HU219067B - Eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, valamint ilyen üreges szálakat tartalmazó egység szálmodulokhoz - Google Patents

Eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, valamint ilyen üreges szálakat tartalmazó egység szálmodulokhoz Download PDF

Info

Publication number
HU219067B
HU219067B HU9603091A HU9603091A HU219067B HU 219067 B HU219067 B HU 219067B HU 9603091 A HU9603091 A HU 9603091A HU 9603091 A HU9603091 A HU 9603091A HU 219067 B HU219067 B HU 219067B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
hollow fibers
unit
hollow
tube
fibers
Prior art date
Application number
HU9603091A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT77751A (hu
HU9603091D0 (en
Inventor
Svend Andreas Geleff
Knud Sondertoft Pedersen
Original Assignee
Hofimo Aps
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hofimo Aps filed Critical Hofimo Aps
Publication of HU9603091D0 publication Critical patent/HU9603091D0/hu
Publication of HUT77751A publication Critical patent/HUT77751A/hu
Publication of HU219067B publication Critical patent/HU219067B/hu

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/70—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02—Hollow fibre modules
    • B01D63/021—Manufacturing thereof
    • B01D63/022—Encapsulating hollow fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02—Hollow fibre modules
    • B01D63/021—Manufacturing thereof
    • B01D63/022—Encapsulating hollow fibres
    • B01D63/0224—Opening the fibre ends after encapsulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114—Single butt joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/53—Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars
    • B29C66/534—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars
    • B29C66/5346—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially flat
    • B29C66/53465—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially flat said single flat elements being provided with holes facing the tube ends, e.g. for making heat-exchangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
    • B29C70/74—Moulding material on a relatively small portion of the preformed part, e.g. outsert moulding
    • B29C70/76—Moulding on edges or extremities of the preformed part
    • B29C70/766—Moulding on edges or extremities of the preformed part on the end part of a tubular article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
    • B29C70/84—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks by moulding material on preformed parts to be joined
    • B29C70/845—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks by moulding material on preformed parts to be joined by moulding material on a relative small portion of the preformed parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/06—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
    • F28F21/062—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing tubular conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/18—Heat-exchangers or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/60—Multitubular or multicompartmented articles, e.g. honeycomb
    • B29L2031/601—Multi-tubular articles, i.e. composed of a plurality of tubes
    • B29L2031/602—Multi-tubular articles, i.e. composed of a plurality of tubes composed of several elementary tubular elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

A találmány egyrészt eljárás üreges szálakat tartalmazó egységgyártására, másrészt ilyen üreges szálakat tartalmazó egység (5)szálmodulokhoz. Az eljárás lényege, hogy perforált lemezből és vállbólöntőmátrixot ké- peznek, amelynél a perforált lemez nyílásait előremeghatározott alakzatban alakítják ki, majd az üreges szálakat (1)ezeken a nyílásokon átvezetik. Ezután utószilárduló öntőanyagotöntenek az öntőmátrixba, és ezáltal szilárd csőlapot alakítanak ki,majd a csőlapot az ágyazott üreges szálakkal (1) együtt megemelik aperforált lemezhez képest, ezután a csőlapot az üreges szálak (1)végeit szabaddá tevően átvágják. A találmány szerinti eljárássalkészült üreges szálakat tartalmazó egységnek (5) egymássalpárhuzamosan elhelyezkedő üreges szálai (1) vannak, ezek a végeikencsőlapban vannak ágyazva, de úgy, hogy eközben az üreges szálak (1)végei szabadon vannak. Lényege, hogy az üreges szálakat (1) tartalmazóegységnek (5) a csőlapokkal összekapcsolt támasztóegysége van, amelyaz egység (5) mechanikai szilárdságát növelő kialakítású. ŕ

Description

A találmány tárgya egyrészt eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, másrészt ilyen üreges szálakat tartalmazó egység, amely szálmodulokhoz alkalmazható.
Az ilyen szálmodulokat a gyakorlatban a különböző csereműveleteknél, leválasztási és keverési műveleteknél alkalmaznak. A csereműveletek alatt hő- és tömegcsere-műveletek egyaránt értendők. A hőcsere műveletek során két különböző hőmérsékletű közeg között történik a hőcsere, ezáltal az alacsonyabb hőmérsékletű közeg hőmérséklete nő a kezdeti hőmérsékletéhez képest. Tömegcsere alatt főleg membráneljárások értendők, így például dialízis (például művese alkalmazásánál), direkt ozmózis, gáz-gáz csere vagy gáz-folyadék csere (például oxigénfejlesztés során). A leválasztási eljárások alatt főleg ultraszűrést, fordított ozmózist és gázbehatolási eljárásokat értünk. A keverési eljárás lehet például levegőnedvesítési és/vagy -kondicionálási eljárás, amelynek során vízpárát vezetünk az adott tér levegőjébe.
A jelen leírásban és igénypontokban „üreges szálakat tartalmazó egység” alatt az üreges szálmodulok részeit értjük, amelyek tehát üreges szálszakaszokat foglalnak magukban, ezek a szálszakaszok például a végeiken dugószerű egységekkel vannak ellátva, így a modulon belül a közeg a szálszakaszok körül áramlik.
A leírásban és az igénypontokban „közeg” fogalom alatt folyékony és gáznemű anyagokat egyaránt értünk, amelyek megfelelő folyóképességi tulajdonsággal rendelkeznek, hogy keresztülhaladjanak az üreges szálmodulon. A folyadékok körébe természetesen beleértjük az oldatokat és szilárdanyag-szuszpenziókat is.
A GB-2 091 125 számú szabadalmi leírásból már ismert olyan eljárás, amely üreges szálszakaszok gyártására való. Ennél az egyedi üreges szálak előre meghatározott alakban vannak elrendezve, amihez legalább két perforált lapot használnak, és ezek nyílásaiban vannak az üreges szálak megvezetve. A perforált lapok a modulban helyezkednek el, és az üreges szálak nem kapcsolódnak a perforált lapokkal, továbbá az üreges szálak vágása előtt azokat nem öntik körbe.
A JP-62 160 108 számú szabadalmi leírás szerint az üreges szálköteget gyantába ágyazzák, majd ezt követően a befogott szálköteget átvágják. Ez a nyomtatvány azonban nem tartalmaz ismertetést arra vonatkozóan, hogy az üreges szálaknak milyen az egymáshoz képesti elrendezése és megvezetése, így megállapítható, hogy itt a szálak szabadon helyezkednek el és azok egymáshoz érintkezhetnek.
Az SE-397 638 számú szabadalmi leírásból ismét további gyártási eljárás és szétválasztóberendezés ismert. Ennél az eljárásnál a szálak egy vagy több csőben úgy vannak elrendezve, hogy azok kitöltik a cső vagy csövek belső terét. A szálakat a cső végeihez ragasztják, és a kikeményedett ragasztó képezi lényegében a végfalakat. A szálakat a magrész végeinél elvágják, és a szálak elvágása előtt vagy után a csövet burkolattal látják el. Ez a nyomtatvány nem foglalkozik az üreges szálak egymáshoz képesti tájolásával és azok megvezetésével, következésképpen a szálak itt is érintkezhetnek egymással.
A fentebb ismertetett üreges szálegységek hiányossága, hogy azok üzemi méretű gyártása rendkívül körülményes, túl sok eljárási lépést igényelnek, és a szálak elrendezése nem szabályozható kielégítően.
A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan tökéletesített megoldás létrehozása üreges szálakat tartalmazó egységek gyártásához, amely gyártási eljárás viszonylag egyszerűen automatizálható, és ezáltal az üreges szálegységek folyamatos gyártástechnológiával gyárthatók. Célunk továbbá az is, hogy a szálak egymáshoz képesti viszonylagos helyzetét pontosan szabályozzuk, úgyhogy azok egymáshoz képesti előre meghatározott helyzetét mindvégig fenntartsuk.
A kitűzött feladatot a bevezetőben ismertetett eljárásnál azzal oldottuk meg a jelen találmány szerint, hogy vízszintes perforált lemezből és vállból öntőmátrixot képezünk, amelynél a perforált lemez nyílásait előre meghatározott alakzatban alakítjuk ki, majd az üreges szálakat ezeken a nyílásokon átvezetjük,
a) utószilárduló öntőanyagot öntünk az öntőmátrixba, és ezáltal szilárd csőlapot alakítunk ki;
b) a csőlapot - az ágyazott üreges szálakkal együtt előre meghatározott mérettel megemeljük a perforált lemezhez képest;
c) a csőlapot vízszintes síkban, az üreges szálak végeit szabaddá tévőén átvágjuk;
d) az a), b) és c) műveleti lépéseket ismételve kialakítjuk az üreges szálakat tartalmazó egységet.
Előnyösen a nyílásokat úgy alakítjuk ki, hogy minden nyílást a közvetlen szomszédos nyílásoktól lényegében azonos távközre helyezünk el.
Célszerűen a nyílások kerületétől mért távközt a nyílások sugarának 0,1-100-szorosára, előnyösen a sugár 0,5-2-szeresére választjuk.
Előnyösen az öntőmátrixot a vízszintes perforált lemezből és a vállból úgy alakítjuk ki, hogy a vállat a perforált lemez kerülete mentén úgy rendezzük el, hogy a váll szélét a perforált lemez síkja fölött rendezzük el.
Egy további előnyös foganatosítási mód szerint a perforált lemezt bevonószerrel látjuk el és kiöntőanyaggal öntjük ki.
Célszerűen a csőlapot áramlásváltoztató egységgel látjuk el.
A találmány szerinti eljárással tehát a találmány szerint olyan üreges szálakat tartalmazó egység gyártható, amelynek egymással párhuzamosan elhelyezkedő üreges szálai vannak, ezek a végeiken csőlapba vannak ágyazva, de úgy, hogy eközben az üreges szálak végei szabadon vannak, továbbá az üreges szálak előre meghatározott alakzatban vannak elrendezve. Lényege, hogy az üreges szálakat tartalmazó egységnek a csőlapokkal összekapcsolt támasztóegysége van, amely az egység mechanikai szilárdságát növelő kialakítású.
Előnyösen a támasztóegység átmenő merev rúdként van kialakítva.
Az üreges szálak készülhetnek bármely olyan anyagból, amely megfelelő a végleges üreges szálmodul számára. Például hőcserélőkhöz alkalmazhatunk az üreges szálak gyártásához fémet, üveget vagy bármely más, jó
HU 219 067 Β hővezető tulajdonságú anyagot. Dialízishez, ultraszűréshez, fordított ozmózishoz, valamint gázleválasztáshoz viszont a szálak készülhetnek polimerekből (például cellulóz-acetátból, poliszulfonból, poliamidból stb.) vagy kerámiaanyagokból. Az üreges szálakhoz alkalmazott anyagok lehetnek porózusak vagy nem porózus szerkezetűek, megjegyezzük azonban, hogy a tömegcseréhez alkalmazott anyagoknak porózus szerkezetűeknek kell lenniük.
Az alkalmazott öntőmátrix a vízszintes perforált lapon túlmenően tehát a vállból is áll, amely tömören a perforált lemez kerülete mentén helyezkedik el. A vállnak az a rendeltetése, hogy megakadályozza a kiöntőanyagnak az öntőmátrixból való kifolyását. A váll magasságát éppen ezért legalább akkorára kell választani, mint a kialakítandó csőlap vastagságát.
Az öntőmátrix alakja bármilyen lehet, amely lehetővé teszi az üreges szálakat tartalmazó egység alkalmazásmódját, azaz az alakja lehet például körkörös, ovális, sokszög alakú vagy bármely más kialakítású.
Az utószilárduló formázóanyag az öntőmátrixba bejuttatható bármiféle módon, de célszerűnek tartjuk, ha az öntőmátrixba a perforált lapban kialakított beömléseken keresztül vezetjük. Annak érdekében, hogy az öntőanyagnak az öntőmátrixtól való elkülönítését elősegítsük, adott esetben alkalmazhatunk megfelelő bevonószert, például adott esetben a perforált lapon is gondoskodhatunk ilyen bevonatról.
Kiöntőanyagként szóba jöhet minden olyan megfelelő anyag, amely utószilárduló tulajdonságú. Öntőanyag lehet például olvasztott anyag vagy kikeményedő polimerizált anyag.
Fontos szempontnak tartjuk, hogy a szálaknak a csőlapban való ágyazása közben a szálak ne sérüljenek. Éppen ezért ügyelni kell arra, hogy az alkalmazott kiöntőanyag ne károsítsa a szálakat a kiöntés közben, például azok megolvasztása vagy kioldása révén.
A szilárd csőlapot vízszintes vágással általában úgy alakítjuk készre, hogy a csőlapot a vastagságának felénél átmetsszük. Ez a vágás önmagában ismert módon történhet például furészeléssel vagy felizzított huzallal, de adott esetben a csőlap fejszeszerű szerszámmal is kettéhasítható. Fontos azonban, hogy a csőlapot úgy vágjuk ketté, hogy lényegében minden üreges szálvég szabaddá váljék, és ezáltal lehetővé tegyük, hogy a közeg szabadon és akadálytalanul áramolhasson keresztül a szálakon.
Ha az üreges szálakhoz rugalmas anyagot választunk, akkor előnyös lehet, ha az üreges szálakat magában foglaló egységet támasztóegységgel látjuk el, legalábbis a gyártási eljárás során, hogy ezáltal az üreges szálakat befogadó egység mechanikai szilárdságát növeljük. Ilyen támasztóegység lehet például egy keresztülmenő merev rúd, amely kapcsolódik a csőlapokhoz.
A találmány szerinti üreges szálakat tartalmazó egység gyártásakor a kiöntési művelet közben fenn kívánjuk tartani a szálak egyenes vonalú helyzetét, így valamennyi szál lényegében azonos hosszúságú. Ezáltal egyúttal teljes mértékben kiküszöböljük a szálak közötti fizikai kapcsolat lehetőségét. Ez viszont lényeges előny, mivel azokban a körzetekben, ahol a szálak egymással fizikai kapcsolatban vannak (lásd a hagyományos megoldásokat), az üreges szálakban áramló közeg és az üreges szálakon kívül áramló közegek között nem jöhet létre a kívánt anyagtovábbítás vagy hőcsere.
Amint a fentiekből kitűnik, a jelen találmánnyal elért előnyök közül az egyik legfontosabb, hogy megakadályozzuk az üreges szálak közötti fizikai kapcsolatot oly módon, hogy ezáltal az ilyen üreges szálakat tartalmazó egységekből épített szálmodulok alkalmazása esetén akadálytalan áramlást érünk el az előre meghatározott irányban a szálakhoz képest. Az előre meghatározott irányban történő akadálytalan áramlás alatt azt értjük, hogy például a hőcserét végző modulban alkalmazott membrán optimálist megközelítő hatékonysággal működhet.
A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy az üreges szálak úgy gyárthatók, hogy egy adott szál és a legközelebbi szomszédos szálak közötti távköz lényegében állandó értékűre vehető, ezáltal az előre meghatározott irányban lényegében egyenletes közegáramlást érünk el, következésképpen a különböző szálakon keresztül áramló közegek egyenletes kezelését tudjuk elvégezni, továbbá optimálisan kihasználjuk a teljes membránfelületet a tömegcserét végző modulban. Ugyanezek a szempontok és előnyök érvényesek természetesen a hőcserére, mivel a felmelegítendő közeg és a hűtendő közeg közötti teljes érintkező felület optimálisan kihasználható.
Megjegyezzük, hogy adott esetben a kiöntés egyidejűleg történhet az előzetesen kialakított csőlap vágásával, de eljárhatunk úgy is, hogy a csőlap kiöntését a csőlap vágása előtt végezzük.
A találmány szerinti eljárással gyártott üreges szálakat tartalmazó egység adott esetben ellátható olyan palásttal, amely szorosan illeszkedik a vágott csőlapok kerületéhez. Ez a palást a közeg számára beömléssel és kiömléssel van ellátva. A végek olyan végrészekkel rendelkeznek, amelyek a közeg számára beömléssel vagy kiömléssel rendelkeznek. Annak érdekében, hogy a csőlapokhoz ez a külső palást szorosan és tömören illeszkedjék, adott esetben azt helyzetében ragasztással vagy forrasztással rögzíthetjük a csőlapokhoz.
Szükség esetén a köpeny a csőlapokhoz rögzíthető az üreges szálmodulok gyártása közbeni folyamatos technológia részeként. A csőlap kettévágása után az üreges szálakat tartalmazó egység olyan hengerbe helyezhető, amely a csőlapnak megfelelő belső méretű, és a hossza megfelel az üreges szálak hosszának, majd ezt követően a csőlapok rögzíthetők a hengerhez például ragasztással vagy forrasztással.
Célszerű továbbá, hogy ha az üreges szálakat tartalmazó egységekből képzett modul a belső áramlásirány változását biztosító egységgel van ellátva, amely szabályozza a közegáramlást a szálak körül azért, hogy ezáltal a kívánt áramlási alakzatot éljük el.
Az ilyen áramlásváltoztató vagy áramlásszabályozó egység sokféle módon kialakítható. Például kialakíthatunk ilyen áramlásszabályozó egységet azáltal, hogy a perforált lapot szakaszokra osztjuk, amelyek egymás3
HU 219 067 Β hoz képest eltolt helyzetűek. Ezáltal tehát a kiöntött lap a kívánt alakot kapja, mégpedig úgy, hogy a két csőlap és az áramlásváltoztató egység kiönthető a szálak körül. Ha a kiöntést a kiöntőmátrix részében végezzük, akkor azt részben határolja a váll egy része, amelybe a perforált lapok része vagy részei vannak süllyesztve. A nem lesüllyesztett perforált lapok függőleges irányban határoló felületeket képeznek az alsó perforált lapokhoz képest és az üreges szálakhoz képest. Miután az öntőanyag kikeményedett, az áramlásváltoztató egységet megemeljük előre meghatározott mértékben, ezt követően pedig lehetővé válik, hogy a perforált lapok szakaszainak alakzatát módosítsuk, és új öntőmátrixot alakítsunk ki, amelyben azután újbóli kiöntés végezhető. Miután az áramlásszabályozó egységekből a kívánt darabszámú egységet létrehoztuk, ezzel a teljes csőlap kiöntése befejeződött.
Az áramlásváltoztató egység kialakítható azonban úgy is, hogy a perforált lapba behelyezhető, azaz betétszerű vállakat helyezünk el, amelyek határolt szakaszokat képeznek, és ezekben egyénileg végezhető vele kiöntés. A kiöntés befejezése után a vállak egy része lesüllyeszthető, a fennmaradó vállak pedig felemelhetek, és így új kiöntés foganatosítható. Az áramlásszabályozó egység ellátható olyan nyúlvánnyal, amely megfelel a csőlap egy részének.
Végül megemlítjük, hogy áramlásváltoztató egységet úgy is kialakíthatunk, hogy a csőlapba merev lapokat ágyazunk, de még a csőlap folyékony vagy képlékeny állapotában.
A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példakénti kiviteli alakja látható. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti öntőmátrix keresztmetszete, amelyben a csőlap kiöntése történik;
a 2. ábrán a csőlap a perforált laphoz képest megemelt helyzetben és ugyancsak metszetben látható;
a 3. ábrán a csőlap kettévágott állapotban látható; a 4. ábra a kész, üreges szálakat tartalmazó egységet oldalnézetben szemlélteti részben kitörve;
az 5. ábra a 4. ábra szerinti megoldás felülnézete. Amint az 1. ábrán látható, például végtelenített üreges 1 szálak vízszintes perforált 3 lemez 2 nyílásain haladnak keresztül. A perforált 3 lemez körül 6 váll van elrendezve, amelynek szélei magasabban helyezkednek el, mint a perforált 3 lemez felső síkja. A perforált 3 lemez és a 6 váll együttesen öntőmátrixot vagy formázómátrixot képeznek. Az öntőmátrixba utószilárduló anyagot öntünk. Ezzel az utószilárduló anyagkiöntéssel alakítjuk ki az üreges 1 szálakat körülvevő 4 csőlapot. A kiöntőanyagot az öntőmátrixba külön nem ábrázolt beömlésen keresztül vezetjük be.
A 2. ábrán a 4 csőlapot az ágyazott üreges 1 szálakkal együtt függőleges irányban megemelt helyzetben szemléltettük, így tehát a 4 csÓlap előírt távközre helyezkedik el a perforált 3 lemeztől. Ezt a megemelést önmagában ismert és külön nem ábrázolt szerkezettel végezzük. Ez a viszonylagos elmozdulás történhet az üreges 1 szálak vagy a 4 csőlap felfelé húzásával.
A 3. ábrán azt az állapotot szemléltettük, amikor a csőlapot vízszintesen kettévágtuk, és így azt egymástól független 4a és 4b felekre osztottuk. Ezzel a vágással egyúttal szabaddá tettük az üreges 1 szálak végeit. Az 1. ábrán szemléltetett kiöntés és a 2. ábrán szemléltetett viszonylagos megemelés, valamint a 3. ábrán látható vágási művelet révén jön létre a találmány szerinti, üreges szálakat tartalmazó 5 egység, amely kész állapotban a 4. és az 5. ábrán látható oldalnézetben, illetve felülnézetben.
Az üreges szálakat tartalmazó 5 egységnek a 4. és
5. ábrán feltüntetett példakénti kiviteli alakja hét üreges 1 szálat foglal magában, mégpedig úgy, hogy az üreges 1 szálak egymástól, azaz a legközelebbi szomszédos 1 szálaktól azonos távközre vannak elrendezve. A találmány értelmében természetesen tetszőleges számú üreges 1 szálat tartalmazhat az 5 egység, és az üreges 1 szálak egymástól való távköze a mindenkori alkalmazásmódtól függően megválasztható.
Szükség esetén több ilyen üreges szálakat tartalmazó egység egyesíthető, ezek közös, külön nem ábrázolt palásttal láthatók el, és így szálmodulokat alakíthatunk ki.
A találmány szerinti eljárás igen egyszerűen automatizálható, a találmány szerinti üreges 1 szálakat tartalmazó 5 egységek igen gyorsan, gazdaságosan és termelékenyen gyárthatók néhány egyszerű műveleti lépés alkalmazásával, anélkül azonban, hogy időigényes műveleteket kellene végezni.

Claims (8)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, amely szálmodulokhoz való, azzal jellemezve, hogy perforált lemezből (3) és vállból (6) öntőmátrixot képezünk, amelynél a perforált lemez (3) nyílásait (2) előre meghatározott alakzatban alakítjuk ki, majd az üreges szálakat (1) ezeken a nyílásokon (2) átvezetjük,
    a) utószilárduló öntőanyagot öntünk az öntőmátrixba és ezáltal szilárd csőlapot (4) alakítunk ki;
    b) a csőlapot (4) az ágyazott üreges szálakkal (1) együtt megemeljük a perforált lemezhez (3) képest;
    c) a csőlapot (4) vízszintes síkban az üreges szálak (1) végeit szabaddá tévőén átvágjuk;
    d) az a), b) és c) műveleti lépéseket ismételve kialakítjuk az üreges szálakat (1) tartalmazó egységet (5).
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nyílásokat (2) úgy alakítjuk ki, hogy minden nyílást (2) a közvetlen szomszédos nyílásoktól (2) lényegében azonos távközre helyezzük el.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nyílások (2) kerületétől mért távközt a nyílások (2) sugarának 0,1-100-szorosára, előnyösen a sugár 0,5-2-szeresére választjuk.
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az öntőmátrixot a vízszintes perforált lemezből (3) és a vállból (6) úgy alakítjuk ki, hogy a vállat (6) a perforált lemez (3) kerülete mentén
    HU 219 067 Β úgy rendezzük el, hogy a váll (6) szélét a perforált lemez (3) síkja fölött rendezzük el.
  5. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a perforált lemezt (3) bevonószerrel látjuk el, és kiöntőanyaggal öntjük ki.
  6. 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a csőlapot (4) áramlásváltoztató egységgel látjuk el.
  7. 7. Üreges szálakat tartalmazó egység szálmodulokhoz, amely az 1. igénypont szerinti eljárással készült, és amelynek egymással párhuzamosan elhelyezkedő üreges szálai (1) vannak, ezek a végeiken csőlapba (4) vannak ágyazva, de úgy, hogy eközben az üreges szálak (1) végei szabadon vannak, továbbá az üreges szálak (1) előre meghatározott alakzatban vannak elrendezve, az5 zal jellemezve, hogy az üreges szálakat (1) tartalmazó egységnek (5) a csőlapokkal (4,4a, 4b) összekapcsolt támasztóegysége van, amely az egység (5) mechanikai szilárdságát növelő kialakítású.
  8. 8. A 7. igénypont szerinti üreges szálakat tartalma10 zó egység, azzal jellemezve, hogy a támasztóegység az egységen (5) átmenő merev rúdként van kialakítva.
HU9603091A 1994-06-02 1994-06-02 Eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, valamint ilyen üreges szálakat tartalmazó egység szálmodulokhoz HU219067B (hu)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/DK1994/000214 WO1995033548A1 (en) 1994-06-02 1994-06-02 Process for preparing hollow fibre sections for hollow fibre modules and said hollow fibre section for a hollow fibre module
CN94195120A CN1150763A (zh) 1994-06-02 1994-06-02 空心纤维组件的空心纤维段的制法及空心纤维组件的空心纤维段
BR9408589A BR9408589A (pt) 1994-06-02 1994-06-02 Processo para preparar seções de fibra oca para m dulos de fibra oca e a seção de fibra oca para um módulo de fibra oca
OA60931A OA10386A (en) 1994-06-02 1996-11-29 Process for preparing hollow fibre sections for hollow fibre modules and said hollow fibre section for a hollow fibre modules

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9603091D0 HU9603091D0 (en) 1997-01-28
HUT77751A HUT77751A (hu) 1998-07-28
HU219067B true HU219067B (hu) 2001-02-28

Family

ID=33425254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9603091A HU219067B (hu) 1994-06-02 1994-06-02 Eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, valamint ilyen üreges szálakat tartalmazó egység szálmodulokhoz

Country Status (19)

Country Link
US (1) US5840230A (hu)
EP (1) EP0771233B1 (hu)
JP (1) JPH10500624A (hu)
CN (1) CN1150763A (hu)
AU (1) AU683470B2 (hu)
BG (1) BG62357B1 (hu)
BR (1) BR9408589A (hu)
CZ (1) CZ285477B6 (hu)
DE (1) DE69420867T2 (hu)
FI (1) FI964768A0 (hu)
HU (1) HU219067B (hu)
LV (1) LV11671B (hu)
NO (1) NO965118L (hu)
NZ (1) NZ267068A (hu)
OA (1) OA10386A (hu)
PL (1) PL175546B1 (hu)
RU (1) RU2130333C1 (hu)
SK (1) SK153496A3 (hu)
WO (1) WO1995033548A1 (hu)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999059706A1 (en) * 1998-05-15 1999-11-25 Hofimo Aps An apparatus and a process for production of hollow fibre sections for hollow fibre modules
DE10151153A1 (de) * 2001-10-19 2003-04-30 Bombardier Transp Gmbh Vorrichtung zum Laden von Batterien für Elektrofahrtzeuge
DE10227721B4 (de) * 2002-06-21 2008-03-13 Hermsdorfer Institut Für Technische Keramik E.V. Verfahren zur Herstellung eines Bündels keramischer Kapillaren für ein Separationsmodul
DE102004004212B4 (de) * 2004-01-27 2007-02-08 Koch Membrane Systems Gmbh Membranfiltereinheit und Verfahren zur Herstellung der Membranfiltereinheit
RU2475296C2 (ru) * 2008-06-04 2013-02-20 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Половолоконный мембранный модуль с покрытой внешней периферией мембраны
US8506808B2 (en) 2010-09-28 2013-08-13 Dow Global Technologies Llc Tubesheet and method for making and using the same
CZ304191B6 (cs) * 2012-04-04 2013-12-18 Vysoké Učení Technické V Brně Způsob zhotovení příruby svazku dutých organických vláken
CZ2012233A3 (cs) * 2012-04-04 2013-12-18 Vysoké Učení Technické V Brně Způsob zhotovení příruby svazku dutých organických vláken
CZ2012709A3 (cs) * 2012-10-17 2013-12-04 Vysoké ucení technické v Brne Prípravek na zhotovení svazku dutých vláken a zpusob zhotovení svazku
DE102015225671A1 (de) * 2015-12-17 2017-06-22 Mahle International Gmbh Verfahren zum Verteilen von Kapillarmembranen zur Herstellung eines Membranfiltermoduls
JP2020532414A (ja) 2017-08-31 2020-11-12 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー 中空糸膜濾過システムおよび生物学的に生成される生成物を製造するための方法
RU2706302C1 (ru) * 2018-10-17 2019-11-15 Марк Александрович Мандрик Способ изготовления половолоконного модуля
CN109647209A (zh) * 2018-12-04 2019-04-19 天津膜天膜科技股份有限公司 一种中空纤维膜组件连续浇注制作成型方法
CN114134646A (zh) * 2021-12-02 2022-03-04 奥赛科膜科技(天津)有限公司 一种排丝注胶模具及其注胶工艺

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH489259A (de) * 1968-06-08 1970-04-30 Dietzsch Gmbh Hans Joachim Verfahren zur Herstellung von kapillaren Austauschern
FR2231421B1 (hu) * 1973-05-30 1976-05-07 Rhone Poulenc Ind
US4293418A (en) * 1979-03-28 1981-10-06 Toray Industries, Inc. Fluid separation apparatus
DE3049246A1 (de) * 1980-12-27 1982-07-29 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines hohlfaserbuendels
SE441236B (sv) * 1984-06-18 1985-09-23 Gambro Dialysatoren Forfarande for framstellning av en anordning innefattande en halfiberbunt
CA1272139A (en) * 1984-11-16 1990-07-31 Shoji Mizutani Fluid separator, hollow fiber to be used for construction thereof and process for preparation of said hollow fibers
US5008061A (en) * 1986-10-21 1991-04-16 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Process for the manufacture of seamless metal-clad fiber-reinforced organic matrix composite structures
DE3636583A1 (de) * 1986-10-28 1988-05-05 Draegerwerk Ag Verfahren zum herstellen eines hohlfaser-stoffaustauschmoduls und nach diesem verfahren hergestelltes modul
US5183566A (en) * 1989-11-01 1993-02-02 Exxon Research And Engineering Company Hollow fiber module built up from concentric cylinders of hollow fibers
NL9000014A (nl) * 1990-01-03 1991-08-01 Tno Overdrachtsmoduul voor het overdragen van stof en/of warmte van een mediumstroom naar een andere mediumstroom.
US5556591A (en) * 1992-01-21 1996-09-17 Millipore S.A. Membrane sealing techniques using thermoplastic polymers
US5228992A (en) * 1992-03-03 1993-07-20 Pall Corporation Process for preparing hollow fiber separatory devices
US5328610A (en) * 1993-06-15 1994-07-12 Integrated Process Technologies Self-supported low pressure drop hollow fiber membrane panel and contactor module

Also Published As

Publication number Publication date
PL317353A1 (en) 1997-04-01
EP0771233A1 (en) 1997-05-07
EP0771233B1 (en) 1999-09-22
BR9408589A (pt) 1997-08-26
FI964768A (fi) 1996-11-29
OA10386A (en) 2001-12-04
HUT77751A (hu) 1998-07-28
US5840230A (en) 1998-11-24
NO965118D0 (no) 1996-11-29
SK153496A3 (en) 1997-06-04
CZ285477B6 (cs) 1999-08-11
LV11671B (en) 1997-06-20
NZ267068A (en) 1998-01-26
CZ350196A3 (en) 1997-06-11
LV11671A (lv) 1997-02-20
HU9603091D0 (en) 1997-01-28
PL175546B1 (pl) 1999-01-29
WO1995033548A1 (en) 1995-12-14
BG62357B1 (bg) 1999-09-30
DE69420867D1 (de) 1999-10-28
AU683470B2 (en) 1997-11-13
CN1150763A (zh) 1997-05-28
AU6924894A (en) 1996-01-04
DE69420867T2 (de) 2000-05-25
NO965118L (no) 1996-11-29
FI964768A0 (fi) 1996-11-29
RU2130333C1 (ru) 1999-05-20
BG101037A (en) 1997-12-30
JPH10500624A (ja) 1998-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU219067B (hu) Eljárás üreges szálakat tartalmazó egység gyártására, valamint ilyen üreges szálakat tartalmazó egység szálmodulokhoz
US5346621A (en) Hollow fiber blood oxygenator
CN102892576B (zh) 成形的板膜元件和过滤系统
DK160857B (da) Oxygenator med hulfibre
PL206788B1 (pl) Urządzenie do rozdzielania, sposób jego wytwarzania i jego zastosowanie
KR20130004302A (ko) 필터 멤브레인 모듈 및 그 제조 방법
EP0166994A1 (en) Gas separation module
EP0521495A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlfadenmodulen
RU97100145A (ru) Секции с полыми волокнами для модулей с полыми волокнами и способ их изготовления
US6258321B1 (en) Apparatus and method for cardioplegia delivery
CN108724758B (zh) 一种玻璃钢滤芯骨架及其制备方法
JPS62160108A (ja) 中空糸集束体の製造法
US6691774B2 (en) Heat exchanger fabrication by polymer extrusion and structures formed thereby
WO1999059706A1 (en) An apparatus and a process for production of hollow fibre sections for hollow fibre modules
CA2190482A1 (en) Process for preparing hollow fibre sections for hollow fibre modules and said hollow fibre section for a hollow fibre module
JPH0523932B2 (hu)
WO1997026029A1 (en) Blood heat exchanger core construction
GB2282200A (en) Endplate for multi-tube assembly
JPS6335919B2 (hu)

Legal Events

Date Code Title Description
DGB9 Succession in title of applicant

Owner name: HOFIMO APS, DKGB9A RHODIA-CHIMIE, FR

HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee