JP2001038134A - Module and device for separating gas, module for removing moisture and cap therefor - Google Patents

Module and device for separating gas, module for removing moisture and cap therefor

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JP2001038134A JP11217968A JP21796899A JP2001038134A JP 2001038134 A JP2001038134 A JP 2001038134A JP 11217968 A JP11217968 A JP 11217968A JP 21796899 A JP21796899 A JP 21796899A JP 2001038134 A JP2001038134 A JP 2001038134A
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俊一 芳賀
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力 五十嵐
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a large-volume and compact gas separating device for separating and removing the material such as steam from the gas such as pressurized air. SOLUTION: This gas separating module 30 is provided with a cylindrical main body 31 and caps 33 and 34 whose each outer periphery shape is square at a gas introducing side and a gas discharging side, and open holes 38 and 42 communicated to the inside are respectively provided at four side parts of each cap 33 and 34. Moreover, the caps 33 and 34 are provided with connection parts 47 and 48 to be two-dimensionally connected to the gas separating module 30 by being in close contact with the module 30.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は空気などの気体中か
ら水分や特定のガス等の物質を選択的に分離する気体分
離モジュール、その気体分離モジュールを構成するため
のキャップ、気体分離モジュールに供給される気体中に
存在する分離上有害な物質を除去する気体調質モジュー
ル、その気体調質モジュールを構成するためのキャッ
プ、および複数の気体分離モジュールまたはそれに加え
て気体調質モジュールを組み合わせることにより構成さ
れた気体分離装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas separation module for selectively separating a substance such as moisture or a specific gas from a gas such as air, a cap for constituting the gas separation module, and a supply to the gas separation module. A gas conditioning module for removing separation harmful substances present in the gas to be removed, a cap for constituting the gas conditioning module, and a plurality of gas separation modules or a combination of the gas conditioning modules in addition thereto. The present invention relates to a configured gas separation device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、気体中に混入する水蒸気や酸素な
どの特定ガス等の物質を選択的に分離するために分離膜
を使用した気体分離モジュールが使用されている。一般
的な気体分離モジュールは分離膜を収容した筒状の本体
とその両端部に取り付けたキャップを備えている。そし
て処理すべき気体は気体導入側のキャップから本体内に
供給され、分離膜の一次側を通って気体排出側のキャッ
プから外部に流出し、その間に分離すべき物質が膜の浸
透性により分離膜の二次側に分離除去される。分離膜と
しては、例えばポリイミド、ポリスルフォン、シリコン
ゴム、ポリスチレン等の多孔性の高分子膜が使用され、
分離すべき物質および、処理温度、圧力等の分離条件に
より、その材料や分離特性の異なる各種の分離膜が選択
される。
2. Description of the Related Art Conventionally, a gas separation module using a separation membrane has been used to selectively separate substances such as a specific gas such as water vapor or oxygen mixed in a gas. A general gas separation module includes a cylindrical main body containing a separation membrane and caps attached to both ends thereof. The gas to be treated is supplied into the main body from the cap on the gas introduction side, flows out of the cap on the gas discharge side through the primary side of the separation membrane, and the substance to be separated is separated due to the permeability of the membrane. Separated and removed on the secondary side of the membrane. As the separation membrane, for example, a porous polymer membrane such as polyimide, polysulfone, silicon rubber, and polystyrene is used,
Depending on the substance to be separated and the separation conditions such as the processing temperature and pressure, various kinds of separation membranes having different materials and separation characteristics are selected.

【0003】分離膜の厚さは通常数十μ程度と極めて薄
く、その形状には平膜型と微小な口径(例えば内径が数
百μ程度)の中空糸膜を多数束にした中空糸膜型の2種
類がある。平膜型は平面状またはそれをプリーツ状に折
り曲げたものが存在する。しかし分離膜の分離能力は単
位容積当たりの表面積(比表面積)に比例するので、比
表面積の極めて大きい中空糸膜型が多く使用されてい
る。さらに分離膜の分離能力は膜の浸透性に比例し、そ
れは一次側と二次側の分離すべき物質の濃度差に比例す
る。そこで分離膜の二次側に分離された物質濃度を低下
させるために、通常その二次側にはパージ用の気体を流
通させる。なお上記のような中空糸分離膜を使用した気
体分離モジュールとしては、例えば宇部興産の水蒸気分
離用のC10V型、旭硝子のSUNSEP−W,SWB
−01−100、BEKO社(独)のDRY POIN
T、A/Gテクノロジー社(米)のOxygen En
riched Air for EnhancedFe
rmentation、PEAMEA社(米)のMOD
EL PPA−250などがある。
[0003] The thickness of the separation membrane is usually extremely thin, about several tens of microns, and the shape thereof is a flat membrane type and a hollow fiber membrane formed by bundling a large number of hollow fiber membranes having a small diameter (for example, an inner diameter of about several hundred microns). There are two types of molds. The flat membrane type includes a flat shape or a pleated shape thereof. However, since the separation capacity of the separation membrane is proportional to the surface area per unit volume (specific surface area), a hollow fiber membrane type having an extremely large specific surface area is often used. Furthermore, the separation capacity of a separation membrane is proportional to the permeability of the membrane, which is proportional to the difference in concentration between the primary and secondary substances to be separated. Therefore, in order to reduce the concentration of the substance separated on the secondary side of the separation membrane, a gas for purging is usually passed through the secondary side. Examples of the gas separation module using the hollow fiber separation membrane as described above include, for example, C10V type for water vapor separation by Ube Industries, and SUNSEP-W, SWB of Asahi Glass.
-01-100, DRY POIN of BEKO (Germany)
Oxygen En of T / A / G Technology (US)
riched Air for EnhancedFe
mentation, MOD of PEAMEA (USA)
EL PPA-250 and the like.

【0004】気体分離モジュール1本当たりの分離能力
は寸法上および製造上から制限がある。そのため大量の
気体を処理するには複数本の気体分離モジュールを組み
合わせた分離装置を構成する必要がある。図13はその
ような従来の気体分離装置の1例を示す斜視図、図14
は気体分離装置の設置状況を示す平面図である。これら
の図において、気体分離装置1は加圧空気中の水蒸気を
分離する気体分離部2とそれらに水滴、ゴミ、油、ター
ル、カーボン等の汚染物質を除去調質し清浄な空気を供
給する気体調質部3からなる。気体分離部2は複数本
(この例では8本)の気体分離モジュール4を備え、各
気体分離モジュール4は筒状の本体5と、その気体導入
側のキャップ6および気体排出側のキャップ7を有し、
本体5内には多数の中空糸分離膜が収容されている。そ
してキャップ6の頂部に設けた接続口に気体の導入側配
管8が接続され、キャップ7の底部に設けた接続口に気
体の排出側配管9が接続される。
[0004] The separation capacity per gas separation module is limited in terms of dimensions and manufacturing. Therefore, in order to process a large amount of gas, it is necessary to configure a separation device combining a plurality of gas separation modules. FIG. 13 is a perspective view showing an example of such a conventional gas separation device, and FIG.
FIG. 3 is a plan view showing an installation state of the gas separation device. In these figures, a gas separation device 1 supplies a gas separation unit 2 for separating water vapor in pressurized air and clean air by removing contaminants such as water droplets, dirt, oil, tar, and carbon. It consists of a gas conditioning part 3. The gas separation unit 2 includes a plurality (eight in this example) of gas separation modules 4. Each gas separation module 4 includes a cylindrical main body 5, a cap 6 on the gas introduction side, and a cap 7 on the gas discharge side. Have
A large number of hollow fiber separation membranes are housed in the main body 5. The gas inlet side pipe 8 is connected to a connection port provided at the top of the cap 6, and the gas discharge side pipe 9 is connected to a connection port provided at the bottom of the cap 7.

【0005】導入側配管8は図示しない空気圧縮機から
の気体の供給配管10と接続され、該供給配管10に気
体調質部3が設けられる。気体調質部3は気流中の水滴
および固形分を分離する遠心分離型のドレンセパレータ
11、気流を減圧して残ったドレンをさらに除去する減
圧弁12、気流中のミストを分離するプレフィルタ13
およびフィルタ14により構成され、それらが空気圧縮
機側から順に供給配管10に直列接続される。ここでプ
レフィルタ13やフィルタ14は多数の微細連通孔を有
する焼結金属製フィルタが用いられる。なお気体調質部
3を構成するこれらの機器はこの分野で周知であり、例
えば太陽鉄工(株)等の多くのメーカーから各種のもの
が市販されている。
The introduction pipe 8 is connected to a supply pipe 10 for gas from an air compressor (not shown), and the supply pipe 10 is provided with a gas conditioning section 3. The gas conditioning section 3 includes a centrifugal separation type drain separator 11 for separating water droplets and solids in the air flow, a pressure reducing valve 12 for reducing the air flow to further remove the remaining drain, and a pre-filter 13 for separating mist in the air flow.
And a filter 14, which are connected in series to the supply pipe 10 in order from the air compressor side. Here, a sintered metal filter having a large number of fine communication holes is used as the prefilter 13 and the filter 14. These devices constituting the gas conditioning unit 3 are well known in this field, and various devices are commercially available from many manufacturers such as Taiyo Iron Works.

【0006】図14に示すように、一般に気体分離装置
1は供給先である装置や機器の設置される室内または別
室内の隅部等の邪魔にならない壁部15付近に設置され
る。しかし気体分離部2を構成する複数の気体分離モジ
ュール4や気体調質部3を構成する各機器は、互いに配
管で接続されるので各種の接続部材を必要とし、しかも
設置に要する面積が大きくなるという問題がある。さら
にそれらの機器選択や接続には専門知識と熟練した技能
を必要とする。図15はこのような問題を部分的に解決
した別の気体分離部2を示す分解斜視図である。この気
体分離部2は内部に分離膜を収容した断面矩形で筒状の
本体5を有する気体分離モジュール4を2列7段に密接
配列して構成され、各本体5の上側は段毎に連結体16
が着脱可能に連結され、下側は共通の連結体17が着脱
可能に連結される。
As shown in FIG. 14, the gas separation apparatus 1 is generally installed near an unobstructed wall 15 such as a corner of a room or another room where a supply destination device or equipment is installed. However, since the plurality of gas separation modules 4 constituting the gas separation unit 2 and the respective devices constituting the gas conditioning unit 3 are connected to each other by piping, various connection members are required, and the area required for installation is large. There is a problem. Furthermore, the selection and connection of these devices requires specialized knowledge and skilled skills. FIG. 15 is an exploded perspective view showing another gas separation unit 2 partially solving such a problem. The gas separation unit 2 is configured by closely arranging gas separation modules 4 each having a tubular main body 5 having a rectangular cross section and containing a separation membrane therein in two rows and seven stages, and the upper side of each main body 5 is connected for each stage. Body 16
Are detachably connected, and a common connecting body 17 is detachably connected to the lower side.

【0007】連結体16の底部と両側部は列毎に連通孔
18で連通され、その底部側は気体分離モジュール4の
上端側に連通され、両側部は隣接する連結体16の連通
孔18に連通される。そして連結体16は板状の連結具
19とボルト20で互いに連結され、各気体分離モジュ
ール4の上側と連結体16間および各気体分離モジュー
ル4の下側と連結体17間はそれぞれボルト21で連結
される。なお両端部に位置する連結体16における一対
の連通孔18は互いに連通され、共通の連通孔22とし
て外部配管に接続される。また連結体17内には、それ
に連結される各気体分離モジュール4相互を連通させる
ための連通孔が設けられている。なお図16は図15の
気体分離部2と図13に示した気体調質部3を連結して
構成した気体分離装置1の斜視図であり、図17はそれ
を壁部15に沿って設置した状態を示す平面図である。
[0007] The bottom and both sides of the connecting body 16 are communicated by communication holes 18 for each row, the bottom side is connected to the upper end side of the gas separation module 4, and both sides are connected to the communicating holes 18 of the adjacent connecting body 16. Communicated. The connecting bodies 16 are connected to each other by plate-like connecting members 19 and bolts 20. Bolts 21 are provided between the upper side of each gas separation module 4 and the connecting bodies 16 and between the lower side of each gas separation module 4 and the connecting bodies 17 respectively. Be linked. The pair of communication holes 18 in the connecting body 16 located at both ends are communicated with each other, and are connected to an external pipe as a common communication hole 22. In addition, a communication hole for connecting the respective gas separation modules 4 connected thereto to each other is provided in the connection body 17. FIG. 16 is a perspective view of the gas separation device 1 configured by connecting the gas separation unit 2 of FIG. 15 and the gas conditioning unit 3 shown in FIG. 13, and FIG. It is a top view showing the state where it did.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】図15に示す従来の気
体分離部2は、配管類を使用することなく各気体分離モ
ジュール4を連結するので、それ自体の設置面積は小さ
いという利点はあるが、全体の形状が細長いブロック状
に限られているので、例えば柱が突出する場所などにお
いては設置しづらい場合がある。また気体分離部2と組
合せる気体調質部3を構成する各機器は配管等により接
続する必要があるので、図13の例と同様な問題が残さ
れている。
The conventional gas separation section 2 shown in FIG. 15 connects each gas separation module 4 without using piping, and thus has an advantage that its installation area is small. Since the overall shape is limited to an elongated block shape, it may be difficult to install, for example, in a place where a pillar projects. Further, since each device constituting the gas conditioning unit 3 combined with the gas separation unit 2 needs to be connected by a pipe or the like, the same problem as in the example of FIG. 13 remains.

【0009】そこで本発明は、このような従来の気体分
離装置における問題を解決することを課題とし、以下の
目的を有する。第1の目的は配管類を使用することなく
二次元的に自由に連結できる気体分離モジュールを提供
することである。第2の目的は上記気体分離モジュール
における分離膜の分離能力を向上させることである。第
3の目的は上記気体分離モジュールにおける分離膜の分
離能力を自由に調整できるようにすることである。第4
の目的は上記気体分離モジュールを構成するため、その
筒状の本体に連結する気体導入側または気体排出側のキ
ャップを提供することである。
The present invention has been made to solve the above problems in the conventional gas separation apparatus, and has the following objects. A first object is to provide a gas separation module that can be freely connected two-dimensionally without using piping. A second object is to improve the separation ability of the separation membrane in the gas separation module. A third object is to make it possible to freely adjust the separation capability of the separation membrane in the gas separation module. 4th
It is an object of the present invention to provide a gas inlet or gas discharge side cap connected to a cylindrical main body of the gas separation module.

【0010】第5の目的は上記気体分離モジュールに気
体を供給するコンパクトで一体的な気体調質モジュール
を提供することである。第6の目的は上記気体分離モジ
ュールと密接して連結できる気体調質モジュールを提供
することである。第7の目的は上記気体分離モジュール
を複数本密接して連結した気体分離装置を提供すること
である。第8の目的は上記気体分離モジュールと気体調
質モジュールを密接して連結した気体分離装置を提供す
ることである。
A fifth object is to provide a compact and integrated gas conditioning module for supplying gas to the gas separation module. A sixth object is to provide a gas conditioning module that can be closely connected to the gas separation module. A seventh object is to provide a gas separation device in which a plurality of the gas separation modules are closely connected. An eighth object is to provide a gas separation device in which the gas separation module and the gas conditioning module are closely connected.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する請求
項1に記載の発明は、分離膜32を収容した筒状の本体
31と、その本体31に連結した気体導入側のキャップ
33および気体排出側のキャップ34とを備え、分離膜
32の一次側が各キャップ33,34内に連通する気体
分離モジュール30において、前記気体導入側および気
体排出側のキャップ33,34は方形の外周形状とされ
てその4側面にそれぞれキャップ33,34内と連通す
る開口孔38,42が設けられ、さらに複数本の気体分
離モジュール30を密接して二次元的に連結した際に、
各気体導入側のキャップ33間と気体排出側のキャップ
34間が配管を用いることなく連通可能とされ、前記気
体分離モジュール30には他の同様な複数本の気体分離
モジュール30と密接して二次元的に連結するための連
結部47,48が設けられ、ていることを特徴とする気
体分離モジュールである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a cylindrical main body 31 containing a separation membrane 32, a gas inlet side cap 33 connected to the main body 31, and a gas inlet side cap 33. In the gas separation module 30 including a discharge-side cap 34 and the primary side of the separation membrane 32 communicating with each of the caps 33 and 34, the gas introduction-side and gas discharge-side caps 33 and 34 have a square outer peripheral shape. Opening holes 38 and 42 communicating with the insides of the caps 33 and 34 are provided on the four side surfaces thereof, respectively. Further, when a plurality of gas separation modules 30 are closely connected and two-dimensionally connected,
The space between the caps 33 on the gas introduction side and the cap 34 on the gas discharge side can be communicated without using piping, and the gas separation module 30 is closely contacted with a plurality of other similar gas separation modules 30, The gas separation module is provided with connecting portions 47 and 48 for dimensional connection.

【0012】請求項2に記載の発明は、本体31内にお
ける分離膜32の二次側に気体パージ通路35が形成さ
れ、該気体パージ通路35に気体排出側のキャップ34
内の気体がパ−ジ気体として導入されるように構成され
た請求項1に記載の気体分離モジュールである。請求項
3に記載の発明は、気体排出側のキャップ34にパ−ジ
気体の流量を調整するための流量調整手段45が設けら
れる請求項2に記載の気体分離モジュールである。
According to the second aspect of the present invention, a gas purge passage 35 is formed on the secondary side of the separation membrane 32 in the main body 31, and the gas purge passage 35 is provided in the gas purge passage 35.
2. The gas separation module according to claim 1, wherein the gas inside is introduced as a purge gas. The third aspect of the present invention is the gas separation module according to the second aspect, wherein the cap 34 on the gas discharge side is provided with a flow rate adjusting means 45 for adjusting the flow rate of the purge gas.

【0013】請求項4に記載の発明は、分離膜32を収
容した筒状の本体31と、その本体31に連結した気体
導入側のキャップ33および気体排出側のキャップ34
とを備え、分離膜32の一次側が各キャップ33,34
内に連通する気体分離モジュール30にある、前記気体
導入側または気体排出側のキャップ33,34であっ
て、前記キャップ33,34は方形の外周形状とされて
その4側面にそれぞれキャップ33,34内と連通する
開口孔38,42が設けられ、さらに前記キャップ3
3,34には少なくとも他の同様な気体分離モジュール
30と密接して連結するための連結部47,48が設け
られていることを特徴とする気体分離モジュール用のキ
ャップである。
A fourth aspect of the present invention provides a cylindrical main body 31 containing a separation membrane 32, a gas inlet side cap 33 and a gas discharge side cap 34 connected to the main body 31.
And the primary side of the separation membrane 32 is provided with each of the caps 33 and 34.
The caps 33, 34 on the gas introduction side or the gas discharge side in the gas separation module 30 communicating with the inside, and the caps 33, 34 have a rectangular outer peripheral shape, and have caps 33, 34 on four side surfaces thereof, respectively. Opening holes 38 and 42 communicating with the inside are provided.
The caps for the gas separation module are provided with connecting portions 47 and for providing a close connection with at least another similar gas separation module 30 at the portions 3 and 34.

【0014】請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求
項3のいずれかに記載の気体分離モジュール30を複数
本備え、各気体分離モジュール30は互いに二次元的に
密接して連結されると共に、隣接する気体分離モジュー
ル30の気体導入側のキャップ33間および気体排出側
のキャップ34間がそれぞれの開口孔38、42を介し
て配管を用いることなく連通されていることを特徴とす
る気体分離装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, a plurality of the gas separation modules 30 according to any one of the first to third aspects are provided, and the respective gas separation modules 30 are two-dimensionally closely connected to each other. In addition, the space between the cap 33 on the gas introduction side and the space between the caps 34 on the gas discharge side of the adjacent gas separation module 30 are communicated through the respective opening holes 38 and 42 without using piping. It is a gas separation device.

【0015】請求項6に記載の発明は、筒状の本体51
と、その本体51に連結した気体導入側のキャップ52
および気体排出側のキャップ53とを備え、本体51内
の気体導入側から気体排出側へ順に、気流中の水滴およ
び固形分を分離する遠心分離部54、気流を減圧する減
圧部55および気流中のミストを分離するフィルタ部5
6、57が収容されていることを特徴とする気体調質モ
ジュールであって、前記気体導入側および気体排出側の
キャップ52,53は方形の外周形状とされてその4側
面にそれぞれキャップ52,53内と連通する開口孔7
4,78が設けられ、さらに他の同様なキャップどうし
の外周を密接して二次元的に連結した際に、各気体導入
側のキャップ52間と気体排出側のキャップ53間が配
管を用いることなく連通可能とされ、前記キャップ5
2,53には他の同様なキャップどうしを密接して二次
元的に連結するための連結部88,89が設けられた気
体調質モジュールである。
According to a sixth aspect of the present invention, a cylindrical main body 51 is provided.
And a cap 52 on the gas introduction side connected to the main body 51.
And a cap 53 on the gas discharge side, a centrifugal separator 54 for separating water droplets and solids in the gas flow in order from the gas introduction side to the gas discharge side in the main body 51, a decompression unit 55 for reducing the gas flow, and a Filter unit 5 for separating mist
6. A gas conditioning module characterized in that the gas inlet side and the gas outlet side caps 52 and 53 have a rectangular outer peripheral shape, and caps 52 and 53 are respectively provided on four side surfaces thereof. Opening hole 7 communicating with the inside of 53
4, 78 are provided, and when the outer circumferences of other similar caps are closely connected two-dimensionally, pipes are used between the caps 52 on the gas introduction side and between the caps 53 on the gas discharge side. And the cap 5
2 and 53 are gas conditioning modules provided with connecting portions 88 and 89 for closely connecting other similar caps two-dimensionally.

【0016】請求項7に記載の発明は、請求項5におい
て、請求項6に記載の気体調質モジュール50が、前記
気体分離モジュール30に密接して連結されると共に、
前記気体調質モジュール50の気体排出側のキャップ5
3に設けた開口孔78が前記気体分離モジュール30の
気体導入側のキャップ33の開口孔38に配管を用いる
ことなく連通される気体分離装置である。
According to a seventh aspect of the present invention, in the fifth aspect, the gas conditioning module 50 according to the sixth aspect is closely connected to the gas separation module 30.
The cap 5 on the gas discharge side of the gas conditioning module 50
3 is a gas separation device that communicates with the opening 38 of the cap 33 on the gas introduction side of the gas separation module 30 without using a pipe.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
により説明する。図1は本発明の気体分離モジュールの
1例を示す正面図であって、理解を容易にするためにそ
の一部が切り欠かれて示されている。図2は図1のII−
II矢視断面図である。これらの図において、気体分離モ
ジュール30は細長い円筒状の本体31と、その中に収
容された中空糸の束からなる分離膜32と、本体31の
両端部に連結された外周形状が方形のキャップ33、3
4を備えている。なお図1の上方左側には該気体分離モ
ジュール30と連結すべき他の同様な気体分離モジュー
ル30の一部が参考までに示されている。本体31やキ
ャップ33、34は従来と同様な透明または半透明なプ
ラスチックあるいはアルミニウムやステンレス等を成形
して作られる。また分離膜32も従来と同様な多孔性の
高分子膜が目的に応じて選択される。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing an example of the gas separation module of the present invention, and a part thereof is cut away for easy understanding. FIG. 2 shows II- of FIG.
FIG. 2 is a sectional view taken along the arrow II. In these figures, a gas separation module 30 has an elongated cylindrical main body 31, a separation membrane 32 composed of a bundle of hollow fibers housed therein, and a cap having a rectangular outer peripheral shape connected to both ends of the main body 31. 33, 3
4 is provided. In addition, a part of another similar gas separation module 30 to be connected to the gas separation module 30 is shown for reference on the upper left side of FIG. The main body 31 and the caps 33 and 34 are formed by molding a transparent or translucent plastic, aluminum, stainless steel, or the like as in the related art. As the separation membrane 32, a porous polymer membrane similar to the conventional one is selected according to the purpose.

【0018】開口された本体31の両端部に分離膜32
の端部がそれぞれ接着剤により気密性を保って固定され
ている。そして分離膜32の一次側はキャップ33、3
4内に連通され、分離膜32の二次側と本体31の内壁
の間にパージ通路35が形成される。また本体31の両
端部側壁には複数の貫通孔36が周方向に等間隔で設け
られている。気体導入側(下側)のキャップ33の内部
に連通孔37が設けられ、その連通孔37は本体31の
気体導入側(下側)と各側部にそれぞれ設けた開口孔3
8を連通する。キャップ33の上部には2つの異なる内
径を有する断面円形の挿入部39が形成され、その挿入
部39の小さい内径の部分に本体31の気体導入側端部
が挿入されて両者間がOリング40によりシールされ
る。
Separation membranes 32 are provided at both ends of the opened main body 31.
Are fixed with an adhesive while maintaining airtightness. The primary side of the separation membrane 32 is a cap 33, 3
4, a purge passage 35 is formed between the secondary side of the separation membrane 32 and the inner wall of the main body 31. A plurality of through holes 36 are provided at equal intervals in the circumferential direction on both side walls of the main body 31. A communication hole 37 is provided inside the cap 33 on the gas introduction side (lower side), and the communication hole 37 is formed on the gas introduction side (lower side) of the main body 31 and the opening holes 3 provided on each side.
8 is communicated. At the upper part of the cap 33, an insertion part 39 having a circular cross section having two different inner diameters is formed. Sealed by

【0019】気体排出側(上側)のキャップ34もその
内部に連通孔41が設けられ、その連通孔41は本体3
1の気体排出側(上側)と各側部にそれぞれ設けた開口
孔42を連通する。キャップ34の下部には断面円形の
挿入部43が形成され、その挿入部43に本体31の排
出側端部が挿入されて両者間がOリング40によりシー
ルされる。さらにキャップ34内からパ−ジ気体をパー
ジ通路35に供給するため、キャップ34内にパージ連
通孔44が連通されると共に、パ−ジ気体の流量を調整
するための流量調整手段45が設けられる。この流量調
整手段45は例えばドライバー等の工具で弁開度の調整
が可能な小型の調整弁を使用することができる。
The cap 34 on the gas discharge side (upper side) also has a communication hole 41 provided therein, and the communication hole 41 is formed in the main body 3.
One gas discharge side (upper side) communicates with an opening hole 42 provided on each side. An insertion portion 43 having a circular cross section is formed at the lower portion of the cap 34, and the discharge side end of the main body 31 is inserted into the insertion portion 43, and the space therebetween is sealed by an O-ring 40. Further, in order to supply the purge gas from the inside of the cap 34 to the purge passage 35, a purge communication hole 44 is communicated with the inside of the cap 34, and a flow rate adjusting means 45 for adjusting the flow rate of the purge gas is provided. . As the flow rate adjusting means 45, for example, a small adjustment valve capable of adjusting the valve opening degree with a tool such as a screwdriver can be used.

【0020】流量調整手段45の出口側のパージ連通孔
44は2つに分岐され、その一方の端部は挿入部43の
内周面に沿ってリング溝状に開口する開口部46とさ
れ、キャップ34を本体31に装着したときにその開口
部46は複数の貫通孔36に連通される。また分岐され
た他方はサンプリング管44aとしてキャップ34の隅
部に開口され、例えば図示しない圧力計が接続される。
キャップ33およびキャップ34には、隣接する同様な
気体分離モジュール30または後述する気体調質モジュ
ールと密接して連結するための連結部47、48が設け
られる。連結部47は連結体33の対向する側部間を縦
横に4本ずつ貫通するボルト孔からなり、図示しない連
結用の長ボルトをそのボルト孔に挿入してナットで締結
する。また連結部48も連結部47と同様に構成され
る。
The purge communication hole 44 on the outlet side of the flow control means 45 is branched into two, and one end thereof is formed as an opening 46 which opens in a ring groove shape along the inner peripheral surface of the insertion portion 43. When the cap 34 is attached to the main body 31, the opening 46 communicates with the plurality of through holes 36. The other branch is opened at the corner of the cap 34 as a sampling tube 44a, and for example, a pressure gauge (not shown) is connected.
The cap 33 and the cap 34 are provided with connecting portions 47 and 48 for closely connecting the adjacent similar gas separation module 30 or a gas conditioning module described later. The connecting portion 47 is composed of four bolt holes that penetrate vertically and horizontally between the opposing side portions of the connecting member 33, and long bolts (not shown) for connection are inserted into the bolt holes and fastened with nuts. The connecting portion 48 is configured similarly to the connecting portion 47.

【0021】図3は平膜を使用した気体分離膜モジュー
ル30の例であって、筒状の本体の中間部付近を示す部
分断面図、図4はその分離膜32付近の部分拡大断面
図、図5は分離膜32を内部に収容した環状の分離膜エ
レメント32aを一部切り欠いて示す部分斜視図であ
る。なお図示されていないが、筒状の本体31に連結さ
れる気体導入側および気体出口側のキャップの構造や接
続形態は図1の例と同様である。これらの図において、
筒状の本体31は外側の三重筒体31aとそれと同軸な
内側の二重筒体31bを有し、外側の三重筒体31aに
形成される内側の通路31cは気体導入側のキャップ内
と連通され、外側の通路31dはパ−ジ気体排出通路と
される。また内側の二重筒体31bに形成される内側の
通路31eは気体排出側のキャップ内に連通され、その
外側の通路31fはパ−ジ気体の導入路を形成する。
FIG. 3 is an example of a gas separation membrane module 30 using a flat membrane, and is a partial sectional view showing the vicinity of an intermediate portion of a cylindrical main body, FIG. FIG. 5 is a partial perspective view showing the annular separation membrane element 32a in which the separation membrane 32 is housed, with a part cut away. Although not shown, the structure and connection form of the caps on the gas introduction side and the gas outlet side connected to the cylindrical main body 31 are the same as those in the example of FIG. In these figures,
The cylindrical main body 31 has an outer triple cylinder 31a and an inner double cylinder 31b coaxial therewith, and an inner passage 31c formed in the outer triple cylinder 31a communicates with the inside of the cap on the gas introduction side. The outer passage 31d is a purge gas discharge passage. An inner passage 31e formed in the inner double cylinder 31b is communicated with a gas discharge side cap, and an outer passage 31f forms a purge gas introduction passage.

【0022】前記三重筒体31aに形成される外側の通
路31dの内周壁には周方向に沿って複数の貫通孔31
gが等間隔で配列され,内側の通路31cの内周部には
周方向に沿って複数の貫通孔31hが等間隔で配列され
る。さらに前記二重筒体31bに形成される外側の通路
31fの外周部には周方向に沿って複数の貫通孔31i
が等間隔で配列され,内側の通路31eの外周部には周
方向に沿って複数の貫通孔31jが等間隔で配列され
る。分離膜エレメント32aは板部とその両端部に設け
た脚部を有する断面コ字型の環状ケーシング32bと、
その両脚部にそれぞれ対向して配置される一対の環状挟
持体32c、32dを有する。そして環状の分離膜32
が環状ケーシング32bの両脚部と環状挟持体32c、
32dの間にその両端部を挟持されて装着される。なお
気体中から水蒸気を分離する平膜としては、例えばUn
ion Carbideから市販されているLinde
型のものを使用することができる。
The inner peripheral wall of the outer passage 31d formed in the triple cylinder 31a has a plurality of through holes 31 along the circumferential direction.
g are arranged at equal intervals, and a plurality of through holes 31h are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the inner peripheral portion of the inner passage 31c. Further, a plurality of through holes 31i are formed along the circumferential direction on the outer peripheral portion of the outer passage 31f formed in the double cylindrical body 31b.
Are arranged at equal intervals, and a plurality of through holes 31j are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the outer peripheral portion of the inner passage 31e. The separation membrane element 32a has an annular casing 32b having a U-shaped cross section having a plate portion and legs provided at both ends thereof,
It has a pair of annular holding bodies 32c and 32d which are respectively arranged opposite to both legs. And the annular separation membrane 32
Are both leg portions of the annular casing 32b and the annular holding body 32c,
It is mounted with its both ends sandwiched between 32d. As a flat membrane for separating water vapor from gas, for example, Un
Linde commercially available from ion Carbide
Types can be used.

【0023】環状ケーシング32bの両脚部にそれぞれ
周方向に環状連通路が形成され、それら環状連通路には
周方向に沿って複数の貫通孔32e、32fがそれぞれ
等間隔で配列される。また,内側の環状挟持体32dに
周方向に環状連通路が形成され、その環状連通路には周
方向に沿って複数の貫通孔32gが等間隔で配列され
る。環状ケーシング32bの外側は三重筒体31aの内
側の通路31cを短管状スペーサで連通して外側の通路
31dの内周壁まで延長し、それによって貫通孔31g
と貫通孔32eが連通される。また環状ケーシング32
bの内側は二重筒体31bの外側の通路31fの内周壁
まで短管状スペーサを介して延長し、それによって貫通
孔31iと貫通孔32fが連通される。さらに内側の環
状挟持体32dの内側は貫通孔31jと貫通孔32gが
連通され通路31eにおける内周壁まで延長している。
分離膜エレメント32aは本体31の軸方向に沿って所
定間隔で多数段配置されて接着等により本体31の取り
付けられる。それに応じて前記貫通孔31g,31h,
31i,31j、31g等もそれぞれ多数段設けられ
る。なお各分離膜エレメント32aは密接して多段状に
本体31に取り付けることもできる。
An annular communication passage is formed in each of the two legs of the annular casing 32b in the circumferential direction, and a plurality of through holes 32e and 32f are arranged in the annular communication passage at equal intervals along the circumferential direction. An annular communication passage is formed in the inner annular holding body 32d in the circumferential direction, and a plurality of through holes 32g are arranged in the annular communication passage at equal intervals along the circumferential direction. The outside of the annular casing 32b communicates with the inside passage 31c of the triple cylinder 31a through a short tubular spacer and extends to the inner peripheral wall of the outside passage 31d, thereby forming a through hole 31g.
And the through hole 32e are communicated. The annular casing 32
The inside of b extends to the inner peripheral wall of the passage 31f outside the double cylindrical body 31b via a short tubular spacer, whereby the through-hole 31i and the through-hole 32f communicate. Further, the inside of the inner annular holding body 32d communicates with the through hole 31j and the through hole 32g, and extends to the inner peripheral wall of the passage 31e.
The separation membrane elements 32a are arranged in multiple stages at predetermined intervals along the axial direction of the main body 31, and the main body 31 is attached by bonding or the like. Accordingly, the through holes 31g, 31h,
31i, 31j, 31g, etc. are also provided in multiple stages. In addition, each separation membrane element 32a can be attached to the main body 31 in multiple stages in close contact.

【0024】図6は気体分離モジュール30と密接して
連結できる気体調質モジュールの1例を示す縦断面図
で、理解を容易にするために内部に収容される要素の一
部が切り欠かれて示されている。図7は気体調質モジュ
ール内に収容される遠心分離部の斜視図である。なお図
6の上方左側には該気体調質モジュールと連結すべき同
様な他の気体調質モジュールの一部が参考までに示され
ている。これらの図において、気体調質モジュール50
は筒状の本体51と、本体51に連結された気体導入側
および気体排出側のキャップ52、53と、本体51内
の気体導入側から気体排出側へ順に、気流中の水滴およ
び固形分を分離する遠心分離部54、気流を減圧するオ
リフィスからなる減圧部55および気流中のミストを分
離するフィルタ部56、57が収容されている。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an example of a gas conditioning module which can be closely connected to the gas separation module 30. In order to facilitate understanding, some of the elements housed therein are cut away. Shown. FIG. 7 is a perspective view of the centrifugal separation unit accommodated in the gas conditioning module. In the upper left part of FIG. 6, a part of another similar gas conditioning module to be connected to the gas conditioning module is shown for reference. In these figures, the gas conditioning module 50
Is a pipe-shaped main body 51, gas introduction side and gas discharge side caps 52 and 53 connected to the main body 51, and water droplets and solids in the air flow in order from the gas introduction side to the gas discharge side in the main body 51. A centrifugal separator 54 for separation, a decompression unit 55 composed of an orifice for reducing the airflow, and filter units 56 and 57 for separating mist in the airflow are accommodated.

【0025】本体51は上段筒体58、中段筒体59お
よび下段筒体60の3つの筒体を有し、上段筒体58と
中段筒体59は短い円柱状の仕切ブロック61で連結さ
れ、中段筒体59と下段筒体60は他の短い円柱状の仕
切ブロック62で連結される。これらの連結は各筒体に
設けた内ねじと各仕切ブロックに設けた外ねじにより行
われ、気密性を確保するために各連結部分にOリング6
3が介在されている。上段筒体58、中段筒体59およ
び下段筒体60の下部側壁には、それぞれドレン排出口
64、65、66が貫通され、さらに上段筒体58およ
び下段筒体60の上部外面には連結体52または連結体
53と連結するためのねじ部が形成される。なお各筒体
は透明または半透明なプラスチックあるいはアルミニウ
ム,ステンレス等を成形して作られ、仕切ブロック6
1、62はプラスチックを成形するかアルミ等の金属ブ
ロックを加工して作られる。
The main body 51 has three cylinders, an upper cylinder 58, a middle cylinder 59, and a lower cylinder 60. The upper cylinder 58 and the middle cylinder 59 are connected by a short cylindrical partition block 61, The middle cylinder 59 and the lower cylinder 60 are connected by another short cylindrical partition block 62. These connections are made by an inner screw provided on each cylinder and an outer screw provided on each partition block. To ensure airtightness, an O-ring 6 is provided at each connecting portion.
3 are interposed. Drain discharge ports 64, 65, and 66 are respectively penetrated through lower side walls of the upper cylindrical body 58, the middle cylindrical body 59, and the lower cylindrical body 60, and a connecting body is provided on upper outer surfaces of the upper cylindrical body 58 and the lower cylindrical body 60. A screw portion for connecting to the connecting member 52 or the connecting body 53 is formed. Each cylinder is formed by molding transparent or translucent plastic or aluminum, stainless steel or the like.
Reference numerals 1 and 62 are made by molding plastic or processing a metal block such as aluminum.

【0026】仕切ブロック61の中央部上面から上方に
筒状の気流ガイド67が延長され、その気流ガイド67
の底部中央から仕切ブロック61の内部に向かって小口
径の孔もしくはスリットからなる減圧部55が形成され
る。仕切ブロック61の下部には段差状に直径の縮小し
た保持筒68が形成され、減圧部55と連通する気流孔
69がその保持筒68の側壁を貫通している。仕切ブロ
ック62の上部および下部には直径の異なる保持筒7
0、71がそれぞれ設けられ、上面から内部を貫通する
気流孔72が保持筒71の側壁を貫通している。
A tubular airflow guide 67 is extended upward from the upper surface of the central portion of the partition block 61, and the airflow guide 67 is extended.
A pressure reducing portion 55 composed of a small-diameter hole or slit is formed from the center of the bottom toward the inside of the partition block 61. At the lower part of the partition block 61, a holding cylinder 68 whose diameter is reduced in a step shape is formed, and an air flow hole 69 communicating with the pressure reducing portion 55 penetrates the side wall of the holding cylinder 68. At the upper and lower portions of the partition block 62, holding cylinders 7 having different diameters are provided.
Reference numerals 0 and 71 are provided, and an air flow hole 72 penetrating the inside from the upper surface penetrates the side wall of the holding cylinder 71.

【0027】気体の入口側(上側)における気体導入側
のキャップ52の内部に連通孔73が設けられ、その連
通孔73は本体51の気体の入口側(上側)に連通され
ると共に、側部の周方向に沿って等間隔で設けた4つの
開口孔74に連通される。キャップ52の下部に断面円
形の挿入部75が形成され、その挿入部75に本体51
の入口側端部が挿入されてねじ結合により固定される。
なお本体51と連結体52間はOリング76によりシー
ルされる。気体の出口側(下側)のキャップ53もその
内部に連通孔77が設けられ、その連通孔77は本体3
1の気体出口側(上側)に連通されると共に、側部の周
方向に沿って等間隔で設けた4つの開口孔78に連通さ
れる。そのキャップ53の上部に断面円形の挿入部79
が形成され、その挿入部79に本体51の出口側端部が
挿入されてねじ結合により固定される。なお本体51と
挿入部79間もOリング76によりシールされる。
A communication hole 73 is provided inside the cap 52 on the gas introduction side on the gas inlet side (upper side), and the communication hole 73 is communicated with the gas inlet side (upper side) of the main body 51. Are communicated with four opening holes 74 provided at equal intervals along the circumferential direction of. An insertion portion 75 having a circular cross section is formed at a lower portion of the cap 52, and the insertion portion 75 is attached to the main body 51.
Is inserted and fixed by screw connection.
The body 51 and the connecting body 52 are sealed by an O-ring 76. A communication hole 77 is also provided inside the cap 53 on the gas outlet side (lower side), and the communication hole 77 is provided in the main body 3.
It is communicated with one gas outlet side (upper side), and is also communicated with four opening holes 78 provided at equal intervals along the circumferential direction of the side part. An insertion portion 79 having a circular cross section is provided on the upper portion of the cap 53.
Is formed, and the end on the outlet side of the main body 51 is inserted into the insertion portion 79 and fixed by screw connection. The space between the main body 51 and the insertion portion 79 is also sealed by the O-ring 76.

【0028】図7に示すように、遠心分離部54は円柱
状の上部本体80とそれから同軸的に延長された筒状の
下部本体81を有し、中間部の外周面に沿って、斜めに
配列された多数の気流ガイド羽根82が設けられる。上
部本体80の側面に複数個(この例では90度間隔で2
個)の開口部83が設けられ、中央部上面の中央とそれ
ら開口部83は気流孔84で連通されている。下部本体
81の下部縁は斜め下方に広がっており、下方から下部
本体81内へ効率よく気流を導入できるように形成され
ている。そして図6の矢印のように、気流は上部本体8
0の上方から流入して開口部83から吹き出され、気流
ガイド羽根82により矢印のように旋回されて下降する
間に生じる遠心力により、水滴やゴミを分離する。下降
する気体はさらに下部本体81の下部縁よりその内部に
導入され、前記気流ガイド67内に流入するように形成
されている。
As shown in FIG. 7, the centrifugal separator 54 has a cylindrical upper body 80 and a cylindrical lower body 81 coaxially extended therefrom. A number of airflow guide blades 82 are arranged. On the side surface of the upper main body 80, a plurality of pieces (in this example, two
) Openings 83 are provided, and the center of the upper surface of the central portion and the openings 83 are communicated with each other through an airflow hole 84. The lower edge of the lower main body 81 extends obliquely downward, and is formed so that an airflow can be efficiently introduced into the lower main body 81 from below. Then, as indicated by the arrow in FIG.
Water flows in from above and blows out from the opening 83, and is separated by a centrifugal force generated while the airflow guide blades 82 are turned as shown by the arrow and descend. The descending gas is further introduced into the lower body 81 from the lower edge thereof and flows into the airflow guide 67.

【0029】図6において、フィルタ部56はプレフィ
ルタであり、例えば粒径3μ以上の微小な固形分やエア
ロゾルを捕集する。フィルタ本体は捕集粒径0.3μm
程度の多数の微細連通孔を有する焼結金属製の筒状フィ
ルタと、その上下に取り付けた保持部材からなり、それ
ら保持部材を利用して前記仕切ブロック61の保持筒6
8および仕切ブロック62の保持筒70に筒状フィルタ
を着脱自在に装着できるように形成されている。フィル
タ部57はミストフィルタであり、非常に細かいオイル
ミストなどを捕集する。フィルタ本体は捕集粒径0.0
1μm程度の多数の微細連通孔を有する焼結金属製の筒
状フィルタと、その上下に取り付けた保持部材からな
り、それら保持部材を利用して前記仕切ブロック62の
保持筒71およびフイルタ支持体85に筒状フィルタを
着脱自在に装着できるように形成されている。なおフイ
ルタ支持体85は筒状体86とその上端に形成された鍔
体87からなり、鍔体87をガイドとしてキャップ53
の挿入部79に着脱自在に装着される。
In FIG. 6, a filter section 56 is a pre-filter, and collects, for example, fine solids and aerosols having a particle size of 3 μm or more. The filter body has a collection particle size of 0.3 μm
A cylindrical filter made of a sintered metal having a large number of fine communication holes, and holding members attached to the upper and lower sides of the filter, and the holding tube 6 of the partition block 61 is utilized by using these holding members.
The filter is formed so that a cylindrical filter can be detachably attached to the holding cylinder 70 of the partition block 8 and the partition block 62. The filter unit 57 is a mist filter and collects very fine oil mist and the like. The filter body has a collection particle size of 0.0
A cylindrical filter made of sintered metal having a large number of fine communication holes of about 1 μm, and holding members attached to the upper and lower sides of the filter, and the holding members 71 and the filter support 85 of the partition block 62 are utilized by using these holding members. The filter is formed so that a cylindrical filter can be detachably attached to the filter. The filter support 85 is composed of a cylindrical body 86 and a flange 87 formed at the upper end thereof, and the cap 53 is guided by the flange 87 as a guide.
Is removably attached to the insertion portion 79 of the main body.

【0030】キャップ52およびキャップ53には隣接
する同様な気体調質モジュール50(または前述した気
体分離モジュール30)と密接して連結するための連結
部88および連結部89が設けられる。連結部88はキ
ャップ52の対向する側部間を縦横に4本ずつ貫通する
ボルト孔と図示しない連結用の長ボルトおよびナット等
からなる。また連結部89も同様なボルト孔と図示しな
い連結用の長ボルトおよびナット等からなる。
The cap 52 and the cap 53 are provided with a connecting portion 88 and a connecting portion 89 for closely connecting the adjacent similar gas conditioning module 50 (or the above-described gas separation module 30). The connecting portion 88 is composed of four bolt holes penetrating in a vertical and horizontal direction between the opposing sides of the cap 52, a long bolt for connection (not shown), a nut, and the like. The connecting portion 89 also includes a similar bolt hole, a long bolt for connection (not shown), a nut, and the like.

【0031】図8は前記のような気体分離モジュール3
0と気体調質モジュール50を使用して構成した気体分
離装置100の1例を示す斜視図、図9はそれを設置場
所に設置した状態を示す平面図である。先ず、図1、図
6、図8を参照して気体分離装置100を組み立てる方
法を説明する。最初に複数本(この例では8本)の気体
分離モジュール30と1本の気体調質モジュール50を
二次元的に互いに密接して配列する。その際、気体調質
モジュール50は図8のように隅部に位置させる。次に
隣接する気体分離モジュール30のキャップ33および
キャップ34どうしを、その連結部47および連結部4
8を利用して連結する。具体的には図示しない長ボルト
を連結部47および連結部48を構成するボルト孔に挿
通しナットで締結する。なお外側に配置される気体分離
モジュール30であって、隣接するものが存在しないキ
ャップ33およびキャップ34の側面は、ボルト孔を設
けた蓋板(図示せず)で覆った状態で連結することによ
りその開口孔38、42を閉鎖するか、または開口孔3
8、42に内ねじ部を形成し、それに外ねじ付き栓(図
示せず)をねじ込んで閉鎖する。
FIG. 8 shows the gas separation module 3 as described above.
FIG. 9 is a perspective view showing an example of a gas separation device 100 configured using a gas conditioning module 50 and a gas conditioning module 50, and FIG. 9 is a plan view showing a state where the gas separation device 100 is installed at an installation location. First, a method of assembling the gas separation device 100 will be described with reference to FIGS. 1, 6, and 8. First, a plurality of (eight in this example) gas separation modules 30 and one gas conditioning module 50 are two-dimensionally arranged close to each other. At this time, the gas conditioning module 50 is positioned at a corner as shown in FIG. Next, the cap 33 and the cap 34 of the adjacent gas separation module 30 are connected to each other by the connecting portion 47 and the connecting portion 4.
8 to connect. Specifically, a long bolt (not shown) is inserted into a bolt hole forming the connecting portion 47 and the connecting portion 48 and fastened with a nut. Note that the side surfaces of the cap 33 and the cap 34, which are the gas separation module 30 disposed outside and have no adjacent ones, are connected by being covered with a lid plate (not shown) provided with bolt holes. The openings 38, 42 are closed or the openings 3
Internal threads are formed in 8, 42 and externally threaded stoppers (not shown) are screwed into the threads to close them.

【0032】気体調質モジュール50とそれに隣接する
気体分離モジュール30の間は、連結体34と連結体5
2どうしおよび連結体33と連結体53どうしを、その
連結部47と連結部88および連結部48と連結部89
等を利用して前記と同様に連結する。その際、隣接する
ものが存在しないない気体調質モジュール50の開口孔
74、78も前記開口孔38、42と同様な方法で閉鎖
する。以上のように複数本の気体分離モジュール30と
1本の気体調質モジュール50を二次元的に連結する
と、気体調質モジュール50における気体出口側の開口
孔78と隣接する気体分離モジュール30における気体
入口側の開口孔38が連通する。また気体分離モジュー
ル30間における気体入口側の開口孔38どうしおよ
び、気体出口側の開口孔42どうしも連通する。なおこ
れら開口孔間はパッキング(図示せず)を介在させるこ
とによってその気密性が確保される。
Between the gas conditioning module 50 and the gas separation module 30 adjacent to the gas conditioning module 50, a connecting body 34 and a connecting body 5
The connecting parts 47 and the connecting parts 88 and the connecting parts 48 and the connecting parts 89
The connection is made in the same manner as described above. At this time, the openings 74 and 78 of the gas conditioning module 50 where there is no adjacent one are closed in the same manner as the openings 38 and 42. As described above, when the plurality of gas separation modules 30 and one gas conditioning module 50 are two-dimensionally connected, the gas in the gas separation module 30 adjacent to the opening 78 on the gas outlet side in the gas conditioning module 50 is connected. The opening 38 on the inlet side communicates. In addition, the openings 38 on the gas inlet side and the openings 42 on the gas outlet side between the gas separation modules 30 communicate with each other. The airtightness is ensured by interposing a packing (not shown) between these opening holes.

【0033】上記の説明では1本の気体調質モジュール
50と複数本の気体分離モジュール30を互いに密接し
て連結したが、場合によっては複数本の気体調質モジュ
ール50を互いに密接して連結して処理容量を増加させ
たものと、複数本の気体分離モジュール30とを連結す
ることもできる。また互いに密接して連結した複数の気
体分離モジュール30と図13に示す気体調質部3を組
み合わせることもできる。
In the above description, one gas conditioning module 50 and a plurality of gas separation modules 30 are closely connected to each other. However, in some cases, a plurality of gas conditioning modules 50 are closely connected to each other. The processing capacity can be increased and a plurality of gas separation modules 30 can be connected. Further, a plurality of gas separation modules 30 closely connected to each other and the gas conditioning unit 3 shown in FIG. 13 can be combined.

【0034】このように組み立てられた気体分離装置1
00は、例えば図9のように設置される。この例では建
築物の壁部15の隅部に形成された方形のくぼみ部15
aを利用して気体分離装置100が設置される。図示し
ない空気圧縮機からの供給配管10は、接続具を使用し
て気体調質モジュール50の気体入口側の開口孔38に
接続され、負荷設備への出口側配管9は接続具を使用し
て気体調質モジュール50と対角線上にある気体分離モ
ジュール30の気体出口側の開口孔42に接続される。
図10〜図12はそれぞれ異なる配列で複数本の気体分
離モジュール30を組み立てて建築物の壁部15や柱1
5bの近傍に設置した例を示す平面図であり、その構成
は図8,9と同様である。
The gas separation device 1 assembled in this manner
00 is installed, for example, as shown in FIG. In this example, a rectangular recess 15 is formed at a corner of a wall 15 of a building.
The gas separation device 100 is installed using a. A supply pipe 10 from an air compressor (not shown) is connected to an opening 38 on the gas inlet side of the gas conditioning module 50 using a connector, and an outlet pipe 9 to the load equipment is connected using a connector. The gas conditioning module 50 is connected to the opening 42 on the gas outlet side of the gas separation module 30 which is diagonally opposite to the gas conditioning module 50.
10 to 12 show a case where a plurality of gas separation modules 30 are assembled in different arrangements to construct a wall 15 or a pillar 1 of a building.
FIG. 10 is a plan view showing an example of installation near 5b, and its configuration is the same as in FIGS.

【0035】次に図1、図6、図9を参照し、加圧空気
などの気体中から水蒸気を分離する場合を例に、中空糸
分離膜を使用した気体分離装置100の作用を説明す
る。先ず図9のように、供給配管10から供給される気
体は、気体調質モジュール50を通過する間に水滴、固
形分およびミスト等が分離され、清浄気体となって複数
の気体分離モジュール30に分配される。気体分離モジ
ュール30で水蒸気を分離された乾燥気体は排出側配管
9を経て負荷設備へ供給される。次に図6を参照して気
体調質モジュール50の作用を具体的に説明すると、供
給配管10からの気体はキャップ52の開口孔74より
導入され、連通孔73を経て遠心分離部54の気流孔8
4に流入し、その開口部83より本体31内に噴出す
る。噴出した気体は気流ガイド羽根82の作用により旋
回流とされ、筒状の下部本体81の外周に沿って下降す
る間に含まれている水滴やゴミ等の固形分等が遠心分離
される。それによって気体中の水滴や固形分等の殆どが
分離除去され、残る微小量の水分はその殆どがガス(水
蒸気)状(飽和)として存在する。なお分離された水滴
や固形分はドレン排出口64から図示しない排出管を経
て外部に排出される。
Next, with reference to FIGS. 1, 6 and 9, the operation of the gas separation device 100 using the hollow fiber separation membrane will be described by taking as an example the case where water vapor is separated from gas such as pressurized air. . First, as shown in FIG. 9, the gas supplied from the supply pipe 10 is separated into water droplets, solids, mist, and the like while passing through the gas conditioning module 50, and becomes a clean gas to be supplied to the plurality of gas separation modules 30. Be distributed. The dried gas from which the water vapor has been separated by the gas separation module 30 is supplied to the load equipment via the discharge pipe 9. Next, the operation of the gas conditioning module 50 will be specifically described with reference to FIG. 6. Gas from the supply pipe 10 is introduced through the opening hole 74 of the cap 52, passes through the communication hole 73, and flows through the centrifugal separator 54. Hole 8
4 and squirts into the main body 31 through the opening 83. The jetted gas is swirled by the action of the airflow guide blades 82, and solids such as water droplets and dust contained while descending along the outer periphery of the cylindrical lower main body 81 are centrifuged. As a result, most of the water droplets and solids in the gas are separated and removed, and most of the remaining minute amount of water exists as a gas (steam) (saturated). The separated water droplets and solids are discharged from the drain discharge port 64 to the outside via a discharge pipe (not shown).

【0036】次に気体は下部本体81の下端部からその
内部に侵入して気流ガイド67内に導入され、さらに減
圧部55で膨張して未飽和状態となって残存する水蒸気
が徹底的に分離除去される。分離された水分はドレン排
出口65から図示しない排出管を経て外部に排出され
る。次に気体はフィルタ部56に導入され、そこを通過
する間に例えば粒径3μm以上の微小な固形分やエアロ
ゾルが除去され、さらにフィルタ部57に導入されて、
そこを通過する間に残った粒径0.01μm以上の非常
に微細なミストが99.9%以上除去され、排出側キャ
ップ53の開口孔78から気体分離モジュール30に供
給される。なお分離されたミスト分はドレン排出口66
から図示しない排出管を経て外部に排出される。
Next, the gas enters from the lower end of the lower main body 81 and is introduced into the airflow guide 67, and further expands in the decompression section 55 to become unsaturated and the remaining water vapor is thoroughly separated. Removed. The separated water is discharged from the drain discharge port 65 to the outside through a discharge pipe (not shown). Next, the gas is introduced into the filter unit 56, and while passing therethrough, fine solids and aerosols having a particle diameter of, for example, 3 μm or more are removed, and further introduced into the filter unit 57,
99.9% or more of extremely fine mist having a particle size of 0.01 μm or more remaining while passing therethrough is removed and supplied to the gas separation module 30 through the opening 78 of the discharge side cap 53. Note that the separated mist is discharged to the drain outlet 66
Is discharged to the outside through a discharge pipe (not shown).

【0037】次に図1により気体分離モジュール30の
作用を具体的に説明すると、前記気体調質モジュール5
0の気体排出側の開口孔78より排出された清浄な気体
は、それに隣接する2つの気体分離モジュール30にお
ける気体導入側のキャップ33の開口孔38を経てそれ
ぞれの本体31の内部に分流導入される。さらに気体は
それら2つのキャップ33より下流側の気体分離モジュ
ール30のキャップ33へも次々と流入し、それぞれの
本体31の内部に分流導入されて並列処理される。各本
体31に導入された気体は、分離膜32の中を流れる間
に含まれている水蒸気が分離され、乾燥気体となってそ
れぞれの排出側のキャップ34に流入する。そして各キ
ャップ34に流入した乾燥気体は合流して排出側配管9
から負荷設備に供給される。なお、空気中から水蒸気を
分離する気体分離モジュール30としては、例えば宇部
興産から市販されているC10V或いはBEKO社製D
RYPOINT等を使用することができる。
Next, the operation of the gas separation module 30 will be described in detail with reference to FIG.
The clean gas discharged from the opening 78 on the gas discharge side of No. 0 is divided and introduced into the inside of each main body 31 through the opening 38 of the cap 33 on the gas introduction side in the two gas separation modules 30 adjacent thereto. You. Further, the gas also flows into the caps 33 of the gas separation module 30 downstream of the two caps 33 one after another, and is diverted into the respective main bodies 31 to be processed in parallel. The gas introduced into each main body 31 is separated from water vapor contained in the gas flowing through the separation membrane 32, becomes a dry gas, and flows into the respective caps 34 on the discharge side. The dry gas that has flowed into each cap 34 merges into the discharge pipe 9
From the load equipment. The gas separation module 30 for separating water vapor from the air may be, for example, C10V commercially available from Ube Industries or D made by BEKO.
RYPOINT or the like can be used.

【0038】排出側のキャップ34内の乾燥気体の一部
は、パージ連通孔44から開口部46と貫通孔36を通
り、本体31の気体排出側のパージ通路35に流入す
る。パージ通路35に流入した乾燥気体は、分離膜32
の二次側に浸透した水蒸気を同伴して本体31の気体導
入側の貫通孔36からキャップ33における挿入部39
を経て外部に排出される。前述のように分離膜の分離能
力は、一次側と二次側における分離すべき物質の濃度差
に比例する。したがって分離膜の二次側の水蒸気濃度を
調整することにより、分離能力をコントロールすること
が可能となる。この例では流量調整手段45によりパー
ジ通路35に流入するパージ気体の流量を調整すること
によりその濃度コントロールをするように形成されてい
る。なおパージ連通孔44から分岐されるサンプリング
管44aに圧力計(図示せず)を接続し、その圧力値を
パージ気体の流量の目安にして流量調整手段45を調整
することができる。
A part of the dry gas in the cap 34 on the discharge side flows from the purge communication hole 44 into the purge passage 35 on the gas discharge side of the main body 31 through the opening 46 and the through hole 36. The dry gas flowing into the purge passage 35 is separated from the separation membrane 32.
Through the through hole 36 on the gas introduction side of the main body 31 with the water vapor permeated to the secondary side of the
Is discharged to the outside. As described above, the separation ability of the separation membrane is proportional to the concentration difference of the substance to be separated between the primary side and the secondary side. Therefore, the separation ability can be controlled by adjusting the water vapor concentration on the secondary side of the separation membrane. In this example, the flow rate adjusting means 45 adjusts the flow rate of the purge gas flowing into the purge passage 35 to control the concentration of the purge gas. In addition, a pressure gauge (not shown) is connected to the sampling pipe 44a branched from the purge communication hole 44, and the flow rate adjusting means 45 can be adjusted using the pressure value as a guide of the flow rate of the purge gas.

【0039】次に、図3〜図5に示す平膜式の気体分離
モジュール30を使用し、加圧空気などの気体中から水
蒸気を分離する場合の作用を説明する。図示されていな
い気体導入側のキャップから本体31の通路31c内に
導入される清浄な気体は、複数の貫通孔31hから各分
離膜エレメント32aに流入し、分離膜32の一次側を
通過する間に水蒸気が分離され、乾燥気体となって貫通
孔31jから通路31eに排出され、そこから図示され
ていない気体排出側のキャップ34に流入する。上記キ
ャップ34内の乾燥気体の一部は、図1と同様に流量調
整手段を設けたパージ連通孔から開口部と貫通孔(いず
れも図示せず)を経て通路31fにパージ気体として流
入する。通路31fのパージ気体は複数の貫通孔31i
から各分離膜エレメント32aの貫通孔32fを経てそ
のパージ通路35に導入される。パージ気体は分離膜の
二次側を通過する間に存在する水蒸気を同伴して貫通孔
32eから貫通孔31gを通って通路31d内に流入す
る。通路31dの水蒸気を含む気体は、図1の場合と同
様に図示しない気体導入側のキャップから外部に排出さ
れる。
Next, the operation in the case of using the flat membrane type gas separation module 30 shown in FIGS. 3 to 5 to separate water vapor from a gas such as pressurized air will be described. The clean gas introduced into the passage 31c of the main body 31 from the cap (not shown) on the gas introduction side flows into each separation membrane element 32a from the plurality of through holes 31h and passes through the primary side of the separation membrane 32. The water vapor is separated into dry gas, and is discharged from the through hole 31j to the passage 31e, and then flows into the gas discharge side cap 34 (not shown). A portion of the dry gas in the cap 34 flows from the purge communication hole provided with the flow rate adjusting means through the opening and the through hole (both not shown) as a purge gas into the passage 31f as in FIG. The purge gas in the passage 31f is supplied to the plurality of through holes 31i.
Through the through-holes 32f of the separation membrane elements 32a. The purge gas flows into the passage 31d from the through hole 32e through the through hole 31g together with the water vapor existing while passing through the secondary side of the separation membrane. The gas containing water vapor in the passage 31d is discharged to the outside from a cap (not shown) on the gas introduction side as in the case of FIG.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の気体分
離モジュールは、配管類を使用することなく複数の気体
分離モジュールを二次元的に自由に連結することがで
き、それによって構成される気体分離装置がコンパクト
になる。また設置形状に制約されないので設置の自由度
が大きい。さらに設置に際しての施工性がよく短時間で
効率よく設置することができる。また、請求項2に記載
の気体分離モジュールは、前記気体分離モジュールにお
ける分離膜の分離能力をより向上させることができる。
また、請求項3に記載の気体分離モジュールは、前記気
体分離モジュールにおける分離膜の分離能力を自由に調
整できる。また、請求項4に記載の気体導入側または気
体排出側のキャップは、それを使用することにより前記
気体分離モジュールを容易に構成することができる。
As described above, in the gas separation module according to the first aspect, a plurality of gas separation modules can be freely connected two-dimensionally without using piping, and the gas separation module is configured thereby. Gas separation device becomes compact. In addition, since there is no restriction on the installation shape, the degree of freedom of installation is large. Further, the workability at the time of installation is good, and the installation can be efficiently performed in a short time. The gas separation module according to claim 2 can further improve the separation capability of the separation membrane in the gas separation module.
In the gas separation module according to the third aspect, the separation capability of the separation membrane in the gas separation module can be freely adjusted. Further, by using the cap on the gas introduction side or the gas discharge side according to claim 4, the gas separation module can be easily configured by using the cap.

【0041】また、請求項5に記載の気体分離装置は、
小型且つコンパクトに構成できる上に、設置形状に制約
されないので設置の自由度が大きい。さらに設置に際し
ての施工性がよく短時間で効率よく設置することができ
る。また、請求項6に記載の気体調質モジュールは、小
型且つコンパクトに構成できるので、現場組み立てを実
質的に必要とせず、狭い場所においても設置することが
できる。また、請求項7に記載の気体分離装置は、前記
気体分離モジュールと気体調質モジュールを密接して連
結するので、さらに小型且つコンパクトに構成すること
ができる。
Further, the gas separation device according to claim 5 is
In addition to being compact and compact, it is not restricted by the installation shape, and therefore has a high degree of freedom in installation. Further, the workability at the time of installation is good, and the installation can be efficiently performed in a short time. In addition, the gas conditioning module according to claim 6 can be configured to be small and compact, so that it can be installed in a narrow place without substantially requiring on-site assembly. In the gas separation device according to the seventh aspect, since the gas separation module and the gas conditioning module are closely connected, it is possible to further reduce the size and the size.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の気体分離モジュールの1例を示す一部
破断正面図。
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing an example of a gas separation module of the present invention.

【図2】図1のII−II矢視断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.

【図3】平膜を使用した気体分離モジュール30の例
で、筒状の本体の中間部付近を示す部分断面図。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing an example of a gas separation module 30 using a flat membrane, showing the vicinity of an intermediate portion of a cylindrical main body.

【図4】図3の分離膜32付近の部分拡大断面図。FIG. 4 is a partially enlarged sectional view of the vicinity of a separation membrane 32 in FIG.

【図5】図3の分離膜32を内部に収容した環状の分離
膜エレメント32aの一部破断の部分斜視図。
5 is a partially cutaway perspective view of an annular separation membrane element 32a accommodating the separation membrane 32 of FIG. 3 therein.

【図6】本発明の気体調質モジュールの1例を示す縦断
面図で、理解を容易にするために内部に収容される要素
の一部が切り欠かれて示されている。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an example of the gas conditioning module of the present invention, in which some of the elements housed therein are cut away for easy understanding.

【図7】図6の気体調質モジュール内に収容される遠心
分離部の斜視図。
FIG. 7 is a perspective view of a centrifugal separation unit accommodated in the gas conditioning module of FIG. 6;

【図8】気体分離モジュール30と気体調質モジュール
50を使用して構成した気体分離装置100の1例を示
す斜視図。
FIG. 8 is a perspective view showing an example of a gas separation device 100 configured using a gas separation module 30 and a gas conditioning module 50.

【図9】図8の気体分離装置100を設置場所に設置し
た状態を示す平面図。
FIG. 9 is a plan view showing a state where the gas separation device 100 of FIG. 8 is installed at an installation place.

【図10】気体分離装置100を建築物の壁部近傍に設
置した例を示す平面図。
FIG. 10 is a plan view showing an example in which the gas separation device 100 is installed near a wall of a building.

【図11】気体分離装置100を建築物の壁部近傍に設
置した例を示す平面図。
FIG. 11 is a plan view showing an example in which the gas separation device 100 is installed near a wall of a building.

【図12】気体分離装置100を建築物の柱15bの周
囲に設置した例を示す平面図。
FIG. 12 is a plan view showing an example in which the gas separation device 100 is installed around a pillar 15b of a building.

【図13】従来の気体分離装置の1例を示す斜視図。FIG. 13 is a perspective view showing an example of a conventional gas separation device.

【図14】図13の気体分離装置の設置状況を示す平面
図。
FIG. 14 is a plan view showing an installation state of the gas separation device of FIG.

【図15】従来の他の気体分離部2を示す分解斜視図。FIG. 15 is an exploded perspective view showing another conventional gas separation unit 2.

【図16】図15の気体分離部を図13に示すような気
体調質部3と組み合わせた気体分離装置の斜視図。
16 is a perspective view of a gas separation device in which the gas separation unit of FIG. 15 is combined with a gas conditioning unit 3 as shown in FIG.

【図17】図16の気体分離装置の設置状況を示す平面
図。
FIG. 17 is a plan view showing an installation state of the gas separation device in FIG. 16;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 気体分離装置 2 気体分離部 3 気体調質部 4 気体分離モジュール 5 本体 6 キャップ 7 キャップ 8 導入側配管 9 排出側配管 10 供給配管 11 ドレンセパレータ 12 減圧弁 13 プレフィルタ 14 フィルタ 15 壁部 15a くぼみ部 15b 柱 16 連結体 17 連結体 18 連通孔 19 連結具 20 ボルト 21 ボルト 22 連通孔 30 気体分離モジュール 31 本体 31a 三重筒体 31b 二重筒体 31c 通路 31d 通路 31e 通路 31f 通路 31g 貫通孔 31h 貫通孔 31i 貫通孔 31j 貫通孔 32 分離膜 32a 分離膜エレメント 32b 環状ケーシング 32c 環状挟持体 32d 環状挟持体 32e 貫通孔 32f 貫通孔 32g 貫通孔 33 キャップ 34 キャップ 35 パージ通路 36 貫通孔 37 連通孔 38 開口孔 39 挿入部 40 Oリング 41 連通孔 42 開口孔 43 挿入部 44 パージ連通孔 44a サンプリング管 45 流量調整手段 46 開口部 47 連結部 48 連結部 50 気体調質モジュール 51 本体 52 キャップ 53 キャップ 54 遠心分離部 55 減圧部 56 フィルタ部 57 フィルタ部 58 上段筒体 59 中段筒体 60 下段筒体 61 仕切ブロック 62 仕切ブロック 63 Oリング 64 ドレン排出口 65 ドレン排出口 66 ドレン排出口 67 気流ガイド 68 保持筒 69 気流孔 70 保持筒 71 保持筒 72 気流孔 73 連通孔 74 開口孔 75 挿入部 76 Oリング 77 連通孔 78 開口孔 79 挿入部 80 上部本体 81 下部本体 82 気流ガイド羽根 83 開口部 84 気流孔 85 フイルタ支持体 86 筒状体 87 鍔体 88 連結部 89 連結部 100 気体分離装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas separation device 2 Gas separation part 3 Gas conditioning part 4 Gas separation module 5 Main body 6 Cap 7 Cap 8 Inlet-side piping 9 Discharge-side piping 10 Supply piping 11 Drain separator 12 Pressure reducing valve 13 Pre-filter 14 Filter 15 Wall 15a Recess Portion 15b Column 16 Linked body 17 Linked body 18 Communication hole 19 Connection tool 20 Bolt 21 Bolt 22 Communication hole 30 Gas separation module 31 Main body 31a Triple cylinder 31b Double cylinder 31c Passage 31d Passage 31e Passage 31f Passage 31g Penetration hole 31h Penetration Hole 31i Through hole 31j Through hole 32 Separation membrane 32a Separation membrane element 32b Annular casing 32c Annular holding body 32d Annular holding body 32e Through hole 32f Through hole 32g Through hole 33 Cap 34 Cap 35 Purge passage 36 Through hole 37 Communication hole 38 Opening hole 39 Insertion part 40 O-ring 41 Communication hole 42 Opening hole 43 Insertion part 44 Purge communication hole 44a Sampling tube 45 Flow rate adjusting means 46 Opening 47 Connecting part 48 Connecting part 50 Gas conditioning module 51 Main body 52 Cap 53 Cap 54 Centrifugal separator 55 Decompressor 56 Filter 57 Filter 58 Upper cylinder 59 Middle cylinder 60 Lower cylinder 61 Partition block 62 Partition block 63 O-ring 64 Drain discharge port 65 Drain discharge port 66 Drain discharge port 67 Airflow guide 68 Holding Cylinder 69 Airflow hole 70 Holding cylinder 71 Holding cylinder 72 Airflow hole 73 Communication hole 74 Opening hole 75 Insertion section 76 O-ring 77 Communication hole 78 Opening hole 79 Insertion section 80 Upper body 81 Lower body 82 Airflow guide blade 83 Opening 84 Airflow hole 85 Filter support 86 Tube Body 87 collar body 88 connecting portion 89 connecting portion 100 gas separating device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若松 敏文 東京都大田区蒲田五丁目37番1号 東芝プ ラント建設株式会社内 (72)発明者 芳賀 俊一 神奈川県川崎市幸区堀川町66番2 東芝エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 五十嵐 力 神奈川県川崎市幸区堀川町66番2 東芝エ ンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 4D006 GA41 HA02 HA42 JA27A JA30A JA51A JA62A JA71 KA02 KA64 KA67 KB14 KB20 KB30 KE01Q MA01 MA03 MA31 MA33 MC24 MC58 MC62 MC65 PA01 PB17 PB65 PC72 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Toshifumi Wakamatsu 5-37-1, Kamata, Ota-ku, Tokyo Toshiba Plant Construction Co., Ltd. (72) Inventor Shunichi Haga 66-2 Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Toshiba Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Riki Igarashi 66-2, Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa F-term in Toshiba Engineering Co., Ltd. KB20 KB30 KE01Q MA01 MA03 MA31 MA33 MC24 MC58 MC62 MC65 PA01 PB17 PB65 PC72

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 分離膜32を収容した筒状の本体31
と、その本体31に連結した気体導入側のキャップ33
および気体排出側のキャップ34とを備え、分離膜32
の一次側が各キャップ33,34内に連通する気体分離
モジュール30において、 前記気体導入側および気体排出側のキャップ33,34
は方形の外周形状とされてその4側面にそれぞれキャッ
プ33,34内と連通する開口孔38,42が設けら
れ、さらに複数本の気体分離モジュール30を密接して
二次元的に連結した際に、各気体導入側のキャップ33
間と気体排出側のキャップ34間が配管を用いることな
く連通可能とされ、 前記気体分離モジュール30には他の同様な複数本の気
体分離モジュール30と密接して二次元的に連結するた
めの連結部47,48が設けられ、 ていることを特徴とする気体分離モジュール。
1. A cylindrical main body 31 accommodating a separation membrane 32.
And a gas introduction side cap 33 connected to the main body 31.
And a cap 34 on the gas discharge side.
In the gas separation module 30 in which the primary side communicates with each of the caps 33 and 34, the caps 33 and 34 on the gas introduction side and the gas discharge side
Is provided with opening holes 38 and 42 communicating with the insides of the caps 33 and 34, respectively, on its four side surfaces, and when a plurality of gas separation modules 30 are closely connected and two-dimensionally connected. , Cap 33 on each gas introduction side
And the cap 34 on the gas discharge side can be communicated without using a pipe. The gas separation module 30 is closely connected to another similar plurality of gas separation modules 30 for two-dimensional connection. A gas separation module provided with connecting portions 47 and 48.
【請求項2】 本体31内における分離膜32の二次側
に気体パージ通路35が形成され、該気体パージ通路3
5に気体排出側のキャップ34内の気体がパ−ジ気体と
して導入されるように構成された請求項1に記載の気体
分離モジュール。
2. A gas purge passage 35 is formed in the main body 31 on the secondary side of the separation membrane 32.
The gas separation module according to claim 1, wherein the gas in the cap (34) on the gas discharge side is introduced as a purge gas into the gas discharge side (5).
【請求項3】 気体排出側のキャップ34にパ−ジ気体
の流量を調整するための流量調整手段45が設けられる
請求項2に記載の気体分離モジュール。
3. The gas separation module according to claim 2, wherein the gas discharge side cap is provided with a flow rate adjusting means for adjusting a flow rate of the purge gas.
【請求項4】 分離膜32を収容した筒状の本体31
と、その本体31に連結した気体導入側のキャップ33
および気体排出側のキャップ34とを備え、分離膜32
の一次側が各キャップ33,34内に連通する気体分離
モジュール30にある、前記気体導入側または気体排出
側のキャップ33,34であって、 前記キャップ33,34は方形の外周形状とされてその
4側面にそれぞれキャップ33,34内と連通する開口
孔38,42が設けられ、さらに前記キャップ33,3
4には少なくとも他の同様な気体分離モジュール30と
密接して連結するための連結部47,48が設けられて
いることを特徴とする気体分離モジュール用のキャッ
プ。
4. A cylindrical main body 31 accommodating a separation membrane 32.
And a gas introduction side cap 33 connected to the main body 31.
And a cap 34 on the gas discharge side.
The gas inlet side or gas outlet side caps 33, 34 of the gas separation module 30 whose primary side communicates with the caps 33, 34, respectively, wherein the caps 33, 34 have a rectangular outer peripheral shape. Opening holes 38 and 42 communicating with the insides of the caps 33 and 34 are provided on four side surfaces, respectively.
4. A cap for a gas separation module, characterized in that at least four connection parts 47, 48 are provided for tightly connecting with another similar gas separation module 30.
【請求項5】 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の
気体分離モジュール30を複数本備え、各気体分離モジ
ュール30は互いに二次元的に密接して連結されると共
に、隣接する気体分離モジュール30の気体導入側のキ
ャップ33間および気体排出側のキャップ34間がそれ
ぞれの開口孔38,42を介して配管を用いることなく
連通されていることを特徴とする気体分離装置。
5. A plurality of gas separation modules 30 according to any one of claims 1 to 3, wherein each of the gas separation modules 30 is two-dimensionally closely connected to each other and adjacent to each other. A gas separation device wherein the caps 33 on the gas introduction side and the caps 34 on the gas discharge side of the module 30 communicate with each other through opening holes 38 and 42 without using piping.
【請求項6】 筒状の本体51と、その本体51に連結
した気体導入側のキャップ52および気体排出側のキャ
ップ53とを備え、 本体51内の気体導入側から気体排出側へ順に、気流中
の水滴および固形分を分離する遠心分離部54、気流を
減圧する減圧部55および気流中のミストを分離するフ
ィルタ部56、57が収容されていることを特徴とする
気体調質モジュールであって、 前記気体導入側および気体排出側のキャップ52,53
は方形の外周形状とされてその4側面にそれぞれキャッ
プ52,53内と連通する開口孔74,78が設けら
れ、さらに他の同様なキャップどうしの外周を密接して
二次元的に連結した際に、各気体導入側のキャップ52
間と気体排出側のキャップ53間が配管を用いることな
く連通可能とされ、 前記キャップ52,53には他の同様なキャップどうし
を密接して二次元的に連結するための連結部88,89
が設けられた気体調質モジュール。
6. A main body 51 having a cylindrical shape, a cap 52 on a gas introduction side and a cap 53 on a gas discharge side connected to the main body 51, and a gas flow in the main body 51 in order from a gas introduction side to a gas discharge side. A gas conditioning module characterized by containing a centrifugal separator 54 for separating water droplets and solids therein, a decompressor 55 for reducing airflow, and filters 56 and 57 for separating mist in the airflow. And the caps 52 and 53 on the gas introduction side and the gas discharge side.
Is provided with opening holes 74 and 78 communicating with the insides of the caps 52 and 53, respectively, on the four side surfaces thereof. When the outer circumferences of other similar caps are closely connected and two-dimensionally connected. The cap 52 on each gas introduction side
The cap and the cap 53 on the gas discharge side can communicate with each other without using a pipe. The caps 52 and 53 are connected to other similar caps in close contact and two-dimensionally by connecting portions 88 and 89.
Gas conditioning module provided with.
【請求項7】 請求項5において、 請求項6に記載の気体調質モジュール50が、前記気体
分離モジュール30に密接して連結されると共に、前記
気体調質モジュール50の気体排出側のキャップ53に
設けた開口孔78が前記気体分離モジュール30の気体
導入側のキャップ33の開口孔38に配管を用いること
なく連通される気体分離装置。
7. The gas conditioning module according to claim 6, wherein the gas conditioning module according to claim 6 is closely connected to the gas separation module, and a cap 53 on a gas discharge side of the gas conditioning module. A gas separation device in which an opening 78 provided in the gas separation module 30 communicates with an opening 38 of the cap 33 on the gas introduction side of the gas separation module 30 without using a pipe.
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