DE3446089C2

DE3446089C2 -

Info

Publication number: DE3446089C2
Application number: DE19843446089
Authority: DE
Inventors: Peter 8919 Schondorf De Bichler; Wolfgang 8000 Muenchen De Simon
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1984-12-18
Publication date: 1989-03-30
Also published as: DE3446089A1; BR8506535A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Tren nen von gas- und/oder dampfförmigen Stoffen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for opening NEN of gaseous and / or vaporous substances after the Preamble of claim 1.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art, die mit einer Doppelumlenkdüsenstruktur versehen sind, welche aus zwei übereinanderliegenden Paaren von jeweils seitlich zu einander versetzten Trennschienen besteht (DE-PS 24 19 192), werden die insgesamt vier Trennschienen jeweils einzeln in die Montagenut des Grundkörpers eingebaut und durch Klemmittel, z. B. Verkugelungen für das obere und das untere Trennschienenpaar, verspannt. Um die Ein bautoleranzen der Aktionskanten in dem geforderten Tole ranzbereich von etwa 1 µ zu halten, müssen die zu diesem Zweck vorgesehene, seitliche Abstimmfläche und die kor respondierende Nut-Gegenfläche individuell für jede ein zelne Trennschiene mit entsprechend hoher Genauigkeit - etwa durch spanabhebendes Diamantfräsen - aufeinander und auf die Abstimmflächen der übrigen Trennschienen einjustiert werden, was ein äußerst zeitraubender und kostenintensiver Arbeitsvorgang ist.In known devices of this type, which with a Double deflecting nozzle structure are provided, which consist of two superimposed pairs of each laterally mutually offset separating rails exists (DE-PS 24 19 192), the four dividing rails each individually installed in the mounting groove of the base body and by clamping means, e.g. B. spheres for the upper and the lower pair of separating rails, braced. To the one construction tolerances of the action edges in the required tole to keep the range of about 1 µ, to this Purpose-provided, lateral tuning surface and the kor responding groove counter surface individually for each one individual separating rails with correspondingly high accuracy - about each other by cutting diamond milling and on the tuning surfaces of the other dividing rails be adjusted, which is an extremely time consuming and is a costly operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrich tung der beanspruchten Art so auszubilden, daß unter we sentlicher Verringerung des Justieraufwands eine hochge naue Positionierung der Aktionskanten der Doppelumlenkdü senstruktur garantiert wird.The invention is based, the Vorrich the task tion of the claimed type so that under we significant reduction in the adjustment effort a hochge exact positioning of the action edges of the double deflection nozzle structure is guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Trennvorrichtung gelöst.This object is achieved by the claim 1 marked separator solved.

Erfindungsgemäß wird auf eine mittelbare, gegenseitige Justierung der Aktionskanten über einzeln für jede Trenn schiene bearbeitete Abstimmfläche und korrespondierende Nut-Gegenflächen verzichtet und statt dessen werden sämt liche übereinanderliegende Trennschienen außerhalb der Montagenut durch eine unmittelbare gegenseitige Verbin dung und unter exakter Relativausrichtung ihrer Aktions kanten zu einem vormontierten Schienenpaket zusammenge baut, was neben einem wesentlich vereinfachten Trenn schienen-Einbau den Vorteil einer erheblich genaueren, beim Zusammenbau des Schienenpakets getrennt von der Mon tagenut leicht kontrollierbaren Justiermöglichkeit er gibt, mit der Besonderheit, daß zur Einstellung der Ak tionskanten-Einbauposition in der Montagenut je Schienen paket nur eine einzige, auf einen Bruchteil der Gesamt- Seitenfläche des Schienenpakets ausgebildete, vorzugs weise einteilige Abstimm- und zugehörige Gegenfläche be nötigt werden, wodurch eine individuelle seitliche Flä chenabstimmung für jede einzelne Trennschiene entfällt und der Bearbeitungsaufwand deutlich reduziert wird.According to the invention, an indirect, mutual Adjustment of the action edges individually for each partition machined tuning surface and corresponding Groove counter surfaces are dispensed with and all are instead Liche superimposed separation rails outside the Installation groove through a direct mutual connection and with the exact relative orientation of their actions edges to a pre-assembled rail package builds what in addition to a much simplified separation rail installation the advantage of a considerably more precise, when assembling the rail package separately from the Mon It is easy to control the adjustment every day there, with the peculiarity that for setting the Ak Installation edge installation position in the mounting groove per rail package only one, on a fraction of the total Side surface of the rail package trained, preferred as one-piece tuning and associated counter surface be are required, creating an individual lateral surface There is no need to vote for each individual separating rail and the processing effort is significantly reduced.

Im Hinblick auf eine weitere Verringerung des Bearbeitungs aufwandes ist gemäß Anspruch 2 je Schienenpaket jeweils nur an einer einzigen Trennschiene eine entsprechend der Justierung sämtlicher Aktionskanten des Schienenpakets bearbeitete seitliche Abstimm- und zugehörige Nut-Ge genfläche vorgesehen.With a view to further reducing machining effort is according to claim 2 per rail package each only on a single separator rail according to the Adjustment of all action edges of the rail package edited side tuning and associated groove Ge provided.

Die gegenseitige, feste Verbindung der übereinanderlie genden Trennschienen wird in weiterer vorteilhafter Aus gestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 in der Weise zu einer weiteren baulichen Vereinfachung ausgenutzt, daß die zum Verspannen der Trennschienen in der Montagenut verwendeten Klemmittel nur an jeweils einer einzigen Trennschiene jedes Schienenpakets angreifend ausgebildet sind, so daß die bisher für jedes einzelne Schienenpaar erforderlichen, teilweise recht schwierig zu montieren den Klemmstücke, z. B. die unteren Verkugelungen bekann ter Doppelumlenkdüsenstrukturen, entbehrlich werden. Ge mäß Anspruch 4 ist die seitliche Abstimmfläche im Hin blick auf eine günstige Fixierung des Schienenpakets in der Montagenut und einen vereinfachten Einbau der Klemm mittel zweckmäßigerweise an der jeweils obersten Trenn schiene des Schienenpakets ausgebildet.The mutual, firm connection of the superimposed The dividing rails will be advantageous in a further design of the invention according to claim 3 in such a way exploited for further structural simplification that those for clamping the separating rails in the assembly groove used clamping means only on one at a time Separating rail of each rail package designed to attack are, so that so far for each individual pair of rails required, sometimes quite difficult to assemble the clamps, e.g. B. the lower spheres ter double deflecting nozzle structures, become unnecessary. Ge According to claim 4, the side tuning surface in the back look at a cheap fixation of the rail package in the mounting groove and simplified installation of the clamp medium expediently at the topmost partition rail of the rail package is formed.

Die gegenseitige feste Verbindung der Trennschienen im Schienenpaket kann lösbar oder unlösbar ausgebildet sein. Sie besteht gemäß Anspruch 5 aus Gründen einer hohen Ge nauigkeit und fertigungsmäßig einfachen Ausbildung in be sonders bevorzugter Weise aus Paßstiften, die im Preß sitz in die bei der Vormontage des Schienenpakets unter exakter Relativausrichtung ihrer Aktionskanten fixierten und gemeinsam für die Paßstiftaufnahme verbohrten Trenn schienen eingedrückt werden.The mutual fixed connection of the separating rails in the Rail package can be detachable or non-detachable. It consists according to claim 5 for reasons of a high Ge accuracy and simple manufacturing training in be particularly preferably from dowel pins in the press seat in the pre-assembly of the rail package under exact relative alignment of their action edges and drilled joint together for the dowel pin holder seemed to be pushed in.

Während bisher zur Gaszu- und -abfuhr profilierte Zwischen schienen zwischen die übereinanderliegenden Trennschie nen der Düsenstruktur eingelegt werden mußten, werden die Gaskanäle zwischen den Trennschienen gemäß einem weite ren wesentlichen Aspekt der Erfindung vorzugsweise durch einstückig an den Trennschienen angeformte Abstandhalter gebildet. Dies bedeutet eine weitere, ganz wesentliche Ersparnis an hochgenau bearbeiteten Glanzfräsflächen, da die beiden übereinanderliegenden Trennschienen nur noch über zwei Kontaktflächen aufeinander positioniert werden, anstelle von bisher vier, nämlich einem Kontaktflächen paar zwischen dem Blechprofil und der unteren Trenn schiene und einem weiteren zwischen Blechprofil und obe rer Trennschiene. Um eine hochgradig sichere und über die gesamte Schienenlänge positionsgenaue gegenseitige Trennschienenverbindung zu erzielen, sind schließlich gemäß Anspruch 7 zweckmäßigerweise eine Vielzahl von festen Verbindungsstellen zwischen den Trennschienen in Schienenlängsrichtung gleichmäßig verteilt jeweils im Bereich der Abstandhalter angeordnet.While previously profiled for gas supply and discharge seemed between the overlapping dividing rails NEN the nozzle structure had to be inserted, the Gas channels between the separation rails according to a wide ren essential aspect of the invention preferably by Spacers integrally formed on the dividing rails educated. This means another, very essential Saving on high-precision machined glossy milling surfaces, because the two overlapping dividing rails only are positioned on top of each other via two contact surfaces, instead of four, namely one contact area couple between the sheet profile and the lower part rail and another between sheet metal profile and above rer separating rail. To be a highly secure and over the entire length of the rail is precisely positioned Finally, to achieve separation rail connection expediently a plurality of according to claim 7 fixed connection points between the separating rails evenly distributed in the longitudinal direction of the rails arranged in the area of the spacers.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbei spieles in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläu tert. Es zeigt in schematischer DarstellungThe invention will now be described with reference to an embodiment game in conjunction with the drawings tert. It shows a schematic representation

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Trenn vorrichtung; Fig. 1 is a perspective view of a separation device;

Fig. 2 eine Teilansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung im Bereich einer Doppelumlenk düsenstruktur; Fig. 2 is a partial view of the device shown in Figure 1 in the region of a double deflection nozzle structure.

Fig. 3 die beiden vormontierten Schienenpakete der Düsenstruktur gemäß Fig. 2 in ebenfalls perspektivischer Darstellung. Fig. 3, the two pre-assembled rail packets of the nozzle structure shown in FIG. 2, also in a perspective view.

Die in den Figuren gezeigte Vorrichtung enthält als Grund körper 2 ein Zehn-Kammer-Rohr mit gleichförmig am Außen umfang zwischen den Kammern A, B verteilt ausgebildeten, schwalbenschwanzförmigen Montagenuten 4, in denen je weils eine Doppelumlenkdüsenstruktur 6 angeordnet ist, in welcher das von den Kammern A jeweils über in die Montagenut 4 mündende Gaszufuhrschlitze 8 seitlich zu strömende Ausgangsgas in eine radial abströmende erste leichte Fraktion F ₁, eine über im Grundkörper 2 jeweils zwischen zwei Kammern A, B ausgebildete Bohrungen 10 zur Zentralbohrung 12 des Grundkörpers 2 abströmende, zweite leichte Fraktion F ₂ sowie eine schwere Fraktion S zerlegt wird, die über seitlich von der Montagenut 4 abzweigende Gasabfuhrschlitze 14 in die jeweils zugeord nete Grundkörper-Kammer B gelangt. The device shown in the figures contains as the base body 2 a ten-chamber tube with uniformly distributed on the outer circumference between the chambers A, B , dovetail-shaped mounting grooves 4 , in each of which a double deflecting nozzle structure 6 is arranged, in which the of the Chambers A in each case via gas supply slots 8 opening laterally into the mounting groove 4 into a radially outflowing first light fraction F ₁ , a second light via holes 10 formed in the base body 2 between two chambers A, B for central bore 12 of the base body 2 Fraction F ₂ and a heavy fraction S is broken down, the gas discharge slots 14 branching laterally from the mounting groove 4 into the respectively assigned base body chamber B.

Jede Trenndüsenstruktur besteht aus zwei übereinander liegend in die Montagenut 4 eingebauten Paaren von je weils seitlich zueinander versetzten Trennschienen 16, 18 und 20, 22, von denen jede mit einer Aktionskante 24 und die Trennschienen 16 und 22 zusätzlich jeweils mit einer Hohlkehle 26 versehen ist. Die Größe der die dop pelte Gasumlenkung und -trennung bewirkenden Aktionskan ten 24 und Hohlkehlen 26 und ihr gegenseitiger Abstand sind in den Fig. 2 und 3 der Deutlichkeit halber stark übertrieben dargestellt; aus Funktionsgründen müssen sie im eingebauten Zustand mit einer Genauigkeit von etwa 1 bis 2 µ relativ zueinander positioniert sein.Each separation nozzle structure consists of two superimposed into the mounting groove 4 built-pairs of each weils laterally staggered separating rails 16, 18 and 20, 22, each of which the separating rails 16 is provided and 22 additionally each provided with a groove 26 with an action edge 24 and. The size of the double gas deflection and separation causing action edges 24 and fillets 26 and their mutual spacing are shown in FIGS. 2 and 3 for the sake of clarity, greatly exaggerated; for functional reasons they must be positioned relative to each other with an accuracy of about 1 to 2 µ when installed.

Die gegenseitige Justierung der Aktionskanten 24 in zum Nutgrund senkrechter Richtung wird durch aneinanderlie gende, planparallele Kontaktflächen 28, 30 und 32, 34 bzw. 36, 38 und 40, 42 bewirkt, die am Nutgrund und auf der Ober- bzw. Unterseite der einzelnen Trennschienen 16 bis 22 vor dem Zusammenbau mit entsprechend hoher Maß haltigkeit z. B. durch Glanzfräsen spanabhende ausge bildet werden, wobei die Kontaktflächen 34 und 42 an der Unterseite der Trennschienen 16 bzw. 18 auf an die sen einstückig angeformten, rippenförmigen Abstandhaltern 44 ausgebildet werden, zwischen denen die zur Gaszu- und abführung zwischen der Aktionskantenanordnung und den Gasführungsschlitzen 8 bzw. 14 erforderlichen Glaskanäle freigehalten sind.The mutual adjustment of the action edges 24 in the direction perpendicular to the groove base is brought about by mutually lying, plane-parallel contact surfaces 28, 30 and 32, 34 or 36, 38 and 40, 42 , which are on the groove base and on the top and bottom of the individual separating rails 16 to 22 before assembly with a correspondingly high degree of dimensional stability z. B. be formed by milling from chip removal, the contact surfaces 34 and 42 are formed on the underside of the separating rails 16 and 18 on the integrally molded, rib-shaped spacers 44 , between which the gas supply and discharge between the action edge arrangement and the Gas guide slots 8 and 14 required glass channels are kept free.

Zur gegenseitigen seitlichen Justierung ihrer Aktionskan ten 24 werden die im eingebauten Zustand übereinander liegenden Trennschienen 16, 20 nach Herstellung ihrer Kontaktflächen 40, 42 außerhalb der Montagenut 4 zusam mengespannt und dabei derart zueinander ausgerichtet, daß ihre Aktionskanten 24 in ihrer endgültigen Einbauposition relativ zueinander fixiert sind, wobei die exakte Posi tionierung z. B. durch Messung des Luftdurchflusses an dem Düsenspalt zwischen Aktionskante 24 und Hohlkehle 26 kontrolliert werden kann. In dieser Stellung werden die Trennschienen 16, 20 an in Schienenlängsrichtung ver teilten Stellen im Bereich der Abstandhalter 44 gemein sam verbohrt und durch im Preßsitz eingedrückte Paßstif te 46 zu einem vormontierten Schienenpaket 48 fest mit einander verbunden (Fig. 3). In gleicher Weise werden auch die Trennschienen 18 und 22 außerhalb der Montage nut zu einer fest vormontierten Baueinheit zusammenge baut. Jedes Schienenpaket 48, 50 ist ferner auf einem Bruchteil seiner Gesamt-Seitenfläche mit einer geneig ten Abstimmfläche 52 bzw. 54 versehen, die ebenso wie die korrespondierende Nut-Gegenfläche 56 und 58 vor dem Einbau der Schienenpakete nach Maßgbe ihres vorgegebe nen seitlichen Abstands, also der Breite der Abström spalte für die erste und zweite leichte Fraktion, hoch genau, etwa durch Glanzfräsen, bearbeitet werden. Diese seitlichen Abstimm- und Nut-Gegenflächen 52, 54 und 56, 58 sind im Bereich der oberen Trenn schienen 16, 18 jedes Schienenpakets 48, 50 ausgebildet, während die Seitenflächen 60 und 62 der jeweils unteren Trennschienen 20 und 22 und die benachbarten Nut-Seiten flächen 64 und 66 im eingebauten Zustand der Düsenstruk tur 6 außer Kontakt bleiben können und daher keiner hoch genau maßhaltigen Bearbeitung bedürfen.Th for the mutual lateral alignment of their Aktionskan 24 are one above the other in the fitted state lying separating rails 16, 20 after preparation of their contact surfaces 40, together quantitative tensioned and thereby so aligned 42 outside the mounting groove 4 to each other that their action edges are fixed 24 relative to each other in their final installation position , where the exact positioning z. B. can be checked by measuring the air flow at the nozzle gap between the action edge 24 and fillet 26 . In this position, the dividing rails 16, 20 are drilled jointly at locations in the longitudinal direction in the region of the spacers 44 and are firmly connected to one another by a press fit dowel pin 46 to form a preassembled rail package 48 ( FIG. 3). In the same way, the dividing rails 18 and 22 are assembled outside of the assembly groove to form a pre-assembled unit. Each rail package 48, 50 is further provided on a fraction of its total side surface with a inclined th tuning surface 52 and 54 , which, like the corresponding groove counter surface 56 and 58, before installation of the rail packages according to the dimensions of their predetermined lateral distance, that is the width of the outflow gaps for the first and second light fractions can be machined with high precision, for example by milling. These lateral tuning and groove counter surfaces 52, 54 and 56, 58 are formed in the region of the upper separating rails 16, 18 of each rail package 48, 50 , while the side surfaces 60 and 62 of the lower separating rails 20 and 22 and the adjacent groove Side surfaces 64 and 66 in the installed state of the nozzle structure 6 can remain out of contact and therefore do not require high-precision machining.

Von den so vormontierten und bearbeiteten Schienenpake ten wird zunächst das Schienenpaket 50, bei dem die Hohlkehle 26 an der unteren Trennschiene 22 ausgebildet ist, und anschließend das Schienenpaket 48 in die zuvor an den Flächen 28, 36 und 56, 58 maßgenau bearbeitete Montagenut 4 eingebaut, und durch Klemmittel 68, z. B. in Form von Verkugelungen, die zwischen die jeweils oberen Trennschienen 16 und 18 eingedrückt werden, wer den dann sämtliche Trennschienen der Düsenstruktur 6 in ihrer endgültigen Einbauposition in der Montagenut 4 ge sichert.Of the so pre-assembled and machined Schienenpake th first the rail package 50 , in which the groove 26 is formed on the lower separating rail 22 , and then the rail package 48 is installed in the previously machined mounting groove 4 on the surfaces 28, 36 and 56, 58 , and by clamping means 68 , e.g. B. in the form of spheres, which are pressed between the respective upper separating rails 16 and 18 , who then secures all the separating rails of the nozzle structure 6 in their final installation position in the mounting groove 4 .

Claims

1.Device for separating gaseous and / or vaporous substances of different molecular weights, in which a Doppelum steering nozzle structure is arranged in each case in a mounting groove of a base body, the superimposed pairs of each with an action edge individually in front of manufactured separating rails, which have a side since , are provided on a corresponding groove counter surface on a lying tuning surface for setting the Aktionskan ten installation position in the mounting groove, characterized in that the respective superimposed separating rails ( 16, 20 and 18, 22 ) of the double deflecting nozzle structure ( 6 ) with their relative orientation finally valid Action edges ( 24 ) to a pre-assembled multiple mounting rail package ( 48, 50 ) outside the mounting groove ( 4 ) are firmly connected to one another and the rail package on a fraction of its total side surface ( 52, 60 or 54, 62 ) together Setting all action edges of the rail package to i Your installation position in the mounting groove provided ( 52 or 54 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the tuning surface ( 52 or 54 ) and the corresponding groove-counter surface ( 56 or 58 ) each extend in one piece over the area of a single separating rail of the rail package ( 48, 50 ).

3. Device according to one of the preceding claims, with clamping means for fixing the separating rails in the mon tegenut, characterized in that the clamping means ( 68 ) on the with the tuning surface ( 52, 54 ) provided individual separating rail ( 16 or 18 ) of the Schien nenpakets ( 48, 50 ) are designed to attack.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tuning surface ( 52, 54 ) on the uppermost separating rail ( 16, 18 ) of the rail package ( 48, 50 ) is formed.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the separating rails ( 16, 20 and 18, 22 ) of each Schienenpa kets ( 48, 50 ) are connected to one another by press-fit dowel pins ( 46 ).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the separating rails ( 16, 20 and 18, 22 ) of each Schienenpa kets ( 48, 50 ) by integrally molded, between them gas supply and discharge channels delimiting spacers ( 44 ) in mutual investment are held.

7. The device according to claim 6, characterized in that the separating rails ( 16, 20 and 18, 22 ) of the rail package ( 48 or 50 ) in the region of the spacers ( 44 ) are firmly connected to one another at locations evenly distributed in the longitudinal direction of the rail.