JP2019022866A - Filtration device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体に含まれる濾過対象物を濾過する濾過装置に関する。 The present invention relates to a filtration device that filters a filtration object contained in a fluid.
従来、この種の濾過装置として、クロスフロー方式の濾過装置が知られている(例えば、特許文献1:特開2013−210239号公報参照)。クロスフロー方式の濾過装置は、濾過対象物を含む流体を中空糸膜等の濾過フィルタの表面に沿うように流し、当該濾過フィルタを通過することにより濾過対象物が取り除かれた流体(以下、濾液という。)を収集する装置である。 Conventionally, a cross-flow type filtration device is known as this type of filtration device (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-210239). A cross-flow type filtration device flows a fluid containing a filtration object along the surface of a filtration filter such as a hollow fiber membrane, and the fluid from which the filtration object is removed by passing through the filtration filter (hereinafter referred to as filtrate). It is a device that collects.
この濾過装置によれば、濾過対象物を含む流体を濾過フィルタの表面に沿うように流すので、濾過フィルタの表面で捕捉された濾過対象物が流体の流れによって捕捉が解かれる。これにより、濾過フィルタの目詰まりを抑えて、濾液の収集をより長時間連続的に行うことを可能にし、濾過効率を向上させることができる。 According to this filtration device, since the fluid containing the filtration object flows along the surface of the filtration filter, the filtration object captured on the surface of the filtration filter is uncaptured by the flow of the fluid. Thereby, clogging of the filtration filter can be suppressed, the filtrate can be collected continuously for a longer time, and the filtration efficiency can be improved.
濾過装置で濾過する流体として、平均粒子径又は重量が異なる2種類以上の粒子を含む流体がある。しかしながら、特許文献1の濾過装置では、当該流体の中から特定の種類の粒子を濾過フィルタで捕捉することはできない。
As a fluid to be filtered by a filtration device, there is a fluid containing two or more kinds of particles having different average particle diameters or weights. However, the filtering device of
従って、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、濾過対象物として2種類以上の粒子を含む流体の中から特定の種類の粒子を濾過フィルタで捕捉することができる濾過装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problem, and a filtration device capable of capturing a specific type of particles from a fluid containing two or more types of particles as a filtration target with a filtration filter. It is to provide.
前記目的を達成するために、本発明の一態様に係る濾過装置は、
濾過対象物を含む流体が流れる流路を有する管状部材と、
前記濾過対象物を濾過する金属製多孔膜を有する濾過フィルタと、
を備える濾過装置であって、
前記金属製多孔膜は、前記流路を拡大するように凹んだ凹部内に配置されるとともに、前記流体の流れ方向に沿うように配置されている、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a filtration device according to an aspect of the present invention includes:
A tubular member having a flow path through which a fluid containing an object to be filtered flows;
A filtration filter having a metal porous membrane for filtering the filtration object;
A filtration device comprising:
The metal porous membrane is disposed in a recessed portion that is recessed so as to expand the flow path, and is disposed along the fluid flow direction.
It is characterized by that.
本発明に係る濾過装置によれば、濾過対象物として2種類以上の粒子を含む流体の中から特定の種類の粒子を濾過フィルタで捕捉することができる。 According to the filtration device concerning the present invention, a specific kind of particles can be captured with a filtration filter from a fluid containing two or more kinds of particles as a filtration object.
(本発明の基礎となった知見)
本発明者らは、平均粒子径又は重量が異なる2種類以上の粒子を含む流体を管状部材の流路に流した場合、平均粒子径が小さい又は重量が軽い種類の粒子が管状部材の側壁付近を流れる傾向があることを知見した。また、本発明者らは、管状部材に凹部を設け、当該凹部内に濾過フィルタとして金属製多孔膜を、流体の流れ方向に沿うように配置することで、平均粒子径が小さい又は重量が軽い種類の粒子は、金属製多孔膜で捕捉されることを見出した。更に、本発明者らは、平均粒子径が大きい粒子又は重量が重い種類の粒子は、金属製多孔膜で捕捉されず、流路内を流れ続けることを見出した。これらの点を踏まえて、本発明者らは、以下の発明に至った。
(Knowledge that became the basis of the present invention)
When the fluid containing two or more kinds of particles having different average particle diameters or weights is flowed to the flow path of the tubular member, the present inventors have a kind of particles having a small average particle diameter or light weight near the side wall of the tubular member. I found that there is a tendency to flow. In addition, the present inventors provide a concave portion in the tubular member, and dispose a metal porous membrane as a filtration filter in the concave portion along the fluid flow direction, thereby reducing the average particle diameter or weight. It has been found that different types of particles are trapped by the metal porous membrane. Furthermore, the present inventors have found that particles having a large average particle diameter or a heavy type of particles are not captured by the metal porous film and continue to flow in the flow path. Based on these points, the present inventors have reached the following invention.
本発明の一態様に係る濾過装置は、濾過対象物を含む流体が流れる流路を有する管状部材と、
前記濾過対象物を濾過する金属製多孔膜を有する濾過フィルタと、
を備える濾過装置であって、
前記金属製多孔膜は、前記流路を拡大するように凹んだ凹部内に配置されるとともに、前記流体の流れ方向に沿うように配置されている、
ことを特徴とする。
A filtration device according to one embodiment of the present invention includes a tubular member having a flow path through which a fluid containing an object to be filtered flows,
A filtration filter having a metal porous membrane for filtering the filtration object;
A filtration device comprising:
The metal porous membrane is disposed in a recessed portion that is recessed so as to expand the flow path, and is disposed along the fluid flow direction.
It is characterized by that.
この構成によれば、濾過対象物として2種類以上の粒子を含む流体の中から特定の種類の粒子(平均粒子径が小さい又は重量が軽い種類の粒子)を濾過フィルタで捕捉することができる。 According to this configuration, specific types of particles (particles having a small average particle diameter or light weight) can be captured by the filtration filter from a fluid containing two or more types of particles as the filtration object.
なお、前記凹部は、前記管状部材の側壁の一部を前記管状部材の管軸から離れる方向に凹ませることにより形成されてもよい。 In addition, the said recessed part may be formed by denting a part of side wall of the said tubular member in the direction away from the tube axis of the said tubular member.
また、前記濾過フィルタは、前記金属製多孔膜の外周部を保持する枠体を有し、
前記枠体は、前記管状部材の側壁の一部に取り付けられ、
前記凹部は、前記枠体により形成されてもよい。
Further, the filtration filter has a frame body that holds the outer peripheral portion of the metal porous membrane,
The frame is attached to a part of the side wall of the tubular member,
The recess may be formed by the frame.
また、前記管状部材は、前記凹部を除いて内径が一様な管状部材であってもよい。 Further, the tubular member may be a tubular member having a uniform inner diameter excluding the concave portion.
なお、前記濾過対象物には、平均粒子径が異なる2種類以上の粒子が含まれ、
前記凹部の凹み量は、最も平均粒子径が小さい種類の粒子の平均粒子径の1倍以上であることが好ましい。
The filtration object includes two or more kinds of particles having different average particle diameters,
The amount of the recesses is preferably at least 1 times the average particle size of the particles having the smallest average particle size.
この構成によれば、最も平均粒子径が小さい種類の粒子の全体を凹部内に位置させ、濾過フィルタによって捕捉することができる。また、濾過フィルタによって捕捉した粒子が流体の流れによって捕捉が解かれることを抑えることができる。 According to this configuration, the entire type of particles having the smallest average particle diameter can be positioned in the recess and captured by the filtration filter. Moreover, it is possible to suppress the particles captured by the filtration filter from being unbound by the fluid flow.
また、前記濾過対象物には、平均粒子径が異なる2種類以上の粒子が含まれ、
前記凹部の凹み量は、最も平均粒子径が小さい種類の粒子の平均粒子径の5倍以上であることが好ましい。
Further, the filtration object includes two or more kinds of particles having different average particle diameters,
The amount of the recesses is preferably at least 5 times the average particle size of the particles having the smallest average particle size.
この構成によれば、より確実に、最も平均粒子径が小さい種類の粒子を凹部内に位置させ、濾過フィルタによって捕捉することができる。また、濾過フィルタによって捕捉した粒子が流体の流れによって捕捉が解かれることをより一層抑えることができる。 According to this configuration, it is possible to more reliably place the type of particles having the smallest average particle diameter in the recess and capture them by the filtration filter. In addition, it is possible to further suppress the particles captured by the filtration filter from being unbound by the fluid flow.
また、前記凹部の凹み量は、50μm以上であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the amount of recesses of the recess is 50 μm or more.
この構成によれば、より確実に、濾過対象物として2種類以上の粒子を含む流体の中から特定の種類の粒子(平均粒子径が小さい又は重量が軽い種類の粒子)を濾過フィルタで捕捉することができる。 According to this configuration, a specific type of particles (particles having a small average particle diameter or light weight) are captured by a filtration filter from a fluid containing two or more types of particles as an object to be filtered. be able to.
また、前記凹部の凹み量は、前記管状部材の内径の0.125倍以上2倍以下であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the recessed amount of the said recessed part is 0.125 times or more and 2 times or less of the internal diameter of the said tubular member.
凹部の凹み量が管状部材の内径の0.125倍以上であることにより、凹部内で渦流が発生して、流体と濾過フィルタの相互作用時間(距離)が大きくなり、濾過効率が良くなる。一方、凹部の凹み量が2倍より大きくなると、管状部材を流れる流体が、金属製多孔膜に到達しにくくなり、渦流も小さくなって濾過効率が悪くなる。 When the concave amount of the concave portion is 0.125 times or more the inner diameter of the tubular member, a vortex is generated in the concave portion, the interaction time (distance) between the fluid and the filtration filter is increased, and the filtration efficiency is improved. On the other hand, when the amount of recesses is more than twice, the fluid flowing through the tubular member becomes difficult to reach the metal porous membrane, and the vortex flow is reduced, resulting in poor filtration efficiency.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係る濾過装置を用いて濾過対象物を濾過する様子を示す概略図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a state in which an object to be filtered is filtered using the filtration device according to the embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施の形態に係る濾過装置1は、クロスフロー方式の濾過装置である。濾過装置1は、濾過対象物11を含む流体12を流体導入口1aより導入し、流体排出口1bより排出するように構成されている。また、濾過装置1は、流体導入口1aから流体排出口1bへ流れる流体12の一部を濾過し、当該濾過により濾過対象物11が取り除かれた流体(以下、濾液という)13を濾液排出口1cより排出するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
濾過対象物11を含む流体12は、流体タンク2内に入れられている。流体タンク2内の流体12は、配管21を通じてポンプ3内に取り込まれ、当該ポンプ3によって配管22を通じて濾過装置1の流体導入口1aへ供給される。濾過装置1の内部を通過して流体排出口1bより排出された流体12は、配管23を通じて流体タンク2内に戻される。このようにして、流体12は、ポンプ3が駆動する間、流体タンク2、配管21、ポンプ3、配管22、濾過装置1、配管23の順に循環する。
A fluid 12 including the
一方、濾過装置1の内部に供給された流体12の一部は、濾過されて濾液13として濾液排出口1cより排出される。濾液排出口1cより排出された濾液13は、配管24を通じて濾液タンク4内に入れられる。
On the other hand, a part of the fluid 12 supplied to the inside of the
なお、図1の他の形態として、ポンプ3を配管21と配管22の間ではなく、配管23の経路内に配置してもよい。あるいは、流体タンク2や濾液タンク4を密閉容器として、閉鎖系の濾過装置を実現してもよい。
As another form of FIG. 1, the pump 3 may be disposed in the path of the
次に、濾過装置1の構成について説明する。図2は、濾過装置1の概略断面図である。
Next, the configuration of the
図2に示すように、濾過装置1は、濾過対象物11を含む流体12が流れる流路31aを有する管状部材31と、濾過対象物11を濾過する濾過フィルタ32とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
管状部材31は、例えば、円筒状の部材である。管状部材31には、流路31aを拡大するように凹んだ凹部5が形成されている。すなわち、凹部5は、流路31aを拡大する部分である。本実施の形態において、凹部5は、管状部材31の側壁の一部を管軸A1から離れる方向に凹ませることにより形成されている。当該凹部5により管状部材31の側壁に段差が形成されている。この段差により、凹部5の近傍の流体12の流れが乱され、管軸A1の延在方向と交差する方向に速度成分を有する流れ(乱流)が生じる。本実施の形態において、管状部材31は、凹部5の近傍以外は乱流が生じ難いように、凹部5を除いて内径が一様な管状部材で構成されている。
The
なお、管状部材31の他の形態として、方形や楕円形など任意の断面形状であってもよい。また、管状部材31の材料としては、例えば、ステンレス鋼、シリコン樹脂、PVDF(テフロン:登録商標)、塩化ビニル、ガラス、ブタジエン非含有樹脂、などが挙げられる。さらに、これらの材料に濾過対象物が付着しにくい様にコーティング材を塗布してもよい。
In addition, as another form of the
凹部5には、配管24が接続されている。凹部5内には、配管24へ流れる流体12を濾過するように濾過フィルタ32が配置されている。濾過フィルタ32は、濾過対象物11を濾過する金属製多孔膜32aと、金属製多孔膜32aの外周部を保持する枠体32bとを有している。
A
金属製多孔膜32aは、凹部5内に配置されるとともに、流体12の流れ方向に沿うように配置されている。本実施の形態において、流体12の流れ方向は、管軸A1の延在方向と平行である。金属製多孔膜32aは、管軸A1の延在方向と平行に配置されている。
The metal
本実施の形態において、濾過対象物11は、液体に含まれる生物由来物質である。本明細書において、「生物由来物質」とは、細胞(真核生物)、細菌(真性細菌)、ウィルス等の生物に由来する物質を意味する。細胞(真核生物)としては、例えば、卵、精子、人工多能性幹細胞(iPS細胞)、ES細胞、幹細胞、間葉系幹細胞、単核球細胞、単細胞、細胞塊、浮遊性細胞、接着性細胞、神経細胞、白血球、リンパ球、再生医療用細胞、自己細胞、がん細胞、血中循環がん細胞(CTC)、HL−60、HELA、菌類を含む。細菌(真性細菌)としては、例えば、グラム陽性菌、グラム陰性菌、大腸菌、結核菌を含む。ウィルスとしては、例えば、DNAウィルス、RNAウィルス、ロタウィルス、(鳥)インフルエンザウィルス、黄熱病ウィルス、デング熱病ウィルス、脳炎ウィルス、出血熱ウィルス、免疫不全ウィルスを含む。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態において、濾過対象物11は、平均粒子径が異なる2種類の濾過対象物11a,11bを含んでいる。管状部材31の流路31a内を流体12が流れるとき、相対的に、流路31aの中央側は流体12の流速が速く(密度が高く)なり、管状部材31の側壁近くでは流体12の流速が遅く(密度が低く)なる。このため、平均粒子径が大きい種類の粒子11aは中央側に集まって高密度部分を形成し、平均粒子径が小さい種類の粒子11bは側壁側に集まって低密度部分を形成する。すなわち、流体12が流路31a内を流れるとき、平均粒子径が大きい種類の粒子11aは、流路31aの中央側を流れる傾向がある。一方、平均粒子径が小さい種類の粒子11bは、流路31aの側壁付近を流れる傾向がある。このため、平均粒子径が大きい種類の粒子11aは、金属製多孔膜32aで捕捉されず、流路31a内を流れ続ける。一方、平均粒子径が小さい種類の粒子11bは、前述した乱流も寄与して、金属製多孔膜32a側に流れ、金属製多孔膜32aで捕捉され易くなる。
Moreover, in this Embodiment, the
また、本実施の形態において、金属製多孔膜32aは、生物由来物質を分離する多孔膜である。図3は、金属製多孔膜32aの一部の拡大斜視図である。
In the present embodiment, the metallic
図3に示すように、金属製多孔膜32aは、互いに対向する第1主面32cと第2主面32dとを有している。また、金属製多孔膜32aには、第1主面32cと第2主面32dとを貫通する複数の貫通孔32eが設けられている。貫通孔32eは、液体から生物由来物質を分離するものである。貫通孔32eの形状及び寸法は、生物由来物質の形状、大きさに応じて適宜設定されるものである。貫通孔32eは、例えば、等間隔又は周期的に配置される。貫通孔32eの形状は、例えば、金属製多孔膜32aの第1主面32c又は第2主面32d側から見て正方形である。貫通孔32eのサイズは、例えば、縦0.1μm以上50μm以下、横0.1μm以上50μm以下である。貫通孔32e間の間隔は、例えば、貫通孔32eの1倍よりも大きく10倍以下であり、より好ましくは3倍以下である。また、金属製多孔膜32aにおける貫通孔32eの開口率は、例えば、10%以上である。
As shown in FIG. 3, the metal
金属製多孔膜32aの材料としては、例えば、金、銀、銅、ニッケル、ステンレス鋼、パラジウム、チタン、及びこれらの合金が挙げられる。金属製多孔膜32aの寸法は、例えば、直径8mm、厚さ0.05μm以上100μm以下である。金属製多孔膜32aの外形は、例えば、円形、楕円形、又は多角形のいずれかである。本実施の形態においては、金属製多孔膜32aの外形は、円形とする。
Examples of the material for the metal
枠体32bは、環状(例えば、円環状)に形成されている。枠体32bの材料としては、例えば、ジュラルミン、アルミニウムなどの金属や、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリエーテルイミドなどの樹脂が挙げられる。枠体32bの幅は、例えば、0.9mmである。枠体32bの厚さは、例えば、20μmである。
The
本実施の形態に係る濾過装置1によれば、金属製多孔膜32aが、流路31aを拡大するように凹んだ凹部5内に配置されるとともに、流体12の流れ方向に沿うように配置されている。この構成によれば、濾過対象物として平均粒子径の異なる2種類以上の粒子を含む流体の中から平均粒子径が小さな種類の粒子を濾過フィルタ32で捕捉することができる。
According to the
なお、凹部5の凹み量は、最も平均粒子径が小さい種類の粒子11bの平均粒子径の1倍以上であることが好ましい。この構成によれば、最も平均粒子径が小さい種類の粒子11bの全体を凹部5内に位置させ、濾過フィルタ32によって捕捉することができる。また、濾過フィルタ32によって捕捉した粒子11bが流体12の流れによって捕捉が解かれることを抑えることができる。
In addition, it is preferable that the amount of dents of the recessed
また、凹部5の凹み量は、最も平均粒子径が小さい種類の粒子11bの平均粒子径の5倍以上であることが好ましい。この構成によれば、より確実に、最も平均粒子径が小さい種類の粒子11bを凹部5内に位置させ、濾過フィルタ32によって捕捉することができる。また、濾過フィルタ32によって捕捉した粒子11bが流体12の流れによって捕捉が解かれることをより一層抑えることができる。
Moreover, it is preferable that the amount of dents of the recessed
なお、本濾過装置1において、濾過対象物11となる最も平均粒子径が小さい種類の粒子11bの平均粒子径は、例えば、3μm〜10μm程度であると想定される。このため、凹部5の凹み量は、15μm〜50μm以上であることが好ましい。この構成によれば、より確実に、濾過対象物11として2種類以上の粒子11a,11bを含む流体12の中から特定の種類の粒子(平均粒子径が小さい又は重量が軽い種類の粒子)を濾過フィルタ32で捕捉することができる。
In addition, in this
また、凹部5の凹み量は、管状部材31の内径の0.125倍以上であることが好ましい。この構成によれば、凹部5内で渦流が発生して、流体12と濾過フィルタ32の相互作用時間(距離)が大きくなり、濾過効率が良くなる。なお、凹部5の凹み量は、管状部材31の内径の0.25倍以上であることがさらに好ましい。この構成によれば、凹部5内で大きな渦流が発生して、流体12と濾過フィルタ32の相互作用時間(距離)がさらに大きくなり、濾過効率が一層良くなる。一方、凹部5の凹み量が2倍より大きくなると、管状部材31を流れる流体12が、金属製多孔膜32aに到達しにくくなり、渦流も小さくなって濾過効率が悪くなる。このため、凹部5の凹み量は、管状部材31の内径の2倍以下であることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the recessed amount of the recessed
(実施例1)
次に、本発明の実施例に係る濾過装置を用いて流体から濾過対象物を濾過した結果について説明する。
Example 1
Next, the result of filtering the object to be filtered from the fluid using the filtration device according to the embodiment of the present invention will be described.
ここでは、流体12として、細胞HL60と赤血球を含むPBS溶液(リン酸緩衝生理食塩水)を用い、濾過フィルタ32により当該PBS溶液から液体成分と赤血球を濾過するとともに細胞HL60を捕捉するようにした。PBS溶液は直径約12μmの概球形を有する1×105個の細胞HL60と直径約7μmの概円盤形を有する1×105個の赤血球を含み、PBS溶液の総量は50mlとした。
Here, a PBS solution (phosphate buffered saline) containing cells HL60 and erythrocytes is used as the fluid 12, and liquid components and erythrocytes are filtered from the PBS solution by the
また、金属製多孔膜32aとして、外形が円形、厚みが1.0μm、直径が7.8mm、中心から直径6mmの範囲にメッシュ構造を有するニッケル製のメッシュ膜を用いた。メッシュ構造は、一辺が4.5μmの正方形の貫通孔を6.5μmピッチで配置した正方格子配列とした。また、金属製多孔膜32aは、流路31a側の主面が流路31aから1mmの距離離れて位置するように配置した。また、管状部材31として、内径2mmのチューブを用いた。
Further, as the metal
この管状部材31内の流路31aに、毎分240mlの流速で前記PBS溶液が流れるように、ポンプ3を約30分間駆動させた。その後、濾過フィルタ32を取り出して顕微鏡で観察した。その結果、約1×104個の赤血球が金属製多孔膜32aに捕捉されていることを確認した。尚、濾液13を顕微鏡で観察した結果、赤血球は確認できたが、細胞HL60の存在は確認できなかった。
The pump 3 was driven for about 30 minutes so that the PBS solution flowed through the
一方、金属製多孔膜32aの流路31a側の主面が管状部材31の側壁に沿うように濾過フィルタ32を配置し、前記と同様に流路31a内に前記PBS溶液を流したところ、金属製多孔膜32aに捕捉された赤血球や細胞HL60は確認できなかった。すなわち、顕微鏡では、金属製多孔膜32a上の赤血球と細胞HL60を観察することができなかった。尚、濾液13を顕微鏡で観察した結果、赤血球と細胞HL60ともに存在を確認できなかった。
On the other hand, when the
以上により、本発明の実施例に係る濾過装置によれば、濾過対象物として平均粒子径の異なる2種類以上の粒子を含む流体の中から平均粒子径が小さな種類の粒子を濾過フィルタ32で捕捉することができることが確認された。
As described above, according to the filtration device according to the embodiment of the present invention, the
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、凹部5は、管状部材31の側壁の一部を管軸A1から離れる方向に凹ませることにより形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図4に示すように、管状部材31に貫通穴を設け、当該貫通穴に枠体32bを嵌合させ、当該枠体32bにより凹部5を形成するようにしてもよい。すなわち、管状部材31の側壁の一部に枠体32bを取り付け、当該枠体32bの厚みにより凹部5を形成するようにしてもよい。この場合でも、金属製多孔膜32aを凹部5に配置するとともに流体12の流れ方向に沿うように配置することができる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement in another various aspect. For example, in the above description, the
また、前記では、濾過対象物11が平均粒子径が異なる2種類以上の粒子を含む例につて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、平均粒子径が異なる粒子と同様に、重量が異なる粒子も流路31aの中央側又は側壁付近を流れる傾向がある。すなわち、重量が重い種類の粒子は、流路31aの中央側を流れる傾向がある。一方、重量が軽い種類の粒子は、流路31aの側壁付近を流れる傾向がある。本発明に係る濾過装置によれば、前記構成を有することで、濾過対象物11として重量の異なる2種類以上の粒子を含む流体の中から重量が軽い種類の粒子を濾過フィルタ32で捕捉することができる。
In the above description, the example in which the
また、前記では、金属製多孔膜32aは、管軸A1の延在方向と平行に配置されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。金属製多孔膜32aは、流体12の流れを実質的に妨げない範囲で管軸A1の延在方向に対して傾斜するように配置されてもよい。すなわち、金属製多孔膜32aは、管軸A1の延在方向と実質的に平行に配置されていればよい。
In the above description, the metal
また、前記では、流体12が液体であるとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、流体12は気体であり、濾過対象物11は気体に含まれた微粒子であってもよい。微粒子とは、例えば、工業用粉体材料やPM2.5などである。
In the above description, the fluid 12 is a liquid, but the present invention is not limited to this. For example, the fluid 12 may be a gas, and the
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。 Although the present invention has been fully described in connection with preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, various variations and modifications will be apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications are to be understood as being included therein, so long as they do not depart from the scope of the present invention according to the appended claims.
本発明は、濾過対象物として2種類以上の粒子を含む流体の中から特定の種類の粒子を濾過フィルタで捕捉することができるので、特に、液体に含まれる生物由来物質を濾過する濾過装置に有用である。 Since the present invention can capture a specific type of particles from a fluid containing two or more types of particles as an object to be filtered with a filtration filter, it is particularly suitable for a filtration device that filters biological substances contained in a liquid. Useful.
1 濾過装置
1a 流体導入口
1b 流体排出口
1c 濾液排出口
2 流体タンク
3 ポンプ
4 濾液タンク
5 凹部
11 濾過対象物
12 流体
13 濾液
21〜24 配管
31 管状部材
31a 流路
32 濾過フィルタ
32a 金属製多孔膜
32b 枠体
32c 第1主面
32d 第2主面
32e 貫通孔
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記濾過対象物を濾過する金属製多孔膜を有する濾過フィルタと、
を備える濾過装置であって、
前記金属製多孔膜は、前記流路を拡大するように凹んだ凹部内に配置されるとともに、前記流体の流れ方向に沿うように配置されている、
濾過装置。 A tubular member having a flow path through which a fluid containing an object to be filtered flows;
A filtration filter having a metal porous membrane for filtering the filtration object;
A filtration device comprising:
The metal porous membrane is disposed in a recessed portion that is recessed so as to expand the flow path, and is disposed along the fluid flow direction.
Filtration device.
前記枠体は、前記管状部材の側壁の一部に取り付けられ、
前記凹部は、前記枠体により形成されている、請求項1に記載の濾過装置。 The filtration filter has a frame body that holds the outer peripheral portion of the metal porous membrane,
The frame is attached to a part of the side wall of the tubular member,
The filtration device according to claim 1, wherein the recess is formed by the frame.
前記凹部の凹み量は、最も平均粒子径が小さい種類の粒子の平均粒子径の1倍以上である、請求項1〜4のいずれか1つに記載の濾過装置。 The filtration object includes two or more kinds of particles having different average particle diameters,
The filtration device according to any one of claims 1 to 4, wherein the amount of recesses in the recesses is one or more times the average particle size of the type of particles having the smallest average particle size.
前記凹部の凹み量は、最も平均粒子径が小さい種類の粒子の平均粒子径の5倍以上である、請求項1〜4のいずれか1つに記載の濾過装置。 The filtration object includes two or more kinds of particles having different average particle diameters,
The filtration device according to any one of claims 1 to 4, wherein a dent amount of the concave portion is five times or more an average particle size of a particle having the smallest average particle size.
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