DE1457129B2

DE1457129B2 - Verfahren und vorrichtung zur trennung eines bei ionisierungsspannung nicht explosiven gasgemisches unterschiedlicher dichte

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Publication number: DE1457129B2
Application number: DE19621457129
Authority: DE
Priority date: 1962-11-28
Filing date: 1962-11-28
Publication date: 1972-07-27
Also published as: DE1457129A1; BE625446A; GB1004013A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung eines bei Ionisierungsspannung nicht explosiven Gasgemisches unterschiedlicher Dichte unter Druck in einer Kammer mit als Drehfläche ausgebildeter Seitenwandung, wobei das Gasgemisch dort ionisiert, der Wirkung eines um die Drehachse der Drehfläche drehenden Magnetfeldes ausgesetzt und dann unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in koaxiale Gasschichten aufgegliedert in Schichten getrennt abgezogen wird.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.

Bevor man dazu überging, die Trennung eines Gasgemisches in seine Einzelbestandteile unter Druck vorzunehmen, wurde vorgeschlagen, die Trennung der Ionen unterschiedlicher Masse und elektrischer Ladung unter geringem Druck dadurch vorzunehmen, daß man die Ionen zu gleicher Zeit sowohl einem elektrischen als auch einem magnetischen Feld nach den Gesetzen der Massenspektrometrie aussetzte und die Ionen zu verschiedenen Auffangbehältern ablenkte. Bei den Verfahren dieser Art mußte der Betriebsdruck sehr niedrig, z. B. auf 10 mm Quecksilbersäule, gehalten werden.

Die Behandlung großer Gasvolumina erforderte bei diesen Verfahren die Verwendung von Vakuumpumpen mit so großer Förderleistung, daß sie wirtschaftlich nicht verwendet werden konnten.

Diese Nachteile bestehen nicht bei einem ebenfalls bereits bekannten Verfahren zur Trennung eines Gemisches aus zwei unter Druck stehenden ionisierten Gasen, bei dem im gleichen Bereich auf das Gasgemisch ein radiales elektrisches, das Gasgemisch ionisierendes Feld sowie ein drehendes Magnetfeld einwirkt, welches das ionisierte Gemisch in Drehung versetzt.

Bei diesem bekannten Verfahren wird die Ionisation durch eine radiale Streuentladung unter sehr hoher Spannung erzielt, die 10000 V/cm zwischen koaxialen, warmfesten Wandungen erreichen kann, welche die unter Spannung stehenden Leiter enthalten. Diese Wandungen stehen an ihren Enden miteinander so in Berührung, daß sie eine ringförmige Kammer bilden.

Das unter Druck stehende Gasgemisch wird quer durch die Innenwandung dieser Kammer etwa bis zu deren halber Länge eingeführt. Unter der Schleuderwirkung des Gemisches entweichen die schwersten Tonen, die sich an der Außenwandung sammeln,

durch eine an dieser Wandung angebrachte öffnung am einen Ende der Kammer, während die leichteren Ionen, die sich notwendigerweise an der Innenwandung sammeln, durch eine in dieser Wandung angeordnete öffnung am anderen Ende der Kammer entweichen.

Einer der Nachteile, die sich aus der Anwendung von so hohen Spannungen ergeben, besteht darin, daß sie für den Benutzer gefährlich sind. Ein weiterer Nachteil ist in der Schwierigkeit zu sehen, die Vor- ίο richtung sicher zu isolieren. Tatsächlich stehen die warmfesten Wandungen der obenerwähnten Kammer mit einem Gas in Berührung, das eine Temperatur von mehreren Tausend Grad besitzt. Bei dieser Temperatur darf die elektrische Leitfähigkeit der warmfesten Werkstoffe nicht vernachlässigt werden.

Diese Nachteile bestehen dann nicht, wenn die Ionisation in an sich bekannter Weise durch ein elektrisches Feld erfolgt, dessen Kraftlinien sich außerhalb des Bereiches schließen, in dem die Ionisation stattfindet. Die Anwendung eines magnetischen Drehfeldes in dem Wirkungsbereich des Ionisationsfeldes dieser Art gestattet jedoch nicht, daß sich das ionisierte Gas infolge des letztgenannten (Dreh-)Feldes dreht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem die Gase verschiedener Dichte unter Vermeidung der obengenannten Nachteile zur Erreichung einer Trennung geschleudert bzw. zentrifugiert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art das Gasgemisch unter Druck parallel zur Drehfläche der Kammer, in der seine Ionisation stattfindet, eingeführt wird und daß das magnetische Drehfeld auf das ionisierte Gasgemisch in einem Bereich zur Anwendung gebracht wird, welcher sich außerhalb desjenigen Bereiches befindet, wo seine Ionisierung stattfindet.

Die Durchführung dieses Verfahren erfordert nicht die Erzeugung eines äußerst hohen Unterdrucks, sondern wird in vorteilhafter Weise bei Überdruck durchgeführt. Darüber hinaus sind auch die erforderlichen elektrischen Spannungen relativ gering und ohne weiteres sicher beherrschbar. Der Isolationsaufwand bleibt daher in wirtschaftlich vertretbaren Grenzen, ohne daß eine Gefahr für das Bedienungspersonal besteht.

Es entspricht einem weiteren Vorschlag der Erfindung, daß entlang dem Förderweg des um die Drehachse des magnetischen Drehfeldes sich drehenden ionisierten Gasstromes die Gase an aufeinanderfolgenden Stellen des Umfanges der Kammer abgezogen werden.

Die äußere, aus den schwersten Gasen bestehende Schicht, die sich an der Innenwand der Kammer, in der sie sich dreht, sammelt, läßt sich nicht sehr sauber von der Schicht trennen, die die leichteren Gase enthält und sich nahe der Drehachse des Drehfeldes sammelt. In den koaxialen Zwischenschichten der Gase finden sich also noch Gemische mit veränderlichen Zusammensetzungen von verschieden dichten Gasen. Die an einer gegebenen Stelle nicht abgezogenen Gase haben auf diese Weise die Möglichkeit, sich bis zur nächsten Abzugsstelle besser voneinander zu trennen.

Wenn man davon ausgeht, daß die Drehgeschwindigkeit des Gasgemisches während des Strömens von einer Abzugstelle zur anderen stark abnimmt, so kann man diese wieder auf einen gewünschten höheren Wert zurückbringen, indem der ionisierte Gasstrom aufeinanderfolgenden, unterschiedlichen magnetischen Drehfeldern ausgesetzt wird.

Eine andere Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung sieht vor, daß die Vorrichtung oberhalb der Kammer ein koaxial zu dieser angeordnetes Rohr sowie eine an sich bekannte Einrichtung zur Gasionisation aufweist und daß außerhalb des Bereiches der Gasionisation Mittel zur Erzeugung eines magnetischen Drehfeldes vorgesehen sind, die einen ersten Satz von Spulen umfassen, welche mit einer mehrphasigen Stromquelle verbunden und gleichmäßig um die Kammer herum so angeordnet sind, daß ihre Achsen in einer gemeinsamen, quer zur Achse der Kammer verlaufenden Querebene liegen und sich in einem Punkt der Achse der Kammer treffen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die sich dadurch auszeichnet, daß die Wandungen der Kammer in verschiedenen Abständen vom Gaseinlaß Abzugsöffnungen für die unter der Wirkung der Zentrifugalkraft entstandenen äußeren Gasschichten der durchströmenden Gasmischung aufweisen.

Diese Vorrichtung hat offensichtlich einen einfachen Aufbau, der einen hohen Grad an Betriebssicherheit garantiert und die Vorteile des neuen Verfahrens verwirklicht.

Weitere Merkmale der Erfindung, die Gegenstand weiterer Unteransprüche sind, ergeben sich aus dem nachfolgenden Teil der Beschreibung, in dem die Erfindung beispielsweise erläutert ist. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der neuen Vorrichtung, bei der verschiedene umlaufende Magnetfelder von Spulen gebildet werden, die von einer zweiphasigen Stromquelle gespeist werden,

F i g. 2 in gleicher Darstellungsweise ein zweites Ausführungsbeispiel, wobei magnetische Ionisationsfelder durch einen Hochfrequenzstrom gebildet werden und sich mit umlaufenden Magnetfeldern abwechseln, die von Spulen gebildet werden, welche von einem Dreiphasenstrom gespeist werden,

F i g. 3 ein Schaltbild, in dem eine Einrichtung zur Einspeisung der ein umlaufendes bzw. drehendes Ma_T gnetfeld bildenden Spulen gezeigt ist, wobei zum Anlaufen eine zweiphasige und nach dem Anlaufen eine einphasige Stromquelle verwendet wird.

F i g. 4 ein anderes Schaltbild mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines drehenden Magnetfeldes mit zunächst zweiphasigen Strömen und dann einphasigem Strom mit veränderlicher Frequenz;

F i g. 5 eine Abwandlung der Ionisationseinrichtung für das Gasgemisch in einer Vorrichtung nach der Erfindung. · . . - .. .·■

. In F i g. 1 ist eine Vorrichtung dargestellt, die dazu dient, Gase eines unter Druck parallel zur Achse einer hohlen Elektrode 2 strömenden Gasgemisches zu trennen. Die hohle Elektrode 2 besteht dabei aus einer axialen Kammer, deren Mantelfläche eine .Drehfläche ist.

: Die Gasmischung wird dieser Kammer durch ein Rohr 3 zugeführt. Die Druckrichtung ist schematisch durch einen Pfeil X dargestellt. Die Elektrode 2 ist über einen Leiter4 mit einem Stromerzeugers verbunden, der über einen Leiter 6 mit einer in der Achse der Drehfläche nahe dem oberen Ende der

5 6

Kammer gelegenen Vollelektrode 7 verbunden ist. leitung 21 mit der Drehachse der Drehfelder, die Der Stromerzeuger 5 liefert Gleich- oder Wechsel- nacheinander auf das Gasgemisch gewirkt haben, zu-

strom, wenn sich zwischen den Elektroden 2 und 7 sammenfällt.

ein Lichtbogen 8 bildet. Fürchtet man, daß die Drehgeschwindigkeit des

Das elektrische Feld, das im Kern des Lichtbogens 5 durch das drehende Magnetfeld in Drehung versetzherrscht, ionisiert das axial eingedrückte Gasgemisch. ten Gasgemisches der Drehgeschwindigkeit des FeI-

Das so gebildete ionisierte Gasgemisch verläßt den des infolge eines Schlupfes, wie bei Rotoren von Bereich des Lichtbogens und dringt in einen Bereich Asynchronmotoren, nicht genügend nahekommt, so ein, wo ein um die Drehachse wanderndes Magnet- kann die Übereinstimmung mit der Drehgeschwindigfeld durch einen durch Wicklungen hindurchgeführ- io keit des Drehfeldes durch an sich bekannte Mittel ten Mehrphasenstrom erzeugt wird, wobei sich die hergestellt werden, z. B. durch Erzeugung eines Ma-Achsen der Wicklungen in einer gleichen Ebene gnetfeldes und Anordnung einer Hilfswicklung, die senkrecht zur Achse der Drehfläche befinden und auf den Durchgang eines geringen Gleichstromes veraneinem gemeinsamen Punkt dieser Achse zusammen- laßt, sich im ionisierten Gas gemäß einem Stromkreis treffen. Diese Einrichtung zur Erzeugung eines Ma- 15 wieder zu schließen, der in einer Ebene durch die gnetfeldes, das sich mit einer Geschwindigkeit dreht, Drehachse des Drehfeldes fließt,
die der Frequenz des Mehrphasenstromes proportio- Bei der Vorrichtung nach F i g. 2 wird die Ionisanal ist, ist an sich bekannt. Um F i g. 1 zu vereint a- tion des Gasgemisches nicht mehr durch ein elektrichen, ist lediglich ein Ausschnitt der obenerwähnten sches Feld wie in F i g. 1 erzeugt, sondern durch ein Wicklungen gezeigt, da diese ringförmig sind. Diese 20 magnetisches Feld, das durch den Fluß eines Hoch-Wicklungen sind mit 10 bezeichnet und werden mit frequenzstromes in einer Spule 22 erzeugt wird, die von einer Stromquelle 11 stammenden Zweiphasen- ein Quarzrohr 23 umgibt. Der Hochfrequenzgeneraströmen gespeist. tor ist mit 24 bezeichnet

Unter der Wirkung dieses drehenden Magnetfeldes Um die Bildung eines ionisierten Gasgemisches zu

wird das Gasgemisch in Drehung versetzt. Dabei 25 erleichtern, kann in die Spule 22 zeitweilig eine

wirkt die Zentrifugalkraft auf die verschieden dichten Zünd- oder Steuerelektrode 25 eingeführt werden, die

Gase, so daß sich koaxiale Schichten bilden. Die z. B. aus Graphit oder einem warmfesten Metall, z. B.

schwersten Gase konzentrieren sich nahe der Innen- Wolfram, bestehen kann.

fläche 12 einer Führung 13. Die Innenfläche dieser Die Erwärmung dieser Elektrode durch zugeführte Führung ist eine Rotationsfläche, die sich mit wach- 30 Hochfrequenzströme, die durch sie hindurchgehen, sender Entfernung von der Hohlelektrode 2 erweitert. begünstigt die Bildung eines Gasgemisches, das eine Die leichteren Gase sind gezwungen, sich nahe der hohe Temperatur besitzt und durch die vom Magnet-Drehachse zu konzentrieren, obgleich auch sie der feld zugeführten Ströme ionisiert bleibt.
Zentrifugalkraft ausgesetzt sind. Der außerhalb des von der Spule 22 umgebenen

Die äußere Schicht des Gasgemisches entweicht 35 Abschnittes unter Druck gesetzte, ionisierte Gasstrom

durch einen Auslaßkranz 14, der mit einem ringför- wird außerhalb des magnetischen Ionisationsfeldes,

migen Sammelbehälter 15 über eine Auslaßöffnung das im Innern der Spule 22 parallel zu deren Achse

16 verbunden ist. Das in dem Sammelbehälter 15 auf- errichtet ist, der Wirkung eines um die Achse des

gefangene Gas wird mittels einer Leitung 17 in einen Rohrs 23 drehenden Magnetfeldes ausgesetzt. Dieses

Behälter 18 geleitet. 40 drehende Magnetfeld wird durch den Durchgang

Der nicht abgezogene Teil des ionisierten Gasgemi- dreiphasiger Ströme durch Spulen 10 gebildet, die die sches dringt in eine zweite der Führung 13 entspre- Führung 13 umgeben. Die Stromquelle der Dreiphachend gleichartig gestaltete Führung 13' ein. Wick- senströme ist mit 26 bezeichnet,
lungen 10', die den Wicklungen 10 entsprechen und Der durch den Auslaßkranz 14 nicht abgezogene ebenfalls mit Zweiphasenströmen vom Wechsel- 45 Teil des ursprünglichen Gasgemisches dringt in ein stromgenerator 11 gespeist werden, bauen ein neues zweites Quarzrohr 23' ein, das von einer Spule 22' drehendes Magnetfeld an einer Stelle auf, wo sich der umgeben ist, durch die wiederum ein von der Strom-Strom der ionisierten, am Ausgang des Kranzes 14 quelle 24 kommender Hochfrequenzstrom fließt,
nicht entnommenen Gasmenge gleichermaßen außer- Im Rohr 23' ist der Gasstrom wiederum einer zuhalb der Ionisationszone befindet. Die Zentrifugal- 50 sätzlichen Ionisation in einem neuen Bereich ausgekraftwirkung auf die Gasmenge wird hier verstärkt, setzt, der nicht einem drehenden Magnetfeld unterdamit das schwerste Gas der Restmenge besser abge- worfen ist.

schieden werden kann. Die neue Mantelschicht sam- Beim Verlassen des Rohres 23' ist der Gasstrom melt sich entlang der sich erweiternden Innenfläche einem zweiten Magnetfeld ausgesetzt, das sich in 12' der Führung 13' und wird in einem Sammelbehäl- 55 einem Bereich dreht, wo das parallel zur Achse der ter 15' am Ausgang 16' des Auslaßkranzes 14' aufge- Spule 22' befindliche magnetische Ionisationsfeld fangen und durch eine Leitung 17' in den Behälter 18 nicht mehr wirksam ist. Die äußere Gasschicht entgeleitet, weicht durch den Auslaßkranz 14', den Sammelbe-

Die Bezugszeichen 10" und 12" bis 17" bezeich- halter 15 und die Leitung 17' in einen Behälter 18'. nen Teile, die den Teilen 10 und 12 bis 17 analog 60 Die Vorrichtung kann auch noch andere Mittel zur sind und dazu dienen, auf den durch den Auslaß- Bildung eines Ionisationsfeldes und eines Magnetfelkranz 14' nicht entwichenen Rest des Gasgemisches des aufweisen, das um eine Achse dreht, die parallel ein zusätzliches Drehfeld wirken zu lassen, um auf zur Richtung des Ionisationsfeldes gerichtet ist. Dadiese Weise die schwerste Gasschicht dieses Restes bei wirken diese Felder abwechselnd auf den Gasabzuscheiden und in einen Behälter 19 zu leiten. Was 65 strom in denjenigen Bereichen ein, wo jeweils das anden leichtesten Teil des ursprünglichen Gasgemisches dere Feld nicht angewendet wird,
betrifft, so wird dieser durch eine Rohrleitung 21 in Das Schaltbild nach F i g. 3 zeigt wie die radialen einen Behälter 20 geleitet, wobei die Achse der Rohr- Spulen 10 α und 10 b angeordnet sind, die von Zwei-

phasenströmen zur Erzeugung eines um eine Achse 27 drehenden Magnetfeldes durchflossen werden, die durch den Schnittpunkt der Spulenachsen hindurchgehen. Diese Anordnung entspricht beispielsweise den Spulen, die mit dem Bezugszeichen 10 schematisch in Fig. 1 angegeben sind. Zur Zeit des Anlaufs speist die Zweiphasen-Stromquelle 11 in Serie einerseits die Spulen 10 a, die einander diametral gegenüberstehen, und andererseits die ebenfalls einander diametral gegenüberstehenden Spulen 10 b, deren Achsen zu denjenigen der Spulen 10 α um 90° versetzt sind. Dieses Magnetfeld kann in der einmal gewonnenen Rotation gehalten werden, indem die vier Spulen mit einer der zwei Phasen des Wechselstromgenerators 11 gespeist werden, wenn ein Kippschalter 28 aus der mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung in die gestrichelt gezeichnete Stellung umgelegt wird.

In dieser Stellung fließt der Strom der einen Phase durch die Leiter 29 und 30. Der Leiter 29 ist in Reihe mit den Spulen 10 α geschaltet, während der Leiter 30 ao mit einem der Kontakte des Kippschalters 28 in Reihe mit den Spulen 10 b verbunden ist. Der Speisekreis der verschiedenen Spulen wird durch einen Leiter 31 für die Spulen 10 α und einen Leiter 32, den zweiten Kontakt des Kippschalters 28, einen Leiter 33 und den Leiter 31 geschlossen. In diesem Augenblick kann die andere Phase des Generators keinen Strom liefern.

Bei der Vorrichtung nach F i g. 4 erfolgt die Drehung des Magnetfeldes wiederum mittels zweiphasiger, von einem Zweiphasengenerator 11 stammender Ströme. Eine der Phasen speist die Spulen 10 a in Reihe über zwei Kontakte eines mit sechs Kontakten versehenen Kippschalters, wenn sich der Schalter in der in F i g. 4 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung befindet. Die Leiter 29 und 31 führen zu zwei Kontakten, die dann mit den Leitern 35 und 36 verbunden sind, die ihrerseits zu den Spulen 10 α führen. Die andere Phase des Wechselstromgenerators 11 speist die in Reihe geschalteten Spulen 10 b über zwei andere Kontakte des Kippschalters 34, indem die beiden Leiter 37 und 38 den Wechselstromgenerator mit zwei anderen Kontakten oder Klemmen verbinden, die über Leiter 39 und 40 an die Spulen 10 b angeschlossen sind.

Nach Errichtung eines drehenden Magnetfeldes kann die Drehung mittels eines von einem Wechselstromgenerator 41 stammenden Einphasenstromes aufrechterhalten werden, indem der Kippschalter 34 in die gestrichelt gezeichnete Lage gebracht wird. In dieser Stellung ist ein vom Generator 41 kommender Leiter 42 mit dem Leiter 35 verbunden, während ein anderer Leiter 43 den Generator 41 mit dem Leiter 36 verbindet. Die Spulen 10 α werden auf diese Weise vom Generator 41 mit Einphasenstrom versorgt. Das gleiche trifft für die Spulen 10 b zu, da der Leiter 35 über einen Leiter 44 mit einem fünften Kontakt des Kippschalters 34 verbunden ist. In der gestrichelt gezeichneten Stellung berührt dieser Kontakt einen Gegenkontakt, von dem aus ein Leiter 45 zum Leiter 39 führt, der an einer der Spulen 10 b angeschlossen ist.

Die andere Spule 10 b ist über einen Leiter 40 mit einem anderen Leiter 46 verbunden, der an einen einem sechsten Kontakt des Kippschalters 34 zugeordneten Gegenkontakt angeschlossen ist. Dieser letztgenannte Kontakt ist über einen Leiter 47 mit dem Leiter 36 verbunden, der an denjenigen Kontakt des Kippschalters angeschlossen ist, welcher in diesem Augenblick mit dem an den Leiter 43 angeschlossenen Gegenkontakt in Berührung steht.

Der Wechselstromgenerator 41 wird von einem drehzahlveränderlichen Elektromotor 48 angetrieben, der die Frequenz des Einphasenstromes nach und nach zu erhöhen gestattet. Aus diesem Grunde kann, wenn das drehende Magnetfeld wirtschaftlich mittels eines Mehrphasen-Wechselstromgenerators niedriger Frequenz mit geringer Geschwindigkeit in Drehung versetzt worden ist, z. B. bei Netzfrequenz, die Drehzahl des drehenden Magnetfeldes allmählich erhöht werden, wobei zugleich die Zentrifugalwirkung verstärkt wird. Bei ausreichender Drehzahl können die einander benachbarten Gasschichten dann voneinander getrennt werden.

In einem Teil einer anderen Vorrichtung nach der Erfindung, wie sie in F i g. 5 wiedergegeben ist, wird die Ionisation des Gasgemisches durch die gleichzeitige Anwendung eines elektrischen und eines magnetischen Feldes herbeigeführt. Das elektrische Ionisationsfeld wird, wie im Falle der Fig. 1, durch einen Lichtbogen zwischen den Elektroden 2 und 7 errichtet. Die Ionisation des ionisierten Gasgemisches, die in diesem Lichtbogen erfolgt, wird durch ein magnetisches Ionisationsfeld verstärkt, das dadurch entsteht, daß ein hochfrequenter Wechselstrom durch eine Wicklung 22 fließt, die den Lichtbogen 8 umgibt.

Es ergibt sich von selbst, daß auch andere bekannte Mittel zur Beeinflussung der Drehzahl der Drehung des Magnetfeldes angewendet werden können. So kann beispielsweise die Anzahl der magnetischen Pole des Stromkreises verändert sein.

Es kann auch ein anderer Erzeuger eines Einphasenstromes als ein Wechselstromgenerator verwendet werden, z. B. ein elektronischer Stromerzeuger. In diesem Falle ist es besonders leicht, die Frequenz allmählich zu steigern, indem die Werte, welche die Schwingungsfrequenz bestimmen, beeinflußt werden.

Wenn ein Lichtbogen zwischen zwei Elektroden übertritt, kann zumindest eine der Elektroden eine Abbrennelektrode sein, die das unter Druck durchströmende Gas durch ihr Schmelzen und Verdampfen im Lichtbogen mit einem Element versieht, das nach der Zentrifugaltrennung mit einem anderen Element, mit dem es in Berührung kommt, reagieren kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 209 531/515

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Trennung eines bei Ionisierungsspannung nicht explosiven Gasgemisches unterschiedlicher Dichte unter Druck in einer Kammer mit als Drehfläche ausgebildeter Seitenwandung, wobei das Gasgemisch dort ionisiert, der Wirkung eines um die Drehachse der Drehfläche drehenden Magnetfeldes ausgesetzt und dann unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in koaxiale Gasschichten aufgegliedert in Schichten getrennt abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasgemisch unter Druck parallel zur Drehfläche der Kammer, in der seine Ionisation stattfindet, eingeführt wird und daß das magnetische Drehfeld auf das ionisierte Gasgemisch in einem Bereich zur Anwendung gebracht wird, welcher sich außerhalb desjenigen Bereiches befindet, wo seine Ionisierung stattfindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entlang dem Förderweg des um die Drehachse des magnetischen Drehfeldes sich drehenden, ionisierten Gasstromes die Gase an aufeinanderfolgenden Stellen des Umfanges der Kammer abgezogen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ionisierte Gasstrom aufeinanderfolgenden, unterschiedlichen magnetischen Drehfeldern ausgesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasstrom auf seinem Förderweg nacheinander in verschiedenen Bereichen, wo ein magnetisches Drehfeld nicht wirksam ist, ionisiert wird.

5. Vorrichtung zur Trennung eines bei Ionisierungsspannung nicht explosiven Gasgemisches unterschiedlicher Dichte unter Druck in einer Kammer, deren Seitenwandung als Drehfläche ausgebildet ist, zur Durchführung des Verfahrens

1: gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung oberhalb der Kammer ein koaxial zu dieser angeordnetes Rohr (3) sowie eine an sich bekannte Einrichtung (8; 22) zur Gasionisation aufweist und daß außerhalb des Bereiches der Gasionisation Mittel zur Erzeugung eines magnetischen Drehfeldes vorgesehen sind, die einen ersten Satz von Spulen (10) umfassen, welche mit einer mehrphasigen Stromquelle (11; 26) verbunden und gleichmäßig um die Kammer herum so angeordnet sind, daß ihre Achsen in einer gemeinsamen, quer zur Achse der Kammer verlaufenden Querebene liegen und sich in einem Punkt der Achse der Kammer treffen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen (13, 13') der Kammer in verschiedenen Abständen vom Gaseinlaß (3) Abzugsöffnungen (14,14', 14") für die unter der Wirkung der Zentrifugalkraft entstandenen äußeren Gasschichten der durchströmenden Gasmischung (9) aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung der Gasmischung hinter dem ersten Satz von Spulen (10) ein weiterer Satz von Spulen (10', 10") vorgesehen ist, die an eine mehrphasige Stromquelle (11; 26) angeschlossen sind, ein weiteres hinter den Abzugsöffnungen (14) wirksames magnetisches Drehfeld erzeugen und gleichmäßig um die Kammer herum so angeordnet sind, daß ihre Achsen in einer gemeinsamen, quer zur Achse der Kammer angeordneten Querebene liegen und sich in einem Punkt der Achse der Kammer treffen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung hinter den Abzugsöffnungen (14) eine weitere an sich bekannte Einrichtung zur Gasionisation (22') angeordnet ist.