DE2617227A1

DE2617227A1 - DEVICE FOR SEPARATING TWO, PREFERABLY GAS-SHAPED COMPONENTS, E.G. ISOTOPES

Info

Publication number: DE2617227A1
Application number: DE19762617227
Authority: DE
Inventors: Pierre Cloete Haarhoff; Werner Adolf Schumann
Original assignee: Atomic Energy Board
Current assignee: Atomic Energy Corp of South Africa Ltd
Priority date: 1975-04-17
Filing date: 1976-04-15
Publication date: 1976-10-28
Also published as: ZA752442B; SE427087B; AT359615B; FI60505B; GB1503883A; IL49361A; IT1063958B; NO761285L; AU1294176A; JPS606685B2; DE2617227C2; DK147753C; PT64989A; JPS527078A; FI761063A; FI60505C; IE42797B1; ES447386A1; NO145496C; DK147753B

Description

DIPL.-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQDIPL.-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS Zu*talladre«S6To * talladre "S6

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K0LBERGERSTRASSE2, 2617227 KURFÜRSTENDAMM 66K0LBERGERSTRASSE2, 2617227 KURFÜRSTENDAMM 66

8 MÜNCHEN 80 (BOGENH AU SEN) , „ ,8 MÜNCHEN 80 (BOGENH AU SEN), ",

Telefon: 089/98 27 04 1BERLIN15 Phone: 089/98 27 04 1BERLIN15

Telefon: 030/8 83 50 71/72 Telegramme: Consideration Berlin Telephone: 030/8 83 50 71/72 Telegrams: Consideration Berlin

53/15.736 DS 15. April 197653 / 15.736 DS April 15, 1976

PatentanmeldungPatent application

ATOMIC SiIERGY BOARDATOMIC SiIERGY BOARD

PELINDABA, Pretoria, Transvaal Province SüdafrikaPELINDABA, Pretoria, Transvaal Province South Africa

"Vorrichtung zum Trennen zweier« vorzugsweise gasförmiger Komponenten, z.B. Isotope""Device for separating two« preferably gaseous components, e.g. isotopes "

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trennen zweier, vorzugsweise gasförmiger (gegebenenfalls aber auch flüssiger) Komponenten, z.B. Isotope, mit Hilfe von Trennelementen, welche einen Eingang und zwei Ausgänge haben, aus denen zwei Ströme austreten, von welchen hinsichtlich der einen Komponente der eine angereichert und der andere verarmt ist.The invention relates to a device for separating two, preferably gaseous (but possibly also liquid) components, E.g. isotopes, with the help of separating elements, which have one input and two outputs, from which two currents emerge, of which one is enriched and the other is depleted with regard to one component.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung dieser Art derart auszubilden, daß in einfacher und billiger Art und Weise schnell eine möglichst vollständige Trennung der Komponenten im kontinuierlichen Verfahren erfolgt.The invention is based on the object of designing a device of this type in such a way that in a simple and inexpensive manner the components are separated as quickly as possible in the continuous process.

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Postacheckkonto Berlin Weil Konto 1743 84-100 Btrllntr Bank AG.. Konto 01 10921 900Postacheckkonto Berlin Weil Account 1743 84-100 Btrllntr Bank AG .. Account 01 10921 900 DIPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINCDIPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINC PATENTANWALTt _ _PATENTANWALTt _ _

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mehrere Trennelemente nebeneinander angeordnet sind und der eine Strom nach Zurückführung und Versatz um ein Trennelement oder mehrere durch alle Trennelemente der Reihe nach geführt wird, wobei er bezüglich der einen Komponente verarmt.According to the invention, this object is achieved in that several separating elements are arranged next to one another and the one stream after recirculation and displacement by one separating element or several through all separating elements of the series is performed after, where it is depleted with respect to the one component.

255 Z.B. kann man auf diese Weise UFg und U oder eines von diesen und ein Trägergas (H,-, oder He) voneinander trennen.255 E.g. you can use UFg and U or one of Separate this and a carrier gas (H, -, or He) from one another.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. Darin zeigen:Further details of the invention emerge from the drawing. Show in it:

Fig. 1A schematisch eine Kaskadenanordnung gemäß der Erfindung, bei der die einzelnen Trennelemente ein Trennverhältnis von 1/5 haben;1A schematically shows a cascade arrangement according to the invention, in which the individual separating elements have a separation ratio of 1/5 have;

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Einrichtung gemäß der Erfindung;1 shows an axial section through a device according to the invention;

Fig. 2 ein Flußdiagramm für die Vorrichtung gemäß Fig. 1;FIG. 2 shows a flow chart for the device according to FIG. 1;

Fig. 3A -3H Einzelheiten bezüglich zweier Querschnitte durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1;FIGS. 3A -3H show details relating to two cross-sections the device according to FIG. 1;

Fig. 4 ein Flußdiagramm für die Vorrichtung gemäß Fig. 1, wobei diese aber eine geringere Anzahl von Zirkulationen hat als die Ausführungsform gemäß den Fig. 2 und 3;FIG. 4 shows a flow chart for the device according to FIG. 1, but this has a smaller number of circulations than the embodiment according to FIGS. 2 and 3;

Fig. 5A - 5D Einzelheiten bezüglich zweier Querschnitte durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Ausführungsform der Fig. 4;FIGS. 5A-5D show details relating to two cross-sections through the device according to FIG. 1 in the embodiment of FIG. 4;

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DIPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INC/. MANFRED BDNINQ PATENTANWÄLTEDIPL-INQ. DIETER JANDER DR.-INC /. MANFRED BDNINQ PATENT LAWYERS

Fig. 6 ein Flußdiagramm für eine Vorrichtung gemäß Fig. 1, wobei diese aber eine größere Zahl von Zirkulationen hat als die Ausführungsform der Fig. 2 und 3;6 shows a flow chart for a device according to FIG. 1, but this has a greater number of circulations than the embodiment of FIGS. 2 and 3;

Fig. 7A - 7P Einzelheiten bezüglich zweier Querschnitte durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Ausführungsform der Fig. 6;FIGS. 7A-7P show details relating to two cross sections through the device according to FIG. 1 in the embodiment of Fig. 6;

Fig. 8 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform gemäß der Linie VIII - VIII der Fig. 9;8 shows a section through another embodiment along the line VIII - VIII in FIG. 9;

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX - IX der Fig. δ und9 shows a section along the line IX-IX in FIGS. 6 and

Fig.10 eine Einzelheit der Ausführungsformen der Fig. 8 und 9 gemäß der Linie X-X der Fig. 9.FIG. 10 shows a detail of the embodiments of FIG. 8 and 9 according to the line X-X in FIG. 9.

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DIPL-INO. DIETER JANDER DR-INQ. MANFRED BONINQDIPL-INO. DIETER JANDER DR-INQ. MANFRED BONINQ PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

In Fig. 1A ist mit 1 ein Teil eines Blocks bezeichnet, der Teil einer Kaskadenanordnung ist, die aus mehreren in Reihe aneinander geschlossen Blöcken besteht. Jeder Block weist mehrere Stufen 2 auf, wobei jede Stufe 2 aus einer Isotopen-Trenneinheit 3, einem Wärmeaustauscher 4 und einem Kompressor 5 besteht, der einen Gasstrom durch den Wärmeaustauscher 4 und die Trenneinheit 3 fördert. Die Stufen 2 sind über Leitungen miteinander verbunden, welche Zuströme 6, angereicherte Ströme 7 und verarmte Ströme 8 führen. Jeder Zustrom 6 wird von einem Strom 7 und einem Strom 8 gebildet, die von anderen Stufen 2 kommen. Nach Passieren des Kompressors 5 und des Wärmeaustauschers 4 wird der Zustrom 6 in der Trenneinheit 3 in die Ströme 7 und 8 getrennt. In Figur 1A sind drei Gruppen 9, jeweils bestehend aus vier Stufen 2, dargestellt. Jede Gruppe nimmt vier angereicherte StrömeIn Fig. 1A, 1 denotes a part of a block, is part of a cascade arrangement consisting of several blocks connected in series. Everyone Block has several stages 2, each stage 2 consisting of an isotope separation unit 3, a heat exchanger 4 and a compressor 5 consists of a gas flow through the heat exchanger 4 and the separation unit 3 promotes. Levels 2 are connected to each other via lines connected, which inflows 6, enriched streams 7 and depleted streams 8 lead. Each influx 6 is from a stream 7 and a stream 8, which come from other stages 2. After passing the compressor 5 and of the heat exchanger 4, the inflow 6 is separated into the flows 7 and 8 in the separation unit 3. In Figure 1A three groups 9, each consisting of four levels 2, are shown. Each group takes four enriched streams

7 von der jeweils vorausgehenden Gruppe auf, ferner wird ein verarmter Strom 8 von der folgenden Gruppe 9 eingeleitet. Die Stufen können als in Reihe zueinander angeordnet angesehen werden, wobei die angereicherten Ströme 7 im Gegenstrom zu den verarmten Strömen 8 durch die Kaskade strömen. Jede Stufe erhält einerseits den verdünnten Strom 8 von nachfolgenden Stufen und andererseits den angereicherten Strom von einer von vier vorausgehenden Stufen. Jeder Strom 7 ist ein Viertel des Stromes7 from the previous group, and a depleted stream 8 from the following group 9 initiated. The stages can be viewed as being arranged in series, with the enriched Streams 7 flow through the cascade in countercurrent to the depleted streams 8. On the one hand, each level receives the diluted stream 8 from subsequent stages and on the other hand the enriched stream from one of four previous stages. Each stream 7 is a quarter of the current

8 am Ausgang einer Stufe, bezogen auf die Masse. Die Ströme 7 und 8, die einen Strom 6 bilden, haben ungefähr die gleiche isotope Zusammensetzung. Die Kaskadenanordnung hat einen Eingangsstrom, einen angereicherten Ausgangsstrom und einen verarmten Ausgangsstrom. Das Verhältnis der Ströme, die in die Kaskadenanordnung und aus ihr herausfließen, wird kontrolliert, um bestimmte Verhältnisse und isotope Zusammensetzungen zu erhalten.8 at the output of a stage, based on the mass. The streams 7 and 8, which form a stream 6, have approximately the same isotopic composition. The cascade arrangement has an input stream, an enriched output stream and a depleted output current. The ratio of the currents going into and out of the cascade outflow is controlled to obtain certain ratios and isotopic compositions.

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In Figur 1 bezeichnet 10 einen Apparat gemäß der Erfindung, der zur Trennung von Isotopen in Gasen geeignet ist. Der Apparat "besteht aus einem inneren Gehäuse 12- und einem äußeren Gehäuse 14, welches das Gehäuse 12 umgibt. Das Gehäuse 12 ist ein Hohlzylinder und offen an beiden Enden mit einem engeren Teil 12.1 und einem weiteren Teil 12.2, welche über einen konischen Teil 12.3 miteinander verbunden sind. Ebenso ist das äußere Gehäuse 14 ein Hohlzylinder mit einem engeren Teil 14.1, einem weiteren Teil 14.2 und einem diese beiden Teile miteinander verbindenden konischen Teil 14.3. Die Enden des äußeren Gehäuses 14 sind geschlossen.In FIG. 1, 10 denotes an apparatus according to the invention which is suitable for separating isotopes in gases is. The apparatus "consists of an inner housing 12 and an outer housing 14, which the Housing 12 surrounds. The housing 12 is a hollow cylinder and is open at both ends with a narrower part 12.1 and a further part 12.2, which are connected to one another via a conical part 12.3. It is the same outer housing 14 is a hollow cylinder with a narrower part 14.1, another part 14.2 and one of these conical part connecting the two parts 14.3. The ends of the outer housing 14 are closed.

Das Gehäuse 12 bildet einen Durchgang 16 mit einem engen Teil 16.1, welches in den engen Teil 14.1 mündet. Der weite Teil 16.2 des Durchganges 16 mündet in den weiten Teil 14.2. Die Gehäuse 12 und 14 bilden einen ringförmigen Durchgang 18 zwischen sich mit einem engeren Teil 18.1, welcher in Verbindung steht mit dem engeren Teil 16.1,und einem weiteren Teil 18.2, welcher in Verbindung steht mit dem weiteren Teil 16.2. Die Durchgänge 16 und 18 bilden also zusammen einen endlosen Durchgang, bestehend aus einem inneren Teil, gebildet von der Leitung 16, und einem äußeren ringförmigen Teil, gebildet von der Leitung 18.The housing 12 forms a passage 16 with a narrow part 16.1 which opens into the narrow part 14.1. The wide part 16.2 of the passage 16 opens into the wide part 14.2. The housings 12 and 14 form one annular passage 18 between them with a narrower part 18.1, which is in communication with the narrower Part 16.1, and a further part 18.2, which is related to the further part 16.2. The passages 16 and 18 thus together form an endless passage, consisting of an inner part, formed by the line 16, and an outer annular portion formed by conduit 18.

In dem Teil 12.1 befindet sich ein Axialgebläse 20 mit einer Welle 20.1 und mehreren Flügeln 20.2. Die Welle 20.1 ragt aus dem Gehäuse 14 heraus.In part 12.1 there is an axial fan 20 with a shaft 20.1 and several wings 20.2. The shaft 20.1 protrudes from the housing 14.

Der Wärmeaustauscher besteht aus einem Element 22, das mit Löchern versehen ist und in der Leitung 16 sitzt. Der Wärmeaustauscher 22 erstreckt sich über den weiteren Teil 16.2 unmittelbar im Anschluß an den konischen Teil 12.3.The heat exchanger consists of an element 22 which is provided with holes and sits in the line 16. Of the Heat exchanger 22 extends over the further part 16.2 immediately following the conical part 12.3.

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Eine Trenneinheit 24, bestehend aus mehreren Trennelementen 26, befindet sich in dem weiteren Teil 16.2 oberhalb des Wärmeaustauschers 22. Die Elemente 26 haben jeweils einen Eingang 26.1, der in Verbindung steht mit dem Durchgang 16 und dem engeren Teil 16.1 zugewandt ist. Sie haben ferner einen Hauptausgang 26.2, der in Verbindung steht mit dem weiteren Teil 14.2. Schließlich ist wenigstens ein Hilfsausgang zwischen dem Hauptausgang und dem Eingang vorgesehen. Die Elemente 26 sind solcher Art, jedenfalls bei dem Beispiel der Figuren 1-7, daß sie den Strom im Verhältnis 1:5 aufteilen, d. h. der angereicherte Strom ist 1/4 des verarmten Stroms. Zwei Wände 28 und 30 trennen den Raum 32, in dem sich die Trenneinheit befindet, von dem übrigen Raum. Die Eingänge 26.1 und die Hauptausgänge 26.2 befinden sich außerhalb des Raumes 32. Die Hilfsausgänge befinden sich innerhalb des Raumes 32. Innerhalb desselben befindet sich ferner eine axial angeordnete Leitung 34, die nach außen führt. Die Hilfsausgänge der Elemente 26 können auch als permeable Elemente ausgebildet sein.A separating unit 24, consisting of several separating elements 26, is located in the further part 16.2 above of the heat exchanger 22. The elements 26 each have an input 26.1 which is in communication with the Passage 16 and the narrower part 16.1 faces. You also have a main exit 26.2, which is in connection stands with the further part 14.2. Finally, there is at least one auxiliary exit between the main exit and the Entrance provided. The elements 26 are of such a type, at least in the example of Figures 1-7, that they Divide the current in a ratio of 1: 5, d. H. the enriched current is 1/4 of the depleted current. Two walls 28 and 30 separate the space 32 in which the separation unit is located from the rest of the space. The inputs 26.1 and the main outputs 26.2 are located outside of room 32. The auxiliary outputs are located inside room 32. Inside the same is also an axially arranged line 34 which leads to the outside. The auxiliary outputs of the Elements 26 can also be designed as permeable elements.

Ein Haupteingang 36 in Form einer Röhre mündet in den weiteren Teil 18.2, wobei diese Leitung in axialer Richtung zum engeren Teil 18.1 hin gerichtet ist. Ein Hauptausgang 38 in Form einer Röhre schließt sich an den weiteren Teil 18.2 an. Die Leitungen 36 und 38 liegen diametral zueinander, bezogen auf den weiteren Teil 18.2.A main entrance 36 in the form of a tube opens into the further part 18.2, this line in the axial direction is directed towards the narrower part 18.1. A main exit 38 in the form of a tube connects to the other Part 18.2. The lines 36 and 38 are diametrically opposed to one another, based on the further part 18.2.

Ferner ist eine weitere Eingangsleitung 40 vorgesehen, die vier Hilfsleitungen 40.1, 40.2, 40.3 und 40.4 aufweist, die sich peripher um das Gehäuse 14 erstrecken.A further input line 40 is also provided, the four auxiliary lines 40.1, 40.2, 40.3 and 40.4, which extend peripherally around the housing 14.

Die Leitung 40 besitzt mehrere Verbindungen zwischen den Hilfsleitungen 40.1 bis 40.4 und der ringförmigen Leitung 18,The line 40 has several connections between the auxiliary lines 40.1 to 40.4 and the annular line 18,

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DfPL-INO. DIETER JANDER DR.-INO- MANFRED BONINODfPL-INO. DIETER JANDER DR.-INO- MANFRED BONINO PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

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In der Figur 1 sind zwei Verbindungen 42 dieser Art dargestellt.In the figure 1 two connections 42 of this type are shown.

Die Leitung 34 ist ebenfalls in vier Hilfsieitungen 34.1, 34.2, 34.3 und 34.4 aufgeteilt, die in den Raum 32 münden.The line 34 is also in four auxiliary lines 34.1, 34.2, 34.3 and 34.4, which open into room 32.

In dem ringförmigen Raum 18 befinden sich Ablenkorgane. •Diese bestehen aus gebogenen Platten (nicht dargestellt). Sie erstrecken sich zwischen den Gehäusen 14 und 12, und zwar,wenn man ihre Kanten in radialer Richtung nach innen betrachtet, mit einem Winkel zu der Längsachse des Apparates 10. Die Platten sind in einem Ringraum bei 44 angeordnet, und zwar unmittelbar benachbart zu dem Haupteingang 36.In the annular space 18 there are deflecting organs. • These consist of curved plates (not shown). They extend between the housings 14 and 12, and if one looks at their edges in the radial direction inwards, at an angle to the longitudinal axis of the apparatus 10. The plates are arranged in an annular space at 44, to be precise immediately adjacent to the main entrance 36.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des Apparates im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben. In diesem ist mit 46 ein Flußdiagramm des Apparates der Figur 1 bezeichnet. Ferner wird auf die Figuren 3A bis 3H verwiesen, in denen verschiedene Querschnitte des Apparates 10 der Figur 1 veranschaulicht sind.The method of operation of the apparatus in connection with FIG. 2 is described below. In this one is with 46 denotes a flow diagram of the apparatus of FIG. Reference is also made to FIGS. 3A to 3H, in which various cross-sections of the apparatus 10 of Figure 1 are illustrated.

Der Apparat 10 stellt eine Einheit dar, die zusammen mit weiteren Einheiten zu einer Kaskadenschaltung zusammengeschlossen sind. Eine Mischung aus isotopischen Gasen, die eine erste Komponente darstellt, und eine zweite Komponente, die sich isotopisch von der ersten unterscheidet, werden durch die in Reihe geschalteten Einheiten beschickt. In jeder Einheit findet eine isotopische Trennung statt, wobei die Gasmischung in zwei Ströme geteilt wird,nähnüich einen Strom, der in der einen z. B. ersten Komponente angereichert ist, und einen Strom, der in der anderen z. B. zweiten Komponente verarmt ist. Jede Einheit erhält einen angereicherten Strom von einer vorausgegangenen Einheit und einen verarmten Strom von einer nachfolgenden Einheit.The apparatus 10 represents a unit which is connected together with other units to form a cascade circuit are. A mixture of isotopic gases that is a first component and a second component, which differs isotopically from the first are fed by the units connected in series. In Each unit is isotopically separated, dividing the gas mixture into two streams, one after another Electricity in one z. B. first component is enriched, and a stream that is in the other z. B. second Component is depleted. Each unit receives an enriched stream from a previous unit and an impoverished stream from a subsequent unit.

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DIPL.INQ. DIETER JANDER DR-INQ. MANFRED BONINODIPL.INQ. DIETER JANDER DR-INQ. MANFRED BONINO PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

Der angereicherte Strom ist mit 50 bezeichnet und strömt durch die Leitung 40. Der Strom 50 wird in vier Unterströme 50.1, 50.2, 50.3 und 50.4 aufgeteilt. Diese Unterströme haben verschiedene isotopische Zusammensetzungen. Sie strömen durch die Unterleitungen 40.1, 40.2, 40.3 und 40.4. Der verarmte Strom ist mit der Bezugsziffer 52 versehen.The enriched stream is labeled 50 and flows through line 40. Stream 50 is divided into four sub-streams 50.1, 50.2, 50.3 and 50.4 split. These subcurrents have different isotopic compositions. she flow through the sub-lines 40.1, 40.2, 40.3 and 40.4. The depleted stream is provided with the reference number 52.

Der verarmte Strom 52 tritt in die Leitung 18 über den Eingang 36 ein. Die Hilfsleitung 40.1 hat eine einzige Verbindung 42 zu der Leitung 18, wobei diese in Strömungsrichtung unmittelbar hinter dem Eingang 36 liegt. Der Unterstrom 50.1 hat im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung wie der Strom 52. Gewünschtenfalls können Mischorgane, z. B. eine Düse, ein Prallblech, an dem Eingang 42 vorgesehen sein, um die Ströme 52 und 50.1 zu vermischen. Solche Organe können an jedem Eingang 42 vorgesehen sein.The depleted stream 52 enters line 18 via input 36. The auxiliary line 40.1 has a single connection 42 to the line 18, which is located directly behind the inlet 36 in the direction of flow. Of the Sub-stream 50.1 has essentially the same isotopic composition as stream 52. Can, if desired Mixing organs, e.g. B. a nozzle, a baffle plate, may be provided at the inlet 42 to the streams 52 and 50.1 mix. Such organs can be provided at each entrance 42.

Der kombinierte Strom, bestehend aus den Unterströmen 50.1 und dem Strom 52, fließt in axialer Richtung durch die Leitung 18 zum engen Ende 14.1 des Gehäuses Dann tritt der Kombinationsstrom in den Kompressor 20 ein und durchströmt ein Teil desselben, siehe die Bezugsziffer 54 in den Figuren 2 und 3A. Die Strömung dieses Stromes 50.1, 52 durch die Leitung 18 und die Leitung 16 bzw. den Kompressor 20 ist dergestalt, daß er sich nur wenig mit Parallelströmen vermischt. Der Strom 50.1, 52 bildet also einen Sektor des Gesamtstromes durch die Leitung 18 und die Leitung 16. Wenn der Strom 50.1, 52 durch den Kompressor 20 strömt, wird der Gesamtstrom und damit auch die einzelnen Sektoren in peripherischer Richtung ■ersetzt. Der Sektor 54 durchläuft also einen spiralförmigen Weg innerhalb des Kompressors. Es erfolgt Jedoch kaum eine Vermischung desselben mit Nachbarströmen. Der Strom 50.1,The combined current, consisting of the sub-currents 50.1 and the current 52, flows in the axial direction through the conduit 18 to the narrow end 14.1 of the housing. Then the combination flow enters the compressor 20 in and flows through part of the same, see reference number 54 in Figures 2 and 3A. The flow of this Stream 50.1, 52 through line 18 and line 16 or the compressor 20 is such that it is only little mixed with parallel flows. The stream 50.1, 52 thus forms a sector of the total current through the line 18 and line 16. When stream 50.1, 52 flows through compressor 20, the total stream and thus also replacing the individual sectors in a peripheral direction. The sector 54 thus runs through a spiral Path inside the compressor. However, there is hardly any mixing of the same with neighboring streams. The stream 50.1,

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DIPL-INq. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQDIPL-INq. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQ PATtNTANWALTEPATtNTANWALTE

tritt dann in einen Sektor des Wärmeaustauschers 22 ein. Seine Temperatur wird geändert, und schließlich tritt er in die Elemente 26 des Raumes 32 ein. Die hierfür in Frage kommenden Elemente sind in den Figuren 2 und 3E mit den Bezugsziffern 54.1 "bezeichnet. Die Sektoren 54.1 brauchen nicht mit dem Sektor 54 ausgerichtet zu sein.then enters a sector of the heat exchanger 22. His temperature is changed, and finally he kicks into the elements 26 of the room 32. The elements in question for this are shown in FIGS. 2 and 3E The sectors 54.1 need not be aligned with the sector 54.

Der Kombinationsstrom 50.1, 52 unterliegt einer isotropischen Trennung in den Elementen 26, welche den Sektor 54.1 bilden.'The combination stream 50.1, 52 is subject to an isotropic separation in the elements 26 which form the sector 54.1.

In dem Sektor 54.1 der Trenneinheit 24 wird der kombinierte Strom 50.1, 52 in einen angereicherten Strom 56.1 und einen verarmten»Strom 58.1 aufgespalten. Die Elemente 26 haben einjAufSpaltungsverhältnis von 1:5 mit Bezug auf das Einströmgas. Der verarmte Strom 58.1 strömt aus den Hauptausgängen 26.2 der Elemente 26. Der angereicherte Strom strömt aus den Hilfsausgängen der Elemente 26 in den Raum 32. In diesem strömt der angereicherte Strom 56.1 in die Hilfsleitung 34.1 der Leitung 34 und von dort zu der nächsten Einheit der Reihe.In the sector 54.1 of the separation unit 24, the combined stream 50.1, 52 is converted into an enriched stream 56.1 and split an impoverished »stream 58.1. The elements 26 have a split ratio of 1: 5 with respect to the inlet gas. The depleted stream 58.1 flows out of the main outlets 26.2 of the elements 26. The enriched one Current flows from the auxiliary outlets of the elements 26 into the space 32. The enriched current 56.1 flows in this into the auxiliary line 34.1 of the line 34 and from there to the next unit in the series.

Der verarmte Strom 58.1 strömt in die Leitung 18 und zu den Ableitungsplatten bei 44. Er beaufschlagt eine Platte oder mehrere und wird in zwei Unterströme 58.1 aufgeteilt, welche axial längs der Leitung 18 auf entgegengesetzten Seiten des Einganges 36 strömen. Die Hilfsleitung 40.2 hat zwei Verbindungen 42 zu der Leitung 18, dort, wo die Hilfsströme 58.1 in der Leitung 18 strömen. Die Hilfsströme 58.1 vereinigen sich über die Verbindungen 42 mit dem Unterstrom 50.2, der von der Hilfsleitung 40.2 kommt. Die Unterströme 50.2, 58.1 haben in etwa die gleiche isotopische Zusammensetzung. Die kombinierten Unterströme 50.2, 58.1 strömen in axialer Richtung längs der Leitung 18 in den engeren Teil 14.1 des Gehäuses 14 auf gegenüber-The depleted stream 58.1 flows into line 18 and to the discharge plates at 44. It acts on a plate or more and is divided into two sub-streams 58.1, which axially along the line 18 on opposite Sides of the entrance 36 flow. The auxiliary line 40.2 has two connections 42 to the line 18, where the auxiliary currents 58.1 flow in the line 18. The auxiliary streams 58.1 unite via the connections 42 with the undercurrent 50.2, which comes from the auxiliary line 40.2. The subcurrents 50.2, 58.1 have approximately the same isotopic composition. The combined undercurrents 50.2, 58.1 flow in the axial direction along the line 18 into the narrower part 14.1 of the housing 14 on opposite

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liegenden Seiten des kombinierten Stromes 50.1, 52. Die kombinierten Unterströme 50.2, 58.1 treten in zwei Sektoren 60 der Leitung 16 ein, wobei die Sektoren 60 an den Sektor 54 auf beiden Seiten anschließen (siehe Fig. 3B).lying sides of the combined stream 50.1, 52. The combined sub-streams 50.2, 58.1 occur in two Sectors 60 of the line 16, the sectors 60 connecting to the sector 54 on both sides (see Fig. 3B).

Die kombinierten Unterströme 50.2, 58.1 strömen durch die Leitung 16 ebenso wie die kombinierten Ströme 50.1, 52 von dem engen Teil 16.1 durch den Wärmeaustauscher in die Trenneinheit 24. Die Sektoren des Wärmeaustauschers 22 und der Trenneinheit 24, durch die bzw. in die der bewußte Strom fließt, sind mit 60.1 bezeichnet (siehe Fig. 3F). Die kombinierten Unterströme 50.2, 58.1 treten in die Sektoren 60.1 der Trenneinheit 24 über die Eingänge 26.1 der Elemente 26 ein.The combined sub-currents 50.2, 58.1 flow through the line 16 as well as the combined currents 50.1, 52 from the narrow part 16.1 through the heat exchanger into the separation unit 24. The sectors of the heat exchanger 22 and the separating unit 24, through which or into which the conscious current flows, are denoted by 60.1 (see Figure 3F). The combined substreams 50.2, 58.1 enter the sectors 60.1 of the separation unit 24 via the Inputs 26.1 of the elements 26.

In den Sektoren 60.1 der Trenneinheit 24 werden die kombinierten Unterströme 50.2, 58.1 in einen angereicherten Strom 56.2 und einen verarmten Strom 58.2 aufgespalten. Der angereicherte Strom 56.2 strömt durch die Hilfsausgänge der Elemente 26 in die Sektoren 60.1 des Raumes 32, dann über die Verbindungen in die Hilfsleitung 34.2 der Ausgangsleitung 34. Sodann gelangt der angereicherte Strom in die nächste Einheit der Serie.In the sectors 60.1 of the separation unit 24, the combined substreams 50.2, 58.1 are enriched in one Stream 56.2 and a depleted stream 58.2 split. The enriched stream 56.2 flows through the auxiliary outputs of the elements 26 in the sectors 60.1 of the space 32, then via the connections in the auxiliary line 34.2 of the Output line 34. The enriched stream then goes to the next unit in the series.

Die verarmten Ströme 58.2 strömen durch die Ausgänge 26.2 der Elemente 26 in die Leitung 18, und zwar auf gegenüberliegenden Seiten des Stromes 58.1.The depleted currents 58.2 flow through the outputs 26.2 of the elements 26 into the line 18, namely on opposite sides Pages of the stream 58.1.

Die Unterströme 58.2 werden von den Ablenkplatten bei 44 abgelenkt, so daß sie durch die Leitung 18 weiter auf den Seiten der kombinierten Ströme 58.1, 50.2 strömen, unabhängig von dem kombinierten Strom 50.1, 52. Wenn die Unterströme 58.2 in der Leitung 40 radial nach innen.The sub-streams 58.2 are deflected by the baffles at 44 so that they continue to flow through the line 18 on the sides of the combined streams 58.1, 50.2, regardless of the combined stream 50.1, 52. When the sub-streams 58.2 in the line 40 radially inward .

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strömen, treffen sie auf den angereicherten Strom 50.3, der von der Hilfsleitung 40.3 kommt und durch die Öffnungen 42 strömt. Der angereicherte Strom 50.3 hat im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung ■wie die Unter ströme 58.2.flow, they meet the enriched stream 50.3, which comes from the auxiliary line 40.3 and through the openings 42 flows. The enriched stream 50.3 has essentially the same isotopic composition ■ like the undercurrents 58.2.

Die kombinierten Ströme 50.3, 58.2 strömen axial in der Leitung 18 weg von den Ableitungsblechen "bei 44 und zu dem engen Teil 18.1. Die kombinierten Ströme 50.3, 58.2 sind an den Seiten der kombinierten Unterströme 50.2, 58.1 angeordnet, und zwar entfernt von dem kombinierten Strom 50.1, 52. Die kombinierten Ströme 50.3, 58.2 strömen in zwei Sektoren 62 der Leitung 16 im Bereich des Kompressors 20.The combined streams 50.3, 58.2 flow axially in conduit 18 away from the baffles ″ at 44 and to the narrow part 18.1. The combined streams 50.3, 58.2 are on the sides of the combined sub-streams 50.2, 58.1 located away from the combined stream 50.1, 52. The combined streams 50.3, 58.2 flow in two sectors 62 of the line 16 in the area of the compressor 20.

Die kombinierten Ströme 50.3, 58.2 strömen durch die Leitung 16, und zwar weg von dem engeren Teil 16.1 durch den Wärmeaustauscher 22 und in die Trenneinheit Die Sektoren des Wärmeaustauschers 22 und der Trenneinheit 24, durch die bzw. in die der kombinierte Strom 50.3, 58.2 strömt, sind mit 62.1 bezeichnet (siehe Fig. 3G). Jeder Strom 50.3, 58.2 tritt in die Elemente 26, die sich in diesen Sektoren 62.1 befinden, über Eingangsöffnungen 26.1 ein.The combined streams 50.3, 58.2 flow through the line 16, away from the narrower part 16.1 through the heat exchanger 22 and into the separation unit The sectors of the heat exchanger 22 and the separation unit 24, through which or into which the combined stream 50.3, 58.2 flows, are denoted by 62.1 (see Fig. 3G). Each stream 50.3, 58.2 passes into the elements 26 which are located in these sectors 62.1 Inlet openings 26.1.

In den Sektoren 62.1 der Trenneinheit 24 werden die kombinierten Unterströme 50_o3, 58.2 in einen angereicherten Strom 56.3 und einen verarmten Strom 58.3 aufgespalten. Der angereicherte Unterstrom 56.3 strömt durch die Hilfsausgänge der Elemente 26 in den Raum 32 und dann über Verbindungen in die Hilfsleitung 34.3 und schließlich in die folgende Einheit der Reihe.In the sectors 62.1 of the separation unit 24, the combined substreams 50 _o 3, 58.2 are split into an enriched stream 56.3 and a depleted stream 58.3. The enriched substream 56.3 flows through the auxiliary outlets of the elements 26 into the space 32 and then via connections into the auxiliary line 34.3 and finally into the following unit in the series.

Die verarmten Ströme 58.3 strömen durch die Ausgänge 26.2The depleted streams 58.3 flow through the outputs 26.2

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der Elemente 26 in die Leitung 18 auf den Seiten der Unterströme 58.2.of the elements 26 in the line 18 on the sides of the subcurrents 58.2.

Die Unterströme 58.3 strömen durch die Leitung 18 Ableitungsblechen, die bei 44 angeordnet sind, entgegen und schließlich weiter durch die Leitung 18 auf den Seiten der Unterströme 58.2, 50.3, die den Strömen 58.1 und 50.2 abgewandt sind. Die Unterströme 58.3 sind, nachdem sie die Ableitungsbleche bei 44 verlassen haben, nebeneinander angeordnet und bilden auf diese Weise einen einzigen Strom 58.3» Der Strom 58.3 strömt dann radial nach innen aufgrund der Leitung 40 und trifft auf den angereicherten Strom 50.4, der aus der Hilfsleitung 40.4 kommt. Der angereicherte Strom 50.4 hat in etwa die gleiche isotopische Zusammensetzung wie der kombinierte Strom 58.3.The undercurrents 58.3 flow through the line 18 discharge plates, which are arranged at 44, opposite and finally further through the line 18 to the Sides of the sub-streams 58.2, 50.3 that correspond to the streams 58.1 and 50.2 are turned away. The undercurrents 58.3 are, after they have left the discharge plates at 44, arranged next to one another and in this way form a single stream 58.3 »The stream 58.3 then flows radially inward due to the line 40 and meets the enriched stream 50.4 coming from the auxiliary line 40.4 is coming. The enriched stream 50.4 has approximately the same isotopic composition as the combined electricity 58.3.

Der kombinierte Strom 50.4, 58.3 strömt ähnlich wie der kombinierte Strom 50.1, 52 axial durch die Leitung 18 zu dem engeren Teil 14.1 des Gehäuses 14. Der kombinierte Strom 50.4, 58.3 tritt in den Kompressor 20 ein und strömt dann durch einen Sektor 64, der zwischen den Sektoren 62 liegt. Der kombinierte Strom 50.4, 58.3 strömt dann durch die Leitung 16 weg von dem engeren Teil 16.1 durch den Wärmeaustauscher 22 und in die Trenneinheit 24. Der Sektor des Wärmeaustauschers 22 und der Trenneinheit 24, durch die bzw. in die der kombinierte Strom 50.4, 58.3 strömt, ist mit 64.1 bezeichnet (siehe Fig. 3H).The combined stream 50.4, 58.3 flows similarly to the combined stream 50.1, 52 axially through the line 18 to the narrower part 14.1 of the housing 14. The combined stream 50.4, 58.3 enters the compressor 20 and then flows through a sector 64 which lies between sectors 62. The combined stream 50.4, 58.3 then flows through line 16 away from the narrower Part 16.1 through the heat exchanger 22 and into the separation unit 24. The sector of the heat exchanger 22 and the separation unit 24, through which or into which the combined stream 50.4, 58.3 flows, is denoted by 64.1 (see Figure 3H).

In dem Sektor 64.1 der Trenneinheit 24 wird der kombinierte Strom 50.4, 58.3 in einen angereicherten Unterstrom 56.4 und einen verarmten Strom 58.4 aufgespalten. Der angereicherte Strom 56.4 strömt durch die Hilfsauslässe derIn the sector 64.1 of the separation unit 24, the combined stream 50.4, 58.3 is converted into an enriched sub-stream 56.4 and split a depleted stream 58.4. The enriched stream 56.4 flows through the auxiliary outlets of the

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Elemente 26 in dem Sektor 54.1 in den Raum 32 und dann über eine Verbindung in die Hilfsleitung 34.4 der Ausgangsleitung 34. Von dort strömt der Strom in die nächste Einheit der Reihe.Elements 26 in the sector 54.1 into the space 32 and then via a connection into the auxiliary line 34.4 of the output line 34. From there the current flows into the next unit in the series.

Der verarmte Strom 58.4 strömt durch die Auslässe 26.2 der Elemente 26 in die Leitung 18, und zwar zwischen den Unterströmen 58.3. Der Strom 58.4 strömt ein kurzes Stück durch das erweiterte Teil der Leitung 18 und dann in den Hauptauslaß 38, von wo er zu der vorausgegangenen Einheit der Reihe strömt.The depleted stream 58.4 flows through the outlets 26.2 of the elements 26 into the line 18, namely between the undercurrents 58.3. The stream 58.4 flows a short distance through the enlarged part of the line 18 and then into the main outlet 38, from where it flows to the previous unit in the series.

Es leuchtet ein, daß der Strom 58.4, der aus dem Auslaß heraustritt, die gleiche Funktion in der vorausgehenden Einheit der Reihe hat wie der Strom 52, der in den Apparat 10 durch die Eingangsleitung 36 eintritt. Ebenso haben die Ströme 56.1 bis 56.4, welche als Unterströme durch die Leitungen 34.1 bis 34.4 strömen, dieselbe Funktion in der nachfolgenden Einheit wie die Unterströme 50.1 bis 50.4, die in den Apparat 10 durch die Hilfsieitungen 40.1 bis 40.4 strömen.It is evident that the stream 58.4 emerging from the outlet performs the same function in the preceding one Unit of the series has as the stream 52 which enters the apparatus 10 through the input line 36. as well the currents 56.1 to 56.4, which flow as undercurrents through the lines 34.1 to 34.4, have the same Function in the following unit such as the sub-currents 50.1 to 50.4 that enter the apparatus 10 through the Auxiliary lines 40.1 to 40.4 flow.

Wenn die kombinierten Ströme 50.1, 52, die kombinierten Ströme 50.2, 58.1, die kombinierten Ströme 50.3, 58.2 und die kombinierten Ströme 50.4, 58.3 durch die Leitungen 16 und 18 strömen, mischen sie sich praktisch nicht miteinander, wenn man von einer gewissen Diffusionsbewegung an den Grenzflächen absieht. Ebenso erfolgt keine Mischung, wenn diese Ströme durch den Kompressor strömen. Es leuchtet somit ein, daß dort, wo der Eingang 36,die Leitung 40 und die Ableitplatten, die bei 44 angeordnet sind, liegen, die Mischungsverhältnisse innerhalb axialer Schnitte unterschiedlich sind. Die Konzentration der gewünschten Komponente vergrößert sich inWhen the combined streams 50.1, 52, the combined streams 50.2, 58.1, the combined streams 50.3, 58.2 and the combined streams 50.4, 58.3 flowing through lines 16 and 18, they practically mix not with one another, if one disregards a certain diffusion movement at the interfaces. Likewise takes place no mixing when these currents pass through the compressor. It is therefore evident that there, where the entrance 36, the line 40 and the discharge plates, which are arranged at 44, the mixing ratios are within axial sections are different. The concentration of the desired component increases in

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peripherischer Richtung von einem Minimum im Bereich der Hauptausgangsleitung 38 zu einem Maximum im Bereich der Haujbeingangs le itung 36.peripheral direction from a minimum in the area of the main output line 38 to a maximum in the area the main entrance line 36.

Es leuchtet ein, daß unmittelbar hinter (in Strömungsrichtung) den Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, und den Verbindungen 42 die Mischungsverhältnisse des Stromes durch die Leitung 18 sich stufenweise ändern. Es ist also so, daß die Mischungsverhältnisse zwischen dem kombinierten Strom 50.1, 52 und den kombinierten Unterströmen 50.2, 58.1 sich stufenweise ändern. Entsprechendes gilt für die kombinierten Unterströme 50.2, 58.2 und die kombinierten Unterströme 50.3, 58.2 sowie für die kombinierten Unterströme 50.3, 58.2 und die kombinierten Ströme 50.4, 58.3. Der Stufencharakter nimmt ab, wenn eine Vermischung aufgrund von Diffusion erfolgt. Der Stufencharakter ist besonders stark vorhanden zwischen dem Strom 52 und den Unterströmen 58.1. Er nimmt zwischen den angrenzenden Strömen in peripherischer Richtung ab, so daß die Stufe zwischen dem Strom 58.4 und den Unterströmen 58.3 bezüglich der Mischung am kleinsten ist. Die Addition der Ströme 50.1 bis 50.4 über die Leitung 40 führt dazu, daß das Verschwinden der Stufe gehemmt wird. Indem die Ströme und Unterströme von der Eingangsleitung 36 zu der Ausgangsleitung 38 strömen, werden Änderungen weniger stufenartig und erhalten mehr kontinuierlichen Charakter. Wenn der gesamte Strom durch den Kompressor 20 strömt, wird er in Drehrichtung durch die Kompressorschaufeln 20.2 rotiert, jedoch bleibt das Minimum diametral gegenüber dem Maximum,und die Variation der Mischung des Stroms bleibt im wesentlichen unverändert.It is evident that immediately behind (in the direction of flow) the baffles, which are arranged at 44, and the connections 42, the mixing ratios of the flow through the line 18 change in steps. It is so that the mixing ratios between the combined stream 50.1, 52 and the combined Underflows 50.2, 58.1 change in stages. The same applies to the combined undercurrents 50.2, 58.2 and the combined substreams 50.3, 58.2 and for the combined substreams 50.3, 58.2 and the combined streams 50.4, 58.3. The step character decreases when mixing due to diffusion he follows. The step character is particularly strong between the stream 52 and the sub-streams 58.1. It decreases in the peripheral direction between the adjacent streams, so that the step between stream 58.4 and the underflows 58.3 is smallest in terms of mixing. The addition of the currents 50.1 to 50.4 over the Line 40 has the effect of inhibiting the disappearance of the step. By removing the currents and undercurrents from the As input line 36 flows to output line 38, changes become less step-like and get more continuous character. When all of the current flows through the compressor 20, it will rotate in the direction of rotation the compressor blades 20.2 rotates, but that remains Minimum diametrically opposite the maximum and the variation in the mixing of the flow remains essentially unchanged.

Der durch den Kompressor 20 strömende Strom wird komprimiert. Wenn er durch, den Wärmeaustauscher 22 strömt, wirdThe stream flowing through the compressor 20 is compressed. When it flows through the heat exchanger 22, will

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seine Temperatur verändert. Beim Durchströmen der Elemente 26 wird Fluid entfernt^ und die angereicherten Ströme 56.1 bis 56.4 werden gebildet. Die verarmten Ströme und Unterströme 58.1 bis 58.4 haben also unterschiedliche isotopische Zusammensetzungen. Der Gesamtstrom, der durch die Trenneinheit strömt, hat also innerhalb einer Querschnittsfläche von Punkt zu Punkt •unterschiedliche Mischungsverhältnisse. Dies dadurch, daß Fluid entfernt worden ist, als es durch die Trenneinheit 24 strömte. Außerdem wird Fluid dem Gesamtstrom zugefügt, wenn er durch die Leitung 18 strömt, und zwar über die Eingangsleitung 36 und die Leitung 40. Fluid wird aus der Leitung 18 über die Hauptausgangsleitung 38 entfernt.changed its temperature. When flowing through the elements 26 fluid is removed ^ and the enriched Streams 56.1 through 56.4 are formed. The depleted streams and sub-streams 58.1 to 58.4 thus have different ones isotopic compositions. The total current that flows through the separation unit therefore has within a cross-sectional area from point to point • different mixing ratios. This by that fluid has been removed as it passed through the separation unit 24. In addition, fluid becomes part of the overall flow added as it flows through line 18 via input line 36 and line 40. Fluid is removed from line 18 via main output line 38.

Der Fluidstrom in der Leitung 18 wird durch die Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, abgelenkt. Während der gesamte Strom die Ablenkplatten passiert, wird die isotopische Zusammensetzung, dieüber dem Querschnitt herrscht, aufrechterhalten, und es wird Fluid abgezogen und zugefügt über die Leitungen 38 und 36. Der gesamte Strom, der durch die Leitungen fließt, ändert seine Richtung an den beiden Enden des Apparates 10, wo er aus der Leitung 18 in die Leitung 16 bzw. aus der Leitung 16 in die Leitung 18 strömt.The flow of fluid in conduit 18 is diverted by the baffles located at 44. While All the flow passing through the baffles becomes the isotopic composition that is across the cross section prevails, maintained, and fluid is withdrawn and added via lines 38 and 36. The entire Current flowing through the lines changes direction at the two ends of the apparatus 10 where it flows from line 18 into line 16 or from line 16 into line 18.

Man kann es sich so vorstellen, daß der Strom in der Hauptleitung 36 beginnt und daß diesem Strom etwas aus der Hilfsleitung 40.1 über die Verbindung 42 zugesetzt wird. Der kombinierte Strom 50.1, 52 strömt dann zur Trenneinheit 24, wo er durch die Elemente 26 verarmt wird. Der Rest des Stromes, nämlich der verarmte Strom 58.1, fließt dann weiter, bis er die Ablenkplatten, die bei angeordnet sind, erreicht. Dann wird er in zwei Teile ge-It can be imagined that the current begins in the main line 36 and that this current is something off the auxiliary line 40.1 is added via the connection 42. The combined stream 50.1, 52 then flows to the Separation unit 24, where it is depleted by the elements 26. The rest of the stream, namely the impoverished stream 58.1, then continues to flow until it reaches the baffles located at. Then it is split in two

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teilt, nämlich in die ünterströme 58.1, welche den Kreisstrom fortsetzen. Sie werden durch die Leitung 40.2 geführt und strömen aus der Öffnung 42 aus. Die kombinierten Ströme 58.1, 50.2 fließen abermals in dem Kreislauf zu der Trenneinheit 24, wo sie erneut verarmt werden. Dje verarmten Ströme 58.2 strömen auf einem gleichen Kreislauf und werden mit dem Strom 50.3 kombiniert, der aus der Unterleitung 40.3 kommt. Die kombinierten Ströme 50.3f 58.2 strömen dann zu der Trenneinheit 24, wo sie abermals verarmt werden, derart, daß sich der Strom 58.3 bildet. Dieser wird mit dem Strom 50.4 kombiniert, der aus der Leitung 40.4 kommt. Der kombinierte Strom 50.4,divides, namely into the subcurrents 58.1, which the Continue circulating current. They are passed through the line 40.2 and flow out of the opening 42. The combined Currents 58.1, 50.2 flow again in the circuit to the separation unit 24, where they are depleted again. Dy depleted streams 58.2 flow on a same circuit and are combined with stream 50.3, the comes from sub-line 40.3. The combined streams 50.3f 58.2 then flow to the separation unit 24 where they are depleted again, so that the stream 58.3 is formed. This is combined with the stream 50.4, the comes from line 40.4. The combined electricity 50.4,

58.3 schließlich durchläuft den Kreislauf des Apparates abermals, um die Trenneinheit 24 zu beaufschlagen, wo er ein letztes Mal verarmt wird. Der verarmte Strom58.3 finally goes through the circuit of the apparatus again to act on the separation unit 24, where he will be impoverished one last time. The impoverished electricity

58.4 durchläuft dann die Hauptausgangsleitung 38. Es ergibt sich also, daß der Strom 52, der in die Haupteingangsleitung 36 einströmt, einen Kreislauf durchläuft, und zwar die Sektoren 54, 54.1 und dann in zwei Ströme aufgeteilt wird. Diese Ströme strömen spiralförmig durch die Leitungen 18 und 16, wobei die Bahnen sich in peripherischer Richtung voneinander trennen und die Sektoren 60 und 60.1 durchlaufen.Das ergibt sich aus Fig. 3. Schließlich vereinen sie sich wieder und werden zu einem einzigen Strom, siehe die Sektoren 64 und 64.1 in Fig. 3. In dieser Form verlassen sie den Apparat 10 durch die Hauptleitung 38.58.4 then runs through the main output line 38. The result is that the current 52 flowing into the main input line 36 flows in, runs through a cycle, namely the sectors 54, 54.1 and then in two streams is divided. These currents flow spirally through lines 18 and 16, the trajectories turning into peripheral direction separate from each other and the Sectors 60 and 60.1 pass through. This can be seen from Fig. 3. Finally, they unite again and become to a single stream, see sectors 64 and 64.1 in FIG. 3. They leave apparatus 10 in this form through the main line 38.

Der Gesamtstrom, der in die Leitung 16 einströmt, besteht · also aus verschiedenen Strömen, die sich durch ihre Zusammensetzung voneinander unterscheiden. In der Trenneinheit 24 werden sie physikalisch voneinander getrennt. Sie werden wieder in den Kreis eingeführt, nachdem sie in verarmter Form die Trenneinheit 24 verlassen. Der StromThe total current flowing into the line 16 thus consists of different currents which are differentiated by their composition differ from each other. In the separation unit 24 they are physically separated from one another. They are reintroduced into the circuit after they leave the separation unit 24 in an impoverished state. The current

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- 17 - ^b I /22/- 17 - ^ b I / 22 /

58.4 wird schließlich physikalisch von den anderen Strömen (58.1, 58.2 und 58.3) getrennt und dann aus dem Kreis über die Ausgangsleitung 38 herausgeführt.58.4 is finally physically separated from the other streams (58.1, 58.2 and 58.3) and then out led out of the circuit via the output line 38.

Im folgenden wird die Fig. 1A mit den Figuren 2 und 3 verglichen:In the following, FIG. 1A is compared with FIGS. 2 and 3:

Die Einheit 10 (Fig. 1) besitzt vier Stufen 2, also eine der Gruppen 9 (siehe Fig. 1A).The unit 10 (FIG. 1) has four stages 2, that is to say one of the groups 9 (see FIG. 1A).

Die Stufen 2 einer Gruppe 9 entsprechen in den Figuren 2 und 3 den Sektoren 54, 54.1; 60, 60.1; 62, 62.1 und 64, 64.1.The stages 2 of a group 9 correspond in Figures 2 and 3 to the sectors 54, 54.1; 60, 60.1; 62, 62.1 and 64, 64.1.

Die angereicherten Ströme 7 (Fig. 1A) entsprechen den angereicherten Strömen 56.1 bis 56.4 in den Figuren 2 und 3.The enriched streams 7 (FIG. 1A) correspond to the enriched streams 56.1 to 56.4 in FIGS and 3.

Die verarmten Ströme 8 (Fig. 1A) entsprechen den verarmten Strömen 58.1 bis 58.4 in den Figuren 2 und 3.The depleted streams 8 (FIG. 1A) correspond to the depleted streams 58.1 to 58.4 in FIGS. 2 and 3.

Ferner entsprechen sich die Kompressoren 5 (Fig. 1A) und der Kompressor 20 (Figuren 1-3) und die Wärmeaustauscher 4 (Fig. 1A) undder Wärmeaustauscher 22 (Figuren 1 - 3). Ebenso entspricht die Trenneinheit 24 mit den Elementen 26 (Figuren 1-3) der Trenneinheit 3 der Fig. 1A.Furthermore, the compressors 5 (FIG. 1A) and the compressor 20 (FIGS. 1-3) and the heat exchangers correspond 4 (Fig. 1A) and the heat exchanger 22 (Figs. 1-3). The separating unit 24 also corresponds to the elements 26 (FIGS. 1-3) of the separating unit 3 of FIG. 1A.

Der Strom 52 durchläuft also den Apparat viermal, und zwar die Sektoren 54, 54.1; 60, 60.1; 62, 62.1 und 64, 64.1.The stream 52 thus passes through the apparatus four times, namely the sectors 54, 54.1; 60, 60.1; 62, 62.1 and 64, 64.1.

In Fig. 4 ist mit 66 ein Flußdiagramm für einen ApparatIn Fig. 4, at 66 is a flow chart for an apparatus

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"bezeichnet, der ähnlich ausgebildet ist wie derjenige der Figur 1, der jedoch eine kleinere Anzahl von Zirkulationen ermöglicht als derjenige der Figur 1. Figur 5 veranschaulicht Querschnitte durch den Apparat,-ähnlich wie die Figur 3, wobei sich aus der Figur 5 die Strömungssektoren für dLe abgewandelte Ausführungsform ergeben. "denotes which is designed similarly to the one of FIG. 1, which however enables a smaller number of circulations than that of FIG. 1. FIG. 5 illustrates cross sections through the apparatus, similar to FIG. 3, FIG the flow sectors for dLe result in a modified embodiment.

Ein angereicherter Strom 70, kommend von einer vorausgehenden Einheit, strömt in den Apparat in Form zweier Unterströme 70.1 und 70.2 durch die Leitung 40 ein, welche zwei Hilfsleitungen 40.1 und 40.2 aufweist. Es bestehen also zwei Verbindungen 42, und zwar eine für die Leitung 40.1 und eine zweite für die Leitung 40.2, wobei die erste Verbindung in Strömungsrichtung unmittelbar hinter dem Eingang 36 angeordnet ist und die zweite Verbindung dieser diametral in der Leitung 18 gegenüberliegt. Ein verarmter Strom 72 kommt von einer nachfolgenden Einheit durch den Eingang 36. Der Strom 72 macht zwei Durchläufe durch den Apparat. Der erste Durchlauf erfolgt durch einen Sektor 74 des Kompressors 20 und Sektoren 74.1 des Wärmeaustauschers 22 und der Trenneinheit 24. Der Strom 72 wird,bevor er durch die Sektoren 74, 74.1 läuft, mit dem Unterstrom 70.1 kombiniert, der aus der Leitung 40.1 kommt. Nachdem der kombinierte Strom 70.1, 72 die Trenneinheit 24 durchlaufen hat und sich in einen verarmten Strom 78.1 umgewandelt hat, wird er durch die bei 44 angeordneten Ablenkplatten abgelenkt zu der diametral gegenüberliegenden Seite der Leitung 18.An enriched stream 70 coming from a preceding unit flows into the apparatus in the form of two Undercurrents 70.1 and 70.2 through the line 40, which has two auxiliary lines 40.1 and 40.2. It there are two connections 42, namely one for line 40.1 and a second for line 40.2, wherein the first connection is arranged immediately behind the inlet 36 in the direction of flow and the second Connection of this diametrically opposite in the line 18. A depleted stream 72 comes from a subsequent one Unit through input 36. Stream 72 makes two passes through the apparatus. The first pass takes place through a sector 74 of the compressor 20 and sectors 74.1 of the heat exchanger 22 and the separation unit 24. The flow 72 is, before it runs through the sectors 74, 74.1, combined with the substream 70.1, which comes from the line 40.1 comes. After the combined stream 70.1, 72 the separation unit 24 and has turned into an impoverished stream 78.1, it is passed through the stream at 44 arranged deflector plates deflected to the diametrically opposite side of the conduit 18.

Der kombinierte Strom 70.1, 72 wird in dem Sektor 74.1 der Trenneinheit 24 auch in einen angereicherten Strom 76.1 umgewandelt, der zu der nachfolgenden Einheit der Reihe über eine Hilfsleitung 34.1 strömt. In den Elementen 26 des Sektors 74.1 (und des weiter unten diskutiertenThe combined stream 70.1, 72 is also converted into an enriched stream in the sector 74.1 of the separation unit 24 76.1 converted, which flows to the following unit in the series via an auxiliary line 34.1. In the elements 26 of Sector 74.1 (and the one discussed below

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Sektors 80.1) erfolgt eine Aufteilung des Stromes in einem Verhältnis 1:5. Die Leitung 34 weist zwei Unterleitungen 34.1 und 34.2 auf, die zu der nachfolgenden Einheit führen. Der verdünnte Strom 78.1 wird bei dem Passieren der Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, zu einer diametral gegenüberliegenden Stelle in der Leitung 18 gefördert. Der Strom 78.1 wird kombiniert mit dem Unterstrom 70.2, der aus der Leitung 40,.2 kommt, und strömt dann ein zweites Mal durch die Einheit, und zwar durch den Kompressor 20, den Wärmeaustauscher 22 und die Trenneinheit 24. Er strömt durch den Sektor 80 des Kompressors 20 und die Sektoren 80.1 des Warmsaustauschers 22 und der Trenneinheit 24. In dem Sektor 80.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung in einen angereicherten Strom 76.2, welcher durch die Leitung 34.2 strömt,und einen verarmten Strom 78.2. Letzterer strömt durch dieAusgangsleitung zu einer vorausgehenden Einheit der Reihe. Der angereicherte Strom 76.2 strömt zu einer folgenden Einheit. Die Sektoren 74, 74.1 und 80, 80.1 überstreichen also im wesentlichen 180°, wohingegen die Sektoren 54, 54.1 und 64, 64.1 90° überstreichen und die Sektoren 60, 60_o1 und 62, 62.1 45° überstreichen.Sector 80.1), the current is divided in a ratio of 1: 5. The line 34 has two sub-lines 34.1 and 34.2 which lead to the following unit. The diluted stream 78.1 is conveyed to a diametrically opposite point in the line 18 as it passes the baffles located at 44. Stream 78.1 is combined with sub-stream 70.2 coming from line 40, .2, and then flows a second time through the unit, namely through compressor 20, heat exchanger 22 and separation unit 24. It flows through the sector 80 of the compressor 20 and the sectors 80.1 of the warm exchanger 22 and the separation unit 24. In the sector 80.1 of the separation unit 24, there is an isotopic separation into an enriched stream 76.2, which flows through the line 34.2, and a depleted stream 78.2. The latter flows through the output line to a preceding unit in the series. The enriched stream 76.2 flows to a following unit. The sectors 74, 74.1 and 80, 80.1 therefore cover essentially 180 °, whereas the sectors 54, 54.1 and 64, 64.1 cover 90 ° and the sectors 60, 60 _o 1 and 62, 62.1 cover 45 °.

In Figur 6 ist mit 82 ein Flußdiagramm für einen Apparat bezeichnet, der ähnlich denjenigen der Figur 1 ist, aber eine größere Zahl von Zirkulationen durch den Apparat aufweist. Figur 7 zeigt verschiedene Querschnitte durch die Einheit, entsprechend den Querschnitten der FigurIn Figure 6, at 82 is a flow chart for an apparatus similar to that of Figure 1, but has a greater number of circulations through the apparatus. Figure 7 shows various cross sections through the unit, according to the cross-sections of the figure

Die Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, sind so ausgebildet, daß ein verdünnter Strom 86,von der nachfolgenden Einheit kommend, achtmal·durch den Apparat zirkuliert, bevor er diesen durch die Hauptleitung 38 ■ verläßt. Die Leitung 40 hat acht Unterleitungen 40.1 bis 40.8,und die Leitung 34 hat acht Unterleitungen 34.1 bis 34.8. Die Hilfsleitungen 40.1 bis 40.4 führen vier StrömeThe baffles, located at 44, are formed so that a dilute stream 86, from the succeeding one Coming unit, circulates eight times through the apparatus before it passes through the main line 38 leaves. Line 40 has eight sub-lines 40.1 to 40.8, and line 34 has eight sub-lines 34.1 to 34.8. The auxiliary lines 40.1 to 40.4 carry four currents

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8S.1 bis 88.4, die von der vorausgehenden Einheit kommen. Die Leitungen 34.1 bis 34.4 führen vier angereicherte Ströme zu der nachfolgenden Einheit. Die Leitung 34.5 bis 34.8 sind direkt mit den Hilfsleitungen 40.5 bis 40.8 verbunden. Diese Verbindung ist in Figur 1 schematisch mit Hilfe der gestrichelten Linien 89 veranschaulicht.8S.1 to 88.4 coming from the previous unit. The lines 34.1 to 34.4 lead four enriched streams to the subsequent unit. Lines 34.5 to 34.8 are directly connected to the auxiliary lines 40.5 to 40.8 connected. This connection is shown schematically in FIG. 1 with the aid of the dashed lines Lines 89 illustrated.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:The device works as follows:

(a) Der Strom 86 tritt in die Leitung 18 durch die Eingangsleitung 36 ein. Der Strom 86 wird kombiniert mit einem Strom 90.1, der aus der Leitung 40.5 kommt. Der Strom 90.1 hat etwa die gleiche isotopische Zusammensetzung wie der Strom 86. Der kombinierte Strom 86, 90.1 zirkuliert durch den Kreis, der durch die Leitungen 18 und 16 gegeben ist, und tritt in den Kompressor 20 ein. Er passiert diesen im Bereich eines 45°-Sektors und über einen Bereich von zwei 45°-Sektoren 92.1- den Wärmeaustauscher 22 und die Trenneinheit 24. Der kombinierte Strom 90.1, 86 wird in den Elementen 26 des Sektors 92.1 der Trenneinheit 24 in einen angereicherten Strom 94.1 umgewandelt, welcher aus den Elementen 26 in die Hilfsleitung 34.1 strömt. Ein verarmter Strom 96.1, der ebenfalls von dem kombinierten Strom 90.1, 86 stammt, strömt aus den Hauptausgängen 26.2 in die Leitung 18.(a) Stream 86 enters line 18 through the input line 36 a. The stream 86 is combined with a stream 90.1 coming from the line 40.5. Of the Stream 90.1 has approximately the same isotopic composition as stream 86. The combined stream 86, 90.1 circulates through the circuit given by lines 18 and 16 and enters compressor 20 a. It passes this in the area of a 45 ° sector and over an area of two 45 ° sectors 92.1- Heat exchanger 22 and the separation unit 24. The combined stream 90.1, 86 is in the elements 26 of the sector 92.1 of the separation unit 24 is converted into an enriched stream 94.1, which is composed of the elements 26 flows into the auxiliary line 34.1. A depleted stream 96.1, which is also from the combined stream 90.1, 86, flows from the main outlets 26.2 into the line 18.

(b) Der verarmte Strom 96.1 wird in zwei Unterströme mittels der Ablenkplatten, die= bei 44 angeordnet sind, aufgeteilt, welche durch die Leitung 18 strömen, und zwar zu dem engeren Ende 18.1 hin. Sie verlaufen auf gegenüberliegenden Seiten des Einganges 36. Die Ströme 96.1 nehmen Teile eines Stromes 90.2 auf, welche aus der Leitung 40.6 stammen. Die kombinierten Ströme 90.2, 96.1 zirkulieren durch den Kreis auf gegenüberliegenden Seiten(b) The depleted stream 96.1 splits into two sub-streams by means of the baffles, which are arranged at 44, which flow through the line 18, and although towards the narrower end 18.1. They run on opposite sides of the entrance 36. The streams 96.1 take up parts of a stream 90.2, which originate from the line 40.6. The combined streams 90.2, 96.1 circulate through the circle on opposite sides

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des kombinierten Stromes 90.1, 86 und nehmen einen Bereich von 22 1/2° (Sektoren 98) in dem.Kompressor 20 ein. Ferner durchströmen sie Sektoren 98.1 von der Größe 22 1/2° in dem Wärmeaustauscher 22 und der Trenneinheit 24. Die Sektoren 98 befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten des Sektors 92. Die Sektoren 98.1 befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten des Sektors 92.1. In den Elementen 26 der Sektoren 98.1 erfolgt eine isotopische Trennung. Die kombinierten Ströme 90.2, 96.1 werden in angereicherte Ströme 94.2 umgewandelt, welche von den Hilfsauslässen der Elemente 26 in den Raum 32 strömen und dann durch Öffnungen von den Sektoren 98.1 in dem Raum in die Hilfsleitung 34.2 strömen. Verarmte Ströme 96.2 strömen aus den Hauptausgängen 26.2 in die Leitung 18.of the combined stream 90.1, 86 and occupy an area of 22 1/2 ° (sectors 98) in the compressor 20 a. Furthermore, they flow through sectors 98.1 of the size 22 1/2 ° in the heat exchanger 22 and the separation unit 24. Sectors 98 are on opposite sides of sector 92. Sectors 98.1 are on opposite sides of sector 92.1. In the elements 26 of the sectors 98.1 an isotopic separation occurs. The combined streams 90.2, 96.1 are converted into enriched streams 94.2 converted which from the auxiliary outlets of the elements 26 flow into the space 32 and then through openings of the sectors 98.1 in the room flow into the auxiliary line 34.2. Depleted streams 96.2 flow out of the main outputs 26.2 into line 18.

(c) Die verarmten Ströme 96.2 strömen durch die Leitung 18 auf gegenüberliegenden Seiten des verarmten Stromes 96.1, bis sie die Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, erreichen, wo sie umgelenkt werden, derart, daß sie durch die Leitung 18 zum engeren Ende 18.1 auf den Seiten der Unterströme 96.1 strömen, die dem Strom 86 abgewandt sind. Dort, wo die Unterströme 96.2 die Leitung 40 passieren, nehmen sie Teile eines Stromes 90.3 auf, der aus der Unterleitung 40.7 kommt. Letzterer hat die gleiche isotopische Zusammensetzung. Die kombinierten Ströme 90.3, 96.2 strömen durch den Kreislauf auf Seiten der kombinierten Ströme 90.2, 96.1, die dem kombinierten Strom 90.1, 86 abgewandt sind. Die kombinierten Ströme 90.3, 96.2 durchlaufen 22 1/2^O-Sektoren 100 in dem Kompressor 20 auf Seiten des Sektors 98, die dem Sektor abgewandt sind. Die kombinierten Ströme 96.2, 90.3 passieren dann zwei 22 1/2°-Sektoren 10Q.1 in dem Wärmeaustauscher 22 und der Trenneinheit 24. Die Sektoren 100.1 in dem Wärmeaustauscher und der Trenneinheit sind auf den(c) The depleted streams 96.2 flow through line 18 on opposite sides of the depleted stream 96.1 until they reach the baffles located at 44 where they are diverted so that they pass through line 18 to the narrower end 18.1 flow on the sides of the sub-streams 96.1 which face away from the stream 86. Where the sub-currents 96.2 pass through the line 40, they absorb parts of a current 90.3 which comes from the sub-line 40.7. The latter has the same isotopic composition. The combined streams 90.3, 96.2 flow through the circuit on the side of the combined streams 90.2, 96.1 which face away from the combined stream 90.1, 86. The combined streams 90.3, 96.2 pass through 22 1/2 ^O sectors 100 in the compressor 20 on the side of the sector 98 which faces away from the sector. The combined streams 96.2, 90.3 then pass two 22 1/2 ° sectors 10Q.1 in the heat exchanger 22 and the separation unit 24. The sectors 100.1 in the heat exchanger and the separation unit are on the

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Seiten der Sektoren 98.1 angeordnet, die dem Sektor 92.1 abgewandt sind. In den Elementen 26 des Sektors 100.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung, und die kombinierten Ströme 90.3, 96.2 werden in ange-" reicherte Ströme 94.3 umgewandelt, welche aus den Hilfsauslässen der Elemente 26 in den Raum 32 strömen und dann über Verbindungen aus den Sektoren 100.1 des Raumes 32 in die Hilfsleitung 34.3 strömen. Verdünnte Uhterströme 96.3, die ebenfalls dort entstehen, strömen aus den Hauptauslässen 26.2 der Elemente 26 in die Leitung 18, und zwar auf den Seiten der Uhterströme 96.2, die dem Strom 96.1 abgewandt sind.Arranged sides of the sectors 98.1 which face away from the sector 92.1. In the elements 26 of the sector 100.1 the separation unit 24 is an isotopic separation, and the combined streams 90.3, 96.2 are connected in " enriched streams 94.3, which are converted from the auxiliary outlets of the elements 26 flow into the space 32 and then via connections from the sectors 100.1 of the space 32 flow into the auxiliary line 34.3. Diluted Uhtercurrents 96.3, which also arise there, flow from the main outlets 26.2 of the elements 26 into the line 18, namely on the sides of the Uhter streams 96.2, which are turned away from the stream 96.1.

(d) Die verarmten Ströme 96.3 strömen durch die Leitung 18 zum engeren Teil 18.1, und zwar auf Seiten der verarmten Ströme 96.2, die dem verarmten Strom 96.1 abgewandt sind. Die verarmten Ströme 96.3 werden von den Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, abgelenkt, so daß sie ihren Strom fortsetzen längs der verarmten Ströme 96.2. Wo die Ströme 96.3 die Leitung 40 passieren, nehmen sie Teile eines Stromes 90.4 auf, der aus der Leitung 40.8 stammt. Beide Ströme haben in etwa die gleiche isotopische Zusammensetzung. Die kombinierten Ströme 90.4 und 96.3 zirkulieren durch die Anlage längs der Seiten der kombinierten Ströme 96.2, 90.3, die den kombinierten Strömen 96.1, 90.2 abgewandt sind, und passieren zwei 22 1/2°-Sektoren 102 in dem Kompressor und zwei 22 1/2°-Sektoren 102.1 in dem Wärmeaustauscher und der Trenneinheit 24. In den Elementen 26 der Sektoren 102.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung, und die kombinierten Ströme 90.4, 96.3 werden in einen angereicherten Strom 94.4 und einen verdünnten Strom 96.4 umgewandelt. Die angereicherten Ströme 94.4 strömen durch die Hilfsausgänge der Elemente in den Raum und von den Sektoren 102.1 des Raumes 32 in die Hilfsleitung 34.4. Die verarmten Unterströme 96.4 strömen in(d) The depleted streams 96.3 flow through the line 18 to the narrower part 18.1, on the side of the depleted streams 96.2 which face away from the depleted stream 96.1. The depleted streams 96.3 are deflected by the baffles located at 44 so that they continue their flow along the depleted streams 96.2. Where the streams 96.3 pass through the line 40, they absorb parts of a stream 90.4 which originates from the line 40.8. Both streams have roughly the same isotopic composition. The combined streams 90.4 and 96.3 circulate through the plant along the sides of the combined streams 96.2, 90. 3, the combined streams 96.1, 90.2 facing away from, and pass through two 22 1/2 ° sectors 102 in the compressor and two 22 1 / 2 ° sectors 102.1 in the heat exchanger and separation unit 24. Isotopic separation occurs in elements 26 of sectors 102.1 of separation unit 24 and the combined streams 90.4, 96.3 are converted into an enriched stream 94.4 and a dilute stream 96.4. The enriched currents 94.4 flow through the auxiliary outlets of the elements into the room and from the sectors 102.1 of the room 32 into the auxiliary line 34.4. The impoverished substreams 96.4 flow in

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die Leitung 18 über die Hauptausgänge 26.2 der Elemente und auf Seiten der verarmten Ströme 96.3, die den verarmten Strömen 96.2 abgewandt sind. Die verarmten Ströme 96.4 strömen durch die Leitung 18 zu den Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, wo sie umgelenkt werden,und weiter durch die Leitung 18 längs der Seiten der verarmten Ströme 96.3 strömen, die den verarmten Strömen 96.2 abgewandt sind.the line 18 via the main outputs 26.2 of the elements and on the side of the depleted streams 96.3, which the impoverished streams 96.2 are turned away. The depleted streams 96.4 flow through line 18 to the baffles, which are located at 44 where they are diverted and further through conduit 18 along the sides of the impoverished streams 96.3 which face away from the impoverished streams 96.2.

(e) Wo die verarmten Unterströme 96.4 die Leitung 40 passieren, nehmen sie Teile eines Stromes 88.1 auf, der durch die Leitung 40.1 geströmt ist und im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung hat. und aus der vorausgehenden Einheit stammt. Die kombinierten Ströme 96.4, 88.1 zirkulieren durch die Anlage auf den Seiten der kombinierten Ströme 96.3, 90.4, die den kombinierten Strömen 96.2, 90.3 abgewandt sind. Die kombinierten Ströme 96.4, 88.1 strömen durch zwei 22 1/2^O-Sektoren 104 in dem Kompressor 20. Sie strömen dann durch zwei 22 1/2°-Sektoren 104.1 des Wärmeaustauschers 22 und zwei 22 1/2^O-Sektoren 104.1 der Trenneinheit 24. In den Elementen 26 der Sektoren 104.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung, und die kombinierten Ströme 96.4, 88.1 werden in einen angereicherten Unterstrom 90.1 und einen verarmten Unterstrom 96.5 aufgeteilt. Die angereicherten Ströme 90.1 strömen aus den Hilfsausgängen der Elemente 26 in den Raum 32 und dann von den Sektoren 104.1 des Raumes 32 über Verbindungen in die Hilfsleitung 34.5. Die verarmten Ströme 96.5 strömen aus den Hauptausgängen 26.2 der Elemente 26 in die Leitung 18 längs der verarmten Ströme 96.4 auf Seiten derselben, die den verarmten Strömen 96.3 abgewandt sind. Die verarmten Ströme 96.5 strömen dann durch die Leitung 18 längs der Seiten der verarmten Ströme 96.4, die den verarmten Strömen 96.3 abgewandt sind,zu den(e) Where the depleted subcurrents 96.4 pass through line 40, they ingest portions of a stream 88.1 which has passed through line 40.1 and which has essentially the same isotopic composition. and comes from the previous unit. The combined streams 96.4, 88.1 circulate through the system on the sides of the combined streams 96.3, 90.4 which face away from the combined streams 96.2, 90.3. The combined streams 96.4, 88.1 flow through two 22 1/2 ^O sectors 104 in the compressor 20. They then flow through two 22 1/2 O sectors 104.1 of the heat exchanger 22 and two 22 1/2 ^O sectors 104.1 of the separation unit 24. An isotopic separation takes place in the elements 26 of the sectors 104.1 of the separation unit 24, and the combined streams 96.4, 88.1 are divided into an enriched substream 90.1 and a depleted substream 96.5. The enriched currents 90.1 flow from the auxiliary outlets of the elements 26 into the room 32 and then from the sectors 104.1 of the room 32 via connections into the auxiliary line 34.5. The depleted streams 96.5 flow from the main outlets 26.2 of the elements 26 into the conduit 18 along the depleted streams 96.4 on the side thereof facing away from the depleted streams 96.3. The depleted streams 96.5 then flow through conduit 18 along the sides of the depleted streams 96.4 that face away from the depleted streams 96.3 to the

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Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind. Dort werden die verarmten Ströme 96.5 umgelenkt, so daß sie ihren Strom in der Leitung 18 längs der verarmten Ströme 96.4 fortsetzen.Baffles located at 44. There will be diverted the depleted streams 96.5 so that their current in the line 18 along the depleted streams 96.4 continue.

(f) Wo die verarmten Ströme 96.5 die Leitung 40 passieren, nehmen sie,über die Verbindungen 42 kommend, Teile eines Stromes 88.2 auf, der durch die Leitung 40.2 geströmt ist und von der vorausgehenden Einheit stammt. Dieser Strom hat im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung wie die Unterströme 96.5. Die kombinierten Ströme 96.5, 88.2 strömen durch die Leitung 18 zu dem Kompressor 20. Die kombinierten Ströme 88.2, 96.5 strömen durch zwei 22 1/2°-Sektoren 106 des Kompressors 20 längs der Sektoren 104. Die kombinierten Ströme 96.5, 88.2 strömen dann durch die Leitung 16, und zwar über zwei 22 1/2^O-Sektoren 106.1 des Wärmeaustauschers 22 längs der Sektoren 104.1 und von dort in 22 1/2^O-Sektoren 106.1 der Trenneinheit 24 längs der Sektoren 104.1. In den Elementen 26 der Sektoren 106.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung, und die kombinierten Ströme 96.5, 88.2 werden in zwei angereicherte Ströme 90.2 und zwei verarmte Ströme 96.6 aufgeteilt. Die angereicherten Ströme 90.2 strömen durch die Hilfsausgänge der Elemente 26 in den Raum 32 und dann durch Verbindungen aus den Sektoren 106.1 des Raumes 32 in die Hilfsleitung 34.6. Die verarmten Ströme 96.6 strömen in die Leitung 18 und längs der verarmten Ströme 96.5 auf Seiten, die den verarmten Strömen 96.4 abgewandt sind. Durch Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind, werden die Unterströme 96.6 abgelenkt und setzen ihren Weg in der Leitung 18 längs der verarmten Ströme 96.5 fort. (f) Where the depleted streams 96.5 pass through the line 40, coming via the connections 42, they take up parts of a stream 88.2 which has flowed through the line 40.2 and originates from the preceding unit. This stream has essentially the same isotopic composition as the sub-streams 96.5. The combined streams 96.5, 88.2 flow through line 18 to the compressor 20. The combined streams 88.2, 96.5 flow through two 22 1/2 ° sectors 106 of the compressor 20 along the sectors 104. The combined streams 96.5, 88.2 then flow through the line 16, namely via two 22 1/2 ^O sectors 106.1 of the heat exchanger 22 along the sectors 104.1 and from there in 22 1/2 ^O sectors 106.1 of the separating unit 24 along the sectors 104.1. An isotopic separation takes place in the elements 26 of the sectors 106.1 of the separation unit 24, and the combined streams 96.5, 88.2 are divided into two enriched streams 90.2 and two depleted streams 96.6. The enriched currents 90.2 flow through the auxiliary outlets of the elements 26 into the space 32 and then through connections from the sectors 106.1 of the space 32 into the auxiliary line 34.6. The depleted streams 96.6 flow into line 18 and along the depleted streams 96.5 on sides facing away from the depleted streams 96.4. The sub-streams 96.6 are deflected by baffles located at 44 and continue on their way in conduit 18 along the depleted streams 96.5.

(g) Wo die verarmten Ströme 96.6 die Leitung 40 passieren, nehmen sie Teile eines Stromes 88.3 auf, der über die Ver-(g) Where the depleted streams 96.6 pass through line 40, they take up parts of a stream 88.3 that passes through the

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bindungen 42 kommt und die Leitung 40.3 durchströmt hat. Dieses Gas kommt von der vorausgehenden Einheit und hat im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung. Die kombinierten Unterströme 96.6, 88.3 passieren dann die Leitung 18 und gelangen in den Kompressor 20. Dort durchströmen sie zwei 22 1/2°-Sektoren 108 des Kompressors 20, und zwar längs der Sektoren 106. Die kombinierten Ströme 96.6, 88.3 passieren dann zwei 22 1/2^O-Sektoren 108.1 des Wärmeaustauschers 22 längs der Sektoren 106.1 und strömen in zwei 22 1/2^O-Sektoren 108.1 der Trenneinheit 24 längs der Sektoren 106.1. In den Elementen 26 der Sektoren 108.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung, und die kombinierten Ströme 96.6, 88.3 werden in zwei angereicherte Unterströme 90.3 und zwei verarmte Ströme 96.7 aufgeteilt. Die angereicherten Ströme 90.3 strömen aus den Hilfsauslässen der Elemente in den Raum 32 und dann durch Verbindungen von den Sektoren 108.1 des Raumes 32 in die Hilfsleitung 34.7. Die verarmten Ströme 96.7 strömen durch die Leitung 18 längs der verarmten Ströme 96.6 auf Seiten derselben, die den verarmten Strömen 96.5 abgewandt sind. Sie strömen zu Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind. Die Ablenkplatten lenken die verarmten Ströme 96.7 so ab, daß sie ihren Weg durch die Leitung 18 längs der verarmten Ströme 96.6 fortsetzen.bindings 42 comes and the line 40.3 has flowed through. This gas comes from the preceding unit and has essentially the same isotopic composition. The combined sub-currents 96.6, 88.3 then pass through the line 18 and reach the compressor 20. There they flow through two 22 1/2 ° sectors 108 of the compressor 20, specifically along the sectors 106. The combined currents 96.6, 88.3 then pass two 22 1/2 ^O sectors 108.1 of the heat exchanger 22 along the sectors 106.1 and flow into two 22 1/2 ^O sectors 108.1 of the separating unit 24 along the sectors 106.1. An isotopic separation takes place in the elements 26 of the sectors 108.1 of the separation unit 24, and the combined streams 96.6, 88.3 are divided into two enriched substreams 90.3 and two depleted streams 96.7. The enriched streams 90.3 flow from the auxiliary outlets of the elements into the space 32 and then through connections from the sectors 108.1 of the space 32 into the auxiliary line 34.7. The depleted streams 96.7 flow through the line 18 along the depleted streams 96.6 on the side thereof facing away from the depleted streams 96.5. They flow to baffles located at 44. The baffles divert the depleted streams 96.7 to continue their path through line 18 along the depleted streams 96.6.

(h) Wo die Unterströme 96.7 die Leitung 40 passieren, nehmen sie Teile eines Stromes 88.4 auf, der durch Öffnungen 42 strömt und die Hilfsleitung 40.4 passiert hat. Er kommt von einer vorausgehenden Einheit und hat im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung. Die kombinierten Ströme 88.4, 96.7 strömen dann durch die Leitung 18 zum Kompressor 20. Die verarmten Ströme 96.7 strömen über die Ablenkplatten, die bei 44 angeordnet sind. Sie sind zu einem einzigen Strom vereinigt, der'durch die Leitung 18(h) Where the sub-currents 96.7 pass through line 40, take up parts of a stream 88.4 which flows through openings 42 and has passed the auxiliary line 40.4. He comes of a preceding unit and has essentially the same isotopic composition. The combined Streams 88.4, 96.7 then flow through line 18 to compressor 20. The depleted streams 96.7 flow over the Baffles located at 44. They are combined into a single stream that flows through line 18

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strömt und sich zwischen den Unterströmen 96.6 befindet. Der kombinierte Strom 88.4, 96.7 strömt durch einen 45°-Sektor 110 des Kompressors 20. Der kombinierte Strom 96.7, 88.4 strömt dann durch einen 45°-Sektor 110.1 des Wärmeaustauschers 22 und ebenfalls durch einen 45°-Sektor 110.1 der Trenneinheit 24. Der Sektor 110 liegt zwischen den Sektoren 108, und dfe Sektoren 110.1 liegen zwischen den Sektoren 108.1. In den Elementen 26 des Sektors 110.1 der Trenneinheit 24 erfolgt eine isotopische Trennung, und der Strom 96.7, 88.4 wird in einen angereicherten Strom 90.4 und einen verarmten Strom 96.8 aufgeteilt. Der angereicherte Strom 90.4 strömt durch die Hilfsausgänge der Elemente 26 in den Raum 32 und dann durch eine Verbindung aus dem Sektor 110.1 des Raumes 32 in die Hilfsleitung 34.8. Der verarmte Strom 96.8 strömt aus den Hauptausgängen 26.2 der Elemente 26 in dem Sektor 110.1 der Trenneinheit 24 in die Leitung 18 zwischen den verarmten Strömen 96.7. Der verarmte Strom 96.8 strömt dann durch einen einzigen Sektor der Leitung 18 zwischen den verarmten Strömen 96.7 und verläßt die Einheit durch den Ausgang 38.flows and is located between the undercurrents 96.6. The combined stream 88.4, 96.7 flows through a 45 ° sector 110 of the compressor 20. The combined Stream 96.7, 88.4 then flows through a 45 ° sector 110.1 of the heat exchanger 22 and also through it a 45 ° sector 110.1 of the separating unit 24. The sector 110 lies between the sectors 108 and the sectors 110.1 lie between sectors 108.1. In the elements 26 of the sector 110.1 of the separation unit 24 there is an isotopic Separation, and stream 96.7, 88.4 becomes enriched and depleted stream 90.4 Stream 96.8 split. The enriched stream 90.4 flows through the auxiliary outlets of the elements 26 into the Room 32 and then through a connection from the sector 110.1 of the room 32 into the auxiliary line 34.8. The depleted stream 96.8 flows out of the main outputs 26.2 of elements 26 in sector 110.1 of separation unit 24 into line 18 between depleted streams 96.7. The depleted stream 96.8 then flows through a single sector of the line 18 between the depleted streams 96.7 and leaves the unit through exit 38.

Ähnlich wie in den Figuren 2 und 4 geschehen, sind auch in Figur 6 der Einfachheit halber die beiden Sektoren 98, 100, 102, 104, 106, 108 und die beiden Sektoren 98.1, 100.1, 102.1, 104.1, 106.1 und 108.1 als ein Sektor dargestellt. Die verschiedenen isotopischen Zusammensetzungen der Ströme, welche durch den Apparat gemäß Figur 6 fließen, sind solcher Art, daß die angereicherten Ströme 90.1 bis 90.4 im wesentlichen die gleiche isotopische Zusammensetzung haben wie der Strom 86 und die verarmten Ströme 96.1 bis 96.3. Die angereicherten Ströme 94.1 bis 94.4 entsprechen den Strömen 88.1 bis 88.4 und strömen zu einer folgenden Einheit in der Reihe. Der verarmte Strom 96.8 entspricht dem Strom 86 und strömt zu einer vorausgehenden Einheit in der Reihe.Similar to what happened in FIGS. 2 and 4, the two sectors 98, 100, 102, 104, 106, 108 and the two sectors 98.1, 100.1, 102.1, 104.1, 106.1 and 108.1 are shown as one sector. The various isotopic compositions of the currents flowing through the apparatus of Figure 6 are such that enriched streams 90.1 through 90.4 have essentially the same isotopic composition like stream 86 and impoverished streams 96.1 to 96.3. The enriched streams 94.1 to 94.4 correspond streams 88.1 to 88.4 and flow to a subsequent unit in the series. The depleted stream is equal to 96.8 stream 86 and flows to a preceding unit in the series.

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Die Elemente 26 in den Ausführungsformen der Figuren 4 bis 7 haben ebenfalls ein Teilungsverhältnis von 1/5.The elements 26 in the embodiments of Figures 4 to 7 also have a division ratio of 1/5.

Im folgenden werden die Figuren 4 und 5 mit der Figur 1A verglichen:In the following, Figures 4 and 5 are compared with Figure 1A:

Die Einheit 10 der Figur 1 weist im Falle des Ausführungsbeispieles der Figuren 4 und 5 zwei Stufen 2 (Figur 1A) auf, d. h. eine Gruppe 9 besteht aus zwei Stufen 2.In the case of the exemplary embodiment of FIGS. 4 and 5, the unit 10 of FIG. 1 has two stages 2 (FIG. 1A) on, d. H. a group 9 consists of two levels 2.

Die beiden Stufen 2 (Figur 1A) bilden die Gruppe, die in Figur 4 und in Figur 5 dargestellt ist.The two stages 2 (FIG. 1A) form the group shown in FIG. 4 and in FIG.

Die Ströme 6 (Figur 1A) entsprechen den Strömen 70.1, 72 und 70.2, 78.1 (Figuren 4 und 5).The streams 6 (FIG. 1A) correspond to the streams 70.1, 72 and 70.2, 78.1 (Figures 4 and 5).

Die angereicherten Ströme 7 der Figur 1A entsprechen den angereicherten Strömen 76.1 und 76.2 der Figuren 4 und 5.The enriched streams 7 of FIG. 1A correspond to the enriched streams 76.1 and 76.2 of FIGS. 4 and 5.

Die verarmten Ströme 8 der Figur 1A entsprechen den verarmten Strömen 78.1 und 78.2 der Figur 4.The depleted streams 8 of FIG. 1A correspond to the depleted ones Streams 78.1 and 78.2 of Figure 4.

Eine Einheit 10 der Figuren 4 und 5 erhält die Ströme 70.1, 70.2 von einer vorausgehenden Einheit, und die angereicherten Ströme 76.1, 76.2 strömen zu der nachfolgenden Einheit derselben Reihe.A unit 10 of Figures 4 and 5 receives the streams 70.1, 70.2 from a preceding unit, and the Enriched streams 76.1, 76.2 flow to the subsequent unit in the same row.

Im folgenden werden die Figuren 6 und 7 mit der Figur 1A verglichen:In the following, Figures 6 and 7 are compared with Figure 1A:

Die Einheit der Figuren 6 und 7 besitzt acht Stufen 2 der Figur 1A, d. h. eine Gruppe 9 besteht aus doppelt soviel Stufen, wie Stufen in der Gruppe 9 der Ausführungsform der Figur 1A.The unit of Figures 6 and 7 has eight stages 2 of Figure 1A; H. a group 9 consists of twice as much Steps like steps in Group 9 of the embodiment of Figure 1A.

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Die acht Stufen 2 sind in den Figuren 6 und 7 veranschaulicht durch die Sektoren 92, 92.1; 98, 98.1; 100, 100.1; 102, 102.1; 104, 104.1; 106, 106.1; 108, 108.1 und 110, 110.1.The eight stages 2 are illustrated in FIGS. 6 and 7 by the sectors 92, 92.1; 98, 98.1; 100, 100.1; 102, 102.1; 104, 104.1; 106, 106.1; 108, 108.1 and 110, 110.1.

Die Ströme 6 der Figur 1A entsprechen den Strömen 86, 90.1; 96.1, 90.2; 96.2, 90.3; 96.3, 90.4; 96.4, 88.1; 96.5, 88.2; 96.6, 88.3 und 96.7, 88.4 der Figuren 6 und 7.The streams 6 of FIG. 1A correspond to the streams 86, 90.1; 96.1, 90.2; 96.2, 90.3; 96.3, 90.4; 96.4, 88.1; 96.5, 88.2; 96.6, 88.3 and 96.7, 88.4 of Figures 6 and 7.

Die angereicherten Ströme 7 der Figur 1A entsprechen den angereicherten Strömen 94.1 Ms 94.4 und 90.1 bis 90.4 der Figuren 6 und 7.The enriched streams 7 of FIG. 1A correspond to the enriched streams 94.1 Ms 94.4 and 90.1 bis 90.4 of FIGS. 6 and 7.

Die verarmten Ströme 8 der Figur 1A entsprechen den verarmten Strömen 96.1 bis 96.8 der Figur 6.The depleted streams 8 of FIG. 1A correspond to the depleted streams 96.1 to 96.8 of FIG.

sich
Ferner entsprechen/in den Figuren 1A und 4 bis 7 die Kompressoren 5 (Figur 1A) und der Kompressor 20 (Figuren 4-7) und die Wärmeaustauscher 4 (Figur 1A) und die Wärmeaustauscher 22 (Figuren 4-7). Im Falle der Figurenthemselves
Furthermore, in FIGS. 1A and 4 to 7, the compressors 5 (FIG. 1A) and the compressor 20 (FIGS. 4-7) and the heat exchangers 4 (FIG. 1A) and the heat exchangers 22 (FIGS. 4-7) correspond. In the case of the figures

4 und 5 ist also ein einziger Kompressor 20 und ein · einziger Wärmeaustauscher 22 anstelle von zwei Kompressoren4 and 5 is therefore a single compressor 20 and a single heat exchanger 22 instead of two compressors

5 und zwei Wärmeaustauschern 4 (Figur 1A) erforderlich.5 and two heat exchangers 4 (Figure 1A) required.

Im Falle der Figuren 6 und 7 ist ebenfalls nur ein Kompressor 20 und ein Wärmeaustauscher 22 anstelle von acht Kompressoren 5 und acht Wärmeaustauschern 4 (Figur 1A) erforderlich.In the case of FIGS. 6 and 7, there is also only one compressor 20 and one heat exchanger 22 instead of eight Compressors 5 and eight heat exchangers 4 (Figure 1A) required.

Für die Trenneinheiten 24 einerseits und 3 andererseits · gilt entsprechendes.The same applies to the separating units 24 on the one hand and 3 on the other hand.

Es kann sinnvoll sein, im Bereich der Eingangsströme mehrere Einheiten 10 vorzusehen, in der Mitte der Kaskade nur eine Einheit 10 vorzusehen und am Ende der Kaskade eineIt can make sense to use several of the input currents Provide units 10, to provide only one unit 10 in the middle of the cascade and one at the end of the cascade

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Einheit 10 mit Strömen zu beaufschlagen, die von mehreren Gruppen 9 kommen.To apply currents to unit 10, which come from several groups 9.

Eine Einheit gemäß den Figuren 2 und 3 könnte also in der Mitte einer Kaskade angeordnet sein.A unit according to FIGS. 2 and 3 could therefore be arranged in the middle of a cascade.

Eine Einheit gemäß den Figuren 4 und 5 könnte am Anfang der Kaskade angeordnet sein, wo der Apparat 10 etwa die Hälfte des gesamten Masseflusses einer Gruppe 9 mit vier Stufen zu verarbeiten hat. Dort können zwei Apparate 10 angeordnet sein, welche eine Gruppe 9 (Figur 1A) bilden. Die angereicherten Ströme (vier) von der vorausgehenden Gruppe fließen dann in diabeiden Einheiten 10. Der verarmte Strom von der folgenden Gruppe fließt in eine dieser beiden Einheiten 10. Die Einheit 10 der Figur 1 entspricht also mit Bezug auf die Figuren 1A, 4 und 5 einer halben Gruppe 9.A unit according to FIGS. 4 and 5 could be arranged at the beginning of the cascade, where the apparatus 10, for example has to process half of the total mass flow of a group 9 with four stages. There can be two Apparatus 10 may be arranged, which form a group 9 (Figure 1A). The enriched streams (four) of of the previous group then flow in the two units 10. The impoverished stream from the following group flows into one of these two units 10. The unit 10 of FIG. 1 thus corresponds to the figures 1A, 4 and 5 of half a group 9.

Figuren 6 und 7 veranschaulichen eine Anordnung, die am Ende der Kaskade angeordnet sein kann. Der Apparat 10 (Figur 1) verarbeitet dann die doppelte Menge. Der Apparat 10 weist also zwei Gruppen 9 auf. Die Sektoren 92, 98, 100, 102 zusammen mit den Sektoren 92.1, 98.1, 100.1 und 102.1 entsprechend also einer höheren Gruppe 9 in der Einheit 10, und die Sektoren 104, 106, 108 und 110 mit den Sektoren 104.1, 106.1, 108.1 und 110.1 entsprechen einer niedrigeren Gruppe 9 in der Einheit 10. Die niedrigere Gruppe erhält vier angereicherte Ströme (88.1 bis 88.4) von der vorausgehenden Gruppe und einen verdünnten Strom (96.4), welcher in der Form von zwei Unterströmen der höheren Gruppe vorliegt. Die angereicherten Ausgangsströme (90.1 bis 90.4) strömen zu der höheren Gruppe, während der verarmte Ausgangsstrom 96.8 zu derFigures 6 and 7 illustrate an arrangement which can be arranged at the end of the cascade. The apparatus 10 (Figure 1) then processes double the amount. The apparatus 10 thus has two groups 9. The sectors 92, 98, 100, 102 together with the sectors 92.1, 98.1, 100.1 and 102.1 corresponding to a higher group 9 in of unit 10, and sectors 104, 106, 108 and 110 with sectors 104.1, 106.1, 108.1 and 110.1 correspond to a lower group 9 in unit 10. The lower group receives four enriched streams (88.1 through 88.4) from the previous group and one dilute stream (96.4) which is in the form of two sub-streams of the higher group. The enriched Output streams (90.1 to 90.4) flow to the higher group, while the depleted output stream 96.8 flows to the

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vorausgehenden Gruppe strömt. Die höhere Gruppe empfängt also angereicherte Ströme (90.1 bis 90.4) aus der vorausgehenden Gruppe und einen verdünnten Strom (86) von der nachfolgenden Gruppe (einer anderen Einheit), wobei die angereicherten Ausgangsströme (94.1 bis 94.4) zu einer nachfolgenden Gruppe und der verarmte Ausgangsstrom (96.4) zu der niedrigeren Gruppe strömen.previous group flows. The higher group thus receives enriched currents (90.1 to 90.4) from the preceding group and a dilute stream (86) from the following group (another unit), wherein the enriched output streams (94.1 to 94.4) to a subsequent group and the depleted output stream (96.4) to the lower group.

Beim Fortschreiten durch die Kaskade vom Eingang zum Ausgang ergibt sich also folgendes:As you progress through the cascade from the entrance to the exit, the result is the following:

(a) Am Eingang wird jede Gruppe 9, bestehend aus vier Stufen 2,von mehreren Einheiten 10 gebildet (Figuren 4 und 5).(a) At the entrance, each group 9, consisting of four stages 2, is formed by several units 10 (Figures 4 and 5).

(b) Beim Fortschreiten durch die Kaskade nimmt die Zahl der Einheiten ab, bis eine einzige Einheit (Figuren 2 und 3) erforderlich ist, um den gesamten Fluß zu bearbeiten.(b) As the cascade progresses, the number of units decreases until a single unit (Figures 2 and 3) is required to process the entire flow.

(c) Zum Ende der Kaskade hin können zwei oder mehr Gruppen von einer einzigen Einheit 10 gebildet werden (Figuren 6 und 7)»(c) Towards the end of the cascade, two or more groups of a single unit 10 can be formed (Figures 6 and 7) »

In den Figuren 8 und 9 ist eine andere Ausführungsform gemäß der Erfindung dargestellt. Wenn nichts anderes zum Ausdruck kommt, werden in diesen Figuren die gleichen Bezugsziffern für die gleichen Teile verwendet wie in Figur 1.Another embodiment according to the invention is shown in FIGS. If nothing else is expressed, the same reference numerals are used in these figures for the same parts as in FIG Figure 1.

Mit 10 ist ein Apparat bezeichnet, der ein inneres Gehäuse 12 und ein äußeres Gehäuse 14, welches das innere Gehäuse 12 umgibt, aufweist» Innerhalb des inneren Gehäuses 12 ist ein im wesentlichen zylindrischer KernWith 10 an apparatus is designated, an inner housing 12 and an outer housing 14, which the inner Housing 12 surrounds, has »Within the inner housing 12 is a substantially cylindrical core

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vorgesehen. Das äußere Gehäuse 14 ist von einem zylindrischen Tank 114 umgeben.intended. The outer housing 14 is surrounded by a cylindrical tank 114.

Das Gehäuse 12 und der Kern 112 sind koaxial und definieren zwischen sich den ringförmigen Kanal 16. Die Gehäuse 12 und 14 definieren zwischen sich die Leitung 18, welche ebenfalls ringförmig ist. Die Leitung 18 geht auf beiden -Enden radial in die Leitung 16 über. Die Leitungen 16 und 18 definieren also einen endlosen Kreislauf mit einem inneren Teil, gebildet durch die Leitung 16, und einem äußeren Teil, gebildet durch die Leitung 18.Housing 12 and core 112 are coaxial and define between them the annular channel 16. The housings 12 and 14 define between them the line 18, which is also ring-shaped. The line 18 merges radially into the line 16 at both ends. The lines 16 and 18 thus define an endless circuit with an inner part, formed by the line 16, and one outer part formed by the line 18.

Der Axialkompressor 20 sitzt in der Leitung 16 am Ende 114.1 des Tankes 114. Der Kompressor 20 hat eine Welle 20.1 und Schaufeln 20.2. Die Welle 20.1 ist koaxial zu den Leitungen 16 und 18.The axial compressor 20 sits in the line 16 at the end 114.1 of the tank 114. The compressor 20 has a shaft 20.1 and blades 20.2. The shaft 20.1 is coaxial to lines 16 and 18.

Der mit Löchern bzw. Poren versehene Wärmeaustauscher 22 sitzt in der Leitung 18 am Ende 114.2, wo die Leitung 16 radial in die Leitung 18 übergeht. Der Wärmeaustauscher 22 ist ringförmig ausgebildet.The heat exchanger 22 provided with holes or pores is seated in the line 18 at the end 114.2, where the line 16 merges radially into line 18. The heat exchanger 22 is annular.

Die Trenneinheit 24 ist ebenfalls ringförmig ausgebildet und sitzt in der Leitung 18 in Strömungsrichtung hinter dem Wärmeaustauscher 22. Sie hat eine kegelstumpfartige Form und wird zum Wärmeaustauscher 22 hin schmaler. Die Elemente 26, welche eine isotopische Trennung der durchströmenden Gase bewirken, entsprechen den Elementen 26 der Trenneinheit 24 der Figur 1.The separating unit 24 is also annular and sits in the line 18 behind in the direction of flow the heat exchanger 22. It has a frustoconical shape and becomes narrower towards the heat exchanger 22. the Elements 26, which bring about an isotopic separation of the gases flowing through, correspond to elements 26 the separation unit 24 of FIG. 1.

Die Eingangsöffnungen 26.1 der Elemente 26 der Trenneinheit 24 sind in den Raum 18.1 gerichtet und befinden sich in der Wand 28. Die Hauptausgänge 26. 2 der Trennelemente 26 befinden sich in der Wand 30 und stehen in Verbindung mit dem Raum 18.2.The inlet openings 26.1 of the elements 26 of the separating unit 24 are directed into the space 18.1 and are located in the wall 28. The main exits 26. 2 of the dividers 26 are located in the wall 30 and are in communication with room 18.2.

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D1PL.-INQ. BIETER MNDER DR.-INQ. MANFRED BDNINQ PATENTANWÄLTED1PL.-INQ. BIDDERS MNDER DR.-INQ. MANFRED BDNINQ PATENT LAWYERS

Der Raum 32, in dem sich die Trenneinheit 24 befindet, hat eine Ausgangsleitung 34 ringförmiger Gestalt, welche das Gehäuse 14 umgibt und im Bereich des Endes 114.1 des Tanks 114 liegt. Die Hilfsausgänge der Gastrennelemente öffnen sich in die Leitung 34. Letztere hat zwölf gleiche Ausgänge 116.The room 32 in which the separating unit 24 is located, has an output line 34 of annular shape which surrounds the housing 14 and in the region of the end 114.1 of the tank 114 is located. The auxiliary outlets of the gas separation elements open into line 34.The latter has twelve identical outlets 116.

Der Haupteingang 36 tritt in die Leitung 18 am Ende 114.1 ein. Diesem liegt diametral gegenüber der Hauptausgang 38, der ebenfalls mit der Leitung 18 in Verbindung steht.The main entrance 36 enters the line 18 at the end 114.1. The main exit is diametrically opposite this 38, which is also connected to line 18.

Die weitere Eingangsleitung 40 umgibt die ¥elle 20.1 des Kompressors 20 und ist ringförmig. Die Leitung befindet sich im Bereich eines Lagers 118. Dieses besteht aus einem Lagerdeckel 118.1, aus dem ein Ende der Welle 20.1 herausragt. Ferner sind Dichtmittel 118.2 vorgesehen.The further input line 40 surrounds the ¥ elle 20.1 of the compressor 20 and is ring-shaped. The administration is located in the area of a bearing 118. This consists of a bearing cover 118.1 from which one end the shaft 20.1 protrudes. Sealing means 118.2 are also provided.

Die eigentlichen Lagerelemente sind mit 120 bezeichnet. Sie wirken mit Tragteilen 122 an den Enden der Welle zusammen.The actual bearing elements are denoted by 120. They work with support members 122 at the ends of the shaft together.

Ein Axialkompressor 124 mit Flügeln 124.1 und der Welle 20.1 befindet sich in der Leitung 40. Letztere hat zwölf Eingänge 126, die in gleichem Abstand über den Umfang verteilt sind. Sie sind radial nach außen gerichtet. Die Leitung 40 öffnet sich axial in den Kanal 16, und zwar dort, wo die Leitung 18 sich mit der Leitung 16 vereinigt.An axial compressor 124 with blades 124.1 and the shaft 20.1 is located in the line 40. The latter has twelve Entrances 126, which are evenly spaced around the circumference. They are directed radially outwards. The line 40 opens axially into the channel 16, specifically where the line 18 meets the line 16 united.

Das Ende des Kerns 112 im Bereich 114.2 ist über eine Manschette 130 mit einem Mannlochdeckel 128 verbunden. Die Manschette 130 ermöglicht Expansion und Kontraktion· Ein Diffusor 131 befindet sich am Ausgang des KompressorsThe end of the core 112 in the area 114.2 is connected to a manhole cover 128 via a sleeve 130. The cuff 130 allows expansion and contraction. A diffuser 131 is located at the outlet of the compressor

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Aus Figur 9 ergibt sich, daß die Leitung 16, der Wärmeaustauscher 22, die Trenneinheit 24 und die Leitung in Räume aufgeteilt sind, die durch Wände 132, welche sich in axialer und radialer Richtung erstrecken, voneinander getrennt sind. Es sind achtundvierzig Wände 132 vorgesehen. Diese Zahl ist sinnvoll für eine Trenneinheit 24, die ein Aufteilungsverhältnis von ungefähr 1:20 hat.From Figure 9 it can be seen that the line 16, the heat exchanger 22, the partition unit 24 and the conduit are divided into spaces which are defined by walls 132, which extend in the axial and radial directions, are separated from each other. There are forty-eight walls 132 intended. This number is useful for a separation unit 24 that has a split ratio of approximately 1:20 has.

Die Wände sind mit Ablenkorganen versehen, welche das Fluid in Umfangrichtung ablenken. Die Ablenkorgane in der Leitung 18 sind mit 134 bezeichnet. Fig. 10 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der Ablenkorgane. Diese stellen Brüche 138 der Wände 132 dar, derart, daß die Ablenkplatten 140, die ein Teil der Wände 132 darstellen, in Umfangrichtung relativ zu dem Rest der Wände geneigt sind und auf diese Weise es ermöglichen, daß der Strom aus einem Raum in einen anderen Raum strömen kann.The walls are provided with deflectors which deflect the fluid in the circumferential direction. The diverting organs in the line 18 are designated by 134. Fig. 10 shows an exemplary embodiment of the deflecting members. These represent fractures 138 of the walls 132 such that the baffles 140, which are part of the walls 132 represent, are inclined in the circumferential direction relative to the rest of the walls and in this way make it possible that the current can flow from one room into another room.

Die Funktion der Einheit 10 der Figuren 8 und 9 ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige der Einheit der Figur 1. Der angereicherte Strom aus der vorausgehenden Einheit oder den vorausgehenden Einheiten der Reihe und/oder Gas, welches zurückzirkuliert von den Ausgängen 116 strömt durch die Leitung 40, wobei dieser Eintrittsstrom aus zwölf Unterströmen besteht, die durch die Eingänge 126 einströmen. Der angereicherte Strom strömt durch den Kompressor 124 und tritt in die Leitung 16 oberhalb des Kompressors 20 ein.The function of the unit 10 of Figures 8 and 9 is essentially the same as that of the unit of Figure 1. The enriched stream from the preceding unit or units of the series and / or Gas that circulates back from the outlets 116 flows through line 40, being this inlet stream consists of twelve sub-currents flowing in through inputs 126. The enriched stream flows through the Compressor 124 and enters line 16 above compressor 20.

Der verarmte Strom aus der folgenden Einheit 10, die in Reihe zu der betrachteten liegt, tritt in die Leitung 18 über den Haupteingang 36 ein. Dieser verarmte StromThe depleted stream from the following unit 10, which is in series with the one under consideration, enters the line 18 via the main entrance 36. This impoverished electricity

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DIPL-INq. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINCDIPL-INq. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINC PATENTANWALTiPATENT Attorney i

strömt radial nach innen zu der Leitung 18 und dann in die Leitung 16 und schließlich in den Kompressor 20. Der verdünnte Strom aus der folgenden Einheit passiert in axialer Richtung die Leitung 16 bis zu dem Ende im Teil 114.2. Dann durchströmt er den Wärmeaustauscher 22 und gelangt schließlich in die Trenneinheit 24. Anschließend strömt der Strom in den Teil 18.2 gemäß den eingezeichneten Pfeilen. Der angereicherte Teil dieses Stromes strömt in die Leitung 34.flows radially inward to line 18 and then into line 16 and finally into compressor 20. The diluted stream from the following unit passes axially along the line 16 to the end in part 114.2. It then flows through the heat exchanger 22 and finally reaches the separating unit 24 the current flows into part 18.2 according to the arrows shown. The enriched part of this Current flows into line 34.

Es leuchtet ein, daß der Sektor, der von dem verarmten Strom durchlaufen wird, v/elcher von der folgenden Einheit kommt und durch die Haupteingangsleitung 36 einströmt, durch mehrere Räume, die durch die Wände 132 definiert sind, bestimmt ist. An den Ablenkplatten 140 bei 134 in der Leitung 18 wird der verarmte Strom in zwei Teile aufgespalten, die in Sektoren weiterströmen, die auf gegenüberliegenden Seiten des ersten Sektors liegen, welcher von dem verarmten Strom beaufschlagt wird, der durch die Haupteingangsleitung 36 eintritt. Die Wände 132 sind also nicht parallel zu der Polarachse der Einheit 10 über ihre gesamte Länge. Sie sind zu dieser Achse geneigt, so daß die Räume zwischen diesen Wänden sich in die entsprechenden Sektoren des Kompressors 20 öffnen. Diese Anordnung der Wände dient dazu, die Rotation des Gasstromes aufgrund der Kompressorrotation zu kompensieren. Die beiden erwähnten Teile des verarmten Stromes setzen ihren Weg spiralförmig in entgegengesetzten Umfangsrichtungen fort, wie es im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben ist, bis sie eventuell wieder zusammenstoßen und von dem Hauptausgang 38 aufgenommen werden, aus dem sie in Form eines verarmten Stromes die Einheit 10 verlassen und zu der vorausgehenden Einheit der Reihe strömen.It is evident that the sector traversed by the depleted stream is from the next unit comes and flows in through the main inlet line 36, is determined by a plurality of spaces defined by the walls 132. At the baffles 140 at 134 in the line 18, the depleted stream is split into two parts, which continue to flow in sectors that are on opposite sides Pages of the first sector, which is acted upon by the depleted current flowing through the Main entry line 36 enters. The walls 132 are thus not parallel to the polar axis of the unit 10 over their entire length. They are inclined to this axis, so that the spaces between these walls are in the appropriate Open sectors of compressor 20. This arrangement of the walls serves to prevent the rotation of the gas flow due to the compressor rotation. Put the two mentioned parts of the impoverished river continue their path spirally in opposite circumferential directions, as described in connection with FIG. 1, until they eventually collide again and from the main exit 38 are received, from which they leave the unit 10 in the form of a depleted stream and to the previous one Stream unit of series.

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Ein Vergleich der Figuren 8 und 9 mit der Figur 1 zeigt, daß die Eingänge 126 zu der Leitung 40 den Leitungen 40.1 bis 40.4 der B'igur 1 und die Ausgänge 116 der Ausgangsleitung 34 den Leitungen 34.1 bis 34.4 der Figur 1 entsprechen. Die Teile des angereicherten Stromes, die von der vorausgehenden Einheit kommen und in die Leitung 40 über die Eingänge 126 einströmen, werden von dem Kompressor •124 angetrieben und in den Eingang des Kompressors 20 an Stellen gefördert, wo ihre isotopische Zusammensetzung die gleiche ist wie diejenige des Stromes, der aus der Leitung 18 in den Eingang des Kompressors 20 strömt.A comparison of FIGS. 8 and 9 with FIG. 1 shows that the inputs 126 to the line 40 correspond to the lines 40.1 to 40.4 of B'igur 1 and the outputs 116 of the output line 34 correspond to lines 34.1 to 34.4 of FIG. The portions of the enriched stream coming from the preceding unit and entering line 40 Flowing in via the inlets 126 are driven by the compressor 124 and into the inlet of the compressor 20 promoted in places where their isotopic composition is the same as that of the current flowing out of the Line 18 flows into the inlet of the compressor 20.

Die Einheit 10 der Figur 1 kann ebenfalls mit Wänden versehen sein, ähnlich den Wänden 132 der Ausführungsform der Figuren 8 und 9. Die Wände teilen den Kreis in mehrere Räume, die sich längs der Bahnen erstrecken. Diese Räume können den Sektoren entsprechen (aber sie müssen es nicht notwendigerweise), welche von den verschiedenen Strömen eingenommen werden.The unit 10 of FIG. 1 can also be provided with walls, similar to the walls 132 of the embodiment of FIG Figures 8 and 9. The walls divide the circle into several spaces which extend along the tracks. These rooms may (but do not necessarily have to) correspond to the sectors which of the various streams be taken.

Die Wände 132 reduzieren eine Vermischung aufgrund von Diffusion oder Turbulenz. Je mehr Wände 132 vorhanden sind, umso geringer ist die Vermischung.The walls 132 reduce mixing due to diffusion or turbulence. The more walls 132 there are the less the mixing is.

Im allgemeinen kann man sagen, daß die Wände 132 umso wichtiger sind, je größer der Konzentrationsgradient zwischen den Strömen ist. Für eine Einheit mit nur wenig Stufen, z. B. zwei, (siehe Figur 5) sind Wände zwar wünschenswert aber nicht notwendig. Für Einheiten, die eine große Zahl von Stufen, z. B. zehn, haben (diese sind sinnvoll bei Aufteilungsverhältnissen von 1:10 oder weniger), sind die Wände wichtiger.In general, it can be said that the greater the concentration gradient, the more important the walls 132 are is between the streams. For a unit with only a few steps, e.g. B. two, (see Figure 5) are walls desirable but not necessary. For units that have a large number of stages, e.g. B. ten, have (this make sense with a split ratio of 1:10 or less), the walls are more important.

Im Falle der Figur 1 hat der Wärmeaustauscher 22 und derIn the case of Figure 1, the heat exchanger 22 and the

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DIPL-INC DIETER JANDER DR.-INC MANFRED B0NINGDIPL-INC DIETER JANDER DR.-INC MANFRED B0NING PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

konische Teil der Leitung 16, wenn keine Wände vorhanden sind, vorzugsweise einen zentral angeordneten, axial sich erstreckenden zylindrischen Kern 112 (siehe die gestrichelten LinienJ, der sich von der Welle 20.1 zu dem Raum 32 erstreckt entsprechend dem Kern 112 bei der Ausführungsform der Figuren 8 und 9. Dieser Kern verhindert die Vermischung der Ströme, die durch die Leitung 16 fließen, mit Strömen, die diametral gegenüberliegen.conical part of the conduit 16, if there are no walls, preferably a centrally located one, axially extending extending cylindrical core 112 (see the dashed lines J extending from shaft 20.1 to space 32 extends corresponding to the core 112 in the embodiment of Figures 8 and 9. This core prevents the Mixing the currents flowing through line 16 with currents that are diametrically opposite.

Bei den Beispielen der Figuren 1 bis 7 sind die angereicherten Ströme und die verarmten Ströme dem gleichen Druck unterworfen. Wenn jede Stufe 2 (Fig. 1A) einen angereicherten Strom 7 führt, der einen Druck hat, welcher sich von demjenigen des verarmten Stromes unterscheidet, so könnten die Ströme mit dem niedrigeren Druck durch einen zusätzlichen Kompressor laufen, bevor sie den anderen Strömen zugesetzt werden, um auf diese Weise Ströme gleichen Drucks zu erhalten, welche dann in den Kompressor 20 und in den Wärmeaustauscher 22 (Fig. 1) strömen. So kann. z.B. ein zusätzlicher Kompressor in der Leitung 40 (Fig. 1) vorgesehen sein, wenn die Ströme 50 (Fig. 2) einen niedrigeren Druck als die Ströme 52 und 58 aufweisen. Der zusätzliche Kompressor kann auch in dem Teil 16.2 angeordnet sein, wenn die Ströme 50 einen höheren Druck als die Ströme 52 und 58 aufweisen. Im Falle der Figuren 8 und 9 ist ein zusätzlicher Kompressor mit 124 bezeichnet.In the examples of Figures 1 through 7, the enriched streams and the depleted streams are the same Subjected to pressure. If each stage 2 (Fig. 1A) leads an enriched stream 7, which has a pressure which differs from that of the impoverished stream, the lower pressure streams could pass run an additional compressor before adding them to the other streams to create streams in this way To obtain the same pressure, which then flow into the compressor 20 and the heat exchanger 22 (Fig. 1). So can. e.g., an additional compressor may be provided in line 40 (Fig. 1) if flows 50 (Fig. 2) are lower Pressure than streams 52 and 58. The additional Compressor can also be arranged in part 16.2 if the flows 50 have a higher pressure than the flows 52 and 58 have. In the case of FIGS. 8 and 9, an additional compressor is designated by 124.

Mit dem erfindungsgemäßen Gerät kann man Aufteilungen von 1/3 bis 1/20 und weiter vornehmen.With the device according to the invention, divisions from 1/3 to 1/20 and further can be made.

Die erwähnten Sektoren brauchen nicht mit den Räumen zusammenzufallen, welche durch die Wände 132 begrenzt werden.The sectors mentioned need not coincide with the spaces which are delimited by the walls 132.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht auch darin, daß jede Einheit 10 einen einzigen Kompressor 20There is also an advantage of the arrangement according to the invention in that each unit 10 has a single compressor 20

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DIPLINQ. DIETER JANDER DR.-INC MANFRED BONINGDIPLINQ. DIETER JANDER DR.-INC MANFRED BONING PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

und einen einzigen Wärmeaustauscher 22 aufweist, unabhängig von der Zahl der Ströme. Ebenso hat jede Einheit nur einen einzigen zusätzlichen Kompressor 124. Wenn Wände vorhanden sind, sind die einzigen Bereiche, \io die verschiedenen Ströme miteinander in Kontakt treten können, diejenigen des Kompressors 20 und der Ablenkplatten 140. Im Falle der Figuren 8 und 9 erfolgt ferner ein Kontakt der Ströme dort, wo der Kompressor 124 sich befindet.and a single heat exchanger 22, regardless of the number of streams. Likewise, each unit has only a single additional compressor 124. If walls are present, the only areas \ io are the various streams may come into contact with each other, those of the compressor 20 and of the deflector plates 140. In the case of Figures 8 and 9 is carried out further contact of the currents where the compressor 124 is located.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann z.B. zum Trennen vonThe method according to the invention can be used, for example, for separating

2 o5
Uranhexafluorid (UFg) und U mit einem Trennungsverhältnis2 o5
Uranium hexafluoride (UFg) and U with a separation ratio

von 1/20 durchgeführt werden, wobei sich eine Kostensenkung von wenigstens 20% gegenüber bekannten Verfahren ergibt. Zu erwarten ist eine' Kostensenkung bis zu 50%. Eine Reduzierung des Wirkungsgrades aufgrund von Vermischung ist nicht größer als 10%. Die Kosten für zusätzliche Einheiten, die diesen Verlust ausgleichen, sind deshalb weitgehend irrelevant, weil man stets gleiche Einheiten verwenden kann.of 1/20 can be carried out, resulting in a cost reduction of at least 20% compared to known methods. A cost reduction of up to 50% is to be expected. A reduction in efficiency due to mixing is not greater than 10%. The cost of additional units to compensate for this loss is largely irrelevant because you can always use the same units.

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Claims

DIPL-INC DIETER JANDER DR.-ING. MANFRED BONINC PATENTANWÄLTE - 38 - Claims:

1. Device for separating two, preferably gaseous Components, e.g. isotopes, with the help of separating elements, which have one input and two outputs from which zv / ei currents emerge, of which one component is enriched and the other is depleted, characterized in that several separating elements (Fig. 1A: 3; Fig. 1: 26) are arranged next to one another and the one stream (Fig. 1A: 8; Fig. 2: 52; 58; 1; 58,2, ...) after returning and offset by one or more separating elements through all separating elements in sequence, wherein he depleted with respect to one component.

2. Device according to claim 1, characterized in that that tubes (26) with partially permeable walls are used as separating elements, preferably in the axial direction In terms of quantity, let through four times as much impoverished electricity as across it of enriched electricity.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the emerging from a separating element another stream (Fig. 1A: 7; Fig. 2: 50.1; 50.2; ...,) which is enriched with respect to the one component, the preceding one Separating element is supplied, in which the concentration at the input is (approximately) the same as that of the supplied other stream.

4. Device according to one or more of claims 1-3, characterized in that - see Fig.1 - the separating elements (26) are arranged on a circle, the gradually depleted current entering through a line (36), the separating elements (26), preferably flowing through from bottom to top, passes through one after the other, is returned on the outside and by deflecting members (arranged at 44) in circumferential

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direction is shifted and the device leaves through a line (38) and the other enriched partial flows through lines (34; l; 34,2; ..,), preferably arranged in the center of the circle, leave the device.

5. The device according to claim 4, characterized geke η η draws that see Fig. 1 - the other enriched partial flows to a preceding device of the same type (with respect to Fig. 1 to the right ) are passed and there at points (about ) with the same concentration in the stream, which is gradually becoming impoverished there.

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that - s.Fig. 1 - the other enriched partial flows from a subsequent device of the same type, coming through a line (40) or partial lines (40,1; 40,2; ...), into the gradually depleted flow via openings (42) which are distributed in the circumferential direction, at points (et \\ ^r a) of the same concentration, preferably in the outer flow parts, are fed.

7. Interconnection of several devices according to FIG. 1A, in which several separating elements (3) are arranged one behind the other and next to one another, with the initially untreated stream on the right is fed in at the bottom, the depleted current leaves the interconnection at the bottom left and several enriched streams (7) leave the interconnection on the right.

8. interconnection according to claim 7, characterized in that the depleted current, which left The interconnection leaves below, the smaller and the purer it is, the more separating elements (3) it passes through and that the enriched (7) currents that leave the interconnection on the right, the greater the more separating elements (3) are present, but when the separating elements (3) are varied, this does not change in terms of their concentration change.

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9. Device according to one or more of the claims

1 to 6, characterized in that a compressor (Fig. 1ϊ20; Fig. 1A: 5) and / or a heat exchanger (Fig. 1: 22; Fig. 1A: h) is (are) present and that if one is present Compressor preferably deflecting members are present, which take the swirl from the flow that it has received by the compressor.

10. Device according to claims 1 to 6, 9, characterized in that - s.Fig.1 - the gradually impoverished stream on its way from bottom to top first the compressor (20) and then the heat exchanger (22) flows through.

11. Device according to claims 1 to 6, 9, 10, characterized in that the input line (36) and the output conduit (38) for the gradually depleted stream are diametrically opposed to each other and that the depleted stream at the entrance is split into two partial streams, each of which is one half of the device runs through and that are brought together again at the exit.

12. Device according to claims 1 to 6, 9 to 11, characterized characterized in that several separators too Units forming sectors are grouped together and connected in parallel with respect to the depleted current are.

13. Series connection of several devices according to claim 12, characterized in that in In the direction of the impoverishing river, the size of the sectors decreases and the number of sectors increases (Fig. 5, Fig. 3, Fig. 7).

14. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that walls

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are present between the partial flows or sectors that prevent mixing transversely to the direction of flow.

15. The device according to one or more of the preceding claims, characterized in that I net - see Fig. 8 - the separating elements (26) are arranged in a conical shape.

16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the depleted current from the outside flows through the separating elements (26) inwardly with respect to the cone.

17. Apparatus according to claim 15 or 16, characterized in that the heat exchanger (22) is arranged in the deflection area (14).

18. The device according to one or more of claims to 17, characterized in that the Compressor (20) is arranged in the region of the end of the device opposite the heat exchanger (22).

19. The device according to one or more of claims to 18, characterized in that the of Enriched streams coming from a neighboring device via openings (126) and lines (40) upstream of the compressor (20) can be fed into the gradually depleted stream.

20. The device according to one or more of claims to 19, characterized in that the enriched Flows leave the device via openings (116) pointing radially outward.

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PATSNTANWALTfPATSNTANWALTf

21. A method for treating a medium, characterized in that the medium in. A line

one (16,18) in the form of a stream consisting of / single phase is fed in, the mixture in known v. ^r else changes with respect to a certain property over a cross section of the stream, and that before the change has disappeared in the composition, at least some parts of the flow of different compositions are subtracted from the stream.

22. The method according to claim 21, characterized in that the current when it is in the line fed has a composition which is of a minimum for the particular property changes to a maximum.

23. The method according to claim 22, characterized in that the composition is substantially continuously changes.

24. The method according to claim 22, characterized in that the composition is substantially gradually changes.

25. The method according to one or more of claims 22 to 24, characterized in that the line is annular in cross section that the composition of the flow in the circumferential direction from a minimum to a Maximum changes and that the minimum and the maximum are diametrically opposed.

26. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that before disconnecting the electricity is handled.

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27. The method according to claim 26, characterized in that the pressure is changed.

28. The method according to claim 27, characterized in that the pressure change by means of a Axial compressor (20) takes place.

29. The method according to one or more of claims to 28, characterized in that the Temperature of the stream is changed.

30. The method according to claim 29, characterized in that the temperature change means
a heat exchanger (22) equipped with holes or pores takes place.

31. The method according to one or more of claims to 30, characterized in that
Medium is added to or withdrawn from the stream.

32. The method according to claim 31, characterized in that the medium of the stream by means of an isotope separator (24) is withdrawn, which changes the isotopic composition of the current.

33. The method according to claim 31 or 32, characterized in that the medium which is removed or is added, flows through lines (34, 40).

34. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that Walls (132) are provided which extend in the direction of the flow over part of the distance to parts of the flow separate from each other and in this way prevent changes in the composition.

609 B 4 4 /09 3 1609 B 4 4/09 3 1

DIPL-INg. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQDIPL-INg. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQ

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35. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the line represents an endless circle or part of it.

36. The method according to claim 35, characterized in that the medium is several different spiral paths follows.

37. The method according to claims 35 and 36, characterized in that zv / egg spiral paths of the stream extending circumferentially from the minimum to the maximum and each Way through the circle more than once.

33. The method according to claim 36 or 37, characterized in that the flow is immediately upstream next to the point where the streams are fed into the path.

39. The method according to claim 38, characterized in that the current flow through an inner cylinder (12) and defining an outer cylinder (14) with opposite ends of the two cylinders to each other are connected, the spiral paths have axes that extend circumferentially in opposite directions to each other extend from the minimum to the maximum.

40. Apparatus for treating a medium, characterized by organs (12, 14) which have a line (16,18) which represents a circle or a part thereof, through at least one entrance (36) to the circle and at least one outlet (38), through organs (20), which

- 45 -fj Q 9 8 U/O 9 31- 45 -fj Q 9 8 U / O 9 31

DIPLIN(J. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQDIPLIN (J. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQ

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cause a flow through the circle, with the current on runs a spiral path.

41. Apparatus according to claim 40, characterized in that that deflection elements (140) are provided which deflect the current.

42. Apparatus according to claim 40 or 41, characterized in that walls (132) are provided which extend extend in the direction of the stream.

43. Apparatus according to one or more of claims 40 to

42, characterized in that an axial flow compressor (2D) is provided.

44. Apparatus according to one or more of claims 40 to

43, characterized in that a pore-shaped or perforated heat exchanger (22) is provided which extends transversely to the flow of current, to change the temperature of the same.

45. Apparatus according to one or more of claims 40 to 44, characterized in that the line is ring-shaped, that a main inlet line (36) is provided, which opens into a sector of the line that a main output line (38) is provided, which is diametrically opposite the Inlet conduit is arranged to divide fluid flowing into the main inlet conduit into two parts, which are spiral-shaped Follow paths and flow to the main exit line.

46. Apparatus according to claim 45, characterized in that that the circle is defined by an inner cylinder (12), which is inside an outer cylinder (14) extends with opposite ends of the inner housing and the outer housing with each other in Connected.

- 46 -609844/09 3 1- 46 -609844/09 3 1

DIPL-INC DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINODIPL-INC DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINO

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47. Apparatus according to one or more of claims 40 to

46, characterized in that an isotope separator (24) is provided,

48. Apparatus according to one or more of claims 40 to

47, characterized in that a plurality of sub-lines (42, 126) is provided, the one Have a distance from each other that several auxiliary outlets (34, 16) are provided, which are also at a distance from each other to have.

49. Apparatus according to one or more of claims 1-48, characterized in that the walls (132) have mutually offset ends (Fig. 10).

DJ: dg: BL

609844/0931609844/0931

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