CN117729970A - 中空纤维膜筒体 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一个方面的中空纤维膜筒体包括：多个中空纤维膜；和主体部，其中布置有所述多个中空纤维膜并且在其上方和下方分别形成有网孔部，其中，每一个所述网孔部包括：多个接合点；和形成为被所述多个接合点围绕的窗口，并且所述接合点的曲率半径可以是所述中空纤维膜直径的1倍至7倍。

Description

中空纤维膜筒体

技术领域

本发明涉及一种中空纤维膜筒体。

背景技术

燃料电池是一种通过结合氢气与氧气而产生电力的发电电池。与常规化学电池如电池或蓄电池不同，只要供应氢气和氧气，燃料电池就可以连续地产生电力，并且没有热损失，效率可能是内燃机的两倍。

此外，通过将由氢气与氧气的结合产生的化学能直接转化为电能，燃料电池可以排放更少的污染物。因此，燃料电池不仅可以是环境友好的，而且还可以减少由于能量消耗增加而导致资源枯竭的担忧。

根据使用的电解质类型，燃料电池可以主要分为聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)和碱性燃料电池(AFC)等。

每种燃料电池基本上根据相同的原理运行，但是使用的燃料的类型、运行速度、催化剂、电解质等可以不相同。在这些燃料电池中，与其他燃料电池相比，PEMFC可以在较低的温度下运行并且具有较高的输出密度，从而实现小型化。因此，已知它不仅对于小型固定式电力设备而且对于运输系统都是最有前途的。

改善PEMFC的性能的最重要因素之一是通过向膜电极组件(MEA)的聚合物电解质膜(或质子交换膜)(PEM)供应预定量的水分以保持水分含量的百分比。这是因为当PEM变干燥时，发电效率可能急剧下降。

加湿PEM的方法包括：1)鼓泡加湿法，其中通过用水填充内压容器来供应水，并且通过扩散器扩散目标气体；2)直接注射法，其中计算燃料电池反应所需的水分供应量，并且通过电磁阀将水直接供应至气流管；3)加湿膜法，其中通过使用聚合物分离膜将水供应至气体流动层，等。

在这些方法中，通过使用选择性地仅透过废气中包含的蒸气的膜向供应至PEM的气体提供蒸气来加湿PEM的加湿膜法的优势在于加湿器的重量和尺寸可以减小。

对于在加湿膜法中使用的选择性透过膜，用于形成组件的每单位体积透过面积大的中空纤维膜是理想的。即，当通过使用中空纤维膜制造加湿器时，具有大接触表面的中空纤维膜能够高度集成，因此，即使具有小容量，也可以充分地进行燃料电池的加湿。此外，中空纤维膜可以使用较便宜的材料，并且可以通过加湿器回收和再利用在高温下从燃料电池排出的未反应气体中包含的水和热量。

然而，对于使用中空纤维膜的加湿器，为了增加的加湿器的容量，可以集成多个中空纤维膜，并且在这种情况下，由于高度集成的中空纤维膜引起的阻力，流至中空纤维膜外部的气体可能不会在加湿器的整个区域中均匀地形成。

为了克服这一方面，中空纤维膜组件可以以多个筒体的形式实现，并且多个筒体可以安装在膜加湿器外壳中用于均匀的气体流动。即，可以在每个筒体中容纳一束中空纤维膜，并且筒体可以安装在膜加湿器外壳中，使得引入的气体可以在筒体中均匀地流动。

然而，根据先前的筒体法，当流体通过窗口引入或排出时，气流可能使中空纤维膜晃动，并且当中空纤维膜晃动时，中空纤维膜可以接触筒体窗口。当这种接触重复时，中空纤维膜可能由于与窗口接触引起的摩擦而损坏(划伤、断开等)。

发明内容

技术问题

本发明提供了一种中空纤维膜筒体，其能够使由于相对于窗口的摩擦而导致对中空纤维膜的损坏最小化。

技术方案

根据本发明的一个方面的中空纤维膜筒体，包括：多个中空纤维膜；和主体部，其中布置有所述多个中空纤维膜并且在其上方和下方分别形成有网孔部，其中，所述网孔部包括：多个接合点；和窗口，形成为被所述多个接合点围绕，并且所述接合点的曲率半径大于所述中空纤维膜的直径的零倍至五倍。

所述接合点可以包括：面向相邻的接合点的第一表面，与所述第一表面相交并与所述多个中空纤维膜相邻的第二表面，和所述第一表面与所述第二表面相交的边缘部，并且所述边缘部的曲率半径可以大于所述中空纤维膜的直径的零倍至五倍。

在所述接合点中，不包括所述边缘部的所述第一表面的宽度可以大于所述中空纤维膜的直径的零倍至五倍。

在所述接合点中，不包括所述边缘部的所述第二表面的宽度可以大于所述中空纤维膜的直径的零倍至十倍。

在所述接合点中，不包括所述边缘部的所述第一表面的宽度和不包括所述边缘部的所述第二表面的宽度中的至少一个可以是0。

所述中空纤维膜筒体可以进一步包括在所述主体部的侧表面上形成的锁定部，其中，所述锁定部可以包括形成为连接至所述主体部的一端的锁定盖，和从所述主体部的另一端突起的锁定突出。

所述接合点可以具有在与所述中空纤维膜的延伸方向平行的第一方向上的第一曲率半径和在与所述第一方向相交的第二方向上的第二曲率半径，所述第一曲率半径与所述第二曲率半径彼此不同。

所述窗口的宽度可以为所述中空纤维膜的直径的两倍至十五倍。

根据本发明的一个方面的中空纤维膜筒体，包括：多个中空纤维膜；和主体部，其中布置有所述多个中空纤维膜并且在其上方和下方分别形成网孔部，其中，所述网孔部包括：多个接合点；和多个窗口，形成为被所述多个接合点围绕，并且所述多个窗口具有圆形、椭圆形、多边形、圆形的一部分的形状、椭圆形的一部分的形状或多边形的一部分的形状中的一种。

所述多个所述窗口可以并排布置。

有益效果

根据上述根据本发明的一个方面的中空纤维膜筒体，可以优化筒体的接合点和窗口的形状，以便使由于与接合点和窗口的摩擦而导致对中空纤维膜的损坏最小化。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施方案的中空纤维膜筒体和外壳部的分解透视图。

图2是图1的中空纤维膜筒体的透视图。

图3是展示了图2的中空纤维膜筒体的打开状态(展开状态)的平面图。

图4是展示了中空纤维膜插入图2的打开的中空纤维膜筒体中的状态的视图。

图5是展示了根据接合点的形状通过网孔部引入的流体的流动方向的视图。

图6是沿图2的线A-A′截取的视图。

图7是图6的区域B的放大图。

图8是根据本发明的第二实施方案的接合点的剖视图。

图9是根据本发明的第三实施方案的接合点的剖视图。

图10展示了根据本发明的第三实施方案的接合点的横截面的修改例。

图11是示意性地展示根据本发明的第一实施方案的窗口的形状的视图。

图12至图16展示了根据本发明的第一实施方案的修改例。

图17至图19展示了根据本发明的第一实施方案的其他修改例。

具体实施方式

可以对本发明进行各种修改，并且本发明可以具有各种实施方案，因此，在附图中以示例的方式示出了预定实施方案，并且将在本文中详细描述。然而，应当理解的是，本发明不限于一个或多个实施方案，并且由本发明的构思和技术范围包括的所有修改、等同物和替换都包括在本发明中。

本发明中使用的术语仅用于描述具体实施方案，并不意在限制本发明。除非在上下文中有明显不同的含义，否则单数表达包括复数表达。对于本发明，将进一步理解，本文中使用的术语“包括”或“包含”指定所述特征、整数、步骤、操作、构件、部件和/或组的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、构件、部件和/或组的存在或添加。

下文中，参照附图详细描述本发明的理想实施方案。此处，应当注意的是，附图中的相同元件尽可能用相同的附图标记表示。此外，省略了关于可能模糊本发明要点的众所周知的功能和元件的详细描述。基于同样的原因，一些元件在附图中被放大、省略或示意性地示出。

下文中，描述根据本发明第一实施方案的中空纤维膜筒体100。

图1是根据本发明的第一实施方案的中空纤维膜筒体的分解透视图，图2是图1的中空纤维膜筒体的透视图，图3是图2的中空纤维膜筒体处于打开状态(展开状态)的平面图，图4是示出中空纤维膜插入到图2的打开的中空纤维膜筒体中的状态的视图。

参照图1至图4，根据本发明的第一实施方案的中空纤维膜筒体100可以安装在外壳部200中，并且多个中空纤维膜H可以容纳在中空纤维膜筒体100中。在根据本发明的第一实施方案的中空纤维膜筒体100中，接合点131的边缘部131c可以具有预定的曲率半径R，因此，通过窗口132引入的流体压力可以降低，从而减少对中空纤维膜H的损坏。

在描述根据本发明的第一实施方案的中空纤维膜筒体100之前，首先描述其中安装有中空纤维膜筒体100的外壳部200。

外壳部200可以是容纳中空纤维膜筒体100的外壳。外壳部200可以包括外壳主体210和外壳封盖220，或者可以包括彼此整体结合的外壳主体210和外壳封盖220。外壳主体210和外壳封盖220可以包括硬质塑料或金属，如聚碳酸酯。

此外，外壳主体210和外壳封盖220可以在宽度方向上具有多边形或圆形横截面形状。多边形可以包括四边形、正方形、梯形、平行四边形、五边形、六边形等，并且多边形可以具有圆边。此外，所述圆形可以包括椭圆形。

可以分别在外壳主体210的两端形成通过其供应第一流体的第一流体入口231和通过其排出第一流体的第一流体出口232。

可以在外壳部200中布置多个中空纤维膜筒体100，该中空纤维膜筒体100中容纳多个选择性透过水的中空纤维膜H。此处，中空纤维膜H的材料是众所周知的，因此，在本说明书中省略了它们的详细说明。

可以在中空纤维膜筒体100的两端形成紧固中空纤维膜并且填充中空纤维膜H之间的间隙的灌封部(未示出)。因此，灌封部可以封闭中空纤维膜筒体100的两端，因此，可以在中空纤维膜筒体100中形成第一流体通过的流体通道。灌封部的材料是众所周知的，因此，在本说明书中省略了它们的详细描述。

外壳封盖220可以接合至外壳主体210的两端。第二流体入口221和第二流体出口222可以分别形成在外壳封盖220处。通过在一侧的外壳封盖220的第二流体入口221引入的第二流体可以引入到筒体中，可以穿过中空纤维膜的内部管道排出至筒体的外部，然后，可以通过在另一侧的外壳封盖的第二流体出口222向外溢出。

可以在外壳部200中形成用于安装中空纤维膜筒体100的多个插入孔240，并且中空纤维膜筒体100可以插入到每个插入孔240中。此处，在中空纤维膜筒体100中形成的防分离钩112的突起的突出可以在插入孔240的端部处突起，因此，中空纤维膜筒体100可以被完全安装。此外，可以通过防分离钩112的突起的突出来防止中空纤维膜筒体100的反向抽出，因此，可以防止安装在插入孔240中的中空纤维膜筒体100反向脱离。然而，外壳部200和中空纤维膜筒体100的接合方法不一定限于此，并且可以在本领域普通技术人员可以实现的范围内进行修改。

当中空纤维膜筒体100将要从插入孔240中抽出用于修复、清洁等时，可以通过在用力按压突起的突出的同时在与插入方向相反的方向上推动中空纤维膜筒体100来将中空纤维膜筒体100抽出。此外，可以使用各种方法来插入或抽出中空纤维膜筒体100。

接下来，描述第二流体与第一流体的水交换过程。在下面的描述中，第二流体可以是低水分流体，而第一流体可以是高水分流体。或者，第一流体可以是低水分流体，而第二流体可以是高水分流体。

第二流体可以通过在一侧的外壳封盖220的第二流体入口221供应到外壳部200和中空纤维膜筒体100中，并且可以流入中空纤维膜中，以便通过在另一侧的外壳封盖220的第二流体出口222排出至外部。第二流体还可以沿其中第二流体可以通过第二流体出口222引入并通过第二流体入口221排出的方向流动。

第一流体可以通过外壳主体210的第一流体入口231供应至外壳主体210，然后可以通过中空纤维膜筒体100的网孔部130流至中空纤维膜的外部，以通过中空纤维膜筒体100的网孔部130排出至外壳主体210，然后可以通过外壳主体210的第一流体出口232排出至外部。

第一流体还可以沿使得第一流体可以通过第一流体出口232引入并且可以通过第一流体入口231排出的方向流动。即，第二流体和第一流体可以沿彼此相反的方向流动，或者可以沿彼此相同的方向流动。

第二流体和第一流体中的每一个可以在中空纤维膜H的内部和外部流动，并且可以通过中空纤维膜H交换物质如水分、热量等。

详细描述了根据本发明的第一实施方案的中空纤维膜筒体100。多个中空纤维膜筒体100可以布置在外壳部200中，并且中空纤维膜H可以容纳在中空纤维膜筒体100中。中空纤维膜筒体100可以包括：中空纤维膜H，主体部110和锁定部120。此处，本领域普通技术人员可以理解，除了图1至图4中所示的部件之外，在中空纤维膜筒体100中可以进一步包括其他通用部件。

多个中空纤维膜H可以布置在主体部110中，并且网孔部130可以形成在主体部110的上部和下部中的每一个处。主体部110可以具有两侧表面都为圆形的长方体形状、横截面为圆形的圆柱形状或横截面为椭圆形的椭圆形圆柱形状。主体部110可以理想地包括具有良好的尺寸稳定性、良好的树脂流动和抗热变形的高耐久性的材料。这种材料的实例可以包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、尼龙等。

主体部110可以包括折叠部111，其配置为当通过锁定部120的锁定状态被解除时展开筒体100。折叠部111可以包括在主体部110中形成的V形凹槽或U形凹槽。主体部110可以被折叠部111分成右主体部110a和左主体部110b。主体部110可以包括防分离钩112，其配置为当筒体100被插入外壳部200时防止筒体100从外壳部200分离。防分离钩112可以形成在主体部110的上表面或下表面中的至少一个上，作为以预定长度突起的突出。

锁定部120可以形成在主体部110的侧表面上。锁定部120可以包括形成为在展开状态下与主体部110的一端连接的锁定盖121和从主体部110的另一端突起的锁定突出122。锁定部120不限于此，并且锁定部120可以包括在锁定盖121上形成的锁定突出(未示出)，并且主体部110可以包括锁定突出插入其中的锁定凹槽(未示出)。

如图4中所示，锁定部120可以实现为打开主体部110的整个侧表面。在这种情况下，锁定部120可以包括：锁定盖121，具有弯曲形状并且打开和关闭主体部110的整个侧表面；和锁定突出122，从主体部110突出。在这种情况下，主体部110可以不必包括折叠部111，因此，筒体100的耐久性可以得到改善。

尽管未示出，锁定部120可以实现为在主体部110的一侧上滑动。在这种情况下，锁定部120可以包括：锁定盖，具有弯曲形状并在主体部110的一侧垂直滑动以打开或关闭主体部110的一侧；和滑动凹槽(未示出)，形成在主体部的一侧上，所述锁定盖可以滑入其中。同样在这种情况下，主体部110可以不必包括折叠部111，因此，筒体100的耐用性可以得到改善。然而，锁定部120的形状和结构不一定限于此，并且可以在本领域普通技术人员可以实现的范围内改变。

网孔部130可以包括接合点131和窗口132。网孔部130可以形成在主体部110的上部和下部中的每一个处。网孔部130可以通过窗口132将被引导通过第一流体入口231并且高度湿润的第一流体引入到筒体100中，使得水分在第一流体与被引导通过第二流体入口231并且干燥的第二流体之间交换。网孔部130可以防止引入的第一流体的一部分与布置在筒体100中的中空纤维膜之间的直接碰撞，从而防止对中空纤维膜的损坏。

网孔部130的长度L2+L3可以是筒体的整个长度L1的10％至70％，并且由接合点131围绕的窗口132的全部面积可以是筒体的全部面积的30％至70％。当窗口132的全部面积超过70％时，通过第一流体入口231引入的并且高度湿润的第一流体可以通过中空纤维膜传输水分的空间可能会减小，因此，总体加湿效率可能会降低。

根据相关技术，为了防止中空纤维膜的断开，需要额外的网状网络。然而，根据根据本发明的筒体100，可以设置网孔部130来防止中空纤维膜的断开，因此，可能不需要额外的网状网络。

图5展示了根据接合点的形状通过网孔部引入的流体的流动方向，图6是沿图2的线A-A′截取的视图，图7是图6的区域B的放大视图。

参照图5至图7，接合点131可以用作围绕网孔部130中的窗口132的多个框架。接合点131可以包括：面向相邻的接合点的第一表面131a；与第一表面131a相交并且与多个中空纤维膜H相邻的的第二表面131b；和位于第一表面131a与第二表面131b相交处的边缘部131c。接合点131的曲率半径R可以是中空纤维膜的直径Dh的1倍至7倍，理想地是1倍至5倍。更理想地，接合点131的曲率半径R可以大于中空纤维膜的直径Dh的0倍至中空纤维膜的直径Dh的5倍。此处，接合点131的曲率半径R可以表示包括接合点131的边缘部131c的任意一条边的曲率半径R。边缘部131c的曲率半径R可以是中空纤维膜的直径Dh的1倍至7倍，理想地是1倍至5倍。更理想地，边缘部131c的曲率半径R可以大于中空纤维膜的直径Dh的0倍至中空纤维膜的直径Dh的5倍。

当接合点131的边缘部131c不具有如图5的(a)中所示的曲线时，通过窗口132引入的第一流体可以在垂直于中空纤维膜H的延伸方向的方向上引入。此处，流体的流动可以晃动中空纤维膜H，并且当中空纤维膜H被晃动时，中空纤维膜H可以与网孔部130的接合点131接触。当这种状态持续时，中空纤维膜H可能由于与接合点131的摩擦而被损坏(划伤、断开等)。

当接合点131的边缘部131c具有如图5的(b)中所示的曲线时，通过窗口132引入的第一流体的一部分可以沿着边缘部131c的曲线被引导。当如图5的(b)中所示倾斜地引入第一流体时，可以比如图5的(a)中所示在垂直于中空纤维膜H的延伸方向的方向上引入第一流体时更有效地防止对接合点131正下方的中空纤维膜H的损坏。此处，根据边缘部131c的曲率，对中空纤维膜H的损坏程度可以变化。当边缘部131c的曲率半径R是中空纤维膜的直径Dh的1倍至7倍时，可以不影响网孔部130的制造，并且可以降低对中空纤维膜H的损坏程度。

接合点131的第一宽度I1，即，除了边缘部131c之外的第一表面131a的宽度可以是中空纤维膜的直径Dh的1倍至5倍。更理想地，作为接合点131的第一表面131a的宽度的第一宽度I1可以大于中空纤维膜的直径Dh的0倍至5倍。接合点131的边缘部131c和第一宽度I1可以引导通过窗口132引入的第一流体流过的路径。因此，通过调节第一宽度I1，可以调节通过窗口132引入的第一流体的流动。

接合点131的第二宽度I2，即，除了边缘部131c之外的第二表面13lb的宽度，可以是中空纤维膜的直径Dh的1倍至10倍。更理想地，作为接合点131的第二表面13lb的宽度的第二宽度I2可以比中空纤维膜的直径Dh大0倍至10倍。当第二宽度I2小时，中空纤维膜H与接合点131之间的接触面积可以减小，因此，施加至中空纤维膜H的压力可以增加。当第二宽度12大时，窗口132的宽度可以相应地减小，因此，通过窗口132引入的第一流体的压力可以增加。当第二宽度I2是中空纤维膜的直径Dh的1倍至10倍时，可以增加中空纤维膜H与接合点131之间的接触面积，并且可以降低通过窗口132引入的第一流体的压力，因此，可以降低对中空纤维膜H的损坏程度。

接合宽度I4可以是通过将曲率半径R的两倍与第二宽度I2相加而得到的值，并且可以通过所确定的第二宽度I4和曲率半径R来确定。

窗口132可以形成为被多个接合点131围绕，并且可以用作通过其引入第一流体的通道。窗口132可以具有在网孔部130中形成的四边形孔的形状。当中空纤维膜H被第一流体的引入晃动时，围绕窗口132的接合点131可以起到限制中空纤维膜H运动的止动器的作用。

因此，当窗口132的宽度I3较大时，可以增加用作止动器的接合点131之间的距离，并且可以增加中空纤维膜H的位移，这可能导致对中空纤维膜H的损坏。当窗口132的宽度I3较小时，通过窗口132引入的第一流体的压力可能增加，这可能导致对中空纤维膜H的损坏。因此，当窗口132的宽度是中空纤维膜Dh的直径Dh的2倍至15倍，理想地是2倍至10倍时，可以限制中空纤维膜H的位移，同时，可以适当地保持第一流体的压力，从而可以防止对中空纤维膜H的损坏。

下文中，描述了根据本发明的第二实施方案的中空纤维膜筒体100。

图8是根据本发明的第二实施方案的接合点的剖视图。

参照图8，除了接合点131的形状之外，根据本第二实施方案的中空纤维膜筒体100可以具有与根据第一实施方案的中空纤维膜筒体100相同的结构，因此，不再重复描述相同的配置。

根据本实施方案，接合点131可以具有在与中空纤维膜H的延伸方向平行的第一方向上的第一曲率半径R1和在与第一方向相交的第二方向上的第二曲率半径R2，第一曲率半径R1和第二曲率半径R2彼此不同。

如图8的(a)中所示，当第一曲率半径R1大于第二曲率半径R2时，通过窗口132引入的第一流体的引入路径可以根据曲线从根本上改变。如图8的(b)中所示，当第二曲率半径R2大于第一曲率半径R1时，通过窗口132引入的第一流体的引入路径可以根据曲线平滑地改变。通过窗口132引入的第一流体的引入路径可以根据第一曲率半径R1与第二曲率半径R2之间的比率而改变，因此，可以改变第一曲率半径R1和第二曲率半径R2，使得第一流体通过可以使对中空纤维膜H的损伤最小化的引入路径引入。

下文中，描述了根据本发明的第三实施方案的中空纤维膜筒体100。

图9是根据本发明的第三实施方案的接合点的剖视图，图10是根据本发明的第三实施方案的接合点的横截面的修改例。

参照图9和图10，除了接合点131的形状之外，根据本第三实施方案的中空纤维膜筒体100可以具有与根据第一实施方案的中空纤维膜筒体100相同的结构，因此，不再重复描述相同的配置。

除了边缘部131c之外的接合点131的第一表面131a的宽度和除了边缘部131c之外的接合点131的第二表面131b的宽度中的至少一个可以是0。如图9中所示，当作为除了边缘部131c之外的第一表面131a的宽度的第一宽度I1为0时，与第一宽度I1不为0时相比，通过窗口132引入的第一流体的引入路径可以根据曲线相对更彻底地改变。在这种情况下，可以防止第一流体在垂直于中空纤维膜H的延伸方向的方向上引入，同时，可以通过调节第二宽度I2来增加中空纤维膜H与接合点131之间的接触面积，因此，可以防止由于位移而对中空纤维膜H的损坏。

如图10中所示，当作为除了边缘部131c之外的第二表面131b的宽度的第二宽度I2为0时，第一宽度I1可以在通过其引入第一流体的窗口132的进口与中空纤维膜H之间产生距离，因此，可以降低第一流体的压力。此外，当第二宽度I2为0时，窗口132的宽度可以相应地增加，因此，通过窗口132施加的压力可以减少。可以降低第一流体的压力，因此可以降低中空纤维膜H的位移。因此，可以防止对中空纤维膜H的损坏。

图11是示意性展示根据本发明的第一实施方案的窗口形状的视图，图12至图16是根据本发明第一实施方案的修改例。

图17至图19是根据本发明的第一实施方案的另一修改例。参照图11至图16，窗口132可以在主体部110的上方和下方布置成多个，并且可以具有多边形、圆形、椭圆形，或者多边形、圆形和椭圆形的组合。当窗口132的宽度增加时，通过窗口132引入的第一流体的压力可以降低，以防止对中空纤维膜H的损坏。然而，同时，围绕窗口132的用作限制中空纤维膜H位移的止动器的接合点131之间的距离可以增加，从而对中空纤维膜H造成损坏。因此，窗口132的宽度和形状可能必须根据引入的第一流体的流动和方向而适当地改变。

窗口132的形状可以是如图12中所示的圆形或椭圆形，或者如图13至图15中所示的多边形。此外，如图16中所示，窗口132的形状可以通过根据第一流体的流动和方向而适当地组合多边形、圆形和椭圆形来形成。

为了通过参考图17至图19来描述另外的修改例，窗口132可以在主体部110的上方和下方形成多个，并且可以具有多边形、圆形、椭圆形，或者多边形的一部分、圆形的一部分和椭圆形的一部分的组合。

即，如图17中所示，窗口132可以形成为具有其中圆形被分成两半并且分开的两半结合至菱形的两侧的形状。或者，窗口132可以具有如图18中所示的大致圆三角形，或者可以具有其中其上部具有圆形且其下部具有六边形的一部分的形状。

如上所述，根据本发明的窗口132可以不限于特定的形状，并且可以包括各种形状。此外，窗口132的上部和下部可以彼此不同。即，窗口132的上部可以具有图14的圆形椭圆形，并且窗口132的下部可以形成为如图17中所示的使得圆形分成两半并且分开的两半结合至菱形的两侧。

如上所述，描述了本发明的实施方案。然而，本领域普通技术人员将理解，本发明可以通过在不偏离权利要求中提出的本发明构思的范围内添加、改变、取消或进一步包括元件来进行各种修正和改变，并且这些修改也包括在本发明的范围内。

工业适用性

本发明提供了一种中空纤维膜筒体，包括接合点和窗口，该接合点和窗口的形状优化为使由于与接合点和窗口的摩擦而导致对中空纤维膜的损坏最小化。

Claims (10)

1.一种中空纤维膜筒体，包括：

多个中空纤维膜；和

主体部，其中布置有所述多个中空纤维膜并且在其上方和下方分别形成有网孔部，

其中，所述网孔部包括：

多个接合点，和

窗口，形成为被所述多个接合点围绕，并且

所述接合点的曲率半径大于所述中空纤维膜的直径的零倍至五倍。

2.根据权利要求1所述的中空纤维膜筒体，其中，所述接合点包括：

面向相邻的接合点的第一表面；

与所述第一表面相交并与所述多个中空纤维膜相邻的第二表面；和

所述第一表面与所述第二表面相交的边缘部，并且

所述边缘部的曲率半径大于所述中空纤维膜的直径的零倍至五倍。

3.根据权利要求2所述的中空纤维膜筒体，其中，在所述接合点中，不包括所述边缘部的所述第一表面的宽度大于所述中空纤维膜的直径的零倍至五倍。

4.根据权利要求2所述的中空纤维膜筒体，其中，在所述接合点中，不包括所述边缘部的所述第二表面的宽度大于所述中空纤维膜的直径的零倍至十倍。

5.根据权利要求2所述的中空纤维膜筒体，其中，在所述接合点中，不包括所述边缘部的所述第一表面的宽度和不包括所述边缘部的所述第二表面的宽度中的至少一个为0。

6.根据权利要求1所述的中空纤维膜筒体，进一步包括在所述主体部的侧表面上形成的锁定部，

其中，所述锁定部包括形成为连接至所述主体部的一端的锁定盖，和从所述主体部的另一端突起的锁定突出。

7.根据权利要求1所述的中空纤维膜筒体，其中，所述接合点具有在与所述中空纤维膜的延伸方向平行的第一方向上的第一曲率半径和在与所述第一方向相交的第二方向上的第二曲率半径，所述第一曲率半径与所述第二曲率半径彼此不同。

8.根据权利要求1所述的中空纤维膜筒体，其中，所述窗口的宽度为所述中空纤维膜的直径的两倍至十五倍。

9.一种中空纤维膜筒体，包括：

多个中空纤维膜；和

主体部，其中布置有所述多个中空纤维膜并且在其上方和下方分别形成有网孔部，

其中，所述网孔部包括：

多个接合点；和

多个窗口，形成为被所述多个接合点围绕，

所述多个窗口具有圆形、椭圆形、多边形、圆形的一部分的形状、椭圆形的一部分的形状或多边形的一部分的形状中的一种。

10.根据权利要求9所述的中空纤维膜筒体，其中，所述多个窗口并排布置。