(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の本体１０内に複数の管状のチューブ膜１５を並列に配置して収容し、各チューブ膜１５の閉塞端を自由端とすると共に、開口端側を前記本体１０に固定した管板１３に固定して片持状に支持し、この管板１３の支持部分より前記チューブ膜１５を本体１０の外部に抜き出せるようにしており、
前記管板１３には多数の固定孔を開口すると共に、外周にテーパー状のネジ部１７を有する管端部材１６を前記固定孔に螺合して取付けるようになっており、この管端部材１６に前記チューブ膜１５を嵌合固定し、更に、前記管端部材１６とチューブ膜１５との接合部の外周を、熱収縮チューブ１８で囲繞したことを特徴とするチューブ型膜モジュール。
【請求項２】
前記管状のチューブ膜１５と管端部材１６との接合部近傍における管端部材１６の外周に環状溝１９を形成し、この環状溝１９の外形形状に沿って熱収縮性チューブ１８を熱収縮変形させてなる請求項１記載のチューブ型膜モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は溶液の濃縮等に使用されるチューブ型膜モジュール（膜分離装置）の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、溶液の濃縮には膜分離法が用いられているが、この膜分離に使用される膜モジュールの一つとしてチューブ型モジュールが知られている。この構造を簡単に説明すれば、図４に示すように本体１の内部に管板２ａ，２ｂを取り付け、この管板２ａ，２ｂにチューブ膜３を複数本並列に配置して両端を支持した状態で取り付けるとともに本体１の両端にチャンネル４ａ，４ｂを取り付けて閉塞している。
【０００３】
なお、５はチューブ膜３の中間位置に設けたバッフル、６は供給液入口、７は供給液出口であり、８ａ，８ｂは膜透過成分出口である。そしてチューブ膜３は図５に示すようにＯリング９でシールされた状態で管板２ａ，２ｂに取り付けて構成されている。
このような構成の膜モジュールにおいて、供給液入口６から加圧状態で本体１内に供給された被処理液Ｌａはチューブ膜３により濾過され、所定の成分がこのチューブ膜３を透過して膜透過成分出口８ａ，８ｂから取り出されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記したような従来のチューブ型膜モジュールには問題がある。即ちこのようなチューブ型膜モジュールにおいては所定の時期または必要に応じてチューブ膜３を取り替える必要があるが、この場合にはチャンネル４ａ，４ｂ及び管板２ａ，２ｂをそれぞれ本体１の両側から取り外した後、チューブ膜３を本体１から引き抜く必要があった。このような方法でチューブ膜３を取り替える場合はチューブ型膜モジュールを全体的に分解することになるから、その取り替え作業は著しく面倒なものとなっていた。
【０００５】
また、チューブ膜３と管板２ａ，２ｂとの間に介挿されるＯリング９は通常ゴム製のものが使用されているために、被処理液Ｌａの性状によって耐久性の問題から使用できない等の問題があった。
本発明は、以上の従来技術の問題点に鑑みて、チューブ膜の取り替えを容易に行うことができるチューブ型膜モジュールを提供することを第１の目的とする。更に、多種多様な処理液体に対応することができるチューブ型膜モジュールを提供することを第２の目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明に係るチューブ型膜モジュールは、筒状の本体１０内に複数の管状のチューブ膜１５を並列に配置して収容し、各チューブ膜１５の閉塞端を自由端とすると共に、開口端側を前記本体１０に固定した管板１３に固定して片持状に支持し、この管板１３の支持部分より前記チューブ膜１５を本体１０の外部に抜き出せるようにしており、前記管板１３には多数の固定孔を開口すると共に、外周にテーパー状のネジ部１７を有する管端部材１６を前記固定孔に螺合して取付けるようになっており、この管端部材１６に前記チューブ膜１５を嵌合固定し、更に前記管端部材１６とチューブ膜１５との接合部の外周を、熱収縮チューブ１８で囲繞したことを特徴としている。
【０００７】
本発明は、チューブ膜１５を管板１３の外面から本体１０の内部に挿入し、この管板１３に片持式に固定することによって個々のチューブ膜１５を簡単に着脱することができるようにしたことが特徴である。
具体的には、本体１０内に複数のチューブ膜１５を並列に配置して収容し、各チューブ膜１５の閉塞端を自由端とすると共に開口端を固定端とし、この固定端の外周にネジ部１７を有する管端部材１６を取付け、この管端部材１６を前記本体１０に固定した管板１３に螺合して構成する。
【０００８】
また、前記チューブ膜１５と管端部材１６との接合部の外周を熱収縮チューブ１８で囲繞して簡単にシールできる構成とする。
更に、前記チューブ膜と管端部材との接合部近傍における管端部材の外周に環状溝を形成し、この環状溝の外形形状に沿って熱収縮チューブを変形させるようにして簡単にシールすることができる上にシール性を更に高めることができる。
【０００９】
【実  施  例】
以下図１〜図３に基づき本発明によるチューブ型膜モジュールの一実施例を説明する。
図１は本実施例におけるチューブ型膜モジュールの一部を断面した側面図であり、図２は図１のＡ部を拡大してチューブ膜１５の取り付け状態を示す断面図である。
【００１０】
本体１０には供給液入口１１（被処理液の入口）と供給液出口１２とを設けるととともに本体１９の開口端側に管板１３とチャンネル１４とを着脱自在に取り付けている。そしてこの管板１３には複数本のチューブ膜１５が並列に配置されて片持状に取り付けられている。
詳述すれば、チューブ膜１５としては例えばセラミック膜等の剛性を有する膜で形成され、その一端１５ａは閉塞端として形成し、他端の開口端には管端部材１６が取り付けている。
【００１１】
この管端部材１６はチューブ膜１５の端部に嵌合して支持する部分と、外周面をテーパー状に形成し、この部分にネジ部１７を形成している。そしてチューブ膜１５と管端部材１６との接合部Ｂを囲繞して熱収縮チューブ１８を溶着してシール性を保持させている。この管端部材１６をテーパー状のネジ部１７を有する部材とすることによってこれを管板１３のネジ部に螺合した場合に、そのネジ込みに伴なってこのネジ部１７が相手側に食い込んでシール性を発揮する。つまりＯリングのようなパッキング材を必要とせずにシールすることが可能となる。
【００１２】
図３はチューブ膜１５と管端部材１６との接合部Ｂの構造の他の実施例であって、管端部材１６との外周には環状溝１９ａ，１９ｂで設けられ、この環状溝１９ａ，１９ｂの外形形状に沿って熱収縮チューブ１８の一部が窪んでシール性の向上を図るようになっている。
なお、本体１０の中央部分にチューブ膜１５を保持する穴を明けたバッフルプレート２０を配置してチューブ膜１５の中程を支持している。また、チャンネル１４には膜透過成分出口２１が設けてある。
【００１３】
前記構成のチューブ型膜モジュールにおいて、今、供給液入口１１から本体１０内に被処理液Ｌａが供給されると、その一部の成分はチューブ膜１５を透過して膜透過成分出口２１から取り出され、一方、濃縮された被処理液Ｌｂは供給液出口１２から取り出される。
そしてこのチューブ型膜モジュールのチューブ膜１５を取り替える場合はチャンネル１４を取り外した後、管端部材１６を回して螺合を解除して所定のチューブ膜１５を管端部材１６及び熱収縮チューブとともに引き抜く。
【００１４】
そして別に用意された新しいチューブ膜１５を挿入して管端部材１６を管板１３に螺合させ、しかる後チャンネル１４を取り付けるのである。
【００１５】
【発明の効果】
以上の如く本発明によるチューブ型膜モジュールによれば、一端が閉塞端となってチューブ膜１５を用いることにより、所謂片持ち状態で管板１３に取り付け可能であり、かつこの管板１３への取り付けも管端部材１６を螺合して取り付けられるようにしたため、チューブ膜１５の着脱が簡単になり、作業性の向上とコスト低減を図ることができる。
更に、ゴム製のＯリングを使用する必要が無くなったため、耐蝕性の問題が解消し、多種多様の被処理液に適用することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるチューブ型膜モジュールの実施例を示す一部を断面した側面図である。
【図２】図１のＡ部の拡大断面図である。
【図３】チューブ膜と管端部材の接合部の他の実施例を示す断面図である。
【図４】従来のチューブ型膜モジュールの従来を示す一部を破断した側面図である。
【図５】図４のＣ部を拡大した断面図である。
【符合の説明】
１０  本体    １１  液供給入口    １３  管板    １４  チャンネル
１５  チューブ膜    １６  管端部材    １７  ネジ部
１８  熱収縮チューブ    １９ａ，１９ｂ  リング溝    ２０  バッフル
２１  膜透過成分出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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