JPH0739922U - 中空糸膜モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分離効率をより高め得る中空糸膜モジュール
を提供する。 【構成】内部中空のケース５内に内管４を挿入し、ケー
ス５と内管４の間の環状の空間を包囲部材２によって複
数の螺旋状空間９に仕切り、各螺旋状空間９に中空糸膜
１を螺旋状に配列し、内管４に前記螺旋状空間９に臨む
開口穴３を中空糸膜１の長さ方向に複数設け、さらに前
記ケース５と内管４の間の前記中空糸膜の中空孔を除く
両端を封止材７にて封止したことを特徴とする。中空糸
膜１を包囲部材２と共に内管４に螺旋状に適度なゆるみ
をもって巻き付けることにより、螺旋状空間９に中空糸
膜１を螺旋状に配列したことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえば浄水器，工業用各種ろ過システム等に用いられる中空水膜 モジュールに関し、特に分離性能向上を図ったものに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種の中空糸膜モジュールとしては、図５に示すようなものが知られ ている（特開平５ー２４５３４７号公報参照）。この公報にはバッフル１０２を もつ螺旋状に巻き付けた中空糸膜モジュール１００が記載されている。すなわち 、図中矢印で示すように、被処理流体は大まかに見れば中空糸膜束１０１に対し て平行方向の流動がベースで、流路の一部にバッフル１０２を取り付けることに よって中空糸膜束１０２に対して垂直方向の流れを作り出し、これにより偏流を 減少させ、中空糸膜束１０２と被処理流体との間の直接接触を増大させて分離性 能の向上を図っている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、垂直方向の流れが少ない所や流路の抵抗となるバッフル１０２ のまわりに、流動がほとんどない望まないデッドスペースが出来やすく、分離に 寄与しない膜の部分が存在してしまう。

【０００４】 また、この従来例では基本的に織物を対称としており、織物加工に対して強度 のない（糸切れや糸つぶれが起き易い）中空糸膜では用いることが出来ないとい う問題点もあった。

【０００５】 本考案は、上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目 的とするところは、分離効率をより高め得る中空糸膜モジュールを提供すること にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、内部中空のケース内に内管を挿入し、前記ケー スと内管の間の環状の空間を仕切部材によって複数の螺旋状空間に仕切り、該各 螺旋状空間に中空糸膜を螺旋状に配列し、前記内管に前記螺旋状空間に臨む開口 穴を中空糸膜の長さ方向に複数設け、さらに前記ケースと内管の間の前記中空糸 膜の中空孔を除く両端を封止材（ウレタン系やエポキシ系の接着材等により構成 されるポッテイング剤）にて封止したことを特徴とする。

【０００７】 仕切部材が可撓性のシート状包囲部材によって構成され、中空糸膜をシート状 の包囲部材と共に内管に螺旋状に適度なゆるみをもって巻き付けることにより、 螺旋状空間に中空糸膜を螺旋状に配列したことを特徴とする。

【０００８】 包囲部材は好ましくは樹脂等のフィルム材によって構成される。

【０００９】

【作用】

本考案によれば、たとえば内筒側面に開口形成された穴から内筒の軸の半径方 向に被処理流体（気体や液体）が流れて、中空糸膜全体と流体との効率的な接触 が図られる。

【００１０】 特に仕切部材を樹脂等のフィルムよりなる可撓性の包囲部材により構成し、こ の包囲部材を中空糸膜と共に螺旋状に適度なゆるみをもって巻き付けることによ り螺旋状空間を構成すれば、製作がきわめて容易にできる。

【００１１】

【実施例】

以下に本考案を図示の実施例に基づいて説明する。

【００１２】 本考案の一実施例に係る中空糸膜モジュールを示す図１乃至図３において、８ は中空糸膜モジュール全体を示しており、概略、内部中空のケース５と、このケ ース５内に挿入される内管４と、ケース５と内管４の間の環状の空間に充填され る多数本の中空糸膜１と、を備えた構成となっている。

【００１３】 ケース５と内管４間の環状空間は、図１には詳細は示していないが、図３に示 すように、仕切部材としての包囲部材２によって複数の螺旋状空間９に区切られ ており、この螺旋状空間９に中空糸膜１が螺旋状に配列されている。図３は分か りやすいように包囲部材２を展開して誇張して示したもので、実際には、中空糸 膜１が包囲部材２と共に、内管４に螺旋状（スパイラル状）に適度なゆるみをも って巻き付けられ、このゆるみ分で周方向に配置された包囲部材２の間に形成さ れる隙間によって螺旋状空間が構成される。すなわち、中空糸膜１はその長さ方 向を内筒４の軸方向と平行に並べられ、図２に示すように一端が内筒に固定され た包囲部材２によって内筒４周囲に巻き付けられる。

【００１４】 中空糸膜１としては、図４に示したように両端を熱融着（ヒートシール）させ て単層へ数十層のシート状にした中空糸膜配置物の構成をとってもよいし、単に ばらした中空糸膜１でもよい。図４(ａ)は中空糸を平行に配置した中空糸膜平行 配置物１Ａであり、図４(ｂ)は中空糸をクロス状に配置した中空糸クロス状配置 物１Ｂの例である。

【００１５】 一方、前記内管４の側面には、各螺旋状空間９に臨んで開口する開口穴３が軸 方向に中空糸膜１の全長にわたって均等に設けられている。図示例は、包囲部材 ２が４枚で４つの螺旋状空間９を形成し、各螺旋状空間９に対応して円周方向４ 箇所に等配された開口穴３がそれぞれ軸方向に複数均等に設けられている。もっ とも包囲部材２，螺旋状空間９あるいは開口穴３の数，形状等は使用条件に応じ て任意に設定し得る。

【００１６】 さらに前記ケース５と内管４の間の中空糸膜１の中空孔を除く両端を封止材７ （ウレタン系やエポキシ系の接着材等により構成されるポッテイング材）にて封 止している。図示例では包囲部材の端部２ａも封止材７に埋設固定されている。

【００１７】 この実施例では包囲部材２には樹脂等のフィルム材であるポリエステルフィル ムを用いて内管４に接着材で接着し、ポッテイング時にその端部が封止材７の中 に入るようにした。

【００１８】 一方、ケース５の両端は、第１，第２キャップ８１，８２によって閉塞されて いる。

【００１９】 第１キャップ８１はケース５の一側端部に被着され、その内側中央部に先端が 内筒内周に流体密に嵌合する筒状突起１４が突出しており、さらに外側中央部に は配管等の取り付けられる接続用突起１０が突出しており、被処理流体流入用の 第１ポートＬ０を構成している。そして、ケース５と第１キャップ８１との嵌合 部はＯリング１２により、内筒４と筒状突起１４との嵌合部は０リング１３によ りそれぞれシールされている。

【００２０】 第２キャップ８２はケース５の他側端部に被着され、外側中央部に配管等が接 続される接続用突起１１が突出し、ろ過等の処理流体が流出する処理流体の流出 用の第２ポートＬ１を構成している。一方、ケース５の側面には配管接続用等の 突起６が設けられ、被処理流体の内の一部を分岐して流す第３ポートＬ２が設け られている。この第２キャップ８２とケース５の嵌合部はＯリング１５によりシ ールされている。

【００２１】 而して、被処理流体７は、第１ポートＬ０から内筒４に流入し、側面開口穴３ から包囲部材２間の中空糸膜１の入った螺旋状空間９をスパイラル状に中空糸膜 １に対して主に垂直方向（内管４の半径方向）に流れる。したがって、偏流が起 こらず、かつ中空糸膜１の全体にわたって被処理流体の効率的な接触が得られる ことになり、従来のようにデッドスペースが生じるおそれがなく、結果として分 離性能が向上する。

【００２２】 なお、上記実施例では一例として被処理流体７を第１ポートＬ０から内管４に 入れて外側のケース５の第３ポートＬ２から出す構成してしたが、逆に外側の第 ２流出ポートＬ２から入れて内管４側に流して流出させる構成としてもよい。

【００２３】 また、流体の流出ポート，流入ポートもひとつに限らず多数個あってもよいし 、配置もこの配置に限られる訳ではなく、要するに螺旋状の空間に螺旋状に配列 した中空糸膜に対して内管の軸に対して直交する方向、すなわち、中空糸膜に対 して直交する方向の流れを生成し、中空糸膜全長に流れが直接接触する構成であ ればよい。

【００２４】

【考案の効果】

本考案は以上の構成および作用を有するもので、螺旋状空間に内筒の軸方向に 対して直交する方向に被処理流体（気体や液体）が流れて、中空糸膜全体と流体 との効率的な接触が得られ、分離効率向上を図ることができる。

【００２５】 特に仕切部材を樹脂等のフィルムよりなる可撓性の包囲部材により構成し、こ の包囲部材を中空糸膜と共に螺旋状に適度なゆるみをもって巻き付けることによ り螺旋状空間を構成すれば、製作がきわめて容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の一実施例に係る中空糸膜モジュ
ールの縦断面図である。

【図２】図２は図１の中空糸膜モジュールの包囲部材と
中空糸膜の一部を展開して示す図である。

【図３】図３は包囲部材と中空糸膜の巻き付け前の状態
を示す概略平面図である。

【図４】図４(ａ)，(ｂ)は中空糸膜をシート状に配置し
た例を示す図である。

【図５】図５は従来の中空糸膜モジュールの縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 中空糸膜 ２ 包囲部材（仕切部材） ３ 開口穴 ４ 内管 ５ ケース ６ 突起 ７ 封止材 ８１，８２ キャップ ９ 螺旋状空間 １０ 接続用突起 １１ 接続用突起 １２，１３，１５ Ｏリング １４ 管状突起 Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２ 第１，第２，第３ポート

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【手続補正書】

【提出日】平成６年５月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】考案の名称

【補正方法】変更

【補正内容】

【考案の名称】 中空糸膜モジュール

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】実用新案登録請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【実用新案登録請求の範囲】

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内部中空のケース内に内管を挿入し、前記
   ケースと内管の間の環状の空間を仕切部材によって複数
   の螺旋状空間に仕切り、該各螺旋状空間に中空糸膜を螺
   旋状に配列し、前記内管に前記螺旋状空間に臨む開口穴
   を中空糸膜の長さ方向に複数設け、さらに前記ケースと
   内管の間の前記中空糸膜の中空孔を除く両端を封止材に
   て封止したことを特徴とする磁性流体シール。
2. 【請求項２】仕切部材が可撓性の包囲部材によって構成
   され、中空糸膜を包囲部材と共に内管に螺旋状に適度な
   ゆるみをもって巻き付けることにより、螺旋状空間に中
   空糸膜を螺旋状に配列したことを特徴とする請求項１に
   記載の磁性流体シール。
3. 【請求項３】包囲部材が樹脂等のフィルム材からなる請
   求項２に記載の磁性流体シール。