DE19508895C1

DE19508895C1 - Efficient and economic heat exchanger having hollow thread bundle

Info

Publication number: DE19508895C1
Application number: DE1995108895
Authority: DE
Inventors: Renato Pasquali; Uwe Stein
Original assignee: Akzo Nobel NV
Current assignee: Membrana GmbH
Priority date: 1995-03-11
Filing date: 1995-03-11
Publication date: 1996-05-02
Anticipated expiration: 2015-03-12

Abstract

A hollow thread bundle comprises several component bundles where each contains at least three hollow threads placed around a support thread of varying cross-section over the bundle length and wound around by at least one winding thread. Also claimed is a mass or heat exchanger comprising at least one bundle of hollow threads where one or other both ends of the bundle are embedded in its appropriate tube plate and all the thread ends are sealed fluid-tight by the plate material.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Hohlfadenbündel sowie Stoff- und/oder Wärmetauscher, welche derartige Hohl fadenbündel enthalten.The present invention relates to hollow fiber bundles and material and / or heat exchanger, which such hollow bundle of threads included.

Derartige Hohlfadenbündel sind vielfach bekannt. Sie werden zur Herstellung von Wärme- und oder Stoffaustauschern einge setzt, wobei das Bündel an einem oder an beiden Enden in ei nen Rohrboden eingebettet wird (im Falle von einem Rohrboden sind in der Regel die freien Enden der Hohlfäden ver schlossen). Hierdurch kann der Innenhohlraum der Hohlfäden vom Raum um die Hohlfäden herum abgetrennt und somit mit verschiedenen Fluiden, die zum Wärmeaustausch unterschied liche Temperaturen bzw. zum Stoffaustausch unterschiedliche Konsistenz aufweisen, beschickt werden. Wesentlich für die gute Wirksamkeit derartiger Hohlfadenbündel ist zum einen die fluiddichte Einbettung im Rohrboden und zum anderen eine gute und gleichmäßige Umströmbarkeit der Hohlfäden. Hierzu ist es erforderlich, daß die Hohlfäden untereinander beabstandet sind, um eine möglichst große wirksame Oberfläche auf zuwei sen. Dies wird beispielsweise gemäß US-A-4,293,418 dadurch erreicht, daß jeweils ein oder zwei Hohlfäden mit mindestens einem Wickelfaden spiralförmig umwickelt werden. Die Wickel fäden wirken als Abstandhalter zwischen benachbarten Hohlfä den, wobei die Dicke der Wickelfäden den zwischen benach barten Hohlfäden einzustellenden Strömungsquerschnitt be stimmt. Werden zwei Hohlfäden gleichzeitig umwickelt, berüh ren sich diese beiden Hohlfäden linienförmig, so daß zwischen diesen beiden Hohlfäden kein Fluid durchströmen kann. Außer dem ist einleuchtend, daß diese Art der Herstellung von Teilbündeln sehr aufwendig ist und insbesondere bei empfind lichen Hohlfäden die Gefahr der Beschädigung einzelner Hohl fäden in sich birgt.Hollow thread bundles of this type are widely known. you will be for the production of heat and or mass exchangers sets, the bundle at one or both ends in egg a tube sheet is embedded (in the case of a tube sheet are usually the free ends of the hollow threads ver closed). As a result, the inner cavity of the hollow filaments separated from the space around the hollow threads and thus with different fluids that differed for heat exchange different temperatures or for mass transfer Have consistency, be loaded. Essential for that good effectiveness of such hollow fiber bundles is the one fluid-tight embedding in the tube sheet and secondly a good one and uniform flow around the hollow filaments. This is it required that the hollow threads be spaced apart are in order to have as large an effective surface as possible sen. This is done, for example, according to US-A-4,293,418 achieved that one or two hollow threads with at least be wound in a spiral thread. The wraps threads act as spacers between adjacent hollow threads the, with the thickness of the winding threads between the neighbors beard hollow threads to be adjusted flow cross-section Right. If two hollow threads are wrapped at the same time, touch ren these two filaments linear, so that between no fluid can flow through these two hollow fibers. Except it is obvious that this type of production of Sub-bundles is very complex and especially sensitive Lichen hollow threads the risk of damage to individual hollow contains threads.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein weiteres Hohl fadenbündel zur Verfügung zu stellen, welches die oben auf geführten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll die Herstellung der erfindungsgemäßen Hohlfadenbündel kostengün stig sein. Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärme- und/oder Stoffaustauscher zur Verfügung zu stellen, der kostengünstig herstellbar ist und eine gute Wirksamkeit aufweist.The object of the present invention is a further hollow to provide thread bundles, which the the above on does not have any disadvantages. In particular, the Production of the hollow fiber bundle according to the invention cost-effectively be steady. It is also an object of the present invention a heat and / or mass exchanger available make that is inexpensive to manufacture and a good one Has effectiveness.

Diese Aufgabe wird durch ein Hohlfadenbündel gelöst, welches mehrere Teilbündel enthält, wobei jedes Teilbündel mindestens drei Hohlfäden enthält, welche um einen Stützfaden herum an geordnet und mit mindestens einem Wickelfaden umwickelt sind, wobei der Stützfaden über die Länge des Teilbündels unter schiedliche Querschnittsformen aufweist.This task is solved by a bundle of hollow fibers, which contains several sub-bundles, each sub-bundle at least contains three hollow threads, which around a support thread ordered and wrapped with at least one winding thread, the support thread under the length of the sub-bundle has different cross-sectional shapes.

Durch den Stützfaden werden die Hohlfäden auf Abstand auch voneinander gehalten, so daß im Zusammenspiel der über die Länge des Teilbündels unterschiedlichen Querschnittsform des Stützfadens zwischen den Hohlfäden einerseits und zwischen den Hohlfäden und dem Stützfaden andererseits ein Fluid fließen kann. In einfacher Weise kann der Stützfaden ein Voll- oder Hohlfaden mit über seiner Länge variierendem Durchmesser sein. Der Stützfaden kann aber auch derart of fenporig ausgebildet sein, daß durch dessen Poren das Fluid strömen kann.Through the support thread, the hollow threads are also at a distance kept from each other, so that in the interplay of the Length of the sub-bundle different cross-sectional shape of the Support thread between the hollow threads on the one hand and between the hollow threads and the support thread, on the other hand, a fluid can flow. In a simple manner, the support thread can be Solid or hollow thread with varying over its length Diameter. The support thread can also often fenporig that the fluid through its pores can flow.

Besonders günstig ist es, wenn der Stützfaden und/oder der Wickelfaden ein Multifilamentfaden ist. Da bei einem Multi filamentfaden über seine Länge die Filamente ihre Plätze wechseln, hat auch ein Multifilamentgarn über seine Länge unterschiedliche Querschnittsformen. In der Regel handelt es sich bei Multifilamentfäden um solche, bei denen die Fila mente Vollfäden, also keine Hohlfäden sind. In besonderen Fällen können jedoch die Filamente auch als Hohlfäden und/oder porös ausgebildet sein. Wird der Stützfaden von ei nem Multifilamentfaden gebildet, ergibt sich eine gute Durchströmbarkeit aufgrund der sehr flexiblen Einzelfilamente des Multifilamentfadens, während die Ausbildung des Wickel fadens als Multifilamentfaden insbesondere bei empfindlichen Hohlfäden eine schonende Herstellung der Wicklung sicher stellt.It when the support thread and / or the Winding thread is a multifilament thread. As with a multi filament thread along its length the filaments their places change, also has a multifilament yarn along its length different cross-sectional shapes. Usually it acts multifilament threads are those in which the Fila ment full threads, so they are not hollow threads. In particular However, the filaments can also be used as hollow threads and / or be porous. Is the support thread from egg formed a multifilament thread, there is a good Flow through due to the very flexible individual filaments of the multifilament thread during the formation of the wrap thread as a multifilament thread, especially for sensitive ones Hollow threads ensure gentle winding production poses.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Stützfaden und/oder der Wickelfaden ein texturierter Multifilamentfaden ist. Ein texturierter Multifilamentfaden, der über alle bekannten Texturierverfahren wie beispielsweise über Stauchkräuseln oder ein Falschdrall-Texturierverfahren, hergestellt sein kann, zeichnet sich insbesondere durch seine Voluminosität aus, die dieser entfalten will. Wird bei der Herstellung des Teilbündels zwischen die Hohlfäden ein solcher texturierter Multifilamentfaden einlaufen gelassen und das so entstandene Bündel mit einem oder mehreren Wickelfäden umwickelt, so versuchen anschließend die Filamente sich bestmöglich zwi schen den Hohlfäden auszubreiten, wobei auch einzelne Fila mente sich zumindest abschnittsweise zwischen benachbarte Hohlfäden legen, so daß hierdurch ein gewisser Mindestabstand auch zwischen benachbarten Hohlfäden gewährleistet ist.It when the support thread and / or the winding thread is a textured multifilament thread. On textured multifilament thread that is known over all Texturing processes such as crimping or a false twist texturing process can, is particularly characterized by its voluminosity that he wants to develop. Is used in the manufacture of the Partial bundle between the hollow threads of such a textured Multifilament thread run in and the resulting Bundle wrapped with one or more winding threads, see above then try the filaments as best as possible between spread the hollow threads, with individual fila elements at least in sections between neighboring ones Lay hollow threads so that this results in a certain minimum distance is also guaranteed between adjacent hollow threads.

Bei der Herstellung der Teilbündel ist besonders günstig, daß die Teilbündel direkt nach der Herstellung der Hohlfäden ohne Zwischenaufwicklung hergestellt werden können. Die Stützfäden werden in der Regel von einer oder mehreren Spule(n) abgezo gen und den von der Hohlfadenherstellmaschine oder von Spulen abgezogenen Hohlfäden derart zugeführt, daß die Stützfäden in der Mitte des Hohlfadenbündels angeordnet wird. Danach wird das entstandene Teilbündel mit einem oder mehreren Wickelfä den umwickelt. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß Spulen, auf welche die Wickelfäden aufgewickelt sind, auf einer drehbaren, mittig offenen Scheibe angeordnet sind. Durch das Zentrum dieser Scheibe wird das aus Stützfaden und Hohlfäden bestehende Teilbündel geführt, und der Wickelfaden durch Drehen der Scheibe auf diesem Teilbündel spiralig ab gelegt. Es versteht sich von selbst, daß die Anzahl der Hohlfäden und die Dicke des Stützfadens in vorteilhafter Weise derart aufeinander abgestimmt sind, daß die Hohlfäden den größten Teil des Umfanges des Stützfadens abdecken, je doch noch zumindest geringe Abstände zwischen benachbarten Hohlfäden verbleiben. Beispielsweise hat sich bei einem Stützfaden aus Polyester, der aus einem texturierten Multi filamentfaden mit einem Gesamttiter von 167 dtex und einer Filamentanzahl von 30 besteht, bestens bewährt, um einen solchen Stützfaden bis zu 10 Hohlfäden mit einem Außendurch messer von je 240 µm anzuordnen. Als Wickelfaden eignet sich für ein solches Teilbündel ein oder mehrere texturierte Mul tifilamentfäden, die 14 Einzelfilamente und einen Gesamttiter von 33 dtex aufweisen. Die Anzahl der Wicklungen um das Teilbündel pro Längeneinheit läßt sich bei dem geschilderten Herstellverfahren auf einfache Weise über die Geschwindigkeit der Teilbündel und die Drehzahl der bewegten Scheibe ein stellen. Ist die Geschwindigkeit der Hohlfäden im Verhältnis der möglichen Drehzahl der Scheibe groß, kann dies durch Wickeln von mehreren Wickelfäden ausgeglichen werden. In der Regel werden in einer Hohlfadenherstellmaschine gleichzeitig mehr als zehn Hohlfäden hergestellt. In diesem Falle werden entsprechend der Anzahl der aus der Hohlfadenherstellmaschine herauslaufenden Hohlfäden eine entsprechende Anzahl von mit Wickelfadenspulen bestückten drehbar angetriebene Scheiben angeordnet. Die Herstellung des aus Teilbündeln bestehenden Hohlfadenbündels erfolgt aus den Teilbündeln auf bekannte Weise. Beispielsweise können die Teilbündei nach dem Umwic keln direkt auf Länge geschnitten und aufeinander gelegt werden. Günstiger ist es jedoch, wenn die Teilbündel auf eine Trommel gewickelt werden und nach Erreichen der gewünschten Hohlfadenzahl von der Trommel abgenommen und auf die ge wünschte Länge geschnitten werden (Rhönradverfahren). Die Teilbündelstränge können aber auch auf eine stehende Ablage mit Hilfe von einem Fadenführergestänge um diese Ablage ge wickelt werden (Flyerverfahren). Auch hier wird das entstan dene, aus mehreren Teilbündeln bestehende Hohlfadenbündel abgenommen und auf Länge geschnitten.In the manufacture of the sub-bundles it is particularly favorable that the partial bundles directly after the production of the hollow threads Intermediate rewind can be produced. The support threads are usually subtracted from one or more coils gene and those from the hollow fiber manufacturing machine or from bobbins withdrawn hollow threads fed such that the support threads in the middle of the hollow fiber bundle is arranged. After that the resulting partial bundle with one or more wrapping threads wrapped around. This can be done, for example, by that bobbins on which the winding threads are wound on a rotatable, centrally open disc are arranged. Through the center of this disc, the support thread and Hollow thread existing sub-bundles out, and the winding thread by rotating the disc on this sub-bundle placed. It goes without saying that the number of Hollow threads and the thickness of the support thread in an advantageous manner Are coordinated in such a way that the hollow threads cover most of the circumference of the support thread, each but at least small distances between neighboring ones Hollow threads remain. For example, one Support thread made of polyester, made of a textured multi filament thread with a total denier of 167 dtex and one The number of filaments is 30, best proven to one such support thread up to 10 hollow threads with an outside through to arrange knives of 240 µm each. Suitable as a winding thread one or more textured mul for such a sub-bundle tifilament threads, the 14 individual filaments and a total titer of 33 dtex. The number of windings around that Sub-bundles per unit length can be in the described Manufacturing process in a simple way via speed the sub-bundle and the speed of the moving disc put. Is the speed of the hollow threads in relation the possible speed of the disc large, this can be done by Winding of several winding threads can be compensated. In the Rule are made in a hollow fiber manufacturing machine at the same time produced more than ten hollow threads. In this case corresponding to the number of from the hollow fiber manufacturing machine out running hollow threads with a corresponding number of Winding thread spools fitted rotatably driven discs arranged. The production of the bundles Hollow thread bundle takes place from the sub-bundles to known ones Wise. For example, after the Umwic directly cut to length and placed on top of each other will. However, it is cheaper if the sub-bundles are on one Drum and after reaching the desired one Hollow thread count removed from the drum and on the ge desired length can be cut (ring gear method). The Sub-bundle strands can also be placed on a standing shelf with the help of a thread linkage around this shelf ge be wrapped (flyer procedure). This is also the case here dene, consisting of several sub-bundles hollow fiber bundle removed and cut to length.

Bei dem erfindungsgemäßen Hohlfadenbündel hat es sich beson ders bewährt, wenn der Titer des Stützfadens mindestens drei mal so groß ist wie der Titer des Wickelfadens. Die Wirksam keit des erfindungsgemäßen Hohlfadenbündels kann dadurch ge steigert werden, daß die Hohlfäden eine Ondulation aufweisen. In the hollow fiber bundle according to the invention, it has been particularly proven, if the titer of the support thread at least three times the size of the winding thread. The effective speed of the hollow fiber bundle according to the invention can thereby ge be increased that the hollow threads have an undulation.

Die hierbei erreichte höhere Voluminosität kann dadurch wie der verkleinert werden, daß die Wickelfäden jeweils im Tal der Ondulation der Hohlfäden angeordnet sind. Der Wickelfaden kann hierbei beim entsprechenden Wickeln dazu dienen, bei der nachfolgenden Weiterverarbeitung des Teilbündels und des Hohlfadenbündels bei Zugbeanspruchungen die Ondulation zu erhalten. Insofern kann der Wickelfaden auch dafür eingesetzt werden, daß durch Zugbeanspruchung der Teilbündel deren On dulation nicht vermindert, zumindest jedoch nicht vollständig beseitigt wird.The higher volume achieved here can thus which are reduced in size that the winding threads are each in the valley the undulation of the hollow threads are arranged. The winding thread can be used for the appropriate winding, at subsequent processing of the sub-bundle and the Hollow thread bundle to the undulation in tensile loads receive. In this respect, the winding thread can also be used for this be that by tensile stress of the sub-bundle whose On dulation not reduced, but at least not completely is eliminated.

Das erfindungsgemäße Hohlfadenbündel zeichnet sich insbeson dere dadurch aus, daß die Hohlfäden des Teilbündels mit min destens einem Wickelfaden spiralförmig umwickelt sind. Im Falle von mehreren Wickelfäden kann es günstig sein, diese in gleicher Richtung anzuordnen. Zur besseren Fixierung der Hohlfäden im Teilbündel kann es aber auch von Vorteil sein, daß die Hohlfäden des Teilbündels mit mindestens zwei Wic kelfäden spiralförmig umwickelt sind, wobei mindestens ein Wickelfaden eine zu den anderen Wickelfäden gegenläufige Spirale aufweist. Werden also mehrere Wickelfäden eingesetzt, so ist eine Sorte der Wickelfäden gegenläufig zu einer zweiten Sorte von Wickelfäden angeordnet. Zur Herstellung gegenläufig gewickelter Teilbündel sind naturgemäß auch zwei, sich gegenläufig drehende Scheiben mit Wickelfadenspulen er forderlich.The hollow fiber bundle according to the invention is particularly notable dere characterized in that the hollow threads of the sub-bundle with min at least a winding thread is wrapped spirally. in the In the case of several winding threads, it may be advantageous to put them in to be arranged in the same direction. For better fixation of the Hollow threads in the partial bundle can also be an advantage that the hollow threads of the sub-bundle with at least two wic are wound helically, at least one A winding thread that runs counter to the other winding threads Has spiral. So if several winding threads are used, one type of winding thread is opposite to one second type of winding threads arranged. For the production oppositely wound sub-bundles are naturally two, counter-rotating discs with winding spools conducive.

Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Spirale des Wickelfadens über die Länge des Teilbündels unterschiedliche Steigung aufweist. Dies läßt sich bei dem oben beschriebenen Herstellverfahren in einfacher Weise da durch erreichen, daß die die Wickelfadenspulen haltenden, sich drehenden Scheiben regelmäßig oder unregelmäßig ihre Drehzahl ändern, während die aus Stützfäden und Hohlfäden bestehenden Hohlfäden mit konstanter Geschwindigkeit durch die Scheiben geführt werden.It has proven to be particularly advantageous if the spiral of the winding thread over the length of the partial bundle has different slope. This can be done with the Manufacturing process described above in a simple manner by ensuring that the winding thread spools holding their discs rotating regularly or irregularly Change speed while that from support threads and hollow threads existing hollow threads at a constant speed the discs are guided.

Das erfindungsgemäße Hohlfadenbündel weist dann einen beson ders günstigen Füllgrad auf, wenn die Wickelfäden auf den Teilbündeln derart angeordnet sind, daß der Abstand benach barter Teilbündel dem Durchmesser des Wickelfadens ent spricht. Dies läßt sich bei dem oben beschriebenen Herstell verfahren dadurch erreichen, daß der Wickelfaden relativ locker auf dem Teilbündel ablegt wird, so daß beim Ablegen der Teilbündel bei der nachfolgenden Hohlfadenbündelherstel lung die Wickelfäden noch in geringem Maße leicht verschieb bar sind, so daß beim Aufeinanderlegen zweier Teilbündel die Wickelfäden sich gegenseitig derart verschieben, daß sie ne beneinander zu liegen kommen. In einem solchen Falle ent spricht der Abstand zwischen benachbarten Teilbündeln der Dicke des Wickelfadens.The hollow fiber bundle according to the invention then has a particular favorable filling level when the winding threads on the Sub-bundles are arranged such that the distance is adjacent barter sub-bundle ent the diameter of the winding thread speaks. This can be done with the manufacture described above achieve the process by making the winding thread relative is placed loosely on the sub-bundle, so that when placing the partial bundle in the subsequent hollow fiber bundle manufacturer slightly shift the winding threads are bar, so that when stacking two sub-bundles Shift winding threads mutually so that they ne come to lie next to each other. In such a case ent speaks the distance between neighboring sub-bundles of Thickness of the winding thread.

Für spezielle Einsatzzwecke des erfindungsgemäßen Hohlfaden bündels ist es günstig, wenn die Teilbündel wellenförmig ausgebildet sind. Dies kann durch stärkeres Changieren beim Ablegen der Teilbündel oder vorab durch Ondulieren der Hohl fäden bewerkstelligt werden.For special purposes of the hollow thread according to the invention bundle it is favorable if the sub-bundles are wavy are trained. This can be caused by more oscillation when Deposit the sub-bundle or in advance by undulating the hollow threads are accomplished.

Ein Hohlfadenbündel, bei dem die Teilbündel im Hohlfadenbün del in mehreren zur Erstreckungsrichtung der Hohlfäden par allelen Lagen angeordnet sind, wobei in Draufsicht auf die Lagen sich die Teilbündel der einen Lage mit den Teilbündeln benachbarter Lagen kreuzen, hat sich für die meisten Ein satzzwecke bestens bewährt. Diese Anordnung kann auf beson ders einfache Weise durch changierendes Ablegen der Teilbündel auf die oben erwähnte Trommel oder die oben er wähnte Ablage erreicht werden.A bundle of hollow fibers, in which the partial bundles in the hollow thread bundle del in several to the direction of extension of the hollow fibers par allelic layers are arranged, with a plan view of the The sub-bundles of one layer lay with the sub-bundles Crossing neighboring locations has become for most people well-proven typesetting purposes. This arrangement can in particular the simple way by changing the placement of the Sub-bundle on the above-mentioned drum or the above he imagined filing can be achieved.

Bevorzugt werden Hohlfadenbündel, welche sich dadurch aus zeichnen, daß der Stützfaden einen Gesamttiter von 100 bis 1000 dtex aufweist, um den 6 bis 40 Hohlfäden mit einem Au ßendurchmesser von 100 bis 600 µm angeordnet sind. Für den Wickelfaden hat sich ein Gesamttiter von 5 bis 350 dtex be stens bewährt.Hollow thread bundles, which are characterized thereby, are preferred draw that the support thread has a total titer of 100 to 1000 dtex has around 6 to 40 hollow threads with an Au Outside diameters of 100 to 600 microns are arranged. For the Winding thread has a total titer of 5 to 350 dtex tried and tested.

Die erfindungsgemäß gestellte Aufgabe wird auch gelöst durch einen Stoff- und/oder Wärmetauscher, enthaltend mindestens ein erfindungsgemäßes Hohlfadenbündel, wobei das eine und/oder das andere Ende des Hohlfadenbündels derart in (je weils) einen Rohrboden eingebettet ist, daß alle Hohlfaden enden des betreffenden Hohlfadenbündelendes flüssigkeitsdicht vom Rohrbodenmaterial umfaßt sind.The object of the invention is also achieved by a substance and / or heat exchanger containing at least an inventive hollow fiber bundle, the one and / or the other end of the hollow fiber bundle in such a way (each Weils) a tube sheet is embedded that all hollow thread ends of the relevant hollow fiber bundle end liquid-tight are covered by the tube sheet material.

Im dem Falle, bei dem nur ein Ende des Hohlfadenbündels in einen Rohrboden eingebettet ist, sind in der Regel die an deren, freien Enden der Hohlfäden flüssigkeitsdicht ver schlossen (dead end). In der Regel sind jedoch beide Enden des Hohlfadenbündels in jeweils einen Rohrboden derart ein gebettet, daß alle Hohlfadenenden des jeweiligen Endes des Hohlfadenbündels vom Rohrbodenmaterial des jeweiligen Rohr bodens flüssigkeits- und oder gasdicht umfaßt sind. Derartige Stoff- und/oder Wärmetauscher zeichnen sich durch besonders hohe Effektivität aus.In the case where only one end of the hollow fiber bundle is in a tube sheet is usually embedded the free ends of the hollow threads ver liquid-tight closed (dead end). As a rule, however, both ends are of the hollow fiber bundle in such a way in each tube sheet bedded that all hollow fiber ends of the respective end of the Hollow thread bundle from the tube sheet material of the respective tube Soil liquid and or gas-tight are included. Such Material and / or heat exchangers are characterized by special high effectiveness.

Die erfindungsgemäßen Stoffaustauscher können je nach ver wendeten Hohlfäden zur Dialyse, Hämodialyse, Hämofiltration, Hämodiafiltration, Oxygenation von Blut, Gasseparation, Mi krofiltration, Nano- und/oder Ultrafiltration eingesetzt werden. Auch in Affinitätsmodulen können die erfindungsgemäße Hohlfadenbündel eingesetzt werden. Hierzu wird in den Poren der Hohlfäden ein Ligand eingelagert.The material exchanger according to the invention can, depending on ver used hollow fibers for dialysis, hemodialysis, hemofiltration, Hemodiafiltration, blood oxygenation, gas separation, Wed. crofiltration, nano- and / or ultrafiltration used will. The inventive method can also be used in affinity modules Hollow thread bundles are used. This is done in the pores a ligand is embedded in the hollow filaments.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Teilbündel, aus dem das erfin dungsgemäße Hohlfadenbündel zusammengesetzt ist. Die Hohl fäden 1 sind um ein texturiertes Multifilamentgarn, bestehend aus einzelnen Filamenten 2 herum angeordnet. Um diese Hohl fäden ist ein Wickelfaden 3 spiralförmig gewickelt. Das erfindungsgemäße Hohlfadenbündel ist in der Regel nur aus Teilbündeln aufgebaut, kann aber außer den Teilbündeln auch zusätzlich noch einzelne Hohlfäden enthalten, die in dem zwischen benachbarten Teilbündeln gebildeten Hohlraum ange ordnet sind. Fig. 1 shows schematically a sub-bundle from which the inventive hollow fiber bundle is composed. The hollow threads 1 are arranged around a textured multifilament yarn consisting of individual filaments 2 . A winding thread 3 is wound spirally around these hollow threads. The hollow fiber bundle according to the invention is generally made up only of partial bundles, but in addition to the partial bundles it can also additionally contain individual hollow fibers which are arranged in the cavity formed between adjacent partial bundles.

Fig. 2 zeigt wiederum schematisch ein Teilbündel, bei dem zusätzlich zu dem in Fig. 1 dargestellten Teilbündel ein weiterer Wickelfaden 4 dargestellt ist, dessen Spirale ge genläufig zur Spirale des Wickelfadens 3 angeordnet ist. Gleichzeitig weist der Wickelfaden 4 eine über die Länge des Teilbündels unterschiedliche Steigung, in der Figur mit a und b bezeichnet, auf. Wie oben ausgeführt, können die unter schiedliche Steigung aufweisenden Wickelfäden einzeln oder zu mehreren oder wie hier gezeigt auch in Verbindung mit gegen läufig angeordneten Wickelfäden auf dem Teilbündel angeordnet sein. Es können auch gegenläufig angeordnete Wickelfäden mit konstanter Spirale oder Schraube vorgesehen werden. Fig. 2 again shows schematically a sub-bundle, in which in addition to the sub-bundle shown in Fig. 1, another winding thread 4 is shown, the spiral of which is arranged in the opposite direction to the spiral of the winding thread 3 . At the same time, the winding thread 4 has a different gradient over the length of the partial bundle, denoted by a and b in the figure. As stated above, the winding threads having different gradients can be arranged individually or in groups or, as shown here, also in connection with winding threads arranged against one another on the partial bundle. It is also possible to provide opposing winding threads with a constant spiral or screw.

Claims

1. Hollow thread bundle, which contains several sub-bundles, where contains at least three hollow fibers for each sub-bundle, which are arranged around a support thread and with min are wound around a winding thread, the Support thread differed over the length of the sub-bundle Liche cross-sectional shapes.

2. hollow fiber bundle according to claim 1, characterized in that the support thread and / or the winding thread is a multi filament thread is.

3. hollow fiber bundle according to claim 2, characterized in that the support thread and / or the winding thread is a tex turized multifilament thread is.

4. hollow fiber bundle according to one or more of the claims 1 to 3, characterized in that the titer of Supporting thread is at least three times the titer of the winding thread.

5. hollow fiber bundle according to one or more of the claims 1 to 4, characterized in that the hollow threads a Exhibit undulation.

6. hollow fiber bundle according to claim 5, characterized in that the winding threads in the valley of the undulation of the Hollow threads are arranged.

7. hollow fiber bundle according to one or more of the claims 1 to 6, characterized in that the hollow threads of the Partial bundle with at least one winding thread spiral are wrapped.

8. hollow fiber bundle according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the hollow threads of the Partial bundle with at least two winding threads spiral are wrapped, with at least one winding thread one the other winding thread has opposite spiral.

9. hollow fiber bundle according to claim 7 or 8, characterized records that at least one of the spirals of the Wickelfa dens differ over the length of the sub-bundle Has slope.

10. hollow fiber bundle according to one or more of the claims 1 to 9, characterized in that the winding threads on the sub-bundles are arranged such that the distance adjacent sub-bundle the diameter of the winding thread corresponds.

11. Hollow thread bundle according to one or more of the claims 1 to 10, characterized in that the sub-bundle are wavy.

12. Hollow thread bundle according to one or more of the claims 1 to 11, characterized in that the sub-bundle in Hollow thread bundle in several to the direction of extension Hollow filaments are arranged in parallel layers, wherein in Top view of the layers of the sub-bundles of one Cross the layer with the sub-bundles of neighboring layers.

13. Hollow thread bundle according to one or more of the claims 1 to 12 that the support thread has a titer of 100 to 1000 dtex has around 6 to 40 hollow threads with an Au Outside diameters of 100 to 600 microns are arranged.

14. Hollow thread bundle according to one or more of the claims 1 to 13 that the winding thread has a titer of 5 to 350 dtex.

15. Substance and / or heat exchanger containing at least one Hollow thread bundle according to one or more of the claims 1 to 14, wherein one and / or the other end of the Hollow thread bundle in such a way (in each case) of a tube sheet is embedded that all hollow fiber ends of the concerned Hollow thread bundle liquid-tight from the tube sheet size are included.