DE8030201U1 - Vorrichtung zur massenuebertragung zwischen fluiden - Google Patents
Vorrichtung zur massenuebertragung zwischen fluidenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine unter Ausnutzung der
|s Transportmechanismen Druckgefälle und/oder Konzen-
5 trationsgefalle wirkende Vorrichtung zur Massenübertragung
zwischen Fluiden, bei der eine selektiv permeable
Membran von einer entgegen einem möglichen Druckgefälle wirkenden Membranstütze abgestützt ist,
bei der die Membranstütze eine eine Fluidströmung er-10
laubende Struktur aufweist und bei der Membran und
Membranstütze in einem umschließenden, kastenförmigen
Gehäuse mit Ein- und Auslässen für die Fluide derart
% j ■-, untergebracht, daß mehrere in eine Gehäuserichtung
I verlaufende, separat abgedichtete Strömungskammern
U 15 gebildet sind. Eine solche Vorrichtung ist bekannt
I beispielsweise durch die DE-OS 26 08 758 und die kor-
I respondierende US-PS 3 965 012. Die Membran wird dabei
i\ zusammen mit einer Membranstütze in Form eines Gitterst
I^ Netzwerkes gemeinsam zu einem Faltenpaket plissiert,
I 20 stirnseitig abgedichtet, so daß mit dem umschließenden
I Gehäuse zwei gegeneinander abgedichtete Strömungskammern
|v gebildet sind. Die das Netzwerk aufnehmende Kammer dient
j£ zur Führung von Dialysat und die ohne Membranstütze aus-
I gebildete Membranfläche dient zur Führung von Blut, wenn
If 25 die Vorrichtung im Medizinbereich als Dialysator bzw.
'-.' ' als künstliche Niere eingesetzt wird. Hierbei wirkt als
|i! Transportmechanismus in erster Linie das Konzentrat ions-
:f. gefälle vom Blut zum Dialysat, um die aus dem Blut aus-
;y zuscheidenden Stoffe durch die Membran in das Dialysat
30 zu transportieren.
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16·
Für die Durchführung von Ultrafiltrationen ist auch
bereits ein Filter in Faltungsbauweise bekannt (DE-OS 26 OB 758, entsprechend US-PS 4 028 252),
bei der zwei sogenannte VerbundmembranRn miteinander
plissiert sind. Jede verbundene Membran besteht aus der eigentlichen Membran und einer damit integrierten
porösen Membranstütze. Die beiden porösen Membranstützen
der beiden Membranen liegen deckend aufeinander und sind nach einer Stirnseite des Faltenpaketes
hin offen, während die andere Stirnseite in der Ebene der Membranstüt^e versiegelt ist. Das
Filtrat kann dabei nach der offenen Stirnseite abgezogen
werden, während das zu behandelnde Fluid die beiden Membranen jeweils in den zur Seite hin offenen
Falten überströmt.
Zur Bildung von drei voneinander getrennten Strömungskammern ist es auch bereits bekennt (DE-AS 28 03
entsprechend US-PS 4 219 422) zwei Membranen unter Einschluß einer dazwischenliegenden Membranstütze
gemeinsam in einem kastenförmigen Gehäuse als Faltenpaket
unterzubringen.
Zur Durchführung einer kombinierten Dialyse und gleichzeitigen Filtration zur Behandlung von Blut
ist ^s auch bereits bekannt (DE-DS 2 806 237 entsprechend
GB-OS 2 014 OBO) eine speziell für die
Dialyse optimierte Membran und eine speziell für die Blutfiltration optimierte Membran deckend aufeinanderliegend
gsmRinsam zu einem Faltenpaket zu plissieren und in die seitlichen offenen Taschen
Gewebeabschnitte als Membranstütze einzuschieben.
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• f * · · η
36 ί
Die Stirnseiten öbs Faltenpaketes sind dabei in
der Ebene der beiden Membranen offen und in der
Ebene der beiden Membranstützen geschlossen, so daß das zu behandelnde Blut stirnseitig zwischen
die beiden Membrananlagen eintritt und diese überströmt.
In einer anderen Ausführungsform sind die Trennelemente
durch eine Vielzahl übereinandergestaffelter Schlauchabschnitte (DE-QS 2 806 237) mit
Gewebe als Membranstützen gebildet.
Derartige Filterzellen oder Dialysatoren lassen sich vielfältig einsetzen um die verschiedensten
Fluide zu behandeln, sei es im industriellen Bereich, sei es im Medizinbereich. Für den Einsatz
im Medizinbereich stellt die Behandlung von Blut an den Hersteller derartiger Filterzellen technisch
die größten Anforderungen insofern, als derartige Filterzellen im Idealfall ein möglichst geringes
Blutvolumen aufweisen sollen, eine gleichmäßige Verteilung des Blutflusses über die Membranen ermöglichen
sollen, einen geringen Durchströmungswiderstand auf der Blutseite aufweisen, große
Dialysierleistung, eine gute Ultrafiltrationsrate,
eine kompakte Bauweise und geringe Herstellungskosten besitzen sollen.
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Letzteres ist besonders wichtig, da diese Filterzellen
nach der Einmal-Verwendung aus Sicherheitsgründen weggeworfen wurden, wenn sie bestimmungsgemäß
als künstliche Niere eingesetzt werden. Die Wahl des Stützmaterials für die Membrane spielt
dabei eine wesentliche Rolle bezüglich der Herstellungskosten .
Insbesondere die bekannten Filterzellen nach dem Faltungsprinzip sind insofern verbesserungswürdig,
als d*ie Blutverteilung von der Seite her in die
Faltentiefe hinein und deren WRiterführung in Längsrichtung,
d.h. parallel zu den Falten noch zu ungleichmäßig ist und sich damit noch nicht eine gleichmäßige
Blutfilmdicke über die gesamte Fläche der Membran
erzielen läßt. Wird dagegen das Blut stirnseitig zwischen die aufeinanderliegenden Membranen eingeführt,
so ist noch ein zu großer Strömungswiderstand zu überwinden bzw. der konstruktive Aufwand zur strömungsgünstigen
Formgestaltung der Eintrittsstelle an den Stirnseiten des Faltenpaketes ist zu hoch, so daß
sich eine rationelle Fertigung nicht erzielen laßt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine Vorrichtung der eingangs genannten
Bauart im Sinne dieser Zielsetzung zu verbessern und gleichzeitig das Bauprinzip nach den
eigenen Schutzrechten gemäß DE-AS 28 03 344 und ΠΕ-nS 2 806 237 zu verbessern.
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Diase Aufgabe wird erfindungsgsmäß durch die im
Anspruch 1 unter Schutz gestellten Merkmale im allgemeinen und im Anspruch 2 im speziellen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.
Anspruch 1 unter Schutz gestellten Merkmale im allgemeinen und im Anspruch 2 im speziellen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung
beispielhaft für den Einsatz als künstliche Niere in Faltenbauweise näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht mit herausgebrochener Gehäusestirnseite den Filter/Dialysator in der
Schnittlinie 1-1 in Fig. 2 mit einem größeren Detailausschnitt der Faltung,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Filter nach der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 in Perspektivansinht die Faltung und Strömungsführung auf den Membranen, dem Strömungsteiler
und den Membranstützen,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 2,
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Membranstütze und
Membran, wobei das Gewebe in Fischgratköper-Bindung ausgebildet ist,
Fig. B eine perspektivische Draufsicht auf eine geprägte
Folie als Strömungsteiler,
Fig. 7 einen Detailschnitt durch mehrere Faltenlagen im Bereich des Verteilerraumes 9 nach
der angedeuteten Schnittlinie 7-7 in Fig. 6,
der angedeuteten Schnittlinie 7-7 in Fig. 6,
Fig. 8 eine andere Ausführungsform der geprägten
Folie als Strömungsteiler und
Folie als Strömungsteiler und
Fig. Ba und 8b entsprechende und vergrößerte Detailschnitte
hierzu.
10 -
Gemäß Fig. 1 besteht der Filter aus einem kastenförmigen
Gehäuse 4 aus zwei Halbschalen 4a,4b, das auf seiner Oberseite einen ersten Einlaß 1a für Dialysat D
bzw. Auslaß für Filtrat F und einen ersten Auslaß 1b
für Dialysat D bzw. für Filtrat F und auf der gegenüberliegenden
Seite einen zweiten Einlaß 2a für Dialysat D bzw. Auslaß für Filtrat F und einen zweiten
Auslaß 2b für Dialysat D bzw. Filtrat F sowie stirnseitig
einen Einlaß 3a für Blut B und einen Auslaß 3b für das Blut B aufweist. Wie aus Fig. 1 und 2
ersichtlich ist, bilden die Ein- und Auslässe 1a,2a,
1b,2b für das Dialysat bzw. die Auslässe für das Filtrat
im Gehäuse 4 nach unten gerichtete Verteilerkanäle 11. Beide Faltenseiten können somit wahlweise
die Funktion eines Filters oder Dialysators oder gleichzeitig oder auch nacheinander die Funktion eines
Filters und Dialysators übernehmen. Wird z.B. bei dem Betrieb als Dialysator der Einlaß 2a strömungsmäßig
gedrosselt und an den Auslaß 2b ein Unterdruck angelegt, so tritt neben dem Konzentrationsgefälle von Blut zum Dialysat auch ein Druckgefälle
auf, so daß auch eine Filtration eintritt.
Im kastenförmigen Gehäuse 4 ist die eigentliche Trennvorrichtung
in Form eines Faltenpaketes, bestehend aus den beiden Membranen 5 und 7 und.,den zugeordneten
Membranstützen 21,22 der davon eingeschlossene Strömungsteiler B angeordnet. Diese fünf aufeinander-ÜGgenden
Lagen, nämlich Membranstütze 21, Membran 5, Strömungsteiler 6, Membran 7 und Membranstütze 22,
werden nach Fixierung der Endlosbahnen an den Rändern, gemäß Fig. 3 gemeinsam plissiert und zu einem
der Gehäusehöhe angepaßten Faltenpaket zusammen-
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11
gepreßt. Bei der Faltung werden die Endbereiche an den Stirnseiten der Faltenrinnen mit einer Raupe
aus Kunstharz 6 verklebt, so daß lediglich stirnseitig der schlauchartige Strömungsweg offen
bleibt, der aus dem Strömungsteiler B und den deckend darauf liegenden Membranen 5 und 7 gebildet ist.
Zur Bildung der drei Strömungskammern, I,II,III ,III'
wird nicht nur der Endbereich des Faltenpaketes mit
einer Verklebun£ 8 oder Versiegelung versehen, die
sich gemäß Fig. 2 dichtend allseitig an das Gehäuse r anlegt und damit den Verteilerraum 9 und 10 für das
Blut gegenüber dem übrigen Gehäuse 4 abdichtet, sondern die beiden Längskanten der Endfalten 12 sind
auf der ganzen Länge ebenfalls mit einer dichtenden Verklebung 8!oder Versiegelung versehen, so daß das
Faltenpaket an beiden Stirnseiten lediglich im Bereich der Mittellage, also des Strömungsteilers B
offen ist. Dadurch wird die Strömungskammer III,III' gebildet.
Zur besseren Strömungsführung weist der Strömungsteiler
6 eine zu den parallelen Strömungswegen quer verlaufende, zick-zack-förmige bis sinuswellenfSr-(
25 mige Querschnittsstruktur aus Wellenbergen und Wellentälern auf, wobei die in Richtung der parallelen
Strömungswege verlaufenden Wellenrücken B' und Wellenrinnen 6'' einen zick-zack-förmigen bis sinuswellenförmigen
Querversatz aufweisen, d.h. die WeI-lenrücken 6' bilden eine gemeinsame Bezugsebene und
die Wellenrinnen 6'1 ebenfalls eine gemeinsame Bezugsebene,
laufen im weitesten Sinne zueinander
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parallel jedoch zick-zack-förmig bis sinuswellenförmig.
Diese Struktur kann dadurch erreicht werden, daß der Strömungsteiler 6 aus einer fluiddichten Folie
gebildet, wie dies in dem Detailausschnitt gemäß Fig. 1 und 3 schematisch angedeutet ist.
Die anderen beiden Strömungskammern I und II wer-1G den dadurch gebildet, daß sich die Längskanten des
Faltenpaketes im Bereich zwischen den Ein- und Aus- ^ lassen 1a,2a,1b,2b dichtend an die Gehäuselängswände des Gehäuses 4 und die Ober- und Unterseite
des Faltenpaketes dichtend an den Gehäuseboden und Gehäusedecke anlegen. Das in die Einlasse 1a und
2a eingegebene Dialysat D gelangt über die Verteilerkanäle 11 in den Bereich der einzelnen, nach
der jeweiligen zugeordneten Gehäuselängswand hin offenen Faltenrinnen und wird gemäß Fig. 2 gezwungen,
2G bis in die Faltentiefe einzudringen und in Richtung des jeweiligen Ausganges 1b,2b zu fließen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel durchfließt ( also das in den Einlaß 1a eingeführte Dialysat D
die Strömungskammer I und verläßt diese durch den Auslaß 1b, während in gleicher Weise das in den
zweiten Einlaß 2a eingeführte Dialysat D durch den Auslaß 2b die Strömungskammer II verläßt. Vorzugsweise
im Gegenstromverfahren durchfließt das Blut B
die Strömungskammer III' 'durch den Einlaß 3a und
durch die Verteilerkammer 10 das Gehäuse 4 in Richtung
der Verteilerkammer 9 und verläßt diese durch den Auslaß 3b.
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' Aufgrund des Konzentrationsgefälles zwischen Blut B
und Dialysat D diffundieren die dem Blut zu entziehenden
harnpflichtigen Stoffe durch die Membran und 7 hindurch in den von den Membranstützen 21,22
5 abgestützten Hohlraum und werden aus diesem abgei führt. Wird an den Auslaß 1b und/oder 2b für das
j Dialysat D eine Unterdruckpumpe angeschlossen und
1 der FIuB durch den Einlaß 1a und/oder 2a das Dia-
I lysat D mit einer Schlauchklemme gedrosselt oder
j 10 ganz gesperrt, so erfolgt aufgrund des Druckge-
ι fälles eine Ultrafiltration von der Blutseite zur
ί ( ) Dialysatseite. Auf diese Weise lassen sich größere
i Mengen Blutwasser kurzzeitig dem Blut entziehen.
; 15 Unter Verzicht auf das Dialysat D kann die Vor-
: richtung als reine Filtereinheit benutzt werden.
Die für die Dialysatführung notwendigen Einlasse
werden in diesem Fall verschlossen oder dienen ebenfalls als Filtratauslässe.
20
■ Für beide Betriebe eignen sich besonders Membranen
j mit hoher Permeabilität.
j . Fig. 3 macht deutlich die Führung der Fluide in ei-
[ 25 ner Vielzahl von parallelen zick-zack-förmigen
f Strömungsbahnen. Schneidet man eine solche zick-
zack-förmige Strömungsbahn gemäß Fig. 1 bzw. Fig. in Längsrichtung, so erscheint in der Längsschnittdarstellung
gemäß Fig. 4 der Strömungsteiler 6 als 30 geschnittene Welle.
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14
Erfindungsgemäß wird bei Verwendung einer geprägten
Folie als Strömungsteiler die Wellenstruktur z.B.
im Bereich der Verteilerkanäle 11 beidseitig einen eingeformten Querkanal 16 auf, d.h. die Wellenrücken
6' sind im Bereich der Einlaßkanäle 11 etwa in deren Breite um etwa 1/3 beidseitig gestaucht,
wie in Fig. 6,7 dargestellt, oder aber der Querkanal
16 ist gemäß Fig. 8 dadurch gebildet, daß die Wellenstruktur im Bereich der Einlaßkanäle 11
aus einer Vielzahl von Einzelerhöhungen 17 und Einzelvertiefungen 17' ersetzt ist (Fig. 8jBb).
Diese Struktur ermöglicht einerseits eine gute und gleichmäßige Verteilung des Fluids aus den Verteilerkanälen
11 in die Faltentiefe der einzelnen Falten der Membranen 5,7 und behindert andererseits
nicht den Fluidfluß auf dsm Strömungsteiler 6 selbst.
Die Ausführungsform der Querkanäle 16,16' gemäß
Fig. 6 bis 8 dient dazu, dem stirnseitig eintretenden Fluidstrom, im vorliegenden Falle dem Blutstrom
hinter den stirnseitigen Eintrittsöffnungen sich gleichmäßig über die gesamte Faltentiefe zu
verteilen. Trotz sorgfältiger Herstellung kennte es passieren, daß einzelne Eintrittsöffnungen zwisehen
dem Strömungsteiler 6 und den beiden Membranen 5 und 7 durch übertretende Klebstoffraste
aus der Kleberaupe B beim Zusammenpressen des Faltenpaketes teilweise oder ganz verstopft werden.
Dies kann aber weitgehend verhindert werden, wenn nach der Verklebung der Falten in der Ebene der
Membranstützen 21,22 ein stirnseitiger Stanzschnitt des ganzen Paketes erfolgt.
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Vorzugsweise weisen die Wellenrücken 6' über ihre
Länge verteilt mehrere, die Fluidkommunikation in den Wellenrinnen B'1 ermöglichende Einbuchtungen
oder Unterbrecher 23 auf, wie dies in Fig. B dargestellt
ist. Die in Fig. B bei 18 angedeuteten Faltkanten machen deutlich, daß durch den zickzack-förmigen
Verlauf der Prägungen auf dem Strömungsteiler
B sich nach der Faltung jeweils kreuzend überlagern, so daß ein Druckknopfeffekt vermieden
wird. Der Strömungsteiler B sorgt zwischen den beiden Membranen 5 und 7 für eine Vielzahl von
definierten Strömungswegen.
Da der Strömungsteiler 6 bis in die Stirnfläche des
Faltenpaketes heranreicht, ggf. auch etwas überstehen kann, werden auf einfache Weise eine Vielzahl
von Eintrittsöffnungen für das Fluid, in diesem Beispiel für das Blut B geformt, so daß der
Strömungswiderstand sehr gering bleibt. 20
In den dargestellten Aus-führung&eispielen laufen
die Querkanäle 16,16' des Strömungsteilers 6 rechtwinklig
zu den mit 18 bezeichneten Faltenkanten der Membranen 5,7 und den Membranstützen 21,22. Die Zick
Zack-Prägung der fluiddichten Folie ist in Fig. Ba bei 17'' zu erkennen.
Wenn in der Beschreibung und in den Ansprüchen von einer fluiddichten Folie als Strömungsteiler 6 die
Rede ist, so ist es ausreichend, wenn die Folie weit gehend fluiddicht ist, d.h. Mikrolecks.:sind"urschädlich.
Der Strömungsteiler 6 muß zumindest so dicht
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16
sein, daß keine Kurzschlußpfade durch den Strömungsteiler
B hindurch möglich sind.
Als Membranstütze für die beiden Membranen 5 und 7 hat sich ein Kunststoffgewebe aus Monofilen in der
Bindungsart eines Fischgratköpers oder eines Zick-Zack-Köpers
bewährt, bei dem die Vielzahl der Abstützpunkte für die beiden Membranen 5,7 durch'den
zick-zack-förmig verlaufenden Grat der Bindungspurikte
des Gewebes geformt sind. Der Zick-Zack-
1G Grat läuft dabei in ä4e Fig. 5 wieder in Richtung
der eigentlichen Faltungskanten 18. Auf diese Weise wird ebenfalls bei der Faltung ein sogenannter Druckknopfeffekt
vermieden und das Dialysat erhält eine gute Vermischung und Turbolenz durch die definierte
Gewebestruktur,
Für den Abzug des Filtrats ist dies von untergeordneter
Bedeutung, jedoch ist auch hier das dargestellte Gewebe von Vorteil im Hinblick auf die Vermeldung
eines Druckknopfeffektes.
Anstelle der relativ teueren Gewebe als Membranunterstützung 21,22 kann auch ein relativ billiges
Vlies aus Kunststoffäden Verwendung finden, Die miteinander
vernetzten und verfilzten Kunststoffäden bilden ebenfalls eine Vielpunktabstützung für die
beiden Membranen 5,7. Wegen der Unregelmäßigkeit der Abstützpunkte spielt der bei Geweben und Netzwerk
aus sich kreuzenden Fäden auftretende Druckknopfeffekt keine Rolle. Das Vlies aus Kunststofffäden sorgt ebenfalls für eine gute Durchmischung des
Dialysats und hat einen relativ geringen Strömungswiderstand gegenüber dem Dialysat
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bzw. beim Abzug des Filtrats.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführungen ist
darin zu sehen, daß mit Hilfe eines Standardgehäuses eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten auf
dem Gebiet der Massenübertragung zwischen Fluiden unter Zwischenschaltung einer Membraneinheit möglich
geworden sind, wobei aufgrund des fünf-lagigen Faltmaterials bei kleinen Gehäuseabmessungen rela-tiv
große Austauschflächen für die hindurchgeförderten Fluide vorhanden sind.
Die als Dialysator und/oder Filter beschriebene Vorrichtung läßt sich analog als Oxygenator zur Sauerstoffanreicherung
von Blut verwenden, wenn eine entsprechende Membran verwendet wird. Gleichermaßen
kann die Vorrichtung auch zur Plasmapherese und zum Abtrennen von Milchinhaltsstoffen verwendet werden,
wenn die Vorrichtung mit dafür geeigneten Membranen ausgestattet ist. Die Membranen 5,7 können von der
gleichen Art und Struktur sein oder es können verchiedene handelsübliche Membranen miteinander kombiniert
werden, um eine Massenübertragung im Medizinbereich- Labor- oder industriellen Bereich zwischen
den Fluiden zu optimieren.
Es können auch Verbundmembranen Verwendung finden, bei denen die Membranstütze mit Strömungskanälen
integraler Bestandteil der Membran ist. In diesem Fall hat die Klebe-^ oder Dichtungsraupe 8 nur die
Aufgabe die aufeinanderliegenden Lagen der gefalteten
Membranen 5,7 im Bereich der Stirnseiten miteinander
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1B
abzudichten und die Membranstützen stirnseitig zu verschließen.
In allen Fällen ist die als Dichtung wirkende Klebe-
oder Dichtungsraupe B zusätzlich durch einen von der
Fluidströmung in der dritten Strömungskammer III,III'
ausgehenden Fluiddruck belastet, so daß neben der Klebsdichtung auch noch eine Pressdichtung in den
Ebenen der Membranstützen 21,22 auftritt. Selbst
1D Membranen, die sich nach ihrer Anfeuchtung teilweise von der Klebung ablösen, werden durch den Fluiddruck
dichtend auf die Klebe- oder Dichtungsraupe 8 angepreßt,
was einen großen Vorteil gegenüber einem Aufbau nach den bekannten Ausführungsformen darstellt.
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Claims (8)
1. Unter Ausnutzung der Transportmechanismen Druckgefälle
und/nder Konzentrationsgefälle wirkende Vorrichtung zur Massenübertragung zwischen Fluiden,
bei der:
a) eine selektiv permeable Membran von einer entgegen
einem möglichen Druckgefälle wirkenden Membranstütze abgestützt ist,
b) die Membranstütze eine eine Fluidströmung erlaubende
Struktur aufweist,
c) Membran und Membranstütze in einem umschließenden, kastenförmigen Gehäuse mit Ein- und Auslassen für
die Fluide derart untergebracht sind,
c1) daß mehrere in eine Gehäuserichtung verlaufende Strömungspfade in separat abgedichteten Strömungskammern gebildet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Membranstütze (21,221 aus einem Vlies gebildet ist,
2. Unter Ausnutzung der Transportmechanismen Druckgefälle
ur-,d/oder Konzentrationsgefälle wirkende
Vorrichtung zur Massenübertragung zwischen Fluiden,
bei der:
a) eine selektiv permeable Membran von einer entgegen einem möglichen Druckgefälle wirkenden
Membranstütze abgestützt ist,
b) die Membranstütze eine eine Fluidströmung erlaubende
Struktur aufweist,
c) Membran und Membranstütze eine gemeinsam plissierte Einheit bilden und in einem umschließenden,
kastenförmigen Gehäuse mit Ein- und Auslassen für
die Fluide derart untergebracht sind,
c1) daß mehrere in eine Gehäuserichtung verlaufende Strömungspfade in separat abgedichteten Strömungs
kammern gebildet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
d) eine zweite aus Membranstütze (22) und Membran (7)
bestehende Einheit f22,7D achssymmetrisch der ersten
Einheit (21,5) derart zugeordnet ist, daß die ohne Stütze ausgestatteten Membranseiten
einander zugekehrt sind und von einem Strömungstsilfir
(B) in Form einer fluiddichtsn Folie in Abstand gehalten sind, welche der MRmbranfaltung
folgt,
e) die aus den aufeinanderliegenden Lagen aus der ersten
Membranstütze (21), der ersten Membran (5), dem Strömungsteiler (6), der zweiten Membran (7)
und der zweiten Membranstütze (22) gemeinsam zu
einem. Falbenpaket plissierter Einheit im Bereich der Stirnseiten in den Ebenen der Membranstützen
(21,22) derart mit einer Klebe- oder Dichtungsraupe (B) ausgestattet1 ist,
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el) daß die aufeinanderliegenden Falten der Membranstütze
(21 auf 21, 22 auf 22) miteinander und mit der zugeordneten Membran (5,7) dichtend verbunden
sind und in Verbindung mit dam umschließenden Gehäuse
(4) eine erste und zweite Strömungskammer (I7II)
bilden, denen je ein im Bereich der Stirnseiten des Faltenpaketes an gegenüberliegenden Gehäuseseiten
rechtwinklig zu den Faltenkanten angeordneter Ein- und Auslaß (1a,1b; 2a,2b) zugeordnet ist und
1D f) dar die beid3n Membranen (5,7) in Abstand haltende
Strömungsteiler (B) bis an die Stirnenden des Faltenpaketes reichende, offene und beidseitig geprägte
Strömungseinlässe für ein weiteres Fluid zur Bildung
einer dritten Strömungskammer (III, III') aufweist und stimseitig je in einer mit einem Einlaß (3a) bzw.
Auslaß (3b) versehenen Verteilerkammer (10,9) endet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsteiler (B) eine zu den parallelen Strömungswegen
querverlaufende zick-zack-förmige bis sinuswellenförmige
Querschnittsstruktur aus Wellenbergen und Wellentälern aufweist, und daß die in Richtung der parallelen
Strömungswege verlaufenden Wellenrücken (6') und Wellenrinnen (6'') einen zick-zack-förmigen bis sinuswellenförmigen
Querversatz aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenrücken (6') über ihre Länge verteilt, mehrere,
die Fluidkommunikation in den Wellenrinnen (6'1J ermöglichen
de Einbuchtungen (16,16') oder Unterbrecher (23) aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membranstützen (21,22) durch ein GRwebe aus monofilen Kunststoffäden gebildet ist.
B. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mfimbranstütze (21,221 durch
ein Kunststoffgewebe aus Monofilen in der Bindungsart
eines Fischgratköpers oder eines Zick-Zack-Köpers gebildet
ist und die Abstützpunkte für die Membranen (5,7] durch den zick-zack-förmig verlaufenden Grat
der Bindungspunkte des Gewebes geformt sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Membranstützen (21,22] aus einem Vlies aus Kunststoffärien gebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Membranstützen (21,22] aus einer beidseitig Prägungen aufweisenden Folie gebildet
ist.
SM B012
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19808030201 DE8030201U1 (de) | 1980-11-12 | 1980-11-12 | Vorrichtung zur massenuebertragung zwischen fluiden |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19808030201 DE8030201U1 (de) | 1980-11-12 | 1980-11-12 | Vorrichtung zur massenuebertragung zwischen fluiden |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8030201U1 true DE8030201U1 (de) | 1982-07-29 |
Family
ID=6720544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19808030201 Expired DE8030201U1 (de) | 1980-11-12 | 1980-11-12 | Vorrichtung zur massenuebertragung zwischen fluiden |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8030201U1 (de) |
-
1980
- 1980-11-12 DE DE19808030201 patent/DE8030201U1/de not_active Expired
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