DE1794274B2 - Vorrichtung zum trennen von gas oder dampffoermigen stoffen mit unterschiedlichen molekulargewichten und bzw oder verschie denen gaskinetischen querschnitten insbesondere von isotopen - Google Patents

Description

Die Erfindung beiri(Tl cine Vorrichtung zum Trennen von gas- oder dampfförmigen StolTen mil unterschiedlichen Molekulargewichten und bzw. oder verschiedenen gaskinetischen Querschnitten, insbesondere Isotopen, mit mit UmlenkwUnden versehenen Düsen, ihnen zugeordneten Düsenlippen und Abschälblenden sowie Speiseleitungen für das Ausjjangsgas und Abführleitimgen für die schwere und leichte Fraktion, wobei die Speiseleitungen für das Ausgangsaas und die Abführleitungen für die schwere Fraktion gemeinsame Trennwände besitzen, die an den Enden zu den Umlenkwiinclen ausgebildet sind.

Eine derartige Einrichtung ist bekannt (deutsche Patentschrift 1 198 328). Das der Düse zugeführte Gasgemisch wird in eine schwere und in eine leichte Fraktion aufgespalten, wobei eine Anreicherung der schweren Fraktion in der Nähe der Umlenkwand stattfindet. Die Schklblende trennt die schwere Fraktion von der leichten und führt beide getrennten Leitungen bzw. Kammern zu.

Aus der Literatur ist ferner bekannt (vgl. z. B. Chemie-Ingenieur-Technik 39, 1 [1967]), daß ein um so höherer Druck des Arbeitsgases angewendet werden kann, je enger der Düsenkanal und der Abschälkanal für die schwere Fraktion und je kleiner tier Krümmungsradius der Umlenkwand sind. Ein möglichst hoher Druck des Arbdlsgascs ist in besondere aus wirtschaftlichen Gründen erwünscht, da mit Steigendem Arbeitsdruck die für eine bestimmte Produktionsleistung erforderlichen Lci.ungs- und Ventilquerschnitte sowie die Abmessungen der zur Wieticrverdichtung erforderlichen Kompressoren abnehmen. Nach den in der Literatur veröffentlichten Angaben sind für einen Arbeitsdruck in der Größen-Ordnung von einer Atmosphäre Weiten des schlitzförmigen Düsen- und Abschälkanal'· in der Größen-Ordnung von etwa 3/100 mm und ein Krümmungsradius eier Umlenkwand in der Größenordnung von I/IOmm erforderlich. Die Herstellung von Trcnntlcmcntjn mit derart kleinen Strömungsqucrschnitten, die auch noch sehr eng toleriert sein müssen, bereitet in der Praxis außerordentliche Schwierigkeiten, da Längen der einzelnen Düsenschlitze von mehfcren Metern dringend erwünscht sind, wenn b:i Ciesamtlängcn von vielen hundert Metern in einer einzigen Trennstufe eine ökonomische Betriebsweise trzielt werden soll.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, eine l/jnrichlung zum Trennen von gas- oder dampfförmigen Stoffen, insbesondere Isotopen, zu schallen, <lic die Anwendimg relativ hoher Gasdrücke gestattet lind bei Jcr sowohl von den InvcstitionskoMcn als inch von den Betriebskosten her gesehen den wirtschaftlichen Gesichtspunkten in erhöhtem Mnlie Rechnung getiagen wird. Insbesondere sollen fei'igungstechnisehe und konstruktive Wege aufgezeigt werden, die eine einfache Herstellung und Montage der Einzelkomponentcn und die Aufstellung einzelner Trennslufen als auch einer ganzen Kaskade auf engstem Raum gestatten.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die gemeinsamen Trennwände in nincm Rohr radial angeordnet sind und sich mil ihren Finden in Durchbriichc hinciiicrstreckcn, die zu ilen Rohrsckloren für das Atisgangsgas und die schwere Fraktion führen, und daß die Düsenlippen und die Abschälblcnden auf der Außenfläche des Rohres angebracht sind. Die leichte Fraktion wird von einem das Rohr umgebenden gasdichten Gehäuse aufgefangen.

Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen konneu die eigentlichen Trenneinheiten (Düse und Ahschälkanäle) weitgehend unabhängig von den mi ι den Trennwänden versehenen Rohren für die Gas/u bzw. -abfuhr hergestellt werden, so daß sich t..;e bei den hohen Gasdrücken geforderten kleinen Abuus

ίο sungen der Strömungsquerschnitte auch bei :ngen Toleranzen verhältnismäßig leicht einhalten lassen. Verschiedene Ausführimgsmögliehkciten der Erfindung werden beispielsweise an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Trennelementrohr. teilweise aufgeschnitten,

Fig. 2 eine Trenneinheit gemäß Fi e. 1 in vergrößertem Maßstab.

F i g. 3, 4, 5 und 6 weitere Varianten der erfindungsgemäßen Trenneinheiten,

Fig. 7 schcmalisch im Längsschnitt eine mit den erfindungsgemäßen Trennelementrohren ausgerüstete Trennstufe und

F i g. 8 in einer Aufsicht einen Ausschnitt einer Kaskade.

In Fig. i ist ein Trennelementrohr 10 dargestellt, das durch vier radial angeordnete Zwischenwände H und ein zentrales Rohr 113 in vier zur Rohrachse parallele Sektorenkammern 12, 13, 14 und 15 und

einen zentralen, parallel zu den Kammern 12 und 14 geschalteten Zusatzkanal 114 unterteilt ist. Hierbei dienen die Sektorenkammern 13 und 15 als Spcisehitungcn für das Ausgangsgas und die Kammern 12 und 14 und der ZusatzkanaT 114 als Abfiihrleitungen

Cj für die schwere Fraktion.

Das Ausgangsgas tritt aus den Sektorenkammern 13 und 15 über die Durchbrüche. 17 radial nach außen und wird von Gasführungseinrichtungen bzw. Düsenlippen 18 zur Düse 19 geleitet. Andere Gas-

4< führungseinrichtungcn bzw. die Abschälblenden 110 leiten die schwere Fraktion vom Abschälkanal 111 durch die Durchbriiche 112 in die Sektorenkammern 12 und 14. Die leichte Fraktion strömt zwischen den Gasführungseinrichtungen 18 und HO radial nach außen und wird von einem später noch näher erläuterten gasdichten Gehäuse aufgefangen, ϊη dem hier gezeigten Beispiel werden die Umlenkwändc durch Rillen 118 gebildet, die längs Mantellinien bzw. in die Außenfläche des Trennelcmentrohrs 10 cingcarbettet sind. Selbstverständlich können auf der Peripherie eines Trennelcmentrohrs an Stelle von vier auch weniger oder mehr Trcnncinhciten untergebracht werden, ohne daß sich dadurch das Grundprinzip der Vorrichtung ändert. In diesem Fall wäre die Zahl der Trennwände und Durchbriiche cnLsp'cclicnd zu variieren. Die Kammer 12, 14 und der zentrale Zusatzkanal 114 sind auf der einen Stirnseite und die Kammern 13. 15 auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Rohres 10 einseitig verschlossen, so daß das Ausgangsgas auf der einen Seite eingespeist und die schwere Fraktion auf der gegenüberliegenden Seite abgezogen werden kann.

Wird einem Strömungskanal. wie im vorliegenden Fall bei den Kammern 12 und 14, auf seine Länge vcrteilt ein Gas zugeführt, so überlagert sich dem Druckverlust infolge von Reibung eine zusätzliche Abnahme des statischen Drucks infolge der Änderung der Gasgeschwindigkeit. Die dadurch bedingten, un-

fnumsehteii Druckunterschiede können wesentlich Fortsätzen 54 und 55 eingeklebt oder eingelötet werfe rringert werden, wenn man diesem Sirömungskanal den. Dabei trennt der Fortsatz 55 des Paßstückes 52 (la«- Gas an beiden Enden entnimmt. die Speisegaszuführung 17 gasdicht von der Abführ·

Zu diesem Zweck steht hier der Kanal 114 im leitung 112 für die schwere Fraktion ab. Das PaI.!-

fJcreich seines geschlossenen Endes über Durch- 5 stück 52 ist gegenüber dem Profilstreifen 51 auf iihn-

ImLiehe 115 mit den Kammern 12 und 14 in Verhin- liehe Weise justiert wie bei dem in Fig. 4 gezeigten

llung, so daß die schwere Fraktion sowohl über die Beispiel, wobei jedoch das Paßstück 52 mit einem

Itirnseitigen KammeröiTnungen 116 und 117 als auch oder zwei l'ederelastischen Haltebügeln 58, 59 derart

Über die am anderen Rohrende liegenden Durch- in entsprechende Ausnehmungen des Prolilstieifens

tuüchellS aus den Kammern 12 und 14 abgezogen in 51 greift, daß die beiden zusammengefügten Teile

iurd. Aus den entsprechenden strömlingstechnischen 51,52 senkrecht zur Rohrachse formschlüssig mit-

liründen kann es für die Einflußnahme auf den einander verbunden sind.

J)ruek\erlauf in den Zuführungsleitungen des Aus- Aus fertigungstechnischen Gründen kann es

jiangsgases zweckmäßig sein, nur oder auch diese zweckmäßig und vorteilhaft sein, die Justierflächen

Wit zusätzlichen parallelgeschalteten S^ktorkam- 15 in der unmittelbaren Nachbarschaft von Düse und

Wein zu verbinden. Abschäler anzuordnen, d. h., die Justierflächen kom-

Bei einer bevorzugten Ausführun«sform der Trenn- men in den Bereich der Gasführur.igskanäle zu lieeinheiten werden nach Fig. 2 die Gasfiihrungsein- gen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der richtungen 18 und 110 in vorgegebenen Abständen Prolilstreifcn oder das Rohr bzw. das Paßstück soeiulang der Rohrmantellinit: mittels Abstandshalter 20 wohl auf der Einspeiseseite als auc auf der Abl'ühr-23 gegeneinander und gegenüber der Umlenkwand sehe für die schwere Fraktion nach Art von Zahn-118 fixiert. Die Gasführungseinrichtungen sind an stangen angeordnete Rippen aufweisen, die mit ihren ihren der Umlenkwand 1 .'8 zugewandten Enden als freien Stirnkanten auf entsprechenden Anlageflächen gekrümmte Düsenwand 27 bzw. als Abschälblende 25 des Gegenpaßstückes aufliegen, wobei die Anlagcausgebildet. Der Abstandshalter hat die Form eines 25 flächen derart ausgebildet und toleriert sind, daß Kranhakens und ist an der Abschälblende 110 nach nach dem Zusammenfügen der beiden Teile (Profil-Art einer Kreuzsteckverbindung befestigt. Mit der streifen und Rohr bzw. Paßstück) die Düsenlippe Innenwölbung seines hakenartigen Fortsatzes 26 um- und der Abschäler gegenüber der Umlenkwand eine faßt er die entsprechend gekrümmte Düsenwand 27 definierte Lage einnehmen. Wie an eiern Beispiel der der Gasführungseinrichtung 18, während seine Au- 30 Fig. 6 zu ersehen ist, trägt der Profilstreifen 43 auf ßcnwölbung der Umlenkwand 118 angepaßt ist. beiden Seiten der Umlenkwand 1118 zwei Zahnreihen

In Fig. 3 sind die Gasführungseinrichtungen 18, 63 α und 63 h. Die Justierflächen 64 und 65 liegen

110 mit einem äußeren Abdcckbkch :I6 undVinem an den durchlaufenden Kontaktflächen des Rohrs 10

Umlenkblech 33 starr verbunden. In das Umlenk- bzw. der Trennwand Il an. Das durch die Zahnlük-

blech 33. das Öffnungen 34 und 35 für den Durchtritt 35 ken zuströmende Ausgangsgas 17 kann sich in dem

des Ausgangsgases bzw. der schweren Fraktion be- freien Raum 68 gleichmäßig auf die gesamte Länge

sitzt, ist die Umlenkwand 3:8 eingearbeitet. Die leichte des Düsenschlitzcs verteilen, während die aus dem

Fraktion kanr durch Öffnungen 39 in dem Abdeck- Abschälkanal auftretende schwere Fraktion 152 sich

blech 36 abgezogen werden. Die Teile 18, 110. 33 und in dem freien Raum 610 auf die Lücken der zweiten

36 können "als "stabile bauliche Einheit vorgefertigt 4° Zahnreihe 63 b verteilt und von hier aus in die Ab-

und auf das Rohr 10 aufgesetzt werden. flußkammern strömt.

Eine weitere Ausführungsform einer Trenneinheit Nach dem Beispiel der F i g. 6 kann hierbei das

ist in F i g. 4 dargestellt. Hier sind die Gasführungs- Oberteil 43 ein besonderer Profilstreifen sein, der

einrichtungen aus einem gemeinsamen einstückiüen auf die ebenfalls als Profilstreifen vorliegende bzw.

und massiven Profilstreifen 43 gebildet, der die Du- 45 an das Trennelemcntrohr 10 angearbeitete Trenn-

scnlippc41 und den Abschäler Al trägt und der mit wand 11 aufgebracht wird, oder aber das Oberteil 43

Durchbrüchen 44 für den Durchtritt der leichten nut seiner Justierhälfte ist Bestandteil der Rohrwand

Fraktion verschen ist. Außerhalb des wirksamen des Trcnnelcmentcs selbst, während die Trennwand

Trennbereiches liegen Justierungen 45 und 46. durch 11 Bestandteil der Kammer-Trennwand bzw. des

die die Düwnlippe 41 und der Abschäler 42 gegen- 50 Trennwandsterns ist. Ein besonderer Vorteil der

über der Umlcnkwand 118 fixiert sind. Zum Anbrin- letzten Integricrungsmaßnahme ist darin zu sehen,

gen der Justicrllächcn weisen der Profilstreifen 43 daß keinerlei gasdichte Verbindungen innerhalb der

und das Trennelementrohr 10 miteinander korre- gesamten Trenndemcntanordnung erforderlich sind,

spondierende Ansätze 4111 und Ausnehmungen 412 daß die Montage allein durch IneinanJcrschicbcn

auf. die im vorliegenden Fall außerhalb' des Berci- 55 zweier Teile erfolgen kann und daß eine besonders

dies der RohrdurchbrüclK· 17 und 112 für das Aus- kraft- und fornischliissigc Verbindung dieser beiden

L'iingsgas bzw. für die schwere Fraktion liegen. Teile in einfach, f Weise durch Aufschrumpfen der

Der massive Profilstreifen kann auch mit einein Rohrwand auf den Trennwandstern ermöglicht wird. Paßstück, in das die Umlenkwand eingearbeitet ist Die gasdichte Verbindung des Profilstreifens 43 mit und das Durchbrüchc für das Ausgangsgas und die 60 dem Teil 10 ist im vorliegenden Fall beispielsweise schwere Fraktion aufweist, zu einer baulichen Ein- durch Verlöten oder Verkleben hergestellt, wobei licit zusammengefügt sein {F i g. 5). Diese Bauweise. die Verbindung durch umgebogene Klemmbügel gestattet es, ähnlich wie beim Beispiel der Fig. .1, oder Klemmleisten fill vor und nach dem Herstellen die als feste Trenneinfriit miteinander verbundenen der Verbindung gesichert wird.
Teile 43 und 52 auf cl-.is Trennclementrohr 10 auf zu- 65 Bei Isotopenanreicherungsatnlagen muß bekanntbringen. In dem gezciglen Beispie¹ sind in dem Rohr lieh eine große Zahl von Trennsiufen zu einer Kas-10 Fugen vorgesehen, η die der Pruliliitreifcn bzw. kade /usammcnpcschaltct werden, svcnn für die Pra- <Ι:ις Paßstück mit entsprechenden nasenförmigen xis interessante Prod_t:ktionskoiizentrationen erreicht

werden sollen. Die daraus folgende Komplexität entsprechender Anlagen verlangt nach technischen Lösungen, die sowohl den allgemein gültigen Gesetzen des optimalen Betriebs von Trennkaskaden als auch den dabei -— insbesondere auf Grund spezieller ehe- "> mischer Ligenschaflen der zu trennenden StolTgemische (z. B. Korrosionsiieiyune. Zersctzungsgefahr usw.) — auftretenden technologischen Problemen in i'leich vorteilhafter Weise gerecht werden. Die nach diesen Gesichtspunkten aufzustellenden wichtigsten Forderungen lassen sich im wesentlichen in folgenden Grundsätzen zusammenfassen:

1. Jede Trennstufe und die daraus zusammengesetzte Trennkaskade muß ein Höchstmaß an Dichtigkeit nach außen besitzen, da jede Undichtigkeit zu direkten otler indirekten Produktionsverlus.en und Betriebsstörungen führt.

2. Sowohl jede Trennstufe als auch die daraus zusammengesetzte Trennkaskade soll den kleinstmöglichen Material-Inhalt besitzen, da die zum Frreiehen der Produktionskonzentration erforderliche Linstellzcit einer Kaskade der Verweilzeit des Materials in den F.inzclstufen und damit dem Materialinhalt direkt proportional ist. Aus diesem Grunde sollen das Anlagcvolunien möglichst klein und die darin erzielten Gasgeschwindigkeiten möglichst groß sein.

.V Um die Lnergiev ei kiste und damit die Kompn.'ssorleistungeii möglichst gering zu halten, müssen alle Strömungswege so kurz wie möglich gehalten werden, auch die Sleuerungs- und Re»elungsorgane smd so zu gestalten und anzuordnen, daß die Verluste an kinetischer Energie des Arbeitsgases möglichst gering sind.
4. Rationeller Anlagenbau und wirtschaftlicher Betrieb müssen neben kostensparender Konzeption der Komponenten auch durch einen möglichst geringen Bedarf an Aufstellune:sf1äche bei gleichzeitiger Möglichkeit zu schnellster Beseitigung von Betriebsstörungen cewährleistet werden.
Durch die radiale Anordnung der Trennwände und das Aufbringen der Trenneinheiien auf der Außenfläche von Trennelementrohren kann den gestellten Forderungen nach einem besonders kompakten und damit technisch und wirtschaftlich vorteilhaften Aufbau der Trennstufen auf besonders einfache Weise nachgekommen werden.

Eine solche Trennstufe wird im folgenden an Hand der Fig. ~ näher erläu-ct:

In diener Trennstufe sind eine Vielzahl von Trennelementrohren 10 parallel geschaltet in einem gemeinsamen Benaller 72 untertK bracht, der die aus den Trennelcnientrohrcn radial nach außen austretende !eichte Fraktion aufnimmt. Ferner weis; der Behälter 72 /wei einander gegenüberliegende Wandle;!: 725 und 726 ,Rohrboden) auf. die von den Fnden der Trenne'einenirohre durchdrungen werden, wobei die Rohr-Sek.orkamrnem 13 für das einc-e- >peis;c Gas auf der einen Rohrbodenseiie 726 und die Rohr-Sck.orkammem 12 für die Abführung der schwe-en Fraktion aiii der gegenüberliegenden Rohrbodenseite 725 einseitig verschlossen smd. An diese Wandteüe "25 und 72l> schließt sich je ein Sammdrau-r, 76 und 78 an. der einen Rohr2:n?chiuß 741 bzw. 7° für die Zufuhr des Ausgangsgjses brw. für die Abfuhr der schweren Fraktion aufweist. Der die icich;.' Fraktion aufnehmende Behälter 72 ist mit

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45 dem Ansaugstutzen 711 eines end- und gegebenen falls zwisehcngekühlten Verclichterapgregats (Korn piessor mit Kühleinrichtungen 712, Antrieb 71.1) übe eine Ansaugleitung 710 verbunden, die den Sanimel raum 76 für die Zufuhr des Ausgangsgases zenha durchdringt. (Jas komprimierte und rückgekühll· Gas strömt zurück in einen die Ansaugleituni; 7Il konzentrisch umfassenden Sammclraimi 77. Die·..· Sammelraum 77 trägt einen seitliehen Abgangsstui zen 715 und besitzt mit dem Sammelraum 76 für da Ausgangsgas eine gemeinsame Trennwand 75.

Auf diese Weise lassen sich der die Trennelement rohre 10 enthaltende Behälter 72, der Kompa-sso mit den Gaskühlern 712 zusammen mit seinem An triebsaggregat 713. ein Gasregulierorgan, das späte noch genauer beschrieben wird, die Sammelräumi und die zugehörigen seitlichen Gasanschlüsse /1 einer integrierten, im allgemeinen zylindrische! Trennstufe zusammenfassen, die als Ganzes autouon betrieben, getestet, ausgetauscht und gewartet .ver den kann. Zum Testen einer solchen TiennMiil. wird der Anschluß 715 mit dem Anschluß 741 um der Anschluß 716 mit dem Anschluß 79 verbunden Das Arbeitsgas strömt vom Kompressor kommeiu durch den Sammelraum 77 des Verteilcrstiickcs 781 über die Anschlüsse 715 und 741 in den Sanimel raum 76. um von hier aus in die einzelnen Sekten kammern 13 der Trennelementrohre 10 711 strömen Die leichte Fraktion wird in dem Behälter 72 zv.i sehen den Wandteilen 725 und 726 und den Trenn elementroliren 10 aufgefangen und über die zentral. Leitung 710 wieder dem Kompressor zugeführt. Di. schwere Fraktion gelinst in den oberen Samniclraum 78 und über die Anschlüsse 79 und 716 uuv'.i zurück in den Rehäliei 72. Das die schwere Fraktio:· wieder in den Behälter zurückführende Rohr 716 ibis in die Nähe des unteren Wandteils 725 herab;;. führt. Seine Mündung 717 ist düsenförmin auscelvi det und rag^f in den Absauestutzen 718 für die Icich:.. Fraktion hinein. Die Absauaöffnuns des Stu'/o:i 718 dient als Diffusor und bildet so zusimmen m ^; der Mündung 717 des Rohres 716 eine Strahlpumpe

Wie aus der Literatur ersichtlich ist. kann de: statische Druck in den Gasfiihrunsen der schwere!' Fraktion bis auf etwa das l.Sfache des Druckes ir den Gasfiihnineen der leichten Fraktion erhöht \w den. ohne daß daraus eine merkliche Vermindern!',.: der Trennleistung resultiert. Hierbei wird zugleich. in eindeutiger Abhängigkeit vom aufseprästen Rück Staudruck. d:e in d<e leicite Fraktion iicl.in Li- :u! Isotopcnstromstärke erhöht. Diese Eigenschaft v.L· Trenndüsen kann in ' orte Ihafter Weise zur Feirregulierung des für den optimalen Beirieb eivic Trennkaskade einzustellenden Wen> der Stromaufteilung des Iioiorcngeniisches zwischen leichier ιιν.Δ schwerer Fraktion 1 Abschälverhältnis') ausceiun: : werden (vcl. z.B. Aiomwinschafi Atomtechnik i^:. -^;5^Q [I⁰OSi).

Zu diesem Zweck ist der Querschnitt der Düse 71" veränderbar ausgebildet, so daß sich für die e^rri:iduncsgemäß-en Trennsiufen optimale Beiriebsbediügungen praktisch verlustlos einstellen lassen. In dem gezeigten Beispiel ist im Bereich der MüncJunc 'ine strömunescünstie geformte, in Rxhtune der Diisenachse verschiebüche Reguliernadel 719 vorgesehen, die über eine gasdicht nach außen geführte" Stance 720. 721 in axialer Richtung verschoben werden kann.

Claims (7)

Neben den Kostenersparnissen, die mit tier inte grierlen Bauweise auf Cirund der drastischen Verringerung der Anzahl an benötigkn Linzelteilen und durch Wegfall einer großen Zahl 'eurer Mochvakuumveibiiidungen bereits bei d.r Herstellung der Lmzelstufen erzieh werden, ergehen sich aus de> Kompaktbau1'. :ise weitere besondere Vorteile für die Aufstellung und Montage, für die Prüfung und die Wartung der 1 rennsiufen. Insbesondere bei verlika-Itr Aufstellung der Trennstufen ergeben sich aus die- m ttr Anordnung einfachste Moniagemöglielikeiteii Mild eine besonders kleine Aulsiellungsfläche. Da Betriebsstörungen, insbesondere wenn tieren Ursache Hicht mit Sicherheit bekannt ist. erfahrungsgemäß ■m schnellsten und sichersten durch Austausch kornpleiter Funktionsgruppen zu beseitigen sind, ist die •rfintlungsgemäße Anordnung ύ>:ν F.in/elsiufe und ■lrer Leistungsanschlüsse so gewählt, daß entweder ■ ach Lösen der vier Verfahrcnsleitungen die ge-•amte Linzelstufe als Ganzes gegjn eine betriebsfertige Hrsalzein'ieit aiiisgetauscht werden kann oder ■her bei ungetrennten Verfahrcnsierhindum.cn die ■lechanisch beanspruchten Untergruppen. Antrieb. Verdichter und schließlich Antrieb ■ Veidichter - Kühler ausgetauscht werden können. Die Zuvamllien »chaining mehrerer Trennsluicn zu einer Tren;i-Ilaskade hat in bekannter Weise so zu erfoU.en. ti,iß «lie an den Verbindungsstellen sich vermischenden Ciasströme g':iche Notopenzusamnicnsetzung haben, liine solche Kaskade wird an Hand ties in F i g. S dargestellten Heispiels für Stufen mit einem K.1.0-penstrom-leilunL'sverhältnis 1 : 1 im folgenden kurz erläutert. Die f'igui zeigt fünf Trennsiufen 81 bis 85 in einer Ansicht, bei der man in Richtung tier Trenn- ?,;·, elementrohraclisen auf die Zufiihrrmgsleiiungen 86 (entsprechend Rohranschluß 716 der Fig. 7) iind d'.· Abführiumsleitungen 87 tier schweren Fraktion (einsprechend Rohrleitung 79 von Fig. 7) blickt. Die Stufe 83 z. B. erhält das Ausgüngsgemisch durch die *n /wischen den Stufen sichtbare Leitungsverbindung 88 (entspricht Anschluß 741 der Fig. 7) vom Verdichter tier Stufe 82. Die in der Siufe 83 erzeugte leichte Fraktion wr-.l nach Vermischung mit tier \on tier Stufe 85 über die Leitung 86. 87 kommenden schvvereu Fraktion vom Kompressor tier Siufe 83 angesaiiüt und über d:e Leitung 89 (entspricht Anschluß 7Ί5 der Fig. 7) iii die nächste Stufe 84 gefördert Die schwere Fraktion tier Stufe 83 strömt durch die Leitung 87 (enispiieht Anschluß 79 in Fig. 7) zu- 5" J>tufe 81. wo sie mit deren leichter Fraktion verrni'-ciii. \o\i deren Verdichter angesaugt und über di. \"erbindung 810 in die Stufe 82 gelangt. In gleich.: XVeisc erfolgt /wischen allen übrigen Stufen die k;>kadengcrechie Zusa.mmenseha'.tung unier Beachtung 5ä tier [sotopen-Nichtv ermischungsbedinnung. Wie au» diesem Beispiel zu ergehen i>i. kann die Laue de: Leitunü^xerbindungen so gewählt werden, daß die r.inzjNtufen in engster ReihenanorJnung unmittelbar durch Verbindung ihrer An--chlußs;utzen. allenfalls ίο unter Zwischen.jhailung ein.i.-s elastischen Zwischenglieds (Dehnunüsausgieicher. Kompensaior od. ä.i Und oder eines Absperrventil», zu Kaskaden oder Ka'-kadep.abschnitten zusammengcschaltet werden. Für andere Werte des Isotopenstrom-Teikmgsver- ^5 hältni»ser-. wie »ie in Kaskadenschaltunjen angewandt werden können (s. z. B. Chemie-Ing. Technik 2'.'. 3^5 [1957]). i»i durch entsprechende Anordnung der Ansclilußstiii/en die Aufstellung tier I rennstufen in völlig analoger Reihenanordnung in gleicherweise mÖL'lich. l'atei lans|iruche:

1. Vorrichtung zum Trennen von gas- oder dampfförmigen Stoffen mit unterschiedlichen Molekulargewichten und bzw. oder verschiedenen gaskinetischen Ouerschnitlen. insbesondere von Isotopen, mit mit Umlenkvväntlcn versehenen Düsen, ihnen zugeordneten Düsenlippen und Abschiilbicndi-n sowie Speiseleitungen für das Ausgangsgas und Abführleitungen für die schwere und leichte Fraktion, wobei die Speiseleilungen für das Alisgangsgas und die Abführleilungen für die schwere Fraktion gemeinsame Trennwände besitzen, die an den Luden zu den Umlenkwänden ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsamen I rennvvände (11) in einem Rohr (10) radial angeordnet sind und '.ich mit ihren Luden in Durchbrüche (17. 112) hineinerstrecken, die zu den Rohrsektoren für da*· Au^gangsgas (13. 15) und für die schwere Fraktion (12. 14) führen, und daßdie Düsenlippen ' 18) und die ,Abschälblenden (110) auf der Au! eiiflächc des Rohres (10) angebracht sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenlippen (18) und die Abschälblenden (110) in Abständen entlang dei Rohrniantellinie mittels Abstandshalter gegeneinander und gegenüber der IJmlenkwand fixier; sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (23. 2(V kranhakenförmig ausgebildet ist. wobei die Au ßenwölbung der L'mlcnkwand (118) und die Innenwölhung tier Düsenwand (27) am l.nde dci Düsenlippe (18) angepaßt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch !. dadurch üi.-kennzeichnet, daß die Düsenlippe (18) und c'k Abschaltende (110) jeweils mit einer.-, A'.-.d.■:' blech (36) und mit einem die I'mlenkw and (38 bildenden Umlenkblech(33) starr verbunden sind wobei das Umlenkblech (33) auf die Außennäclu des Rohrs (10) und die Trennwand (11) aufgesetzt ist und mit den Rohrdurchbrüchen (17. U2 korrespondierende Öffnungen (34. 35) für de: Durchtritt des Ausgangsgases bzw. der sehwerei Fral tion und das Abdeckblech (36) ÖiTnungei (39) für den DurchinU der ieieliien Fraktion auf weisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch ge kennzeichnet, daß die FJüsenlippe (18) und ti:-. Abschälblende (110) aus einem massiven Profil streifen (43) gebildet sind, der Durchbrüche (44 für den Durchtriit der leichten Fraktion aufweist und daß der Profilstreifen (43) und das Rohr (10 miteinander korrespondierende und mit PaßMizei (45. 46) versehene Ansätze (411) und Ausneh munsien (412) aufweisen, wodurch die Lage de Düseniippe (18) und der Abschälblende (I ίθ) ge genüber der in die Trennwand (11) eingearbeite ten Umlenkwand (118) festgelegt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch ge kennzeichnet, daß der Profilstreifen (43) mi einem Paßstück (52). das die Umlenkwand um Öffnungen (17. 112) für das Ausgangsgas und dl· schwere Fraktion aufweist, zu einer baulichen

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auf das KoIu(IO) aufgesetzten Hinheil zusammengefügt i't.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Profilstreifen (43) und das Ruhr (10) bzw. die Trennwand (II) auf der Hinspeiseseite und /oder der Abführseite für die schwere Fraktion nach Art \on Zahnstangen angeordnete Rippen (63«. 63/>) aufweisen, die mit ihren freien Stirnkanten auf entsprechenden Anlage flächen (64. 65) des Gcgenpaßstiickcs auflegen.

X. Vmrichtung nach Anspruch I. dadurch go-

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kennzeichnet, daß die Rohrsektoren (12. 14 bzw 13. 15) die Wand (726 bzw. 725) ein<:s Behälter (72) zum Auffangen der leichten Fraktion durch dringen und in den Raum für die schwere Frak lion bzw. das Ausgangsgas (78 bzw. 76) einmtin den.

⁽>. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch t:e kennzeichnet, daß in den Rohren (Kl) mindestem einer den Rohrsektoren (13 und O) parallelge schaltete!' Kanal (114) vorgesehen ist. der im Be reich der verschlossenen Leitungscriden mit det Rohrsektoren (13 bzw. 12) in Verbindung steht

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen