JP2023531419A - コンタクタモジュール及びコンタクタモジュールを含むコンタクタパネル - Google Patents

Abstract

コンタクタパネルのためのコンタクタモジュールが、フレーム部材と、フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体と、を含む。コンタクタモジュールは、第１の側部及び第２の側部を画定する。コンタクタ媒体は、第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイを含む。少なくとも１つの第１の膜アレイは第１の軸を画定する。更に、コンタクタモジュールは、第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイを含む。少なくとも１つの第２の膜アレイは第２の軸を画定する。少なくとも１つの第１の膜アレイ及び少なくとも１つの第２の膜アレイは、第１の軸と第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置される。更に、第１の傾斜角は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。

Description

本開示は、コンタクタパネルに関する。より具体的には、本開示は、コンタクタパネルに関連するコンタクタモジュールに関する。

コンタクタは、典型的には、流体の質量含有率又は熱含有率を変化させるように流体を処理するために使用される。したがって、コンタクタは、蒸発冷却システム、加熱システム、加湿システム、除湿システムなどで使用することができる。コンタクタを使用して、２つの非混和性流体相（ガス／ガス、液体／液体、ガス／液体など）を互いに接触させて、１つの流体から別の流体への物質移動又は熱移動を引き起こし得る。

そのようなコンタクタは、典型的には、フレーム部材内に設置されたコンタクタ媒体を含む。従来のコンタクタは、湿潤セルロース媒体、又は、以下で‘３０２特許と称する米国特許第９，５４１，３０２号で説明されているものなどの膜アレイのどちらかを含む。‘３０２特許には、１つの流体から別の流体への分離及び／又は移動の機能を実現する、複数の中空繊維を有するフラットパネルコンタクタの使用が記載されている。

大規模な適用例では、単一の大きなコンタクタの使用は、空間の制約及び／又は交換のサービスの問題に起因して実現可能ではないことがある。更に、場合によっては、大規模な適用例の要件を実現するために複数のコンタクタが使用されることがある。更に、いくつかの適用例では、高いコンタクタ効率と共に、より狭い空間へのコンタクタの設置が要求されることがある。そのような適用例では、空間の利用可能性及び所望のコンタクタ効率に基づいて、コンタクタを複雑な配置に配置することが必要なことがある。コンタクタの複雑な配置を含む適用例では特に、複数のコンタクタを使用する作業に、質量移動又は熱移動の長期化、効率の制約、及び他の実施課題が伴う場合があり得る。よって、効率の改善が得られ、かつ、コンタクタの構造の単純化を伴う様式でコンタクタ媒体を構成することが望ましい。

本開示のいくつかの実施形態は、コンタクタパネルのためのコンタクタモジュールに関する。コンタクタモジュールは、フレーム部材を含む。コンタクタモジュールはまた、フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体を含む。コンタクタ媒体は第１の側部及び第２の側部を画定する。コンタクタ媒体は、第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイを含む。少なくとも１つの第１の膜アレイは、第１の繊維軸に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第１の膜アレイに沿って延びる第１の軸を画定する。コンタクタモジュールはまた、第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイを含む。少なくとも１つの第２の膜アレイは、第２の繊維軸に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第２の膜アレイに沿って延びる第２の軸を画定する。少なくとも１つの第１の膜アレイ及び少なくとも１つの第２の膜アレイは、少なくとも１つの第１の膜アレイの第１の軸と少なくとも１つの第２の膜アレイの第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置される。第１の傾斜角は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。

本開示のいくつかの実施形態は、コンタクタシステムに関連するコンタクタパネルに関する。コンタクタパネルは、第１のヘッダ内に第１の流体を導入できるようにする少なくとも１つの第１のポートを含む、第１のヘッダを含む。コンタクタパネルはまた、第２のヘッダから第１の流体を排出できるようにする少なくとも１つの第２のポートを含む、第２のヘッダを含む。コンタクタパネルは、第１のヘッダと第２のヘッダとの間に延びるコンタクタモジュールを更に含む。コンタクタモジュールはフレーム部材を含む。コンタクタモジュールはまた、フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体を含む。コンタクタ媒体は第１の側部及び第２の側部を画定する。コンタクタ媒体は、第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイを含む。少なくとも１つの第１の膜アレイは、第１の繊維軸に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第１の膜アレイに沿って延びる第１の軸を画定する。コンタクタ媒体はまた、第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイを含む。少なくとも１つの第２の膜アレイは、第２の繊維軸に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第２の膜アレイに沿って延びる第２の軸を画定する。少なくとも１つの第１の膜アレイ及び少なくとも１つの第２の膜アレイは、少なくとも１つの第１の膜アレイの第１の軸と少なくとも１つの第２の膜アレイの第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置される。第１の傾斜角は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。

本開示のいくつかの実施形態は、コンタクタパネルのためのコンタクタモジュールに関する。コンタクタモジュールは、フレーム部材を含む。コンタクタモジュールはまた、フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体を含む。コンタクタ媒体は、第１の側部及び第２の側部を画定する。コンタクタ媒体は、第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイを含む。少なくとも１つの第１の膜アレイは、第１の繊維軸に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第１の膜アレイに沿って延びる第１の軸を画定する。各第１の中空繊維は、第１の流体を受け入れるようになっている第１の管腔と、第２の流体に接触するようになっている第１の外面とを画定する。コンタクタ媒体はまた、第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイを含む。少なくとも１つの第２の膜アレイは、第２の繊維軸に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第２の膜アレイに沿って延びる第２の軸を画定する。各第２の中空繊維は、第１の流体を受け入れるようになっている第２の管腔と、第２の流体に接触するようになっている第２の外面とを画定する。少なくとも１つの第１の膜アレイ及び少なくとも１つの第２の膜アレイは、少なくとも１つの第１の膜アレイの第１の軸と少なくとも１つの第２の膜アレイの第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置される。第１の傾斜角は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。

図中の同様の符号は、同様の要素を示している。任意の特定の要素又は作用の考察を容易に認識するために、参照番号の最上位１桁又は複数の桁は、その要素が最初に紹介されている図番号を指し得る。

本明細書で論じるいくつかの実施形態による、コンタクタシステムの概略図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図１のコンタクタシステムに関連するコンタクタパネルの斜視図である。 本開示のいくつかの実施形態による、図２のコンタクタパネルに関連するコンタクタモジュールの切断斜視図である。 本開示のいくつかの実施形態による、コンタクタ媒体及びコンタクタ媒体に隣接して配置されたセパレータ構造体を示す図である。 本開示のいくつかの実施形態による、互いに隣接して配置された連続した膜アレイのペアを含むコンタクタ媒体を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図３Ａのコンタクタモジュールに関連する膜アレイの概略図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図３Ａのコンタクタモジュールに関連する複数の中空繊維を編む第１の技法を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図３Ａのコンタクタモジュールに関連する複数の中空繊維を編む第２の技法を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図２のコンタクタパネルの断面図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図３Ａのコンタクタモジュールに関連する第１の膜アレイの一部分を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図３Ａのコンタクタモジュールに関連する第２の膜アレイの一部分を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図２のコンタクタパネルを受け入れるダクトを示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図２のコンタクタパネルを受け入れるダクトを示す図である。 本明細書の本開示のいくつかの実施形態による、異なる配向に設置された図２のコンタクタパネルを示す図である。 本明細書の本開示のいくつかの実施形態による、異なる配向に設置された図２のコンタクタパネルを示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図１のコンタクタシステムに関連するコンタクタパネルのアセンブリを示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、コンタクタシステムに関連する例示的なコンタクタパネル配置を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図１のコンタクタシステムに関連するコンタクタ媒体の様々な設計を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図１のコンタクタシステムに関連するコンタクタ媒体の様々な設計を示す図である。 本明細書で論じるいくつかの実施形態による、図１のコンタクタシステムに関連するコンタクタ媒体の様々な設計を示す図である。

以下の説明では、説明の一部を形成する添付図面を参照し、それらの図面には様々な実施形態が実例として示されている。本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が想定され、実施され得ることを理解されたい。したがって、以下の発明を実施するための形態は、限定的な意味では解釈されない。

本開示の文脈において、「第１」及び「第２」という用語は、識別するものとして使用される。したがって、そのような用語は、本開示を限定するものとして解釈されるべきではない。特徴又は要素と併せて使用される場合、「第１」及び「第２」という用語は、本開示の実施形態全体を通して交換され得る。

本開示は概して、コンタクタモジュールを含むコンタクタパネルに関する。コンタクタパネルは、空気処理、換気、又はダクトシステムにおいて流体間の質量移動又は熱移動に使用され得る。コンタクタモジュールは、いくつかの中空繊維を有するコンタクタ媒体を含む。各中空繊維を通って第１の流体が流れ、各中空繊維の外面に第２の流体が接触する。本開示の教示は、第２の流体の表面接触面積を増加させ得る改善された設計を有するコンタクタ媒体の使用を対象としている。更に、コンタクタ媒体の配置によって、所与のサイズのコンタクタパネルの中空繊維の総数が増加する。本明細書に記載のコンタクタパネルでは高い表面積対体積比が得られ、これは転じてコンパクトな設置面積及びシステムサイズとなり得、また、コンタクタシステムの効率を改善し得る。

更に、本開示で説明されるコンタクタパネルの様々な実施形態は、空気ダクト、換気ダクト、還気（還気グリル）、ベント、ディフューザ、フィルタハウジング、空気処理設備に関連し得る。空気処理設備には、ＨＶＡＣ（暖房、換気、空調）設備、ＨＶＡＣＲ又はＨＶＡＣ＆Ｒ（暖房、換気、空調、冷蔵）設備、ＨＡＣＲ（暖房、空調、冷蔵）設備、強制換気設備、ＥＲＶ（エネルギー回収換気）設備、ＡＣ（空調）設備、冷蔵設備、空気処理機などが含まれ得る。

図１は、本開示の一実施形態による、コンタクタシステム１００の概略図を示す。本明細書に記載のコンタクタシステム１００は、蒸発冷却システム、加熱システム、加湿システム、及び／又は除湿システムとして具体化されてもよい。図示する実施形態では、コンタクタシステム１００は閉ループシステムとして具体化される。コンタクタシステム１００は、コンタクタパネル１０６を含む。更に、コンタクタパネル１０６を通って流れる第１の流体は重力によって滴下しないため、コンタクタシステム１００の動作はコンタクタパネル１０６の配向とは無関係である。より具体的には、コンタクタシステム１００は、第１の流体をコンタクタパネル１０６を通して方向付ける構成要素を含み、リザーバ／分配器を高く位置付ける必要はない。

コンタクタシステム１００は、タンク１０２を含む。タンク１０２は、内部に第１の流体を保持するリザーバ又は容器として具体化される。いくつかの例では、第１の流体は、コンタクタシステム１００の適用例に基づいて予冷又は予熱されてもよい。したがって、タンク１０２は、第１の流体を予冷又は予熱するために、冷却モジュール（図示せず）又は加熱モジュール（図示せず）と流体連通していてもよい。一例では、第１の流体は、液体及びガスのうち少なくとも１つである。更に、第１の流体は、液体、ガス、スイープガス、空気、強制空気、バキューム、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。液体には、例えば、低温かつ／若しくは吸収性の液体、塩類溶液、高温かつ／若しくは吸湿性の液体、又は液体乾燥剤が含まれ得る。第１の流体のタイプは、コンタクタシステム１００の適用例に基づいて様々であり得る。コンタクタシステム１００が蒸発冷却システムとして具体化される場合、タンク１０２は内部に水又は空気を保持する。更に、コンタクタシステム１００が除湿システムとして具体化される場合、タンク１０２は内部に液体乾燥剤又は空気を保持する。

コンタクタシステム１００はまた、ポンプ１０４を含む。ポンプ１０４は、タンク１０２とコンタクタパネル１０６との間の流体連通を提供する第１の流体導管１０５内に配置される。ポンプ１０４は、第１の流体を加圧して、加圧された第１の流体をコンタクタパネル１０６に導入する。いくつかの例では、ポンプ１０４は、第１の流体を１平方インチ当たり５ポンド以下の圧力まで加圧するように設計されてもよい。ポンプ１０４は更に、コンタクタパネル１０６に向けて方向付けられる第１の流体の流量の変動を許容してもよい。第１の流体の流量は、コンタクタシステム１００のサイズ又はシステムの適用例に基づいて様々であり得る。いくつかの例では、流量は、０．５ガロン／分（ＧＰＭ）～１ＧＰＭにほぼ等しくてもよい。他の例では、適用例のタイプに基づいて、より高い流量で第１の流体が流れてもよい。コンタクタパネル１０６を通る第１の流体の流れが、第１の流体流「Ｆ１」によって示されている。第１の流体は、タンク１０２から第１の流体導管１０５を介してコンタクタパネル１０６に向かって流れる。更に、第２の流体導管１０７がタンク１０２とコンタクタパネル１０６との間の流体連通を提供する。第１の流体は、コンタクタパネル１０６から第２の流体導管１０７を介してタンク１０２に向かって流れる。他の実施形態では、コンタクタシステム１００は、本開示の範囲を限定することなく、第１の流体が重力によってコンタクタパネル１０６を通って滴下するように設計されてもよい。

更に、コンタクタシステム１００は、ブロワーアセンブリ１０８を含む。ブロワーアセンブリ１０８は、第２の流体をコンタクタパネル１０６へ向けて方向付ける。ブロワーユニット１０８によって、第２の流体がコンタクタパネル１０６を通して押し込まれるか、又は引き出されることが可能になっていてもよい。図１で第２の流体流「Ｆ２」によって示される、例示的な一実施形態におけるコンタクタパネル１０６を通る第２の流体の流れ方向は、第１の流体の流れ方向を横切る方向である。いくつかの実施形態では、第２の流体の流れ方向は、図１の第１の流体流「Ｆ１」によって示される、コンタクタパネル１０６を通る第１の流体の流れ方向に対して、「平行流」（同じ方向）又は「逆流」（反対方向）であってもよい。一例では、第２の流体は、液体及びガスのうち少なくとも１つである。第２の流体は、液体、ガス、スイープガス、空気、強制空気、バキューム、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。液体には、例えば、低温かつ／若しくは吸収性の液体、塩類溶液、高温かつ／若しくは吸湿性の液体、又は液体乾燥剤が含まれてもよい。第２の流体のタイプは、コンタクタシステム１００の適用例に基づいて様々であり得る。いくつかの例では、コンタクタパネル１０６の上流にフィルタ（図示せず）を置いて、第２の流体がコンタクタパネル１０６のコンタクタモジュール１２０に接触する前に第２の流体を濾過できるようにしてもよい。

図２を参照すると、コンタクタシステム１００に関連するコンタクタパネル１０６の斜視図が示されている。コンタクタパネル１０６は、前端１１０及び後端１１２を画定する。コンタクタパネル１０６は少なくとも１つの第１のポート１１６を含む第１のヘッダ１１４を含み、このポートは第１のヘッダ１１４内に第１の流体を導入できるようにする。タンク１０２（図１を参照）は、第１のヘッダ１１４と流体連通している。第１のヘッダ１１４は、タンク１０２から第１の流体を受け入れるようになっている。より具体的には、タンク１０２は、第１の流体導管１０５（図１を参照）及び第１のポート１１６を介して第１のヘッダ１１４と流体連通している。第１のヘッダ１１４は、インレットヘッダとして具体化される。図示した例では、第１のヘッダ１１４は、コンタクタパネル１０６の後端１１２に近接して配置された単一の第１のポート１１６を含む。あるいは、第１のヘッダ１１４は、第１のポートのペア１１６を含んでもよい。第１のポート１１６は、第１のヘッダ１１４に対して中央に配置され、第１のヘッダ１１４から外向きに突出する。更に、第１のヘッダ１１４は、概ね直方体形状である。

コンタクタパネル１０６はまた、少なくとも１つの第２のポート１１７（図６に示す）を含む第２のヘッダ１１８を含み、このポートは第２のヘッダ１１８から第１の流体を排出できるようにする。更に、タンク１０２は、第２のヘッダ１１８と流体連通している。第２のヘッダ１１８は、第１の流体をタンク１０２へ向けて方向付けるようになっている。より具体的には、タンク１０２は、第２の流体導管１０７及び第２のポート１１７を介して第２のヘッダ１１８と流体連通している。第２のヘッダ１１８は、アウトレットヘッダとして具体化されてる。図示した例では、第２のヘッダ１１８は、コンタクタパネル１０６の後端１１２に近接して配置された単一の第２のポート１１７を含む。あるいは、第２のヘッダ１１８は、第２のポート１１７のペアを含んでもよい。第２のポート１１７は、第２のヘッダ１１８に対して中央に配置され、第２のヘッダ１１８から外向きに突出する。更に、第２のヘッダ１１８は、概ね直方体形状である。

図示するように、コンタクタシステム１００は、コンタクタモジュール１２０を含む。コンタクタモジュール１２０は、第１のヘッダ１１４と第２のヘッダ１１８との間に延びている。コンタクタモジュール１２０は、フレーム部材１２２を含む。フレーム部材１２２は、コンタクタパネル１０６の前端１１０に配置されたフレーム部分１２４を画定する。図３Ａを参照すると、コンタクタモジュール１２０はまた、フレーム部材１２２に結合されたコンタクタ媒体１２６を含む。より具体的には、コンタクタ媒体１２６はフレーム部材１２２によって支持されている。一例では、コンタクタ媒体１２６は蒸発冷却媒体として使用される。別の例では、コンタクタ媒体１２６は除湿媒体として使用される。コンタクタ媒体１２６は、第１の側部１２８及び第２の側部１３０を画定する。

更に、コンタクタ媒体１２６は、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８を含む。少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８は、以下で‘３０２特許と称する米国特許第９，５４１，３０２号で説明されている中空繊維膜アレイに類似する。留意すべき点として、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８の設計、材料、及び製造に対応する詳細は、‘３０２特許に記載の中空繊維膜アレイの設計、材料、及び製造に類似する。

コンタクタ媒体１２６は、軸１３９を画定する。コンタクタ媒体１２６は、第１の繊維軸１３６（図７Ａに示す）に沿って延びる複数の第１の中空繊維１３４（図７Ａに示す）を含む少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２を含む。少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２は、第１の繊維軸１３６に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２に沿って延びる第１の軸１３３を画定する。更に、第１の中空繊維１３４は、以下、中空繊維１３４と互換的に称されることがある。各第１の中空繊維１３４は、第１の流体を受け入れるようになっている第１の管腔１３８（図７Ａに示す）、及び第２の流体に接触するようになっている第１の外面１４０（図７Ａに示す）を画定する。各第１の中空繊維１３４の壁１４２（図７Ａに示す）が、第１の管腔１３８と第１の外面１４０とを分離する。各第１の中空繊維１３４は、第１の端部１４４（図７Ａに示す）及び第２の端部１４６（図７Ａに示す）を画定する。第１の端部１４４及び第２の端部１４６は、開放端として具体化される。

コンタクタ媒体１２６はまた、第２の繊維軸１５２（図７Ｂに示す）に沿って延びる複数の第２の中空繊維１５０（図７Ｂに示す）を含む少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８を含む。少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８は、第２の繊維軸１５２に概ね垂直な、かつ少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８に沿って延びる第２の軸１５４を画定する。更に、第２の中空繊維１５０は、以下、中空繊維１５０と互換的に称されることがある。各第２の中空繊維１５０は、第１の流体を受け入れるようになっている第２の管腔１５６（図７Ｂに示す）、及び第２の流体に接触するようになっている第２の外面１５８（図７Ｂに示す）を画定する。各第２の中空繊維１５０の壁１４３（図７Ｂに示す）が、第２の管腔１５６と第２の外面１５８とを分離する。各第２の中空繊維１５０は、第１の端部１６０及び第２の端部１６２を画定する。第１の端部１６０及び第２の端部１６２は、開放端として具体化される。

更に、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８は、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２の第１の軸１３３と少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８の第２の軸１５４との間に第１の傾斜角「Ａ１」が画定されるように配置される。第１の傾斜角「Ａ１」は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。いくつかの実施形態では、第１の傾斜角「Ａ１」は２度～１７５度である。更に、一例では、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第１の側部１２８に近接した少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８に接続されており、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第２の側部１３０に近接した少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８から離間している。別の例では、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第２の側部１３０に近接した少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８に接続されており、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第１の側部１２８に近接した少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８から離間している。

一実施形態では、コンタクタ媒体１２６は、単一の第１の膜アレイ１３２、及び単一の第１の膜アレイ１３２に対して角度をつけて配置された単一の第２の膜アレイ１４８を含んでもよい。ただし、図示した実施形態では、コンタクタ媒体１２６は、複数の第１の膜アレイ１３２、及び複数の第２の膜アレイ１４８を含む。より具体的には、コンタクタ媒体１２６は、複数の第１の膜アレイ１３２及び複数の第２の膜アレイ１４８を画定する、連続した膜アレイ１３５である。更に、コンタクタ媒体１２６は、交互に配置された第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８を含む。複数の第１の膜アレイ１３２は、互いに実質的に平行である。更に、複数の第２の膜アレイ１４８は、互いに実質的に平行である。コンタクタ媒体１２６の一部分の拡大図に示すように、第１の膜アレイ１３２と隣接して配置された第２の膜アレイ１４８との接合部は、連続した膜アレイ１３５を形成するように中空繊維１３４、１５０を含む。

更に、各第１の膜アレイ１３２と隣接して配置された第２の膜アレイ１４８との間の第１の傾斜角「Ａ１」は、第１の膜アレイ１３２の総数、第２の膜アレイ１４８の総数、コンタクタモジュール１２０の寸法などに基づいて様々であり得る。留意すべき点として、添付の図に示す第１の膜アレイ１３２の総数及び第２の膜アレイ１４８の総数は本質的に例示的であり、第１の膜アレイ１３２の実際の数及び第２の膜アレイ１４８の実際の数は、適用例の要件に従って様々であり得る。

更に、コンタクタ媒体１２６は、第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８を含む、アレイの第１のペア１３７をいくつか画定する。アレイの第１のペア１３７の各々について、第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第１の側部１２８に近接した隣接する第２の膜アレイ１４８に接続されており、各第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第２の側部１３０に近接した隣接する第２の膜アレイ１４８から離間している。更に、コンタクタ媒体１２６は、第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８を含む、アレイの第２のペア１４９をいくつか画定する。アレイの第２のペア１４９の各々について、第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第２の側部１３０に近接した隣接する第２の膜アレイ１４８に接続されており、第１の膜アレイ１３２はコンタクタ媒体１２６の第１の側部１２８に近接した隣接する第２の膜アレイ１４８から離間している。本明細書で定義される第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８の配置は、利用可能な体積に対する接触表面積を増加させ得る。更に、高い表面積対体積比は、転じてコンパクトなシステムサイズとなり得る。

上記のコンタクタ媒体１２６の使用によって独自の機械的な課題がいくつか提起されることがあり、それらの問題には、第１に、コンタクタ媒体１２６が開いたり、ほどけたり、広がったりすることの防止、第２に、第２の流体流「Ｆ２」によって誘発される負荷に耐える必要性が含まれるが、これらに限定されない。コンタクタ媒体１２６にわたる圧力降下によって生じる差動的な圧力が、コンタクタパネル１０６の圧力領域に作用する際に負荷を生じさせる。

これらの課題は、構造支持のための第１の手段１６４及び第２の手段１６６を導入することによって解決され得る。より具体的には、コンタクタモジュール１２０は、コンタクタ媒体１２６の第１の側部１２８に近接して配置された構造支持のための複数の第１の手段１６４と、コンタクタ媒体１２６の第２の側部１３０に近接して配置された構造支持のための複数の第２の手段１６６と、を含む。更に、構造支持のための第１の手段１６４及び構造支持のための第２の手段１６６の各々は、バー部材及び引張部材のうち少なくとも１つを含む。一実施形態では、構造支持のための第１の手段１６４及び構造支持のための第２の手段１６６は、バー部材として具体化される。より具体的には、構造支持のための第１の手段１６４及び第２の手段１６６は、ロッド、プレート、ポスト、ピラー、スタッド、ステーク、ポール、補剛材、リブ及びリブ構造、ビーム、ばね、ブレース、カラム、フレーム、並びにガイドが含まれるが、これらに限定されない剛性物品として具体化されたバー部材である。他の実施形態では、構造支持のための第１の手段１６４及び構造支持のための第２の手段１６６は引張部材を含み得るが、これに限定されるものではない。より具体的には、構造支持のための第１の手段１６４及び第２の手段１６６は、ワイヤ、ストリング、フィラメント、ケーブル、リボン、糸、ライン、ヤーン、張力ばね、及びレースが含まれるがこれらに限定されない、概して可撓性の物品として具体化された引張部材である。

構造支持のための第１の手段１６４及び第２の手段１６６は、本明細書では第１のヘッダ１１４と第２のヘッダ１１８（図２を参照）との間に延びるロッド形状の部材として具体化される。コンタクタ媒体１２６は、構造支持のための第１の手段１６４及び構造支持のための第２の手段１６６の各々の周りに巻かれているか、折り畳まれているか、ひだ状にされているかのうち少なくとも１つである。より具体的には、連続した膜アレイ１３５は、構造支持のための手段１６４及び構造支持のための手段の各々の周りでＶ字形配置に巻かれているか、折り畳まれているか、ひだ状にされていることができる。留意すべき点として、連続した膜アレイ１３５は、軸１３９に沿って巻かれているか、折り畳まれているか、ひだ状にされている。図示した例では、連続した膜アレイ１３５は、軸１３９に沿って、構造支持のための手段１６４及び構造支持のための第２の手段１６６の周りでひだ状になっている。更に、構造支持のための第１の手段１６４及び構造支持のための第２の手段１６６の各々は、コンタクタ媒体１２６が開いたり、ほどけたり、広がったりすることを防止し得る。

少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８の各々は、微多孔質で疎水性の中空繊維膜アレイである。より具体的には、各第１の膜アレイ１３２及び各第２の膜アレイ１４８は、微多孔質で疎水性の中空繊維膜アレイとして具体化される。第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８の疎水性の理由から、膜アレイ１３２、１４８は不活性な支持体として役割を果たし、分散なく、ガスと液相との間の直接接触を可能にする。更に、第１の流体と第２の流体との間にバリアが生じる。膜アレイ１３２、１４８は、乾式延伸プロセスを使用して製造されてもよい。各第１の膜アレイ１３２及び各第２の膜アレイ１４８は、ポリオレフィン（ＰＯ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリ（４－メチル－１－ペンテン）などのポリマーのうち１つ以上で作製されてもよい。更には、各第１の膜アレイ１３２及び各第２の膜アレイ１４８の中空繊維１３４、１５０の細孔径は、０．０１マイクロメートル～０．０５マイクロメートルであってもよい。特定の例では、各第１の膜アレイ１３２及び各第２の膜アレイ１４８の中空繊維１３４、１５０の細孔径は、０．０４マイクロメートル未満であってもよい。よって、レジオネラなどの細菌、及び／又は溶解ミネラルなどが第２の流体へ進入することが防止され得、これにより、表面汚損の発生の可能性が低減され得る。

ここで図３Ｂを参照すると、コンタクタモジュール１２０に関連するコンタクタ媒体１２６の一部分が示されている。この実施形態では、コンタクタモジュール１２０は、コンタクタ媒体１２６に隣接して配置された少なくとも１つのセパレータ構造体３０２を含んでもよい。少なくとも１つのセパレータ構造体３０２の形状は、コンタクタ媒体１２６の形状に類似する。よって、セパレータ構造体３０２は、概してＶ字形の構造を含む。セパレータ構造体３０２は、コンタクタ媒体１２６が第１の側部１２８（図３Ａを参照）又は第２の側部１３０（図３Ｂを参照）でセパレータ構造体３０２を受け入れられるように設計されている。図示した例では、セパレータ構造体３０２は、トラス型のセパレータを含む。留意すべき点として、本明細書に示すセパレータ構造体３０２の形状及び設計は本質的に例示的であり、セパレータ構造体３０２の形状及び設計は適用例の要件に従って様々であり得る。一例では、セパレータ構造体３０２は、不織材料から製造される。いくつかの例では、セパレータ構造体３０２は、コンタクタモジュール１２０をわたって流れる第２の流体と適合性のある金属又はプラスチックから製造されてもよい。図示した例では、セパレータ構造体３０２は、いくつかの水平バー部材及びいくつかの垂直バー部材を有するグリル構造体を含む。ただし、セパレータ構造体３０２は他の設計を含んでもよい。例えば、セパレータ構造体３０２は、ハニカム構造体、多数の貫通孔を有する金属又はポリマーのシートなどを含み得るが、これに限定されるものではない。

セパレータ構造体３０２は、コンタクタ媒体１２６に支持を提供し、コンタクタ媒体１２６がたわんだり、開いたり、ほどけたり、広がったりすることを防止し得る。セパレータ構造体３０２は、中空繊維１３４、１５０の偏向を減少させ、第２の流体によって加えられる圧力に対してコンタクタ媒体１２６に構造的安定性を提供する。更に、セパレータ構造体３０２の組み込みによって、コンタクタモジュール１２０の全体的な厚さが増加し得る。コンタクタモジュール１２０の厚さが増加すると、コンタクタモジュール１２０を通って流れる第２の流体の曝露時間が長くなり、コンタクタモジュール１２０にわたる圧力降下の低減が得られることがあり、それにより、コンタクタモジュール１２０の有効性が改善され得る。

図３Ｃは、本開示の別の実施形態を示す。この実施形態では、コンタクタ媒体１２６は、互いに隣接して配置された少なくとも２つの連続した膜アレイ３０４、３０６を含む。図示するように、コンタクタ媒体１２６は、連続した膜アレイのペア３０４、３０６を含む。ただし、留意すべき点として、連続した膜アレイ３０４、３０６の総数は、適用例の要件に従って様々であり得る。各連続した膜アレイ３０４、３０６は、図３Ａに関連して説明した連続した膜アレイ１３５に類似する。更に、図示した実施形態では、第１の連続した膜アレイ３０４と第２の連続した膜アレイ３０６との間に第１のセパレータ構造体３０８が置かれている。第１のセパレータ構造体３０８は、図３Ｂに関連して説明したセパレータ構造体３０２に類似する。

第１のセパレータ構造体３０８の形状は、第１の連続した膜アレイ３０４及び第２の連続した膜アレイ３０６の形状に対応し、第１のセパレータ構造体３０８は、第１の連続した膜アレイ３０４と第２の連続した膜アレイ３０６との間に受け入れられることができる。更に、図３Ｂに関連して説明したセパレータ構造体３０２に類似した第２のセパレータ構造体３１０が、第１の連続した膜アレイ３０４に隣接して配置される。第２のセパレータ構造体３１０の形状は、第１の連続した膜アレイ３０４の形状に類似する。更に、各セパレータ構造体３０８、３１０は、概してＶ字形の構造体を含む。

留意すべき点として、複数の連続した膜アレイ３０４、３０６及び複数のセパレータ構造体３０８、３１０の組み込みによって、コンタクタ媒体１２６の全体的な厚さが増加し得る。コンタクタ媒体１２６の厚さが増加すると、コンタクタモジュール１２０を通って流れる第２の流体の暴露時間が長くなり、コンタクタモジュール１２０にわたる圧力降下の低減が得られることがあり、それにより、コンタクタモジュール１２０の有効性が改善され得る。

図４は、図３Ａに関連して説明した膜アレイ１３２、１４８の拡大図を示す。第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８は、類似の設計を含み、類似の材料で作製されている。この目的で、ここで図４に関して、第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８の構造を一緒に説明する。留意すべき点として、本明細書に示す膜アレイ１３２、１４８の配置は、本質的に例示的である。少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８の各々は、少なくとも１つの膜層１６７、１６９を含む。少なくとも１つの膜層１６７、１６９は、複数の中空繊維１３４、１５０を含む。図示した実施形態では、少なくとも１つの第１の膜アレイ１３２及び少なくとも１つの第２の膜アレイ１４８の各々は、互いに隣接して配置された複数の膜層１６７、１６９を含む。より具体的には、各第１の膜アレイ１３２及び各第２の膜アレイ１４８は、互いに隣接して配置された複数の膜層１６７、１６９を含む。膜層１６７、１６９は、連続した膜アレイ１３５（図３Ａを参照）を形成するために、深さ「Ｄ１」、「Ｄ２」に沿って折り畳まれているか、ひだ状になっているか、巻かれていてもよい。深さ「Ｄ１」は、深さ「Ｄ２」と実質的に等しい。図示した実施形態では、各膜アレイ１３２、１４８は、６０個の膜層を含むが、これに限定されるものではない。別の実施形態では、各膜アレイ１３２、１４８は、適用例の要件に従って、２０個の膜層又は４０個の膜層を含み得る。更に、各膜層１６７、１６９は、８つの中空繊維１３４、１５０を含む。膜層１６７、１６９の総数、及び中空繊維１３４、１５０の総数は適用例の要件に従って様々であり得ると企図され得る。膜層１６７、１６９及び中空繊維１３４、１５０の数は、コンタクタパネル１０６の所望の効率に依存してもよい。留意すべき点として、いくつかの例では、コンタクタパネル１０６の効率は膜層１６７、１６９及び中空繊維１３４、１５０を増やすことによって向上させることができる。

更に、複数の中空繊維１３４、１５０は、図３Ａに関連して説明したコンタクタ媒体１２６を形成するように編まれている。より具体的には、第１の膜アレイ１３２、１５０の中空繊維１３４及び第２の膜アレイ１４８の中空繊維１３４は、連続した膜アレイ１３５（図３Ａを参照）を形成するように編まれている。第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８は、高い接触表面積対体積比が得られる効率的なアレイに編まれている。一例では、図５Ａに示すように、コンタクタ媒体１２６（図３Ａを参照）を形成するために、いくつかの直線糸５０２を使用して中空繊維１３４、１５０が編まれてもよい。より具体的には、直線編みマット技術（straight knit mat technology）を使用して中空繊維１３４、１５０が編まれてもよい。別の例では、図５Ｂに示すように、コンタクタ媒体１２６（図３Ａを参照）を形成するために、交差糸（cross thread）５０４によって中空繊維１３４、１５０が編まれてもよい。より具体的には、交差巻きマット技術（cross wound mat technology）を使用して、中空繊維１３４、１５０が編まれてもよい。更に、いくつかの例では、膜アレイ１３２、１４８は、共に傾斜して（skewed）いてもよい。糸５０２、５０４は、中空繊維１３４、１５０の材料に類似した材料で作製されてもよい。一例では、糸５０２、５０４は、ＰＰで作製されてもよい。糸５０２、５０４の材料は、糸５０２、５０４が第２の流体と適合性があるように決定されてもよい。

図６は、図３Ａのコンタクタモジュール１２０の側断面図を示す。本明細書に示すように、コンタクタモジュール１２０を第１のヘッダ１１４及び第２のヘッダ１１８と結合するために、各第１の中空繊維１３４（図７Ａを参照）の第１の端部１４４及び第２の端部１４６（図７Ａを参照）は、ポッティング材料６０２を使用して第１の中空繊維１３４の外径の周りでポッティング封止されている。更に、各第２の中空繊維１５０の第１の端部１６０及び第２の端部１６２（図７Ｂを参照）は、ポッティング材料６０２を使用して、第２の中空繊維１５０（図７Ｂを参照）の外径の周りでポッティング封止されている。端部１４４、１４６、１６０、１６２は、重力ポッティング法、モールドポッティング法、遠心ポッティング法などのポッティング法によって樹脂に埋め込まれていてもよい。ポッティング材料６０２には、エポキシ、熱可塑性樹脂、ポリウレタンなどが含まれ得る。ポッティング材料は、各第１の中空繊維１３４及び各第２の中空繊維１５０を第１のヘッダ１１４及び第２のヘッダ１１８に封止してもよい。留意すべき点として、端部１４４、１４６、１６０、１６２は、各第１の管腔１３８及び各第２の管腔１５６が、第１のヘッダ１１４及び第２のヘッダ１１８とそれぞれ流体連通するようにポッティング封止されている。

ここで図７Ａ及び図７Ｂを参照すると、各第１の中空繊維１３４（図７Ａを参照）は第１の管腔１３８（図７Ａを参照）を画定し、各第２の中空繊維１５０（図７Ｂを参照）は第２の管腔１５６（図７Ｂを参照）を画定する。第１の流体は、各第１の中空繊維１３４の第１の管腔１３８及び各第２の中空繊維１５０の第２の管腔１５６を通って流れるようになっている。より具体的には、タンク１０２（図１を参照）から第１のヘッダ１１４（図２及び図６を参照）によって受け入れられる第１の流体は、各第１の中空繊維１３４の第１の管腔１３８及び各第２の中空繊維１５０の第２の管腔１５６に向けて方向付けられる。第１の流体は、第１の管腔１３８及び第２の管腔１５６を通って流れ、第２のヘッダ１１８（図２及び図６を参照）に導入される。第２のヘッダ１１８は次に、第１の流体をタンク１０２へ向けて方向付ける。

更に、各第１の中空繊維１３４は、第１の外面１４０（図７Ａを参照）を画定し、各第２の中空繊維１５０は、第２の外面１５８（図７Ｂを参照）を画定する。第２の流体は、各第１の中空繊維１３４の第１の外面１４０と各第２の中空繊維１５０の第２の外面１５８とに接触するようになっている。更に、ブロワーアセンブリ１０８（図１を参照）は、各第１の中空繊維１３４の第１の外面１４０及び各第２の中空繊維１５０の第２の外面１５８へ向けて第２の流体を方向付けるようになっている。

更に、典型的には平坦な膜アレイ又は湿潤セルロース媒体を含む従来のコンタクタ媒体と比較して、本明細書に記載のＶ字形配置に配置されたコンタクタ媒体１２６は、接触表面積の増加に基づいて改善された効率を提供し得る。いくつかの例では、コンタクタ媒体１２６は、従来のコンタクタ媒体によって提供される接触表面積の約４倍～８倍の接触表面積を提供し得る。高い接触表面積対体積比により、様々な適用例にコンパクトなコンタクタ媒体１２６を使用し得る。

更に、コンタクタパネル１０６（図１を参照）が蒸発冷却システムに関連する場合、水などの第１の流体は第１の管腔１３８及び第２の管腔１５６を通って流れ、高温で乾燥した空気などの第２の流体は第１の外面１４０及び第２の外面１５８の上を流れる。中空繊維１３４、１５０の材料によって、壁１４２、１４３を通る第１の流体の通過が制限され得る。よって、蒸発を介して水蒸気のみが、第１の管腔１３８及び第２の管腔１５６から第１の外面１４０及び第２の外面１５８に向かって通過し得る。更に、水蒸気のみが膜アレイ１３２、１４８を通過するため、ミストキャプチャスクリーンの必要が排除され得る。

留意すべき点として、中空繊維１３４、１５０の細孔のサイズは、細孔が細菌及び／又は他の溶解ミネラルが第２の流体に入るのを阻止するように決定されてもよい。よって、コンタクタモジュール１２０は、液体、脱泡液体などを濾過するために使用されてもよい。各第１の中空繊維１３４及び各第２の中空繊維１５０の壁１４２、１４３は、それぞれ不活性な媒体として役割を果たしてもよく、分散なく、第１の流体及び第２の流体を直接接触させ得る。更に、放出される第２の流体は、低温で湿潤な空気であってもよい。更に、コンタクタパネル１０６が蒸発冷却システムで使用されるときは、熱移動及び質量移動の両方が発生する。留意すべき点として、液相と気相との間の質量移動は、気相の圧力に支配される。

更に、コンタクタパネル１０６が除湿システムに関連するときは、第１の流体は液体乾燥剤であってもよく、第２の流体は高温で湿潤な空気であってもよい。第２の流体は、各第１の中空繊維１３４の第１の管腔１３８及び各第２の中空繊維１５０の第２の管腔１５６を通って流れる第１の流体に接触する。コンタクタ媒体１２６上の第２の流体の流れに基づいて、第２の流体の湿度は、第１の流体と第２の流体との間の質量移動に基づいて低下する。放出される第２の流体は、高温で乾燥した空気であってもよい。更に、コンタクタパネル１０６が除湿システムに使用されるときは、質量移動のみが発生する。

更に、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、ダクト１６８が、コンタクタパネル１０６を受け入れるようになっている。ダクト１６８は、コンタクタシステム１００（図１を参照）に関連していてもよい。ダクト１６８は、長手方向軸１７２を画定する。コンタクタパネル１０６は、ダクト１６８のハウジング部材１７０内に置かれている。ハウジング部材１７０は、単一のコンタクタパネル１０６又はコンタクタパネル１０６のペアを受け入れてもよい。留意すべき点として、ダクト１６８に対するコンタクタパネル１０６の配向は、適用例の要件に基づいて変化し得る。より具体的には、コンタクタシステム１００は閉ループシステムとして具体化されるので、コンタクタパネル１２０は、図８Ａ～図８Ｄから明らかなように、様々な配向に設置され得る。一例では、図８Ａに示すように、コンタクタパネル１０６は、各第１の中空繊維１３４（図７Ａを参照）の第１の繊維軸１３６（図７Ａを参照）及び第２の中空繊維１５０（図７Ｂを参照）の各第２の繊維軸１５２（図７Ｂを参照）が、ダクト１６８によって画定される長手方向軸１７２に実質的に垂直になるように、ハウジング部材１７０内に置かれる。別の例では、図８Ｂに示すように、コンタクタパネル１０６は、各第１の中空繊維１３４（図７Ａを参照）の第１の繊維軸１３６（図７Ａを参照）及び各第２の中空繊維１５０（図７Ｂを参照）の第２の繊維軸１５２（図７Ｂを参照）が、ダクト１６８によって画定される長手方向軸１７２に実質的に平行になるように、ハウジング部材１７０内に置かれる。

ここで図８Ｃを参照すると、コンタクタパネル１０６はまた、水平に配置されてもよい。そのような例では、タンク１０２からの第１の流体は加圧されて、第１の流体導管１０５を介してコンタクタパネル１２０に向けて方向付けられてもよい。第１の流体は、第２の流体導管１０７を介してタンク１０２に戻る。コンタクタパネル１０６を通る第１の流体の流れが、第１の流体流「Ｆ１」によって示されている。更に、第２の流体は、コンタクタパネル１０６上を流れてもよい。第２の流体の流れが、第２の流体流「Ｆ２」によって示されている。よって、本明細書に記載のコンタクタパネル１０６は、垂直空間の利用可能性に関して制限のある適用例、又は、コンタクタパネル１０６を受け入れるダクト１６８（図８Ａ及び図８Ｂを参照）の形状、サイズ、及び配向に基づく特定の配向でコンタクタパネル１０６を設置する必要のある適用例で使用され得る。

図８Ｄに示すように、コンタクタパネル１０６は、ある角度配向で配置されてもよい。そのような例では、タンク１０２からの第１の流体は加圧されて、第１の流体導管１０５を介してコンタクタパネル１０６に向けて方向付けられてもよい。第１の流体は、第２の流体導管１０７を介してタンク１０２に戻る。コンタクタパネルを通る第１の流体の流れが、第１の流体流「Ｆ１」によって示されている。更に、第２の流体は、コンタクタパネル１０６上を流れてもよい。第２の流体の流れが、第２の流体流「Ｆ２」によって示されている。よって、本明細書に記載のコンタクタパネル１０６は、コンタクタパネル１０６を受け入れるダクト１６８（図８Ａ及び図８Ｂを参照）の形状、サイズ、及び配向に基づく特定の配向でコンタクタパネル１０６を設置する必要のある適用例で使用され得る。

図９は、本開示の別の実施形態を示す。この実施形態では、コンタクタシステム９００は、いくつかのコンタクタパネル９０６からなるアセンブリ９０２を含む。コンタクタパネル９０６は、設計及び構成において、図１～図８Ｂを参照して説明したコンタクタシステム１００に関連するコンタクタパネル１０６（図２を参照）に類似する。アセンブリ９０２は、単一の大きなコンタクタパネルを複数のコンタクタパネル９０６に置き換え得る。アセンブリ９０２は、コンタクタパネル９０６のアレイ９０８を２つ含む。各アレイ９０８は、コンタクタパネル９０６を４つずつ含む。ただし、アレイ９０８、及び各アレイ９０８内のコンタクタパネル９０６の数は、適用例の要件に基づいて様々であり得る。更に、各コンタクタパネル９０６は、コンタクタシステム１００に関連する第１のポート１１６に類似した第１のポート９１６（図２を参照）と、コンタクタシステム１００に関連する第２のポート１１７（図６を参照）に類似した第２のポート（図示せず）と、を含む。更に、各アレイ９０８は、コンタクタシステム１００に関連する第１の流体導管１０５（図１を参照）に類似した第１の流体導管９１０を含む。第１の流体導管９１０は、第１のポート９１６と流体的に結合している。更に、各アレイ９０８は、コンタクタシステム１００に関連する第２の流体導管１０７（図１を参照）に類似した第２の流体導管９１２を含む。第２の流体導管９１２は、第２のポートと流体的に結合している。第１の流体導管９１０及び第２の流体導管９１２は、コンタクタシステム１００に関連するタンク１０２（図１を参照）に類似したタンク（図示せず）と流体連通していてもよい。単一の大きなコンタクタパネルの代わりに、複数のコンタクタパネル９０６で構成されるアセンブリ９０２では効率の改善、交換及び修理の簡易化、コンタクタパネル９０６の保管／取り扱いの利便性の向上、交換費用の低減などが実証され得る。

図１０は、コンタクタシステム１００に類似したコンタクタシステム１０００の別の実施形態を示す。この実施形態では、コンタクタシステム１０００は、コンタクタパネル配置１００２を含む。より具体的には、コンタクタシステム１０００は、第１のパネル軸１００８を画定する少なくとも１つの第１のコンタクタパネル１００４と、第２のパネル軸１０１０を画定する少なくとも１つの第２のコンタクタパネル１００６とを含む。第１のパネル軸１００８及び第２のパネル軸１０１０は、対応するコンタクタパネル１００４、１００６のフレーム部材（図示せず）によって画定される長手方向軸として具体化されてもよい。少なくとも１つの第１のコンタクタパネル１００４は、第１の膜アレイ１０１２を含み、少なくとも１つの第２のコンタクタパネル１００６は、第２の膜アレイ１０１４を含む。更に、第１の膜アレイ１０１２及び第２の膜アレイ１０１４の各々は、‘３０２特許に記載されている中空繊維膜アレイに類似する。少なくとも１つの第１のコンタクタパネル１００４及び少なくとも１つの第２のコンタクタパネル１００６は、第１のパネル軸１００８と第２のパネル軸１０１０との間に第２の傾斜角「Ａ２」が画定されるように配置されている。第２の傾斜角「Ａ２」は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。いくつかの実施形態では、第２の傾斜角「Ａ２」は２度～１７５度である。

図示した例では、コンタクタシステム１０００は、いくつかの第１のコンタクタパネル１００４を含み、各第１のコンタクタパネル１００４が第１のパネル軸１００８を画定するようになっている。いくつかの第１のコンタクタパネル１００４は、互いに実質的に平行である。更に、コンタクタシステム１０００は、いくつかの第２のコンタクタパネル１００６を含み、各第２のコンタクタパネル１００６が第２のパネル軸１０１０を画定するようになっている。いくつかの第２のコンタクタパネル１００６は、互いに実質的に平行である。更に、各第１のコンタクタパネル１００４は、対応する第２のコンタクタパネル１００６に隣接して配置され、第２の傾斜角「Ａ２」がそれらの間に画定されるようになっている。より具体的には、コンタクタパネル配置１００２は、Ｖ字形状に配置されたコンタクタパネル１００４、１００６を含み、各第１のコンタクタパネル１００４が隣接する第２のコンタクタパネル１００６に対して角度をつけて配置されるようになっている。

第１のコンタクタパネル１００４及び第２のコンタクタパネル１００６の各々は、第１の流体を導入及び排出できるようにする、それぞれ第１のポート１０１６、１０１８、及び、第２のポート（図示せず）を更に含む。第１のポート１０１６、１０１８及び第２のポートは、流体導管（図示せず）を介して図１のタンク１０２に類似したタンク（図示せず）と流体連通していてもよい。本明細書に記載の第１のコンタクタパネル１００４及び第２のコンタクタパネル１００６の配置によって、第２の流体と第１の膜アレイ１０１２及び第２の膜アレイ１０１４との間の表面接触面積を増加させることによって、コンタクタシステム１０００の有効性を改善し得る。

図１１、図１２、及び図１３は、本開示の様々な実施形態を示す。図１１に示すように、コンタクタ媒体１１０２が示されている。コンタクタ媒体１１０２は、図１及び図２のコンタクタモジュール１０６に関連していてもよい。コンタクタ媒体１１０２は、図３Ａに関連して説明した連続した膜アレイ１３５に類似する連続した膜アレイ１１０４を含む。連続した膜アレイ１１０４は、いくつかの第１の膜アレイ１１０６及びいくつかの第２の膜アレイ１１０８を含む。第１の膜アレイ１１０６及び第２の膜アレイ１１０８の材料は、図３Ａ～図７Ｂに関連して説明した第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８の材料に類似する。図示するように、各第１の膜アレイ１１０６は、隣接して配置された第２の膜アレイ１１０８に接合部１１１０で接続されている。

更に、第１の膜アレイ１１０６は第１の軸１１１２を画定し、第２の膜アレイ１１０８は第２の軸１１１４を画定する。図示した例では、第１の軸１１１２と第２の軸１１１４との間に第３の傾斜角「Ａ３」が画定される。第３の傾斜角「Ａ３」は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。いくつかの実施形態では、第３の傾斜角「Ａ３」は２度～１７５度である。図示するように、各第１の膜アレイ１１０６と隣接して配置された第２の膜アレイ１１０８とは、それらの間に空間１１１６が画定されるように、接合部１１１０の反対側の端部で収束する。ただし、図示するように、第１の膜アレイ１１０６と第２の膜アレイ１１０８との各セットは実質的に「しずく」形状になって、第１の膜アレイ１１０６と第２の膜アレイ１１０８との間に画定される空間１１１６は最小限となる。

ここで図１２を参照すると、コンタクタ媒体１２０２が図示されている。コンタクタ媒体１２０２は、図１及び図２のコンタクタモジュール１０６に関連していてもよい。コンタクタ媒体１２０２は、図３Ａに関連して説明した連続した膜アレイ１３５に類似する連続した膜アレイ１２０４を含む。連続した膜アレイ１２０４は、いくつかの第１の膜アレイ１２０６及びいくつかの第２の膜アレイ１２０８を含む。第１の膜アレイ１２０６及び第２の膜アレイ１２０８の材料は、図３Ａ～図７Ｂに関連して説明した第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８の材料に類似する。図示するように、各第１の膜アレイ１２０６は、隣接して配置された第２の膜アレイ１２０８に接合部１２１０で接続されている。

更に、第１の膜アレイ１２０６は第１の軸１２１２を画定し、第２の膜アレイ１２０８は第２の軸１２１４を画定する。図示した例では、第１の軸１２１２と第２の軸１２１４との間に第３の傾斜角「Ａ３」が画定される。第３の傾斜角「Ａ３」は、ゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい。いくつかの実施形態では、第３の傾斜角「Ａ３」は２度～１７５度である。図示するように、各第１の膜アレイ１２０６と隣接して配置された第２の膜アレイ１２０８とは、それらの間に空間１２１６が画定されるように、接合部１２１０の反対側の端部で収束する。留意すべき点として、空間１２１６は、第１の膜アレイ１１０６と第２の膜アレイ１１０８（図１１を参照）との間に画定された空間１１１６（図１１を参照）よりも大きい。更に、留意すべき点として、連続した膜アレイ１２０４は、第１の軸１２１２と第２の軸１２１４との間に画定される第３の傾斜角「Ａ３」が、第１の膜アレイ１１０６の第１の軸１１１２（図１１を参照）と第２の膜アレイ１１０８の第２の軸１１１４（図１１を参照）との間に画定される第３の傾斜角「Ａ３」よりも小さくなるように設計されている。

図１３は、コンタクタ媒体１３０２の更に別の設計を示す。コンタクタ媒体１３０２は、図１及び図２のコンタクタモジュール１０６に関連していてもよい。この実施形態では、コンタクタ媒体１３０２は、図３Ａに関連して説明した連続した膜アレイ１３５に類似する連続した膜アレイ１３０４を含む。連続した膜アレイ１３０４は、いくつかの第１の膜アレイ１３０６及びいくつかの第２の膜アレイ１３０８を含む。第１の膜アレイ１３０６及び第２の膜アレイ１３０８の材料は、図３Ａ～図７Ｂに関連して説明した第１の膜アレイ１３２及び第２の膜アレイ１４８の材料に類似する。図示するように、各第１の膜アレイ１３０６は、隣接して配置された第２の膜アレイ１３０８に接合部１３１０で接続されている。図示した例では、第１の膜アレイ１３０６は、第２の膜アレイ１３０８に実質的に平行である。図示するように、第１の膜アレイ１３０６は第１の軸１３１２を画定し、第２の膜アレイ１３０８は第１の軸１３１２に実質的に平行な第２の軸１３１４を画定する。

蒸発冷却システムで使用されるとき、本明細書に記載のコンタクタパネル１０６、９０６及びコンタクタパネル配置１００２では、高い水蒸気効率に起因して、動作に必要とされ得る水の量が低減される。更に、本明細書に記載のコンタクタパネル１０６、９０６は、コンタクタシステムの設計の修正を最小限にしながら既存のコンタクタシステムに後付けすることもできる。更に、コンタクタパネル１０６、９０６及びコンタクタパネル配置１００２は、加湿又は除湿などの異なる適用例に互換的に使用することもできる。留意すべき点として、本明細書に記載のコンタクタシステム１００、９００に関連するコンタクタパネル１０６、９０６、及びコンタクタシステム１０００に関連するコンタクタパネル配置１００２は、データセンターなどの大規模な適用例に使用することもできる。例えば、コンタクタパネル１０６、９０６及びコンタクタパネル配置１００２は、データセンター、電子デバイスが設置された他の空間、商業適用例などのための蒸発冷却システムに関連してもよい。更に、コンタクタパネル１０６、９０６及びコンタクタパネル配置１００２は、本開示の範囲を限定することなく、加熱、冷却、加湿、及び／又は除湿のための様々な適用例に使用することもできる。更に、コンタクタパネル１０６、９０６及びコンタクタパネル配置１００２は、コンパクトな設置面積で改善された冷却性能を提供することもできる。

本発明の様々な実施形態を記載してきた。これらの実施形態及び他の実施形態は、以下の特許請求の範囲内にある。

Claims (98)

1. コンタクタパネルのためのコンタクタモジュールであって、前記コンタクタモジュールが、
   フレーム部材と、
   前記フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体と、を備え、前記コンタクタ媒体が第１の側部及び第２の側部を画定し、前記コンタクタ媒体が、
   第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイであって、前記第１の繊維軸に概ね垂直な、かつ前記少なくとも１つの第１の膜アレイに沿って延びる第１の軸を画定する、少なくとも１つの第１の膜アレイと、
   第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイであって、前記第２の繊維軸に概ね垂直な、かつ前記少なくとも１つの第２の膜アレイに沿って延びる第２の軸を画定する、少なくとも１つの第２の膜アレイと、を含み、
   前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイが、前記少なくとも１つの第１の膜アレイの前記第１の軸と前記少なくとも１つの第２の膜アレイの前記第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置され、前記第１の傾斜角がゼロ度よりも大きく１８０度より小さい、
   コンタクタモジュール。
2. 前記コンタクタ媒体が、複数の第１の膜アレイ及び複数の第２の膜アレイを含む、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
3. 前記コンタクタ媒体が、交互に配置された第１の膜アレイ及び第２の膜アレイを含む、請求項２に記載のコンタクタモジュール。
4. 前記複数の第１の膜アレイが互いに実質的に平行である、請求項２に記載のコンタクタモジュール。
5. 前記複数の第２の膜アレイが互いに実質的に平行である、請求項２に記載のコンタクタモジュール。
6. 前記コンタクタ媒体が、前記複数の第１の膜アレイ及び前記複数の第２の膜アレイを画定する連続した膜アレイである、請求項２に記載のコンタクタモジュール。
7. 前記コンタクタ媒体が、互いに隣接して配置された少なくとも２つの連続した膜アレイを含む、請求項６に記載のコンタクタモジュール。
8. 前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接して配置された構造支持のための複数の第１の手段と、前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接して配置された構造支持のための複数の第２の手段と、を更に備える、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
9. 前記コンタクタ媒体が、構造支持のための前記第１の手段及び構造支持のための前記第２の手段の各々の周りで巻かれているか、折り畳まれているか、ひだ状にされているかのうち少なくとも１つである、請求項８に記載のコンタクタモジュール。
10. 構造支持のための前記第１の手段及び構造支持のための前記第２の手段の各々が、バー部材及び張力部材のうち少なくとも１つを含む、請求項８に記載のコンタクタモジュール。
11. 前記コンタクタ媒体に隣接して配置された少なくとも１つのセパレータ構造体を更に備える、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
12. 前記少なくとも１つのセパレータ構造体の形状が、前記コンタクタ媒体の形状に類似する、請求項１１に記載のコンタクタモジュール。
13. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイに接続されており、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイから離間している、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
14. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイに接続されており、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイから離間している、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
15. 各第１の中空繊維が第１の管腔を画定し、各第２の中空繊維が第２の管腔を画定し、第１の流体が、各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔を通って流れるようになっている、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
16. 前記第１の流体が液体及びガスのうち少なくとも１つである、請求項１５に記載のコンタクタモジュール。
17. 請求項１５に記載のコンタクタモジュールを含むコンタクタパネルであって、前記コンタクタパネルが、
    各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔と流体連通する第１のヘッダであって、前記第１のヘッダ内に前記第１の流体を導入できるようにする少なくとも１つの第１のポートを含む第１のヘッダと、
    各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔と流体連通する第２のヘッダであって、前記第２のヘッダから前記第１の流体を排出できるようにする少なくとも１つの第２のポートを含む第２のヘッダと、を含む、
    コンタクタパネル。
18. 第１のパネル軸を画定する少なくとも１つの第１のコンタクタパネル及び第２のパネル軸を画定する少なくとも１つの第２のコンタクタパネルを更に備え、前記少なくとも１つの第１のコンタクタパネルが第１の膜アレイを含み、前記少なくとも１つの第２のコンタクタパネルが第２の膜アレイを含み、
    前記少なくとも１つの第１のコンタクタパネル及び前記少なくとも１つの第２のコンタクタパネルが、前記第１のパネル軸と前記第２のパネル軸との間に第２の傾斜角が画定されるように配置され、前記第２の傾斜角がゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい、
    請求項１７に記載のコンタクタパネル。
19. タンクが前記第１のヘッダと流体連通しており、前記第１のヘッダが前記タンクから前記第１の流体を受け入れるようになっている、請求項１７に記載のコンタクタモジュール。
20. 前記タンクが前記第２のヘッダと流体連通しており、前記第２のヘッダが前記第１の流体を前記タンクへ向けて方向付けるようになっている、請求項１９に記載のコンタクタモジュール。
21. 各第１の中空繊維が第１の外面を画定し、各第２の中空繊維が第２の外面を画定し、第２の流体が、各第１の中空繊維の前記第１の外面と各第２の中空繊維の前記第２の外面とに接触するようになっている、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
22. 前記第２の流体が液体及びガスのうち少なくとも１つである、請求項２１に記載のコンタクタモジュール。
23. ブロワーアセンブリが、各第１の中空繊維の前記第１の外面及び各第２の中空繊維の前記第２の外面へ向けて前記第２の流体を方向付けるようになっている、請求項２１に記載のコンタクタモジュール。
24. ダクトが前記コンタクタモジュールを受け入れるようになっており、前記ダクトが長手方向軸を画定している、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
25. 各第１の中空繊維の前記第１の繊維軸及び各第２の中空繊維の前記第２の繊維軸が、前記ダクトによって画定された前記長手方向軸に対して実質的に垂直である、請求項２４に記載のコンタクタモジュール。
26. 各第１の中空繊維の前記第１の繊維軸及び各第２の中空繊維の前記第２の繊維軸が、前記ダクトによって画定された前記長手方向軸に実質的に平行である、請求項２４に記載のコンタクタモジュール。
27. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、微多孔質で疎水性の中空繊維膜アレイである、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
28. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、少なくとも１つの膜層を含み、前記少なくとも１つの膜層が複数の中空繊維を含む、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
29. 前記複数の中空繊維が前記コンタクタ媒体を形成するように編まれている、請求項２８に記載のコンタクタモジュール。
30. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、互いに隣接して配置された複数の膜層を含む、請求項２８に記載のコンタクタモジュール。
31. 前記第１の傾斜角が２度～１７５度である、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
32. 前記コンタクタ媒体が蒸発冷却媒体として使用される、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
33. 前記コンタクタ媒体が除湿媒体として使用される、請求項１に記載のコンタクタモジュール。
34. コンタクタシステムに関連するコンタクタパネルであって、前記コンタクタパネルが、
    第１のヘッダであって、前記第１のヘッダ内に第１の流体を導入できるようにする少なくとも１つの第１のポートを含む第１のヘッダと、
    第２のヘッダであって、前記第２のヘッダから前記第１の流体を排出できるようにする少なくとも１つの第２のポートを含む第２のヘッダと、
    前記第１のヘッダと前記第２のヘッダとの間に延びるコンタクタモジュールと、を備え、前記コンタクタモジュールが、
    フレーム部材と、
    前記フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体と、を含み、前記コンタクタ媒体が第１の側部及び第２の側部を画定し、前記コンタクタ媒体が、
    第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイであって、前記第１の繊維軸に概ね垂直な、かつ前記少なくとも１つの第１の膜アレイに沿って延びる第１の軸を画定する、少なくとも１つの第１の膜アレイと、
    第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイであって、前記第２の繊維軸に概ね垂直な、かつ前記少なくとも１つの第２の膜アレイに沿って延びる第２の軸を画定する、少なくとも１つの第２の膜アレイと、を含み、
    前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイが、前記少なくとも１つの第１の膜アレイの前記第１の軸と前記少なくとも１つの第２の膜アレイの前記第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置され、前記第１の傾斜角がゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい、
    コンタクタパネル。
35. 前記コンタクタ媒体が、複数の第１の膜アレイ及び複数の第２の膜アレイを含む、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
36. 前記コンタクタ媒体が、交互に配置された第１の膜アレイ及び第２の膜アレイを含む、請求項３５に記載のコンタクタパネル。
37. 前記複数の第１の膜アレイが互いに実質的に平行である、請求項３５に記載のコンタクタパネル。
38. 前記複数の第２の膜アレイが互いに実質的に平行である、請求項３５に記載のコンタクタパネル。
39. 前記コンタクタ媒体が、前記複数の第１の膜アレイ及び前記複数の第２の膜アレイを画定する連続した膜アレイである、請求項３５に記載のコンタクタパネル。
40. 前記コンタクタ媒体が、互いに隣接して配置された少なくとも２つの連続した膜アレイを含む、請求項３９に記載のコンタクタパネル。
41. 前記コンタクタモジュールが、前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接して配置された構造支持のための複数の第１の手段と、前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接して配置された構造支持のための複数の第２の手段と、を含む、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
42. 前記コンタクタ媒体が、構造支持のための前記第１の手段及び構造支持のための前記第２の手段の各々の周りで巻かれているか、折り畳まれているか、ひだ状にされているかのうち少なくとも１つである、請求項４１に記載のコンタクタパネル。
43. 構造支持のための前記第１の手段及び構造支持のための前記第２の手段の各々が、バー部材及び張力部材のうち少なくとも１つを含む、請求項４１に記載のコンタクタモジュール。
44. 前記コンタクタ媒体に隣接して配置された少なくとも１つのセパレータ構造体を更に備える、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
45. 前記少なくとも１つのセパレータ構造体の形状が、前記コンタクタ媒体の形状に類似する、請求項４４に記載のコンタクタパネル。
46. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイに接続されており、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイから離間している、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
47. 前前記少なくとも１つの第１の膜アレイが記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイに接続されており、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイから離間している、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
48. 前記第１の流体が液体及びガスのうち少なくとも１つである、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
49. 各第１の中空繊維が第１の管腔を画定し、各第２の中空繊維が第２の管腔を画定し、前記第１の流体が、各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔を通って流れるようになっている、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
50. 前記第１のヘッダが、各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔に向けて前記第１の流体を方向付ける、各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び前記第２の中空繊維の前記第２の管腔と流体連通している、請求項４９に記載のコンタクタパネル。
51. 前記第２のヘッダが、各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔から排出される前記第１の流体を受け入れるために、各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔と流体連通している、請求項４９に記載のコンタクタパネル。
52. タンクが前記第１のヘッダと流体連通しており、前記第１のヘッダが前記タンクから前記第１の流体を受け入れるようになっている、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
53. 前記タンクが前記第２のヘッダと流体連通しており、前記第２のヘッダが前記第１の流体を前記タンクへ向けて方向付けるようになっている、請求項５２に記載のコンタクタパネル。
54. 各第１の中空繊維が第１の外面を画定し、各第２の中空繊維が第２の外面を画定し、第２の流体が、各第１の中空繊維の前記第１の外面と各第２の中空繊維の前記第２の外面とに接触するようになっている、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
55. 前記第２の流体が液体及びガスのうち少なくとも１つである、請求項５４に記載のコンタクタパネル。
56. ブロワーアセンブリが、各第１の中空繊維の前記第１の外面及び各第２の中空繊維の前記第２の外面へ向けて前記第２の流体を方向付けるようになっている、請求項５４に記載のコンタクタパネル。
57. ダクトが前記コンタクタパネルを受け入れるようになっており、前記ダクトが長手方向軸を画定している、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
58. 各第１の中空繊維の前記第１の繊維軸及び各第２の中空繊維の前記第２の繊維軸が、前記ダクトによって画定された前記長手方向軸に対して実質的に垂直である、請求項５７に記載のコンタクタパネル。
59. 各第１の中空繊維の前記第１の繊維軸及び各第２の中空繊維の前記第２の繊維軸が、前記ダクトによって画定された前記長手方向軸に実質的に平行である、請求項５７に記載のコンタクタパネル。
60. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、微多孔質で疎水性の中空繊維膜アレイである、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
61. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、少なくとも１つの膜層を含み、前記少なくとも１つの膜層が複数の中空繊維を含む、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
62. 前記複数の中空繊維が前記コンタクタ媒体を形成するように編まれている、請求項６１に記載のコンタクタパネル。
63. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、互いに隣接して配置された複数の膜層を含む、請求項６１に記載のコンタクタパネル。
64. 前記第１の傾斜角が２度～１７５度である、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
65. 前記コンタクタ媒体が蒸発冷却媒体として使用される、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
66. 前記コンタクタ媒体が除湿媒体として使用される、請求項３４に記載のコンタクタパネル。
67. 第１のパネル軸を画定する少なくとも１つの第１のコンタクタパネル及び第２のパネル軸を画定する少なくとも１つの第２のコンタクタパネルを更に備え、前記少なくとも１つの第１のコンタクタパネルが第１の膜アレイを含み、前記少なくとも１つの第２のコンタクタパネルが第２の膜アレイを含み、
    前記少なくとも１つの第１のコンタクタパネル及び前記少なくとも１つの第２のコンタクタパネルが、前記第１のパネル軸と前記第２のパネル軸との間に第２の傾斜角が画定されるように配置され、前記第２の傾斜角がゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい、
    請求項３４に記載のコンタクタパネルを含むコンタクタシステム。
68. コンタクタパネルのためのコンタクタモジュールであって、前記コンタクタモジュールが、
    フレーム部材と、
    前記フレーム部材に結合されたコンタクタ媒体とを備え、前記コンタクタ媒体が第１の側部及び第２の側部を画定し、前記コンタクタ媒体が、
    第１の繊維軸に沿って延びる複数の第１の中空繊維を含む少なくとも１つの第１の膜アレイであって、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記第１の繊維軸に概ね垂直な、かつ前記少なくとも１つの第１の膜アレイに沿って延びる第１の軸を画定し、各第１の中空繊維が、第１の流体を受け入れるようになっている第１の管腔、及び第２の流体に接触するようになっている第１の外面を画定する、少なくとも１つの第１の膜アレイと、
    第２の繊維軸に沿って延びる複数の第２の中空繊維を含む少なくとも１つの第２の膜アレイであって、前記少なくとも１つの第２の膜アレイが前記第２の繊維軸に概ね垂直な、かつ前記少なくとも１つの第２の膜アレイに沿って延びる第２の軸を画定し、各第２の中空繊維が、前記第１の流体を受け入れるようになっている第２の管腔、及び前記第２の流体に接触するようになっている第２の外面を画定する、少なくとも１つの第２の膜アレイと、を含み、
    前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイが、前記少なくとも１つの第１の膜アレイの前記第１の軸と前記少なくとも１つの第２の膜アレイの前記第２の軸との間に第１の傾斜角が画定されるように配置され、前記第１の傾斜角がゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい、
    コンタクタモジュール。
69. 前記コンタクタ媒体が、複数の第１の膜アレイ及び複数の第２の膜アレイを含む、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
70. 前記コンタクタ媒体が、交互に配置された第１の膜アレイ及び第２の膜アレイを含む、請求項６９に記載のコンタクタモジュール。
71. 前記複数の第１の膜アレイが互いに実質的に平行である、請求項６９に記載のコンタクタモジュール。
72. 前記複数の第２の膜アレイが互いに実質的に平行である、請求項６９に記載のコンタクタモジュール。
73. 前記コンタクタ媒体が、前記複数の第１の膜アレイ及び前記複数の第２の膜アレイを画定する連続した膜アレイである、請求項６９に記載のコンタクタモジュール。
74. 前記コンタクタ媒体が、互いに隣接して配置された少なくとも２つの連続した膜アレイを含む、請求項７３に記載のコンタクタモジュール。
75. 前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接して配置された構造支持のための複数の第１の手段と、前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接して配置された構造支持のための複数の第２の手段と、を更に備える、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
76. 前記コンタクタ媒体が、構造支持のための前記第１の手段及び構造支持のための前記第２の手段の各々の周りで巻かれているか、折り畳まれているか、ひだ状にされているかのうち少なくとも１つである、請求項７５に記載のコンタクタモジュール。
77. 構造支持のための前記第１の手段及び構造支持のための前記第２の手段の各々が、バー部材及び張力部材のうち少なくとも１つを含む、請求項７５に記載のコンタクタモジュール。
78. 前記コンタクタ媒体に隣接して配置された少なくとも１つのセパレータ構造体を更に備える、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
79. 前記少なくとも１つのセパレータ構造体の形状が、前記コンタクタ媒体の形状に類似する、請求項７８に記載のコンタクタモジュール。
80. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイに接続されており、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイから離間している、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
81. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第２の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイに接続されており、前記少なくとも１つの第１の膜アレイが前記コンタクタ媒体の前記第１の側部に近接した前記少なくとも１つの第２の膜アレイから離間している、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
82. 前記第１の流体が液体及びガスのうち少なくとも１つである、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
83. 前記第２の流体が液体及びガスのうち少なくとも１つである、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
84. ブロワーアセンブリが、各第１の中空繊維の前記第１の外面及び各第２の中空繊維の前記第２の外面へ向けて前記第２の流体を方向付けるようになっている、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
85. 請求項６８に記載のコンタクタモジュールを含むコンタクタパネルであって、前記コンタクタパネルが、
    各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第１の管腔と流体連通する第１のヘッダであって、前記第１のヘッダ内に前記第１の流体を導入できるようにする少なくとも１つの第１のポートを含む第１のヘッダと、
    各第１の中空繊維の前記第１の管腔及び各第２の中空繊維の前記第２の管腔と流体連通する第２のヘッダであって、前記第２のヘッダから前記第１の流体を排出できるようにする少なくとも１つの第２のポートを含む第２のヘッダと、を含む、
    コンタクタパネル。
86. 第１のパネル軸を画定する少なくとも１つの第１のコンタクタパネル及び第２のパネル軸を画定する少なくとも１つの第２のコンタクタパネルを更に備え、前記少なくとも１つの第１のコンタクタパネルが第１の膜アレイを含み、前記少なくとも１つの第２のコンタクタパネルが第２の膜アレイを含み、
    前記少なくとも１つの第１のコンタクタパネル及び前記少なくとも１つの第２のコンタクタパネルが、前記第１のパネル軸と前記第２のパネル軸との間に第２の傾斜角が画定されるように配置され、前記第２の傾斜角がゼロ度よりも大きく１８０度よりも小さい、
    請求項８５に記載のコンタクタパネル。
87. タンクが前記第１のヘッダと流体連通しており、前記第１のヘッダが前記タンクから前記第１の流体を受け入れるようになっている、請求項８５に記載のコンタクタモジュール。
88. 前記タンクが前記第２のヘッダと流体連通しており、前記第２のヘッダが前記第１の流体を前記タンクへ向けて方向付けるようになっている、請求項８５に記載のコンタクタモジュール。
89. ダクトが前記コンタクタモジュールを受け入れるようになっており、前記ダクトが長手方向軸を画定している、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
90. 各第１の中空繊維の前記第１の繊維軸及び各第２の中空繊維の前記第２の繊維軸が、前記ダクトによって画定された前記長手方向軸に対して実質的に垂直である、請求項８９に記載のコンタクタモジュール。
91. 各第１の中空繊維の前記第１の繊維軸及び各第２の中空繊維の前記第２の繊維軸が、前記ダクトによって画定された前記長手方向軸に実質的に平行である、請求項８９に記載のコンタクタモジュール。
92. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、微多孔質で疎水性の中空繊維膜アレイである、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
93. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、少なくとも１つの膜層を含み、前記少なくとも１つの膜層が複数の中空繊維を含む、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
94. 前記複数の中空繊維が前記コンタクタ媒体を形成するように編まれている、請求項９３に記載のコンタクタモジュール。
95. 前記少なくとも１つの第１の膜アレイ及び前記少なくとも１つの第２の膜アレイの各々が、互いに隣接して配置された複数の膜層を含む、請求項９３に記載のコンタクタモジュール。
96. 前記第１の傾斜角が２度～１７５度である、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
97. 前記コンタクタ媒体が蒸発冷却媒体として使用される、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。
98. 前記コンタクタ媒体が除湿媒体として使用される、請求項６８に記載のコンタクタモジュール。

Images