JP2012086220A - 多重ろ過カートリッジろ過装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入り口(14)及び出口(16)、を有するハウジングと、螺旋巻きした複数のろ過カートリッジ(18、24)とを含むろ過装置が提供される。ろ過カートリッジは、2つの層と、送給物スペーサ層と、浸透物スペーサ層と、を含む。送供物及び浸透物の前混合を防止し、デッドエンドろ過モードにおける浸透物回収を許容するシールが提供される。
【選択図】図3
Description
ある方法では螺旋巻きフィルタは、折り返してV字状の2つのフィルタ層とした膜フィルタ層と、篩層との多重層から形成する。多重積層構造の各膜層及び篩層を平坦方向において糊付けし、次いで孔開けコア上にロール状に巻き付ける。各層は送供物及び浸透物用の各篩から形成する。螺旋巻き状フィルタを形成するロール巻き操作中、膜層の持つ粘性により、各膜層は相互に摺動するよりはむしろ皺を生じる傾向がある。その結果、一体保持性が低下する。比較的短い透過チャネル(長さ約45.7cm(約18インチ))の通過流れにおいて測定された寄生損失は無視し得るものであり、流れ特性は良好である。
ろ過装置内の流体流路を図2、3、6、7を参照して以下に詳しく説明する。図示の如く、流入する流体送給物39が入口14を通してハウジング12に入る。流体送給物はろ過カートリッジ18、20、22、24、26にその上面及び底面位置から流入し、次いで送給物スペーサ層28に入る。流体送給物をろ過カートリッジにその上面及び底面位置から流入させると、送給物流路に沿った所望されざる圧力損失が流体送給物を上面または低面のみから流入させる場合と比較して低減される。浸透物スペーサ層32の上面30はハウジング12の内側からシール31によりシールされる。ろ過層33及び34は送給物スペーサ層28と浸透物スペーサ層32との間に位置決めされる。送給物スペーサ層28及び浸透物スペーサ層32の各底面29及び35はシール36及び37によりシールされる(図7)。送給物スペーサ層28はサイドシール43及び45を含む。浸透物スペーサ層32はサイドシール42を含む。ろ過カートリッジ18、20、22、24、26の各外側面は流体不透過性シート38によりシールされる(図2)。流入する流体送給物39は、各ろ過カートリッジ18、20、22、24、26間の空間40を充填し(図2)、次いで、螺旋巻きした送給物スペーサ層28を通して矢印43で示す如く各ろ過カートリッジ内に入る。送給物39はろ過層33及び34を通過した後、浸透物44を形成する。浸透物44は、矢印46で示す如く浸透物スペーサ層32内の螺旋通路を移動し、コア50の孔48を通過する。浸透物は、更に通路52(図2)を通過した後、矢印54で示す如く出口16から出る。
図4を参照するに、本発明の螺旋巻き多層フィルタカートリッジの形成プロセスが示される。ろ過層33及び34は接着剤等を使用してV字交差部位置に形成される。ろ過層33はロール57から巻き解かれ、ろ過層34はロール58から巻き解かれる。送給物スペーサ層28はロール59から巻き解かれ、浸透物スペーサ層32はロール60から巻き解かれる。送給物スペーサ層28及び浸透物スペーサ層32は図7に示す如くシールされる。
本発明の、単一のスペーサ層を有するろ過カートリッジは、その螺旋巻き方向の長さが約61cm(約24インチ)未満、好ましくは約41〜51cm(約16〜20インチ)、最も好ましくは約46cm(約18インチ)である場合に有効ろ過を提供する。
図5を参照するに、第2浸透物スペーサ層32bが示される。第2浸透物スペーサ層32bは浸透物スペーサ層32に隣接して位置決めされ、図4に示す如くロール状とされている。これにより、浸透物スペーサ層厚が増大され、浸透物流れが促進される。
使用する接着剤の形式及び量は、塗布した接着剤はフィルタ層内に侵入するがフィルタ層を貫通はせず、かくして、フィルタ層の一方の表面をシールしても反対側の表面はシールしないようなものである。エポキシ又はポリウレタンベースの接着剤が所望のシールを提供するために特に有益である。
12 ハウジング
14 入口
16 出口
18 ろ過カートリッジ
28 送給物スペーサ層
29 底面
30 上面
31 シール
32 浸透物スペーサ層
32b 第2浸透物スペーサ層
33、34 ろ過層
36 シール
38 流体不透過性シート
39 流体送給物
40 空間
42、43 サイドシール
44 浸透物
48 孔
50 コア
52 通路
55 V字交差部
57、58、59、60、61 ロール
Claims (8)
- ろ過装置であって、
入り口及び出口を有するハウジングと、
入り口手段及び出口手段を有する複数のろ過カートリッジにして、穴あけコアと、螺旋巻きした多数の層材料にして、対向する2つの螺旋端部表面を有する2つの層材料にして、1枚のフィルタシートを折り曲げて形成した2つの平坦なフィルタ層を含む層材料と、
浸透物スペーサ層及び送供物スペーサ層と、
各フィルタ層における、前記浸透物スペーサ層と接触する第1表面及び、各フィルタ層における、前記送供物スペーサ層と接触する第2表面と、
を含み、
前記送供物スペーサ層が、流体送供物の前記送供物スペーサ層への流入及び前記フィルタ層の通過を許容するべくシールされ、
前記浸透物スペーサ層が、前記フィルタ層からの浸透物を受け、受けた浸透物を前記コア内に配行するべくシールされ、
ハウジング入り口の流体送供物がろ過カートリッジにその上面及び底面から流入し、次いで当該ろ過カートリッジの送供物スペーサ層に入るろ過装置。 - フィルタカートリッジ数が5及び6の間である請求項1のろ過装置。
- 浸透物スペーサ層の螺旋巻き方向での長さが約61cmである請求項1のろ過装置。
- 浸透物スペーサ層の螺旋巻き方向での長さが約41〜51cmである請求項1のろ過装置。
- 浸透物スペーサ層の螺旋巻き方向での長さが約46cmである請求項1のろ過装置。
- 平坦なフィルタ層が限外ろ過膜である請求項1のろ過装置。
- 平坦なフィルタ層が微孔質膜である請求項1のろ過装置。
- 各ろ過カートリッジのコアがハウジングの出口に通路により接続される請求項1のろ過装置。
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