DE3882378T2 - Übertragungsmembrananlage. - Google Patents

Description

• EP-A-0111423 offenbart eine Membran-Einrichtung (die nachstehend auf die der beschriebenen Art Bezug nimmt) zur Verwendung in einer Stoff- oder Wärme-Übertragungs-Vorrichtung, um fassend ein Paar im allgemeinen paralleler Platten, die voneinander beabstandet sind, wobei eine Profiloberfläche der einen Platte einer gleichartigen Profiloberfläche der anderen Platte zugewandt ist und ein Paar Lagen aus Übertragungs- Membranmaterial, die über im wesentlichen ihren ganzen Bereich zwischen den Platten dicht zueinander beabstandet ein ander zugewandt sind, wobei jede Lage durch die Profiloberfläche der benachbarten Platte getragen und teilweise darin auf genommen ist, wodurch zwischen den Membranen eine erste Leitung für ein erstes Fluid sowie zwischen jeder Membran und der benachbarten Platte eine zweite Leitung für ein zweites Fluid vorgesehen sind, wobei jede Membran in ihrer der anderen Membran zugewandten Oberfläche ein regelmäßiges dichtes gepacktes Feld aus dauerhaften einsenkungsförmigen Vertiefungen aufweist, die jeweils einer gleichartigen Vertiefung in der anderen Membran gegenüberliegen und mit dieser (gegenüberliegenden Vertiefung) im wesentlichen ausgerichtet sind, und die Profiloberflächen der Platten durch Vertiefungen in Ausrichtung mit den Einsenkungen in der zugehörigen benachbarten Membran gebildet und die Vertiefungen durch Rinnen miteinander verbunden sind; wobei die Anordnung derart ist, daß, wenn ein Fluid mit pulsierendem Fluß durch die erste Leitung geführt wird, in den Einsenkungen in den Membranen eine Wirbelmischung stattfindet.
• Der pulsierende Fluß kann dadurch erzeugt werden, daß einem mittleren Fluß des ersten Fluids durch die erste Leitung eine pulsierende Komponente überlagert wird, die die Wirbelmischung des Fluids unterstützt. Wie insbesondere in der EP-Beschreibung beschrieben wird, sind die Einsenkungen in jeder Membran in parallelen Reihen vorgesehen, wobei die Einsenkungen in jeder Reihe bis zur Mitte zwischen benachbarten Einsenkungen in den benachbarten Reihen längsversetzt sind, so daß eine querseitige Schachtelung benachbarter Reihen entsteht. Die Vertiefungen in den Platten sind ebenfalls in Längsreihen längs der Richtung des mittleren Flusses angeordnet, wobei die Rinnen eine Vertiefung mit der nächsten längs der jeweiligen Reihe verbinden.
• Bei dieser Art Membran-Einrichtung ist die Wirksamkeit der Übertragung durch die Membran groß, da das Gesamtvolumen des ersten Fluids, das in unmittelbare Nähe zu der Membran gebracht werden kann, infolge der Wirbelmischung hoch ist.
• Eine eine solche Übertragungs-Membran-Einrichtung verwendende Vorrichtung ist erfolgreich zur Sauerstoffanreicherung von Blut eingesetzt worden, wobei Blut durch den ersten Kanal und sauerstoffhaltiges Gas durch die zweiten Kanäle geführt wird. In diesem Fall sind die Membranen üblicherweise hydrophob gewesen. Die Einrichtung ist auch mit Erfolg zum Filtrieren von wäßriger Flüssigkeit eingesetzt worden, wobei die Membranen vorzugsweise hydrophil sind, so daß eine gute Befeuchtung stattfindet. Zum Beispiel haben sich die Membraneinrichtung aufnehmende Filter zur Gewinnung von Plasma aus dem gesamten Blut durch Plasmaphersis oder Verwendung von gespendetem Blut außerordentlich erfolgreich erwiesen, da die Einrichtung hohe Filtrationsraten je Membranflächen-Einheit gewährleistet, gut bei geringen Blutflußraten (60-80 ml/min.) arbeitet und nicht für die Art Verunreinigung anfällig ist, die bei herkömmlichen Membran-Plasmafiltern Schwierigkeiten bereitet. Tatsächlich ist die Filtrationsrate ungefähr viermal so groß wie die, die durch herkömmliche Membranfilter der gleichen Fläche erzielt wird. Auch haben sich mit einer derartigen Membraneinrichtung vereinigte Filter bei der Konzentration durch Filtrieren von bakteriellen, Säugetier- oder Pflanzenzellen bei der biotechnologischen Arbeit experimentell als erfolgreich erwiesen. In diesen Fällen wird das gesamte Blut oder eine andere zu filtrierende Flüssigkeit durch die erste Leitung geschickt, und das Filtrat wird in den zweiten Leitungen gesammelt.
• Jede zweite Leitung weist einen Einlaß und eine Auslaß auf, wenn ein Durchfluß gewünscht wird, z.B. im Gegenfluß zum Fluß des ersten Fluids durch die erste Leitung. Andererseits kann nur ein Auslaß von jeder zweiten Leitung ausreichen, wenn die Vorrichtung zum Filtrieren eingerichtet wird.
• Trotz dieser Erfolge mit der in der EP-Schrift beschriebenen Membraneinrichtung gibt es zwei Bereiche, zu denen ich Verbesserungen angestrebt habe.
• Zum einen, wie deutlich aus Fig. 5 der EP-Schrift hervorgeht, war der maximale Durchmesser einer jeden Einsenkung in jeder Membran der gleiche wie der der zugeordneten Vertiefung in der benachbarten profilierten Tragplatte. Folglich bestand zur Aufrechterhaltung einer angemessenen Beabstandung zwischen der Membran und der Wand der entsprechenden Vertiefung in der Platte eine geringere Grenze für den Krümmungsradius der Einsenkung, um eine unangemessene Einschränkung der entsprechenden zweiten Leitung und das Hervorbringen von Stagnationsbereichen an der Peripherie der zwischen jeder Einsenkung und der entsprechenden Vertiefung in der Platte bestimmten Zone zu vermeiden. Dies bedingte dann wieder ein minimales annehmbares Längenverhältnis des maximalen Durchmessers zu der maximalen Tiefe jeder Einsenkung von 3 : 1 wie in der EP-Schrift angegeben, in der Praxis jedoch von 5 : 1 . Folglich müssen die Einsenkungen gegenüber der ersten Leitung eine Seichtheit aufweisen, die sich als hinderlich für die Unterstützung der Wirbel in den Einsenkungen herausgestellt hat, wobei die Wirbel bei dieser Art der Membraneinrichtung kritisch sind.
• Zum zweiten, wenn die Einsenkungen in den Membranen vorgeformt werden und da die Dimensionen der Vertiefungen in den Profilplatten in der Größenordnung von 1 mm liegen, habe ich bei der genauen örtlichen Anordnung der Membranen in Bezug auf die Profilplatten derart, daß die Einsenkungen während der Montage der Platten und Membranen in den Plattenvertiefungen zentriert sind, eine große Schwierigkeit festgestellt. Jede Fehlausrichtung verspannt die Membranen und stört ganz erheblich die vorbestimmten Flußmuster auf beiden Seiten der Membranen und führt folglich zu einem kritischen Verlust der Effizienz. Bei hydrophilen Membranen, auch wenn diese durch den Druck heißer Flüssigkeit in der ersten Leitung an Ort und Stelle gebildet werden, wie in der EP-Schrift beschrieben, schwellen sie zudem an, und ihre Einsenkungen entfernen sich leicht von den entsprechenden Vertiefungen in den Profilplatten.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der besonderen, zu der Ebene der entsprechenden Membranlage im wesentlichen parallelen Ebene, in der der äußere Durchmesser jeder Einsenkung größer als in irgendeiner anderen derartigen Ebene ist, der äußere Durchmesser der Einsenkung wenigstens 10 % kleiner als der maximale Durchmeser der entsprechenden Plattenvertiefung.
• Obwohl erwartet werden konnte, daß diese Verringerung in dem maximalen Durchmesser jeder Einsenkung die Erzeugung von Wirbeln in dem ersten Fluid behindert, erweist sich das Gegenteil als zutreffend. Dies resuliert offenbar aus dem vergrößerten Winkel, den der Umfangsrand jeder Einsenkung mit der Ebene der entsprechenden Membranlage bilden kann, und/- oder aufgrund einer Verringerung in dem Längenverhältnis des maximalen Einsenkungs-Durchmessers zu der maximalen Einsenkungs-Tiefe, das vorzugsweise nunmehr kleiner als 3 ist. Folglich habe ich gefunden, daß ein Filter, in den eine Membraneinrichtung gemäß der Erfindung eingefügt ist, bei Durchführung einer Plasmafiltration und im Vergleich mit einem eine Membraneinrichtung gemäß EP-A-0111423 verwendenden Filter ein Anstieg der Plasmafiltrationsrate von 18 ml/min bei Verwendung von 200 cm² der Membran auf 35 ml/min für die gleiche Membranfläche bewerkstelligen kann, d.h. eine Verbesserung von im wesentlichen 100 %. Bei Verwendung der Einrichtung in einem Plasmafilter hat sich durch die verbesserte Wirbelmischung innerhalb der Einsenkungen offensichtlich auch eine Verringerung der Verunreinigung der Membran mit Blutproteinen und Zellen ergeben, was zweifelsfrei die Folge einer zusätzlichen Scherwirkung in der Umgebung der Membran innerhalb der Einsenkungen ist. Wenn die Membranlagen mit den Einsenkungen vorgeforint werden, ist die Einrichtung zudem beachtlich einfacher, da die Einsenkungen einen kleineren maximalen Durchmesser als die entsprechenden Plattenvertiefungen aufweisen, und die Membranen bleiben an Ort und Stelle in der korrekten Position in Bezug auf die Tragplatten, und zwar auch dann, wenn sie gründlich befeuchtet worden und angeschwollen sind.
• Geeignete hydrophile mikroporöse Membranen für die Plasmafiltration oder für die Konzentration von Bio-Zellen werden aus Polysulfon hergestellt und weisen Poren mit Durchmesser in der Größenordnung von 0.2 um bis 0.45 um auf. Derartige Membranen können mit den geeignet geformten Einsenkungen durch Pressen derselben Membranen bei einer Temperatur von 80º C zwischen einem aus Messing bestehenden Matrizen-Former und einem aus Silikongummi geformten Patrizen-Former vorgeformt werden. Die Patrizen-Erhebungen auf dem Patrizen-Former können aus einem hemisphärischen Endabschnitt bestehen, der von einem zylindrischen Sockel des gleichen Durchmessers getragen wird.
• Im Unterschied zu den in der früheren EP-Schrift erläuterten U-förmigen Leitungen wird es nunmehr als einfacher angesehen, wenn die Leitungen linear sind, z.B., wenn die Platten rechtwinklig sind und ein Einlaß und ein Auslaß für das erste Fluid benachbart zu den gegenüberliegenden Enden der Platten vorgesehen werden. An den entgegengesetzten Enden der gegenüberliegenden rechteckigen Platten können für die erste Leitung Verteiler vorgesehen sein, und der pulsierende Fluß durch die erste Leitung wird vorzugsweise durch Membranpumpen mit flexiblen Diaphragmen bewerkstelligt, die sich über die Enden der Platten erstrecken und Wände der ersten Leitungsverteiler bestimmen.
• Weiterhin ist bei Membraneinrichtungen der beschriebenen Art zu berücksichtigen, daß, wenn diese zuerst vor Verwendung vorbereitet werden, insbesondere bei dem aus einer Flüssigkeit bestehenden zweiten Fluid Schwierigkeiten zur Befreiung sämtlicher Restluft aus den die zweiten Leitungen bildenden Vertiefungen und Rinnen bestehen. Die frühere EP-Schrift offenbart als mögliche Maßnahme zusätzliche Rinnen, die sich, um die Längsrinnen zu schneiden, quer über den Reihen der Vertiefungen in den Profilplatten erstrecken, um längs einer gesamten Reihe eine Stagnation zu vermeiden, die aus einer Verstopfung einer einzigen Vertiefung in dieser Reihe resultiert. Dies verringert das Problem der Befreiung von jeglicher Restluft bei der Vorbereitung nicht bedeutend.
• Bei einer Membraneinrichtung der beschriebenen Art kann die Profilfläche jeder Platte zusätzlich mit einem Netzwerk von sich miteinander in Verbindung befindenden Kanälen versehen sein, die die Rinnen schneiden und zu einem Auslaß für die zweite Leitung führen, wobei jeder Kanal einen größeren Querschnitt als eine Rinne aufweist. Dies gewährleistet eine Gesamt-Irrigation der zweiten Leitungen, was sowohl Stagnationsbereiche vermeidet, als auch die Luft-Befreiung unterstützt, wenn die Einrichtung mit einer Arbeitsflüssigkeit vorbereitet wird.
• In dem bevorzugten Fall, bei dem die Platten rechtwinklig sind, erstrecken sich die Kanäle vorzugsweise jeweils längs jeder längeren Seite jeder Platte, wobei sich eine Mehrzahl Querkanäle mit den Seitenkanälen in Verbindung befindet, um eine leiterartige Kanalanordnung vorzusehen. Der Abstand der Querkanäle kann wenigstens der Abstand jeder zehnten Vertiefung in einer Reihe sein.
• Das Problem der Befreiung sämtlicher Restluft aus den die zweiten Leitungen bildenden Vertiefungen und Kanälen wird auch dann verschärft, wenn die Membraneinrichtung in einer Ausrichtung verwendet wird, bei der sich die Rinnen horizontal erstrecken. Für die Luftblasen ist es dann schwierig, innerhalb einer Flüssigkeitsmatrix emporzusteigen. Es wird daher als wünschenswert angesehen, die Einrichtung mit vertikal oder wenigstens mit einer vertikalen Komponente sich erstreckenden Rinnen zu verwenden. Dies führt auf geeignete Weise zur Verwendung der Einrichtung mit den Flächen der Platten und den Hauptebenen der Membran in vertikalen Ebenen. Wenn die Platten rechtwinklig sind und sich die Rinnen und folglich die sich in Verbindung befindenden Reihen der Vertiefungen parallel zu der Länge der Platten erstrecken, was zur Förderung des zweiten Fluids zu einem einem Ende der Platten benachbarten Auslaß oder im Gegenstrom zu dem ersten Fluid ganz normal sein dürfte, ist es dann jedoch nicht möglich, die Einrichtung mit horizontaler Länge der Platten aufzubauen, was die äußerst wünschenswerte Gestaltung ist, um die Pumpentätigkeit an jedem Ende der ersten Leitung auszugleichen.
• In einer Membraneinrichtung der beschriebenen Art kann jede Platte im wesentlichen rechtwinklig sein, und die erste Leitung ist angeordnet, um den Fluß durch diese von einem Ende zu dem anderen längs der Länge der Platten zu richten, wobei sich die Rinnen und folglich die sich in Verbindung befindenden Reihen der Vertiefungen mit einer Neigung gegenüber der Länge der Platten erstrecken.
• Wenn die Einrichtung mit einem längeren Rand der Platten zu unterst verwendet wird, begünstigt der Neigungscharakter der Rinnen, z.B. mit 90º oder schräg zu den Rändern der Platten, jegliche Restluft-Blasen zu dem oberen Rand der zweiten Leitungen emporzusteigen, während, wenn die Neigung schräg ist, auch die Förderung längs der Platten zu einem Auslaß aus der jeweiligen zweiten Leitung unterstützt wird. Auslässe aus den zweiten Leitungen werden dann benachbart zu dem oberen Rand der zweiten Leitungen vorgesehen, an einem Ende, wenn Durchfluß des zweiten Fluids gewünscht wird, oder an irgendeiner geeigneten Stelle, wenn nur ein Auslaß erforderlich ist. Die Profilfläche jeder Platte kann mit einem Kanal versehen sein, der sich längs der obersten längeren Seite der Platte erstreckt, die Rinnen schneidet und zu einem Auslaß für die zweite Leitung führt, wobei der Kanal einen größeren Querschnitt als eine Rinne aufweist.
• Ein Beispiel einer Vorrichtung, in die eine erfindungsgemäß gestaltete Membraneinrichtung inkorporiert ist, ist in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht, wobei
• Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht der Vorrichtung ist;
• Fig. 2 ein Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 ist;
• Fig. 3 ein Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1 ist;
• Fig. 4 ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 1 ist;
• Fig. 5 eine Draufsicht der Profilfläche von einer Platte des Reaktors ist; und
• Fig. 6 und 7 Schnitte entlang der Linie VI-VI bzw. VII-VII in Fig. 5 durch die beiden Platten des Reaktors sind, die mit zwei Membranen zwischen diesen nebeneinander angeordnet sind.
• Wie in Fig. 1 gezeigt, wird die Vorrichtung 13 direkt durch eine aufrechte Wand 14 getragen, und sie besteht aus ähnlichen entgegengesetzten Seitenplatten 15 sowie ähnlichen Paaren Endplatten 16 und 17. Die Seitenplatten 15 sind rechtwinklig und erstrecken sich lang, und die einander zugewandten benachbarten Flächen dieser Platten sind profiliert. Zwischen den beiden Profilflächen der Seitenplatten 15 ist ein Paar Membranen 18 angeordnet. Längs der längeren Seiten der Platten 15 sind die Membranen 18 dichtend aneinander und an den Platten 15 mittels Klemmbolzen 19, die die Platten aneinanderziehen, und mittels Paaren von Dichtungswulsten 20, die in Nuten in den Platten 15 sitzen und die Membranen 18 mit den Enden zusammenfügen, befestigt. So ist zwischen den Membranen 18 eine zentrale erste Leitung 22 und zwischen jeder Membran 18 und den benachbarten Profilflächen der benachbarten Platte 15 eine äußere zweite Leitung 23 ausgebildet. Die Profilflächen der Platten sind auch mit einer leiterartigen Anordnung von Kanälen 24 gebildet, die eine vollständige Irrigation und eine Anfangs-Entblasung der zweiten Leitungen 23 zwischen den Membranen und den Profilflächen der Platten 15 sicherstellen.
• An jedem der Enden der Platten 15 sind an diese die beiden Platten 16 und 17 mit Bolzenschrauben 25 angeschraubt, und die Enden der Membranen 18 sind zwischen die Enden der Platten 15 und den Endplatten 16 geklemmt. Zwischen jede Platte 16 und die benachbarte Platte 17 ist ein nach außen sich erstreckender Flansch 26 eines flexiblen Diaphragmas 27 geklemmt. Ein mit dem benachbarten Ende der ersten Kammer 22 sich in Verbindung befindender Verteiler 28 ist innerhalb eines offen Innenraumes der Platte 16 ausgebildet, und jeder dieser Verteiler 28 ist durch eine Bohrung 21 mit einem äußeren Nippel und Schlauch 29, 29' verbunden. Die Diaphragmen 27 sind in Öffnungen innerhalb der jeweiligen Platten 17 untergebracht und werden durch zugehörige Schieber 30, 30' betriebsbeaufschlagt, die durch Arme 31, 31' getragen sind, die durch langgestreckte Schlitze 32, 32' in der Wandplatte 14 arbeiten und an jeweiligen Enden eines Elements 33 getragen sind. Dieses Element ist mittels eines durch eine Kurbel 36 wirkenden Motors 35 in einem Linearlager hin- und herbewegbar. Indem das Element 33 hin- und herbewegt wird, wird Flüssigkeit durch die erste Leitung 22 hin- und hergespült. Wenn ein mittlerer Fluß durch die Leitung 22 benötigt wird, wird jedoch der Stoß des Schiebers 30 weiter als bei dem Schieber 30' in die zugehörige Platte 17 geführt; infolgedessen wird der hin- und hergehende Fluß in der ersten Leitung 22 mit einer Komponente überlagert, die für einen mittleren Nutzfluß aus dem Einlaßschlauch 29 zu dem Auslaßschlauch 29' sorgt.
• An jedem Ende der Platten 15 befinden sich jede der zweiten Leitungen 23 und ein zugehöriger der Kanäle 24 durch eine Öffnung 37 in der jeweiligen Platte über eine Bohrung 38 in der jeweiligen Platte mit einem Nippel und Schlauch 39, 39' in Verbindung.
• Wie aus Fig. 2, 3 und 4 hervorgeht, deutlicher in den vergrößerten Fig. 5, 6 und 7 dargestellt, ist die Profilfläche jeder Platte 15 mit einem dicht gepackten Feld von im wesentlichen hemisphärischen Vertiefungen 40 versehen, die in parallelen, sich mit 60º zu der längeren Dimension der Platte sich erstreckenden Reihen angeordnet sind, wobei die Vertiefungen in jeder Reihe bis zur Mitte zwischen denen in benachbarten Reihen versetzt sind, um die dichte Packung vorzusehen. Benachbarte Vertiefungen in jeder Reihe befinden sich durch Rinnen 41 miteinander in Verbindung. Die Membranen 18 sind jeweils mit einem Feld von Einsenkungen 42 gebildet, die an den Vertiefungen in den Platten derart zentriert sind, daß bei der Montage der Membranen zwischen den Platten die Einsenkungen 42 teilweise in die Vertiefungen eingenistet sind, wie dies in Fig. 6 und 7 gezeigt ist. So ist die erste Leitung 22 in der kontinuierlichen Abstandseinteilung zwischen den Membranen 18 ausgebildet, und die zweiten Leitungen 23 sind durch Abstandsräume zwischen den Böden der Einsenkungen und den Boden der korrespondierenden Vertiefungen zusammen mit den Rinnen 41 gebildet. Jede Vertiefung hat einen maximalen Durchmesser von 1.5 mm und eine maximale Tiefe von 1.3 mm, und jede Einsenkung 42 hat einen maximalen äußeren Durchmesser von 1.2 mm und eine maximale Tiefe von 0.42 mm. Der maximale äußere Durchmesser einer Einsenkung 42 ist daher 20% kleiner als der einer Vertiefung 40, und das Längenverhältnis des maximalen Durchmessers zu der maximale Tiefe jeder Einsenkung ist 2.85.
• Wenn die Dimensionen der Vertiefungen und Einsenkungen wie vorstehend sind, ist es für die Querkanäle 24 zweckmäßig, daß diese in Abständen von ungefähr 20 mm-Intervallen längs der Platten angeordnet sind. Was dies im Zusammenhang bedeutet, erkennt man daraus, daß jede der Platten 15 im wesentlichen 150 mm lang und 100 mm breit ist. Bei Verwendung der Vorrichtung in der in Fig. 1 dargestellten Ausrichtung könnte der unterste horizontale Kanal 24 entfallen. Zudem könnten auch, wenn die Rinnen 41 mit 90º zu der Länge der Platten geneigt, d.h. vertikal sind, die vertikalen Kanäle 24 entfallen, wobei lediglich der horizontale Kanal 24 längs des obersten längeren Randes jeder Platte übrigbleibt.
• Während der Benutzung, wenn Flüssigkeit in der ersten Leitung 22 zwischen den Verteilern 28 durch den Außer-Phase-Betrieb der Schieber 30 hin- und hergespült wird, werden in der Flüssigkeit in den Einsenkungen 42 Wirbel aufgebaut. Dies bringt eine größere Menge der Flüssigkeit in innige Berührung mit den Membranen und verstärkt folglich die Übertragung von Gas oder anderen Materialien durch die Membranen an die oder aus der Flüssigkeit.

Claims (10)

1. Membraneinrichtung zur Verwendung in einer Stoff- oder Wärme-Übertragungs-Vorrichtung, umfassend ein Paar im allgemeinen paralleler Platten (15), die voneinander beabstandet sind, wobei eine Profiloberfläche der einen Platte einer gleichartigen Profiloberfläche der anderen Platte zugewandt ist, und ein Paar Lagen (18) aus Übertragungs-Membranmaterial, die über im wesentlichen ihren ganzen Bereich zwischen den Platten dicht zueinander beabstandet einander zugewandt sind, wobei jede Lage durch die Profiloberfläche der benachbarten Platte getragen und teilweise darin aufgenommen ist, wodurch zwischen den Membranen eine erste Leitung (22) für ein erstes Fluid sowie zwischen jeder Membran und der benachbarten Platte eine zweite Leitung (23) für ein zweites Fluid vorgesehen sind, wobei jede Membran in ihrer der anderen Membran zugewandten Oberfläche ein regelmäßiges dichtes gepacktes Feld aus dauerhaften einsenkungsförmigen Vertiefungen (42) aufweist, die jeweils einer gleichartigen Vertiefung in der anderen Membran gegenüberliegen und mit dieser (gegenüberliegenden Vertiefung) im wesentlichen ausgerichtet sind, und die Profiloberflächen der Platten durch Vertiefungen (40) in Ausrichtung mit den Einsenkungen in der zugehörigen benachbarten Membran gebildet und die Vertiefungen (40) durch Rinnen (41) miteinander verbunden sind; wobei die Anordnung derart ist, daß, wenn ein Fluid mit pulsierendem Fluß durch die erste Leitung geführt wird, in den Einsenkungen in den Membranen eine Wirbelmischung stattfindet; dadurch gekennzeichnet, daß in der besonderen, zu der Ebene der entsprechenden Membranlage im wesentlichen parallelen Ebene, in der der äußere Durchmesser jeder Einsenkung größer als in irgendeiner anderen derartigen Ebene ist, der äußere Durchmesser der Einsenkung wenigstens 10% kleiner als der maximale Durchmesser der entsprechenden Plattenvertiefung (40) ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der der maximale äußere Durchmesser einer jeden Einsenkung im wesentlichen 20% kleiner als der maximale Durchmesser der entsprechenden Plattenvertiefung ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Längenverhältnis des maximalen Durchmessers jeder Einsenkung (42) zu der maximalen Tiefe der Einsenkung kleiner als 3 ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Platten (15) rechtwinklig sind und ein Einlaß (29) und ein Auslaß (29') für das erste Fluid benachbart zu den gegenüberliegenden Enden der Platten vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der Verteiler (28) für die erste Leitung an den entgegengesetzten Enden der gegenüberliegenden rechteckigen Platten vorgesehen sind, und dort sind Membranpumpen mit flexiblen Diaphragmen (27) angeordnet, die sich über die Enden der Platten erstrecken und Wände der ersten Leitungsverteiler bestimmen, um für den pulsierenden Fluß durch die erste Leitung zu sorgen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Profilfläche jeder Platte (15) zusätzlich mit einem Netzwerk von sich miteinander in Verbindung befindenden Kanälen (24) versehen ist, die die Rinnen (41) schneiden und zu einem Auslaß (39') für die zweite Leitung (23) führen, wobei jeder Kanal einen größeren Querschnitt als eine Rinne (41) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, soweit dieser von Anspruch 4 oder Anspruch 5 abhängig ist, bei der sich die Kanäle (24) jeweils längs jeder längeren Seite jeder Platte erstrecken, wobei sich eine Mehrzahl Querkanäle mit den Seitenkanälen in Verbindung befindet, um eine Kanalanordnung nach Art einer Leiter vorzusehen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einsenkungen (42) in jeder Membran in parallelen Reihen vorgesehen sind, wobei die Einsenkungen in jeder Reihe längsweise um die halbe Strecke zwischen benachbarten Einsenkungen in den benachbarten Reihen versetzt sind, so daß eine querseitige Schachtelung benachbarter Reihen entsteht, wobei die Vertiefungen (40) in den Platten ebenfalls in entsprechenden Reihen angeordnet sind, wobei die Rinnen (41) eine Vertiefung mit der nächsten entlang der jeweiligen Reihe verbinden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder nach Anspruch 4 und einem der anderen vorhergehenden Ansprüche, die zur Verwendung mit den Flächen der Platten (15) in vertikalen Ebenen und mit im wesentlichen horizontaler Länge der Platten angeordnet ist, und bei der die Rinnen (41) und folglich die in Verbindung sich befindenden Reihen der Vertiefungen (40) mit einer Neigung gegenüber der Länge der Platten sich erstrecken.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Profilfläche jeder Platte (15) mit einem Kanal (24) versehen ist, der sich längs der obersten längeren Seite der Platte erstreckt, die Rinnen (41) schneidet und zu einem Auslaß (39') für die zweite Leitung (23) führt, wobei der Kanal einen größeren Querschnitt als eine Rinne aufweist.