedichtet sind. Ein konischer Xnsatz 52

kegelförmiger Ansatz 38 umhüllt die den Bohrungen umhüllt die den Bohrungen 50 abgekehrten öffnun-

36 abgekehrten Öffnungen der Hülsen 37. Ein Ab- gen der Hülsen 51. Die schwere Flüssigkeit tritt über

flußraum 39, der in einem kcsselartigen Mantel an- 50 den Ansatz 48 wie in F i g. 4 gezeigt. Die leichte

geordnet ist, umgibt den Ansatz 38. Der Ablaufraum Flüssigkeit tritt aus der Trommel durch die Bohrun-

hat einen Abflußstutzen 40. gen 50. die Hülsen 51 und den Ansatz 52 aus.

Die Vorrichtung nach F i g. 2 arbeitet im wcscnt- F i α. 6 zeigt die Trommel und den Rotor einer

liehen ebenso wie die Vorrichtung nach Fig. 1. Vorrichtung, die mit Abflußräumen wie in Fi g. 3 an-Jedoch tritt die leichte Flüssigkeit aus der Kammer 55 geordnet, auszustatten ist.

16 nach oben über die Bohrungen 36. den Abfluß- Die Trommel und der Rotor werden wie nach

raum 39 und den Abflußstutzen 40 aus. Bei diesem Fig. 1 durch Wellen angetrieben. Der Rotor 14 weist

Gerät sind die beiden Abflußstutzen 32 und 40 im den Durchgang 18 auf, der in die Düsenrohre 20

oberen Teil der Maschine zusammengefaßt, wodurch mündet. Die Wand 12 der Trommel trägt den Durchder mechanische Teil leichter zerlegt werden kann. 60 gang 19. der in die Düsenrohre 21 mündet. In der

Die in F i g. 3 gezeigte Vorrichtung unterscheidet Wand 12 sind Bohrungen 53 vorgesehen, die mit Hülsich von der Vorrichtung nach F i g. 1 durch folgende sen 54 verbunden sind, die sich durch den Durchgang Merkmale: Die Wand 9 besitzt Bohrungen 41, deren 19 erstrecken. Ein Ansatz 55 umgibt di? den Bohrunäußerer Hüllkreis sich im gleichen Abstand von der gen 53 abgekehrten öffnungen der Hülsen 54. Die Drehachse befindet wie die Innenkante des Ansatzes 65 schwere Flüssigkeit tritt durch die Bohrungen 41 in 13 nach Fig. 1. Die Wand 12 besitzt einen Ansatz der Wand 9 aus. Die leichte Flüssigkeit tritt durch die 42, der sich in gleicher Entfernung von der Dreh- Bohrungen 53 in der Wand 12 aus. Die Düsenrohre achse befindet wie der äußere Hüllkrcis der Bohrun- 20 sind gegenüber den Düsenrohren Zl beweglich.

Diese Anordnung gestattet es, für die Kammer 16 Vorsprünge 56 zum Verwirbeln vorzusehen, die senkrecht zur Achse verlaufen und abwechselnd am Rotor 14 (oder den Düsenrohren 20) und der Wand 12 (oder den Düsenrohren 21) befestigt sind. Man kann die Düsenrohre 20 auch an der Wand 12 und die Düsenrohre 21 an der Wand 14 befestigen.

F i g. 7 zeigt die Trommel und den Rotor einer Ausführungsform der Vorrichtung, die mit Abflußräumen gemäß F i g. 2 zu versehen ist. Die Trommel und der Rotor werden von den Wellen, wie in F i g. 1 gezeigt, angetrieben. Der Rotor 14 weist keinerlei Durchgänge oder Bohrungen auf. Die Wand 9 der Trommel weist an ihrer Innenseite radiale Kanäle 57 auf, deren der Drehachse zugekehrten Enden 58 in die Kammer 15 an einer für den Abfluß der schweren Flüssigkeit geeigneten Stelle münden. Diese Kanäle 57 setzen sich in Kanälen 59 fort, die in der Außenwand 7 vorgesehen sind und durch die Wand 12 in einen ringförmigen Durchgang 60 führen, der durch eine konische Wand 61 begrenzt wird, deren Kante mit einem Ansatz 62 versehen ist. Die Wand 12 trägt die beiden Durchgänge 18 und 19 und die Düsenrohre 20 und 21. In der Wand 12 sind in geeigneter Anordnung für den Abfluß der leichten Flüssigkeit Bohrungen 63 vorgesehen.

Diese sind, wie bereits beschrieben, über Hülsen 64 mit einem Ansatz 65 verbunden. Die schwere Flüssigkeit füllt die Kammer 15, tritt über die Kanäle 57 und 59 aus, füllt den Durchgang 60 und tritt über den Ansatz 62 aus. Die leichte Flüssigkeit füllt die Kammer 16, dringt in die Düsenrohre 20 und die Bohrungen 63 ein, über die sie abfließt.

Die in F i g. 8 gezeigte Vorrichtung ist eine Abwandlung der Vorrichtung nach Fig. 7. Die gegenseitige Anordnung der Wellen, der Trommel und des Rotors entspricht der Anordnung nach Fig. 1. Die untere Wand 9 der Trommel weist radiale Kanäle 57 auf, die in der Nähe der Nabe 8 beginnen, wo ihre Enden 58 in die Kammer 15 münden; diese Kanäle laufen bis zur Außenwand 7 der Trommel, wo sie mit den in dieser Wand verlaufenden Kanälen 59 verbunden sind. Die Kanäle 59 enden in dem ringförmigen Durchgang 60, der von der Wand 12 der Trommel und der Außenwand 61 begrenzt wird. Die Wände 12 und 61 bilden m^:t zwei weiteren Wänden 66 und 67 und dem Rotor 14 vier koaxiale ringförmige Durchgänge, und /war einen Durchgang 68 zwischen dem Rotor 14 und der Wand 12. den Durchgang 18 zwischen der Wand 12 und der Wand 66. den Durchgang 19 zwischen der Wand 66 und der Wand 67. den Durchgang 60 zwischen der Wand 67 und der Wand 61. Ein zylindrisches Rohr 69 mit sich stufenweise nach unten verjüngendem Durchmesser, das koaxial zu den Wänden 12. 61. 66 und 67 verläuft, taucht in die von den obigen Wänden begrenzten Durchgänge ein. Diese vier Wände setzen sich jeweils in der Nähe der Drehachse in vier zylindrischen Rändern 70, 71, 72 und 73 mit verschiedenen Innendurchmessern fort, jeweils entsprechend einem der Durchmesser des Rohres 69. Zwischen den zylindri schen Rändern und dem Rohr sind Dichtungen 74, 75, 76 und 77 vorgesehen. Das Rohr 69 ist über seine untere öffnung 78 und seitliche öffnungen 79, 80 und 81 mit den Durchgängen 68 bzw. 18,19 und 60 verbunden. Diesen öffnungen sind innerhalb des Rohres vier voneinander unabhängige Kanäle 82 bzw. 83, 84 und 85 zugeordnet, die nicht miteinander verbunden sind und außerhalb der Vorrichtung an die Leitungen für die beiden Flüssigkeiten angeschlossen sind. Eine Gleitdichtung 86, die zwischen dem Rotor 14 und der Nabe 8 angeordnet ist, verhindert den Durchtritt der Flüssigkeit zwischen diesen Teilen. Die Einrichtungen für die Durchwirbelung der Flüssigkeiten und die Schaufeln in der Kammer 16 sind nicht gezeigt.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 8 arbeitet wie folgt:

ίο Der mit hoher Drehzahl (Trommel und Rotor haben eine etwas verschiedene Drehzahl) angetriebenen Vorrichtung wird zunächst über den Kanal 83 des stationären Rohres 69 schwere Flüssigkeit zugeführt. Die Flüssigkeit läuft im Kanal abwärts, dringt durch

die öffnung 79 in den rotierenden Durchgang 18 ein. Die Dichtungen 74 und 75 verhindern das Durchtreten der Flüssigkeit in die benachbarten Durchgänge. Die schwere Flüssigkeit füllt allmählich den gesamten, von den rotierenden Teilen umschlossenen Raum aus. Die von der Flüssigkeit verdrängte Luft wird über die Kanäle 82, 84 und 85, die vorübergehend entsprechend geschaltet werden, abgeleitet. Die Dichtung 86 hindert die schwere Flüssigkeit daran, zwischen der Volhvelle und der Hohlwelle auszutreten.

Sowie sämtliche Räume mit schwerer Flüssigkeit gefüllt sind, werden die Anschlüsse für das unter Druck durchzuführende Verfahren hergestellt, worauf dem Gerät über den Kanal 84 des Rohres 69 leichte Flüssigkeit zugeführt wird. Die leichte Flüssigkeit füllt zunächst die Kammer 16 aus, indem sie die schwere Flüssigkeit, die in den Durchgang 19 und das Düsenrohr 21 eingedrungen war, verdrängt. Sie gelangt bis zum Durchgang 68 und tritt über die öffnung 78 und den Kanal 82 des Rohres 69 aus dem Gerät aus. Die Dichtung 74 verhindert die Vermischung leichter Flüssigkeit mit der schweren Flüssigkeit, die durch den Durchgang 18 läuft. Die durch die Düsenrohre 20 austretende schwere Flüssigkeit gelangt über den Spalt 17 zu den Öffnungen 58 und weiter über die

Kanäle 57 und 59 und den Durchgang 60 in den Kanal 85. Die Dichtung 77 hindert die schwere Flüssigkeit daran, in den kesselartigen Mantel (F i g. 8 nicht gezeigt) einzudringen; die Dichtung 76 verhindert sie daran, sich mit der leichten Flüssigkeit zu vermengen, die über den Durchgang 19 eintritt. Auf die Dichtungen 74, 76 wirkt lediglich der Differenzdruck, der sich durch den Druckabfall innerhalb des Gerätes ergibt. Die Dichtung 75 zwischen den beiden zugeführten Flüssigkeiten ist praktisch keinerlei Druck ausgesetzt. Die Dichtungen 77 und 86 sind lediglich dem Flüssigkeitsdruck in den Durchgängen ausgesetzt. Die genannten Dichtungen können aus beliebigem Werkstoff und von beliebiger Form sein, entsprechend den vorkommenden Flüssigkeiten.

Drücken und Temperaturen. Bei der Vorrichtung nach F i g. 8 sind alle Dichtungen des Rohres 69 gegenüber einer einzigen mit der Trommel fest verbundenen Welle zentriert.

Die Vorrichtung nach F i g. 9 ist eine Abwandlung der soeben beschriebenen Ausführungsform. Der Zulauf zu den Düsenrohren 20 und 21, die an der Wand 9 befestigt sind, erfolgt über die Durchgänge 18 und 19, die als längs der Außenwand 7 und der Wand 9 parallel zu den Kanälen 59 und 57 verlau- !ende Kanäle ausgebildet sind. Die leichte Flüssigkeit fließt über den Kanal 57, der mit dem Durchgang 60 in Verbindung steht, ab. Die schwere Flüssigkeit fließt über den Durchgang 68 ab. Beim Rohr 69. das

nicht dargestellt ist, sind die Zu- und Ableitungen der Flüssigkeiten in F i g. 9 gegenüber der F i g. 8 vertauscht.

Die Vorrichtung nach F i g. 10 ist eine Abwandlung der Vorrichtung nach F i g. 6 zwecks Einsatz im Druckbetrieb. Die Zuführung und der Abfluß der Flüssigkeiten erfolgen mit Hilfe von Durchgängen und Kanälen, die in Form und Anordnung der Darstellung nach F i g. 8 entsprechen. Die Zuführungsleitung der schweren Flüssigkeit 18 wird jedoch vom Rotor 14 getragen. Das hier nicht dargestellte Rohr 69 ist somit gegenüber den Teilen zentriert, die untereinander eine Relativbewegung ausführen.

Die Vorrichtung der Fig. 2, 3, 5 lassen sich in ähnlicher Weise für den Betrieb unter Druck abwandeln.

In den oben beschriebenen Geräten können die Vorsprünge 22 und 23, die zur Durchwirbelung des Flüssigkeitsgemisches zwischen den Düsenrohren 20 und 21 dienen, in verschiedenster Form als voneinander getrennte Zapfen, die abwechselnd an den Wänden 9 und 14 befestigt sind, als GitterkäSge, als Gitter oder als Lochbleche verschiedenen Durchmessers ausgeführt werden, die koaxial abwechselnd an den Wänden 9 und 14 befestigt sind. Die Enden der voneinander getrennten Zapfen können untereinander durch bogenförmige oder vieleckige Rahmen verbunden sein, damit sich die Zapfen unter der Zentrifugalkraft nicht verbiegen. In der gleichen Weise können auch die freien Düsenrohrenden miteinander verbunden sein.

F i g. 11 zeigt die gegenseitige Anordnung der beiden Düsenrohre 20 und 21 in einer Vorrichtung gemäß der Darstellung nach F i g. 6. Die Zeichnung zeigt den Rotor 14 im Schnitt, den Durchgang 18 für die Zufuhr der schweren Flüssigkeit, das Düsenrohr 20 für die Verteilung der schweren Flüssigkeit, das am Rotor 14 befestigt ist und die Düsenbohrungen 33 aufweist, das Düsenrohr 21 für die Verteilung der leichten Flüssigkeit, das die Düsenbohrungen 34 und die Abflußbohrung 35 aufweist, und die als Schaufeln ausgebildeten Vorsprünge 56, die an jedem der Düsenrohre befestigt sind und sich im wesentlichen radial in Richtung auf die Düsenrohre der anderen Reihe erstrecken. Diese Vorsprünge bewegen sich relativ zueinander. Sie können mit Unebenheiten versehen werden, die den von ihnen durch ihre Bewegung in der Flüssigkeit verursachten Wirbeleffekt verstärken. Entsprechende, als Schaufeln ausgebildete Vorsprünge können auch an den Schaufeln 24 und 25 nach F i g. 1 angebracht sein.

Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer anderen Kombination von Düsenrohren, bei der die Vorsprünge zum Durchwirbeln der Flüssigkeit in Form von koaxial zur Trommel angeordneten Ringscheiben ausgebildet sind, die sich über den ganzen verfügbaren Abstand zwischen den beiden Reihen von Düsenrohren erstrecken. Diese Ringscheiben sind abwechselnd an den Düsenrohren der einen und der anderen Reihe befestigt, so daß zwei nebeneinanderliegcndc Ringscheiben eine Relativbewegung ausführen Diese Ringscheiben können mit seitlichen Unebenheiten, wie die schaufelartigen Vorsprünge nach Fig. 11. versehen werden. In Fig. 12 ist ein ringscheibenförmiger Vorsprung 87 aus Blech an den Düsenrohren befestigt. Seine Außenkante 88 verläuft nahe neben den Düsenrohren 21. Ein ringscheibenförmiger Vorsprung 89 aus Blech ist an den Düsenrohren 21 befestigt. Seine Innenkante 90 verläuft nahe neben den Düsenrohren 20. Diese Einrichtung gestattet es, in der ganzen Flüssigkeit eine scharf begrenzte Turbulenz zu erzeugen, ohne die Zentrifugalbewegung der schweren Flüssigkeit oder die Zentripetalbewegung der leichten Flüssigkeit zu behindern. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 sind der mit den Düsenrohren 20 verbundene ringscheibenförmige Vorsprung 87 innen und der mit den

ίο Düsenrohren 21 verbundene ringscheibenförmige Vorsprung 89 außen mit kegelstumpfförmigen Erweiterungen 91 bzw. 92 versehen. Die Kante 93 der inneren kegelstumpfförmigen Erweiterung 91 befindet sich in der Höhe der Abflußöffnungen oder -kante in der Kammer 16. Die Kante 94 der äußeren Erweiterung 92 liegt neben der Außenwand 7 der Trommel. Die Düsenrohre sind mit den Vorsprüngen 87 und 89 im Bereich des Überganges von der Ringscheibe auf die kegelstumpfförmige Erweiterung verbunden. Die normale Stellung des Vorsprunges 87 ist in der Nähe des Vorsprunges 89 punktiert dargestellt. Der Vorsprung 89 führt eine durch den Pfeil F angedeutete Relativbewegung gegenüber der punktiert dargestellten Kante 88 aus. Die Vorsprünge sind abwechselnd an den Düsenrohren 20 und 21 befestigt. Die Durchwirbelung in der zwischen den Düsenrohren befindlichen Zone erfolgt wie bei der Vorrichtung nach F i g. 6. Die beiden nebeneinanderliegenden kegelstumpfförmigen Erweiterungen 91 und 92 begrenzen zwei Ruhezonen, wie die Schaufeln 24 und 25 nach Fig. 1, an deren Stelle sie treten.

Fig. 14 zeigt im Schnitt die Verbindung von ringscheibenförmigen Vorsprüngen 87 und 89 und kegelstumpfförmigen Erweiterungen 91 und 92 an zwei Reihen von Düsenrohren 20, 21 einer Vorrichtung nach F i g. 6. Beim Zusammenbau wird jedes Düsenrchr 20 an einer Wand des Rotors 14 mittels einer Mutter 99 befestigt, die auf einen Gewindezapfen 98 des Düsenrohres geschraubt wird. Jedes Düsenrohr 21 wird mit seinem freien Ende, das mit einer Hutmutter 97 verschlossen ist. auf die Wand des Rotors 14 gestellt. Ein erster mit A 1 bezeichneicr Vorsprung 89 mit kegelstumpfförmiger Erweiterung 92 wird mit den Düsenrohren 21 verbunden. Hierzu sind an dem mit A 1 bezeichneten Vorsprung 89 Muffen 96 vorgesehen, von denen jede mit einer zur Bohrung 34 des zugehörigen Düsenrohres 21 passenden Bohrung versehen ist. Die Muffe bildet eine Abstandshülse für den nächsten mit A 2 bezeichneten Vorsprung 89.

so Anschließend wird ein erster mit ßl bezeichneter Vorsprung 87 mit kegelförmiger Erweiterung 91 aul den Düsenrohren 20 mit Hilfe von Muffen 95 verbunden, die ihrerseits den Bohrungen 34 entsprechende Bohrungen aufweisen. So wird weiterverfah ren. bis die Düsenrohre 20 und 21 beider Reihen be stückt sind. Die Düsenrohre 20 werden hierauf durcl Hutmuttern 97 verschlossen. Dann wird die Wane 12 auf die Düsenrohre 21 und die Wand 7 aufgesetzt Die Düsenrohre 21 werden mit Hilfe von Muttern 9¹ an die Wand 12 angeschraubt, wodurch sie leicht zu sammen mit ihren Vorsprüngen 87 und Erwcitcrun gen 91 von der Wand des Rotors 14 angehoben wei den. Die Relativbewegung zwischer den beiden at Düsenrohren und Vorsprüngen bestehenden Bai gruppen ist somit möglich.

Die leichte Flüssigkeit, die aus den Bohrungen 2 austritt, läuft in die Zwischenräume von zwei nebel cinandcrlicgcnden und eine Relativbewegung au

führenden Vorsprüngen 87 und 89 und trifft hier auf die schwere Flüssigkeit, die nach Austritt auc den Bohrungen 33 in Gegenrichtung fließt. Die beiden Flüssigkeiten werden durch die Bewegung der uneben ausgebildeten Vorsprünge in feinste Vermischung gebracht. Die schwere Flüssigkeit fließt zwischen den Düsenrohren 21 hindurch, durchquert das durch die kegelsturnpfförmigen Erweiterungen 92 beruhigte Gebiet und tritt über den Spalt 17 aus der Kammer aus. Die leichte Flüssigkeit tritt zwischen den Düsenrohren 20 hindurch, durchquert die durch die kegelsturnpfförmigen Erweiterungen 91 beruhigte Zone und tritt aus den (nicht gezeigten) Bohrungen aus der Kammer aus.

Fig. 15 zeigt eine zur Bildung eines Vorsprunges 89 mit einer kegelstumpfförmigen Erweiterung vorgesehenen Ringscheibe, die mit zylindrischen Muffen 96 für die Düsenrohre 21 versehen ist, die gleichzeitig als Abstandshülsen zwischen zwei benachbarten Ringscheiben dienen.

In der Zeichnung ist aus Einfachheitsgründen nur eine Muffe 96 dargestellt.

Bei der in Fig. 16 dargestellten Abwandlung des Ausführungsbeispieles nach F i g. 14 sind in dem ringscheibenförmigen Vorsprung 87 Kanäle 101 vorgesehen, die sich mit den Bohrungen 33 decken, so daß die aus den Bohrungen 33 austretende Flüssigkeit in die Nähe des Außenrandes des Vorsprunges 87 unter diesen durch die öffnung 102 abgeleitet wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 17 sind ähnlich wie nach Fig. 16 Kanäle 103 vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit über eine Bohrung 104 in die Nähe des Düsenrohres über den Vorsprung 87 geleitet wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 18 und Fig. 19 sind Merkmale der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 16 und 17 miteinander kombiniert.

Die Düsenrohre 20 und 21 sind hier abwechselnd am Rotor 14 in gleichen Abständen von der Drehachse befestigt. Die Düsenrohre 21, die über den Durchgang 19 gespeist werden, tragen die ringscheibenfönnigen Vorsprünge 87, in denen die mit der. Düsenrohren 21 über die Bohrungen 33 verbundenen Kanäle 101 ausgespart sind, die in der Nähe des Außenumfanges der Vorsprünge über in Erhöhungen 105 vorgesehene öffnungen 102 in den umgebenden Raum münden. Die Düsenrohre 20, die über den Durchgang 18 gespeist werden und auf den gleichen Durchmesser des Rotors 14 versetzt sind, tragen die gleichen Vorsprünge 87, in denen mit den Düsenrohren 20 über die Bohrungen 34 verbundene Kanäle 103 ausgespart sind, die in geringen Abständen von den Düsenrohren in öffnungen 104 von Erhöhungen 106 münden. Zwischen >;wci Vorsprüngen 87 ist eine Trennwand 107 angeordnet, die an den ihrerseits fest mit der Trommel verbundenen Schaufeln 25 befestigt ist. Die schwere und die leichte Flüssigkeit werden den Düsenrohren 20 und 21 in 6c der schon beschriebenen Weise zugeführt. Die schwere Flüssigkeit tritt aus den Bohrungen 1W4 aus üad dringt in der Nähe der Düsenrohre in die Ringräume ein, die von den Vorsprüngen 87 und Trennwänden 107 begrenzt sind. Die leichte Flüssigkeit tritt aus den Bohrungen 102 aus und dringt entfernt von den Düsenrohren in die gleichen Ringräume ein. Die beiden Flüssigkeiten durchfließen diese Ringräume im Gegenstrom. Sie werden durch die Relativbewegung der Vorsprünge 87 und der Trennwände 107, die nicht gezeigte Unebenheiten aufweisen und durchgehend oder durchbrochen ausgeführt sein können, sehr fein miteinander vermischt.

Die Rührbewegung während des Gegenstromes kann auch dadurch erreicht werden, daß die Vorsprünge in eine parallel zur Achse verlaufende hin- und hergehende Bewegung versetzt werden. Dies ist bei dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 20 und 21 erläutert, das sich vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 u.a. dadurch unterscheidet, daß an Stelle des in F i g. 7 dargestellten Rotors 14 eine an der Trommel 7, 9, 12 befestigte Trennwand 108 vorgesehen ist und Schaufeln 109 radial von den Öffnungen 63 zur Außenwand 7 der Trommel verlaufen. Die Düsenrohre 20 und 21 sind in diese Schaufeln 109 eingebaut. Zwei koaxial zur Trommel angeordnete Reihen von rohrförmigen Ringen 110 und 111 sind an die Düsenrohre 20 und 21 angeschlossen und mit Bohrungen 112 bzw. 113 versehen. Die Schaufeln 109 weisen zwischen den beiden Reihen von Düsenrohren 20 und 21 Vorsprünge 117 auf. Ein Satz von Vorsprüngen 114 ist über Arme 115 und eine Nabe 116 an der mit gleicher Drehzahl wie die Hohlwelle rotierenden Vollwelle befestigt und wird in eine hin- und hergehende Bewegung regelbarer Frequenz und Amplitude versetzt. Diese Relativbewegung zwischen den Vorsprüngen 114 und 117 findet in dem Bereich statt, in dem die Turbulenz zwischen den beiden Reihen von Ringen 110 und 111 erzeugt werden muß, und zwar so, daß die Vorsprünge 114 und 117 sich berührungsfrei aneinander vorbeibewegen. Die schwere und die leichte Flüssigkeit, deren Zufuhr in der beschriebenen Weise erfolgt, treten aus den Bohrungen 112 bzw. 113 aus und werden durch die hin- und hergehende Relativbewegung der Vorsprünge 114 und 117 in feinste Vermischung miteinander gebracht.

Die Vermischung der beiden Flüssigkeiten kann schließlich auch mit Hilfe von Ultraschallgeneratoren erzeugt werden, die z. B. auf der Trennwand 108 in Fig. 20 gelagert sind und die bewegliche Einrichtung 115 ganz oder teilweise ersetzen.

Die Vorrichtung kann eine waagerechte Achse haben, freitragend sein oder eine beidseitig gelagerte Trommel haben. Im letzten Fall kann der zylindrische Rand 73 nach F i g. 8 als das auf dieser Seite der Vorrichtung befindliche Lager fest mit der Hohlwelle verbunden sein. Oder das Rohr 69 kann fest mit der Trommel verbunden sein und die Hohlwelle bilden.

Die in der Kammer 16 angeordneten Schaufeln und Trennwände können von jeder beliebigen Form sein, soweit diese mit dem Durchfluß der Flüssigkeiten und der Bewegung der Vorsprünge für die Erzeugung der Vermischung vereinbar ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung für die Flüssigkeitsextraktion durch den Kontakt zweier unter der Wirkung eines Zentrifugalkraftfeldes im Gegenstrom fließender Flüssigkeiten verschiedener Dichte, mit einem drehbaren Behälter für die Aufnahme der Flüssigkeiten, mit Einrichtungen für den Zufluß der Mischeinrichtung gegenüber der Trommel parallel zur Drehachse (X-X¹) hin und her bewegbar sind.