JPS5931361B2 - 中空繊維分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 中空繊維分離装置゛は公知である。

大気圧以上の圧力で処理される時に、流体混合物の異な
る成分、すなわち液体又は気体媒体に対して選択的透過
性をもつ種々の中空繊維膜及びこれを用いる装置もまた
公知である。

一般に、これらの装置においては、中空繊維の端部は、
一般にｆ管板（ｔｕｂｅｓｈｅｅｔ ）ｊと呼ばれてい
るものからなる密封体内に埋込まれている。

各繊維端の外部のまわりに密封を与えるこの管板は、繊
維の中空内部、すなわち内腔と連通関係にある管板の対
向端側の領域から繊維の外部と連通ずる領域を分離する
。

このような分離装置は、例えば飲料水をつくるための海
水又は含塩分水の逆滲透又は限外濾過、気体分離ないし
酸化型の方法等、広い範囲の分離法に用いられる。

これらの多くの方法において、比較的高い圧力、例えば
４００〜１６００ ｐｓｉが所望の分離を行なうために
用いられる。

しかしながら、長い作業時間にわたって分離装置の管板
に高圧力差を加えておくと、管板の変形のために、管板
が機械的に支持されていないと繊維の衰え及びその結果
生ずる破裂によって破断が生じ、管板の割れの発達によ
るものが生ずるようになる。

この問題に対する１つの解決法が米国特許第３４２２０
０８号に開示されており、この特許においては、有孔金
属板が管板部材の低圧面に隣接して設けられている。

この有孔金属板の使用により、管板に対する支持が与え
られ、管板樹脂のコスト及び要求量が低下せしめられる
ことによるより大きな経済性及び有効性並びにより良好
な繊維利用性が与えられる。

何故なら、管板はこのような有孔金属板がない場合より
もはるかに薄くすることができるからである。

米国特許第３７０２６５８号に記載されているように、
有孔金属板は、相当数の繊維の開口を閉鎖することによ
り分離装置の有効性を減少せしめる。

また、この繊維開口の閉鎖をさけるために互に十分に接
近したより多くの数の孔を有する板を形成することは実
際的でないことがわかった。

米国特許第３７０２６５８号は、分離装置の操作中に管
板に加えられる差圧が支持部材を介して装置へ伝えられ
るように、管板の低圧面に隣接して不活性の有孔非圧縮
性支持部材を用いることを教示している。

この支持板は、管板厚みを減少して使用される繊維ない
し毛細管の圧力降下を低下せしめることができるので、
相当に経済的な節役ができ、管板のクリープ、低温流れ
及び塑性変形を無くすることができると教示されている
。

しかしながら、結合された砂、セラミック若しくは粉末
金属部材又は織線網ないしふるい部材で形成することが
できる米国特許第３７０２６５８号の有孔支持部材もま
た欠点、すなわち生産性にや反難点を有する。

これに関して、支持部材の表面部分（５ｕｒｆａｃｅ
ｓｅｇｍｅｎｔ ）の有効中は、装置に用いられる中空
繊維ないし毛細管の平均内直径の約２〜５０倍であると
教示されている。

従って、すべての場合に、上記の表面部分の最小寸法は
、用いられる繊維の内直径の少くとも２倍の大きさとな
り、従って装置の繊維の幾つかの開端を完全に閉鎖する
ことになろう。

同じ寸法の繊維で用いられる有効表面部分が大きくなれ
ばなる程きびしくなる上記の閉鎖は、特に比較的高い操
作圧力の場合に生産性の損失を生せしめる。

本発明は、管板の低圧面で終っている開端をもつ繊維が
該管板を通ってのびるようになっている中空繊維分離装
置に用いられる有孔支持部材に関するものであって、こ
の支持部材は、差圧が上記の管板に加えられる時に、該
管板の変形を減少し、分離装置内における該管板の相対
位置を維持する不活性の非圧縮性部材からなり、該管板
の低圧面に隣接して位置決めされて上記の差圧に対応す
る力を分離装置へ伝達し得るようになっていて、管板面
と接触する表面部分をもち、この表面部分の平均有効中
が中空繊維の平均内直径の約２倍よりも小さく、該表面
部分の全面積が該支持部材の全表面積の１５〜７０％で
あることを特徴とする。

支持部材の使用は、管板厚みを減少して管板に埋込まれ
る繊維の圧力降下を減少せしめることができるので、分
離装置の経済性を改良することを可能にする。

更に、管板構造に用いられる材料の選択範囲を広げるこ
とができる。

また、支持部材は、支持される管板の厚みに比べて比較
的薄くすることができ、これによって多くの現存する分
離装置に適応できるように分離装置を変える必要性は減
少される。

更に、本発明は、特別の経済上の利益、すなわち生産性
、例えば脱塩分離装置における単位時間当りの飲料水出
力が以下に詳述される管板支持部材によって改良される
という利益を提供しようとするものである。

本発明の有孔支持部材が公知の分離装置に適用された態
様のものについてのより一層の理解は、本発明の好まし
い実施例を示した図面を参照することにより与えられる
。

第１図には、一般に単一端型装置として知られている分
離装置、すなわち繊維の開端のすべてが繊維−管板組立
体に適合するケーシングの開端に位置決めされた単−管
板内で終っている装置が示されている。

この分離装置１０は、開端１１ａ及び閉端１１ｂをもち
、端部が管板１３内に詰込まれるようになっている複数
の中空繊維１２は含むケーシングないしシェル（殻体）
１１を備える。

中空繊維は、図示していないＵ形の繊維束を形成するよ
うに輪状にされている。

繊維はその端部で開いていて、中空繊維１２の内部及び
浸透物収集室１４間の連通を許すように管板１３の外面
１３ａと同一面に配置されている。

有孔支持板１５は室１４内に位置決めされていて、管板
１３の外面１３ａと同一面の支承ないし支持面１５ａを
与える。

支持部材１５を支持する端閉鎖部材２１は、ケーシング
１１に設げられた溝２３内に位置決めされる環状係止リ
ング２２によってケーシング１１内に係止されている。

Ｏリング２４，２５が管板１３及び端閉鎖部材２１の周
面に設けられた溝２４ａ 、２５ａ内に位置決めされて
、管板１３、端閉鎖部材２１をケーシング１１に対して
密封する。

高圧の流体は、有孔入口管１６へ導入されて、開口１８
を通って繊維１２を横切って径方向外側へ流れる。

入口管１６は、は父中空繊維の東向に中心位置決めされ
ていて、供給水が浸透物収集室１４へ入らないように管
板１３と流体密な関係に管板１３内に埋込まれた一端１
６ａを有する。

排出流体ないし濃縮物（浸透物が繊維壁を通過した後に
残された流体）のすべては、ケーシング１１から出口１
９を通って排出される。

浸透物、すなわち中空繊維１２の壁を通過した流体の部
分は、繊維１２の内部を通り、管板１３を通り繊維の開
端から出て運ばれ、有孔支持板１５を通って濾過され、
浸透物出口導管２０を通って図示されていない公知の収
集装置により引かれる。

管板１３の満足すべき支持は、端閉鎖部材２１及び支持
されるべき管板面１３ａ間に支持部材１５（これは管板
と同じ寸法又は管板よりも小さい寸法にすることができ
る。

）を挿入し、支持部材によって端閉鎖部材、管板及びケ
ーシングにより画定される空間ないし室を完全に充填す
ることによって得られることを理解すべきである。

装置がこの態様で配列される時、端閉鎖部材は水収集装
置、例えば該部材の表面に設けられた道ないし溝を備え
ることができ、端閉鎖部材の溝付き面を支持部材に接触
させることによって支持部材から浸透物出口導管２０へ
浸透物を容易に流すことができる。

支持部材１５が適当な厚みを有する場合には、端閉鎖部
材に隣接する支持部材の表面自身に溝ないし道筋を設け
、浸透物出口導管への浸透物の流れを提供することがで
きる。

代りに、同じ又は異なるメツシュの１つ又はそれ以上の
練絹からなる線ふるい部材、或いは孔あけされた又は有
孔性の金属板を端閉鎖部材２１及び支持部材１５間に配
置して支持部材の孔を通って瀘過されて浸透物出口導管
へ流れる浸透物の流出を容易にすることができる。

上述の本発明の実施例による支持部材は、複端型の分離
装置、すなわち対向して間隔を隔てた管板部材で終る各
々の長い繊維の端部を有する装置にも用いることができ
る。

従って、好ましい実施例における本発明の改良された支
持部材は、中央に有孔供給管又は排出管が位置決めされ
たいわゆる複端型装置に用いることができる。

別の実施例においては、２つの管板が互に密接に接近し
て設けられ、管板内に埋込まれた繊維から排出する浸透
物が共通の収集装置により収集されるように分離装置を
用いることができる。

第２図に示された装置においては、２つの管板は、中空
繊維を透過する流体が支持部材を通ってＥ過され、共通
の浸透物室及び浸透物導管から引かれるように、それぞ
れ別々の支持部材及び間隔装置によって支持されこれら
の間に位置決めされている。

この装置では、圧力が平衡していて、すなわち管板の高
圧側に与えられる圧力が互に支持部材を通して伝達され
るようになっていて、第１図の実施例の場合のように分
離装置に直接に伝達されないようになっており、従って
管板に与えられる圧力は有効に平衡せしめられる。

単一の支持部材で隣接する管板を支持することは便利で
あるが、支持部材は、装置からの浸透物及び排出物の適
当な通過流を得るために、比較的大きな厚みとしなけれ
ばならないだろう。

代りに、スロットないし孔を支持部材に設けて共通の支
持部材からの浸透物の排出を強化することができる。

第２図に示される分離装置２６は、２つの対向する開端
２６ａをもつケーシング２７を備える。

繊維束２８ａｔ２８ｂを形成する複数の中空繊維２８．
２８’はこのケーシング２７内に位置決めされた。

各束の繊維はＵ形（これについては図示せず）で、管板
２９，２９’に埋込まれる開端を有し、この開端が管板
２９，２９’により形成される外側圧力面２９ａと同一
面になっている。

管板２９，２９’の外側面は互に対向していて、これら
の間に浸透物収集室３１を形成する。

壁部材３０．３０’は所望により設けられて図示されて
いない繊維のループ端を支持する。

有孔支持部材３２．３２’は支承ないし支持表面を与え
、これは管板２９，２９’の外側面２９ａと係合してこ
れと同一面になっていて、浸透物室３１の一部を占有す
る。

有孔浸透物収集板３３．３３’は所望により室３１内に
位置決めされ、有孔支持部材３２．３２’に隣接して配
置される。

収集板３３゜３３′は互に対向していて、支え棒（その
幾つかを３４で示す）によって支持部材３２．３２’に
対して相対的に間隔を隔てた関係に保持されている。

端閉鎖部材３５．３５’はケーシング２７に設げられた
溝３７，３７’内にはめ込まれる係止リング３６，３６
′によってケーシング２７の内側に係止される。

０リング３８，３８’及び３９゜３９′は管板２９，２
９’及び端閉鎖部材３５゜３５′をケーシング２７に対
して密封する。

高圧の流体は、矢印で表わされたように、有孔入口導管
４０．４０’の各々へ導入される。

流体は圧力平衡状態に管板をおくために、同じ圧力又は
実質的に同じ圧力で導管に入るのが好ましい。

導管は、端閉鎖部材３５．３５’及び壁部材３０．３０
’と流体密な関係になるようにこれらを貫通している。

流体は入口導管の開口４２．４２’を通って繊維束を通
り径方向外側に流れる。

開口４２゜４２′は壁部材３０．３０’及び管板２９
、２９’間にのびる導管の長さに沿って間隔を隔てて位
置決めされたスロットの形態のものでよい。

導管４０．４０’は繊維束内に中心位置決めされていて
、流体密な関係に管板２９，２９’に埋込まれた１つの
端を有しており、従って供給流体は室３１内の浸透物と
混合しない。

すべての廃棄物ないし濃縮物は、管束及びケーシング２
７の内面間に設けられた空間２７ａに沿って流れ、出口
導管４３．４３’によりケーシングから排出される。

繊維壁を透過する流体は、それぞれの管板２９゜２９′
を通って中空繊維２８．２８’の内部に沿って運ばれて
繊維の開端から出、有孔支持部材３２．３２’及び収集
板３３．３３’を通って室３１へ濾過され、室３１と連
通ずる浸透物出口導管又は導管４４．４５を通って分離
装置２６から引かれる。

支え棒は支持部材３２．３２’に対して剛性に収集板３
３．３３’を維持し、これにより管板の高圧側に与えら
れる圧力を解除、例えば平衡させるものとして第２図に
示されているが、有孔円筒板ないし間隔部材のような他
の装置も同様に用いることができる。

図面に示された実施例において、繊維束は平たい連続的
なループである実質的に平行な長い繊維からなっている
。

しかしながら、繊維束は、規則的な、すなわち束の全体
にわたって実質的に均一な流体供給物配分及び隣接する
繊維内腔を通る浸透物流に対して等しい低抵抗を与える
有効な間隙をもつ繊維詰物となるようないずれかの態様
で配列された長い繊維からなっていいてよい。

従って、中央管の縦軸線にはｙ平行であるが互に狭い角
度で交差するように中央管ないし繊維のまわりに間隔を
隔てた螺旋形の順次の交差層を形成するように繊維が配
置されている現在公知の配列を用いることができる。

加えて、繊維束は該束に繊維を締付けかつ（又は）繊維
間の供給流体の配分の均一性を改良するために、スリー
ブないし繊維外被のような部材を含ませることができる
。

一般的方法として、管板は束が形成される時に束の中央
及び端部に適当な割合で適当な流動性注入材料（好まし
くは硬化可能な樹脂組成物）を加え、次にその位置で合
成体を固化することにより組立てられる。

この方法及び使用される種々の材料についての詳細は当
業者に公知である。

有孔入口導管はいずれかの適当な材料で作ることができ
るが、強力な軽量材料であるのが望ましい。

濃縮物出口導管は外側から加圧されるので、管と同じ程
度の強さを有する必要はない。

通常のポリビニリデンクロライドベース（サラン（商標
）型）の押出パイプは、この目的のために全く満足すべ
きものである。

塩化ポリビニルクロライドのようなより強力な材料並び
にフィラメント補強エポキシないしポリエステルは適当
な管及び導管材料である。

ケーシングは、公知の方法で公知の材料から形成される
。

金属ケーシング支持上に巻かれたガラス繊維を備えるも
のは好ましいケーシング材料である。

種々の分離法に対して所望の強度、化学抵抗及び透過性
をもつ中空繊維を用意するのに適した種種の材料は公知
である。

同様に、管板又は壁部材を形成するための種々の注入材
料及び幾つかの異なる方法は公知であって、本発明は結
局繊維及び管板材料のいずれかの適当な組合せによって
実施することができる。

また、入口導管のスロットないし孔の間隔及び寸法は、
特定の作業に関係するものであって、これについても当
業者には明らかなことである。

加えて、上述の実施例は液体の処理について説明された
が、気体分離作業も同様にして行なうことができる。

従って、「流体」なる用語は液体と共に気体をも含むも
のである。

本発明の有孔支持部材は、高圧分離法に用いられる分離
装置における管板の低温流れ及び塑性変形を減少するた
めに用いられる。

この支持部材は有孔性で、特定の処理作業において接触
する気体又は液体に対して実質的に不活性ないし非反応
性を有しかつ非圧縮性を有するいずれかの材料で形成す
ることができる。

差圧が管板に加えられる時に、管板の変形は減少され、
装置内の管板の相対位置は維持される。

詰込まれたないし結合された砂、セラミック若しくは粉
末金属又は織練絹ないしふるい部材が支持部材として用
いられていた。

管板面と接触してこれを支持する上記の支持部材（これ
は丸くされるか又は完全に平らである。

）の表面部分（５ｕｒｆａｃｅ ｓｅｇｍｅｎｔ ）の
有効中は、用いられる繊維の平均内直径の２〜５０倍（
好ましくは１０〜３０倍）であると教示されている。

しかしながら、このような支持部材の使用は、支持部材
の表面部分により幾つかの繊維の開端を閉鎖するために
、分離装置の生産性に対して不利益を与えることが知ら
れている。

これに対して、本発明の支持部材は、繊維の開端からの
流れを制限することによって分離装置の生産性を大きく
減することなしに、大抵の分離作業に必要とされる高圧
下において管板の塑性変形、低温流れ及びクリープを阻
止できることがわかった。

本発明の支持部材の改良によって、支持部材の表面部分
の平均有効中、すなわち、管板面と接触する該表面部分
の最小中を、繊維の平均内直径の約２倍以下にすること
ができる。

上記の表面部分の平均中は、用いられる繊維の平均内直
径にほぼ等しいか、これよりも小さいのが好ましい。

極めて望ましい実施例においては、支持部材の表面部分
の平均中は、用いられる中空繊維の平均内直径よりも小
さい。

支持部材は、少くとも約２００ｐｓｉ、好ましくは少く
とも４００ ｐｓｉの圧力が用いられる作業には用いら
れる。

本発明の支持部材は、微細なより合せ焼結金属繊維又は
有孔金属構造物のような材料から形成され、これは例え
ば円板又は板形成いは支持されるべき管板面の特定の形
状に適応できる形状に形成することができる。

また、この支持部材は、公知の支持部材の厚みに比べて
及び支持されるべき管板の厚みに比べて相対的に薄くさ
れることに特徴づけられる。

これに関して、典型的な逆滲透に用いられる本発明の管
板部材は２〜４インチの厚さであり、一方従来の支持部
材は少くとも１インチの厚さを有する。

しかしながら、本発明の支持部材は約しラインテ以下に
することができ、約２５／１０００インチ程度の厚みに
することさえできる。

更に本発明の支持部材は、相互に接続された有孔性をも
つものとして、例えばすべての方向への流れに対して実
質的に同じ抵抗をもって流体が材料中を流れることがで
きるように開口によって接続された複数の孔をもつもの
として特徴づけられる。

支持部材の表面部分により占有される全面積は、全支持
部材表面積の１５〜７０％の範囲、好ましくは１５〜２
５チの範囲である。

表面部分間の孔ないし相互接続開口によって表わされる
支持部材の表面積の割合は、その３０〜５８％でよく、
好ましくは７５〜８５チである。

一般に、より大きい百分率の有孔性は、当業者に認識さ
れているように、浸透水収集装置の複雑性を最小にし、
この種の収集装置が支持部材の強度を減少する傾向を少
くするので望ましい。

本発明の１実施例において、支持部材として用いること
ができる好ましい材料は、ステンレス鋼繊維濾過媒体（
これは商標ダイナロイ（Ｄｙｎａｌｌｏｙ ）のもとに
アメリカ合象国ニューシャーシー州セダノールズのブラ
ンズウィックコーポレーションの部門、フィルドダイナ
ミックスから販売されている。

）のような微細なからみ合せ焼結金属繊維を含む。

これらの濾過媒体は、多くの寸法範囲のものが市販され
ており、例えば約４ミクロンの直径、約１ミクロンの孔
開口及び約３９チの平均全有孔性（本発明においては、
表面有孔性は支持部材の全平均有孔性と同じ又ははｙ同
じと考えられている。

）の線フィラメントを有する品質のものから、約２５ミ
クロンの直径、約４６ミクロンの平均孔開口及びめ８５
％の平均有孔性の線フィラメントを有する品質のものま
で市販されている。

かくして、管板面と接触する支持部材として用いられる
濾過媒体の表面における線フィラメント（これの長さは
変化する）の有効平均中ないし最小中は、線フィラメン
トが実質的に平らな場合には４〜２５ミクロンの範囲と
なろう。

フィラメントが丸い場合には、勿論平均有効中はや瓦小
さくなる。

従って、約２５ミクロンの平均内直径をもつ中空繊維の
場合、支持部材に用いられるこの特定の濾過媒体は繊維
の平均内直径に等しいか、又はこれよりも小さく呼均有
効中をもつことになり、一方、約９０ミクロンの平均内
直径をもつ繊維の場合には、表面部分の有効中は繊維の
平均内直径よりも小さくなる。

勿論、より大きな寸法を用いるこの型の他の支持部材も
、表面部分の有効中が用いられる繊維の平均内直径の約
２倍よりも小さい限り用いることができる。

もう１つの実施例においては、有孔結合金属構造物を用
いることができる。

アメリカ合象国コネクテイカット州ファーミイトン、フ
ァーミントンインダストリアルパークのモツトメタラジ
カルコーポレーションから市販され、０．５〜４０．０
ミクロンの公称分泌閉止（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）特性を
もつ構造物は望ましいものである。

例えば、５．０ミクロンの公称分泌閉止性品質定格、平
均直径約４４ミクロンの表面部分をもつこの種の構造物
においては、表面孔開口は直径で約５．０ミクロンより
も小さく、平均有孔性は約３９係である。

４０．０ミクロンの公称分泌閉止定格、１４４〜３００
ミクロンの範囲の表面部分（平均直径約１７７ミクロン
）をもつ構造物においては表面孔開口は約４０ミクロン
よりも小さく、平均有孔性は全表面積の約５１係である
。

従って、管板面と接触する上述の最小ないし有効表面部
分中は、それぞれ平均約４４ミクロン及び約１７７ミク
ロンであり、或いはこのような表面部分が球よりも長い
か又は平面よりも丸まっている場合にはこれよりも小さ
くなる。

つまり、例えば、約２５ミクロンの平均内直径をもつ繊
維が用いられる場合には、約４４ミクロンよりも小さい
有効平均中をもつ支持部材の表面部分は繊維の平均内直
径の約２倍よりも小さくなる。

繊維が約９０ミクロンの典型的な平均内直径を有する場
合には、表面部分が約４４ミクロンの平均値をもつ支持
部材は、常に繊維の平均内直径よりも小さく、一方、表
面部分が約１７７ミクロンの平均値をもつ支持部材もま
た用いられる繊維の平均内直径の約２倍よりも小さい。

勿論、上述の好ましい支持部材は、すべて約９０ミクロ
ンよりも大きい内直径をもつ中空繊維と共に用いること
ができる。

同様に、より大きい表面部分中をもつ他の支持部材もま
た本発明の支持部材として用いることができ、かつ（又
は）製造することができる。

この支持部材の材料は、浸透流体に対して不活性ないず
れかの適当な材料であってよく、例えばステンレス鋼、
銅等の金属、その他の耐食合金又はセラミックを含む。

本発明の単一端型分離装置においては、支持部材は、開
端繊維が終っている管板の低圧面に隣接してこれと均一
に接触している。

この支持部材は、管板を支持し、分離装置の他の部分を
介して管板に加えられる差圧を伝達する。

管板の塑性変形は加えられる差圧のために減少される。

米国特許第３７０２６５８号に示された支持部材をもつ
、第１図に示された型の商業的に市販されている逆滲透
分離装置を用いて試験が行なわれた。

次に、分離装置の管板支持部材が本発明の有孔支持部材
と変えられ、海水の逆滲透処理に対して典型的に用いら
れる圧力、すなわち４００ｐｓｉで分離装置の生産性が
比較された。

４００ ｐｓｉで１日当り約４２００ガロンの生産性を
有する従来の装置において、中空繊維は平均内直径で約
３０〜３５ミクロンであり、有孔支持部材は約１インチ
厚みで、平均巾約４５０ミクロン及び平均長さ約９００
ミクロンで表われる表面部分をもつ。

本発明の支持部材は、からみ合った焼結金属繊維の円板
（ダイナロイ（商標）濾過媒体等級≠Ｘ１３、約４６ミ
クロンの平均濾過有孔性）で、約２５／１０００インチ
の厚みを有し、約２５ミクロンの有効中及び約８５％の
有孔性をもつ表面部分をもち、管板に与えられる差圧が
分離装置に伝達されるように線ふるい部材により裏打さ
れていた。

装置は、本発明の支持部材と共に４００ ｐｓｉで１時
間運転され、次に除去され、従来の装置に用いられてい
る有孔管板に置き変えられて４００ ｐｓｉで１時間運
転された。

次にこのような支持部材は再び本発明の支持部材に置き
変えられ、４００ｐｓｉで１時間運転された。

各運転期間の結論として、装置の固有の生産性が測定さ
れ、生産性に対する支持部材の効果が比較された。

このような作業の結果として、（繊維の平均内直径より
も小さい平均中の表面部分をもつ）本発明の支持部材と
共に運転された装置の固有の生産性は、（表面部分の平
均中が中空繊維の平均内直径よりも大きい）公知の管板
支持部材と共に装置が運転された時よりも約９〜１０チ
大きいことがわかった。

用いられた装置において、１日当り約４００ガロンの利
得が認められたが、公知の管板支持部材に対するこの生
産性の利得（又は生産性損失の排除）は、特に１日当り
約２００００ガロン程度の高生産定格をもつ比較的大型
の装置の場合に経済的意義を有する。

他の作業において、本発明の支持部材は、管板の変形に
対して支持を与える一方、装置の生産性に対してほとん
ど妨害作用を与えないことがわかった。

上述の詳細な説明は、本発明を理解する目的のためのも
のであって、不必要な制限をこれから読取るべきではな
い。

本発明は、図示され説明された詳細な事項に制限される
ものではなく、種々の変形が当業者によってなされる性
質のものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の単一端型分離装置の１実施例を示す
縦断面図である。 第２図は、管板の低圧面が互に対向するように、２つの
支持された管板が位置決めされている複端型の分離装置
の他の実施例を示す縦断面図である。 １０・・・分離装置、１１・・・ケーシング（殻体）、
１１ａ・・・開端、１１ｂ・・・閉端、１２・・・中空
繊維、１３・・・管板（部材）、１３ａ・・・外側面、
１４・・・浸透物収集室、１５・・・有孔支持部材、１
５ａ・・・支持面、１６・・・入口管、１８・・・開口
、１９・・・出口、２０・・・浸透物出口導管、２１・
・・端閉鎖部材、２２・・・係止リング、２３・・・溝
、２４，２５・・・０リング、２４ａ 、２５ａ・・・
溝、２６・・・分離装置、２１・・・ケーシング、２６
ａ・・・開端、２８，２８’・・・中空繊維、２８ａ
ｔ ２ ｓｂ−繊維束、２９，２９’−・・管板、２９
ａ・・・外側正方面、３０．３０’・・・壁部材、３１
・・・浸透物収集室、３２，３２’・・・有孔支持部材
、３３，３３’・・・浸透物収集板、３４・・・支え棒
、３５．３５’・・・端閉鎖部材、３６，３６’・・・
係止リング、３７，３７’・・・溝、３８，３８’
、３９゜３９′・・・０リング、４０，４０’・・・入
口導管、４２．４２’・・・開口、４３．４３’・・・
出口導管、４４ 、４５・・・浸透物出口導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管板の低圧面で終る開端をもつ繊維が該管板を通っ
   てのびるようになっている中空繊維分離装置に用いる有
   孔支持部材にして、５該管板の変形を減少し、差圧が該
   管板に加えられた時に分離装置内におゆる該管板の相対
   位置を維持する不活性の非圧縮性部材からなり、該管板
   の低圧面に隣接して位置決めされて上記の差圧に対応す
   る力を分離装置に伝達し得るようになっていて、該管板
   の面と接触する表面部分を有し、この表面部分の平均有
   効中が中空繊維の平均内直径の約２倍よりも小さく、該
   表面部分の全面積が支持部材の全表面の１５〜７０チで
   あることを特徴とする支持部材。 ２ 上面の表面部分の平均中は中空繊維の平均内直径に
   等しいか又はこれよりも小さい特許請求の範囲第１項に
   記載の支持部材。 ３ 上記の支持部材の材料は金属、粉末金属、からみ合
   った焼結金属繊維構造物、砂又はセラミックから選択さ
   れる特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の支持部材
   。 ４ 上記の表面部分の全面積は支持部材の全表面積の１
   ５〜２０％である特許請求の範囲第１項ないし第３項の
   いずれかに記載の支持部材。 ５ 厚みが０．５インチ以下である特許請求の範囲第１
   項ないし第４項のいずれかに記載の支持部材。 ６２つの中空繊維管板組立体をもち、各組立体における
   繊維の開端がそれぞれの管板の低圧面で終っている中空
   繊維装置にして、該管板の低圧面が互に対向して該装置
   内に共通の浸透物収集室を形成するように核管板が該装
   置内に位置決めされており、該管板の各々の低圧面に隣
   接する不活性の有孔非圧縮性部材が差圧に対応する力を
   対向する管板へ伝達し得るようになっていて、該有孔部
   材が管板面と接触する表面部分をもち、この表面部分の
   平均有効中が中空繊維の平均内直径の約２倍よりも小さ
   く、該表面部分の全面積が上記の支持部材の全表面積の
   １５〜７０％であることを特徴とする中空繊維装置。 Ｔ 別の支持部材が各管板の低圧面に隣接している特許
   請求の範囲第６項に記載の装置。 ８ 上記の表面部分の平均中は中空繊維の平均内直径に
   等しいか又はこれよりも小さい特許請求の範囲第６項又
   は第７項に記載の装置。 ９ 上記の支持部材は砂、セラミック、金属又粉末金属
   製である特許請求の範囲第６項ないし第８項のいずれか
   に記載の装置。 １０ 上記の支持部材はからみ合った焼結金属繊維構造
   物である特許請求の範囲第６項ないし第８項のいずれか
   に記載の装置。