DE2455920A1

DE2455920A1 - Sepn of light and heavy fluid fractions - by centrifugal decantation between fluid coupled synchronous rotors

Info

Publication number: DE2455920A1
Application number: DE19742455920
Authority: DE
Inventors: John D Boadway
Original assignee: Queens University at Kingston
Current assignee: Queens University at Kingston
Priority date: 1974-11-26
Filing date: 1974-11-26
Publication date: 1976-08-12

Abstract

Separation of light and heavy fractions of a fluid by centrifugal decantation of the heavy fraction in an imposed vortex motion. An inlet volute gravity feeds an annular sepg. space between a motor driven, rotary, hollow, vertical cylindrical outer rotor, and a coaxial, freely rotatable inner rotor, the incoming fluid being put into rotation by inwardly projecting, radial blades fixed to the top end of the outer rotor. The inner rotor is put into synchronous rotating with the outer by torque of rotating fluid in the sepg. space acting on radial blades fixed on the inner rotor. Separating fractions of a fluid by density differentiation, i.e. gases, liquids, free-flowing solid particles and mixtures of these, e.g. mineral sludges. The blades on the inner rotor serve as anti-turbulence baffles and improve the sepg. efficiency by ensuring that sediment does not remix.

Description

Verfahren zum Trennen der schweren und leichten Anteile eines fließfähigen Mediums voneinander und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens. Process for separating the heavy and light parts of a flowable Medium from each other and device for performing the method.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen der schweren und leichten Anteile fließfähiger Gemische voneinander und eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.The invention relates to a method for separating the heavy and light proportions of flowable mixtures of each other and a device for exercising of the procedure.

Die Anwendung eines Zwangswirbels beim Trennen eines fließfähigen Materials (im folgenden als "Fluid" bezeichnet) ist in dem am 25. Juni 1974 ausgegebenen Canadischen Patent 949 941 der Anmelderin beschrieben. Nach diesem Patent ist, kurz zusammengefaßt, eine Vorrichtung vorgesehen, die einen Fluidstrom in einer Konfiguration in Gang hält, die einem theoretisch idealen Zwangswirbel sogar in Fluiden sehr geringer Dichte sehr nahe kommt, und wenn nachstehend der Begriff "Zwangswirbeltt verwendet wird, so ist ein Wirbel gemeint, der dem theoretischen Zwangswirbel äusserst nahe kommt0 Für die Ausführung von Trennvorgängen ist ein Zwangswirbel vorteilhaft, weil keine Scherbeanspruchung zwischen benachbarten Schichten auftritt. Wenn Fluidscherung auf Teilchen mit hohem Oberfläche/Masse-Verhältnis wirkt, wird der Trennvorgang verzögert. Insbesondere kann Fluidscherung in einer laminaren Strömung bevorzugte Orientierung von unregelmassig geformten Teilchen verursachen, so daß die Längsrichtung der Teilchen mit der Scherebene zusammenfällt und eine maximale Querschnittsfläche in die Sedimentationsrichtung zeigt. Bei turbulenter Strömung führt Scherung unmittelbar zu kleinen Turbulenzwirbeln, die die suspendierten Teilchen wieder aufwirbeln. Beide Arten von Scherung würden Zusammenballungen von Teilchen wieder zerstören, so daß das Absetzen umso schlechter vonstatten geht.The use of a forced vortex when separating a flowable one Materials (hereinafter referred to as "Fluid") is issued June 25, 1974 Applicant's Canadian Patent 949,941. According to this patent it is short In summary, an apparatus is provided which allows fluid flow in one configuration keeps going that a theoretically ideal forced vortex is very low even in fluids Density comes very close, and if below the Term "forced whirling is used, a vortex is meant which is the most extreme to the theoretical forced vortex comes close0 For the execution of cutting processes a forced vortex is advantageous, because there is no shear stress between adjacent layers. When fluid shear acts on particles with a high surface / mass ratio, the separation process delayed. In particular, fluid shear may be preferred in a laminar flow Orientation of irregularly shaped particles cause so that the longitudinal direction of the particle coincides with the shear plane and has a maximum cross-sectional area points in the direction of sedimentation. In the case of turbulent flow, shear leads directly to small turbulence eddies, which stir up the suspended particles again. Both Types of shear would destroy agglomerations of particles again, so that the weaning is all the worse.

Unter "Fluid" sollen in dieser Beschreibung EinzeMeilchen in festem, flüssigem und gasförmigem Zustand und Mischungen aus ihnen verstanden werden, die die Eigenschaften eines fließfähigen Mediums zeigen.In this description, the term "fluid" refers to individual particles in solid, liquid and gaseous states and mixtures of them are understood to be the show the properties of a flowable medium.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das ihr zu Grunde liegende Verfahren weist verschiedene Verbesserungen gegenüber der Vorrichtung und dem Verfahren auf, das früher von der Anmelderin beschrieben worden ist. Es hat sich gezeigt, daß durch die Anbringung von Beruhigungsflügeln in der ringförmigen Trennzone der Trennvorgang beschleunigt wird, indem das durch Turbulenz verursachte Rückmischen von Sediment weniger stark in Erscheinung tritt. Wenn die Beruhigungsflügel drehbar gegenüber der übrigen Vorrichtung angebracht werden, können sie eine weitere Funktion ausüben, indem sie feste Teilchen, die sich durch den Absitzvorgang gesammelt haben, in Suspension bringen.The device according to the invention and the method on which it is based has various improvements over the device and the method, previously described by the applicant. It has been shown that through the attachment of calming wings in the annular separation zone the separation process is accelerated by the back-mixing of sediment caused by turbulence is less evident. When the calm wings are rotatable opposite attached to the rest of the device, they can perform a further function, by removing solid particles that move through the settling process collected have to put in suspension.

Das Wesen der Erfindung ergibt sich deutlicher aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen, die folgendes darstellen: Fig. 1 als seitliche Schnittansicht eine erfindungsgemäße Trennvorrichtung; Fig. 2 eine Draufsicht auf einen abgeänderten Mittelzylinder der Trennvorrichtung; Fig, 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2.The essence of the invention will emerge more clearly from the following Description of preferred embodiments of the invention in connection with Drawings showing the following: FIG. 1 is a side sectional view separating device according to the invention; Fig. 2 is a plan view of a modified one Central cylinder of the separator; Figure 3 is a cross-section along line 3-3 in Fig. 2.

Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Vorrichtung zur Materialtrennung unter Anwendung eines Zwangswirbels. Die Vorrichtung besteht aus einem feststehenden, zylindrischen AussengehAuse 30 mit ebenem Deckel bzw. Boden 31 bzw. 32, die ihrerseits mit den äusseren Zylinderteilen von Lagerstellen 33 bzw. 34 verbunden sind. An das obere bzw. das untere Ende dieses Gehäuses sind eine Einlaß- bzw. eine Auslaßwirbelkammer 35 bzw. 36 angeschlossen. In der Wirbelkammer 35 ist eine Entlüftung 39 vorgesehen. Eine axial verlaufende Antriebswelle 15 erstreckt sich von einem Motor 49 aus über eine-Magnetkupplung 40 nach unten und ist in einem oberhalb der Wirbelkammer 35 befindlichen Axiallager 18 gehalten. An der Durchtrittsstelle der Welle 15 durch die obere Wand der Wirbelkammer 35 ist eine Dichtung 46 vorgesehen. Eine weitere axial verlaufende Antriebswelle 16 erstreckt sich durch die Wirbelkammer 36 nach unten und ist von einem abgedichteten Lager 19 aufgenommen. Die Welle 16 endet in einer Bremseinrichtung 44. Für die nichtbewegten Teile der Vorrichtung sind in Fig, 1 nicht gezeichnete Halterungen vorgesehen.Fig. 1 shows in section a device for material separation below Use of a forced vortex. The device consists of a fixed, cylindrical outer housing 30 with a flat cover or base 31 or 32, which in turn are connected to the outer cylinder parts of bearings 33 and 34, respectively. To the upper and lower ends of this housing are inlet and outlet swirl chambers, respectively 35 or 36 connected. A vent 39 is provided in the swirl chamber 35. An axially extending drive shaft 15 extends from a motor 49 a magnetic coupling 40 down and is in one above the swirl chamber 35 located thrust bearing 18 held. At the point where the shaft 15 passes through a seal 46 is provided on the upper wall of the swirl chamber 35. Another axially extending drive shaft 16 extends through the swirl chamber 36 to below and is received by a sealed bearing 19. The wave 16 ends in a braking device 44. For the stationary Parts of the device brackets, not shown, are provided in FIG.

Im Inneren des Aussengehäuses ist ein drehbarer Aufbau angeordnet; ein Teil dieses Aufbaus ist mit der Welle 15 und ein Teil mit der unteren Antriebswelle 16 gekoppelt.A rotatable structure is arranged in the interior of the outer housing; part of this structure is with the shaft 15 and part with the lower drive shaft 16 coupled.

Der Aufbau besteht aus einem Zylinder 10, der an seinen Enden mit Hohlkegelabschnitten 11 bzw. 12 verbunden ist.The structure consists of a cylinder 10, which at its ends with Hollow cone sections 11 and 12 is connected.

Die Hohlkegelteile 11 bzw. 12 laufen in Zylinterteile 13 und 14 aus, die jeweils von einem Ringkanal 23 bzw. 25 in Längsrichtung durchzogen sind. Ein weiteres Zylin erteil 17 ist koaxial so angeordnet, daß zwischen den Zylindern ein Trenn-Ringraum 24 abgeteilt ist. Starre Mittelnaben 28 bzw. 29 sind mit den Flügeln 20 bzw. 21 in den Kegelabschnitten 11 bzw. 12 verbunden. Diese Naben sind an ihren Enden zu insgesamt konischen, koaxial zu den Kegelabschnitten 11 bzw9 12 liegenden Abschnitten verjüngt und lassen einen Ringkanal vom oberen bis zum unteren Ende des drehbaren Aufbaus frei; der Ringkanal steht über die Ringkanäle in den Teilen 13 bzw. 14 mit den zugeordneten Wirbelkammern in Verbindung. Die Flügel 20 und 21 wirken als Rührflügel, und bei einer typischen Bauform sind zwölf Rührflügel vorgesehen, von denen sechs im wesentlichen entsprechend dem Querschnitt des zugehörigen Hohlkegels verlaufen, so daß sechs durch Flügel begrenzte Taschen entstehen, und weitere sechs kürzere Flügel unterteilen die durch Flügeln begrenzten Taschen, so daß zwölf Durchlässe gebildet werden.The hollow cone parts 11 and 12 run out in cylinder parts 13 and 14, each of which is traversed by an annular channel 23 and 25 in the longitudinal direction. A Another Zylin part 17 is arranged coaxially so that a between the cylinders Separating annulus 24 is divided. Rigid central hubs 28 and 29 are with the wings 20 and 21 connected in the cone sections 11 and 12, respectively. These hubs are on theirs Ends to a total of conical, coaxially to the cone sections 11 or 9 12 lying Sections tapered and leave an annular channel from the top to the bottom of the rotating structure free; the ring channel stands over the ring channels in the parts 13 and 14 in connection with the associated vortex chambers. The wings 20 and 21 act as agitator blades, and in a typical design twelve agitator blades are provided, of which six essentially correspond to the cross section of the associated hollow cone so that there are six pockets bounded by wings, and another six shorter wings subdivide the pockets bounded by wings, so that twelve passages are formed.

In dem Trenn-Ringraum ist eine Reihe von Beruhigungsflügeln 41 vorgesehen, die sich von dem Zylinderteil 17 aus radial nach aussen in Richtung auf den Zylinder 10 erstrecken.In the separating annulus a number of calming vanes 41 are provided, which extends from the cylinder part 17 radially outward in the direction of the cylinder 10 extend.

Die Welle 15 ist an der Nabe 28 befestigt und kann daher den Zylinder 10, die Hohlkegelabschnitte 11 und 12, die Flügel 20 und 21 und die Naben 28 und 29 in Drehung versetzen. Die Welle 16 ist an dem Zylinderteil 17 befestigt, das gegenüber den Naben 28 und 29 in den Lagern 42 frei rotieren kann, Die Aussenflächen der Zylinderabschnitte 13 bzw.The shaft 15 is attached to the hub 28 and can therefore the cylinder 10, the hollow cone sections 11 and 12, the wings 20 and 21 and the hubs 28 and Set 29 in rotation. the Shaft 16 is on cylinder part 17 attached, which can rotate freely with respect to the hubs 28 and 29 in the bearings 42, The outer surfaces of the cylinder sections 13 or

14 bilden Lagerflächen mit großem Durchmesser, die an zugehörigen Lagerflächen 26 bzw. 27 anliegen, die von Kunststoffbüchsen gebildet sind; die Kunststoffbüchsen sind in Gehäuse gepreßt, die durch Lagerungsteile 33 bzw. 34 gebildet sind. Die Lagerflächen 26 und 27 stellen somit eine radiale Abstützung für den rotierenden Aufbau dar.14 form large-diameter bearing surfaces that are associated with Bearing surfaces 26 and 27, respectively, which are formed by plastic sleeves; the plastic cans are pressed into housings which are formed by bearing parts 33 and 34, respectively. the Bearing surfaces 26 and 27 thus provide a radial support for the rotating Structure.

Wenn die Vorrichtung nach Fig. 1 benutzt wird, treibt der Elektromotor 49 die Welle 15 über die Kupplung 40 an. Eine mit einem abzutrennenden partikelförmigen Material, etwa einem Sediment, beladene Flüssigkeit wird durch die Wirbelkammer 35 zugeführt. Etwaige gasförmige Anteile, die aus der Flüssigkeit entweichen, treten durch die Entlüftungsfnung 39 nach draussen. Nachdem die Flüssigkeit den Charakter einer Drehströmung mit einem Bewegungs-Drehimpuls und daraus resultierendem Druckabfall angenommen hat, gelangt sie durch den Ringkanal 23 in dem Zylinderabschnitt 13 nach unten. Dann verläuft die Fluidbahn zwischender Innenfläche des Hohlkegelabschnitts 11 und der Aussenseite des konischen Teils der Nabe 28 nach aussen. Diese Bahn wird zunächst von den längeren Flügeln 20 in sechs Zonen und dann von den weiteren sechs kürzeren Flügeln in zwölf Zonen aufgeteilt, so daß das Fluid durch eine Anordnung von flügelbegrenzten Taschen gelenkt wird. Die Rührflügel verleihen der Flüssigkeit einen zusätzlichen Bewegungs-Drehimpuls.When the device of Fig. 1 is used, the electric motor drives 49 the shaft 15 via the coupling 40. One with a particulate to be separated Material, such as a sediment, is loaded with liquid through the vortex chamber 35 supplied. Any gaseous components that escape from the liquid occur through the ventilation opening 39 to the outside. After the liquid the character a rotary flow with an angular momentum of motion and the resulting pressure drop assumed, it passes through the annular channel 23 in the cylinder section 13 below. The fluid path then runs between the inner surface of the hollow cone section 11 and the outside of the conical part of the hub 28 to the outside. This web will first of the longer wings 20 in six zones and then of the other six shorter wings divided into twelve zones so that the fluid flows through an arrangement is steered by wing-limited pockets. The impellers add to the liquid an additional angular momentum of motion.

Der Zylinder 17 kann sich, da die Bremse 44 nicht betätigt ist, frei drehen. Nach einem anfänglichen Anlaufzeitraum, in dem der Zylinder 17 und die Flügel 41 auf die Drehgeschwindigkeit des Zylinders 10 beschleunigt werden, rotiert die Flüssigkeit mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Innen- und die Aussenwand des Ringraums 24 und bildet somit einen Zwangswirbel zwischen zwei synchron umlaufenden Zylinderflächen. Um zu erreichen, daß die Zylinder 17 und 10 absolut synchron rotieren, kann man eine kleine Spitze an einem der Beruhigungsflügel anbringen, der fast bis an die Innenseite des Zylinders 10 heranreicht. Sobald dann ein wenig Sediment abgelagert ist, verriegelt die Spitze die Zylinder 10 und 17 miteinander.The cylinder 17 can, since the brake 44 is not actuated, free turn. After an initial start-up period in which the cylinder 17 and the vanes 41 are accelerated to the rotational speed of the cylinder 10, the rotates Liquid with the same angular velocity as the inner and outer walls of the annular space 24 and thus forms a forced vortex between two synchronously rotating cylinder surfaces. To make cylinders 17 and 10 Rotate absolutely synchronously, you can use a small tip on one of the calming wings attach that almost reaches the inside of the cylinder 10. As soon as then a little sediment is deposited, the tip locks cylinders 10 and 17 together.

Natürlich ist es ein wesentliches Merkmal des Zwangswirbels, daß praktisch keinerlei Relativbewegung zwischen den verschiedenen Abschnitten des Fluids auftreten sollte, und der Rührabschnitt ist so aufgebaut, daß die kinetische Energie in einer solchen Weise auf das einfliessende Material allmählich übertragen wird, daß eder Abschnitt des Materials mit der seinem Radius entsprechenden kinetischen Energie an dem Trenn-Ringraum 24 ankommt. Der Zwangswirbel besitzt eine axiale Geschwindigkeitskomponente, und wenn die Flüssigkeit sich abwärts in die Trennkammer 24 bewegt, so wandert das schwerere Material zur Aussenwand hin und wird dort zurückgehalten, während das leichtere Material durch den Kanal 25 und die Auslaufwirbeikammer 36 weggeführt wird. Der angenommene Drehimpuls der Flüssigkeit wird an die Rührflügel 21 weitergegeben, wird in der Wirbelkammer 36 weiter herabgesetzt und erscheint als Druck in der aus dem Rohr 38 austretenden Flüssigkeit. Da die Rührflügel 21oder Flüssigkeit Energie entziehen, entspricht die der Welle 15 zuzuführende Energie nur den in der Vorrichtung auftretenden Verlusten. Die Flügel 20 und 21 laufen in Kanten aus, die im Winkel weg von dem Trennraum stehen. Der Grund hierfür ist, daß die stärkste Radialbewegung des Fluids in der Nähe des inneren Zylinders 17 auftritt, und daher reichen die Flügel an diesen Stellen näher an den Trenn-Ringraum heran.Of course, it is an essential feature of the forced vortex that it is practical no relative movement occurs between the different sections of the fluid should, and the stirring section is constructed so that the kinetic energy in a is gradually transferred to the inflowing material in such a way that eder Section of the material with the kinetic energy corresponding to its radius arrives at the separation annulus 24. The forced vortex has an axial speed component, and when the liquid moves downward into the separation chamber 24 it migrates heavier material towards the outer wall and is retained there, while the Lighter material is carried away through the channel 25 and the outlet vortex chamber 36 will. The assumed angular momentum of the liquid is passed on to the agitator blades 21, is further reduced in the swirl chamber 36 and appears as a pressure in the off the pipe 38 exiting liquid. Because the agitator 21 or liquid energy withdraw, the energy to be supplied to the shaft 15 corresponds only to that in the device occurring losses. The wings 20 and 21 run out in edges that are at an angle stand away from the separation space. The reason for this is that the strongest radial movement of the fluid occurs in the vicinity of the inner cylinder 17, and therefore the range Wings closer to the separating annulus at these points.

Die Beruhigungsflügel 41 dienen dazu, den Trennvorgang zu beschleunigen. Es hat sich gezeigt, daß die Sediment tion in einem Zwangswirbel entweder durch Zurückhalten oder durch Rückmischung infolge Turbulenz begrenzt werden kann. Wenn die Turbulenz den begrenzenden Faktor darstellt, setzt sich alles Material, dessen Absetzgeschwindigkeit oberhalb eines kritischen Wertes dieser Geschwindigkeit liegt, an dem äusseren Zylinder ab. -Feineres Material wird versuchen, sich zu sedimentieren, und es wird sich ein mit dem Radius gehender Konzentrationsgradient einstellen, aber die turbulenzbedingte Rückmischung von Material aus unterschiedlichen Radien wird den Konzentrationsgradienten und damit die Trennung begrenzen. Die Grenze der Sedimentationsgeschwindigkeit, bei der eine Trennung mit 100 % Wirkungsgrad eintreten wird, ergibt sich aus der Beziehung So = kGR worin SO = Sedimentatiönsgeschwindigkeit, bei der ein Wirkungsgrad von 100 % erreicht wird, : = Durchschnittsschwere in der Trennzone, 6-- = Turbulenzgeschwindigkeit oder quadratischer Mittelwert der Radialgeschwindigkeiten, k = eine Konstante, die sich als proportional zu dem Verhältnis des inneren zum äusseren Radius des Koaxialraums erwiesen hat.The calming wings 41 serve to control the separation process accelerate. It has been shown that the sediment tion in a forced vortex either by Retention or can be limited by backmixing due to turbulence. if the turbulence is the limiting factor, all material, of which Deposition speed is above a critical value of this speed, on the outer cylinder. - Finer material will try to sediment, and there will be a concentration gradient going with the radius, but the backmixing of material from different radii caused by turbulence will limit the concentration gradient and thus the separation. The limit of the Sedimentation rate at which separation occurs with 100% efficiency is obtained from the relationship So = kGR where SO = sedimentation velocity, at which an efficiency of 100% is achieved: = average severity in the Separation zone, 6-- = turbulence velocity or root mean square value of the radial velocities, k = a constant that turns out to be proportional to the ratio of the inner to the the outer radius of the coaxial space.

Die Turbulenz geschwindigkeit selbst scheint durch die Drehzahl der Trenneinrichtung nicht beeinflußt zu werden, sie scheint aber der Reynoldszahl der Axialströmung proportional zu sein. Die Reynoldszahl der Axialströmung ihrerseits ist proportional der Strömung und dem effektiven Strömungsdurchmesser. Indem man den koaxialen Trennraum durch die radial verlaufenden Flügel 41, die von dem Zentralzylinder ausgehen, aber kurz vor Erreichen des Aussenzylinders enden, unterteilt, kann die Querschnittsfläche der Strömung verkleinert werden, wodurch die Reynoldszahl herabgesetzt und damit die Turbulenz verringert wird. Die Strömungsquerschnittsfläche bleibt frei für Axialbewegungen des Fluids und die Bahn ist frei für die radiale Wanderung des Sediments, dagegen behindert für die Tangentialbewegung des Fluids. Die Strömungsabschnitte lassen sich durch den sogenannten "hydraulischen Radius" charakterisieren, der als das Verhältnis der Querschnittsfläche zu der nassen Umschliessungsfläche definiert ist. Es hat sich gezeigt, daß bei Anbringung von sechzehn Flügeln an einem Zentralzylinder von 10 cm (4 inch) in einem Wirbel-Trenngerät mit einem Aussenzylinder von 25 cm (10 inch), wodurch der hydraulishe Radius von 38 mm (1,5 ") auf 12 mm (0,5 ") geändert wurde, die äquivalente Schwerkraft-Sedimentationsfläche des 2 Wirbel-Trenngeräts von 17,2 m2 (185 square feet) auf 49,2 m2 (530 square feet) anwuchs.The turbulence speed itself appears to be due to the speed of rotation of the Separation device not to be influenced, but it seems to be the Reynolds number of Axial flow proportional to be. The Reynolds number of the axial flow in turn is proportional to the flow and the effective flow diameter. By the coaxial separation space by the radially extending vanes 41, which of go out of the central cylinder, but end shortly before reaching the outer cylinder, divided, the cross-sectional area of the flow can be reduced, whereby the Reynolds number is reduced and thus the turbulence is reduced. The flow cross-sectional area remains free for axial movements of the fluid and the path is free for the radial Migration of the sediment, on the other hand, hindered the tangential movement of the fluid. The flow sections can be determined by the so-called "hydraulic radius" characterize that as the ratio of the cross-sectional area to the wet containment area is defined. It has been shown that when attaching sixteen wings to one 10 cm (4 inch) central cylinder in a vortex separator with an outer cylinder 25 cm (10 inches), changing the hydraulic radius from 38 mm (1.5 ") to 12 mm (0.5 ") is the equivalent gravity sedimentation area of the 2 vortex separator grew from 17.2 m2 (185 square feet) to 49.2 m2 (530 square feet).

Die Anwendung dieser Beruhigungsflügel in der Trennzone ist besonders wichtig für didiaßstäbliche Vergrösserung von Anlagen. Der hydraulische Radius kann bei grösseren Anlagen gleichgroß gehalten werden, indem die Zahl'der Beruhigungsflügel erhöht wird. Das Ergebnis ist, daß, wenn der Durchmesser des Geräts um den Faktor F vergrössert wird, die mit der gleichen Trennwirkung hindurchzuleitende Strömungsmenge um den Faktor F3 erhöht werden kann, vorausgesetzt, daß der hydraulische Radius konstant gehalten wird.The application of these calming wings in the separation zone is special important for the scale enlargement of facilities. The hydraulic radius can be kept the same size in larger systems by increasing the number of calming wings is increased. The result is that when the diameter of the device is increased by the factor F is increased, the flow rate to be passed through with the same separating effect can be increased by a factor of F3, provided that the hydraulic radius is kept constant.

Die Feststoffe verbleiben an der Innenseite der Wand 10, so lange die Vorrichtung in Betrieb ist. Am Abwärtsgleiten wird das feste Material durch die Reibung gehindert, die von der verhältnismässig hohen Reaktionskraft der Wand gegenüber dem Material hervorgerufen wird. Wenn die Vorrichtung die Rotation beendet, gleiten einige Arten von Feststoffen abwärts und werden durch die Auslaufkammer entfernt. Die Vorrichtung arbeitet somit chargenweise.The solids remain on the inside of the wall 10, so long the device is in operation. The solid material becomes on the downward slide hindered by the friction caused by the relatively high reaction force of the Wall against the material is caused. When the device stops rotating Finished, some types of solids slide down and are through the discharge chamber removed. The device thus works in batches.

Das ist besonders günstig für die Klärung von Fluiden mit geringem Feststoffgehalt, weil zwischen den Entleerungszeiten große Fluidmengen bei verhältnismässig geringem Energieaufwand behandelt werden können.This is particularly beneficial for clarifying fluids with little Solid content, because large amounts of fluid between the emptying times are relatively high can be treated with little energy expenditure.

Bei einer Vorrichtung, wie sie in dem Canadischen Patent 949 941 beschrieben ist, kann das an der Innenwand des Zylinders 10 sich absetzende Sediment entfernt werden, indem man die Drehbewegung der Zylinder 10 und 17 mittels einer Bremse schnell abbricht. Das Fluid rotiert dann weiter und sucht das Sediment von der Wand aufgrund der resultierendenden Scherwirkung abzuwaschen. Kleine Sedimentmengen, beispielsweise metallurgischen Schlamm, kann man mit dieser Anordnung wieder in Dispersion überführen.In a device as described in Canadian Patent 949,941 is, the sediment deposited on the inner wall of the cylinder 10 can be removed by making the rotation of the cylinders 10 and 17 by means of a brake fast breaks off. The fluid then continues to rotate looking for the sediment from the wall due to wash off the resulting shear. Small amounts of sediment, for example metallurgical sludge can be converted back into dispersion with this arrangement.

Mit noch besserem Erfolg lassen sich Feststoffe entfernen, wenn man die Relativbewegung zwischen den Beruhigungsflügeln und dem Aussenzylinder ausnützt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 erlauben es die Lager 42, die Welle 16, den Innenzylinder 17 und die B-eruhigungflügel 41 mit Hilfe der Bremse 44 schnell anzuhalten, während der Zylinder 10 weiterhin mit dem Fluid umläuft. Durch die Rückführung der abgesetzten Fest stoffe in die Form einer Dispersion wird die kinetische Energie in dem Fluid zuzüglich derjenigen des Aussenzylinders und der Hohlkegel ausgenützt, um eine Suspension des sedimentierten Materials herbeizuführen. Auf diese Weise ist ungefähr die zehnfache Energie verfügbar, verglichen mit der Energie, die verfügbar ist, wenn zum Rückdispergieren nur das Fluid benutzt wird. Die Dispergierung mit freistehenden Flügeln ist wirkungsvoller, als wenn keine Flügel vorgesehen sind, denn die Fluidscherkraft, die zur Dispergierung der Feststoffe führen würde, ist im Bereich der Aussenwand konzentriert. Ausserdem wird eine Axialströmung in Bewegung gesetzt, die von den abschliessenden Hohlkegel durch das Zentrum und zurück längs der Wand verläuft. Diese Strömung entsteht, weil die rotierenden Flügel einen radialen Druckgradienten verursachen, der sich in den nächstgelegenen feststehenden Flügeln nicht ausbilden kann. Die radialen Druckgradienten werden ausgeglichen durch eine an den rotierenden Flügeln entstehende auswärts gerichtete Strömung und eine durch die feststehenden Flügel verlaufende einwärts gerichtete Strömung. Wenn diese Axialströmung auch nicht genügend stark ist, um schweres, anorganisches Sediment vollständig fortschwemmen zu können, so trägt sie doch zum Bewegen eines Teiles dieses Materials bei.Solids can be removed with even better success if you exploits the relative movement between the calming wings and the outer cylinder. In the embodiment of FIG. 1, the bearings 42, the shaft 16, the To stop the inner cylinder 17 and the B-calming wings 41 quickly with the aid of the brake 44, while the cylinder 10 continues to rotate with the fluid. By returning the Solid materials settled in the form of a dispersion is the kinetic energy exploited in the fluid plus that of the outer cylinder and the hollow cone, to bring about a suspension of the sedimented material. on these Way about ten times the energy is available compared to the energy which is available when only the fluid is used for redispersion. The dispersion with free-standing leaves is more effective than if no leaves are provided, because the fluid shear force that would cause the solids to disperse is concentrated in the area of the outer wall. In addition, an axial flow is set in motion set by the concluding hollow cone through the center and back lengthways the wall runs. This flow arises because the rotating blades are radial Cause pressure gradients to be reflected in the closest fixed wings can not train. The radial pressure gradients are balanced by a outward directed current at the rotating blades and one through the fixed blades are inward flow. When this axial flow nor is it strong enough to completely wash away heavy, inorganic sediment to be able to, it contributes to the movement of part of this material.

Es hat sich gezeigt, daß das Sedimentbett in einer Schicht entsteht, die an der Spitze dicker ist als am Grunde und die Spitzen der Beruhigungsflügel können an dem spitzen oberen Ende eingeschlossen werden und eine Drehbewegung der Flügel gegenüber dem Aussenzylinder für den Dispergierungsvorgang verhindern. Um das zu vermeiden, kann man sich der in Fig. 3 gezeichneten abgeänderten Ausführung bedienen, nach welcher die Beruhigungsflügel 142 nach oben hin abgeschnitten sind und ihre Zahl am oberen Ende verkleinert ist, indem einige kürzere Flügel 143 vorgesehen werden.It has been shown that the sediment bed is created in one layer, which is thicker at the top than at the base and the tips of the calming wings can be trapped at the pointed upper end and a rotating movement of the Prevent wings opposite the outer cylinder for the dispersion process. Around To avoid this, one can look at the modified version shown in FIG. 3 operate, after which the calming wings 142 are cut off at the top and their number at the top is reduced by providing some shorter wings 143 will.

Schwere anorganische Schlämme lassen sich nur mit grösserem Aufwand in Dispersion bringen als beispielsweise Holzstoffasern und können Maßnahmen über die Scherwirkung hinaus, die durch Drehen der Beruhigungflügel erzeugt wird, erforderlich machen. Diese Schlämme lagern sich im allgemeinen in einer blättrigen Struktur ab, die in zwei Richtungen höhere Festigkeit zeigt, aber nur geringe oder keine Festigkeit der Schichten untereinander aufweist. Derartige Schlämme lassen sich mit Hilfe von gebogenen Dornen 43, die, wie Fig. 2 zeigt, an den Enden einiger Flügel angebracht sind, von der Aussenwand abschälen. Die Dorne reissen einen etwaigen schollenartigen Aufbau auf, und dann kann die turbulente Scherwirkung die entstehenden Sedimentstücke in Dispersion bringen. Die Dorne oder Haken 43 bieten den Vorteil, daß die verfügbare Kraft auf eine kleine Fläche konzentriert wird. Wenn sie bis an die Innenfläche des Zylinders 10 heranreichen, können sie auch für die Synchronisation des Umlaufs der Zylinder 10 und 17 sorgen.Heavy inorganic sludge can only be removed with larger expenditure bring in dispersion than, for example, wood pulp fibers and can take action the shear created by turning the calming vanes is required do. These sludges are generally deposited in a leafy structure, which shows higher strength in two directions, but little or no strength the layers one below the other. Such sludges can be with the help of curved mandrels 43, which, as Fig. 2 shows, attached to the ends of some wings peel off the outer wall. The thorns tear a possible clod-like Build up, and then the turbulent shear effect can remove the sediment pieces bring into dispersion. The spikes or hooks 43 have the advantage that the available Force is concentrated in a small area. When they get to the inner surface of the cylinder 10, they can also be used to synchronize the rotation the cylinders 10 and 17 provide.

Bei einer anderen Ausführungsform werden zahlreiche (etwa 30) starre, gerade, radial verlaufende Stäbe anstelle der Dorne 43 verwendet. Dadurch wird das Sediment in kleinere Stücke zerlegt, es ist aber ein höheres Drehmoment erforderlich, um das Sediment zu durchschneiden. Die Kraft, die an der Spitze der Dprne durch schnelles Anhalten-des Zylinders 17 mit Hilfe der Bremse 44, während der Zylinder 10, die Hohlkegel 11 und 12 und das Fluid sich weiterdrehen, verfügbar ist, beträgt: Bremsendrehmoment multipliziert mit dem Quotienten aus dem Trägheitsmoment der noch-bewegten Teile-, d.h. von Zylinder 10, Hohlkegel und Fluid, und dem Gesamtträgheitsmoment es ganzen Rotors.In another embodiment, numerous (about 30) rigid, straight, radially extending rods are used instead of the mandrels 43. This will make that Sediment broken down into smaller pieces, but a higher torque is required to cut through the sediment. The force that passes through the top of the Dprne rapid stop-the cylinder 17 with the aid of the brake 44 while the cylinder 10, the hollow cones 11 and 12 and the fluid continues to rotate, is: Brake torque multiplied by the quotient of the moment of inertia of the still-moving Parts, i.e. of cylinder 10, hollow cone and fluid, and the total moment of inertia it whole rotor.

Da 90 % des Trägheitsmoments des Rotors in dem Aussenzylinder und den Hohlkegeln stecken., hat der- Quotient der Trägheitsmomente ungefähr den Wert 0,9, und das Differenzmoment bei diesem System liegt bei etwa 90 % des Bremsmoments. Wenn man anstelle des Zylinders 17 den Zylinder 10 mit Hilfe einer Bremse anhalten würde, so ergäbe sich ein Differenzmoment von ungefähr 10 % des Bremsmoments.Since 90% of the moment of inertia of the rotor is in the outer cylinder and the hollow cones., the quotient of the moments of inertia has approximately the value 0.9, and the differential torque in this system is around 90% of the braking torque. if instead of cylinder 17, cylinder 10 would be stopped with the aid of a brake, this would result in a differential torque of approximately 10% of the braking torque.

Bei der Ausbildung der Naben 28 und 29 ist eine Ausbauchung vorgesehen, die den Flüssigkeitsstrom in einem Abschnitt seiner Abwärtsbewegung um ein Stück von der Mittelachse entfernt. Die spezielle Formgebung der Ausbauchung steuert die radiale Verteilung der Axialgeschwindigkeit des Fluids in der Nähe von Einlaß und Auslaß. Durch Vergrössern der Ausbauchung wird die Axialgeschwindigkeit in der Nähe des äusseren Zylinders lokal erhöht. Wenn keine Ausbauchungen vorgesehen sind, ist die Fluidgeschwindigkeit beim Austritt aus der Trennzone des Klärgeräts und beim Eintritt in diese Zone nahe dem Innenzylinder, wo die Zylinder mit den Hohlkegeln zusammentreffen, sehr viel höher, aber das Geschwindigkeitsprofil wird gleichmässig in etwa 15 bis 25 cm (6 - 10 inches) Abstand von den beiden Hohlkegeln in Richtung in den zylindrischen Abschnitt hinein, Der Bereich des sich ändernden Geschwindigkeitsprofils zeigt eine Radialbewegung des Fluids, welche eine Abweichung gegenüber einem freien Wirbel in diesem Gebiet zur Folge haben würde, wenn das Fluid sich frei herum bewegen könnte, ohne zwischen Flügeln eingeengt zu sein. Eine Ausbauchung drückt die Stromlinien weiter nach aussen und bewirkt eine schnellere Energiezunahme und stellt eine gleichmässige Geschwindigkeit innerhalb von ungefähr 3,5 cm (ca. 1,5 ") her, so daß das Fluid früher freigesetzt werden kann und die Eintritts- und Austrittsflügel kürzer gehalten werden können, Anders ausgedrückt: Von den Flügeln empfängt das Fluid Energie, wenn sein Radius anwächst, und die Ausbauchung führt zu einer schnelleren Energiezunahme, so daß der mittlere Energiegehalt gegenüber der Ausbauchung dem Energieinhalt gleich ist, der weiter unten in der Trennzone gefordert wird, wobei die Erscheinung kompensiert wird, daß das Fluid an diesem Punkt sich an die Innenseite zu bewegen sucht. Die Ausbauchung ermöglicht ausserdem eine schnelle Ausbildung eines gleichförmigen Geschwindigkeitsprofils in der Trennzone.When the hubs 28 and 29 are formed, a bulge is provided, the the liquid flow in a portion of its downward movement by a piece away from the central axis. The special shape of the bulge controls the radial distribution of the axial velocity of the fluid near inlet and Outlet. By increasing the bulge, the axial speed will be close of the outer cylinder locally increased. If no bulges are provided, is the fluid velocity at the exit from the separation zone of the clarifier and at Entry into this zone near the inner cylinder, where the cylinders with the hollow cones meet, much higher, but the speed profile becomes even about 15 to 25 cm (6-10 inches) from the two hollow cones in the direction into the cylindrical section, the area of the changing velocity profile shows a radial movement of the fluid, which is a deviation from a free Vortex would result in this area if the fluid were to move around freely could without being constricted between wings. A bulge pushes the streamlines further outwards and causes a faster increase in energy and provides a steady one Speed within about 3.5 cm (about 1.5 ") so that the fluid can be released earlier and the entry and exit wings are kept shorter In other words: the fluid receives energy from the wings when its radius grows, and the bulge leads to a faster increase in energy, so that the mean energy content compared to the bulge is the Energy content is the same as that required below in the separation zone, with the appearance it compensates for the fluid moving to the inside at this point seeks. The bulge also enables a rapid formation of a uniform Velocity profile in the separation zone.

Damit etwa aus der Flüssigkeit austretende Gase sich nicht unter der Ausbauchung festsetzen können, sind der Nabe 28 Durchlässe 22 vorgesehen. Vorzugsweise bestehen die Durchlässe 22 aus zwei symmetrisch beiderseits der Ausbauchung angebrachten Schlitzen. Eine ungleiche Radialverteilung der Axialgeschwindigkeit in der Nähe von Einlaß und Auslaß hat sich als nützlich erwiesen, wenn eine. leichte Flüssigkeit, etwa Öl, von Wasser getrennt werden soll. Die Ausbauchungen 28 und 29 werden vergrössert, um einen niedrigeren Anfangswert der Axialgeschwindigkeit an dem Zylinder 17 zu erhalten und dadurch einen Bereich für die Konzentrierung des Öls zu bieten. Das Öl sammelt sich an dem Zylinder 17 und gleitet durch die Durchlässe 22, die bei dieser Ausführungsform auch vergrössert sind, aufwärts und fließt durch die Belüftungsöffnung 39 ab. Die vergrösserte Ausbauchung 29 übt eine weitere Funktion insofern aus, als sie das an dem Zylinder 17 gesammelte Öl daran hindert, nach unten aus der Trennzone aus zufließen.So that gases escaping from the liquid do not get under the Can fix bulge, the hub 28 passages 22 are provided. Preferably the passages 22 consist of two symmetrically attached on both sides of the bulge Slitting. An unequal radial distribution of axial velocity in the vicinity of inlet and outlet has been found useful when one. light liquid, such as oil, should be separated from water. The bulges 28 and 29 are enlarged, by a lower initial value of the axial speed at the cylinder 17 and thus to offer an area for the concentration of the oil. That Oil collects on the cylinder 17 and slides through the passages 22 at This embodiment is also enlarged, upwards and flowing through the ventilation opening 39 from. The enlarged bulge 29 has a further function insofar as it prevents the oil collected on cylinder 17 from going downward out of the separation zone from flowing in.

Es ist festzuhalten, daß das Hohlkegelteil 11 einen grösseren Öffnungswinkel (etwa 600) hat als das Hohlkegelteil 12 (etwa 300), daß die Ausbauchung in der Nabe 28 kürzer und ausgeprägter ist als die Ausbauchung in der Nabe 29 und daß die Flügel 20 kürzer sind als die Flügel 21e Diese Unterschiede sollen Schierigkeiten ausschalten, die durch Schlammablagerungen in den flügelbegrenzten Taschen am Einlaß auftreten können, und sollen die Wegführung von Feststoffen aus dem unteren Teil der Vorrichtung erleichtern.It should be noted that the hollow cone part 11 has a larger opening angle (about 600) has as the hollow cone part 12 (about 300) that the bulge in the hub 28 is shorter and more pronounced than the bulge in the hub 29 and that the wings 20 are shorter than the wings 21e These differences should eliminate difficulties, those caused by sludge deposits in the wing-restricted pockets at the inlet appear can and should remove solids from the lower part of the device facilitate.

Die beschriebene spezielle Vorrichtung kann in verschiedener Hinsicht im Rahmen des Erfindungsgedankens abgeändert werden. Die Vorrichtung kann eine wirksame Trennung vornehmen, wenn der Zylinder 17 und die Beruhigungsflügel starr mit den Naben 28 und 29 verbunden sind. Jedoch ist diese Anordnung natürlich weniger wirkungsvoll, wenn der Schlamm wieder dispergiert werden soll. Wenn die Zylinder 10 und 17 miteinander verriegelt sind, können die Beruhigungsflügel 21 bis in den Einlaßbereich verlängert und mit den Flügeln 20 zusammengeführt werden. Die Trennvorrichtung kann auch normale Trennvorgänge ausführen, wenn der Zylinder 17 und die Flügel 41 anstelle des Zylinders 10 angetrieben werden. Bei dieser Anordnung können die Beruhigungsflügel sogar ohne Befestigung an dem äusseren Zylinder aufwärts verlängert werden und die Funktion der Einlaßflügel 20 übernehmen. Das läßt sich am einfachsten dadurch erreichen, daß das Lager 42 von der Basis der Flügel, wo es sich jetzt befindet, weiter in Richtung auf die Spitzen der Flügel bewegt wird.The particular device described can be used in various respects be modified within the scope of the inventive concept. The device can be effective Make separation when the cylinder 17 and the calming wings are rigid with the Hubs 28 and 29 are connected. However, this arrangement is of course less effective, when the sludge is to be redispersed. When the cylinders 10 and 17 together are locked, the calming wings 21 can be extended into the inlet area and are brought together with the wings 20. The separator can also be normal Perform separations when the cylinder 17 and the vanes 41 instead of the cylinder 10 are driven. With this arrangement, the calm wings can even without Attachment to the outer cylinder can be extended upwards and the function take over the inlet wing 20. The easiest way to do this is to that bearing 42 continues from the base of the wings where it is now Is moved towards the tips of the wings.

Dem Fachmann sind weitere Lösungen für die Herstellung einer Relativbewegung zwischen dem Zylinder 10 und den Beruhigungsflügeln 41 geläufig. Wenn nur von der Trägheit des Geräts Gebrauch gemacht wird, könnte der Zylinder 10 anstelle des Zylinders 17 schnell abgebremst werden, wie es im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden ist. Wenn noch während des Dispergiervorgangs Energie zugeführt werden soll, könnte der Motor 49 weiterhin den Zylinder 10 über eine Drehmomentkupplung antreiben, während die Bremse 44 betätigt wird. Im Hinblick auf die sehr hohe Fluidscherkraft bei festgehaltenen Beruhigungsflügeln, kann der Motor 49 normalerweise den Zylinder 10 mit nur einem Fünftel der normalen Drehgeschwindigkeit antreiben.Further solutions for producing a relative movement are known to the person skilled in the art between the cylinder 10 and the calming wings 41 are common. If only from the Inertia of the device is made use of, the cylinder 10 could be used instead of the cylinder 17 are braked quickly, as has been described in connection with FIG is. If energy is to be supplied during the dispersing process, it could while the motor 49 continues to drive the cylinder 10 via a torque clutch the brake 44 is operated. With regard to the very high fluid shear force at With the steadying wings restrained, the motor 49 can normally open the cylinder Drive 10 at only a fifth of the normal speed of rotation.

Statt gebogene Dorne 43 zu verwenden, können die Beruhigungs flügel aus einem gespritzten flexiblen Kunststoff hergestellt werden, dessen Dichte grösser ist als die des-Fluids, z.B. aus beschwertem Polyäthylen. Dadurch wird die Schwierigkeit- ausgeschaltet, daß die Flügel sich in dem Schlamm festsetzen und sich bei dem Dispergierungsvorgang nicht gegenüber den äusseren Zylinder drehen können. Wenn der innere Zylinder gegenüber dem äusseren in Drehung versetzt wird, ziehen die flexiblen Flügel sich aus dem Schlamm zurück. Während des Trennvorgangs, bei dem sie mit hoher Geschwindigkeit umlaufen und keine Relativbewegung zwischen dem inneren und dem äusseren Zylinder auftritt, stehen die flexiblen Flügel in radialer Richtung in gestreckter Lage von dem inneren Zylinder weg.Instead of using curved mandrels 43, the calming wings can made of an injection-molded flexible plastic, the density of which is greater is than that of des-Fluids, e.g. made of weighted polyethylene. This increases the difficulty Eliminated the fact that the wings get stuck in the sludge and during the dispersing process cannot rotate in relation to the outer cylinder. When the inner cylinder is opposite the outer one is set in rotation, the flexible wings pull themselves out of the Mud back. During the separation process, in which they are at high speed revolve and no relative movement between the inner and outer cylinder occurs, the flexible wings are in the radial direction in the extended position of away from the inner cylinder.

Wenn im Inneren des Gehäuses 30 Feldspulen angebracht würden, könnte der Zylinder 10 den Rotor eines Motors bilden. Da auf diese Weise die Antriebswelle 15 entbehrlich würde, könnte die Gesamthöhe der Vorrichtung verringert werden.If field coils were mounted inside the housing 30, could the cylinder 10 form the rotor of an engine. Because in this way the drive shaft 15 would be unnecessary, the overall height of the device could be reduced.

Ausgeführte Vorrichtungen der beschriebenen Art mit-einer Leistung von 189 1/min (50 U.S. gallons/minute) besitzen einen Zylinder 10 mit 254-mm (10") Innendurchmesser und einen Zylinder 17 mit 102 mm (4") Aussendurchmesser bei jeweils 1016 mni (40") Länge. Der Motor 49 leistet 15 PS bei 3600 Umdr/min; der Antrieb erfolgt über eine-Magnetkupplung.Implemented devices of the type described with one power 189 l / min (50 U.S. gallons / minute) have a 10 cylinder 254-mm (10 ") Inside diameter and a cylinder 17 with 102 mm (4 ") outside diameter at each 1016 mni (40 ") length. The motor 49 develops 15 HP at 3600 rev / min; the drive takes place via a magnetic coupling.

Patent an srü che-:Patent on claims:

Claims

P a t e n t a n s p r ü c he: 1Device for separating the heavy and light proportions of a flowable medium (fluid) from each other, characterized by a between an inner rotor (17) and a synchronously rotating with this, non-perforated outer tube (10) formed separating annular space (24), a first, chamber communicating with the separation annulus (24) having a first set Agitator blades (20), which impart angular momentum to the fluid and the fluid along a flow path to the separation annulus (24), and a number of the inner rotor (17) attached calming vanes (41), which radially against the outer Rotor (10) are directed and the hydraulic radius of the through the separating annulus (24) reduce the pulling fluid flow and accelerate the settling of the heavy fraction b

2. Apparatus according to claim 1, characterized by a second, with the separating annulus (24) communicating chamber receiving fluid from the separating annular space (24), which has a second set of impellers (21), the energy from the rotating Draw off the fluid.

3. Apparatus according to claim 3, characterized by one of the first and means mechanically interconnecting the second set of agitator blades (20, 21).

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the outer Rotor (10) has a cylindrical shape, and that the calming wings (41) on the inner rotor (17) are attached and can be freely rotated relative to the outer surface.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that a drive device-provided is that sets said outer surface in rotation.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that a braking device (44) is provided for the inner rotor (17) and the calming vanes (41).

7, device according to claim 4, characterized in that a drive device (44) is provided, which the inner rotor (17) and the calming vanes (41) in Offset.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that a braking device is provided for said outer surface

9. Device according to Claim 4, characterized in that some of the calming wings (21) have thorns (43) on their edges standing next to the surface of the outer cylinder (10) are.

10. The device according to claim 4, characterized in that the radial extension the calming vane (41) becomes smaller towards the first agitation chamber.

11, device according to claim 4, characterized in that the calming wings (41) consist of flexible material.

12. The device according to claim 4, characterized by a number radial pins located adjacent to the inlet end of said separating vanes, their free ends are close to the outer cylinder surface.

13. The device according to claim 2, characterized by one with the said first agitation chamber communicating inlet vortex chamber (35) and by an outlet vortex chamber connected to said second agitation chamber (36).

14. The device according to claim 2, characterized in that the first and the second agitator blades (20, 21) synchronously to the inner and rotate around the outer rotor (17, 10).

15. The device according to claim 1, characterized by a device with the separating annular space (24) and the calming wing (41) with such Speed can be set in rotation that a vortex separation of the heavy and slight proportions of each other is possible, and by one next to the separating annulus (24) arranged outlet device, with which the portions at different times can be taken.

16. The device according to claim 2, characterized in that the first Set of vanes (20) in a radially expanding path section of the fluid flow is arranged and that the second set of wings (21) in a radially narrowing Path portion of the fluid flow is arranged.

17. The device according to claim 16, characterized in that radial Expansion and radial constriction of the fluid flow by two coaxial each arranged cones.

18. The device according to claim 17, characterized in that the Agitator blade assembly a plurality of blades between the cones and that the wing and cone rotate synchronously with the cylinders.

19. The device according to claim 17, characterized in that the inner of the coaxially arranged cones has a bulge (28) through the locations adjacent to the axial fluid velocity at the inner rotor (17) should be reduced.

20. The device according to claim 17, characterized in that the Cones, which allow the radially expanding fluid flow, have a larger one Have cone angles than the cones that cause the radial constriction of the fluid flow.

21. Apparatus according to claim 20, characterized in that the the radially expanding fluid flow to the send cone an angle of approximately 600 and the cones causing the radially narrowing fluid flow have an angle of about 300.

22. Method of separating the heavy and light portions of a flowable medium (fluids) from each other, characterized by the sequence the following steps: Introducing the fluid into a stirring chamber in which there is a set Wing (20) is located, which supplies the fluid with an angular momentum of motion, Convict of the fluid in an annular separation zone (24) between an inner rotor (17) and a synchronously rotating, imperforate outer rotor (10) is formed, attaching radially in the separation zone (24) extending from the inner Cylinder surface in the direction of the outer cylinder surface extending calming wings (41) to decrease the hydraulic radius of the fluid flow, and induce the fluid rotation in the separation zone (24) in the form of a forced vortex with an axial Movement component through this zone, to achieve a separation of the heavy and the light shares of each other.

23. The method according to claim 22, characterized in that the attachment of calming wings (41) the arrangement of a cylindrical surface of the outer rotor (10) as well as the attachment of the inner rotor (17) and the calming wings (41) in such a way that these wings rotate freely with respect to the outer cylinder surface wealth, includes.

24. The method according to claim 23, characterized in that said heavy part adheres to the outer cylinder surface, and that a difference in movement is brought about between the calming wings (41) and the outer cylinder (10), to get the heavy part in dispersion.

25. The method according to claim 24, characterized in that the difference in movement by the further step of decelerating the rotation of the calming wings (41) and the inner rotor (17) is brought about.

26e method according to claim 25, characterized in that the outer Cylinder surface continues to be driven.

27. The method according to claim 24, characterized in that the inner A drive torque is supplied to the rotor and the calming vanes and the difference in movement is brought about by the fact that the rotational movement of the outer surface is braked.

28. The method according to claim 22, characterized in that said Shares withdrawn at the other end of the separation zone (24) at different times will.

299 The method according to claim 23, characterized in that the fluid follows a radially widening path in said agitation chamber.

30. The method according to claim 29, characterized in that the radially widening fluid flow generated between coaxially arranged cones and is subdivided by said arrangement of agitator blades.

31. The method according to claim 29, characterized in that the fluid is forced over radial bulges (28), whereby the profile of the Axial speed is controlled at the entrance to the separation zone.

32. The method according to claim 31, characterized in that an enlarged Bulge is provided, thereby reducing the axial speed on the inner rotor (17) is reduced and increased on the outer cylinder surface.

33. The method according to claim 32, characterized in that it is the light portion is oil and the bulges collect the oil facilitate.

L e r s e i t e