DE2127413A1

DE2127413A1 - Arrangement for moving particles on curved paths within a limited volume

Info

Publication number: DE2127413A1
Application number: DE19712127413
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: LEHNERT BO
Current assignee: LEHNERT BO
Priority date: 1970-06-04
Filing date: 1971-06-03
Publication date: 1971-12-09
Also published as: FR2095896A5; CA936975A; CH541996A; US3722677A; NL7107543A; SE338962B; GB1349995A

Description

Anordnung zur Bewegung von Partikeln auf gekrümmten Bahnen innerhalb eines begrenzten Volumens.Arrangement for moving particles on curved paths within of a limited volume.

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, um Partikel innerhalb eines begrenzten Volumens auf gekrümmten Bahnen in Bewegung zu versetzen; die Erfindung betrifft insbesondere einen Separator, mit dessen Hilfe, schwerere von leichteren Partikeln getrennt werden können.The invention relates to an arrangement for moving particles within a limited volume on curved paths to move; the invention relates in particular to a separator with the aid of which heavier from lighter particles can be separated.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnungen können dabei die gekrümmten Bahnen, entlang derer sich die Partikel bewegen, beeinflußt werden. Dies geschieht unter Verwendung eines magnetischen und eines elektrischen Feldes, deren Hauptkomponenten im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen. Es ist bekannt, daß Partikel, die sich an einem begrenzten Volumen befinden und dem Einfluß von zwei Feldern ausgesetzt sind, deren Lage zueinander, in der oben beschriebenen Weise definiert ist, in Bewegung versetzt werden, und zwar senkrecht sowohl zur Hauptrichtung des elektrischen, als auch des magnetischen Feldes.With the aid of the arrangements according to the invention, the curved paths along which the particles move, are influenced. This is done using a magnetic and an electric field, the main components of which are substantially perpendicular to each other. It is known, that particles that are located in a limited volume and are exposed to the influence of two fields, their Position to each other, defined in the manner described above, are set in motion, perpendicular to both the main direction the electric as well as the magnetic field.

Durch die Benützung passend geformter Elektroden, zwischen denen ein entsprechendes elektrisches Feld entsteht, als so z.B. durch die Benützung einer äußeren kreisförmig ausgebildeten Elektrode, die zweckmäßigerweise auch gleichzeitig die äußere Wand des begrenzten Volumens bilden kann und ferner durch den Gebrauch einer inneren, im Zentrum angeordneten Elektrode ist es möglich, die Be-By using appropriately shaped electrodes, between which a corresponding electric field is created, as for example through the use of an outer circular electrode, which is expediently also the outer wall of the limited Volume and by using an inner electrode arranged in the center it is possible to

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wegung der Partikel derart zu beeinflußen, daß sich entlang ihres Umfanges geschlossene und im Wesentlichen kreisförmige Bahnen ergeben. Eine derartige Anordnung kann als Zentrifuge betrachtet werden, wobei jedoch der radiale Geschwindigkeits-Gradient der Partikel anders als bei herkömmlichen mechanischen Zentrifugen ist. Bei Anordnungen der zuletzt beschriebenen Art ist die Winkelgeschwindigkeit der Partikel an Stellen verschiedenen radialen Abstandes die selbe. Das bedeutet, daß mit Zunahme des radialen Abstandes ebenfalls die Umfangsgeschwindigkeit der Partikel zunimmt. Im Gegensatz dazu bleibt die Umfangsgeschwindigkeit bei einer Anordnung, wie sie Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist und bei der die Bewegung der Partikel durch den Einfluß eines elektrischen und eines magnetischen Feldes bewirkt wird, konstant und vom radialen Abstand unabhängig. In anderen Worten ausgedrückt, bedeutet das, daß diejenigen Partikel, die sich am nächsten zum Zentrum der Anordnung befinden, eine sehr hohe Winkelgeschwindigkeit aufweisen.To influence movement of the particles in such a way that closed and substantially circular along its circumference Orbits result. Such an arrangement can be viewed as a centrifuge, but with the radial velocity gradient the particle is different from conventional mechanical centrifuges. With arrangements of the last described Type the angular velocity of the particles is the same at points of different radial distance. That means, that as the radial distance increases, so does the circumferential speed the particle increases. In contrast, the peripheral speed remains in an arrangement as it is the subject of the present invention and in which the movement of the particles by the influence of an electrical and a Magnetic field is effected, constant and independent of the radial distance. In other words, means that those particles that are closest to the center of the array have a very high angular velocity exhibit.

Bei Zentrifugen ist es üblich, die Partikel kontinuierlich zuzuführen und, entsprechend, die separierten Partikel kontinuierlich abzuführen. Der dazu notwendige entsprechende interne Transport der Partikel durch die Zentrifuge bedeutet in Verbindung mit den hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten der Partikel, daß der Wert der Reynoldschen Zahl, bei der die laminare Strömung aufhört und ^iv.e turbulente Strömung beginnt, leicht überschritten wird. DieErz ugung einer derartigen Turbulenz stört jedoch in beachtlicher Ausmaß die angestrebte in radialer Richtung unterschiedliche Anordnung der Partikel, wie sie durch deren unterschiedliche Massen an sich gegeben wäre. Diese Störungen beeinträchtigen die gesamte Wirksamkeit derartiger Zentrifugen.In centrifuges it is customary to supply the particles continuously and, accordingly, to continuously discharge the separated particles. The necessary corresponding internal transport of the particles through the centrifuge means in conjunction with the high rotational speeds of the particles that the value of the Reynolds number at which the laminar flow ceases and ^ IV.E turbulent flow begins, is easily exceeded. The creation of such turbulence, however, disturbs the desired different arrangement of the particles in the radial direction to a considerable extent, as would be given by their different masses. These disturbances impair the overall effectiveness of such centrifuges.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, daß die oben beschriebenen Störungen entweder verhindert oder aberThe invention is accordingly based on the object that the above-described disturbances either prevented or else

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ihr Einfluß wesentlich reduziert wird. Ein wesentliches Kennzeichen der vorliegenden Erfindung, durch das dies verhindert wird, liegt darin, daß Elektroden vorgesehen sind, die eine Beeinflußung des Gradienten der Hauptkomponente des elektrischen Feldes beeinflußen, welche im wesentlichen parallel zu den Ebenen verläuft, die durch die gekrümmten Bewegungsbahnen der Partikel hindurchgehen.their influence is significantly reduced. An essential characteristic of the present invention, by which this is prevented, is that electrodes are provided, the one Influencing the gradient will affect the main component of the electric field, which is essentially parallel to runs along the planes that pass through the curved trajectories of the particles.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, den Gradienten der elektrischen Feldintensität mit Hilfe von Elektroden zu beeinflußen, die zwischen dem gemeinsamen Zentrum der Drehbewegung der Partikel und der Außenwand des begrenzten Volumens angeordnet sind. Ein besonderes Merkmal der Erfindung, das sowohl unter strukturellen, wie auch unter betriebsmäßigen Gesichtspunkten von Vorteil ist, besteht darin, daß diese Elektroden an der einen oder aber auch an beiden Endflächen des begrenzten Volumens angeordnet sein können. Das bedeutet, daß es nicht notwendig ist, daß sie sich in axialer Richtung durch das Volumen hindurch erstrecken.The basic idea of the invention consists in the gradient of the electric field intensity with the help of electrodes affect that between the common center of rotation of the particles and the outer wall of the limited volume are arranged. A special feature of the invention, both from a structural as well as from an operational point of view is advantageous is that these electrodes are limited to one or both end faces of the Can be arranged in volume. This means that it is not necessary for it to pass axially through the Extend volume through.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden ausführlicher unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Sie stellt eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung dar und erläutert sehematisc h die Hauptkomponenten derselben in einer Ausführung als Separator zur Trennung verschiedener Partikel.An embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing . It represents an exploded perspective view of an arrangement according to the invention and schematically explains the main components of the same in an embodiment as a separator for separating different particles.

Die Zeichnung zeigt einen zylindrischen Behälter Io, in dessen Innenraum die Separation der Partikel stattfindet. Der Behälter Io hat einen unteren kreiförmigen Endteil 11 und einen oberen Endteil 12. In der Mitte des unteren Endteiles 11 b'efindet sich die öffnung 13, die das Ende einer Leitung IU darstellt, durch welche die zu trennenden Partikel in den Behälter eingeführt werden. Der Trennvorgang selbst wird weiter unter beschrieben *The drawing shows a cylindrical container Io in which Inside the separation of the particles takes place. The container Io has a lower hoop-shaped end portion 11 and an upper one End part 12. The opening 13, which represents the end of a line IU, is located in the middle of the lower end part 11 which the particles to be separated are introduced into the container. The separation process itself is further described under *

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werden. Am oberen Ende des Behälters Io sind 2 Leitungen vorgesehen. Die erste wird durch ein Rohr 15 gebildet, das an dem Behälter an der Stelle angeordnet ist, an der die Mittelachse desselben verläuft. Diese Öffnung dient als Abführung für die leichten Partikel nach der Trennung. Die andere Leitung 16 ist entlang des Umfanges des Behälters Io vorgesehen und dient zur Abführung der schwereren Partikel.will. Two lines are provided at the upper end of the container Io. The first is formed by a tube 15 which is arranged on the container at the point where the central axis of the same runs. This opening serves as a discharge for the light particles after separation. The other line 16 is along the scope of the container Io and is used for discharge the heavier particles.

Die Bezugszeichen 17 und 18 bezeichnen eine unter und obere Polplatte eines elektrischen Magneten, der durch Spulen 19, bzw. erregt wird. Von einer äußeren Stromquelle Sg her wird den Spulen Gleichstrom zugefügt. Dementsprechend wird zwischen den Polplatten 17 und 18 ein axialorientiertes Magnetisches Feld B erzeugt. The reference numerals 17 and 18 denote a lower and upper pole plate an electric magnet which is excited by coils 19, respectively. From an external power source Sg ago the coils DC added. Accordingly, an axially oriented magnetic field B is generated between the pole plates 17 and 18.

Auf dem unteren Endteil 11 des Behälters Io sind mehrere Elektroden 21. konzentrisch zur Längsachse des Behälters angeordnet. Sie sind vorzugsweise entlang ihres Umfanges geschlossen. Jede der Elektroden 21 ist mit einem Draht 22 verbunden, der über einen Schleifkontakt an den Windungen eines Spannungsteilers 2 3 anliegt, der durch eine Gleichspannung aus einer Gleichspannungs-Quelle Sg gespeist wird. Wie aus dieser Anordnung leicht zu erkennen, ist es auf diese Weise möglich, die verschiedenen Elektroden 21 mit unterschiedlichen elektrischen Potentialen zu beaufschlagen. A plurality of electrodes are provided on the lower end portion 11 of the container Io 21. Arranged concentrically to the longitudinal axis of the container. They are preferably closed along their circumference. Every of the electrodes 21 is connected to a wire 22, which is connected to the windings of a voltage divider 23 via a sliding contact is present, which is fed by a DC voltage from a DC voltage source Sg. As can easily be seen from this arrangement, it is possible in this way to apply different electrical potentials to the various electrodes 21.

Im folgenden wird nun die Funktionsweise der Anordnung beschrieben. The mode of operation of the arrangement will now be described below.

Die Leitung 14 sei über irgendeine Speisevorrichtung, beispielsweise durch eine Pumpe oder ähnliches mit einem Behälter verbunden, in den sich die zu trennenden Partikel befinden. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß die Mehrzahl-der Partikel, die durch die erfindungsgemäße Anordnung voneinander getrenntwerden sollen, elektrisch neutral sein können, aber daß in der Ge-The line 14 is via some feed device, for example connected by a pump or the like to a container in which the particles to be separated are located. In this It should be noted that the majority - of the particles, which are separated from one another by the arrangement according to the invention should, can be electrically neutral, but that in general

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samtheit der Partikel doch jeweils eine bestimmte Anzahl geladener Partikel anwesend sein muß. Es ist jedoch möglich, die geladenen Partikel dadurch zu erhalten, daß in ungeladdenem Zustand im Behälter Io zugeführte Partikel durch die in demselben stattfindende Entladung zwischen den Elektroden 21 aufgeladen werden. Wie aus der weiteren Beschreibung noch hervorgehen -'ird, kann die relative Anzahl der geladenen Partikel gering sein. Darin ist ein besonderer Vorteil der Erfindung zu sehen. Außerdem können die Partikel in ihrer Gesamtheit aus einzelnen Partikeln unterschiedlicher Masse bestehen. In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß sowohl die geladenen als auch die neutralen Partikel einzeln relativ leicht oder relativ schwer sein können.all of the particles have a certain number of charged ones Particle must be present. However, it is possible to obtain the charged particles in that they are uncharged State of particles fed into the container Io due to the discharge taking place in the same between the electrodes 21 can be charged. As will emerge from the further description, the relative number of charged particles be low. This is a particular advantage of the invention. In addition, the particles can be used in their entirety consist of individual particles of different mass. In other words, this means that both the loaded as well as the neutral particles individually can be relatively light or relatively heavy.

Ein positiv geladener Partikel innerhalb des Behälters Io ist dem Einfluß eines elektrischen Feldes E und eines magnetischen Feldes B ausgesetzt. Wie aus dem Vorangegangenen ersichtlich, entsteht das elektrische Feld zwischen den ringförmigen Elektroden; die Feldstärkelinien gehen durch diese Elektroden hindurch. Das bedeutet, daß das elektrische Feld in der Schicht direkt überhalb des Endteiles Io eine vorherrschende (Haupt-), Komponente aufweist, die horizontal und radial verläuft. Unter der Voraussetzung, daß die Potentialverteilung zwischen den Elektroden im wesentlichen so ist, wie das aus der zeichnerischen Darstellung hervorgeht, d.h. daß jede Elektrode ein höheres Potential als die in Richtung auf die zentrale Achse des Behälters ihr nächst gelegene aufweist, ist ein Partikel, der durch die Leitung 14 in den Behälter eintritt, unter dem Einfluß des beschriebenen elektrischen Feld-Vektors einer Kraft ausgesetzt, die im wesentlichen in radialer Richtung einwärts gerichtet ist.There is a positively charged particle inside the container Io exposed to the influence of an electric field E and a magnetic field B. As can be seen from the foregoing, the electric field is created between the ring-shaped electrodes; the field strength lines pass through these electrodes. This means that the electric field in the layer directly above the end part Io has a predominant (main), Has component that extends horizontally and radially. Provided that the potential distribution between the Electrodes is essentially as shown in the drawing, i.e. that each electrode is a has a higher potential than the one closest to it in the direction of the central axis of the container is a particle that enters the container through line 14, under the influence of the described electric field vector subjected to a force which is directed inwardly in the radial direction substantially.

Sobald ein Partikel demzufolge seine Bewegung nach innen begonnen hat und im ''erlauf derselben in. das magnetische Feld B eintritt, dann wi£i in per se bekannterenise unter dem Einfluß der beiden Felder eine resultierende Durchscnittsgeschwindigkeit annehmen,As soon as a particle has started its movement inwards and in the course of the same the magnetic field B enters, then we are known per se under the influence of the two Fields assume a resulting average speed,

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die durch die Lage des Vectors V repräsentiert wird. Infolge der kreisförmigen Ausbildung der Elektroden wird sich ein Partikel daher auf einer kreisförmigen Bahn bewegen, der kleine radiale Querabweichungen überlagert sind, die durch Bewegungen aufgrund von Wärmeenergie hervorgerufen werden.which is represented by the position of the vector V. As a result Due to the circular configuration of the electrodes, a particle will move on a circular path, the small one radial transverse deviations are superimposed, which are caused by movements due to thermal energy.

Kollisionen zwischen geladenen und nicht geladenen Partikel werden die kreisförmige Bewegung auch auf nicht geladene Partikel (das neutrale Gas) übertragen. Das bedeutet, daß durch die sich überkreuzenden magnetischen und elektrischen Felder und Ströme das gesamte Gas in Drehung um die zentral^ _h in Längsrichtung verlaufende Achse des Behälters Io versetzfwird Es ergibt sich daraus, daß sowohl geladene als auch neutrale Partikel unterschiedlicher Masse in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Zentrifugalkräften, die auf sie einwirken, schließlich definierte Stellungen in unterschiedlichem Abstand von der Drehachse in der oberhalb des unteren Endteiles 11 liegenden Schicht einnehmen.Collisions between charged and uncharged particles will also transfer the circular motion to uncharged particles (the neutral gas). This means that through the intersecting magnetic and electric fields and currents all of the gas in rotation about the central ^ _h longitudinally extending axis of the container Io versetzfwird It results from the fact that both charged and neutral particles of different masses depending on the different centrifugal forces that act on them, finally assume defined positions at different distances from the axis of rotation in the layer above the lower end part 11.

Die beschriebene Drehbewegung der geladenen und der neutralen Partikel in der unteren Schicht pELanzt sich durch das gesamte begrenzte Volumen fort. Die physikalische Erklärung dieses Phänomens ist folgende: Die Partikel-Mischung stellt ein elektrisch leitfähiges Gas dari das in Anwesenheit eines magnetischen Feldes sehr deutlich richtungsabhängige Eigenschaften aufweist. In Richtung der magnetischen Feldlinien verhält sich das Gas wie ein elektrischer Leiter sehr hoher spezifischer Leitfähigkeit. In jeder Richtung, die senkrecht zu diesen Feldlinien verläuft, ist die Leitfähigkeit gleichermaßen groß; das gilt jedoch nur, so lange das Gas ruht. Sobald ein radialer elektrischer Strom durch das magnetische Feld hindurchverläuft, wird das Gas in eine Drehbewegung versetzt. Dabei entsteht eine entgegengesetzt orientierte elektromotorische Kraft in genau derselben Weise wie in einem, normalen elektrischen Motor. Das Er-The described rotational movement of the charged and the neutral particles in the lower layer propagates through the entire limited volume. The physical explanation of this phenomenon is as follows: The particle mixture represents an electrically conductive gas i which in the presence of a magnetic field has very clearly direction-dependent properties. In the direction of the magnetic field lines, the gas behaves like an electrical conductor with a very high specific conductivity. In every direction that is perpendicular to these field lines, the conductivity is equally great; however, this only applies as long as the gas is idle. As soon as a radial electric current passes through the magnetic field, the gas is set in a rotary motion. This creates an oppositely oriented electromotive force in exactly the same way as in a normal electric motor. The Er-

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gebnis ist, daß die magnetischen Feldstärkelinien in dem Gas als vertikale Verlängerungen der Elektrodenringe 21 entlang deren gesamten Verlauf von dem unteren Endteil 11 bis zum oberen Endteil 12 angesehen werden können. Die Dichte des elektrischen Stromes entlang der Feldlinie, ist so groß, daß die Drehbewegung, die am unteren Ende des Behälters in Gang kommt, sich nach oben über das gesamte begrenzte Volumen hin fort pflanzt, bis die Drehgeschwindigkeit einen wesentlichen konstanten Wert entlang jeder der einzelnen Feldlinien angenommen hat. Wie bereits angedeutet, liegt ein besonderer Vorteil der Erfindung darin, daß die derart herbeigeführte Separation auch die elektrisch neutralen Partikel erfaßt. Sie | erfaßt sie sogar dann, wenn der Anteil der ungeladenen Partikel groß ist.The result is that the magnetic field strength lines in the gas as vertical extensions of the electrode rings 21 along the entire course of which can be viewed from the lower end part 11 to the upper end part 12. The concentration of the electric current along the field line is so great that the rotary movement that occurs at the lower end of the container in Gear comes, propagates upward over the entire limited volume until the rotational speed is substantial has assumed a constant value along each of the individual field lines. As already indicated, there is a special one The advantage of the invention is that the separation brought about in this way also includes the electrically neutral particles. You | detects them even when the proportion of the uncharged particles is large.

Der Grund dafür ist, daß die Drehung der ungeladenen Partikel durch die Kollisionen zwischen ihnen und den geladenen Partikeln erzeugt wird. Demgemäß stellt sich das Ergebnis ein, daß sowohl die geladenen als auch die ungeladenen Partikel entlang der gesamten axialen Erstreekung des Behälters unter dem Einfluß von Kräften rotieren, die in ihrer anfänglichen Phase allein die geladenen Partikel in der Nähe der unteren Endfläche des Behälters beeinflußen. Während-der Drehung werden die neutralen Partikel natürlich weder von dem magnetische noch von dem elektrischen Feld beeinflußt. Auf der anderen Seite unterliegen sie jedoch ™ dem Einfluß einer zentrifugalen Kraft C. Dieser Kraft wirkt eine in radialer Richtung nach innen wirkende Kraft entgegen. Sie ergibt sich durch den Druck-Gradienten VP, dessen Erzeugung dadurch herbeigeführt wird, daß die Massendichte mit zunehmendem radialen Abstand von der Achse des Behälters zunimmt. Aus diesem Zunehmen der Massendichte ergeben sich zwei Folgerungen:The reason for this is that the rotation of the uncharged particles is caused by the collisions between them and the charged particles is produced. Accordingly, there is a result that both the charged and the uncharged particles are along the whole Axial Erstreekung of the container rotate under the influence of forces, which in their initial phase alone the charged Affect particles near the lower end face of the container. During the rotation the particles become neutral naturally influenced neither by the magnetic nor by the electric field. On the other hand, however, they are subject to ™ the influence of a centrifugal force C. This force is counteracted by a force acting inward in the radial direction. It results from the pressure gradient VP, the generation of which is brought about by the fact that the mass density increases with increasing radial distance from the axis of the container increases. Two consequences result from this increase in mass density:

Erstens wird die absolute Partikel-Konzentration in den Bereichen entlang des Umfanges des Behälters unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft größer als im zentralen Bereich sein.First, the absolute particle concentration in the areas along the perimeter of the container becomes under the influence of centrifugal force be larger than in the central area.

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Zweitens ist die Zentrifugalkraft direkt proportional zur Masse der Partikel. Daraus ergibt sich, daß eine relative Dissimilarität entsteht, das heißt, daß die Konzentration schwererer Partikel ein größeren radialen Abständen noch größer ist.Second, the centrifugal force is directly proportional to the mass of the particles. It follows that a relative Dissimilarity arises, that is, the concentration heavier particles a larger radial spacing is even larger.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die bis jetzt erörterten Effekte, die Trennung schwerer und leichter Partikel, sowie die Fortpflanzung der Drehbewegung in axialer Richtung noch nicht per se die Anordnung einer Mehrzahl von ringförmigen Elektroden 21 verlangen. Im Prinzip sind diese Effekte auch schon mit Hilfe einer einzigen zentralen und einer einzigen äußeren Elektrode erreichbar, die beide am Boden 11 des Behälters Io angeordnet sind..Das Vorhandensein weiterer Elektroden bringt jedoch einen weiteren bedeutenden technischen Vorteil. Er liegt darin, daß mit Hilfe des Potentiometers 22, 23 die gesamte Anordnung den jeweiligen Betriebsbedingungen angepaßt werden kann. Dabei können die Potentiale der einzelnen Elektroden so bestimmt werden, daß sich in radialer Richtung eine gewünschte Potentialverteilung ergibt, die es erlaubt, die Drefigeschwindigkeiten der Partikel in unterschiedlichen radialen Schichten zu bestimmten.It should be noted that the effects discussed so far, the separation of heavy and light particles, as well the propagation of the rotational movement in the axial direction does not per se mean the arrangement of a plurality of ring-shaped ones Require electrodes 21. In principle, these effects are already with the help of a single central and a single reachable outer electrode, both of which are arranged on the bottom 11 of the container Io..The presence of further electrodes however, brings another significant technical advantage. It lies in the fact that with the help of the potentiometer 22, 23 the entire arrangement can be adapted to the respective operating conditions. The potential of the individual Electrodes are determined so that there is a desired potential distribution in the radial direction that it allows the Drefigesch Speeds of the particles in different radial layers to be specific.

Am Anfang der Beschreibung war es als einer der Hauptnachteile der hier in Frage stehenden Art von Zentrifugen beschrieben worden, daß bei bestimmten GeschwindigkeitsVerteilungen Turbulenzen auftreten, die die gesamten Strömungszustände stören. Die vorliegende Erfindung erlaubt es mit Hilfe des Potentiometers und seiner Verbindung mit den ringförmigen Elektroden, in jedem einzelnen Fall eine Geschwindigkeitsverteilung herzustellen , die eine derartige Turbulenz entweder vollkommen ausschaltet oder jedoch derart weitgehend reduziert, daß ein im allgemeinen laminarer Strömungszustand in dem Behälter aufrecht erhalten werden kann.At the beginning of the description it was described as one of the main disadvantages of the type of centrifuge in question that turbulence occurs at certain speed distributions occur which disturb the overall flow conditions. The present invention allows, with the aid of the potentiometer and its connection to the ring-shaped electrodes, to establish a speed distribution in each individual case , which either completely eliminates such turbulence or reduces it to such an extent that an im general laminar flow condition in the container can be obtained.

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Es sei hervorgehoben, daß in der Zeichnung lediglich eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispieles gegeben worden ist, und daß es lediglich die Anordnung einer praktischen Anwendung der Erfindung illustriert. Die dargestellte Anordnung betrifft einen Partikel-Separator. Die Erfindung kann jedoch auch in vielen anderen Zusammenhängen angewandt werden. Das Wesentliche ist dabei jeweils, daß eine oder mehrere besondere Elektroden vorgesehen sind, die die vorherrschende Komponente des elektrischen Feldes beeinflussen und damit eine Beeinflussung der Geschwindigkeitsverteilung der oben beschriebenen Weise ermöglichen. Hinsichtlich der einzelnen Anordnung und Konstruktion der Elektroden sind na- ' i türlich viele Abweichungen und Modefizierungen möglich. So ist es beispielsweise nicht notwendig, daß die Elektroden kreisförmig oder vollkommen geschlossen entlang ihres äußeren Umfanges sind. Auf der anderen Seite ist es offensichtlich, daÄ man aus Gründen der Herstellung derartige Formen anstrebt. Auch die Anordnung der Elektroden kann von der hier beschriebenen Ausführungsform unterschiedlich sein.It should be emphasized that only a schematic representation of an exemplary embodiment has been given in the drawing, and that it merely illustrates the arrangement of a practical application of the invention. The arrangement shown relates to a particle separator. However, the invention can also be used in many other contexts. The essential thing is that one or more special electrodes are provided which influence the prevailing component of the electric field and thus enable the velocity distribution to be influenced in the manner described above. With respect to the individual arrangement and construction of the electrodes and many variations are Modefizierungen Na 'i Türlich possible. For example, it is not necessary that the electrodes be circular or completely closed along their outer periphery. On the other hand, it is obvious that such shapes are aimed at for manufacturing reasons. The arrangement of the electrodes can also differ from the embodiment described here.

In Ergänzung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform kann man auch vorsehen, daß ein zweiter Satz ringförmiger Elektroden auf der oberen Seite des Behälters Io, d.h. auf dem oberen Endteil 12 angebrabht ist. In einem derartigen Fall können die Elektroden auf der Ober- und Unterseite jeweils paarweise miteinander parallel geschaltet werden.In addition to the embodiment shown in the drawing, provision can also be made for a second set of ring-shaped electrodes on the upper side of the container Io, i.e. on the upper end part 12. In such a case the electrodes on the top and bottom can be connected in parallel to each other in pairs.

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Claims

- Io claims

1. Arrangement for moving particles on curved paths within a limited volume by using a magnetic and exposed to an electric field, the main components of which are each substantially perpendicular run towards each other, characterized in that electrodes (21) are provided through which the gradient of the Main component of the electric field, which is parallel to that passing through the movement paths of the particles Surfaces runs, is influenced.

2. Arrangement according to cont. 1, in particular for the separation of particles, characterized in that the limited volume formed by a cylindrical container Clo) is, and the electrodes (21) are arranged on one (11) or both end faces (Iljl2) of the cylindrical container (lo) and are substantially ring-shaped, and further for feeding the particles into the cylindrical Container (lo) a particle feed (14), as well as particle discharges (15, 16) at different radial distances from the axis of the cylindrical container (lo) are provided.

3. Arrangement according to cont. 1 or 2, characterized in that the electrodes (21) are designed in the form of closed rings are.

. Arrangement according to claims. 1 or one of the following, thereby characterized in that the electrodes (21) for the purpose of applying different potentials with several Sliding contacts (22) of a potentiometer (23) are connected.

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