DE10064894A1

DE10064894A1 - Luftzerlegungseinrichtung

Info

Publication number: DE10064894A1
Application number: DE10064894A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Weiler
Original assignee: Alstom Schweiz AG
Current assignee: GE Vernova GmbH
Priority date: 2000-12-23
Filing date: 2000-12-23
Publication date: 2002-06-27
Also published as: US6551386B2; NO20016231D0; DK200101895A; NO20016231L; DK176918B1; NO333782B1; US20020129708A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Luftzerlegungseinrichtung (1) mit einem Gehäuse (2), in dem ein Membrankörper (7) eine erste Kammer (9) von einer zweiten Kammer (10) trennt. Der Membrankörper (7) weist mehrere erste Kanäle (16) und mehrere zweite Kanäle (17) auf. Die Kanäle (16, 17) sind im Gehäuse (2) so angeordnet, daß ihre Enden an der einen Seite des Membrankörpers (7) der ersten Kammer (9) ausgesetzt sind, während ihre Enden an der anderen Seite des Membrankörpers (7) der zweiten Kammer (10) ausgesetzt sind. Bei den ersten Kanälen (16) sind die der ersten Kammer (9) ausgesetzten Enden offen und die der zweiten Kammer (10) ausgesetzten Enden geschlossen. Bei den zweiten Kanälen (17) sind die der ersten Kammer (9) ausgesetzten Enden geschlossen und die der zweiten Kammer (10) ausgesetzten Enden offen. Die Wände der Kanäle (16, 17) sind durch eine Sauerstofftransportmembran (13) des Membrankörpers (7) gebildet. Die Sauerstofftransportmembran (13) ist so angeordnet, daß die Innenseiten der ersten Kanäle (16) durch die Rückhalteseite der Sauerstofftransportmembran (13) und die Innenseiten der zweiten Kanäle (17) durch die Durchgangsseite der Sauerstofftransportmembran (13) gebildet sind. Der Membrankörper (7) ist an seiner Außenseite zwischen den Enden der Kanäle (16, 17) über Haltemittel (8) am Gehäuse (2) abgedichtet gehaltert.

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Luftzerlegungseinrichtung, die mittels einer Sauerstoff transportmembran einem ersten zugeführten, sauerstoffhaltigen Gas Sauerstoff entnimmt und diesen einem zweiten zugeführten, mit Sauerstoff anzureichernden Gas zuführt.

Es hat sich gezeigt, daß bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe insbesondere die CO₂-Emissionen minimiert werden können, wenn anstelle von Luft molekula rer Sauerstoff für die Verbrennung verwendet wird. Da kryotechnisch hergestell ter Sauerstoff relativ teuer ist, sind neue Technologien entwickelt worden, die mit einer Sauerstofftransportmembran arbeiten. Sauerstofftrenneinrichtungen der eingangs genannten Art können daher, insbesondere bei Kraftwerksanlagen, da zu verwendet werden, den für die Verbrennung benötigten Sauerstoff bereit zu stellen.

Stand der Technik

Eine Luftzerlegungseinrichtung der eingangs genannten Art weist üblicherweise ein Gehäuse auf, in dem ein Membrankörper eine erste Kammer von einer zwei ten Kammer trennt. Der Membrankörper weist die besagte Sauerstofftransport membran auf, die eine Rückhalteseite und eine Durchgangsseite besitzt und so ausgebildet ist, daß sie Sauerstoff von der Rückhalteseite zur Durchgangsseite transportiert. Das Gehäuse weist einen ersten Eingang auf, der mit der ersten Kammer kommuniziert und zum Einleiten eines sauerstoffhaltigen Gases, zum Beispiel Umgebungsluft, in die erste Kammer dient. Das Gehäuse weist außer dem einen zweiten Eingang auf, der mit der zweiten Kammer kommuniziert und zum Einleiten eines mit Sauerstoff anzureichernden Gases, zum Beispiel rück geführtes Verbrennungsabgas, in die zweite Kammer dient.

Der Membrankörper ist üblicherweise so im Gehäuse angeordnet, daß die Rück halteseite der Sauerstofftransportmembran einen Wandabschnitt der ersten Kammer und die Durchgangsseite der Sauerstofftransportmembran einen Wand abschnitt der zweiten Kammer bildet. Auf diese Weise kann die Sauerstofftrans portmembran im Betrieb der Sauerstofftrenneinrichtung dem sauerstoffhaltigen Gas in der ersten Kammer Sauerstoff entziehen und diesen dem mit Sauerstoff anzureichernden Gas in der zweiten Kammer zuführen. Dementsprechend ent steht in der ersten Kammer ein bezüglich seines Sauerstoffgehalts reduziertes Gas, während sich in der zweiten Kammer ein mit Sauerstoff angereichertes Gas bildet.

Das Gehäuse ist noch mit einem ersten Ausgang ausgestattet, der mit der ersten Kammer kommuniziert und zum Ausleiten des bezüglich seines Sauerstoffgehalts reduzierten Gases aus der ersten Kammer dient. In entsprechender Weise be sitzt das Gehäuse außerdem einen zweiten Ausgang, der mit der zweiten Kam mer kommuniziert und zum Ausleiten des mit Sauerstoff angereicherten Gases aus der zweiten Kammer dient.

Damit die Luftzerlegungseinrichtung ordnungsgemäß funktioniert, ist es wichtig, Leckagen zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer zu vermeiden.

Die Lagerung und Abdichtung des Membrankörpers im Gehäuse ist daher von entscheidender Bedeutung. Eine abgedichtete Halterung des Membrankörpers im Gehäuse wird dadurch erschwert, daß thermische Ausdehnungen beim Be trieb der Einrichtung unvermeidbar sind, so daß die jeweils verwendeten Lage rungen und Dichtungen Wärmeausdehnungseffekte ausgleichen müssen. Dabei müssen gleichzeitig Spannungen im Material des Membrankörpers vermieden werden, da die Sauerstofftransportmembran üblicherweise aus einem kerami schen Material hergestellt wird, das durch Materialspannungen leicht beschädigt werden kann.

Darstellung der Erfindung

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Luftzerlegungsein richtung der eingangs genannten Art eine Ausführungsform anzugeben, bei der eine abgedichtete Halterung des Membrankörpers im Gehäuse vereinfacht ist, und bei der die Fügezone zum Gehäuse bezogen auf die Membranfläche sehr klein gehalten wird.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Luftzerlegungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Membrankörper durch eine Anordnung erster und zweiter Kanäle zu bilden, die sich jeweils in die erste Kammer und in die zweite Kammer hineinerstrecken. Dabei sind die ersten Ka näle an ihren in die zweite Kammer hineinragenden Enden verschlossen, wäh rend die zweiten Kanäle an ihren in die erste Kammer hineinragenden Enden verschlossen sind. Die Wände der Kanäle sind durch die Sauerstofftransport membran gebildet, die dabei so angeordnet ist, daß die Innenseiten der mit der ersten Kammer kommunizierenden ersten Kanäle durch die Rückhalteseite der Sauerstofftransportmembran und die Innenseiten der mit der zweiten Kammer kommunizierenden zweiten Kanäle durch die Durchgangsseite der Sauerstoff transportmembran gebildet sind. Der Sauerstoff wird somit von den ersten Kanä len in die zweiten Kanäle transportiert. Die Herstellung eines solchen Membran körpers kann ohne weiteres so gestaltet werden, daß die benachbarten Kanäle gasdicht aneinander anliegen. Insbesondere können die Kanäle dabei gemein same Wände aufweisen, die durch die Sauerstofftransportmembran gebildet sind. Das Verschließen der einzelnen Enden der Kanäle ist ebenfalls relativ einfach realisierbar. Schließlich kann der Membrankörper zwischen den Enden der Ka näle mit geringem Aufwand so gestaltet werden, daß eine abgedichtete Halterung des Membrankörpers am Gehäuse über seine Außenseite besonders einfach realisierbar ist.

Für die Halterung des Membrankörpers am Gehäuse werden entsprechende, geeignete Haltemittel verwendet, die vorzugsweise Kompensationsmittel aufwei sen können, die Wärmeausdehnungseffekte ausgleichen. Durch diese Maßnah me können Spannungen im Material des Membrankörpers besonders einfach vermieden werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann das Gehäuse einen ersten Gas sammler aufweisen, dessen Einlaß durch den ersten Eingang des Gehäuses ge bildet ist und dessen Auslaß durch mehrere erste Zuführungsleitungen gebildet ist, die vom ersten Gassammler ausgehen und in die ersten Kanäle hineinragen und im Inneren der ersten Kanäle münden. Vorzugsweise münden diese Zufüh rungsleitungen in der Nähe der geschlossenen Enden der ersten Kanäle. Durch diese Maßnahmen wird eine intensive Umströmung und Anströmung der Innen seiten der ersten Kanäle, also der Rückhalteseite der Sauerstofftransportmemb ran, mit dem sauerstoffhaltigen Gas bewirkt. Diese Maßnahme unterstützt somit die Effektivität der Sauerstofftransportmembran.

Zweckmäßigerweise kann das Gehäuse auch einen zweiten Gassammler auf weisen, dessen Einlaß durch den zweiten Eingang des Gehäuses gebildet ist und dessen Auslaß durch mehrere zweite Zuführungsleitungen gebildet ist, die vom zweiten Gassammler ausgehen und in die zweiten Kanäle hineinragen und im Inneren der zweiten Kanäle münden. Bevorzugt wird auch hier eine Variante, bei der die zweiten Zuführungsleitungen in der Nähe der geschlossenen Enden der zweiten Kanäle münden. Diese Maßnahmen bewirken eine intensive Anströmung der Innenseiten der zweiten Kanäle, also der Durchgangsseite der Sauerstoff transportmembran, mit dem mit Sauerstoff anzureichernden Gas. Hierdurch er gibt sich eine Spülwirkung, die den Wirkungsgrad der Sauerstofftransportmemb ran steigert.

Für die Kanäle wird ein rechteckiger oder ein quadratischer Querschnitt bevor zugt. Durch diesen Aufbau kann der Membrankörper zwischen den benachbarten Kanälen besonders einfach dicht ausgebildet werden. Des weiteren ermöglicht diese Bauweise eine abwechselnde Anordnung der ersten Kanäle und zweiten Kanäle. Wenn die benachbarten Kanäle außerdem gemeinsame Wände besit zen, ergibt sich eine Honigwaben-Struktur für den Membrankörper. Eine derartige Bauweise besitzt auch bei relativ dünnen Wandstärken eine hinreichende Festig keit. Da die Leistungsfähigkeit der Sauerstofftransportmembran mit abnehmender Wandstärke ansteigt, kann durch die Honigwaben-Struktur die Leistungsfähigkeit der Trenneinrichtung gesteigert werden.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Luftzerlegungs einrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Fig. 1 zeigt einen stark vereinfachten, schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Luftzerlegungseinrichtung.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Entsprechend Fig. 1 weist eine erfindungsgemäße Luftzerlegungseinrichtung 1 ein Gehäuse 2 auf, das einen ersten Eingang 3, einen zweiten Eingang 4, einen ersten Ausgang 5 und einen zweiten Ausgang 6 aufweist. Im Inneren des Ge häuses 2 ist ein Membrankörper 7 mit Haltemitteln 8 am Gehäuse 2 befestigt. Dieser Membrankörper 7 ist dabei im Gehäuse 2 so angeordnet, daß er im Ge häuse 2 eine erste Kammer 9 von einer zweiten Kammer 10 abgedichtet trennt.

Im Betrieb der Luftzerlegungseinrichtung 1 wird dem ersten Eingang 3 ein sauer stoffhaltiges Gas 11, zum Beispiel Umgebungsluft, zugeführt. Da der erste Ein gang 3 mit der ersten Kammer 9 kommuniziert, wird so das sauerstoffhaltige Gas 11 der ersten Kammer 9 zugeleitet. Dem zweiten Eingang 4 wird ein mit Sauer stoff anzureicherndes Gas 12, zum Beispiel rückgeführtes Verbrennungsabgas, zugeführt und so der zweiten Kammer 10 zugeleitet, da der zweite Eingang 4 mit der zweiten Kammer 10 kommuniziert.

Der Membrankörper 7 besitzt eine Sauerstofftransportmembran 13, die so ange ordnet ist, daß sie auf einer Seite der ersten Kammer 9 und auf der anderen Seite der zweiten Kammer 10 ausgesetzt ist bzw. mit der jeweils zugewandten Kammer 9, 10 kommuniziert. Im Betrieb der Sauerstofftrenneinrichtung 1 trans portiert die Sauerstofftransportmembran 13 Sauerstoff von der ersten Kammer 9 in die zweite Kammer 10. Auf diese Weise wird aus dem sauerstoffhaltigen Gas 11 ein bezüglich seines Sauerstoffgehaltes reduziertes Gas 14 gebildet, das durch den mit der ersten Kammer 9 kommunizierenden ersten Ausgang 5 aus dem Gehäuse 2 austritt. Auf der anderen Seite wird in der zweiten Kammer 10 aus dem mit Sauerstoff anzureichernden Gas 12 ein mit Sauerstoff angereicher tes Gas 15 gebildet, das das Gehäuse 2 durch den mit der zweiten Kammer 10 kommunizierenden zweiten Ausgang 6 verläßt.

Damit sich die genannte Durchströmung des Gehäuses 2 einstellt, können stromauf oder stromab der Trenneinrichtung 1 entsprechende Gebläsemittel an geordnet sein.

Bei der erfindungsgemäßen Luftzerlegungseinrichtung 1 weist der Membrankör per 7 mehrere, nebeneinander angeordnete Kanäle, nämlich mehrere erste Ka näle 16 und mehrere zweite Kanäle 17, auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind exemplarisch je drei erste Kanäle 16 und drei zweite Kanäle 17 dargestellt, die abwechselnd aneinander angrenzen. Die einzelnen Kanäle 16, 17 können dabei quer zu ihrer Erstreckungsrichtung, also quer zur Zeichnungsebene, grundsätzlich einen beliebigen Querschnitt aufweisen. Bevorzugt werden jedoch Kanäle mit einem rechteckigen, insbesondere quadratischen, Querschnitt. Die einzelnen Kanäle 16, 17 können sich senkrecht zur Zeichnungsebene grundsätz lich beliebig weit innerhalb des Gehäuses 2 erstrecken. Bevorzugt wird jedoch eine Ausführungsform, bei der auch senkrecht zur Zeichnungsebene mehrere erste und zweite Kanäle 16, 17 aneinander angrenzen, die dabei vorzugsweise abwechselnd angeordnet sind.

Entsprechend Fig. 1 sind die Kanäle 16, 17 im Gehäuse 2 so angeordnet, daß ihre links dargestellten Enden, also die Enden an der linken Seite des Membran körpers 7, der ersten Kammer 9 ausgesetzt sind, während ihre rechts dargestell ten Enden, also die Enden an der rechten Seite des Membrankörpers 7, der zweiten Kammer 10 ausgesetzt sind. Sämtliche Kanäle 16 und 17 besitzen ein offenes Ende und ein geschlossenes Ende. Dabei sind bei allen ersten Kanälen 16 die der ersten Kammer 9 ausgesetzten linken Enden offen, während die der zweiten Kammer 10 ausgesetzten rechten Enden geschlossen sind. Bei den zweiten Kanälen 17 ist dies genau umgekehrt, so daß bei den zweiten Kanälen 17 die der ersten Kammer 9 ausgesetzten linken Enden geschlossen ausgebildet sind, während die der zweiten Kammer 10 ausgesetzten rechten Enden offen ausgebildet sind.

Im Membrankörper 7 ist die Sauerstofftransportmembran 13 so angeordnet, daß sie die gemeinsamen Wände der benachbarten Kanäle 16, 17 bildet. Die Sauer stofftransportmembran 13 ist dabei so angeordnet daß die Innenseiten der ers ten Kanäle 16, die mit der ersten Kammer 9 kommunizieren, jeweils durch die eine Seite, die sogenannte "Rückhalteseite" der Sauerstofftransportmembran 13 gebildet sind, während die Innenseiten der zweiten Kanäle 17, die mit der zweiten Kammer 10 kommunizieren, durch die andere Seite, die sogenannte "Durch gangsseite" der Sauerstofftransportmembran 13 gebildet sind. Da die Sauerstoff transportmembran 13 Sauerstoff von ihrer Rückhalteseite auf ihre Durchgangs seite fördert, wird durch die hier realisierte Membrananordnung Sauerstoff aus den ersten Kanälen 16 in die zweiten Kanäle 17 gefördert.

Das Gehäuse 2 besitzt an der hier links dargestellten Seite einen ersten Gas sammler 18 und an der rechts dargestellten Seite einen zweiten Gassammler 19. Vom ersten Gassammler 18 zweigen mehrere erste Zuführungsleitungen 20 ab, die jeweils in einen ersten Kanal 16 eindringen und zwar bis in die Nähe des ge schlossenen Endes des jeweiligen ersten Kanals 16. Dort münden dann die ers ten Zuführungsleitungen 20 im Inneren der ersten Kanäle 16. In entsprechender Weise zweigen auch vom zweiten Gassammler 19 mehrere zweite Zuführungs leitungen 21 ab, die jeweils in einen der zweiten Kanäle 17 relativ weit hineinra gen und dort in der Nähe des geschlossenen Endes des im Inneren jeweiligen zweiten Kanals 17 münden.

Der Einlaß des ersten Gassammlers 18 wird durch den ersten Eingang 3 des Gehäuses 2 gebildet, während der Auslaß des ersten Gassammlers 18 durch die ersten Zuführungsleitungen 20 gebildet ist, über die der erste Gassammler 18 durch die ersten Kanäle 16 mit der ersten Kammer 9 kommuniziert. In entspre chender Weise bildet der zweite Eingang 4 des Gehäuses 2 den Einlaß des zweiten Gassammlers 19, dessen Auslaß durch die zweiten Zuführungsleitungen 21 gebildet ist, über die der erste Gassammler 19 durch die zweiten Kanäle 17 mit der zweiten Kammer 10 kommuniziert.

Durch die gewählte Orientierung der Kanäle 16, 17 im Gehäuse 2 kann für den Membrankörper 7 ein Aufbau realisiert werden, der eine besonders einfach strukturierte Außenseite besitzt. An dieser Außenseite des Membrankörpers 7 können dann die Haltemittel 8 mit relativ geringem Aufwand so angreifen, daß außerdem eine dichte Anbindung der Haltemittel 8 am Membrankörper 7 ge währleistet werden kann. In gleicher Weise kann auch eine dem Membrankörper 7 zugewandte Innenseite des Gehäuses 2 besonders einfach ausgestaltet wer den, um auch dort ein einfaches Angreifen der Haltemittel 8 am Gehäuse 2 zu ermöglichen, wodurch auch gehäuseseitig eine dichte Anbindung realisierbar ist. Durch die Gestaltung des Membrankörpers 7 wird somit eine abgedichtete Halte rung des Membrankörpers 7 im Gehäuse 2 vereinfacht. Um Wärmeausdeh nungseffekte, die im Betrieb der Sauerstofftrenneinrichtung 1 auftreten können, auszugleichen, können die Haltemittel 8 außerdem mit entsprechenden, geeig neten Kompensationsmitteln 22 ausgestattet sein, die beispielsweise Relativbe wegungen zwischen dem Membrankörper 7 und dem Gehäuse 2 zulassen und Spannungen im Material des Membrankörpers 7 vermeiden.

Die erfindungsgemäße Luftzerlegungseinrichtung 1 arbeitet wie folgt:
Das durch den ersten Eingang 3 in den ersten Gassammler 18 eintretende sau erstoffhaltige Gas 11 wird über die ersten Zuführungsleitungen 20 tief in das In nere der ersten Kanäle 16 eingeleitet. Auf diese Weise ergibt sich eine intensive Beaufschlagung der Rückhalteseite der Sauerstofftransportmembran 13 mit sau erstoffhaltigen Gas 11. Die Sauerstofftransportmembran 13 entzieht dem sauer stoffhaltigen Gas 11 auf ihrer Rückhalteseite Sauerstoff und transportiert diesen auf die Durchgangsseite. Über die offenen Enden der ersten Kanäle 16 tritt nun mehr bezüglich seines Sauerstoffgehalts reduziertes Gas 14 in die erste Kammer 9 ein und tritt aus dieser durch den ersten Ausgang 5 aus. Durch den zweiten Eingang 4 tritt das mit Sauerstoff anzureichernde Gas 12 in den zweiten Gas sammler 19 ein und verteilt sich von diesem auf die zweiten Zuführungsleitungen 21. Diese zweiten Zuführungsleitungen 21 führen das mit Sauerstoff anzurei chernde Gas 12 tief in die zweiten Kanäle 17 hinein, wodurch eine intensive Um strömung und Spülung der Durchgangsseite der Sauerstofftransportmembran 13 erreicht wird. Der von der Rückhalteseite auf die Durchgangsseite transportierte Sauerstoff wird dabei von dem zugeführten Gas aufgenommen, so daß aus den offenen Enden der zweiten Kanäle 17 nunmehr das mit Sauerstoff angereicherte Gas 15 in die zweite Kammer 10 eintritt. Von der zweiten Kammer 10 tritt das mit Sauerstoff angereicherte Gas 15 durch den zweiten Ausgang 6 aus dem Gehäu se 2 aus.

Wie oben erläutert zeichnet sich die erfindungsgemäße Luftzerlegungseinrich tung 1 durch einen besonders geringen Aufwand zur Erzielung einer abgedich teten Halterung des Membrankörpers 7 im Gehäuse 2 aus. Darüber hinaus ergibt sich durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Membrankörpers 7 eine relativ einfache Herstellbarkeit und Wartbarkeit dieser Vorrichtung 1.

Bezugszeichenliste

1

Luftzerlegungseinrichtung

2

Gehäuse

3

erster Eingang von

2

4

zweiter Eingang von

2

5

erster Ausgang von

2

6

zweiter Ausgang von

2

7

Membrankörper

8

Haltemittel

9

erste Kammer von

2

10

zweite Kammer von

2

11

sauerstoffhaltiges Gas

12

mit Sauerstoff anzureicherndes Gas

13

Sauerstofftransportmembran

14

bezüglich seines Sauerstoffgehaltes reduziertes Gas

15

mit Sauerstoff angereichertes Gas

16

erster Kanal

17

zweiter Kanal

18

erster Gassammler

19

zweiter Gassammler

20

erste Zuführungsleitung

21

zweite Zuführungsleitung

22

Kompensationsmittel

Claims

1. Luftzerlegungseinrichtung mit folgenden Merkmalen:

A) Die Luftzerlegungseinrichtung (1) weist ein Gehäuse (2) auf, in dem ein Memb rankörper (7) eine erste Kammer (9) von einer zweiten Kammer (10) trennt,
B) das Gehäuse (2) weist einen ersten Eingang (3) auf, der mit der ersten Kam mer (9) kommuniziert und zum Einleiten eines sauerstoffhaltigen Gases (11) dient,
C) das Gehäuse (2) weist einen zweiten Eingang (4) auf, der mit der zweiten Kammer (10) kommuniziert und zum Einleiten eines mit Sauerstoff anzurei chernden Gases (12) dient,
D) der Membrankörper (7) weist eine Sauerstofftransportmembran (13) auf, die eine Rückhalteseite und eine Durchgangsseite besitzt und so ausgebildet ist, daß sie Sauerstoff von der Rückhalteseite zur Durchgangsseite transportiert,
E) der Membrankörper (7) ist im Gehäuse (2) so angeordnet, daß die Rückhalte seite der Sauerstofftransportmembran (13) mit der ersten Kammer (9) und die Durchgangsseite der Sauerstofftransportmembran (13) mit der zweiten Kam mer (10) kommuniziert,
F) die Sauerstofftransportmembran (13) entzieht dem eingeleiteten sauerstoffhal tigen Gas (11) Sauerstoff und führt diesen dem eingeleiteten mit Sauerstoff anzureichernden Gas (12) zu, so daß in der ersten Kammer (9) ein bezüglich seines Sauerstoffgehalts reduziertes Gas (14) und in der zweiten Kammer (10) ein mit Sauerstoff angereichertes Gas (15) entstehen,
G) das Gehäuse (2) weist einen ersten Ausgang (5) auf, der mit der ersten Kam mer (9) kommuniziert und zum Ausleiten des bezüglich seines Sauerstoffge halts reduzierten Gases (14) dient,
H) das Gehäuse (2) weist einen zweiten Ausgang (6) auf, der mit der zweiten Kammer (10) kommuniziert und zum Ausleiten des mit Sauerstoff angerei cherten Gases (15) dient,
I) der Membrankörper (7) weist mehrere, nebeneinander angeordnete Kanäle (16, 17) auf, die in erste Kanäle (16) und zweite Kanäle (17) unterteilt sind,
J) die Kanäle (16, 17) sind im Gehäuse (2) so angeordnet, daß ihre einen Enden an der einen Seite des Membrankörpers (7) der ersten Kammer (9) ausgesetzt sind, während ihre anderen Enden an der anderen Seite des Membrankörpers (7) der zweiten Kammer (10) ausgesetzt sind,
K) bei den ersten Kanälen (16) sind die der erster Kammer (9) ausgesetzten En den offen und die der zweiten Kammer (10) ausgesetzten Enden geschlossen ausgebildet,
L) bei den zweiten Kanälen (17) sind die der ersten Kammer (9) ausgesetzten Enden geschlossen und die der zweiten Kammer (10) ausgesetzten Enden offen ausgebildet,
M) der Membrankörper (7) ist so ausgebildet, daß benachbarte Kanäle (16, 17) gemeinsame Wände besitzen,
N) die Wände der Kanäle (16, 17) sind durch die Sauerstofftransportmembran (13) gebildet,
O) die Sauerstofftransportmembran (13) ist so angeordnet, daß die Innenseiten der ersten Kanäle (16) durch die Rückhalteseite der Sauerstofftransportmemb ran (13) und die Innenseiten der zweiten Kanäle (17) durch die Durchgangs seite der Sauerstofftransportmembran (13) gebildet sind,
P) der Membrankörper (7) ist an seiner Außenseite zwischen den Enden der Ka näle (16, 17) über Haltemittel (8) am Gehäuse (2) abgedichtet gehaltert.

2. Luftzerlegungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (8) Kompensationsmittel (22) aufweisen, die Wärmeausdeh nungseffekte ausgleichen.

3. Luftzerlegungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) einen ersten Gassammler (18) aufweist, dessen Einlaß durch den ersten Eingang (3) des Gehäuses (2) gebildet ist und dessen Auslaß durch mehrere erste Zuführungsleitungen (20) gebildet ist, die vom ersten Gas sammler (18) ausgehen und in die ersten Kanäle (16) hineinragen und im Inneren der ersten Kanäle (16) münden.

4. Luftzerlegungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Zuführungsleitungen (20) bis in die Nähe der geschlossenen En den der ersten Kanäle (16) in diese hineinragen und dort münden.

5. Luftzerlegungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem ersten Kanal (16) eine erste Zuführungsleitung (20) zugeordnet ist.

6. Luftzerlegungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) einen zweiten Gassammler (19) aufweist, dessen Einlaß durch den zweiten Eingang (4) gebildet ist und dessen Auslaß durch mehrere zweite Zuführungsleitungen (21) gebildet ist, die vom zweiten Gassammler (19) ausgehen und in die zweiten Kanäle (17) hineinragen und im Inneren der zweiten Kanäle (17) münden.

7. Luftzerlegungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zuführungsleitungen (21) bis in die Nähe der geschlossenen En den der zweiten Kanäle (17) in diese hineinragen und dort münden.

8. Luftzerlegungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem zweiten Kanal (17) eine zweite Zuführungsleitung (21) zugeordnet ist.

9. Luftzerlegungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (16, 17) einen im wesentlichen rechteckigen oder einen im we sentlichen quadratischen Querschnitt aufweisen.

10. Luftzerlegungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Membrankörper (7) eine Honigwaben-Struktur besitzt.

11. Luftzerlegungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Membrankörper (7) so aufgebaut ist, daß sich erste Kanäle (16) und zweite Kanäle (17) abwechseln.