JP2009136772A - Hollow fiber membrane module - Google Patents
Hollow fiber membrane module Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009136772A JP2009136772A JP2007315871A JP2007315871A JP2009136772A JP 2009136772 A JP2009136772 A JP 2009136772A JP 2007315871 A JP2007315871 A JP 2007315871A JP 2007315871 A JP2007315871 A JP 2007315871A JP 2009136772 A JP2009136772 A JP 2009136772A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hollow fiber
- fiber membrane
- membrane module
- case
- protective member
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
Description
本発明は、中空糸膜モジュールに関する。
また、本発明は、中空糸型分離膜を用いて種々の物質をろ過するのに有用な中空糸膜モジュールに関する。
更に、燃料電池用加湿中空糸膜モジュール等の加湿中空糸膜モジュールとして特に有用である。
The present invention relates to a hollow fiber membrane module.
The present invention also relates to a hollow fiber membrane module useful for filtering various substances using a hollow fiber type separation membrane.
Furthermore, it is particularly useful as a humidified hollow fiber membrane module such as a humidified hollow fiber membrane module for fuel cells.
従来、燃料電池用加湿中空糸膜モジュール等の加湿中空糸膜モジュールにおいては、被加湿空気が中空糸膜内を通り、且つ加湿空気が中空糸膜外を通る構成となっている。
そして、この種加湿中空糸膜モジュールとしては、特開2004−202478号公報、或いは、特開2005−224719号公報に開示される様な燃料電他用加湿中空糸膜モジュールの構造が知られている。
Conventionally, in a humidified hollow fiber membrane module such as a humidified hollow fiber membrane module for a fuel cell, humidified air passes through the hollow fiber membrane and the humidified air passes outside the hollow fiber membrane.
And as this kind humidification hollow fiber membrane module, the structure of the humidification hollow fiber membrane module for fuel electricity etc. as disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-202478 or Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-224719 is known. Yes.
この様な従来公知の加湿中空糸膜モジュールを図4及び図5に基づき説明する。
尚、図5は図4のA−A断面図である。
図においては、最も高効率な水分供給を図る為、両端が充填接着剤400によりポッティングされた中空糸膜100に対して、端から端へ流入ポート600と流出ポート700とを禅掛け(周方向に180度ずれた軸方向反対側)に加湿空気を流す様にモジュールケース500に配置する。
Such a conventionally known humidified hollow fiber membrane module will be described with reference to FIGS.
5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
In the figure, in order to supply water with the highest efficiency, the
そして、流入ポート600を通りモジュールケース500の室内に流入した加湿空気が、中空糸膜100の長手方向に拡散する。
しかし、中空糸膜100の外周面とモジュールケース500の内周面の間隙が中空糸膜100の長手方向で均等容積であるので、流入ポート600に近い加湿空気は流入圧力を維持したまま中空糸膜束内へ早く浸透する一方、流入ポート600から遠い加湿空気は流速低下や圧力損失の影響から中空糸膜100内へ浸透し難い。
この為、この流入ポート600から遠い部分の中空糸膜100が有効に利用されない問題を惹起していた。
Then, the humid air that has flowed into the chamber of the
However, since the gap between the outer peripheral surface of the
For this reason, there has been a problem that the
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、中空糸膜モジュールの流入ポートから遠い箇所においても、流体の流速低下や圧力損失の影響を極力押さえ、中空糸膜束内への浸透を、中空糸膜束全体で、均一にすることが出来る中空糸膜モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and even at a location far from the inflow port of the hollow fiber membrane module, the influence of a decrease in fluid flow velocity and pressure loss is suppressed as much as possible, and the hollow fiber membrane bundle is placed into the hollow fiber membrane bundle. It is an object of the present invention to provide a hollow fiber membrane module that can make permeation uniform throughout the hollow fiber membrane bundle.
本発明の中空糸膜モジュールは、束ねられた多数本の中空糸膜と、前記中空糸膜の外側に配置したメッシュ状保護部材と、前記中空糸膜と前記保護部材の端部を充填接着剤にてケースに封止固定する中空糸膜モジュールにおいて、前記ケースの内側に、前記中空糸膜を押圧するリブを設けた構成としている。 The hollow fiber membrane module of the present invention includes a bundle of many hollow fiber membranes, a mesh-like protective member disposed outside the hollow fiber membrane, and an adhesive filling the ends of the hollow fiber membrane and the protective member. In the hollow fiber membrane module sealed and fixed to the case, a rib for pressing the hollow fiber membrane is provided inside the case.
本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項1記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、流入ポートから遠い部分の中空糸膜束も有効に利用できる。
The present invention has the following effects.
According to the hollow fiber membrane module of the first aspect of the present invention, the hollow fiber membrane bundle at a portion far from the inflow port can be used effectively.
また、請求項2記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、中空糸膜をケースに装填するのが容易である。
Moreover, according to the hollow fiber membrane module of the invention described in
更に、請求項3記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、中空糸膜をケースに装填後、中空糸膜への気体の浸透を、膜全体で均等になる様修正出来る。 Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the invention described in claim 3, after the hollow fiber membrane is loaded into the case, the gas permeation into the hollow fiber membrane can be corrected to be uniform throughout the membrane.
更に又、請求項4記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、最も好適な中空糸間隙に制御出来る。
Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the invention described in
更に、請求項5記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、中空糸が異なる高さの向い合うリブにより押圧されているため、中空糸間隙を向い合う位置で異ならせる事が出来、最も好適な中空糸間隙に制御出来る。
更に又、請求項6記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、中空糸が異なる硬さの向い合うリブにより押圧されているため、中空糸間隙を向い合う位置で異ならせる事が出来、最も好適な中空糸間隙に制御出来る。
Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the invention described in
Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the invention described in
更に、請求項7記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、気体の流れを流入ポートから流出ポートへと円滑に案内できる。
更に、請求項8記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、リブを効果的に配置出来る。
Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the seventh aspect of the invention, the gas flow can be smoothly guided from the inflow port to the outflow port.
Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the invention described in claim 8, the ribs can be effectively arranged.
更に、請求項9記載の発明の中空糸膜モジュールによれば、メッシュ状保護部材(2)よっても、流入ポートから遠い部分の中空糸膜束も有効に利用できる効果を助長出来る。 Furthermore, according to the hollow fiber membrane module of the ninth aspect of the invention, the mesh-like protective member (2) can promote the effect that the hollow fiber membrane bundle at a portion far from the inflow port can be effectively used.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図1乃至図3に基づき説明する。
本発明に係る中空糸膜モジュールは、図1に例示する様な、クロスフロー型の中空糸膜モジュール等に使用される。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS.
The hollow fiber membrane module according to the present invention is used for a cross-flow type hollow fiber membrane module as exemplified in FIG.
図1は、本発明の中空糸膜モジュールの断面図である。
図2は、図1のB−B断面図である。
図3は、本発明の中空糸膜モジュールの蓋部材をケースに取付ける前の状態を示す斜視図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the hollow fiber membrane module of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a state before the lid member of the hollow fiber membrane module of the present invention is attached to the case.
本発明の中空糸膜モジュールは、図1及び図2に示す様に、束ねられた多数本の中空糸膜1と、この中空糸膜1の外側に配置したメッシュ状保護部材2と、中空糸膜1と保護部材2の端部3を充填接着剤4によって、断面矩形状のケース5に封止固定する中空糸膜モジュールであって、ケース5の内側に、中空糸膜1を押圧するリブ51が中空糸膜1と平行に複数本設けられた構成としている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the hollow fiber membrane module of the present invention includes a number of bundled
このケース5のリブ51が設けられた箇所は、図3に示す様に、組み立て前に、別体の蓋部材52となっている。
尚、ケース5は、2分割されたものを、メッシュ状保護部材2及び中空糸膜1を挟み込む形で組み立てた後、分割部分を接着剤、若しくは溶着により一体化する形でもよい。
この蓋部材52は、図3に示す状態から、ケース5に設けた開口部53に嵌め込み、接着剤、若しくは溶着により、ケース5と一体化する。
The portion of the
The
The
この際、蓋部材52に設けた複数のリブ51が、メッシュ状保護部材2及び中空糸膜1を押圧する。
このことにより、最も好適な中空糸間隙を形成する。
尚、この蓋部材52は、図3の底面側にも向い合う形で設けられており、同様に、リブ51が形成されている。
このため、メッシュ状保護部材2及び中空糸膜1は、上下両面からリブ51により押圧される。
そして、リブ51の硬さ、高さ、本数、長さ等を適宜変えることにより、最も好適な中空糸間隙を形成することが出来る。
At this time, the plurality of
This forms the most preferred hollow fiber gap.
The
For this reason, the mesh-
And the most suitable hollow fiber gap | interval can be formed by changing suitably the hardness of the
特に、上下の向い合う面に設けるリブの硬さ等を買えることは、好適な中空糸間隙を形成する上で好ましい。
更に、メッシュ状保護部材2の網目の大きさを部分的に異ならせることは、中空糸膜1全体の気体の浸透を均一にするために有効である。
すなわち、気体が浸透し易い中空糸膜1の表面には、比較的細かい網目メッシュ状保護部材2とし、気体が浸透し難い中空糸膜1の表面には、比較的粗い網目メッシュ状保護部材2とすることにより、中空糸膜1全体の気体の浸透を均一にすることが出来る。
In particular, it is preferable to be able to purchase the hardness of the ribs provided on the upper and lower facing surfaces in order to form a suitable hollow fiber gap.
Furthermore, it is effective to make the mesh size of the mesh-like
That is, a relatively fine mesh mesh-shaped
また、メッシュ状保護部材2の網目の大きさを調整した後、ケースと一体化することも可能であるが、一体化した後、ケース5の開口部53から、メッシュ状保護部材2の網目の大きさを調整することも可能である。
It is also possible to adjust the mesh size of the mesh-like
本実施例では、メッシュ状保護部材2の材料として、フッソ樹脂を使用したが、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート等適宜選択して用いられる。
このフッ素樹脂は、中空糸膜モジュールが燃料電池用の水蒸気供給として使用される場合に特に有効である。
In this embodiment, a fluorine resin is used as the material for the mesh-like
This fluororesin is particularly effective when the hollow fiber membrane module is used as a water vapor supply for a fuel cell.
尚、ポッティング剤としては、ポリウレタン、シリコーン、ナイロン等が適宜選択して用いられる。
また、中空糸膜の材質としては、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリオレフィン等が適宜選択して用いられる。
更に、ケースの素材としては、ステンレス等の金属、ポリプロピレン、フッ素樹脂、ポリスルホン、アクリル等の樹脂が適宜選択して用いられる。
As the potting agent, polyurethane, silicone, nylon or the like is appropriately selected and used.
Moreover, as a material of the hollow fiber membrane, polyethersulfone, polyimide, polyolefin, or the like is appropriately selected and used.
Furthermore, as a material for the case, a metal such as stainless steel, a resin such as polypropylene, fluororesin, polysulfone, and acrylic is appropriately selected and used.
また、本発明は上述の考案を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Further, the present invention is not limited to the best mode for carrying out the above-described invention, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
1 中空糸膜
2 メッシュ状保護部材
4 充填接着剤
5 ケース
6 流入ポート
7 流出ポート
51 リブ
52 蓋部材
53 開口部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007315871A JP2009136772A (en) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Hollow fiber membrane module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007315871A JP2009136772A (en) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Hollow fiber membrane module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009136772A true JP2009136772A (en) | 2009-06-25 |
Family
ID=40867986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007315871A Withdrawn JP2009136772A (en) | 2007-12-06 | 2007-12-06 | Hollow fiber membrane module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009136772A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016518975A (en) * | 2013-04-18 | 2016-06-30 | コーロン インダストリーズ インク | Hollow fiber membrane module |
CN110545902A (en) * | 2017-04-11 | 2019-12-06 | Nok株式会社 | Hollow fiber membrane module |
-
2007
- 2007-12-06 JP JP2007315871A patent/JP2009136772A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016518975A (en) * | 2013-04-18 | 2016-06-30 | コーロン インダストリーズ インク | Hollow fiber membrane module |
CN110545902A (en) * | 2017-04-11 | 2019-12-06 | Nok株式会社 | Hollow fiber membrane module |
DE112018001968T5 (en) | 2017-04-11 | 2019-12-19 | Nok Corporation | Hollow fiber membrane module |
CN110545902B (en) * | 2017-04-11 | 2021-12-21 | Nok株式会社 | Hollow fiber membrane module |
US11219865B2 (en) | 2017-04-11 | 2022-01-11 | Nok Corporation | Hollow fiber membrane module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5354248B2 (en) | Humidifying membrane module | |
ES2548436T3 (en) | Hydrogen processing units and hydrogen producing systems and fuel cell systems that include them | |
CN105226311B (en) | Humidifying device | |
US9680169B2 (en) | Humidification device, in particular for a fuel cell | |
JP4852873B2 (en) | Method for producing hollow fiber membrane module | |
JP2007144349A5 (en) | ||
JP2018508340A (en) | Hollow fiber membrane cartridge type humidification module and manufacturing method thereof | |
US20160317972A1 (en) | Hollow-fiber membrane module | |
JP2010137160A (en) | Gas separation membrane module | |
KR20160130418A (en) | Gas-permeable member and air-permeable container | |
EP1666128A4 (en) | Hollow fiber membrane submodule and module including the same | |
WO2015133617A1 (en) | Gas-permeable member and breathable container | |
JP2009136772A (en) | Hollow fiber membrane module | |
US20140291242A1 (en) | Membrane module for organophilic pervaporation | |
US20150325869A1 (en) | Humidifier, for Example, for a Fuel Cell | |
JP2017530862A (en) | Filtration device | |
JP6251847B2 (en) | Method for producing a humidifying block for a humidifier | |
JP5012109B2 (en) | Hollow fiber membrane module | |
JP5701473B2 (en) | Shell feed type gas separation membrane module | |
JPWO2011037255A1 (en) | Membrane element, gas separation device and internal combustion engine | |
CN105226309B (en) | Humidifier for fuel cell | |
JP3134669U (en) | Hollow fiber membrane module | |
JP2008269867A5 (en) | ||
JP6613700B2 (en) | Hollow fiber membrane module | |
WO2023136310A1 (en) | Spiral membrane element |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101130 |
|
A072 | Dismissal of procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A073 Effective date: 20120402 |
|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120403 |