JP5012109B2 - 中空糸膜モジュール - Google Patents
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Description
複数の中空糸膜が束ねられた中空糸膜束と、
該中空糸膜束を収納する筒状のケースと、
各中空糸膜の中空内部が開放するように、前記ケースの一端側と他端側で前記中空糸膜束の端部をそれぞれ封止固定する封止固定部と、
を備え、
前記ケースの胴体部には、ケース内の中空糸膜の外壁面側を通る流路の入口となる開口部がケースの一端側に形成され、かつ、出口となる開口部がケースの他端側に形成される中空糸膜モジュールにおいて、
前記ケースは、互いに対向する一対の面、及びこれらの面同士を連結する一対の側面を備え、
前記入口となる開口部は前記対向する一対の面のうちの一方の面に形成され、前記出口となる開口部は他方の面に形成されると共に、
前記対向する一対の面のうちの一方の面と中空糸膜束との間、及び他方の面と中空糸膜束との間には、ケースの一端側から他端側に至る方向の領域において前記封止固定部が設けられた部分を除く領域に隙間が設けられ、かつ、前記一対の側面と中空糸膜束との間は隙間なく構成され、
前記対向する一対の面のうちの一方の面と中空糸膜束との間の隙間、及び他方の面と中空糸膜束との間の隙間には、これらの隙間の間隔を一定以上維持させると共に、流体の流れをケースの一端側から他端側に向かって整わせる整流板がそれぞれ設けられていることを特徴とする。
側に至る略全域を、あまり抵抗を受けることなく流れることができる。また、対向する一対の面のうちの他方の面と中空糸膜束との間に設けられた隙間によって、出口となる開口部に向かう流体も、ケースの一端側から他端側に至る略全域を、あまり抵抗を受けることなく流れることができる。これにより、入口となる開口部付近や出口となる開口部付近に流体の流れが集中することを緩和することができる。そのため、ケースの一端側から他端側に至る全領域において、中空糸膜の伸びる方向に対して垂直方向に流れる流体の割合を大きくすることができる。以上のことから、ケース内に収納される中空糸膜全体の膜面積に対して、活用される膜面積の割合を大きくすることができる。また、一対の側面と中空糸膜束との間は隙間なく構成されるので、流体が中空糸膜束の側面側から中空糸膜束内を通らずに出口となる開口部から出てしまうことを抑制できる。更に、整流板により、入口となる開口部から入った流体及び出口となる開口部に向かう流体が、ケースの一端側から他端側に至る略全域に対して、より抵抗を受けることなく流れるようにすることができる。
図1〜図7を参照して、本発明の実施例1に係る中空糸膜モジュールについて説明する。
図1〜図4を参照して、本発明の実施例1に係る中空糸膜モジュールの構成について説明する。図1は本発明の実施例1に係る中空糸膜モジュールの使用状態を示す断面図である。図2は本発明の実施例1に係る中空糸膜モジュールの正面側から見た半断面図(上半分が正面図で下半分が断面図)である。図3は本発明の実施例1に係る中空糸膜モジュールを中空糸膜に平行に切断した断面図である。なお、図3は図2中のAA断面図である。図4は本発明の実施例1に係る中空糸膜モジュールを中空糸膜に垂直に切断した断面図である。なお、図4は図2においてBBで切断した断面に相当する断面図である。
いる。
特に、図5〜図7を参照して、本実施例に係る中空糸膜モジュール100の優れた点について説明する。図5〜図7はいずれも中空糸膜の外壁面側を流れる流体の流れ方を説明する図である。なお、図5は図2に、図6は図3に、図7は図4に、それぞれ対応している。これらの図中矢印Xは、中空糸膜の外壁面側を流れる流体の流れ方を示している。
図8〜図10には、本発明の実施例2が示されている。本実施例では、上記実施例1の構成に加え、ケースに形成された開口部付近に、流体の衝撃を緩衝する緩衝部材を設ける場合の構成について説明する。その他の構成および作用については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
10a 一方の面
10b 他方の面
10c,10d 側面
11,12 開口部
20 中空糸膜束
31,32 封止固定部
40 整流板
51,52 緩衝部材
100,100a 中空糸膜モジュール
201,202 ヘッド
201a,201b,202a,202b 開口部
O1,O3,O2,O4 シールリング
S1,S2 隙間
Claims (7)
- 複数の中空糸膜が束ねられた中空糸膜束と、
該中空糸膜束を収納する筒状のケースと、
各中空糸膜の中空内部が開放するように、前記ケースの一端側と他端側で前記中空糸膜束の端部をそれぞれ封止固定する封止固定部と、
を備え、
前記ケースの胴体部には、ケース内の中空糸膜の外壁面側を通る流路の入口となる開口部がケースの一端側に形成され、かつ、出口となる開口部がケースの他端側に形成される中空糸膜モジュールにおいて、
前記ケースは、互いに対向する一対の面、及びこれらの面同士を連結する一対の側面を備え、
前記入口となる開口部は前記対向する一対の面のうちの一方の面に形成され、前記出口となる開口部は他方の面に形成されると共に、
前記対向する一対の面のうちの一方の面と中空糸膜束との間、及び他方の面と中空糸膜束との間には、ケースの一端側から他端側に至る方向の領域において前記封止固定部が設けられた部分を除く領域に隙間が設けられ、かつ、前記一対の側面と中空糸膜束との間は隙間なく構成され、
前記対向する一対の面のうちの一方の面と中空糸膜束との間の隙間、及び他方の面と中空糸膜束との間の隙間には、これらの隙間の間隔を一定以上維持させると共に、流体の流れをケースの一端側から他端側に向かって整わせる整流板がそれぞれ設けられていることを特徴とする中空糸膜モジュール。 - 前記対向する一対の面のうちの一方の面と中空糸膜束との間、及び他方の面と中空糸膜束との間のうち、中空糸膜束の幅方向の両端部は隙間なく構成されることを特徴とする請求項1に記載の中空糸膜モジュール。
- 前記入口となる開口部及び出口となる開口部は、その幅方向の領域が、隙間が設けられている部分の幅領域の略全域となるように形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の中空糸膜モジュール。
- 前記入口となる開口部を流れる流体の流路上であってケース外部と中空糸膜束との間の
位置に、ケース内外に通じる複数の孔を有し、かつ流体の衝撃を緩衝する緩衝部材を備えることを特徴とする請求項1,2または3に記載の中空糸膜モジュール。 - 前記緩衝部材はメッシュ状の部材であり、
該メッシュ状の部材の孔の直径は0.2mm以上6.0mm以下であることを特徴とする請求項4に記載の中空糸膜モジュール。 - 前記緩衝部材はメッシュ状の部材であり、
該メッシュ状の部材の空隙率は、40%以上98%以下であることを特徴とする請求項4に記載の中空糸膜モジュール。 - 前記緩衝部材は、樹脂またはエラストマー製かつその厚みが0.1mm以上1mm以下のメッシュ状の部材であることを特徴とする請求項4に記載の中空糸膜モジュール。
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