DE2127664B2

DE2127664B2 - Schleudertrommel fuer gaszentrifugen

Info

Publication number: DE2127664B2
Application number: DE19712127664
Authority: DE
Inventors: Louis Le Chesnay Paris Francois Bayonne Bourgain, (Frankreich) G04b 19 24
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1970-06-03
Filing date: 1971-06-03
Publication date: 1973-02-01
Also published as: NL163138C; GB1337177A; DE2127664C3; DE2127664A1; NL7107551A; BE768029A; FR2093144A5; IT939719B; NL163138B

Description

der Erfindung.

30 Die Schleudertrommel 1 besteht aus einem ringförmigen Mantel la und zwei konischen Böden 2 und 3.

Die Erfindung betrifft eine Schleudertrommel für An der Kegelspitze P₁ des oberen Bodens 2 ist

Gaszentrifugen, deren vertikale Längsachse mit den eine Welle 4 befestigt, die bei einem Punkt O an einer Wellenachsen an den beiden Trommelböden zu- 35 nicht in der Zeichnung abgebildeten Halterung gesammenfällt. sichert und mit einem an sich bekannten, ebenfalls

Zum Anreichern von bestimmten Produkten, ins- nicht abgebildeten Drehantriebsorgan verbunden ist. besondere zur Uranisotopenanreicherung, ist es be- Diese Anordnung erlaubt gleichzeitig die Auf-

reits bekannt, schnellaufende Zentrifugen zu ve*-- hängung und den Antrieb der Schleudertrommel 1 wenden. 40 durch die Welle 4, die in einem Lager 9 geführt ist.

Eine schnellaufende Gaszentrifuge zum Trennun Am unteren Boden 3 ist an der Kegelspitze Q₁

von Gasgemischen ist aus der deutschen Auslege- eine Zentrierwelle 5 befestigt, die an ihrem freien schrift 1 071 593 bekannt. Ende A eine Magnetplatte 6 trägt, von der eine Ver-

Bei derartigen Zentrifugen treten jedoch große zahnung 6a mit einer Verzahnung Ta einer Schwing-Schwierigkeiten auf, insbesondere durch den Poisson- 45 platte 7 ausgerichtet bleiben will, die auf einer Halte-Effekt, der eine Verkürzung der Schleudertrommel rung 8 ruht. Um eine genaue Zentrierung der Schleu-(bei Ausdehnung in der Querrichtung) und damit eine dertrommel 1 zu gewährleisten, deren Achse mit der Änderung der Lagerstellen der Wellen bewirkt, die Achse der Wellen 4 und 5 zusammenfällt, muß die den Antrieb und die Zentrierung der Schleuder- Magnetplatte 6 genau zu der Platte 7 ausgerichtet trommel vornehmen. so bleiben, weshalb auch die magnetischen Eigenschaf-

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schleuder- ten konstant gehalten werden müssen, die von einem trommel der eingangs genannten Art anzugeben, bei Spalt e konstanten Werts abhängen,
der die Lagerstellen für die beiden Wellen zum An- Durch den Poisson-Effekt verringert die Schleudertrieb und zur Zentrierung der Schleudertrommel auch trommel 1, die im Ruhezustand eine Länge Z₁ aufwährend des Betriebs der Schleudertrommel ihren 55 weist (F i g. 1), ihre Länge beim Betrieb, so daß sie Ort nicht ändern. für eine vorbestimmte Drehzahl eine kleinere Länge

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Z, aufweist (F i g. 2).

löst, daß die beiden Böden kegelförmig und durch Bei einer an sich bekannten Schleudertrommel mit

die Zentrifugalkraft im Sinne eines zunehmenden nicht verformbaren Böden, an denen je eine Welle Kegelwinkels verformbar ausgebildet sind und die 60 befestigt ist, die die Zentrierung und den Drehantrieb Kegelspitzen, an denen je sine Welle befestigt ist, der Schleudertrommel vornehmen, deren Achse mit dem Trommelinnern zugekehrt sind. den Wellenachsen zusammenfällt, tritt daher eine

Eine Zentrierung der Schleudertrommel durch eine Änderung der Länge und infolgedessen eine Ver-Magnetplatte am unteren Abschnitt der Schleuder- größerung des Spalts e auf, was zu einer schlechten trommel ermöglicht es, den Spalt zwischen der an der 6_S Zentrierung der Schleudertrommel führt,
schleudertrommel befestigten Magnetplatte und einer Erfindungsgemäß sind die beiden Böden 2 und 3

auf einem ortsfesten Halter ruhenden Schwingplatte unter der Einwirkung der Fliehkräfte verformbar, aut einem konstanten Wert zu halten. wobei die Fliehkräfte den öffnungswinkel W₁ (F i g. 1)

des Kegels vergrößern, der dea Wert ω, beim Betrieb erreicht (Fig. 2).

Die Γ änge zwischen den Kegelspitzen P₁ und Q₁ und damit zwischen den Lagerstellen der Wellen 4 und 5 im Ruhezustand bleibt dadurch gleich der Länge zwischen den Kegelspitzen P₂ und Q₂ im Betrieb der Schleudertrommel.

Für die üblichen metallischen Werkstoffe beträgt die relative Verkürzung der Trommellänge etwa 2 mm/m des Nennbereichs und die Verlängerung infolge einer Erwärmung um 30° C 20% dieses Werts.

Iu Fig 3 sind Einzelheiten eines Ausführungsbeispieis des oberen Bodens einer Zentrifugen-Schleudertrommel abgebildet, die einen ringförmigen Mantel 10 hat, auf dem über eine konische Schraubverbin-

dung 11 ein kegelförmiger Boden 12 befestigt ist Der Boden 12 nimmt in seinem Mittelabschnitt eme Haube 13 auf, die ebenfalls durch eine konische Schraubverbindung 14 gesichert ist und über der ein hydrodynamisches Lager 15 montiert ist. In der

ίο Haube 13 ist ein zentrales Loch 16 vorgesehen, das zur Aufnahme der Antriebswelle 4 dient

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Bei der erfindungsgemäßen Schleudertrommel ist Patentansprüche: es aucn möglich, eine Verlängerung der Schleuder-

1. Schleudertrommel für Gaszentrifugen, deren trommel infolge deren Erwärmung beim Umlauf zu vertikale Längsachse mit den Wellenachsen an berücksichtigen. .,_cciiiim._t(
den beiden Trommelböden zusammenfällt, da- 5 Weiterhin ist es moghch, die beiden Massenrnitteldurch gekennzeichnet, daß die beiden punkte des oberen und unteren öoaens sowie die Böden (2,3) kegelförmig und durch die Zentri- Knotenpunkte (N₁ und W₂, Fig. 1) entsprechend der fugalkraft im Sinne eines zunehmenden Kegel- ersten kritischen Biegefrequenz der Schltudertromwinkels (wi) verformbar ausgebildet sind und die mel anzunähern, so daß diese Frequenz erhöht wird, Kegelspitzen (P₁, Q₁), an denen je eine Welle (4,5) io was einen Anstieg des Nenndrehzahibereichs tür die befestigt ist, dem Tromraelinnern zugekehrt sind. Schleudertrommeln erlaubt, die nut einer unterkn-

2. Schleudertrommel nach Anspruch 1, dadurch; tischen Drehzahl umlaufen.

gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (4) hängend Diese Anordnung der Boden erlaubt ferner einen

gelagert ist und daiß am unteren Ende der Zen- Vergleich einer oberen Lagerstelle (vgl. Fig. 1) rmt

trierwelle (5) eine Magnetplatte (6) befestigt ist, 15 den Knotenpunkten N₁, N₂, was das Überschreiten

die durch einen Spalt (e) von einer auf einer der kritischen Drehzahlen der Biegung fur die

festen Halterung (8) bewegbar angeordneten Schkudertrommeln erleichtert, die oberhalb der kn-

Schwingplaiu (7) getrennt ist. tischen Drehzahl der Biegung umlaufen.

3. Schleudertrommel nach Anspruch 2, dadurch Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist m ocr gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (4) in 20 Zeichnung dargestellt. Es zeigt

einem hydrodynamischen Lager (9) gelagert »n. Fig. 1 eine schemitische Ansicht einer Zentrifuge

4. Schleudertrommel nach einem der An- mit einer Schleudertrommel gemäß der Erfindung sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Ruhezustand,

obere Beden (2) durch einen kegelstumpfförmigen F i g. 2 eine Ansicht der Zentrifuge von F1 g. 1 mit

Ring (12) gebildet und durch konische Schraub- as derselben Scheuertrommel während der Drehung verbindungen (11,14) mit dem Trommelmantel und

(10) bzw. mit einem Mittelstück (13) verbunden F i g. 3 einen Längsschnitt durch den oberen Abist, das die Antriebswelle (4) aufnimmt. schnitt einer Zcntrifugen-Schleudertrommel gemäß