JPH09290126A - 中空糸膜型除湿器 - Google Patents

中空糸膜型除湿器

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Publication number
JPH09290126A
JPH09290126A JP8129310A JP12931096A JPH09290126A JP H09290126 A JPH09290126 A JP H09290126A JP 8129310 A JP8129310 A JP 8129310A JP 12931096 A JP12931096 A JP 12931096A JP H09290126 A JPH09290126 A JP H09290126A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hollow fiber
fiber membrane
pressure side
purge air
outside
Prior art date
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Pending
Application number
JP8129310A
Other languages
English (en)
Inventor
Sakae Yamazaki
栄 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kitz Corp
Original Assignee
Kitz Corp
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Filing date
Publication date
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 既存のエアーフィルターの容器を使用でき、
除湿用モジュールは、方向性がなく組立が容易に行なえ
る中空糸膜型除湿装置を提供することにある。 【解決手段】 半透過性中空糸膜を結束両端をシール部
材5a、5bでシールし、結束開口一端から他端へ気体
を移動させる過程の中で、気体中の揮発性液体を半透過
性中空糸膜内部から外部へ透過させる方式の中空糸膜型
除湿器において、前記半透過性中空糸膜4の結束開口両
端シール部材5a、5bを貫通し、半透過性中空糸膜4
の内部と外部を連通する高圧側パージ空気吹出部6とパ
ージ空気回収用低圧側のパージ空気回収部7を設け、外
側ケース3aに収納したモジュール3を少なくとも1つ
以上の処理流体の流体入口1aを有する容器1のヘッド
2aに収納して固定し、前記連通用高圧側パージ空気吹
出部6から処理済み乾燥気体を還流させ、常に半透過性
中空糸膜4の外表面を乾燥状態に保持する構造とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主にコンプレッサ
ー等により製造された加圧空気中の水蒸気を効果的に加
圧空気中から取り除くための中空糸膜型除湿器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現在、製造されている中空糸膜型除湿装
置は、パージエアーの取り出しがモジュールの中央にな
く横側に存在しているために、既存のエアーフィルター
のケースを使用することは不可能であって、新規に対応
するケースを作製しているのが現状である。
【0003】また、実公平6−41629号公報に示す
ように、この種の除湿装置は、パージ用通路を設けるた
めに複雑な機構であり、かつモジュールに方向性があ
り、また、装置の組立作業も複雑であるなどの欠陥を有
していた。更には、この従来の除湿装置は、ケースの側
面やケースの下方中央にパージが位置していないため、
クリーンルーム内からパージガスを外部へ排出する場合
に、配管の横スペースをパージガスのために特別に設け
たり、また、パージガスを収集する太いホースを必要と
していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、加圧空気の
利用範囲は、広くかつ多用にわたるため、中空糸膜型除
湿装置への要求は多用になり、各仕様に対応するには、
ケースをそれぞれに応じて作製する必要があるため、型
の製造コストがかかると共に、製品単価も上がり、多用
な用途に対応することはできない。
【0005】そこで、現在、汎用的に利用されているエ
アーフィルターの容器が使用できれば、型の製造コスト
が低減でき、製品単価を下げられる。このエアーフィル
ターの容器は、一般に中央にドレン抜きのネジが存在し
ている。そこで、パージエアーの取り出し口がモジュー
ルのシール部材の中央から取り出すことができれば、エ
アーフィルターの容器のドレン抜きのネジ部を通してパ
ージエアーを外部へ出すようにすると、既存のエアーフ
ィルターの容器を利用でき、もって型の製造コストの低
減及び製品単価を下げられることに着目した。
【0006】そこで、中空糸膜モジュールの両端のシー
ル部材の中央に半透過性中空糸膜の内部と外部を連通す
る高圧側パージ空気吹出部とパージ空気回収用低圧側の
パージ空気回収部を設けることにより、既存のエアーフ
ィルターの容器をそのまま使用できるようにした。ま
た、現在の除湿用モジュールには方向性があるばかりで
なく、パージ回路が複雑であり、しかも組立も複雑であ
る点を解消することによって、方向性がなく組立が容易
に行なえる中空糸膜型除湿器を提供することを可能とし
た。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、半透過性中空糸膜を結束両端にてシール
し、結束開口一端から他端へ気体を移動させる過程の中
で、気体中の揮発性液体を半透過性中空糸膜内部から外
部へ透過させる方式の中空糸膜型除湿器において、前記
半透過性中空糸膜の結束開口両端シール部材を各々貫通
し、半透過性中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パ
ージ空気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気
回収部を設け、外側ケースに収納したモジュールを少な
くとも1つ以上の処理流体の流出入口を有する容器に収
納して固定し、前記連通用高圧側パージ空気吹出部から
処理済み乾燥気体を還流させ半透過性中空糸膜の外表面
の水分を除去し、水分を含んだパージ空気を回収する低
圧側のパージ空気回収部を経てパージ空気を外部へ放出
し、常に半透過性中空糸膜の外表面を乾燥状態に保持す
る構造とし、しかもモジュールの上下の方向性をないよ
うにした。
【0008】前記半透過性中空糸膜のシール部材に貫通
し、中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パージ空気
吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気回収部が
細管又は多孔性部材であり、また、前記半透過性中空糸
膜のシール部材に貫通し、中空糸膜の内部と外部を連通
する高圧側パージ空気吹出部とパージ空気回収用低圧側
のパージ空気回収部が1本の流路用筒体からなり、流路
用筒体の中央部分を閉塞し、両端側にパージ入気側オリ
フィスとパージ出気側オリフィスを設けた。
【0009】更に、前記半透過性中空糸膜のシール部材
に貫通し、中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パー
ジ空気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気回
収部のうち、高圧側パージ空気吹出部にニードルバルブ
を設けて流量調整可能とした。
【0010】
【実施例】以下に、本発明における中空糸膜型除湿器の
各実施例を図面に従って詳述する。 (実施例1)図1のように半透過性中空糸膜4の両端を
入気側シール部材5aと出気側シール部材5bとで結束
シールし、外側ケース3aに収納したモジュール3をヘ
ッド2aとボデー2bとで構成した容器1に組み込む。
また、半透過性中空糸膜4の両端のシール部材5a、5
bには、半透過性中空糸膜4の内部と外部を連通する高
圧側パージ空気吹出部6と低圧側パージ空気回収部7を
設けている。このパージ空気吹出部6と空気回収部7
は、細管にパージ入気側オリフィス6aとパージ出気側
オリフィス7aを設けた構造である。
【0011】上記の除湿器のヘッド2aの入口1aから
湿度の高い空気を入れ、ボデー2bの側面を通り(高圧
側S1)、シール部材5aから半透過性中空糸膜4の内
部を通り、シール部材5bから出て、ヘッド2aの出口
1bから除湿された乾燥空気を外部へ供給する。この時
に、除湿された空気の一部は、シール部材5bの中央部
の高圧側パージ空気吹出部6からパージ空気として半透
過性中空糸膜4の外側の低圧側に流れ、中空糸膜4によ
り分離した水蒸気を取り除き低圧側パージ空気回収部7
とモジュール固定部材13を通り、水蒸気と共に外部へ
排出される。以下に露点の結果を報告する。
【0012】
【表1】 パージ空気量は、15(NL/min)消費した。図1の構造
で十分にその性能が発揮された。
【0013】(実施例2)図2のように、半透過性中空
糸膜4の両端をシール部材5a、5bで結束シールし、
外側ケース3aに収納したモジュール3をヘッド2とボ
デー2bとで構成した容器1に組み込む。また、半透過
性中空糸膜4の両端のシール部材5a、5bには、半透
過性中空糸膜4の内部と外部を連通する高圧側パージ空
気吹出部8(多孔質中空糸膜)と低圧側パージ空気回収
部9(多孔質中空糸膜)を設けている。この空気吹出部
8と空気回収部9は、多孔性部材を用いている。
【0014】上記の除湿器のヘッド2aの入口1aから
湿度の高い空気を入れ、ボデー2bの側面を通り(高圧
側S1)、シール部材5aから半透過性中空糸膜4の内
部を通り、シール部材5bから出て、ヘッド2aの出口
1bから除湿された乾燥空気を外部へ供給する。この時
に、除湿された空気の一部は、シール部材5aの中央部
の高圧側パージ空気吹出部8からパージ空気として半透
過性中空糸膜4の外側の低圧側に流れ、中空糸膜4によ
り分離した水蒸気を取り除き低圧側パージ空気回収部9
とモジュール固定部材13を通り、水蒸気と共に外部へ
排出される。上記除湿器により、実施例1と同等の除湿
性能を得た。
【0015】(実施例3)図3のように、半透過性中空
糸膜4の両端をシール部材5a、5bで結束シールし、
外側ケース3aに収納したモジュール3をヘッド2aと
ボデー2bとで構成した容器1に組み込む。また、半透
過性中空糸膜4の両端のシール部材5a、5bには、半
透過性中空糸膜4の内部と外部を連通する高圧側パージ
空気吹出部10と低圧側パージ空気回収部11を持つ流
路用筒体12を設けている。この流路用筒体12は、中
央部分を閉塞し、両端部にパージ入気側オリフィス10
aとパージ出気側オリフィス11aを設けている。
【0016】上記の除湿器のヘッド2aの入口1aから
湿度の高い空気を入れ、ボデー2bの側面を通り(高圧
側S1)、シール部材5aから半透過性中空糸膜4の内
部を通り、シール部材5bから出て、ヘッド2aの出口
1bから除湿された乾燥空気を外部へ供給する。この時
に、除湿された空気の一部は、シール部材5aの中央部
の高圧側パージ空気吹出部10からパージ空気として半
透過性中空糸膜の外側の低圧側に流れ、中空糸膜により
分離した水蒸気を取り除き低圧側パージ空気回収部11
とモジュール固定部材13を通り、水蒸気と共に外部へ
排出される。上記除湿器により、実施例1と同等の除湿
性能を得た。
【0017】(実施例4)図4のように、半透過性中空
糸膜4の両端をシール部材5a、5bで結束シールし、
外側ケース3aに収納したモジュール3をヘッド2aと
ボデー2bとで構成した容器1に組み込む。また、半透
過性中空糸膜4の両端のシール部材5a、5bには、半
透過性中空糸膜4の内部と外部を連通する高圧側パージ
空気吹出部6と低圧側パージ空気回収部7を設けてい
る。
【0018】上記の除湿器のヘッド2aの入口1aから
湿度の高い空気を入れ、ボデー2bの側面を通り(高圧
側S1)、シール部材5aから半透過性中空糸膜4の内
部を通り、シール部材5bから出て、ヘッド2aの出口
1bから除湿された乾燥空気を外部へ供給する。この時
に、除湿された空気の一部は、シール部材5aの中央部
の高圧側パージ空気吹出部6からパージ空気として半透
過性中空糸膜4の外側の低圧側に流れ、中空糸膜4によ
り分離した水蒸気を取り除き低圧側パージ空気回収部7
とモジュール固定部材13を通り、水蒸気と共に外部へ
排出される。
【0019】この時、半透過性中空糸膜4の両端のシー
ル部材5a、5bには、半透過性中空糸膜4の内部と外
部を連通する高圧側パージ空気吹出部6から低圧側パー
ジ空気回収部7へとパージ空気が流れ外部へ排出される
が、ここでニードルバルブ14が設置されており、ニー
ドルバルブ14の回転により高圧側パージ空気吹出部6
の吹き出し量を自由に可変できるように設けられてい
る。なお、図3に示す容器1にこのニードルバルブ14
を組み込むようにしてもよい。
【0020】(実施例5)図5は、本発明における中空
糸膜型除湿器の他の実施例を示したもので、図4と同一
部分は同一符号で示し、説明を省略する。図5は、ニー
ドルバルブ14とは別の例による除湿器を示したもの
で、図1又は図3におけるパージ空気吹出部6、10へ
のパージ空気の流量を定流量とするために設けたオリフ
ィス等の定流量用の絞りである。
【0021】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
によると、半透過性中空糸膜を結束両端にてシールし、
結束開口一端から他端へ気体を移動させ気体中の揮発性
液体を中空糸膜内部から外部へ透過させる中空糸膜型に
おいて、中空糸膜の両端をシール部材に各々貫通し、半
透過性中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パージ空
気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気回収部
をシール部材の中央に設けたので、半透過性中空糸膜の
外部に付着した気体中の揮発性液体を取り除くパージガ
スをモジュールのシール部材の中央から取り入れ、シー
ル部材の中央から取り出すことが可能となる。
【0022】この時、パージガスはモジュールの中央か
ら出るようにしたから、既存のエアーフィルターのケー
スの中央出口のモジュール固定部材と低圧側パージ空気
回収部を接続することにより、外部へ容易にパージガス
を取り出せることができる。また、本発明におけるモジ
ュールは、上下の方向性がなくパージ構造が簡単なこと
から、組立が容易にでき、品質が管理し易い利点も有し
ている等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の中空糸膜型除湿器の一実施例を示した
断面図である。
【図2】本発明の中空糸膜型除湿器の他の実施例を示し
た断面図である。
【図3】本発明の中空糸膜型除湿器の他の実施例を示し
た断面図である。
【図4】本発明の中空糸膜型除湿器の他の実施例を示し
た断面図である。
【図5】本発明の中空糸膜型除湿器の他の実施例を示し
た断面図である。
【符号の説明】
1 容器 2a ヘッド 2b ボデー 3 モジュール 3a 外側ケース 4 半透過性中空糸膜 5 シール部材 6、8、10 高圧側のパージ空気吹出部 7、9、11 低圧側のパージ空気回収部 12 流路用筒体 13 モジュールの固定部材 14 ニードルバルブ 15 絞り

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半透過性中空糸膜を結束両端にてシール
    し、結束開口一端から他端へ気体を移動させる過程の中
    で、気体中の揮発性液体を半透過性中空糸膜内部から外
    部へ透過させる方式の中空糸膜型除湿器において、前記
    半透過性中空糸膜の結束開口両端シール部材を各々貫通
    し、半透過性中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パ
    ージ空気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気
    回収部を設け、外側ケースに収納したモジュールを少な
    くとも1つ以上の処理流体の流出入口を有する容器に収
    納して固定し、前記連通用高圧側パージ空気吹出部から
    処理済み乾燥気体を還流させ半透過性中空糸膜の外表面
    の水分を除去し、水分を含んだパージ空気を回収する低
    圧側のパージ空気回収部を経て、パージ空気を外部へ放
    出し、常に半透過性中空糸膜の外表面を乾燥状態に保持
    する構造としたことを特徴とする中空糸膜型除湿器。
  2. 【請求項2】 前記半透過性中空糸膜のシール部材に貫
    通し、中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パージ空
    気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気回収部
    を細管又は多孔性部材で形成した請求項1記載の中空糸
    膜型除湿器。
  3. 【請求項3】 前記半透過性中空糸膜のシール部材に貫
    通し、中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パージ空
    気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気回収部
    を1本の流路用筒体で形成した請求項1又は2記載の中
    空糸膜型除湿器。
  4. 【請求項4】 前記半透過性中空糸膜のシール部材に貫
    通し、中空糸膜の内部と外部を連通する高圧側パージ空
    気吹出部とパージ空気回収用低圧側のパージ空気回収部
    のうち、高圧側パージ空気吹出部にニードルバルブを設
    けて流量調整可能とした請求項1乃至3の何れかに記載
    の中空糸膜型除湿器。
JP8129310A 1996-04-26 1996-04-26 中空糸膜型除湿器 Pending JPH09290126A (ja)

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