HU209743B - Method and device for setting a bundle of filter - membranes consisting of capillary - membranes in a case - Google Patents
Method and device for setting a bundle of filter - membranes consisting of capillary - membranes in a case Download PDFInfo
- Publication number
- HU209743B HU209743B HU886551A HU655188A HU209743B HU 209743 B HU209743 B HU 209743B HU 886551 A HU886551 A HU 886551A HU 655188 A HU655188 A HU 655188A HU 209743 B HU209743 B HU 209743B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- resin
- filter
- filter module
- module housing
- membranes
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 210000001601 blood-air barrier Anatomy 0.000 title claims abstract description 20
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims description 71
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 95
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 95
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 15
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 7
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims 1
- 238000010125 resin casting Methods 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 18
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 abstract description 11
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 abstract 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 10
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 241000792859 Enema Species 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000007920 enema Substances 0.000 description 3
- 229940095399 enema Drugs 0.000 description 3
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 3
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000000937 inactivator Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/021—Manufacturing thereof
- B01D63/0233—Manufacturing thereof forming the bundle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/021—Manufacturing thereof
- B01D63/022—Encapsulating hollow fibres
- B01D63/0223—Encapsulating hollow fibres by fixing the hollow fibres prior to encapsulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/02—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C39/04—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles using movable moulds not applied
- B29C39/08—Introducing the material into the mould by centrifugal force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/02—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C39/10—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. casting around inserts or for coating articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/84—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks by moulding material on preformed parts to be joined
- B29C70/845—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks by moulding material on preformed parts to be joined by moulding material on a relative small portion of the preformed parts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtung zum mechanisierten Eingieszen von Kapillarmembranbuendeln in zur Trennung von Komponenten fluessiger Loesungen und Gasgemische dienende Apparate waehrend deren Herstellung, das darin besteht, dasz in die, in einer zu diesem Zwecke ausgestalteten Vorrichtung eingefaszten Modulgehaeuse das Befestigungsharz in dem erforderlichen Volumen und entsprechender Qualitaet in das Harz aufnehmende Kammern ueber den Modulgehaeusen flexibel angeschlossenen Gieszrohre eingegossen wird, wonach der Drehrahmen der Vorrichtung rund um die Achse "Y" mit einer zentripetalen Beschleunigung von 10 g bis 100 g/g9,81 m/sec2/ gedreht wird, und zwar mit einer der Qualitaetscharakteristik des Harzes entsprechenden Umdrehungszahl, so dasz die Schnittebene "V" zwischen die Harzaufstiege in den fehlerhaften und fehlerlosen Fasern faellt, wonach der Drehrahmen mit konstanter Winkelgeschwindigkeit in Drehbewegung gehalten wird, und zwar fuer 10 bis 30% der Polymerisationszeit des Harzes, und nach der Beendigung des Verfahrens die Vorrichtung abgestellt, die Gieszrohre auf den Modulgehaeusen vertauscht werden, zuletzt das Gieszverfahren wiederholt wird. Das Verfahren wird mit Hilfe einer Vorrichtung realisiert, die ueber einen Drehrahmen * Stutzen (14; 15) fuer die Zufuhr bzw. Abfuhr der Kuehlluft, das Harz aufnehmende Kammern (8) und einen Motor mit veraenderlicher Umdrehungszahl verfuegt, wobei die Kammern (8) ueber flexible Gieszrohre (10) mit den Anschluszrohrstutzen (2) der Modulgehaeuse (1) verbunden sind.{Kapillarmembranbuendeleinbau; Apparate; Komponententrennung; Loesungen; Gasgemische}The invention relates to methods and apparatus for the mechanized immersion of capillary membrane bundles in apparatuses for the separation of components of liquid solutions and gas mixtures during their manufacture, which consists in mounting the resin in the required volume in the module housing interlocked in a device designed for this purpose of appropriate quality in the resin receiving chambers is poured over the Modulgehaeusen flexibly connected Gieszrohre, after which the rotating frame of the device is rotated around the axis "Y" with a centripetal acceleration of 10 g to 100 g / g9.81 m / sec2 /, and while having a number of revolutions corresponding to the quality characteristic of the resin, so that the cutting plane "V" falls between the resin inclusions in the defective and flawless fibers, after which the revolving frame is kept rotating at a constant angular velocity for 10 to 30% of the polymerisation nszeit of the resin, and after the completion of the process, the device turned off, the Gieszrohre are exchanged on the Modulgehaeusen, last Gieszverfahren is repeated. The method is implemented by means of a device having a rotating frame * stub (14; 15) for the supply and removal of the cooling air, the resin accommodating chambers (8) and a variable speed motor, the chambers (8) via flexible Gieszrohre (10) with the Anschluszrohrstutzen (2) of the Modulgehaeuse (1) are connected {Kapillarmembranbuendeleinbau; cameras; Component separation; Solutions; Gas mixtures}
Description
A leírás terjedelme: 12 oldal (ezen belül 5 lap ábra)Scope of the description: 12 pages (including 5 sheets)
HU 209 743 Β excentricitású forgatással egy az elsőnél nagyobb viszkozitású (10-20 Pa.s) és nagyobb kötési idejű (4-8 óra) második típusú rögzítőgyantát juttatnak, amelynek megszilárdulása után a szűrőmembrán-köteg szűrőmodulházból kinyúló két végét a membránok hossztengelyére merőleges vágási síkban levágjuk.HU 209 743 Β eccentric rotation provides a second type of resin having a higher viscosity (10-20 Pa.s) and a higher binding time (4-8 hours), after which the two ends of the filter membrane stack protruding from the filter module housing are cut perpendicular to the longitudinal axis of the membranes. cut in a plane.
A találmány szerinti berendezés alapját egy forgókerettel, gyantatároló edényekkel, valamint flexibilis öntőcsövekkel ellátott centrifuga képezi, amelynek forgókerete (7) egy vagy több szűrőmodulház (1) egyvagy többszintes, központi vagy excentrikus elrendezésű befogadására alkalmas módon van kialakítva, emellett hűtőlevegő be- és elvezetésére szolgáló légvezető csonkkal (14) és légelvezető csonkkal (15), valamint változtatható fordulatszámú hajtómotorral (6) rendelkezik.The apparatus of the present invention is based on a centrifuge with a rotating frame, resin containers, and flexible casting tubes, the rotating frame (7) of which is adapted to receive one or more single or multi-level, central or eccentric arrangements of one or more filter modules (1), and for cooling air inlet and outlet. has an air duct (14) and a vent (15) and a variable speed drive motor (6).
A találmány tárgya eljárás és berendezés hajszálcső membránokból álló szűrőmembrán-köteg beépítésére folyékony oldatok és gázkeverékek komponenseinek szétválasztására alkalmas készülékek, főként szűrőmodulok házába.Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for incorporating a filter membrane bundle of tubular membranes into devices for separating components of liquid solutions and gas mixtures, particularly into filter housing.
Folyékony oldatok vagy gázkeverékek komponenseinek szétválasztására (töményítésére, kezelésére, stb.) tömített házban elrendezett hajszálcső-membránokat használnak, amelyek célszerűen az ultraszűrés, a mikroszűrés, a dialízis, a gázdiffuzió vagy a fordított ozmózis elve alapján működnek.Liquid solutions or components of gas mixtures for separating (concentrating, treating, etc.) are using capillary membranes arranged in a sealed housing, preferably based on the principle of ultrafiltration, microfiltration, dialysis, gas diffusion or reverse osmosis.
A megfelelő készülék, például szűrőmodul kialakításánál az egyik alapvető probléma a hajszálcsőmembránköteg készülékházba (szűrőmodulházba) való beépítése, azaz a hajszálcső-membránköteg készülékházban való rögzítése és a megfelelő tömítése.One of the fundamental problems in designing a suitable device, such as a filter module, is the incorporation of the capillary membrane bundle in a housing (filter module housing), i.e., securing and properly sealing the capillary membrane in the housing.
A hajszálcső-membránköteget a szűrőmodulházban (amely fogalmat, mint legjellemzőbb előfordulási formát, a továbbiakban a készülékház szinonimájaként alkalmazzuk) általában valamilyen szintetikus gyantával rögzítik. A rögzítőgyanta beöntése az esetek nagy részében manufakturális módon, a közlekedőedények elvét kihasználó eljárással történik, amihez speciális tulajdonságokkal rendelkező gyantára van szükség. A szűrőmodulok kialakításával, felépítésével foglalkozó szabadalmak a beöntés módját azonban általában nem részletezik, csak azt említik meg, hogy a speciálisan kialakított és elrendezett hajszálcső-membránköteget műgyantával való beöntéssel rögzítik a szűrőmodulházban.The capillary membrane bundle in the filter module housing (which is used as the most common occurrence, hereinafter referred to as the synonym of the housing) is generally fixed with a synthetic resin. In most cases, the fixative resin is filled in a manufac- turing manner using the process of utilizing the principle of traffic vessels, for which a resin having special properties is required. However, patents dealing with the design and construction of filter modules generally do not detail the mode of enema, only mentioning that the specially formed and arranged capillary membrane membrane is fixed by injection with resin in the filter module house.
A témához tartozó megoldások közül például a 4 002 567 sz. USA-beli szabadalmi leírás egy ultraszűrő készüléket ismertet, amely olyan szűrőmodult tartalmaz, ahol szemipermeábilis falú üreges szálak (hajszálcső-membránok) vannak közelítőleg párhuzamosan összerendezve és köteget képező módon összefogva, és ez a köteg a szűrő modulban egy beöntött formaanyaggal van rögzítve.Examples of such solutions include: No. 4,002,567. U.S. Pat. No. 4,196,196 discloses an ultrafiltration device comprising a filter module in which semipermeable-walled hollow fibers (capillary membranes) are approximately parallel and bundled together, and this bundle is fixed in the filter module with a molded mold material.
A 2 236 226 sz. NSZK szabadalmi leírás aszimmetrikus membránok kapilláris (hajszálcső) formában való gyártására és az ultraszűrésben való alkalmazásukra vonatkozik. A leírás szerint a folyamatosan előállított haj szálcső-membránok a kívánt hosszúságra vághatok, azaz mintegy 10-100 cm hosszúra, és mintegy 1005000 darabot tartalmazó köteggé foghatók össze, amely egy megfelelő házba építhető be. A hajszálcsőmemránok a ház két végét epoxigyantával vagy más ragasztóval vannak beragasztva.No. 2 236 226 U.S. Pat. No. 4,197,195 relates to the manufacture of asymmetric membranes in capillary (capillary) form and their use in ultrafiltration. According to the description, the continuously produced hair tubular membranes can be cut to the desired length, i.e. about 10 to 100 cm long, and can be assembled into a bundle of about 1005000 pieces which can be incorporated into a suitable housing. The capillary membranes are adhered to the two ends of the housing with an epoxy resin or other adhesive.
A 0 062 086 sz. európai szabadalmi leírás annyit ír a szűrőmembránok rögzítéséről, hogy folyékony halmazállapotú keményedő műgyantát öntenek a szűrőmodulházban műanyag öntvénytömb létrehozására, amely a burkolathoz kötve rögzíti a hajszálcső-szűrőmembránokat a szűrőmodulház végén.No. 0 062 086 European Patent Specification describes the attachment of filter membranes by pouring a liquid curing resin in the filter module housing to form a plastic molding block, which fixes the capillary filter membranes bound to the housing at the end of the filter module housing.
A 0 170 354 sz. európai szabadalmi leírás egy szűrőmembrános elválasztó készüléket ismertet, amelynek részeit egy hengeres tok és a tokon belül egy köteg párhuzamos csöves vagy kapilláris szűrőmembrán képezi, ahol a szűrőmembránok végeit egy öntött gyantás rögzítőmassza fogja be, amely a tokon belül van rögzítve.No. 0 170 354 European patent discloses a filter membrane separator, the parts of which are formed by a cylindrical shell and a bundle of parallel tubular or capillary filter membranes, the ends of the filter membranes enclosed by a cast resin fastening mass secured inside the case.
Amint az a fentiekből is látható, a szűrőmembránköteg szűrőmodulházba való beépítésével kapcsolatos szabadalmak túlnyomó része nem foglalkozik részletesebben a rögzítőgyanta beöntésének módjával és eszközével.As can be seen from the foregoing, the majority of patents relating to the incorporation of the filter membrane into the filter module do not deal more specifically with the manner and means of filling the retaining resin.
Az egyetlen ezzel részletesebben foglalkozó irat, amely számunkra ismertté vált, a 0 165 478 sz. európai szabadalmi leírás. Amint az ebből a leírásból megismerhető, az üreges szálként kialakított szűrőmembránok (haj szálcső-membránok) kötegének kiöntőanyag (rögzítőgyanta) általi rögzítése a szűrőmodulházban úgy történik, hogy a szűrőmembrán-köteg szűrőmodulházban való elhelyezése után a szűrőmodulházat két végén egy-egy belépőnyílással ellátott öntőformával lezárják és a belépőnyíláshoz csatlakoztatott öntőcsövön keresztül centrifugális erőtér létesítése mellett rögzítőgyantát, adott esetben poliuretánt juttatnak a szűrőmembránok belsejébe, illetve a szűrőmembránok közötti térbe, mégpedig oly módon, hogy a rögzítőgyanta behatolási magassága a szűrőmemránok között nagyobb legyen, mint a szűrőmembránok belsejében. így ugyanis a szűrőmembránok vége egy-egy egyenes vágással szabaddá tehető, ugyanakkor a megszilárduló rögzítőgyanta tömítetten lezárja a szűrőmembránok közeit. Az eltérő behatolási magasságot a kétoldalról lezáródó üreges szálak (hajszálcsövek) belsejében fellépő kompresszió ellenereje biztosítja a köztes térhez képest, ahol az ellennyomást, illetve a behatolási mélységet a szűrőmodulház oldalcsonkján keresztül bevezetett sűrített levegővel, illetve a centrifugális erőtérrel szabályozzák.The only document dealing with this in more detail, which has become known to us, is 0 165 478. European Patent Application. As can be seen from this description, the hollow fiber filter membranes (hair tube membranes) are fixed by means of a sponge (fixing resin) in the filter module housing by sealing the filter module housing with a molded opening at two ends after the filter membrane is placed in the filter module housing. and, via a centrifugal field connected to the inlet port connected to the inlet, a resin resin, optionally polyurethane, inside the filter membranes, or between the filter membranes, such that the penetration height of the resin resin between the filter membranes is greater than that of the filter membranes. Thus, the ends of the filter membranes can be released by a straight cut, while the solidifying resin resin seals the seals between the filter membranes. The different penetration height is provided by the counter-force of compression inside the two-sided hollow fibers (capillaries) relative to the intermediate space, where the backpressure and penetration depth are controlled by compressed air or centrifugal field introduced through the side-nozzle of the filter module housing.
A fenti megoldás az, hogy a haj szálcső-szűrőmembránok porózussága miatt a nyomáskülönbség csak rövid ideig és csak minimális mértékben tartható fenn, így kicsi a behatolási vágási magasság meghatá2The above solution is that due to the porosity of the hair tubing filter membranes, the pressure difference can only be maintained for a short time and to a minimal extent, so that the penetration cut height is small.
HU 209 743 Β rozása. Mivel az egyes szűrőmembránszálak pórusméretei sem egyformák, így a behatolási magasság sem lesz állandó a szűrőmembrán-szálakban, hanem az egyes szálakban jelentkező kompressziótól függően különböző lesz.EN 209 743. Since the pore sizes of each filter membrane are not the same, the penetration height will not be constant in the filter membrane fibers, but will vary depending on the compression in each fiber.
Különösen problémás a helyzet a nagyobb pórusméretű szűrőmembránokban (mikroszűrő, dializátorok) jelentkező légnyomáskülönbségek még kisebb értékei esetén, mivel a nagyobb pórusméretekkel nő a légpermeabilitás is. Emiatt az optimális vágási magasságot még nehezebb pontosan megállapítani és ehhez legalábbis bonyolult pneumatikus rendszereket és szabályozó egységeket kell alkalmazni.The situation is even more problematic in the case of even smaller values of air pressure differentials in larger pore membranes (microfilter, dialysers), as larger pore sizes increase air permeability. Because of this, it is even more difficult to determine the optimum cutting height and at least complicated pneumatic systems and control units must be used.
Az eljárás további hátránya az, hogy nem teszi lehetővé a hibás (lyukas) szűrőmembránszálak beöntés általi közvetlen kiiktatását.A further disadvantage of the process is that it does not allow direct bypassing of the defective (hole) filter membrane by enema.
A fentiekben ismertetett eljárás megvalósítására alkalmas berendezés tartalmaz egy centrifugát a szűrőmodulház hossztengelyére merőleges tengely körüli forgatására, gyantatároló edényeket, melyek flexibilis öntőcsövek révén vannak összekötve a szűrőmodulház két végére felszerelt öntőformákkal, valamint egy sűrítettlevegő-forrást, amely egy a szűrőmodulház oldalán levő oldalcsonkkal van összekötve.An apparatus suitable for carrying out the above-described method comprises a centrifuge for rotating about the axis perpendicular to the longitudinal axis of the filter module housing, resin storage vessels connected by flexible casting tubes to molds mounted at the two ends of the filter module housing, and a compressed air source connected to the side nozzle on the side of the filter module housing.
Az ismert berendezés hátránya az, hogy az öntőgyanta felfutási magasságának szabályozásához segédenergiaforrásra és ehhez kapcsolódó bonyolult szabályozószerkezetre van szüksége, emellett pedig csak derékszögű kiöntést tesz lehetővé a szűrőmodulház végein.A disadvantage of the known apparatus is that it requires an auxiliary energy source and a complicated control device for controlling the height of the casting resin, and also allows only rectangular pouring at the ends of the filter module housing.
A találmány által megoldandó feladat olyan eljárás kidolgozása hajszálcső-membránokból álló szűrőmembrán-köteg beépítésére folyékony oldatok és gázkeverékek komponenseinek szétválasztására alkalmas készülékek, főként szűrőmodulok házába, amely az eddigieknél termelékenyebben és jobb minőségben teszi lehetővé a szűrőmembrán-köteg tömített rögzítését a szűrőmodulházban, emellett külön művelet nélkül biztosítja a hibás hajszálcső-membránok egyértelmű elkülönítését a hibátlanoktól és azok lezárással történő kiiktatását a szűrőmodul működéséből, végül pedig egyértelműen meghatározhatóvá teszi a szűrőmodul két végtartományában az optimális vágási sík magasságát. A találmány által megoldandó feladat továbbá a fenti eljárás megvalósítására alkalmas berendezés létrehozása.The object of the present invention is to provide a method for incorporating a filter membrane bundle of capillary membrane membranes into a device for separating components of liquid solutions and gas mixtures, particularly a filter module, which enables the sealing of the filter membrane bundle in the filter module housing more efficiently and in a higher quality, and a separate operation. provides a clear separation of the defective capillary membranes from the flawless ones and their elimination by sealing from the operation of the filter module, and ultimately makes it possible to determine the height of the optimum cutting plane in the two end regions of the filter module. Another object of the invention is to provide an apparatus suitable for carrying out the above process.
A kitűzött feladatot az ismertetett előzményekből kiindulva a találmány értelmében olyan eljárással oldjuk meg, amelynél a szűrőmembrán-köteg gyantakiöntéssel történő rögzítését kép lépésben, két különböző minőségű rögzítőgyantával végezzük a szűrőmodulház oldalcsonkjaihoz csatlakoztatott öntözőcsöveken keresztül, amelynek során az első lépésben a forgástengelyhez képest központosán elrendezett szűrőmodulház 10-100 g (g = 9,81 m/sec2) nagyságú centripetális gyorsulással történő megforgatása mellett egy első típusú, 8-10 Pa.s viszkozitású és 5-40 perc kötési idejű szintetikus rögzítőgyantát juttatunk a szűrőmodulház végeibe, majd a szűrőmodulházat konstans szögsebességgel forgatjuk az első típusú rögzítőgyanta kötési idejének 10—30%-áig és így a szűrőmodulház végeiben a hajszálcső-membránok hossztengelyére merőleges felületű záródugót képezünk, ezután pedig a második lépésben a szűrőmembrán-köteg kívülről már lezárt közeibe az első lépéshez hasonlóan az oldalcsonkokon keresztül a kívánt kiöntési szögben (a < 90°) egy második típusú, a szűrőmembránköteg végleges rögzítését biztosító, 10-20 Pa.s viszkozitású és 4-8 óra kötési idejű rögzítőgyantát juttatunk, végül a második lépés befejezése és az öntőformák eltávolítása után a szűrőmembrán-köteg szűrőmodulházból kinyúló két végét a hajszálcső-membránok hossztengelyére merőleges vágási síkban levágjuk.According to the present invention, the object of the present invention is to provide a method for fixing the filter membrane bundle in resin molding in an image step with two different quality fixing resins through the irrigation tubes connected to the side stumps of the filter module housing, in which the filter module housing 10 is arranged centrally in relation to the axis of rotation. While rotating at a centripetal acceleration of -100 g (g = 9.81 m / sec 2 ), a synthetic type resin resin having a first viscosity of 8-10 Pa and a binding time of 5 to 40 minutes is applied to the ends of the filter module housing and the filter module housing at a constant angular velocity. rotate to 10-30% of the binding time of the first type of resin resin, and thus form a stopper perpendicular to the longitudinal axis of the capillary membrane at the ends of the filter module housing, and thereafter the other In step d), the filter membrane bundle, externally sealed, as in the first step, through the side nozzles at the desired pour angle (? finally, after the completion of the second step and removal of the molds, the two ends of the filter membrane stack protruding from the filter module housing are cut off in a cutting plane perpendicular to the longitudinal axis of the capillary membrane.
A fenti találmány szerinti intézkedések révén a szűrőmembrán-köteg végeinek olyan tömített beágyazását valósítjuk meg, ahol a hibás szálak a bennük magasabban felfutó rögzítőgyanta miatt el vannak tömítve, így a működésből eleve ki vannak zárva, a kettős kiöntés pedig egyrészt tökéletes tömítettséget biztosít a szűrőmembrán-köteg végein, másrészt teljesen egyértelművé teszi az optimális vágási sík elhelyezkedését.By means of the measures of the present invention, the sealing of the ends of the ends of the filter membrane is sealed where the defective fibers are sealed due to the high resin fastening resin in them, so that the operation is precluded from operation and the double pouring ensures perfect sealing on the filter membrane. On the other hand, it makes the position of the optimum cutting plane perfectly clear.
A szennyezőgócok kialakulásának megakadályozása érdekében célszerű, ha a szűrőmembránok végei az oldalcsonkok tartományaiban belülről nem merőleges felülettel vannak lezárva, hanem ferde síkkal, miáltal a sarkokban nem alakulnak ki áramlási holtterek. Ennek elérése érdekében, vagyis a < 90° kiöntési szög létrehozásához a találmány szerinti eljárást második lépésben a szűrőmodulházat vagy -házakat a kívánt kiöntési szögnek megfelelő excentricitással helyezzük el és forgatjuk meg a forgástengelyhez képest.In order to prevent the formation of dirt, it is expedient that the ends of the filter membranes are sealed in the region of the side-joints with a non-perpendicular surface, but with an oblique plane, whereby no flow deadlines are formed in the corners. In order to achieve this, i.e., in order to create a <90 ° pouring angle, the method of the invention in the second step is to place and rotate the filter module housing or housings at the desired pour angle relative to the axis of rotation.
Ellenkező oldali oldalcsonkokkal rendelkező szűrőmodulházaknál a szűrőmembrán-köteg végeinek a< 90° kiöntési szögű kiöntésének második lépését két menetben, az öntőcsövek csatlakozásainak felcserélésével és az oldalcsonkok elrendezésének megfordításával végezzük.In the filter module housing with side-sides of the opposite side, the second step of pouring the ends of the filter membrane bundle with a pouring angle of <90 [deg.] Is performed in two passages, by swapping the joints of the casting tubes and by reversing the arrangement of the side joints.
Ezzel szemben azonos oldali oldalcsonkokkal rendelkező szűrőmodulházaknál a szűrőmembrán-köteg végeinek a < 90° kiöntési szögű kiöntésének második lépését a szűrőmodulház mindkét végén változatlan oldalcsonk-elrendezéssel, egy menetben végezzük.In contrast, in the case of filter module housing with side-stems of the same side, the second step of pouring the ends of the filter membrane bundle with the angle of discharge of <90 ° is carried out in one pass at both ends of the filter module housing in the same way.
Amennyiben az adott célra a derékszögű kiöntés is megfelelő, a szűrőmembrán-köteg végeinek a = 90° kiöntési szögű kiöntésének második lépésében a forgástengelyen központosán egymás fölött több, célszerűen három szűrőmodulházat rendezünk el és forgatunk meg egymással párhuzamos síkokban.If the rectangular pouring is suitable for a given purpose, in the second step of pouring the ends of the filter membrane bundle at a = 90 °, a plurality of, preferably three, filter modules are arranged centrally over the rotational axis and rotated in parallel planes.
A találmány szerinti eljárást olyan berendezéssel valósítjuk meg, amelynek alapját önmagában ismert módon egy lábakon álló hengeres palástú, figyelőablakkal ellátott, nyitható fedelű, csapágyazott forgórészű, alsó tengelymeghajtású centrifuga képezi, emellett pedig szűrőmodulházak befogadására alkalmas forgókerettel, gyantatároló edényekkel, valamint gyantatároló edényeket a befogott szűrőmodulházakkal összekötő flexibilis öntőcsövekkel rendelkezik.The method according to the invention is implemented by means of a device known in the art in a manner known per se as a cylindrical cylindrical, with a watch window, an openable, bearing rotor, lower shaft driven centrifuge, and also a rotating frame, resin storage vessels, and resin containers with filter modules housed to accommodate filter modules. has flexible connecting tubes.
Erre a berendezésre a találmány értelmében az jellemző, hogy forgókerete legalább egy szűrőmodulház egy- vagy többszintes, központi vagy excentrikus elrendezésű befogadására alkalmas módon van kialakít3According to the invention, this apparatus is characterized in that its rotating frame is formed in a manner suitable for receiving one or more levels of central or eccentric arrangement of at least one filter module housing.
HU 209 743 B va, hűtőlevegő bevezetésére és elvezetésére szolgáló légbevezető csonkja és légelvezető csonkja van, gyantatároló edényei vízszintes válaszfallal ellátott gyantatároló dobozként vannak kialakítva és hajtására változtatható fordulatszámú hajtómotor van előirányozva.EN 209 743 Bv, an air intake for supplying and discharging cooling air, and an air outlet, the resin storage vessels are formed as a resin storage box with a horizontal partition wall and a variable speed drive motor is provided for its drive.
A találmányt részletesebben kiviteli példák kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük.The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in conjunction with the accompanying drawings.
A rajzon aIn the drawing a
1. ábra egy szűrőmodult tüntet fel, rögzítőgyantával a találmány szerinti eljárásnak megfelelően beágyazott szűrőmembrán-köteggel, metszetben; aFigure 1 shows a filter module with a resin resin embedded in a filter membrane bundle according to the method of the invention, in section; the
2. ábra egy találmány szerinti berendezés vázlatos oldalnézetét mutatja; aFigure 2 is a schematic side view of an apparatus according to the invention; the
3a. ábra egy szűrőmodulnak az öntözőberendezés centrifugájának forgástengelyéhez képesti elrendezését szemlélteti a kiöntés első lépésében, felülnézetben; a3a. Figure 1 is a plan view of a centrifuge axis of a filter module for rotation axis of the irrigation device in the first step of the pouring; the
3b. ábra két ellenkező oldalon levő oldalcsonkkal rendelkező szűrőmodul forgástengelyhez képesti elrendezését mutatja egy a < 90” kiöntési szögű kiöntés második lépésének első menetében, felülnézetben; a3b. Figure 2 shows a rotational axis arrangement of a filter module with two side flanges on the opposite side in a first pass, top view of a second step of a pouring angle <90; the
4. ábra a 3b. ábra szerinti szűrőmodulokat mutatja a kiöntés második lépésének második menetében, az öntőcsövek felcserélése, illetve a szűrőmodulok átrendezése után; azFIG. Fig. 2 shows the filter modules according to Fig. 2 in the second pass of the second step of the pouring, after the replacement of the casting tubes and the rearrangement of the filter modules; the
5. ábra két azonos oldalon levő oldalcsonkkal rendelkező szűrőmodul forgástengelyhez képesti elrendezését tünteti fel a < 90° kiöntési szögő kiöntés második lépése során, felülnézetben; aFig. 5 shows the arrangement of a filter module with two side-flanges on the same side relative to the axis of rotation during the second step of the pouring angle <90 °; the
6. ábra a találmány szerinti öntözőberendezés forgókeretének vázlatos oldalnézetét tünteti fel, több egymás fölötti síkban elrendezett szűrőmodullal, míg aFigure 6 shows a schematic side view of a rotating frame of the irrigation apparatus according to the invention with a plurality of filter modules arranged in planar planes, while
7. ábra egy szűrőmodul a <90° kiöntési szögben kiöntött végtartományát mutatja felnagyítva, még rászerelt öntőformával, metszetben.Fig. 7 shows an enlarged sectional view of a filter module extending at an pouring angle of <90 ° with an even molded mold.
Amint az az 1. ábrán látható, az 1 szűrőmodulházba hajszálcső-membránokból álló 3 szűrőmembrán-köteget helyezünk és a rögzítésre szolgáló gyantát a találmány szerinti eljárás értelmében az 1 szűrőmodulház 2 oldalcsonkjain keresztül gépesítve, adott esetben a< 90° kiöntési szögben juttatjuk az 1 szűrőmodulház végeibe, ahol egy-egy 4 gyantatest képződik. A 4 gyantatestek kialakítása a későbbiekben részletezett két lépésben történik, két különböző minőségű öntőgyanta (rögzítőgyanta) felhasználásával. A létrejövő 4 gyantatest Y forgástengely felőli határolófelülete az 1 szűrőmodulház, illetve haj szálcsőmembránok hossztengelyével a kiöntési szöget zár be.As shown in Fig. 1, a filter membrane stack 3 of a tubular membrane is inserted into the filter module housing 1 and the resin for the fixation is mechanized by the method of the filter module housing 2 on the side stumps of the filter module 1, optionally in the <90 ° spout. at the ends of each, where a resin body 4 is formed. The resin bodies 4 are formed in two steps detailed below using two different quality casting resins. The Y axis of rotation of the resulting resin body 4 forms a pouring angle with the longitudinal axis of the filter module housing 1 and the hair tubular membranes.
Az 1 szűrőmodulházak végeinek gépesített kiöntése a találmány értelmében a 2. ábrán látható berendezésben történik. Ez a berendezés 5 lábakon álló, hengeres palástú, figyelőablakkal ellátott, nyitható fedelű, csapágyazott forgórészű, alsó tengelymeghajtású centrifugát tartalmaz, amely változtatható fordulatszámú motorral rendelkezik. A centrifuga 7 forgókeretében rögzítjük a különféle készülékek házait, elsősorban a szűrőmodulházakat egy vagy több egymás fölötti szinten, az Y forgástengelyhez képest központosán, vagy attól kétoldalt, excentrikusán az a < 90° kiöntési szög elérése érdekében. A centrifugán a hűtőlevegő bevezetésére szolgáló 14 légbevezető csonk, illetve a használt levegő elvezetésére szolgáló 15 légelvezető csonk van kialakítva. A 7 forgókeret szerves részeit képezik a különleges kialakítású, 9 válaszfallal rendelkező 8 gyantatároló dobozok, amelyekbe a kiválasztott folyékony rögzítőgyantát előre meghatározott mennyiségben töltjük bele. Amikor a berendezést forgásba hozzuk, a centrifugális erőtér hatására a rögzítőgyanta a 8 gyantatároló dobozokból flexibilis 10 öntőcsöveken és a 2 oldalcsonkon keresztül az 1 szűrőmodulház végeibe folyik.According to the invention, the mechanized pouring of the ends of the filter modules 1 is carried out in the apparatus shown in Fig. 2. This unit includes a 5-foot, cylindrical, rotatable, open-lid, rotatable, rotary, bottom-axial centrifuge with variable speed motor. In the centrifuge rotor 7, the housings of the various devices, in particular the filter module housings, are fixed at one or more planar levels, centrally to or from the axis of rotation Y, eccentricly to obtain a <90 ° pouring angle. In the centrifuge, an air inlet nozzle 14 is provided for the supply of cooling air, and an air outlet 15 for discharging the used air. An integral part of the rotary frame 7 is the specially designed resin storage box 8 having a partition wall 9, into which the selected liquid fixing resin is filled in a predetermined amount. When the apparatus is rotated, the centrifugal force causes the retaining resin to flow from the resin storage boxes 8 to the ends of the filter module housing through flexible casting tubes 10 and through the side nozzle 2.
A kiöntésnek, vagy a 3 szűrőmembrán-köteg 1 szűrőmodulházban való rögzítésének első lépésében az 1 szűrőmodulház a centrifuga 7 forgókeretének Y forgástengelyéhez képest központosán van elrendezve, amint az a 3a ábrán látható, és mindkét végén itt nem ábrázolt öntőformákkal van lezárva. A rögzítőgyantát a 2 oldalcsonkon keresztül adagoljuk be az 1 szűrőmodulházba, aminek során először a még folyékony szintetikus gyantát meghatározott mennyiségben a 8 gyantatároló dobozokba töltjük, amely első típusú gyanta záródugót képez a 3 szűrőmembrán-köteg végoldali lezárásához. Ez a záródugó egy 4 gyantatest első részét képezi, amely 4 gyantatest a 3 szűrőmembrán-köteget az 1 szűrőmodulházban tömítetten tögzíti.In the first step of the pouring or of the filter membrane bundle 1 in the filter module housing 1, the filter module housing 1 is centrally arranged relative to the rotational axis Y of the centrifuge 7, as shown in Figure 3a, and is closed with molds not shown at both ends. The retaining resin is fed into the filter module housing 1 through the side nozzle 2, during which first the still liquid synthetic resin is loaded into the resin container 8 in a predetermined amount, forming a first type resin sealing plug for the end sealing of the filter membrane stack 3. This sealing plug forms the first portion of a resin body 4, which resinates the filter membrane stack 3 in the filter module housing 1 in a sealed manner.
A felhasználásra kerülő speciálisan előállított szintetikus rögzítőgyanta rövid, mintegy 5^40 perc kötési idejű és alacsony, 8-10 Pa.s viszkozitású. A 8 gyantatároló dobozok 10 öntőcsöveken keresztül flexibilisen csatlakoznak az 1 szűrőmodulház 2 oldalcsonkjaira. Miután a rögzítőgyantát betöltöttük, a berendezés 7 forgókeretét az Y forgástengely körül 10-100 g (g = 9,81 m/sec2) centripetális gyorsulással forgásba hozzuk. A fordulatszám beállítása az adott rögzítőgyanta sűrűségétől, viszkozitásától, felületi feszültségétől, polimerizációs sebességétől és polimerizációs hőmérsékletétől függ. Ez azt jelenti, hogy a megfelelő fordulatszámot a fenti paraméterek határozzák meg.The specially formulated synthetic resin resin used is short, having a binding time of about 5 to 40 minutes and a low viscosity of 8 to 10 Pa.s. The resin storage boxes 8 are flexibly connected to the side stumps 2 of the filter module housing 10 through casting tubes. After the retaining resin is loaded, the rotating frame 7 of the apparatus is rotated about 10-100 g (g = 9.81 m / sec 2 ) of centripetal acceleration around the axis of rotation Y. The speed setting depends on the density, viscosity, surface tension, polymerization rate and polymerization temperature of the particular fastener resin. This means that the correct speed is determined by the above parameters.
A berendezés működése során a meghatározott mennyiségű rögzítőgyanta bekerül az 1 szűrőmodulházba és a centrifugális erő hatására beáramlik a 3 szűrőmembrán-köteg haj szálcső-membránjai közé, illetve ezek belsejébe. Amint az 7. ábrán látható, ezen első típusú gyanta beöntése a 13 öntőformába „D” magasságig történik. Ugyanezen ábrából az is kitűnik, hogy hibás szálakba történő felfutási (behatolási) magassága nagyobb, mint hibátlan szálak esetén. Hibátlan szálak esetén a felfutási magasság a 13 öntőformában lévő gyantaszint „D” magasságával azonos. Hibás szálakban a felfutási „C” távolsággal nő meg. Ennek a különbségnek az oka az, hogy a hibátlan szálakban a kétoldali gyantabeáramlás okozta légnyomás-növekedés ellenereje visszatartja a gyanta beáramlását az erőegyensúlyok elve szerint. Mivel a hajszálcső-membránszálak nem tekinthetők zárt csőrendszernek, azaz porózusak, s így a gázok számára bizonyos fokig per4During the operation of the apparatus, the specified amount of fixative resin is introduced into the filter module housing 1 and, under the effect of the centrifugal force, flows into the tubular membranes of the filter membrane bundle 3 or inside them. As shown in Figure 7, the first type of resin is poured into the mold 13 to a height D. It is also apparent from the same figure that the height of penetration (penetration) into defective fibers is higher than that of flawless fibers. In the case of flawless fibers, the elevation height is equal to the height D of the resin level in the mold 13. In flawed threads, it rises with the rise "C" distance. The reason for this difference is that in counterfeit fibers, the counter-force of the increase in air pressure caused by bilateral resin flow prevents the resin from inflating according to the principle of force balances. Since capillary membrane fibers cannot be considered a closed tube system, ie porous, and thus to some degree of gas per4
HU 209 743 Β meábilisak, ennélfogva a nyomás tartása csak rövid ideig képzelhető el, ezért lényegesen a speciális, alacsony viszkozitású, gyors kötésű szintetikus gyanta használata. Mivel a képződő centrifugális erő nyomásjellegű ellenereje egyenes arányban függ a gyanta viszkozitásától, illetve sűrűségétől, ugyanakkor négyzetes arányban a fordulatszámtól, ezért az optimális fordulatszám beállítása is igen fontos.EN 209 743 Β so that the pressure is maintained for only a short time, and therefore the use of a special, low-viscosity, quick-bonded synthetic resin is substantially used. Because the centrifugal force of the resulting centrifugal force is directly proportional to the viscosity or density of the resin, but at a square rate of rotation, the optimum speed setting is also important.
A hibás szálaknál - mivel a H hibahelyeken bekövetkező szabad légkiáramlás miatt légkompresszió gyakorlatilag nem jön létre - a rögzítőgyanta a megfelelő ellenállás híján a membránszálakban szabadon bejut a 7. ábrán látható „D C” magasságig.In the case of defective fibers, since air compression is virtually non-existent due to the free airflow at the H sites, the fastener resin freely enters the "D C" height of Figure 7 in the absence of adequate resistance in the membrane fibers.
Az első típusú, záródugó kialakítására szolgáló gyanta legalább részleges megszilárdulása után a kiöntés második lépésében az első lépéshez hasonló módon egy második típusú rögzítőgyantát adagolunk be az 1 szűrőmodulház végeibe α kiöntési szögben, ahol az 1 szűrőmodulház az Y forgástengelyhez képest az α szögnek megfelelő excentricitással van a 7 forgókeretbe befogva, amint azt a 3b ábra mutatja. Ez a második típusú szintetikus rögzítőgyanta már nem tud bejutni a lezárt membránszálak belsejébe, csak a membránszálak közé, így alakul a 4 gyantatest „A” öntési magassága. A második típusú szintetikus rögzítőgyanta (műgyanta) kiválasztásánál fő szempont az, hogy a membránszálak közötti teret légzsákmentesen kitöltse, valamint tökéletesen tapadjon az 1 szűrőmodulház falához, ezáltal biztosítva a jó tömítést. Ezekre való tekintettel a második típusú rögzítőgyanta az első títusú rögzítőgyantához képest nagyobb viszkozitású (10-20 Pa.s) és nagyságrenddel hosszabb kötési idejű (4-8 óra). Itt igen lényeges még a polimerizációs hő olyan mérvű minimalizálása, hogy a képződő reakcióhő a hajszálcső-membránok anyagot ne károsítsa. A polimerizációs sebesség beállítására membrán- és szűrőmodultípusonként különböző koncentrációban inaktivátort adagolunk a kiválasztott gyantához. A reakcíóhő elvezetése a ventilációs hatás miatt függ a 7 forgókeret fordulatszámától, valamint különböző 1 szűrőmodulházak esetén (pl. polipropilén vagy rozsdamentes acél) a hővezető képességben jelentkező különbségektől is.After the at least partial solidification of the first type of resin plug resin, in the second step of pouring, a second type of resin resin is introduced at the ends of the filter module housing 1 in a similar manner to the first step, whereby the filter module housing 1 has an eccentricity corresponding to the angle α relative to the rotation axis α with respect to the angle α. 7, as shown in Fig. 3b. This second type of synthetic fixing resin is no longer able to penetrate inside the sealed membrane fibers, only between the membrane fibers, thereby forming the casting height "A" of the resin body 4. In selecting the second type of synthetic resin resin (resin), the main consideration is to fill the space between the membrane fibers without airbag and to adhere perfectly to the wall of the filter module housing 1, thereby ensuring a good seal. With this in mind, the second type of resin resin has a higher viscosity (10-20 Pa.s) compared to the first titanium fastening resin and a shorter binding time (4-8 hours). Here too, it is essential to minimize the amount of polymerization heat so that the resulting heat of reaction does not damage the capillary membrane material. To adjust the polymerization rate, the inactivator is added to the selected resin at different concentrations per membrane and filter module type. Depending on the speed of the rotating frame 7 and the different filter module houses (e.g., polypropylene or stainless steel), the heat of the reaction heat is also due to the difference in the thermal conductivity.
A fentebb ismertetett műveletek alkalmazásával beöntjük a 3b. ábra szerinti elrendezésű, különböző oldalon levő oldalcsonkokkal rendelkező 1 szűrőmodulházak egyik végét, majd az 1 szűrőmodulházak elrendezését a 7 forgókeretben a 4. ábrának megfelelően megváltoztatjuk, ahol már a kiöntött és megszilárdult 12 gyantatestek felőli 2 oldalcsonkok helyett a nem ábrázolt öntőcsöveket az 1 szűrőmodulház másik 2 oldalcsonkjaira csatlakoztatjuk és a fenti beöntési műveleteket megismételjük.Using the operations described above, pour into the container 3b. 1, and then the arrangement of the filter module housing 1 in the rotary frame 7 as shown in FIG. 4, instead of the casting tubes 2 depicted on the molded and solidified 12 resin bodies, the other 2 of the filter module housing 2 and the above enema operations are repeated.
A gyanta megszilárdulása és az öntőformák eltávolítása után történik az 1 szűrőmodulház hosszának végleges kialakítása a „B” magasságú „V” vágási síkot úgy választjuk meg, hogy a „C” szakasz közepére essen, így a hibás szálak lezárva maradnak, míg a hibátlan szálak végei szabaddá válnak. A 13 öntőforma megfelelő méretezésével és a beöntött gyantamennyiség megfelelő meghatározásával ez a „V” vágási sík éppen az 1 szűrőmodulház homloksíkjaival esik egybe, így a vágási sík a gyártás szempontjából rendkívül egyszerűen és egyértelműen meghatározható.After the hardening of the resin and removal of the molds, the final length of the filter module housing 1 is finalized, the cutting plane "V" having a height "B" is chosen so that it falls in the middle of section "C" so that the defective fibers remain closed while the ends of the flawless fibers are closed. they are free. By appropriately dimensioning the mold 13 and properly determining the amount of resin deposited, this "V" cutting plane coincides with the faces of the filter module housing 1, so that the cutting plane can be easily and clearly defined from the production point of view.
A találmány szerinti berendezés alkalmas az 5. ábrán látható, egyoldali oldalcsonkokkal rendelkező szűrőmodulházak befogadására is. Ebben az esetben a kiöntés α < 90° kiöntési szögű második lépését a szűrőmodulházak mindkét végén egy menetben lehet elvégezni.The apparatus according to the invention is also suitable for receiving the filter module housing having the one-sided flaps shown in Fig. 5. In this case, the second step of the pouring angle α <90 ° can be performed in one pass at each end of the filter module housing.
Amennyiben a 4 gyantatest határoló felületét nem ferdén, hanem a hajszálcső-membránok, illetve az 1 szűrőmodulház hossztengelyére merőlegesen (a < 90°) kívánjuk kialakítani, akkor a 2. ábrán látható találmány szerinti berendezés 7 forgókeretét a 6. ábra 7a forgókeretével helyettesítjük, amelyben a kiöntendő 1 szűrőmodulházak egymás fölött, az Y forgástengelyhez képest központosán vannak elrendezve, függetlenül az 1 szűrőmodulház 2 oldalcsonkjainak elrendezésétől. Az 1 szűrőmodulházak ebben a 7a forgókeretben célszerűen maximum három egymás fölött síkban vannak elrendezve és mindegyikükhöz két-két 8 gyantatároló doboz van hozzárendelve. A fentiek szerint elrendezett 1 szűrőmodulházak mindkét végét egy menetben tudjuk kiönteni a kiöntés második lépésében.If the boundary surface of the resin body 4 is not obliquely formed, but is perpendicular to the longitudinal axis of the capillary membrane or the filter module housing (≤ 90 °), the rotating frame 7 of the apparatus according to the invention shown in Figure 2 is replaced by the rotating frame 7a of FIG. the filter module housings 1 to be poured are arranged centrally relative to the axis of rotation Y, irrespective of the arrangement of the side members 2 of the filter module housing. The filter module housing 1 in this rotating frame 7a is preferably arranged in up to three planar planes and each has two resin storage boxes 8. Both ends of the filter modules 1 as described above can be discharged in one pass in the second step of pouring.
PéldaExample
A szűrőmembrán-köteg szűrőmodulházban való kiöntésének (rögzítésének) konkrét folyamata tulajdonképpen három szakaszra, úgymint előkészítésre, öntésre és vágásra bontható fel.The concrete process of pouring (securing) the filter membrane in the filter module housing can actually be divided into three stages, such as preparation, casting and cutting.
1. Előkészítés1. Preparation
A megfelelően előkészített, méretre vágott 3 szűrőmembrán-köteget behelyezzük a kitisztított, zsírtalanított 1 szűrőmodulházba, majd az 1 szűrőmodulház két végét felcsavarozzuk a 7. ábra szerinti 13 Öntőformákat, melyek adott esetben szilikongumiból készült zárt csészékként vannak kialakítva. Az így előkészített szűrőmodult központosán behelyezzük a 2. ábrán látható 7 forgókeretbe és fölötte elhelyezzük a 8 gyantatároló dobozokat. A 8 gyantatároló dobozok alján levő csonkot 10 öntőcsövön keresztül csatlakoztatjuk az 1 szűrőmodulház 3a ábra szerinti 2 oldalcsonkjaihoz.An appropriately prepared, size-cut filter membrane stack 3 is inserted into the cleaned, degreased filter module housing 1, and two ends of the filter module housing 1 are screwed into the molds 13 of Figure 7, optionally formed as closed cups of silicone rubber. The filter module thus prepared is placed centrally in the rotary frame 7 shown in Fig. 2 and the resin storage boxes 8 are placed above it. The nozzle at the bottom of the resin storage boxes 8 is connected through a casting tube 10 to the side stumps 2 of Figure 1 of the filter module housing.
2. Öntés2. Casting
Az öntést két részletben kell elvégezni.Casting must be done in two parts.
a) A 8 gyantatároló dobozokba betöltjük az első típusú, 2 komponensű, oldószermentes, bifunkciós, reaktív hígítót tartalmazó epoxi-amin rögzítőgyantát (viszkozitás: 8,2 Pa.s, kötési idő: 30 perc) olyan mennyiségben, hogy az az 1 szűrőmodulház végét a 7. ábrán jelölt „D” magasságban töltse ki. Ezután lezárjuk a centrifuga nyitható 11 fedelét és bekapcsoljuk a 6 hajtómotort. A centrifuga 2. ábrán látható 7 forgókeretének fordulatszámát úgy kell meghatározni, hogy az 1 szűrőmodulház 2 oldalcsonkján belépő gyanta teljes térfogatával dugószerűen tökéletesen kitöltse a 13 öntőforma térfogatát a „D” magasság mértékéig.a) The resin storage boxes 8 are filled with a first type 2 component solvent-free bifunctional reactive diluent epoxyamine resin (viscosity: 8.2 Pa.s, binding time: 30 minutes) in an amount such that the end of the filter module housing 1 Fill in the “D” height indicated in Figure 7. Then, the centrifugal opening 11 is closed and the drive motor 6 is switched on. The speed of the rotary frame 7 of the centrifuge shown in Figure 2 is determined so that the volume of resin entering the filter side housing 2 on the side nozzle completely fills the volume of the mold 13 to the extent of the height D by the plug.
Különböző membrántípusoknál, állandó összetételű gyantát feltételezve, különböző centrifugális erőt kell beállítani a fordulatszám segítségével. így példáulFor different membrane types, assuming a constant resin, different centrifugal forces must be set using the speed. so for example
HU 209 743 ΒEN 209 743 Β
000 dalton vágási érték esetén PSF hajszálcsőmembránoknál az optimális centripetális gyorsulási érték 52 g (g = 9,81 m/sec2).For a cut-off value of 000 dalton, the optimum centripetal acceleration value for PSF capillary membranes is 52 g (g = 9.81 m / sec 2 ).
A szintetikus gyanta megfelelő polimerizációja (kb. 10-15 perc) után a berendezés 6 hajtómotorját kikapcsoljuk.After proper polymerization of the synthetic resin (about 10-15 minutes), the drive motor 6 of the apparatus is switched off.
b) Az öntés második lépésében az 1 szűrőmodulházat a kívánt a kiöntési szögnek megfelelően központosán (a = 90°) vagy excentrikusán (a < 90°) helyezzük el a 7a, illetve 7 forgókereten. A 8 gyantatároló dobozokba ekkor egy második típusú, 3 komponensű, epoxi jellegű műgyantát (viszkozitás: 12,5 Pa.s, kötési idő: 5,2 óra) öntünk, majd a centrifuga 6 hajtómotoqát ismét bekapcsoljuk. A gyanta a flexibilis 10 öntőcsövön keresztül bejut az immár lezárt modulvégekbe. A 7, 7a forgókeret fordulatszámának olyannak kell lennie, hogy a hatására kialakuló gyorsulás eredményeként a gyanta a rendelkezésre álló teret teljesen kitöltse, de a membránszálakat ne nyomja össze. Ez a gyorsulás PSF 10 000 típusú membránnál 21g (g = 9,81 m/sec = 2).b) In the second step of casting, the filter module housing 1 is positioned centrally (a = 90 °) or eccentric (a <90 °) on the rotary frame 7a and 7 according to the desired pour angle. The resin storage boxes 8 are then filled with a second type of 3-component epoxy resin (viscosity: 12.5 Pa.s, bonding time: 5.2 hours), and then the centrifuge drive motor 6 is switched on again. The resin passes through the flexible casting tube 10 into the sealed module ends. The rotational speed of the rotary frame 7, 7a must be such that as a result of the acceleration resulting from the action, the resin fills the available space completely, but does not squeeze the membrane fibers. This acceleration is 21g for a PSF 10,000 membrane (g = 9.81 m / sec = 2).
Az öntés második lépésében a műgyanta polimerizációs idejét és hőjét adalékanyagokkal állítjuk be. A megfelelő forgatási idő (0,5-2 óra) után a centrifuga 6 hajtómotorját lekapcsoljuk. Ha az öntést a 2. ábrán látható berendezésben a 3b. ábra szerint végeztük, akkor a leírt öntési műveleteket a 4. ábra szerinti elrendezésben megismételjük.In the second step of casting, the polymerization time and heat of the resin is adjusted with additives. After the appropriate rotation time (0.5-2 hours), the drive motor of the centrifuge 6 is switched off. When casting in the apparatus shown in FIG. 1, the casting operations described are repeated in the arrangement shown in FIG. 4.
Ha az öntést az 5. ábra szerinti elrendezésben végezzük, akkor az öntés második lépése egy menetben történik.When casting is carried out in the arrangement shown in Figure 5, the second step of casting takes place in one pass.
A 7. ábrán jelölt a kiöntési szög értéke a 3b., 4. és 5. ábra szerinti elrendezés esetén a < 90°, míg a 6. ábra szerinti elrendezésnél a = 90°. Az így kiöntött szűrőmodult a második típusú gyanta megszilárdulása után kiszereljük a centrifuga 7 forgókeretéből és lecsavarozzuk végeiről a 13 öntőformákat.Figure 7 shows the pour angle for the arrangement shown in Figures 3b, 4 and 5, and is <90 ° for the arrangement of Figure 6, and a = 90 for the arrangement of Figure 6. After the solidification of the second type resin, the filter module thus discharged is removed from the rotating frame 7 of the centrifuge and the molds 13 are unscrewed from its ends.
3. Vágás3. Cutting
A kiöntött szűrőmodulok végeit a 7. ábrán feltüntetett „V” vágási síkban egy megfelelően kialakított célgépen levágjuk.The ends of the discharged filter modules are cut off in a cut plane V as shown in Figure 7 on a properly designed target machine.
A találmány szerinti megoldás a fentiekben leírtaknak megfelelően lehetővé teszi a szűrőmodulok és egyéb hasonló jellegű készülékek házaiba a hajszálcsőmembránkötegek termelékeny és megbízhatóan tömített rögzítését a hibás szálak egyidejű funkcionális kizárása és a vágási sík egyértelmű meghatározása mellett.According to the present invention, as described above, the assembly of filter tubing and other similar devices is capable of reliably and reliably sealing the capillary membrane bundles with simultaneous functional exclusion of defective fibers and a clear definition of the cutting plane.
Claims (6)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU886551A HU209743B (en) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Method and device for setting a bundle of filter - membranes consisting of capillary - membranes in a case |
| DD89336079A DD290593A5 (en) | 1988-12-22 | 1989-12-21 | METHOD AND APPARATUS FOR MECHANIZED INPUT OF CAPILLARY MEMBRANE BOWLS IN APPARATUS FOR SEPARATING COMPONENTS OF LIQUID SOLUTIONS AND GAS MIXTURES DURING THEIR PREPARATION |
| BG90733A BG51343A3 (en) | 1988-12-22 | 1989-12-22 | Method and device for the assembly of filter membrane sections of capillary membranes in a casing |
| IL92855A IL92855A0 (en) | 1988-12-22 | 1989-12-22 | Method and device for mounting a bundle of membranes in the course of production in an apparatus for separation of components of liquid solutions and gaseous mixtures |
| DE3942659A DE3942659A1 (en) | 1988-12-22 | 1989-12-22 | Filter membrane bundle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU886551A HU209743B (en) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Method and device for setting a bundle of filter - membranes consisting of capillary - membranes in a case |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT51922A HUT51922A (en) | 1990-06-28 |
| HU209743B true HU209743B (en) | 1994-10-28 |
Family
ID=10971802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU886551A HU209743B (en) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Method and device for setting a bundle of filter - membranes consisting of capillary - membranes in a case |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG51343A3 (en) |
| DD (1) | DD290593A5 (en) |
| DE (1) | DE3942659A1 (en) |
| HU (1) | HU209743B (en) |
| IL (1) | IL92855A0 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL105875A (en) * | 1993-06-01 | 1998-04-05 | Aga Ab | Selective clogging of failed fibers |
| WO2003051495A1 (en) * | 2001-12-18 | 2003-06-26 | Filterwerk Mann+Hummel Gmbh | Method for the production of a hollow-fiber membrane module, device for the production of a hollow-fiber membrane module, and hollow-fiber membrane module |
| DE102010033826A1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-02-09 | Hemacon Gmbh | Apparatus and method for casting hollow fibers |
| CN103007769B (en) * | 2012-12-25 | 2015-02-25 | 西安建筑科技大学 | Packaging device of hollow fiber film test assembly and packaging method thereof |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL136034C (en) * | 1965-12-22 | |||
| DD216166A1 (en) * | 1983-06-30 | 1984-12-05 | Medizin Labortechnik Veb K | METHOD FOR PRODUCING A HOLLOW FIBER DIALYSER |
| DE3600527A1 (en) * | 1986-01-10 | 1987-07-16 | Fresenius Ag | FILTER FOR OBTAINING PLASMA OR PLASMA WATER AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
-
1988
- 1988-12-22 HU HU886551A patent/HU209743B/en not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-12-21 DD DD89336079A patent/DD290593A5/en not_active IP Right Cessation
- 1989-12-22 DE DE3942659A patent/DE3942659A1/en not_active Ceased
- 1989-12-22 BG BG90733A patent/BG51343A3/en unknown
- 1989-12-22 IL IL92855A patent/IL92855A0/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BG51343A3 (en) | 1993-04-15 |
| DD290593A5 (en) | 1991-06-06 |
| IL92855A0 (en) | 1990-09-17 |
| HUT51922A (en) | 1990-06-28 |
| DE3942659A1 (en) | 1990-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4689191A (en) | Method for setting the ends of hollow fiber bundles | |
| CA2318618C (en) | Hollow fiber membrane cartridge | |
| EP1249268B1 (en) | Potting method to reduce fibre twinning | |
| CN102892576B (en) | The plate membrane component be shaped and filtration system | |
| JPS6025194B2 (en) | centrifugal gluing device | |
| EP1864709A2 (en) | A membrane contactor | |
| JP5367368B2 (en) | Method for producing hollow fiber membrane bundle | |
| CH627369A5 (en) | ARTIFICIAL HOLLOW FIBER KIDNEY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF. | |
| HU209743B (en) | Method and device for setting a bundle of filter - membranes consisting of capillary - membranes in a case | |
| SE434120B (en) | DIALYZER WITH HALIGAN FIBERS | |
| JP3151168B2 (en) | Hollow fiber type module and manufacturing method thereof | |
| EP0046015B1 (en) | Method for impregnating the end of a rigid tubular bundle of hollow separatory fibres with potting compound and subsequently opening the ends of the hollow fibres within the potting compound | |
| JPS6352522B2 (en) | ||
| JPH0657300B2 (en) | Fixing end of hollow fiber bundle | |
| JPS6231962B2 (en) | ||
| JP3094498B2 (en) | Manufacturing method of hollow fiber type fluid separation device | |
| JPS61220711A (en) | Bonding method for bundled hollow yarn at end part | |
| US20050126978A1 (en) | Potting method for membrane module | |
| JPH06327947A (en) | Rotary membrane separator | |
| EP3925690A1 (en) | Potting process and apparatus | |
| WO2023191018A1 (en) | Method for producing gelatin or concentrated gelatin solution | |
| JPH0317527B2 (en) | ||
| JP2681686B2 (en) | End fixing case of fluid treatment apparatus, centrifugal filling device for fixative, and method for manufacturing fluid treatment apparatus | |
| JP3149533B2 (en) | Method for filling liquid into liquid filter and device for filling the same | |
| FI78746C (en) | Method and apparatus for dewatering a liquid fiber suspension. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |