JP4829918B2

JP4829918B2 - ヘッダ部品及びその組立構造

Info

Publication number: JP4829918B2
Application number: JP2008090022A
Authority: JP
Inventors: 龍男捫垣
Original assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Current assignee: Asahi Kasei Chemicals Corp
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: CN201500513U; JP2009240907A

Description

本発明は、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品、並びにそのヘッダ部品を介して、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品の組立構造に関するものである。

従来、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続する場合には、ヘッダ管に複数の分岐枝管を溶接等により立設し、該分岐枝管に濾過膜モジュールを接続したものが一般である。

しかしながら、ヘッダ管に複数の分岐枝管を溶接する作業に高度な技能が要求されるという問題があった。

一方、特開２００３−３３４４２９号公報（特許文献１）には、樹脂材料を使用してヘッダ管と分岐枝管とを一体成形したヘッダ部品を連結したヘッダ部品の接続構造が提案されている。

特開２００３−３３４４２９号公報

しかしながら、前述の特許文献１の技術では、ヘッダ管自体が複数のヘッダ部品により分割されて順次接合されるためヘッダ管の軸方向精度を得ることが困難であり、ヘッダ管が軸方向に対して湾曲してしまうことがあった。また、接合箇所が多くなるためヘッダ管の強度が得られず、補強して支持フレームに支持しなければならないといった問題があった。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、複数の枝管を一体成形してヘッダ管に容易に接続することが出来、ヘッダ管の軸方向精度を確保すると共にヘッダ管の強度を損なうことがないヘッダ部品及びその組立構造を提供せんとするものである。

前記目的を達成するための本発明に係るヘッダ部品の第１の構成は、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品であって、一端部が前記ヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通し、他端部が前記濾過膜モジュールにそれぞれ接続し得る複数の枝管部と、前記複数の枝管部を連結すると共に前記ヘッダ管に設けられた前記貫通孔の周囲を閉塞して該ヘッダ管の外周面に当接する支持部と、前記複数の枝管部にそれぞれ連通され、エアーまたは薬液が供給されるエアー・薬液供給部とを有することを特徴とする。

また、本発明に係るヘッダ部品の第２の構成は、前記第１の構成において、前記複数の枝管部と前記エアー・薬液供給部との間に流量調整器が設けられたことを特徴とする。

また、本発明に係るヘッダ部品の第３の構成は、前記第１、第２の構成において、前記ヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通する前記ヘッダ部品の複数の枝管部の一端部の外周と、該枝管部の一端部に接続される前記ヘッダ部品の前記支持部との間に該枝管部の一端部の外周全周に亘って溝部が形成され、該溝部に対して前記エアー・薬液供給部からエアーまたは薬液が供給されることを特徴とする。

また、本発明に係るヘッダ部品の組立構造は、前述の第１〜第３の構成のヘッダ部品を介して、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品の組立構造であって、前記ヘッダ部品の複数の枝管部の一端部を前記ヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通すると共に、前記支持部を前記ヘッダ管の外周面に当接して固定し、前記複数の枝管部の他端部を前記濾過膜モジュールに接続したことを特徴とする。

本発明に係るヘッダ部品の第１の構成によれば、複数の枝管部が設けられた支持部を、該枝管部がヘッダ管の貫通孔にそれぞれ連通するように該ヘッダ管の外周面に当接して固定することでヘッダ部品をヘッダ管に容易に接続することが出来る。

また、本発明に係るヘッダ部品の第２の構成によれば、複数の枝管部と、エアー・薬液供給部との間に設けた制限オリフィスやニードル弁等の流量調整器により該エアー・薬液供給部から各枝管部へ供給されるエアーや薬液を均一に供給することが出来る。

また、本発明に係るヘッダ部品の第３の構成によれば、各枝管部の一端部の外周と、該枝管部の一端部に接続されるヘッダ部品の支持部との間に該枝管部の一端部の外周全周に亘って形成された溝部に対してエアー・薬液供給部からエアーまたは薬液を供給することで該溝部の全周にエアーまたは薬液が回りこみ、枝管部の全周から均一にエアーや薬液を供給することが出来る。

また、本発明に係るヘッダ部品の組立構造によれば、ヘッダ部品の複数の枝管部の一端部をヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通すると共に、支持部をヘッダ管の外周面に当接して固定し、複数の枝管部の他端部を濾過膜モジュールに接続することで、ヘッダ管と各濾過膜モジュールとを容易に接続することが出来る。

図により本発明に係るヘッダ部品及びその組立構造の一実施形態を具体的に説明する。図１は本発明に係るヘッダ部品及びその組立構造を示す平面図、正面図及び右側面図、図２は本発明に係るヘッダ部品の構成を示す平面図及び断面説明図である。

図１において、１は並設される複数の濾過膜モジュール２とヘッダ管３とを接続するヘッダ部品であり、詳しくは後述する枝管部４、支持部５、エアー・薬液供給部６がＰＶＣ（Poly Vinyl Chloride；ポリ塩化ビニル）等の合成樹脂材料により一体成形される。

ヘッダ部品１に設けられた複数の枝管部４の一端部４ａはヘッダ管３の軸方向（図１の左右方向）に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔３ａにそれぞれ連通しており、該枝管部４の他端部４ｂは継手部材７を介して濾過膜モジュール２の管部２ａに接続される。

ヘッダ部品１に設けられた支持部５は、ヘッダ管３の外周面に対応した断面円弧状で形成され、複数の枝管部４と一体成形により一体的に連結すると共にヘッダ管３に設けられた貫通孔３ａの周囲を閉塞して該ヘッダ管３の外周面に当接する。

支持部５とヘッダ管３との当接面は接着剤等により気密的及び水密的にシールされて固定される他、ヘッダ管３の外周面と支持部５との間に図示しないシール部材を介在させて当接し、図１に示すように、Ｕバンド９により支持部５及びヘッダ管３を一体的に架台８に拘束固定することも出来る。支持部５の枝管部４とヘッダ管３の貫通孔３ａとの位置合わせはヘッダ管３の表面に設けた図示しない指標に支持部５の位置を合わせることが出来る他、枝管部４の一端部４ａを支持部５の内面よりも突出させて形成し、該突出部をヘッダ管３の貫通孔３ａ内に嵌入することで位置合わせを行うことでも良い。尚、Ｕバンド９の代わりにＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics；繊維強化プラスチック）により支持部５及びヘッダ管３を一体的に架台８に拘束固定することも出来る。

ヘッダ部品１に設けられるエアー・薬液供給部６は、複数の枝管部４にそれぞれ連通されており、該枝管部４の中間部に接続されたエアー・薬液供給管６ａから供給されるエアーや薬液がエアー・薬液供給部６を介して各枝管部４内に供給され、濾過膜モジュール２内にエアーや薬液が供給されて濾過膜モジュール２内の中空糸膜のエアバブリング洗浄或いは薬液洗浄が実施される。

本実施形態では、２つの枝管部４を設けて、該枝管部４相互の最短経路上にエアー・薬液供給部６を配置して連通させた一例を示すが、他の複数の枝管部４を一体的に成形し、櫛歯状に形成したエアー・薬液供給部６により各枝管部４を連通させても良い。

複数の枝管部４とエアー・薬液供給部６との間には流量調整器が設けられている。本実施形態の流量調整器は、図２に示すように、エアー・薬液供給部６に設けられた斜壁部６ｂに形成されたネジ部にニードル弁として作用するボルト10が螺合貫通されており、該ボルト10のエアー・薬液供給部６内への突出長さを調整することにより流量調整器の作用を行うことが出来る。

尚、他の流量調整器としては、枝管部４とエアー・薬液供給部６との間に小径孔を設けた制限オリフィスを設けることも出来る。例えば、板状の制限オリフィス板をエアー・薬液供給部６の側壁に設けた凹溝に挿入して着脱可能に構成し、取り付け交換可能に構成することも出来る。

図２(ｂ)に示すように、ヘッダ管３の軸方向（図１の左右方向）に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔３ａにそれぞれ連通するヘッダ部品１の複数の枝管部４の一端部４ａの外周と、該枝管部４の一端部４ａに接続されるヘッダ部品１の支持部５との間に該枝管部４の一端部４ａの外周全周に亘って溝部11が形成され、該溝部11に対してエアー・薬液供給部６からエアーや薬液が供給される。

ヘッダ部品１を介して、並設される複数の濾過膜モジュール２とヘッダ管３とを接続する場合には、ヘッダ部品１の複数の枝管部４の一端部４ａをヘッダ管３の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔３ａにそれぞれ連通すると共に、支持部５をヘッダ管３の外周面に当接して固定し、複数の枝管部４の他端部４ｂを濾過膜モジュール２に接続してヘッダ部品１を組立てることが出来る。

上記構成によれば、複数の枝管部４が設けられた支持部５を、該枝管部４がヘッダ管３の貫通孔３ａにそれぞれ連通するように該ヘッダ管３の外周面に当接して固定することでヘッダ部品１をヘッダ管３に容易に接続することが出来る。

また、複数の枝管部４と、エアー・薬液供給部６との間に設けたニードル弁として作用するボルト10からなる流量調整器により該エアー・薬液供給部６から各枝管部４へ供給されるエアーや薬液を均一に供給することが出来る。

また、各枝管部４の一端部の外周と、該枝管部４の一端部に接続されるヘッダ部品１の支持部５との間に該枝管部４の一端部の外周全周に亘って形成された溝部11に対してエアー・薬液供給部６からエアーまたは薬液を供給することで該溝部11の全周にエアーまたは薬液が回りこみ、枝管部４の全周から均一にエアーや薬液を供給することが出来る。

また、ヘッダ部品１の複数の枝管部４の一端部４ａをヘッダ管３の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔３ａにそれぞれ連通すると共に、支持部５をヘッダ管３の外周面に当接して固定し、複数の枝管部４の他端部４ｂを濾過膜モジュール２に接続することで、ヘッダ管３と各濾過膜モジュール２とを容易に接続することが出来る。

本発明の活用例として、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品、並びにそのヘッダ部品を介して、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品の組立構造に適用出来る。

本発明に係るヘッダ部品及びその組立構造を示す平面図、正面図及び右側面図である。本発明に係るヘッダ部品の構成を示す平面図及び断面説明図である。

符号の説明

１…ヘッダ部品
２…濾過膜モジュール
２ａ…管部
３…ヘッダ管
３ａ…貫通孔
４…枝管部
４ａ…一端部
４ｂ…他端部
５…支持部
６…エアー・薬液供給部
６ａ…エアー・薬液供給管
６ｂ…斜壁部
７…継手部材
８…架台
９…Ｕバンド
10…ボルト
11…溝部

Claims

並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品であって、
一端部が前記ヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通し、他端部が前記濾過膜モジュールにそれぞれ接続し得る複数の枝管部と、
前記複数の枝管部を連結すると共に前記ヘッダ管に設けられた前記貫通孔の周囲を閉塞して該ヘッダ管の外周面に当接する支持部と、
前記複数の枝管部にそれぞれ連通され、エアーまたは薬液が供給されるエアー・薬液供給部と、
を有することを特徴とするヘッダ部品。
前記複数の枝管部と前記エアー・薬液供給部との間に流量調整器が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のヘッダ部品。
前記ヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通する前記ヘッダ部品の複数の枝管部の一端部の外周と、該枝管部の一端部に接続される前記ヘッダ部品の前記支持部との間に該枝管部の一端部の外周全周に亘って溝部が形成され、該溝部に対して前記エアー・薬液供給部からエアーまたは薬液が供給されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヘッダ部品。
請求項１〜３の何れか１項に記載のヘッダ部品を介して、並設される複数の濾過膜モジュールとヘッダ管とを接続するヘッダ部品の組立構造であって、
前記ヘッダ部品の複数の枝管部の一端部を前記ヘッダ管の軸方向に所定ピッチで直線的に配置して設けられた複数の貫通孔にそれぞれ連通すると共に、前記支持部を前記ヘッダ管の外周面に当接して固定し、前記複数の枝管部の他端部を前記濾過膜モジュールに接続したことを特徴とするヘッダ部品の組立構造。