JP5156245B2 - カートリッジフィルタ及びそれを用いた濾過装置 - Google Patents
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Description
(1)筒壁に液体通過孔を有する内筒および外筒と、
該内筒及び外筒の間に折り畳まれて組み込まれた濾過材であって、四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の両面に熱可塑性フッ素樹脂製ネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、ヒダ長さが内筒と外筒の間の距離と略等しい第1ヒダと、ヒダ長さを外筒側から前記第1ヒダの長さの1/3〜2/3の長さに留めた第2ヒダとが交互に配置されるようにプリーツ状に折り曲げて円筒状にし、その両側縁部を液密に融着した濾過材と、
該濾過材の両端部全面と液密に融着されている熱可塑性フッ素樹脂製キャップとを有するカートリッジフィルタであって、
前記四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が1.5mL/cm2・min以下であり、
前記プリーツ状に折り曲げて円筒状にしたサンドイッチ状シートの第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みが1mm以下であり、かつ、全ヒダ数A(個)と第2ヒダの頂部上を通過する基準円の円周L(mm)とが、A≧2Lの関係にあることを特徴とする、カートリッジフィルタ、
(2)筒壁に液体通過孔を有する内筒および外筒と、
該内筒及び外筒の間に折り畳まれて組み込まれた濾過材であって、四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の両面に熱可塑性フッ素樹脂製ネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、ヒダ長さが内筒と外筒の間の距離と略等しい第1ヒダと、ヒダ長さを外筒側から前記第1ヒダの長さの1/3〜2/3の長さに留めた第2ヒダとが交互に配置されるようにプリーツ状に折り曲げて円筒状にし、その両側縁部を液密に融着した濾過材と、
該濾過材の両端部全面と液密に融着されている熱可塑性フッ素樹脂製キャップとを有するカートリッジフィルタであって、
前記四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の平膜状態での0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能が50%以上であり、
前記プリーツ状に折り曲げて円筒状にしたサンドイッチ状シートにおける第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みが1mm以下であり、かつ、全ヒダ数A(個)と第2ヒダの頂部を通る基準円の円周L(mm)とが、A≧2Lの関係にあることを特徴とする、カートリッジフィルタ、及び
(3)上記(1)又は(2)記載のカートリッジフィルタと、該カートリッジフィルタを収容するハウジングとを有し、
前記ハウジングには、
外部からハウジング内に未濾過液を流入させる液流入口と、
該液流入口より流入した未濾過液が、前記カートリッジフィルタの外筒の筒壁に形成した貫孔を通って濾過材へ到り、濾過材を通過後、内筒の筒壁に形成した貫孔を通って内筒の内部に流れ出る濾過済液をハウジング外へ排出する液排出口とが、形成されていることを特徴とする、濾過装置、に関する。
図1は本発明のカートリッジフィルタの一例の正面図、図2(a)は該一例のカートリッジフィルタの横断面図、図2(b)は図2(a)中の要部を拡大して示した模式図図3は該一例のカートリッジフィルタを搭載した濾過装置の内部を示す一部断面図である。
(A):濾過材(プリーツ状フィルタエレメント)1を構成するサンドイッチ状シート4における四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜2が、平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が1.5mL/cm2・min以下(好ましくは1.0mL/cm2・min以下)となる通液性を有するものであること、
(B):濾過材(プリーツ状フィルタエレメント)1における第1ヒダ5と第2ヒダ6の重なり厚みが1mm以下(好ましくは0.9mm以下)であること、及び
(C):濾過材(円筒型プリーツ状フィルタエレメント)の全ヒダ数A(個)が第2ヒダ6の頂部を通る基準円S(図4参照)の円周をL(mm)としたときに、A≧2Lの関係(好ましくはA≧2.2Lの関係)を満たすこと、が重要である。
平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が3.4mL/cm2・minの四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜(0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能10%)の両面に、ネット線径が0.10mm、60メッシュ、厚みが200μmのPFA製のネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、第1ヒダ(ヒダ長さ:17mm)と第2ヒダ(ヒダ長さ:9mm)を交互に、全ヒダ数が300個となるように折り畳んで、シートの両側端を融着し、長手方向の両端にPFAキャップを嵌め込んで融着固定して円筒状のプリーツ状フィルタエレメントを作製した(濾過面積:1.8m2)。第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みは1.4mmであった。次に、こうして得たフィルタエレメントをPFA製の外筒(内径:80mm、壁厚:2mm)と、PFA製の内筒(外径が46mm、壁厚2mm)の間の隙間に挿入して、カートリッジフィルタを作製した。なお、上記における、第2ヒダの頂部上を通過する基準円の円周Lは195mmである。
平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が3.4mL/cm2・minの四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜(0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能10%)の両面に、ネット線径が0.05mm、200メッシュ、厚みが100μmのPFA製のネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、第1ヒダ(ヒダ長さ:17mm)と第2ヒダ(ヒダ長さ:9mm)を交互に、全ヒダ数が450個となるように折り畳んで、シートの両側端を融着し、長手方向の両端にPFA製キャップを嵌め込んで融着固定してプリーツ状フィルタエレメントを作製した(濾過面積:2.7m2)。第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みは0.8mmであった。こうして得たフィルタエレメントを、比較例1と同じ外筒及び内筒の間に挿入して、カートリッジフィルタを作製した。なお、比較例1と同様に、第2ヒダの頂部上を通過する基準円の円周Lは195mmである。
平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が0.58mL/cm2・minの四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜(0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能99%)の両面に、ネット線径が0.05mm、200メッシュ、厚みが100μmのPFA製のネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、第1ヒダ(ヒダ長さ:17mm)と第2ヒダ(ヒダ長さ:9mm)を交互に、全ヒダ数が450個となるように折り畳んで、シートの両側端を融着し、長手方向の両端にPFAキャップを嵌め込んで融着固定してプリーツ状フィルタエレメントを作製した(濾過面積:2.7m2)。第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みは0.9mmであった。こうして得たフィルタエレメントを、比較例1と同じ外筒及び内筒の間に挿入して、カートリッジフィルタを作製した。なお、上記における、第2ヒダの頂部上を通過する基準円の円周Lは195mmとなる。
実施例1で使用した四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜(0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能99%)の両面に、ネット線径が0.10mm、60メッシュ、厚みが200μmのPFA製のネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、第1ヒダ(ヒダ長さ:17mm)と第2ヒダ(ヒダ長さ:9mm)を交互に、全ヒダ数が300個となるように折り畳んで、シートの両側端を融着し、長手方向の両端にPFA製キャップを嵌め込んで融着固定してプリーツ状フィルタエレメントを作製した(濾過面積:1.8m2)。なお、第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みは1.4mmであった。次に、こうして得たフィルタエレメントを比較例1と同じ外筒及び内筒の間に挿入して、カートリッジフィルタを作製した。
平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が1.25mL/cm2・minの四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜(0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能50%)の両面に、ネット線径が0.05mm、200メッシュ、厚みが100μmのPFA製のネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、第1ヒダ(ヒダ長さ:17mm)と第2ヒダ(ヒダ長さ:9mm)を交互に、全ヒダ数が450個となるように折り畳んで、シートの両側端を融着し、長手方向の両端にPFA製キャップを嵌め込んで融着固定してプリーツ状フィルタエレメントを作製した(濾過面積:2.7m2)。なお、第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みは0.9mmであった。こうして得たフィルタエレメントを、比較例1と同じ外筒及び内筒の間に挿入して、カートリッジフィルタを作製した。
2 四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜
3 熱可塑性フッ素樹脂製ネット支持体
4 サンドイッチ状シート
5 第1ヒダ
6 第2ヒダ
11 内筒
21 外筒
100 カートリッジフィルタ
Claims (3)
- 筒壁に液体通過孔を有する内筒および外筒と、
該内筒及び外筒の間に折り畳まれて組み込まれた濾過材であって、四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の両面に熱可塑性フッ素樹脂製ネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、ヒダ長さが内筒と外筒の間の距離と略等しい第1ヒダと、ヒダ長さを外筒側から前記第1ヒダの長さの1/3〜2/3の長さに留めた第2ヒダとが交互に配置されるようにプリーツ状に折り曲げて円筒状にし、その両側縁部を液密に融着した濾過材と、
該濾過材の両端部全面と液密に融着されている熱可塑性フッ素樹脂製キャップとを有するカートリッジフィルタであって、
前記四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の平膜状態での差圧70kPa時のエタノール流量が1.5mL/cm2・min以下であり、
前記プリーツ状に折り曲げて円筒状にしたサンドイッチ状シートの第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みが1mm以下であり、かつ、全ヒダ数A(個)と第2ヒダの頂部上を通過する基準円の円周L(mm)とが、A≧2Lの関係にあることを特徴とする、カートリッジフィルタ。 - 筒壁に液体通過孔を有する内筒および外筒と、
該内筒及び外筒の間に折り畳まれて組み込まれた濾過材であって、四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の両面に熱可塑性フッ素樹脂製ネット支持体を重ねたサンドイッチ状シートを、ヒダ長さが内筒と外筒の間の距離と略等しい第1ヒダと、ヒダ長さを外筒側から前記第1ヒダの長さの1/3〜2/3の長さに留めた第2ヒダとが交互に配置されるようにプリーツ状に折り曲げて円筒状にし、その両側縁部を液密に融着した濾過材と、
該濾過材の両端部全面と液密に融着されている熱可塑性フッ素樹脂製キャップとを有するカートリッジフィルタであって、
前記四フッ化エチレン樹脂製微細孔フィルタ膜の平膜状態での0.055μmのPS標準粒子における除粒子性能が50%以上であり、
前記プリーツ状に折り曲げて円筒状にしたサンドイッチ状シートにおける第1ヒダと第2ヒダの重なり厚みが1mm以下であり、かつ、全ヒダ数A(個)と第2ヒダの頂部を通る基準円の円周L(mm)とが、A≧2Lの関係にあることを特徴とする、カートリッジフィルタ。 - 請求項1又は2記載のカートリッジフィルタと、該カートリッジフィルタを収容するハウジングとを有し、
前記ハウジングには、
外部からハウジング内に未濾過液を流入させる液流入口と、
該液流入口より流入した未濾過液が、前記カートリッジフィルタの外筒の筒壁に形成した貫孔を通って濾過材へ到り、濾過材を通過後、内筒の筒壁に形成した貫孔を通って内筒の内部に流れ出る濾過済液をハウジング外へ排出する液排出口とが、形成されていることを特徴とする、濾過装置。
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