JPS62132514A - クロスフロ−濾過器 - Google Patents

クロスフロ−濾過器

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Publication number
JPS62132514A
JPS62132514A JP27062885A JP27062885A JPS62132514A JP S62132514 A JPS62132514 A JP S62132514A JP 27062885 A JP27062885 A JP 27062885A JP 27062885 A JP27062885 A JP 27062885A JP S62132514 A JPS62132514 A JP S62132514A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filter
flow
cross
filtration
stock solution
Prior art date
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Pending
Application number
JP27062885A
Other languages
English (en)
Inventor
Miki Ishikawa
幹 石川
Hiroshi Hasegawa
宏 長谷川
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.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to JP27062885A priority Critical patent/JPS62132514A/ja
Publication of JPS62132514A publication Critical patent/JPS62132514A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は濾過部材が多孔質フィルターであるクロスフロ
ー濾過器に関するものであり、更に詳しくは渦発生部材
を備えたクロスフロー濾過器に関するものである。
(従来の技術) 第5図(a)は従来のクロスフロー濾過器の原理を説明
するための図である。クロスフロー濾過では、多孔質フ
ィルター30において濾過すべき原液31を多孔質フィ
ルター30の濾材面と平行に流しながら濾過を行ない、
その濾液32を多孔質フィルター30の外部から得てい
る。
上述したクロスフロー濾過においては、濾過すべき原液
31の流速が遅いと原液中の濾滓33が濾材面上に堆積
して濾過速度が低下し濾過効率が極端に悪化するため、
この濾滓33が堆積しない様ある流速(掃流限界流速)
以上で濾過すべき原液を濾過器内に循環させる必要があ
った。すなわち、濾過すべき原液の速度が限界掃流速以
上であれば第5図(b)に示すように濾材面上には濾滓
33が堆積せず、一方原液の速度が限界掃流速以下であ
ると第5図(c)に示すように濾材面上に濾滓33が堆
積していた。
(発明が解決しようとする問題点) 従来この掃流限界流速以上の流速を保つためには大きな
能力を有する循環装置が必要となり、装置自体が大型か
つ高価となる欠点があった。そのため、クロスフロー濾
過において原液中の濾滓を濾材面上に堆積させずに濾過
時の掃流限界流速をいかにして低下させるかが問題とな
っていた。
本発明の目的は上述した不具合を解消して、掃流限界流
速を低下させて循環装置の小型化が可能なりロスフロー
濾過器を提供しようとするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明のクロスフロー濾過器は、濾過部材が多孔質フィ
ルターであるクロスフロー濾過器において、濾過原液流
路に渦発生部材を挿入したことを特徴とするものである
(作 用) 上述した構成において、濾過原液流路内に渦発生部材を
挿入設置しているため、限界掃流速以下で濾過すべき原
液をながしても濾材面上の液中に渦が生じて濾材面上に
堆積しようとする濾滓を除去できるため、濾滓が濾材面
上に堆積することはなくなる。
(実施例) 第1図は本発明のクロスフロー濾過器の原理を示す図で
ある。第1図において、濾過部材となる円筒状の多孔質
フィルター1の内部にその一端部から他端部までの全体
に亘ってスパイラル状の羽根部2aを有する渦発生部材
2を設けている。多孔質フィルター1の材質としてはセ
ラミックスが好適であり、また内面に多孔質フィルター
1の気孔径より細かい気孔径の被覆層を有する二重構造
のフィルターも好適に使用できる。本実施例においては
、渦発生部材2の軸の中心が多孔質フィルター1の中心
とほぼ同一となるように渦発生部材2を設け、濾過すべ
き原液3の流れが羽根部2aと衝突して多孔質フィルタ
ー1の濾材面1a上に堆積した濾滓を掻き取る様な渦又
は乱流を発生させるよう構成している。渦発生部材2の
材質としては、ステンレス鋼や耐食金属等の金属材料や
ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン等の樹脂
材料さらには各種セラミック材料を使用することができ
る。第2図(a) 、 (b)に渦発生部材として好適
な実施例の各種形状を示す。
第3図は本発明のクロスフロー濾過器の一実施例を示す
図である。本実施例では第2図(a)に示す形状の羽根
部11aを有する樹脂製の渦発生部材11を使用してい
る。セラミックスよりなる多孔質フィルター12の両端
部にはガスケット13a、 13bを設は両端部をシー
ルしている。渦発生部材11の両端に設けたネジ部14
a、 14bを取付ナツト15a。
15bで締めつけることにより、これらのガスケット1
3a、13bをそれぞれフィルターサポート16a。
1.6bを介して多数の液流通孔を有する取付プレー)
 17a、 17bを両端から押圧固定してクロスフロ
ー濾過器本体18を構成する。このとき、多孔質フィル
ター12の中心と渦発生部材11の中心軸とがほぼ一致
するように設ける必要がある。上述した構成のクロスフ
ロー濾過器本体18をその外径よりわずかに大きい内径
を有する濾過器ケーシング19内へ0リング20a、2
0bを介して取り付けてクロスフロー濾過器21を構成
する。このOリング20a、20bおよびガスケット1
3a、13bのシール作用により、原液流路と濾液流路
を完全に分離して原液と濾液の混合を防止している。
上述した構成のクロスフロー濾過器21の一端から原液
を所定の速度で流すと、原液は多孔質フィルター12の
内部を流れ濾液は多孔質フィルター12の外部に得られ
る。この濾液は多孔質フィルター12の外部と濾過器ケ
ーシング19の内部との間を流れ、濾過器ケーシング1
9に設けた濾液排出口22よりクロスフロー濾過器21
の外部へ供給されている。
以下実際の例について説明する。
去立用 公称気孔径1μm、外径31mm、内径24mm、長さ
500 mmの二重構造のセラミックフィルターと、第
2図(a)に示す構造でスパイラル部ピンチ20門、中
心部棒径8mmの樹脂製の渦発生部材とを用いた第3図
に示す構造のクロスフロー濾過器を準備した。また、比
較のため上述したセラミックフィルターのみで渦発生部
材を有しないクロスフロー濾過器も準備した。濾過すべ
き原液として水中に平均粒子径が1.3μmのへ1□0
3粉末を500 ppm混入した液を使用し、上述した
2種類のクロスフロー濾過器に対してフィルター内循環
流速がl m/sec、0.5 m/sec 、 0.
3 m/secの場合についてそれぞれの濾過量を調べ
た。結果を第4図に示す。
第4図から明らかなように、フィルター内循環速度の3
ケースについて比較したとき部材挿入のない場合v =
0.5 m/sec 、 0.3 m/secの両ケー
スはフィルター内に堆積した濾滓の影響で濾過量が減じ
る傾向にあるがv = l m/secの場合は濾過量
の高いレベルで一定となる。このことより限界掃流速V
 erは0.5 m/sec < V er< 1 m
/secの数値であると推定される。
次に限界掃流速以下の循環速度V =0.3 m/se
c、0.5 m/secについて部材を挿入した場合、
部材を挿入しないv = 1 m/secのときとほぼ
同様一定の濾過量が得られた。以上より、渦発生部材に
よる濾過面上の濾滓堆積防止効果が発揮されていること
がわかった。そのため、本発明の渦発生部材を存する実
施例では渦発生部材を挿入しない場合の限界掃流速以下
の流速でも安定した濾過性能を発揮でき、その結果循環
装置の能力を少なくでき小型化が達成できる。
なお、上述した実施例では渦発生部材としてスパイラル
形状のものを使用したが、例えば渦発生の効果は減少す
るが作製が容易な棒状、円盤状等の他の渦発生部材でも
使用することができる。
(発明の効果) 以上詳細に説明したところから明らかなように、本発明
のクロスフロー濾過器によれば、濾過すべき原液の流路
内に渦発生部材を挿入して濾材面上の濾滓を除去してい
るため、従来のクロスフロー濾過器に比べて低流速でも
濾滓を効果的に除去することができる。従って、従来の
クロスフロー濾過器において必要な循環装置よりも低い
能力の循環装置で濾過することができるため、循環装置
の小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のクロスフロー濾過器の原理を示す図、 第2図(a) 、 (b)はそれぞれ渦発生部材として
好適な実施例の各種形状を示す図、 第3図は本発明のクロスフロー濾過器の一実施例を示す
図、 第4図は濾過量と時間との関係を示すグラフ、第5図(
a) 、 (b) 、 (c)は従来のクロスフロー濾
過器の原理を説明するための図である。 1.12・・・多孔質フィルター 18・・・濾材面2
.11・・・渦発生部材   2a、lla・・・羽根
部3・・・原液       13a、 13b・・・
ガスケット14a、 14b・・・ネジ部   15a
、 15b・・・取付ナツト16a、 16b・・・フ
ィルターサポート17a、17b・・・取付プレート I8・・・濾過器本体    19・・・濾過器ケーシ
ング20a 、 20b・・・Oリング  21・・・
クロスフロー濾過器22・・・濾液排出口 第1図 (b>  nンフつ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、濾過部材が多孔質フィルターであるクロスフロー濾
    過器において、濾過原液流路に渦発生部材を挿入したこ
    とを特徴とするクロスフロー濾過器。 2、前記渦発生部材がスパイラル状の羽根を備えると共
    に、前記濾過原液流路に対しほぼ平行に設けられている
    特許請求の範囲第1項記載のクロスフロー濾過器。 3、前記多孔質フィルターが多孔質セラミックスからな
    る特許請求の範囲第1項記載のクロスフロー濾過器。 4、前記多孔質フィルターが二層構造よりなる特許請求
    の範囲第3項記載のクロスフロー濾過器。
JP27062885A 1985-12-03 1985-12-03 クロスフロ−濾過器 Pending JPS62132514A (ja)

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JPS62132514A true JPS62132514A (ja) 1987-06-15

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002524227A (ja) * 1998-09-09 2002-08-06 ポール・コーポレーション 流体処理要素、流体処理要素を掃除する方法、および流体を処理する方法
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WO2011136036A1 (ja) * 2010-04-27 2011-11-03 住友化学株式会社 遷移金属水酸化物の製造方法
JP2016000394A (ja) * 2009-06-05 2016-01-07 ソルヴェイ(ソシエテ アノニム) 多相混合物から液体を分離するための方法

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