DK152411B - Roermodulkonstruktion til apparater til ultrafiltrering og omvendt osmose - Google Patents

Description

DK 15241 1 B

Den foreliggende opfindelse angår en rørmodulkonstruktion i. til apparater til ultrafiltrering og omvendt osmose som angivet i indledningen til patentkrav 1.

Forskellig termisk udvidelse er et iboende problem i rør-5 ultrafiltrerings- og omvendt osmosemoduler, som indeholder kemisk inaktive, porøse rør, såsom rør bestående af aluminiumoxid, sili-ciumdioxid, zirconiumdioxid, porøst glas, porøst carbon og lignende, som er indesluttet i en kappe. Sådanne rør er sædvanligvis skøre og går let itu. Materialerne, som anvendes i de i handlen 10 værende kapper, som omgiver rørene, udviser almindeligvis en 3 til 10 gange højere termisk udvidelse end selve de ildfaste porøse rør, og dette fører i mange tilfælde til uheldige spændinger under termisk cykling. For at undgå dette er der blevet anvendt flydende samlinger for at tillade en aksial forskydning 15 på nogle få millimeter af rørene (USA patentskrift nr. 3.977.967).

Uheldigvis frembyder en sådan flydende samling, sædvanligvis en elastomer i et forsænket hul, sprækker, der er vanskelige at rense og er derfor ikke acceptabel af hygiejnestandarder ved fødemiddelanvendelser (3-A; Sanitary Standards by Int. Assoc.

20 Milk,Food and Environmental Sanitarians (U.S. Public Health

Service,the Diary Industry Committee)).1 et modul, som indeholder mere end tre rør, er det naturligvis upraktisk at adskille samlingerne for rensning, som det kræves af 3-A Standard, og derfor er en sprækkefri udformning af væsentlig betydning.

25 Det ovennævnte problem, som optræder ved moduler af flerrørs- udformningen, er således virkningen af aksial sammentrykning under drift. Hvis de anvendte rør ikke er absolut lige, vil en endevis sammentrykning have en bøjningskomposant, som resulterer i en udknækningsvirkning. I virkeligheden brækker et frit-30 stående, enkelt carbonrør med en ydre diameter på 10 mm og en længde på 120 cm ved udknækning under 5 kg aksial belastning.

Den foreliggende opfindelse afhjælper de foreliggende problemer med hensyn til forskellig termisk ekspansion og sanitær 2

DK 15241 1 B

udformning ved at tilvejebringe et bundt af rør, som er indbyrdes forankret til hinanden i indbyrdes afstande ved hjælp af permanente bindinger. Netvirkningen af denne "sammensmeltning" er en forstærkning og høj modstand mod udknækning. Ved endvidere 5 at udføre rørsamlekassesamlingen permanent og samlekassekappesam- lingen bøjelig og adskillelig kan apparatet let renses eller steriliseres ved hjælp af damp eller kendte kemiske metoder.

I virkeligheden bliver anvendelsen af en kappe fuldstændigt valgfri o'g vil i de fleste tilfælde være overflødig, fordi 10 det monolitiske rørbundt er selvbærende.

Et formål med opfindelsen er at tilvejebringe et forbedret flerrørsmodul til anvendelse ved ultrafiltrering og omvendt osmose, hvilket modul har forøget mekanisk styrke og modstand mod termisk cykling, og som ved anvendelse i ultrafiltrering- og ^ omvendt osmosesystemer giver disse forbedret sanitær udformning for at lette rensning og sterilisering, idet sådanne flerrørs-moduler kan fremstilles af carbonrør og anvendes i ultrafiltrerings- og omvendt osmoseapparater, som er udsat for store temperaturvariationer .

20 o

De i det foregående angivne formål opnås ved at udførme rør-modulkonstruktionen som angivet i den kendetegnende del af patentkrav 1.

X sit brede aspekt vedrører opfindelsen en konstruktion til ultrafiltrering og omvendt osmose, hvor individuelle rør er bundet 25 til hinanden, for at tilvejebringe forbedret mekanisk styrke og forbedret modstand mod termisk cykling. Konstruktionen består delvis af et modul indeholdende flere aksialt anbragte, hule, porøse, rørformede elementer, der er bundet sammen i indbyrdes afstand langs deres ydre overflader på en sådan måde, at sideværts og 30 aksial bevægelse af enkelte rør i forhold til hinanden er undgået, hvilket resulterer i en sammenhængende monolit af rør.

, Endvidere er enderne af rørene permanent og stift fastgjort i en samlekasse, og samlekasse/kappesamlingen er gjort bøjelig og adskillelig, hvis anvendelse af en kappe ønskes.

3

DK 15241 1 B

Opfindelsen tilvejebringer således et flerrørsmodul, som har en stor modstand mod udknækning og alligevel tillader pææaÆ. at strømme frit mellem hosliggende rør. Endvidere har modulet en sådan udformning, at det let kan renses og steriliseres, når 5 dets anvendelse ønskes til fødevarer eller medicinalanvendelser.

Endvidere udføres fastgørelse af modulet til resten af konstruktionen ved sædvanlige midler, såsom dem der anvendes indenfor fødevareindustrien.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvis-10 ning til tegningen, hvor fig. 1-4 viser forskellige metoder til fastgørelse af de enkelte rør til hinanden langs deres længder, fig. 5a>b tværsnit i en samlekasse med og uden en kappe, fig. 6 et perspektivisk billede af en modulkappe, som 15 kan fastgøres omkring samlekassen og alligevel tillader let relativ bevægelse på grund af forskellig termisk udvidelse mellem rørbundtet og kappen, fig. 7 et perspektivisk billede og et endebillede af en typisk modulkappe, og 20 fig. 8 et tværsnit i en typisk form, hvori samlekassen kan støbes.

På tegningen viser fig. 1 den simpleste måde at forbinde rørene 10 til hinanden, nemlig afsætning af en meget tynd kitlinie, langs berøringslinien 12 af hosliggende rør. Denne 25 kontinuerlige linie giver systemet en meget høj stivhed og styrke, men har den ulempe, at en del af røroverfladerne gøres uanvendelige i permeationsprocessen. Foruden selve kitlinien, som er negligibel, har ingen af overfladerne, som vender mod indersiden af bundtet, nogen egnet afgang, hvor permeatet 30 kan slippe bort. Denne "tilmurede" overflade 14 kan være betydelig og afhænger af geometrien af stablingen af rørene. Medens kun 1/6 er uvirksom i det trekantede arrangement af rørendebilledet i fig. Ib, er 1/3 uanvendelig i det sekskantede tilfælde af rørendebilledet i fig. lc. Selv om der findes 35 måder, hvorpå dette lukkede rum kan åbnes, er de besværlige, og det foretrækkes, at en af de nedenfor beskrevne metoder anvendes til opnåelse af de optimale egenskaber.

Fig. 2 viser et middel til sammenbinding af rør, hvor fast- 4

DK 152411B

gøreisen af et rør til et andet sker med indbyrdes mellemrum.

Por f.eks. at tillade frit afløb af permeatet kan man fastgøre opløselige ringe 14 eller spiraler 16 som afstandsstykker til rørene, før rørbundterne dannes. Disse afstandsstykker kan op-5 løses, efter at rørene er blevet kittet til hinanden som i fig. 1. Eksempler på sådanne vandopløselige afstandsorganer er polyethylenoxidtape, polyvinylacryltape eller “fibre, kalcium-alginatfibre og lignende. Disse materialer vil umiddelbart opløses i varmt vand eller i en mild base og efterlader huller 18, 10 gennem hvilke permeatet frit kan strømme. Tilstedeværelsen af disse afbrydelser i kitlinien svækker ikke systemet nævneværdigt.

Pig. 3 viser anvendelser, hvor permeathastigheden ér høj, og i sådanne tilfælde er det ønskeligt at have endnu større åbne mellemrum mellem hosliggende rør. I disse tilfælde fore-15 trækkes det at anvende uopløselige afstandsstykker, der samtidigt tjener som forankringsmidler. Enten separate ringe 20 eller for at lette fremstillingen kontinuerlige spiraler 22 af bånd eller tråde anvendes til dette formål. For at opnå en let stabling er det fordelagtigt at holde bredden af ringene eller spiraltapen 20 mindre end ca. 1/6 af deres mellemrum. De skal naturligvis være smallere end 1/3 af gentagelsesafstanden og bør ikke være smallere end 1/30 for at bevare forstærkningsrollen, som de skal udføre. Det foretrukne område er 1/6 til 1/12.

Pig. 4 viser et system af tre eller flere rør 10, der er 25 sammenbundet ved hjælp af afstandsorganer 20 eller 22. Det skal bemærkes, at det ikke er absolut nødvendigt at anbringe afstandsstykker på hvert enkelt rør, men rørene skal da stables på en skiftevis måde. For at lette samling foretrækkes det derfor at anvende afstandsstykker på hvert rør.

30 For at holde de porøse rør i en forudvalgt afstand fra hinanden anbringes en kit på et kemisk inaktivt, fortrinsvis fibrøst afstandsmateriale 20 eller 22, såsom snor, tov, bånd, gaze o.s.v.. Materialer, der kan vælges imellem, er bomuld, polyamid, polyester, asbest og lignende. Dette afstandsorgan 35 vikles omkring de porøse rør, og rørene bliver derpå stablet i bundter på en sådan måde, at afstandsorganerne danner kontakt med hosliggende rør (fig. 4a,b,c).

Den nøjagtige geometri af pakningen af rørene i bundtet er ikke kritisk, men af to grunde foretrækkes den sekskantede

DK 15241 1 B

5 pakning. For det første bliver hvert (ikke marginalt) rør omgivet af seks naborør, og dette arrangement giver maksimal anvendelse af forstærkningsvirkningen. For det andet giver· det sekskantede arrangement mest effektiv anvendelse af mellemrummet og er bedst 5 egnet til at anbringes i cylindriske kapper og til at tilpasses til de sædvanlige sanitetsfittings. I den anbefalede sekskantede pakning er de mest passende multipla af rør 3, 7, 19, 37, 61, 85 og lignende.

Afstanden mellem rørene bestemmes af tykkelsen af de anvendte 10 afstandsstykker og skal fastlægges som en funktion af den samlede forventede permeatstrøm. Ultrafiltreringsmoduler indeholder nitten rør eller mindre, samt omvendt osmosemoduler kan opbygges med afstandsstykker ned til 1 til 2 millimeter. Større moduler (37 rør og opad), som frembringer en høj permeatstrøm, kan 15 nødvendiggøre afstandsstykker på 2 til 4 mm for at tillade, at permeatet løber bort uden at skabe et blokerende modtryk.

Fig. 5 viser to tværsnitsbilleder af samlekassen eller rørpladen 26, hvor rørene 10 er fastgjort på en sådan måde, at sprækker undgås for derved at lette rensning, og der alligevel opnås fast-20 gørelse til modulkappen 28 i de tilfælde,hvor der anvendes en kappe. Eksempelvis kan en delt plade opbygges af et egnet stift materiale, såsom metal, glas eller plast. Delene af denne kappe kan være uafhængige af eller kan for bekvemmelighedens skyld være hængslet til hinanden. Hvis der anvendes en sådan 25 kappe, indsættes der i rillen 30, som findes på ydersiden af samlekassen 26, en elastomer O-ring 31, som sikrer en i det væsentlige tæt pasning mellem kappen 28 og samlekassen 26, men som tillader en aksial forskellig ekspansion ved temperaturvariationer.

30 Fig. 6 viser et billede af samlekassen 26 fastgjort til rørene 10 og dele skåret bort af kappen 28 og rillen 30, hvori den elastomere O-ring (ikke vist) er anbragt, og som tillader kappen at underkastes en anden termisk ekspansion end resten.

Fig. 7 viser et perspektivisk billede og et billede af en 35 typisk modulkappe. Det er hensigtsmæssigt at udforme de langs gående kanter 29 af de halve kapper på en måde, som sikrer let og virksom lukning. En læbeformet konstruktion 32 og en hængslet kappe 34 er vist på tegningen, men en tunge-og-rille eller lignende udformning er også praktisk. De to dele af 6

DK 15241 1 B

halvkapper er ikke nødvendigvis af samme størrelse, men er næsten af samme størrelse for at sikre en let adgang til rørbundtet for inspektion og rensning. To aspekter er således væsentlige for den foreliggende opfindelse. Kappen er let aftagelig uden nødven- 5 digvis at frakoble modulet, og stedet for forskellig udvidelse forskydes fra grænsefladen mellem rør og samlekasse til grænsefladen mellem samlekasse og kappe.

Fig. 8 viser et tværsnit i en form 38, hvori samlekassen eller rørpladen kan støbes.

10 I det mindste den ene af de halve kapper er udstyret med en port 36 til fjernelse af permeat. Det er hensigtsmæssigt at placere denne port tæt ved den ene ende af modulet og at forsyne den med en sanitetsfitting. Kapperne holdes på plads ved hjælp af et eller andet egnet hurtigt udløseligt fastgørel- 15 sesorgan, som eventuelt kan være en integrerende del af kappen.

I praksis kan rørene bindes til hinanden ved hjælp af et af flere midler. F.eks. kan rørene bindes sammen ved hjælp af limstoffer, som opfylder følgende krav: (a) befugtning af overfladen af det porøse rør, 20 (b) kemisk stabilitet i procesvæskerne, som skal behandles ved hjælp af systemet, (c) termisk stabilitet ved den anvendte temperatur, (d) adhæsion (binding) til det porøse rør svækkes ikke nævneværdigt af væskerne eller rensemidlerne, 25 (e) på påføringstidspunktet for limen, en begrænset ind trængning i den porøse matrix (tilstrækkelig indtrængning til forankring, men ikke nok til nævneværdigt at reducere per-meativiteten). . Indtrængning på 0,001 til 0,05 cm har vist sig at være tilfredsstillende.

30 De anvendte limstoffer bringes til at .hærdne ved passende midler på en sådan måde, at de, når de er hærdnet, permanent binder hosliggende rør sammen. "Egnede midler" afhænger af beskaffenhed af limen, som det vil fremgå af forklaringen af den kemiske sammensætning.

35 ''Limen" kan være en viskos opløsning af en polymer i et opløsningsmiddel eller en blanding deraf. Opløsningsmidlerne udvælges, så de er relativt flygtige, og i dette tilfælde består det "egnede middel" til hærdning af fordampning af opløsningsmidlet ved omgivelsernes temperatur eller en forhøjet temperatur 7

DK 15241 1 B

i almindelighed i en svag luftstrøm. Eksempler på sådanne opløsningsmiddelbaseret lim. er alkylacrylat i ketoner og/eller estere, polyvinylchlorid i tetrahydrofuran og/eller Cellosolve , polysulfon i dichlorethan og lignende. Opløsningsmidler, som er 5 meget hygroskopiske,bør undgås for at forhindre bundfald af polymeren under indflydelse af kondensation af fugtighed i luften. Bindinger udført af bundfældet polymer har lav styrke.

En anden klasse af "lim", som kan anvendes, er de termo-hærdnende harpikser, såsom phenolformaldehydharpikser, 10 melaminer, epoxy og lignende harpikser. De foretrukne er de, som er væskeformige før hærdning og derfor let kan imprægneres i det fibrøse afstandsorgan. Når der anvendes termohærdnende harpikser, betegner det "egnede middel" hærdning enten ved omgivelsernes temperatur eller ved forhøjet temperatur. For at 15 opnå den ønskede forstærkning af rørbundtet skal den anvendte "lim" være sej og mere stiv end bøjelig. En typisk elastomer (f.eks. gummisilastic) er et dårligt valg, da den tillader nogen relativ forskydning af rørene, som igen kan føre til udbuling fulgt af udknækning eller brud.

20 Under den egentlige hærdningsproces bliver rørbundtet presset koncentrisk enten af en række stramme elastiske løkker eller af en specielt konstrueret anordning. Der skal på dette stadium, når forstærkningsbindingerne dannes, passes på, at bundtet er lige, om nødvendigt ved at tvinge det i form før 25 hærdningen afsluttes. Jo mere lige bundtet er, desto højere endevis belastning kan det tage uden at brække.

Efter at hærdningen af forankringsafstandsorganerne er afsluttet, bliver enderne af bundterne afskåret vinkelret på deres længde på en sådan måde, at snitfladerne er glatte, og 30 alle rør har nøjagtigt samme længde. Dette vil sikre en god tætning uden sprækker ved rørpladen (eller samlekassen), som forklaret nedenfor.

I den foretrukne udførelsesform ifølge opfindelsen er rørpladen (eller samlekassen) samtidigt også den del (flange), 35 som tjener til at forbinde modulet med rørsystemet ("sløjfen") af enheden til ultrafiltrering og omvendt osmose. Selv om der findes mange mulige udformninger af denne del, er den foretrukne inspireret af de flanger, som anvendes i hygiejnisk fødevarebehandlingsudstyr. Fordelen ved denne udformning er, at den DK 152411 8 8 holdes sammen af en enkelt klemme, der kan demonteres uden anvendelse af værktøj. Hvis den er rigtigt konstrueret, giver den endvidere en samlekasse uden sprækker, som derfor er tilladelig til krævende fødevareanvendelser.

5 En egriet delt form fremstilles med højpolerede overflader.

I stedet for en sådan permanent, solid,delt form kan der anvendes en elastomer form, som på grund af dens deformationsevne ikke behøver at være delt. Den generelle udformning af denne form er vist i fig. 8. En egnet elastomer til denne anvendelse er en 10 polyurethan.

Det forenede rørbundt bliver derpå anbragt godt centreret i formen på en sådan måde, at åbningerne af rørene er lukket af bunden af formen. Når harpiksen hældes i formen, kan den ikke stige op inden i rørene på grund af deres tætte kontakt 15 med formen. Det er fordelagtigt først at fylde formen lidt højere med den flydende harpiks og derpå nedsætte dens niveau med ca. 1 til 2 mm til den endelige højde. Denne manipulation sikrer en gunstig kontaktvinkel mellem samlekassen og rørene, d.v.s. en udformning, som ikke frembyder nogen sprækker for 20 vækst af mikroorganismer.

Harpiksen, som skal anvendes som samlekasse-flangemateriale, skal opfylde alle de følgende betingelser: (1) ikke-porøst 7 legeme og overflade; (2)sejhed (trækstyrke >3000 psi (2x10 Pa) 9 elasticitetsmodul >150.000 psi (10 Pa); (3) minimal krympning 25 ved størkning; (4) fugtning af porøse rør; (5) adhæsion til rør under tilstedeværelse af behandlingsvæsker og rensemidler; (6) kemisk modstandsdygtig mod behandlingsvæsker ved kontakt, og (7) termisk stabilt ved anvendelsestemperatur.

Harpiksen, som anvendes til at danne flange-samlekassen, 30 udvælges af gruppen af termohærdnende harpikser, såsom phenol-formaldehydharpikser, melaminer, epoxider og lignende. Både fyldte og ikke fyldte harpikser kan anvendes. Lige som ved harpikserne, som anvendes til forankringsafstandsorganerne, er det ønskeligt af hensyn til opnåelse af en god binding, 35 at harpiksen trænger lidt ind i overfladen af de porøse rør. Indtrængning mindre end 0,01 mm er tilstrækkelig. På grund af dette krav foretrækkes harpikser med relativ lav begyndelsesviskositet. Anvendelsen af smeltede polymere i stedet for termohærdnende harpikser er af de ovennævnte grunde mindre til-

DK 15241 1 B

9 fredsstillende, selv om det i passende sprøjtestøbeudstyr frembragte tryk kan forøge smeltens indtrængning.

Anvendelsen af polymere opløsninger til dannelse af samle-kassen anbefales ikke på grund af nødvendigheden af lav krymp-5 ning ved størkning. Polymere opløsninger kan imidlertid anvendes til at fremme befugtningen af de porøse rør, f.eks. kan poly-sulfonharpiks opløst i methylenchlorid males over enderne af rørene som en grunding. De således grundede rør kan nu nedsættes i en polysulfonsmelte, fordi harpiksen allerede har fugtet 10 porerne ved grundingsoperationen.

Resultatet af de ovenfor beskrevne operationer er en modul-samlekasseflange som vist i fig. 5a, der udfører alle de følgende funktioner samtidigt: Den binder rørenderne solidt sammen, den tilvejebringer en lækagefri forbindelse mellem de porøse rør 15 og samlekasseoverfladen, den tilvejebringer et mekanisk organ til indsætning af modulet i en omvendt osmoseultrafiltreringssløjfe.

Efter at den ovenfor beskrevne samlekasse er fremstillet, vendes rørbundtet om, og en dermed identisk samlekasse udføres 20 ved den anden ende.

Det således opbyggede modul kan anvendes til ultra filtrering uden behov for en kappe, fordi det er i det væsentlige selvbærende. Permeatet, som fremkommer på ydersiden på de porøse rør, kan opsamles af et eller andet passende formet 25 trug, som ikke nødvendigvis er fastgjort til modulet. Flere moduler kan anbringes over en pande, som opsamler filtratet. Modulerne kan også anvendes inden i et skab til beskyttelse mod mekanisk beskadigelse.

Apparatet ifølge opfindelsen er særligt velegnet til anvendelse 30 i ultrafiltreringsapparaturet ifølge USA patentskriftet nr.

3.977.967, hvortil der henvises.

Som angivet i det nævnte patentskrift er de foretrukne rørelementer de elementer, som består af porøs carbon, der har 3 et porevolumen på mindst ca. 0,08 cm /g i fordelingsspidsen i 35 porediameterområdet, hvori hovedparten af porerne ligger fra ca. 0,1 til ca. 2,0 micron i diameter. Rørene indeholder også en i det væsentlige ensartet kontinuerlig porøs belægning af forud dannede aggregater af metaloxidpartikler, såsom zirconiumoxid med en aenn emsnit lier middelstørrelse oå mindre 10

DK 152411 B

end 5,0 micron. Belægningen ligger også fra ca.0,01 micron i tykkelse uden væsentlig indtrængning i rørvæggen.

Ved udtrykket "steriliserbart anbragt" anvendt heri og i de efterfølgende patentkrav menes, at samlingen mellem rørele-5 menterne og samlekassen eller rørpladen er stiv og ikke porøs og har glatte overflader uden sprækker eller indpresninger, som ellers ville bidrage til mikrobiologisk vækst og dermed være vanskelige at sterilisere.

Ved monteringsmetoden vist i USA patentskrift nr. 3.977.967 10 (se fig. 4) kan de enkelte rør derimod undergå små bevægelser indad eller udad i rørpladen 34 og kan derved tilbageholde fremmedstof, såsom bakterier.

De følgende eksempler viser den for tiden ansete bedste metode til udøvelse af opfindelsen: 15 Eksempel 1.

Et β-rørsmodul blev udført på følgende måde: Syv carbonrør (10 mm udvendig diameter og 6 mm indvendig diameter og 120 cm i længden) blev holdt sammen af fire elastiske bånd i et sekskantet mønster. En fritstrømmende harpiksblanding blev 20 fremstillet af 100 dele Hysol R9-2039 og 20 dele H-3840 / og gennem en hypodermisk nål blev en kontinuerlig linie ekstruderet langs kontaktlinien af hosliggende (ydre) rør. Harpiksen hærdede i 24 timer ved stuetemperatur til en hård kit. Det centrale rør blev trukket ud, og de to ender af seksrørsbundtet 25 blev afskåret med en carborundumsten til dannelse af en glat vinkelret flade, som vist i fig. lc.

En bøjelig form, såsom den der er vist i fig. 8, blev udført af Flexane nr. 60 (Devcon) ved anvendelse af en rustfri stålsanitetsflange (Triclover 1|") som skabelon.(Åbningen i 30 flangen var lukket af en Hysolharpiksprop for at give den nødvendige krævede glatte færdigbehandling. Efter at elastomeren var hærdetfkunne formen (vist i fig. 8) hældes af modellen.

Seksrørsbundtet blev fastspændt i lodret stilling med rørenderne presset imod den indre bund af den bøjelige form.

35 En fastgøringsharpiks fremstillet af 100 dele Epon 815, 15 dele tetramin og 2 dele Silan blev derpå hældt omkring rørene i formen og blev hærdet i 24 timer ved stuetemperatur før fjernelse af formen.

DK 152411 B

11

Den samme procedure blev gentaget med den anden ende af bundtet.

Det resulterende 6-rørsmodul (uden afstandsstykker)kunne let og effektivt fastspændes til standardsanitetsrørledninger 5 med sædvanlige sanitetsklemmer.

Modulet blev derpå udsat for en endevis belastning. Ved ialt 90 kg eller 15 kg rør optrådte der ikke noget brud, og _3 begyndelseskrumningen blev netop fordoblet (fra 1,4 x 10 til -3 - 2,8 x 10 ). Dette skal sammenlignes med en brudstyrke på 10 3,6 kg for et enkelt rør.

Undersøgelse ved hjælp af mikroskop viser, at overfladen, som dækkes (som vist i fig. 1) af den anvendte epoxyharpiks, er gennemsnitligt 2 mm bred, d.v.s. ca. 6% af den samlede ydre overflade.

15 Eksempel 2.

Syv carbonrør (10 mm udvendig diameter x 6 mm indvendig diameter x 120 cm i længden) blev omviklet individuelt med et afstandsorgan fremstillet af en 2 mm 12-trådet bomuldssnor (poleret sejlgarn nr. 48), som blev trukket gennem en tragt 20 indeholdende en harpiks fremstillet af 100 dele Epon 815, 15 dele Tetramin og 2 dele silan. Rørene blev stablet i et sekskantet mønster og blev presset sammen af seks ringe af udspændte gummibånd. Bundtet blev derpå understøttet i en vandret stilling på en sådan måde, at rørene var lige nok til at tillade visuel 25 kontakt fra den ene ende til den anden,og blev opbevaret 24 timer ved stuetemperatur for at tillade harpiksen at hærdne.

Afstandsorganet blev anbragt på en sådan måde, at hosliggende delinger var 62 mm fra hinanden, og alle rør blev omviklet i samme retning. Samlekasserne blev fremstillet ved den samme 30 metode som i eksempel 1.

Claims (5)

1. Rørmodulkonstruktion til apparater til ultrafiltrering og omvendt osmose med en modulkappe (28), der indeholder flere parallelle, hule, porøse carbonrør (10) anbragt i en permeatsamle- 5 zone, idet alle rørene (10) har en indre diameter fra omkring 0,3 cm til omkring 3 cm og en gennemsnitlig porediameter, der i det væsentlige ligger inden for området fra 0,1 til 2,0 micron, hvilke rør har en indre belægning af aggregater af metaloxidpartikler, kendetegnet ved, at de hule, porøse carbon-10 rør (10) er forankret og forseglet sammen ved hver ende ved hjælp af et inaktivt, stift, termisk stabilt samlekasse-flangeelement (26) med stor styrke, der definerer hovedsageligt glatte, sprækkefri overflader, hvor i det mindste en af overfladerne i det væsentlige er plan og ligger i et plan, som i det væsentlige 15 står vinkelret på rørenes længdeakse, og som i det væsentlige er sammenfaldende med disses ender, hvorhos de porøse carbonrør (10) er forbundet med hinanden med mellemrum langs deres ydre overflader mellem og med afstand fra samlekasse-flangeelementer-ne ved hjælp af flere bindemiddelafsætninger på en sådan måde, 20 at en relativ aksial bevægelse af de enkelte rør i forhold til hinanden forhindres og for at tillade permat at passere gennem rørenes vægge ved at strømme frit mellem hosværende rør, hvorhos bindemiddelafsætningerne og samldcasse-flangeelementerne består åf en hård, stiv, kemisk og termisk stabil harpiksholdig blan-25 ding, som er væskeformet og kan flyde før hærdningen, og som, når den er påført rørene (10), trænger ind i de porøse rørmatrice i en kort afstand, som er tilstrækkelig til at forankre og forhindre aksial forskydning af rørene, og at modulkappen (28), som omslutter kappen med de hule carbonrør (10), står i 30 glidende samvirkning med mindst ét samlekasse-flangeelement (26) ved den ene ende af modulkappen (28).

2. Rørmodulkonstruktion ifølge krav 1, kendetegnet ved, at rørene (10) er sammenbundet med intervaller ved hjælp af flere enkelte ringformede afstandsorganer (20), som omslutter 35. det mindste nogle af rørene (10).

3. Rørmodulkonstruktion ifølge krav 1, kendetegnet ved, at rørene (10) er sammenbundet med intervaller ved hjælp af skrueviklede afstandsorganer (2), som omslutter nogle af rørene (10) . DK 15241 1 B

4. Rørmodulkonstruktion ifølge krav 1, kendetegnet ved, at de porøse carbonrør (10) har en indre belægning af aggregater af metaloxidpartikler med en gennemsnitlig partikelstørrelse på mellem ca. 0,1 og ca.1,0 micron.

5 5. Rørmodulkonstruktion ifølge krav 4, kendetegnet ved, at metaloxidet er zirconiumoxid.