CN114206479B - 管单元和脱气模块 - Google Patents
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Abstract
管单元具备多个管和将多个管的端部捆扎起来的捆扎部，多个管中的各管的端部的至少一个端部具有沿着管的延伸方向呈筒状延伸的筒部和从筒部向径向外侧突出的突出部。
Description
技术领域
本发明涉及将多个管的端部捆扎而成的管单元和具备该管单元的脱气模块。
背景技术
在专利文献1中，记载有将多个氟树脂管的端部捆扎而成的氟树脂管束。该氟树脂管束具备：多个氟树脂管，它们被集束起来；氟树脂套筒，其外套于这些氟树脂管的束的端部；以及结合部，其由热流动性氟树脂构成，该结合部使多个氟树脂管和氟树脂套筒接合而一体化。并且，多个氟树脂管中的各氟树脂管的端部形成为圆筒状。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平01－131392号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外，在将多个管的端部捆扎而成的管捆扎构造中，多个管的端部越被紧密地捆扎起来，捆扎强度越高。在专利文献1所记载的氟树脂管束中，由于氟树脂管中的各氟树脂管的端部形成为圆筒状，因此，虽然能够将它们配置为致密结构(日文：細密構造)，但无法进一步紧密地配置。因此，多个氟树脂管的端部的捆扎强度的提高存在极限。
因此，本发明的一技术方案的目的在于，提供能够提高多个管的捆扎强度的管单元和脱气模块。
用于解决问题的方案
本发明的一技术方案提供一种管单元，其中，该管单元具备：多个管；以及捆扎部，其将多个管的端部捆扎起来，多个管中的各管的端部的至少一个端部具有沿着管的延伸方向呈筒状延伸的筒部和从筒部向径向外侧突出的突出部。
在该管单元中，由于多个管中的各管的端部的至少一个端部具有向径向外侧突出的突出部，因此例如，能够在筒部与同该筒部相邻的管之间的间隙配置多个突出部。因此，与不具有这样的突出部的情况相比，能够紧密地配置多个管的端部。由此，能够提高多个管的捆扎强度。
也可以是，多个管中的各管的端部都具有筒部和突出部。在该管单元中，由于多个管中的各管的端部具有筒部和突出部，因此，例如，能够将多个筒部配置为致密结构，并且能够在这些筒部之间的间隙配置多个突出部。因此，能够进一步紧密地配置多个管的端部，能够进一步提高多个管的捆扎强度。
也可以是，筒部沿着管的延伸方向呈圆筒状延伸。在该管单元中，由于筒部沿着管的延伸方向呈圆筒状延伸，因此能够减小在多个管的各管中流通的流体的压力损失。
也可以是，捆扎部具有：外筒，其外套于多个管；以及密封部，其被填充至多个管中的各管的端部与外筒之间。在该管单元中，由于在多个管中的各管的端部与外筒之间填充有密封部，因此，在自捆扎部的端面供给液体、气体等流体之际，能够抑制该液体向多个管之间漏出。
也可以是，多个管中的各管的端部相互分开。在该管单元中，由于多个管中的各管的端部相互分开，因此，多个管中的各管的端部成为被密封部覆盖的状态。由此，能够抑制流体自多个管中的各管的端部的界面漏出。
本发明的一技术方案提供一种脱气模块，其中，该脱气模块具备：上述任一项的管单元；以及壳体，管单元容纳于该壳体，多个管中的各管是能使气体透过而不能使液体透过的管状的膜，壳体具有与多个管中的各管的内部空间连通的第一开口和第二开口、以及与多个管的外侧的空间连通的吸气口。
在该脱气模块中，通过一边自吸气口吸气一边向第一开口供给液体并自第二开口排出液体，从而被供给至第一开口的液体在通过多个管之际被脱气，并自第二开口排出。并且，由于具备上述管单元，因此能提高多个管的捆扎强度。由此，能够提高脱气模块的耐久性，并且能够抑制被供给至第一开口的液体向多个管的外侧的空间漏出。
发明的效果
采用本发明的一技术方案，能够提高多个管的捆扎强度。
附图说明
图1是表示脱气模块的一个例子的概略剖视图。
图2是表示管单元的一个例子的概略立体图。
图3是表示管单元的一个例子的概略端视图。
图4是图3所示的IV－IV线的概略剖视图。
图5的(a)、图5的(b)和图5的(c)是表示管的一个例子的概略剖视图。
图6是表示比较例的管单元的概略端视图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明实施方式的管单元和脱气模块。此外，在全部的附图中，对于相同或相当的部分标注相同的附图标记，并省略重复说明。
图1是表示脱气模块的一个例子的概略剖视图。如图1所示，脱气模块1具备：管单元3，其是将多个管2在两端部捆扎而成的；以及壳体4，管单元3容纳于该壳体4。脱气模块1利用多个管2将壳体4内分成作为多个管2中的各管2的内部空间2A(参照图4)的第一区域和作为多个管2的外侧的空间4A的第二区域。第一区域是供给液体的区域，第二区域是进行吸气的区域。并且，通过向多个管2中的各管2的内部空间2A(第一区域)供给液体并自多个管2的外侧的空间4A(第二区域)吸气，从而脱气模块1对液体进行脱气。
管2是能使气体透过而不能使液体透过的管状的膜。管2的材料、膜形状、膜形态等没有特别限制。作为管2的材料，例如，可举出聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-乙烯共聚物(乙烯共聚树脂)(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、无定形含氟聚合物(非晶性氟树脂；AF)、聚偏氟乙烯(PVDF)等氟树脂、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、有机硅、聚酰亚胺、聚酰胺。作为无定形含氟聚合物，例如，可举出特氟纶(注册商标)AF。
图2是表示管单元的一个例子的概略立体图，图3是表示管单元的一个例子的概略端视图。图4是图3所示的IV－IV线的概略剖视图。此外，在附图中，作为一个例子，图示了管单元3由7个管2构成的情况，但管2的个数并未特别限定。如图2～图4所示，管单元3是将多个管2的两端部捆扎而构成的。也就是说，管单元3具备多个管2和将多个管2的一侧的端部和另一侧的端部分别捆扎的一对捆扎部5、5。此外，一对捆扎部5、5也是安装于壳体4的部位。此外，由于一对捆扎部5、5是彼此相同的结构，因此，以下，以一个捆扎部5为代表进行说明。但是，一对捆扎部5、5也可以是互不相同的结构。
捆扎部5具备：外筒6，其外套于多个管2中的各管2的端部；以及密封部7，其填充至多个管2中的各管2的端部与外筒6之间。
外筒6形成为大致圆筒状，构成捆扎部5的最外层。外筒6是安装于壳体4的部位。作为外筒6的材料，例如，可举出PFA、PTFE等氟树脂。
密封部7被填充至多个管2的端部与外筒6之间，将多个管2的端部捆扎起来并将多个管2的端部与外筒6之间密封。也就是说，密封部7未填充在多个管2中的各管2的内部空间2A，而是被填充在多个管2之间、以及多个管2与外筒6之间(参照图3)。因此，仅多个管2中的各管2的内部空间2A从密封部7的端面开放。作为密封部7的材料，例如，可举出FEP、PFA等氟树脂。
被密封部7捆扎的多个管2中的各管2的端部具有筒部2B和自筒部2B突出的突出部2C。筒部2B沿着管2的延伸方向呈圆筒状延伸。突出部2C是从筒部2B向筒部2B的径向外侧突出的部分。突出部2C例如可以是多个管2中的各管2的端部的一部分成为厚壁的部分(鼓出的部分)，也可以是使多个管2中的各管2的端部的一部分以被捏起来的方式弯曲而成的部分。在多个管2中的各管2的端部，例如，在突出部2C，壁厚变厚。
突出部2C既可以如图5的(a)所示那样在多个管2中的各管2的端部设有1个，也可以如图5的(b)和图5的(c)所示那样在多个管2中的各管2的端部设有多个。在一个管2设有多个突出部2C的情况下，既可以，如图5的(b)所示，多个突出部2C是彼此相同的形状，也可以是，如图5的(c)所示，多个突出部2C是互不相同的形状。
多个管2中的各管2的端部的突出部2C的突出方向也可以不必是规则的，即可以是不规则的。另外，突出部2C可以沿着管2的延伸方向形成为相同形状，也可以沿着管2的延伸方向形成为不同的形状，可以沿着管2的延伸方向形成于管2的端部的整个区域，也可以在管2的延伸方向上局部地或间断地形成。另外，多个管2中的各管2的端部可以是任意的配置，例如，可以是，以多个筒部2B配置为致密结构并且在这些筒部2B之间的间隙配置多个突出部2C的方式，配置多个管2中的各管2的端部。
作为形成这样的突出部2C的方法，例如，可举出使用通过部分地成为厚壁而预先形成有突出部2C的管2的方法、通过利用治具等将均匀的壁厚的管2的一部分捏起来并在该状态下在多个管2的端部与外筒6之间填充密封部7从而形成突出部2C的方法等。
如图1所示，壳体4具备壳体主体11、盖部12、第一连接器13和第二连接器14。
壳体主体11是容纳管单元3的部位。壳体主体11是在一个端面具有开口的圆筒状的容器。盖部12是气密地接合于壳体主体11而将壳体主体11的开口密闭的盖。对于盖部12相对于壳体主体11的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。此外，若没有制造上的问题，则也可以是，壳体4不分成壳体主体11和盖部12，而是一体地形成。
在盖部12气密地接合有第一连接器13和第二连接器14。在第一连接器13形成有贯通盖部12(壳体4)的内外的第一开口15，在第二连接器14形成有贯通盖部12(壳体4)的内外的第二开口16。对于第一连接器13和第二连接器14相对于盖部12的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。
第一连接器13与管单元3的一个捆扎部5气密地接合，从而将管单元3的一个捆扎部5和壳体气密地连接起来。第一连接器13例如形成为带台阶的圆筒状，配置于管单元3的一个捆扎部5与壳体4之间。并且，在第一连接器13接合有与多个管2中的各管2的内部空间2A连通的第一管18。对于第一连接器13相对于管单元3的一个捆扎部5的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。另外，对于第一连接器13相对于第一管18的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。
第二连接器14与管单元3的另一个捆扎部5气密地接合，从而将管单元3的另一个捆扎部5和壳体气密地连接起来。第二连接器14例如形成为带台阶的圆筒状，配置于管单元3的另一个捆扎部5与壳体4之间。在第二连接器14接合有与多个管2中的各管2的内部空间2A连通的第二管19。对于第二连接器14相对于管单元3的另一个捆扎部5的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。另外，第二连接器14相对于第二管19的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。
在壳体主体11形成有吸气口20。吸气口20是为了自壳体4内的多个管2的外侧的空间4A吸气而形成于壳体主体11的开口。在吸气口20接合有与壳体4内的多个管2的外侧的空间4A连通的第三管21。因此，通过在第三管21连接抽吸泵(未图示)，并利用抽吸泵自吸气口20吸气，能够对壳体4内的多个管2的外侧的空间4A进行减压。对于第三管21相对于吸气口20的接合，例如，能够通过熔接、螺纹结合、嵌合等来进行。
在使用如此构成的脱气模块1对液体进行脱气的情况下，一边利用与第三管21连接的抽吸泵对壳体4内的多个管2的外侧的空间4A吸气，一边向第一管18供给液体并自第二管19排出液体。于是，供给至第一管18的液体经由第一连接器13向多个管2中的各管2的内部空间2A供给。此时，壳体4内的多个管2的外侧的空间4A成为减压的状态，因此，在液体通过多个管2中的各管2的内部空间2A之际，液体的溶解气体和气泡透过多个管2中的各管2，被向壳体4内的多个管2的外侧的空间4A吸入。由此，进行液体的脱气。并且，脱气了的液体经由第二连接器14向第二管19排出。此外，也可以是，液体自第二管19供给，并自第一管18排出。
作为进行脱气的液体，并没有特别限定，例如，可举出有机溶剂、水。
在此，参照图6来说明不具有突出部的比较例的管单元100。
如图6所示，在比较例的管单元100中，多个管102中的各管102的端部仅由沿着管102的延伸方向呈圆筒状延伸的筒部102B构成，而不具备与本实施方式的突出部2C对应的部分。因此，通过以将多个筒部102B配置为致密结构的方式来配置多个管102中的各管102的端部，能够紧密地配置多个管102中的各管102的端部。然而，在这些筒部102B之间的间隙中，未配置有多个管102中的各管102的端部。
与此相对，在本实施方式的管单元3中，由于多个管2中的各管2的端部具有向径向外侧突出的突出部2C，因此，能够以将多个筒部2B配置为致密结构、并且在这些筒部2B之间的间隙配置多个突出部2C的方式，配置多个管2中的各管2的端部。因此，与比较例的管单元100相比，能够紧密地配置多个管2的端部。由此，能够提高多个管2的捆扎强度。
另外，由于筒部2B沿着管的延伸方向呈圆筒状延伸，因此能够减小在多个管的各管中流通的流体的压力损失。
另外，由于在多个管2中的各管2的端部与外筒6之间填充有密封部7，因此，在自捆扎部5的端面供给液体、气体等流体之际，能够抑制该液体向多个管2之间漏出。也就是说，在向第一管18供给液体之际，该液体仅向多个管2中的各管2的内部空间2A供给，能够抑制液体向壳体4内的多个管2的外侧的空间4A漏出。
另外，由于多个管2中的各管2的端部相互分开，因此，多个管2中的各管2的端部成为被密封部7覆盖的状态。由此，能够抑制流体自多个管2中的各管2的端部的界面漏出。
并且，在本实施方式的脱气模块1中，通过一边自吸气口20吸气一边向第一开口15供给液体并自第二开口16排出液体，从而被供给至第一开口15的液体在通过多个管2之际被脱气，并自第二开口16排出。并且，由于具备上述管单元3，因此能提高多个管2的捆扎强度。由此，能够提高脱气模块1的耐久性，并且能够抑制被供给至第一开口15的液体向多个管2的外侧的空间4A漏出。
以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式。
例如，在上述实施方式中，说明了构成管单元的管的数量为7个的情况，但构成管单元的管的数量并不特别限定，例如，可以为几十个、几百个。
另外，在上述实施方式中，说明了多个管中的各管的端部具有突出部的情况，但也可以是，并非多个管的全部的端部都具有筒部和突出部，只要多个管中的各管的端部的至少一个端部具有筒部和突出部即可。即使为这样的结构，也能够紧密地配置多个管的端部，能够提高多个管的捆扎强度。
另外，在上述实施方式中，说明了筒部沿着管的延伸方向呈圆筒状延伸的情况，但只要筒部沿着管的延伸方向呈筒状延伸，则该筒形状可以是任意的形状。作为筒部的筒形状，例如，可举出椭圆筒状、六角筒状等。即使筒部如此形成，通过使突出部自筒部突出，也能够紧密地配置多个管的端部，能够提高多个管的捆扎强度。
另外，在未将本发明的管单元应用于上述脱气模块的管单元的情况下，也就是说，在将本发明的管单元应用于其他的管单元等的情况下，密封部并非必须将多个管的端部与外筒之间密封。
附图标记说明
1、脱气模块；2、管；2A、内部空间；2B、筒部；2C、突出部；3、管单元；4、壳体；4A、空间；5、捆扎部；6、外筒；7、密封部；12、盖部；13、第一连接器；14、第二连接器；15、第一开口；16、第二开口；18、第一管；19、第二管；20、吸气口；21、第三管；100、管单元；102、管；102B、筒部。
Claims (5)
1.一种脱气模块，其中，
该脱气模块具备：
管单元；以及
壳体，所述管单元容纳于该壳体，
所述管单元具有：多个管；以及第一捆扎部，其将所述多个管的一侧的端部捆扎；第二捆扎部，其将所述多个管的另一侧的端部捆扎，
所述多个管中的各管是能使气体透过而不能使液体透过的管状的膜，
所述壳体具有与所述多个管中的各管的内部空间连通的第一开口和第二开口、以及与所述多个管的外侧的空间连通的吸气口，
所述第一捆扎部在所述第一开口与所述壳体连接，
所述第二捆扎部在所述第二开口与所述壳体连接，
所述多个管中的各管的端部的至少一个端部具有沿着所述管的延伸方向呈筒状延伸的筒部和从所述筒部向径向外侧突出、且在所述管的延伸方向上一部分地形成的突出部，
所述壳体具备：壳体主体，其呈圆筒状且在一个端面具有开口；盖部，其将所述壳体主体的开口密闭；第一连接器，其与所述盖部接合且形成有所述第一开口；以及第二连接器，其与所述盖部接合且形成有所述第二开口，
所述第一捆扎部与所述第一连接器连接，
所述第二捆扎部与所述第二连接器连接。
2.根据权利要求1所述的脱气模块，其中，
所述多个管中的各管的端部都具有所述筒部和所述突出部。
3.根据权利要求1或2所述的脱气模块，其中，
所述筒部沿着所述管的延伸方向呈圆筒状延伸。
4.根据权利要求1或2所述的脱气模块，其中，
所述第一捆扎部和第二捆扎部各自均具有：
外筒，其外套于所述多个管；以及
密封部，其被填充至所述多个管中的各管的端部与所述外筒之间。
5.根据权利要求4所述的脱气模块，其中，
所述多个管中的各管的端部相互分开。
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