JPS5928642Y2

JPS5928642Y2 - プリ−ツ型膜要素

Info

Publication number: JPS5928642Y2
Application number: JP7426679U
Authority: JP
Inventors: 祥晃中西; 邦彦笹島
Original assignee: ダイセル化学工業株式会社
Priority date: 1979-05-31
Filing date: 1979-05-31
Publication date: 1984-08-18
Also published as: JPS55174904U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、半透過平膜を折たたんだプリーツ型の膜体
を備えたプリーツ型膜要素に関する。

半透過平膜よりなる膜体を備えた透過膜モジュールは、
医療用、製薬用、工業用の液精製装置に使用されている
。

これらモジュールのうちプリーツ型膜体を備えたモジュ
ールは従来、横断面角形のものがほとんどである。

しかし角形のものは内圧によって変形を生じやすく、原
液流路が変形により広がると対膜面流速が低下して膜面
汚染が急速に進行する。

膜面が汚染されると透過能力が低下してし１うととにな
るので、結局膜の寿命が短くなるという欠点となる。

この考案は、プリーツ型膜体を剛性を有し形状保持性を
有する外装で流密に囲繞し、外装の横断面外周形状を円
状とし、更に使用時には耐圧円筒容器に収納して使用す
るようにして、これにより内圧による原液流路の変形を
防いだプリーツ型膜要素を提供するものであって、従来
よりもプリーツ型膜体の寿命を延ばしうるものである。

この考案の主たる構成−ヒの特徴を列記すれば以下のご
とくである。

（１）半透過性平膜を折たたみ長手方向の両端面におい
て原液流路のみそれぞれ開口したプリーツ型膜体と透過
液流路開口面を有する偏平状集液管とにより一個の素子
を構成する。

膜体の透過液流路開放而と集液管の透過液流路開口面は
当接され原液流路と区画され、さらに集液管の少くとも
一端面には透過液導管が設けられる。

（２）−個の素子又は複数個の素子の一組は、その外周
を剛性で形状保持性を有する外装により流密に囲繞され
る。

囲繞された一個の素子又は−組の素子の横断面形状は実
質的に正方形であり、外装の横断面の外周形状は円状で
ある。

（３）外装トよびこれに囲繞された素子よりなる円柱状
体の一端には隣村が設けられる。

隣村は原液流路孔を庖する円板状体であって外装と、さ
らに集液管および／又は透過液導管と流密に接着または
溶接される。

隣村の縁周部には自緊型パツキンを備え、これにより耐
圧円筒容器に流密に内接しうるものである。

半透過性平膜は、例えばポリアクリロニトリルなどより
なる限外ろ適用膜あるいは酢酸セルロースなどよりなる
逆浸透用膜が挙げられる。

このような平膜を折たたみ、長手方向の両端面において
原液流路のみ開口するようにして膜体を構成する。

膜体は長方体状になるものであるが、その長方体のうち
多数の透過液流路側ひだを有する而を透過液流路開放面
と称する。

集液管は、無毒性のＰｖＣ樹脂などによりなる横断面長
方形の管であって、その長辺を有する二つの面の少くと
も一面に例えば多数の貫通穴のような透過液流路を開口
する。

この開口した而を透過液流路開口面と称する。

前記膜体の透過液流路開放而と集液管の透過液流路開口
面を当接し、膜体と集液管をエポキシ樹脂などによって
接着する。

接着は部分的に行い、接着部以外の集液管の透過液流路
開口面には、トリコットなどを添着して透過液の流動を
良くする。

集液管の両端もしくは一端に、透過液導管を設けるが、
その方法は例えば集液管端部にすっぽりかぶさるホルダ
ーと透過液導管とを一体に構成し、これを集液管にかぶ
せて流密に固着して行うことができる。

ホルダ一部の寸法を適当にすれば膜体と集液管のズレを
防ぐストッパーの役割をもたせることもできる。

このホルダーは先に集液管に溶接して釦き、その後で膜
体を接着してもよい。

以上のよ５１Ｃ構成した素子の全体の形状は、１個で、
あるいは複数個を組合わせると実質的に正方形になるよ
うな形状とする。

それは例えば、素子１個の場合には第４Ａ図のように集
液管の片面に膜体を当接したもの、あるいは第４Ｂ図の
ように集液管の両面に膜体を当接したものが挙げられる
。

さらに例示すれば、第４Ｃ図および同り図のように長辺
と短辺の比が２：１であるような長方形横断面をもつ素
子としてもよい。

この場合は２個組合わせて正方形を構成することができ
るからである。

素子１個が正方形のものは、４個組合わせて正方形を構
成することもできる。

この考案に係るプリーツ型膜要素の素子は一個または複
数個を組合わせ全体として実質的に正方形を構成するよ
５に：Ｊれ、剛性を有し形状保持性を有する外装により
流密に囲繞される。

以下においては正方形を構成する複数個の素子をまとめ
て一群の素子と称する。

外装（Ｃより囲繞された一個筺たは一群の素子のそれぞ
れの膜体の両端面は、膜体の長手方向軸に対し垂直な面
で揃えられる。

これは原液流のバランスのためである。

外装はＰｖＣ樹脂などの熱可塑性樹脂、金属、グラスフ
ァイバー、ポリカーボネイト、ＦＲＴＰにより一体に構
成することができる。

外装はまた、か捷ぼこ型の整形材と円筒状の外殻によっ
て構成することもできる。

すなわち、正方形柱状をなす一個又は一群の素子の４辺
のそれぞれに整形材をあて全体を円柱状とし、この筐わ
りに上記全体を結束的に外包する円筒状外殻を設けて外
装とするのである。

整形材は前記の外装材料の他にＰＶＣ樹脂の低発泡体な
どによって構成してもよい。

外殻は例えばＰｖＣの樹脂テープ、グラスクロス、グラ
スクロス、グラスファイバー、カーボンファイバー、金
属線などをエポキシ樹脂などを伴って整形材をあてた１
わりに巻きしめ上記樹脂を硬化させて構成することがで
きる。

なお−個又は一群の素子と外装の間には流密をはかるた
めのパツキンが挿入されるのが普通である。

外装の長手方向の一端には原液流路孔を有する隣村が設
けられる。

隣村は、この考案に係るプリーツ型膜要素を収納する耐
圧円筒容器に内接し耐圧円筒容器内面に流密に接する自
緊型パツキンを縁周部にそなえている。

自緊型パツキンは例えば０−リング、Ｖ型パツキン、Ｕ
型パツキンなどがある。

Ｖ型パツキンあるいはＵ型パツキンは受圧側に向けて開
いた断面形状を有する環状パツキンであり、隣村縁周部
に設けられた溝に嵌入される。

隣村は、集液管トよび／あるいは透過液導管、さらに外
装と接着などの手段により流密にされ、また上記のよう
に耐圧円筒容器に流密に内接するものであるから、言い
換えれば、耐圧円筒容器内腔を原液流路孔の部分を除き
分断するものである。

これにより隣村の左側部分内腔と右側部分内腔は隣村の
原液流路孔釦よび膜体の原液流路を介してのみ通じるの
で、一方へ流入した原液は膜体の原液流路を通り他方へ
流出しうる。

次に、第１図ないて第３図に示す一実施例に基いてこの
考案をさらに詳細に説明する。

第１図の１は、この考案に係るプリーツ型膜要素であっ
て、耐圧円筒容器Ｚ内に収納して使用されるものである
。

プリーツ型膜要素１は、透過液導管７，７を備えた集液
管４にプリーツ型膜体２，２を接着した素子８を、剛性
を有し形状保持性を有する外装９で流密に囲繞し、これ
らの一端に隣村１０を設けて構成されている。

プリーツ型膜体２，２は、半透過性平膜を折たたみ長手
方向両端２ａ、２ｂ、２ａ、２ｂで原液流路のみ
開口させたものであって、その透過液開放面３，３を集
液管４の透過液流路開口面６，６に当接して集液管４に
接着されている。

集液管４の透過液流路開口面６，６には多数の透過液流
路孔５，５・・・が開口しており、膜体２を透過した透
過液はこれらを通って集液管４中に流入する。

集液管４の両端には、透過液導管７，７がそのホルダ一
部７ａ、７ｂを溶接されて付設されている。

素子８はプリーツ型膜体２，２と集液管４Ｖ？−よって
構成され、その横断面は実質的に正方形であり、パツキ
ン１３を介して外装９により流密に囲繞されている。

外装９は、−組の整形材１１および外殻１２によって構
成され、剛性を有し形状保持性を有するものであり、膜
体２，２の変形を防ぐ機能を果すものである。

隣村１０は外装９、集液管４および透過液導管７に流密
に接着され、縁周部にはＶ型自緊型パツキン１２を備え
ている。

耐圧円筒容器Ｚに収納されると自緊型パツキン１２は耐
圧円筒容器２内面に密接する。

そこで左側原液室Ａから右側原液室Ｂへ流通する原液は
、隣村１０の原液流路孔１４からプリーツ型膜体２の原
液流路を必然的に通ることになる。

１５は隣村１０の付設されていない一端に設けられた支
持板で、膜要素１が耐圧円筒容器Ｚ内でガタつくのを防
ぐものである。

１６は集液管４に添着されたトリコットである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るプリーツ型膜要素を耐圧円筒容
器に収納したときの正面断面図、第２図はプリーツ型膜
要素の一部破断図を含む左側面図、第３図はその素子の
一部破断図を含む部分斜視図、第４図は、素子のその他
の構成例の左側面図である。１・・・・・・プリーツ型膜要素、２・・・・・・プリ
ーツ型膜体、３・・・・・・透過液流路開放面、４・・
・・・・集液管、６・・・・・・透過液流路開口面、７
・・・・・・透過液導管、８・・・・・・素子、９・・
・・・・外装、１０・・・・・・隣村、１１・・・・・
・整形材、１２・・・・・・外殻、１３・・・・・・パ
ツキン、Ｚ・・・・・・耐圧円筒容器。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

（１）耐圧円筒容器に収納して使用される半透膜要素に
おいて、半透過性平膜を折たたみ長手方向両端面におい
て原液流路のみそれぞれ開口したプリーツ型膜体の透過
液流路開放面が偏平状集液管の一つ又は二つの透過液開
口面に尚接され且つ原液流路と区画され、偏平状集液管
は少くとも一端面に透過液導管を設けられ、これらプリ
ーツ型膜体と集液管からなる素子は、−個又は複数個の
組合せで横断面形状を実質的に正方形とされ且つ外周を
剛性で形状保持性を有する外装で流密に囲繞され、外装
の横断面外周は耐圧円筒容器の内面と間隙を保って近接
する円状であり、外装の一端には原液流路孔を有する円
板状隣村を外装と流密に具備し、隣村は縁周部に自緊型
パツキンを備え且つ該パツキンにより一ヒ記隣村と耐圧
円筒容器内面と流密に接するものであることを特徴とす
るプリーツ型膜要素。
（２）外装に囲繞される素子が、横断面が実質的（Ｃ正
方形である一個の素子よりなる実用新案登録請求の範囲
第１項記載のプリーツ型膜要素。
（３）外装に囲繞される素子の数が２個又は４個でこれ
らを組合せて横断面が実質的に正方形であるようにされ
ている実用新案登録請求の範囲第１項記載のプリーツ型
膜要素。
（４）集液管および／あるいは透過液導管と、隣村とが
接着によって流密である実用新案登録請求の範囲第１項
又は第２項又は第３項記載のプリーツ型膜要素。
（５）集液管および／あるいは透過液導管と、隣村とが
一体的になり流密である実用新案登録請求の範囲第１項
又は第２項記載のプリーツ型膜要素。
（６）外装が円筒状外殻と一組の整形材によりなる実用
新案登録請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記
載のプリーツ型膜要素。
（７）自緊架パツキンがＶ型又はＵ型パツキンであ
る実用新案登録請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
かに記載のプリーツ型膜要素。