(57)【要約】  逆浸透エレメントが提供される。逆浸透エレメントは、コアフレームを形成するように配置された複数の浸透液チューブ（１０２）を含む。逆浸透エレメントは、コアフレームの上に巻き付けられた複数のリーフ（２０２、２０４）をさらに含む。複数のリーフの各リーフは、複数の浸透液チューブのうち１つの浸透液チューブに連結される。濃縮液チャネルは、コアフレームの複数の浸透液チューブによって画定され、コアフレームの上に巻き付けられた複数のリーフによって封止される。逆浸透エレメントは、複数の浸透液チューブに連結された第１および第２のエンドキャップを含む。第１および第２のエンドキャップの少なくとも１つは濃縮液放出ポートを含み、第１および第２のエンドキャップの少なくとも１つは１つまたは複数の浸透液放出ポートを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアフレームを形成するように配列された複数の浸透液チューブと、
前記コアフレームの上に巻き付けられた複数のリーフであって、前記複数のリーフの各リーフが前記複数の浸透液チューブのうち１つの浸透液チューブに連結された複数のリーフと、
前記コアフレームの前記浸透液チューブおよび前記コアフレームの上に巻き付けられた前記複数のリーフによって画定される濃縮液チャネルと、
前記複数の浸透液チューブの対向する端部に連結された第１および第２のエンドキャップとを備え、
前記第１および第２のエンドキャップの少なくとも１つが濃縮液放出ポートを備え、前記第１および第２のエンドキャップの少なくとも１つが１つまたは複数の浸透液放出ポートを備える、逆浸透エレメント。
【請求項２】
前記複数の浸透液チューブが、円形の断面、三角形の断面、涙滴型の断面、およびエーロフォイル型の断面のうち１つを有する、請求項１記載の逆浸透エレメント。
【請求項３】
前記複数のリーフの各リーフが浸透液担体および半透膜を備える、請求項１記載の逆浸透エレメント。
【請求項４】
前記複数のリーフの１つおきのリーフが給水スペーサをさらに備える、請求項３記載の逆浸透エレメント。
【請求項５】
前記複数のリーフの各リーフが給水スペーサをさらに備える、請求項３記載の逆浸透エレメント。
【請求項６】
前記複数のリーフの各リーフが、前記リーフで前記浸透液チューブを包み込むことによって前記浸透液チューブに連結される、請求項１記載の逆浸透エレメント。
【請求項７】
請求項１記載の逆浸透エレメントを備える、浄水システム。
【請求項８】
直列で配列された複数の逆浸透エレメントを備える、請求項７記載の浄水システム。
【請求項９】
隣接した逆浸透エレメントの濃縮液放出ポートが流体連通している、請求項８記載の浄水システム。
【請求項１０】
隣接した逆浸透エレメントの浸透液放出ポートが流体連通している、請求項８記載の浄水システム。
【請求項１１】
外側フレームおよび前記外側フレーム内に配設される内側フレームを形成するように配列された複数の浸透液チューブと、
前記外側フレームの上に巻き付けられた第１の複数のリーフであって、前記第１の複数のリーフの各リーフが前記外側フレームの１つの浸透液チューブに連結された第１の複数のリーフと、
前記内側フレームの上に巻き付けられた第２の複数のリーフであって、前記第２の複数のリーフの各リーフが前記内側フレームの１つの浸透液チューブに連結された第２の複数のリーフと、
前記外側フレームの前記浸透液チューブおよび前記外側フレームの上に巻き付けられた前記第１の複数のリーフによって画定される中間チャネルと、
前記内側フレームの前記浸透液チューブおよび前記内側フレームの上に巻き付けられた前記第２の複数のリーフによって画定される濃縮液チャネルと、
前記複数の浸透液チューブに連結された第１および第２のエンドキャップとを備え、
前記第１および第２のエンドキャップの少なくとも１つが濃縮液放出ポートを備え、前記第１および第２のエンドキャップの少なくとも１つが１つまたは複数の浸透液放出ポートを備える、逆浸透エレメント。
【請求項１２】
前記複数の浸透液チューブが、円形の断面、三角形の断面、涙滴型の断面、およびエーロフォイル型の断面のうち１つを有する、請求項１１記載の逆浸透エレメント。
【請求項１３】
前記複数のリーフの各リーフが浸透液担体および半透膜を備える、請求項１１記載の逆浸透エレメント。
【請求項１４】
前記複数のリーフの１つおきのリーフが給水スペーサをさらに備える、請求項１３記載の逆浸透エレメント。
【請求項１５】
前記複数のリーフの各リーフが給水スペーサをさらに備える、請求項１３記載の逆浸透エレメント。
【請求項１６】
前記複数のリーフの各リーフが、前記リーフで前記浸透液チューブを包み込むことによって前記浸透液チューブに連結される、請求項１１記載の逆浸透エレメント。
【請求項１７】
請求項１１記載の逆浸透エレメントを備える、浄水システム。
【請求項１８】
直列で配列された複数の逆浸透エレメントを備える、請求項１７記載の浄水システム。
【請求項１９】
隣接した逆浸透エレメントの濃縮液放出ポートが流体連通している、請求項１７記載の浄水システム。
【請求項２０】
隣接した逆浸透エレメントの浸透液放出ポートが流体連通している、請求項１７記載の浄水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に提示する実施形態は、逆浸透エレメントに関し、より具体的には、螺旋給水型（ｓｐｉｒａｌ  ｆｅｅｄ  ｆｌｏｗ）逆浸透エレメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
逆浸透は、水などの流体を浄化するのに広く使用される。逆浸透では、かん水または汚れた水、海水などの供給液は、給水の浸透圧よりも高い圧力で半透膜に通される。浸透液、例えば精製水が、半透膜の反対側で得られる。
【０００３】
現在の逆浸透システムは、一般的に、給水がエレメントを通って軸線方向に流れ、浸透液が螺旋状にコアへと流れ込む、クロスフロータイプのエレメントである。それよりは一般的でないが、螺旋給水型エレメントも存在する。クロスフローエレメントおよび螺旋給水型エレメントは両方とも、コアの周囲に巻き付けられたリーフを含む。リーフは、二層の膜エレメントの間に挟み込まれた浸透液担体（ｐｅｒｍｅａｔｅ  ｃａｒｒｉｅｒ）の層と、膜エレメント層の一方または両方に隣接して配設された給水スペーサ（ｆｅｅｄ  ｓｐａｃｅｒ）の層とを含んでもよい。クロスフローエレメントでは、供給液は、高圧でクロスフローエレメント内へと軸線方向に供給される。供給液は膜エレメントを通って流れ、浸透液は浸透液担体を通って螺旋状に流れ、コアに流れ込む。螺旋給水型エレメントでは、供給液はエレメントを通って螺旋状に流れる。浸透液は、螺旋給水型エレメントのコア内にある浸透液チャネルに収集され、螺旋給水型エレメントの一端または両端で放出され、一方で濃縮液は、コア内にある別個の濃縮液チャネルに収集され、螺旋給水型エレメントの一端または両端から流れ出る。螺旋給水型エレメント内のコアは、浸透液流および濃縮液流のための別個のチャネルを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４０８３７８０号明細書
【発明の概要】
【０００５】
通常、高い浸透液回収率を達成するため、多数のクロスフローエレメントが直列に接続されてもよい。浸透液がクロスフローエレメントを通して回収されるにつれて、給水チャネル内の供給速度は減少する。供給流速のかかる低減は、ＲＯ膜表面の汚損の一因となることがある。供給流速の低減を克服するための１つの技術は、クロスフローエレメントを先細状の配列で配置することを含む。先細状の配列は、直列で配管された複数段を含む。各段は、並列で配管された複数のクロスフローエレメントを含む。後続段はそれぞれ、前段よりも少ない並列のクロスフローエレメントを含む。例えば、三段の先細状配列は、第１段に並列の４つのクロスフローエレメントを含んでもよく、第２段にある並列の２つのクロスフローエレメントに供給し、次いで、第３段にある単一のクロスフローエレメントに供給する。各段は濃縮液を次の段へと供給する。しかし、先細状の配列は、ＲＯシステムのコストおよび複雑さを増大させることがある。
【０００６】
さらに、供給液圧によって、クロスフローエレメントが拡張し、給水チャネル流路を開け広げることがある。かかる拡張によって供給速度も減少する。クロスフローエレメントが供給圧下で拡張しないことを確保するため、クロスフローエレメントは、一般的に外装に封入される。また、クロスフローエレメントは、供給液圧の軸方向荷重に起因して互いにはまり込むことがある。はまり込みを防ぐ１つの解決策は、クロスフローエレメントの端部に配設されるはまり込み防止デバイス（ａｎｔｉ−ｔｅｌｅｓｃｏｐｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）を使用することである。しかし、はまり込み防止デバイスは、クロスフローエレメントの作用面積を低減し、ＲＯシステムのコストおよび複雑さを増大させる。
【０００７】
螺旋給水型エレメントは、ほぼ等しい螺旋長さの給水チャネルおよび浸透液チャネルを有する。浸透液の背圧を最小限に低減し、高効率を達成するために、螺旋長さが短いリーフが必要とされる。しかし、螺旋長さが短いリーフは、外径が小さい螺旋給水型エレメント、または複数の短いリーフを受け入れるためにコア設計が複雑な螺旋給水型エレメントをもたらす。
【０００８】
したがって、これらおよび他の欠点を克服する逆浸透エレメントが求められている。
【０００９】
逆浸透エレメントが提供される。逆浸透エレメントは、コアフレームを形成するように配列された複数の浸透液チューブを含む。逆浸透エレメントは、浸透液チューブに連結された複数のリーフをさらに含む。コアフレーム、およびコアフレームの上に巻き付けられた複数のリーフの少なくとも一方は、濃縮液チャネルを形成する。逆浸透エレメントは、複数の浸透液チューブに連結された第１および第２のエンドキャップを含む。第１および第２のエンドキャップの少なくとも一方は濃縮液放出ポートを含み、第１および第２のエンドキャップの少なくとも一方は、１つまたは複数の浸透液放出ポートを含む。
【００１０】
入れ子状の逆浸透エレメントが提供される。入れ子状の逆浸透エレメントは、外側コアフレームを形成するように配列された複数の浸透液チューブと、外側コアフレームの内部に配設される内側コアフレームとを含む。入れ子状の逆浸透エレメントは、浸透液チューブに連結された複数のリーフをさらに含む。中間チャネルは、外側コアフレームと内側コアフレームとの間に形成される。中間チャネルは、外側コアフレーム、複数のリーフのうち外側コアフレームの上に巻き付けられた第１のもの、内側コアフレーム、および複数のリーフのうち内側コアフレームの上に巻き付けられた第２のもののうち少なくとも１つによって形成される。内側コアフレーム、および複数のリーフのうち内側コアフレームの上に巻き付けられた第２のものの少なくとも一方は、濃縮液チャネルを形成する。入れ子状の逆浸透エレメントは、複数の浸透液チューブに連結された第１および第２のエンドキャップも含む。第１および第２のエンドキャップの少なくとも一方は濃縮液放出ポートを含み、第１および第２のエンドキャップの少なくとも一方は、１つまたは複数の浸透液放出ポートを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態による例示的な逆浸透エレメントコアを示す図である。
【図２】一実施形態による例示的な逆浸透エレメントコアを示す断面図である。
【図３】一実施形態による浸透液チューブに連結された例示的なリーフ構造を示す図である。
【図４】別の実施形態による浸透液チューブに連結された例示的なリーフ構造を示す図である。
【図５Ａ】一実施形態による例示的なエンドキャップを示す外観図である。
【図５Ｂ】一実施形態による例示的なエンドキャップを示す内部図である。
【図６】一実施形態による複数の逆浸透エレメントの例示的な構成を示す図である。
【図７】一実施形態による例示的な入れ子状の逆浸透エレメントコアを示す図である。
【図８】別の実施形態による例示的な入れ子状の逆浸透エレメントコアを示す図である。
【図９】さらに別の実施形態による例示的な入れ子状の逆浸透エレメントコアを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書に提示する様々な実施形態を、添付図面を参照して以下に詳細に記載する。ただし、これらの実施形態は、これら具体的な詳細のすべてまたは一部を用いて実施してもよいことが明白になるであろう。他の例では、実施形態の説明を不必要に不明瞭にしないため、周知のプロセスステップまたはエレメントについては詳細に記載していない。以下の例示の実施形態およびそれらの態様は、範囲を限定するのではなく、例証例であることを意図する装置、方法、およびシステムと関連して記載し例証する。
【００１３】
本明細書に提示する実施形態は、マルチリーフ螺旋給水型逆浸透（ＲＯ）エレメントについて記載する。螺旋給水型ＲＯエレメントは、例えば、かん水または海水を脱塩するための脱塩システムに使用されてもよい。給水は、螺旋給水型ＲＯエレメントの周面に配設された１つまたは複数の入口へと高圧下で給送される。給水は、巻き付けられた膜スタックを通って螺旋状経路を辿り、精製水（浸透液）および不純物（濃縮液）に分離される。
【００１４】
図１は、一実施形態による例示的なＲＯエレメントコア１００を示す。エレメントコア１００は、コアフレームを形成するように配列された複数の浸透液チューブ１０２を含む。浸透液チューブ１０２は、高分子、金属、複合材料、合金などであるがそれらに限定されない材料を使用して製造されてもよい。浸透液チューブ１０２は、図１に示されるような円形断面を有してもよい。あるいは、浸透液チューブ１０２は、涙滴型の断面、エーロフォイル型の断面、三角形の断面などを有してもよい。涙滴型、エーロフォイル型、または三角形の断面を有する浸透液チューブ１０２によって、リーフとのより良好な連結を可能にすることができる。
【００１５】
浸透液チューブ１０２は、複数の貫通孔１０４を含む。複数の貫通孔１０４は、円形の穴、長手方向のスリット、横断方向のスリットなどを含んでもよい。貫通孔１０４は、浸透液チューブ１０２をガングドリルで穿孔することによって形成されてもよい。スリットおよび多角形の貫通孔などのより複雑な貫通孔の形状が、ポンチを使用して形成されてもよい。貫通孔１０４によって、浸透液がリーフ（図１には図示なし）から浸透液チューブ１０２内へと流れ込むことが容易になる。
【００１６】
濃縮液チャネル１０６は、コアフレームの浸透液チューブ１０２によって形成される。各浸透液チューブ１０２はリーフに連結される。リーフがコアフレームの上に巻き付けられて、螺旋給水型ＲＯエレメントが形成される。コアフレームの上にリーフを巻き付けることによって、濃縮液チャネル１０６が封止される。換言すれば、濃縮液チャネル１０６は開チャネルであり、コアフレームの浸透液チューブ１０２の内側範囲によって画定され、コアフレームの上にリーフを巻き付けることによってさらに画定される。
【００１７】
複数の浸透液チューブ１０２はエンドキャップ１０８に連結される。エンドキャップ１０８は、浸透液チューブ１０２から浸透液を放出するのを容易にするため、１つまたは複数の放出ポート１１０を含む。エンドキャップ１０８はまた、濃縮液チャネル１０６から濃縮液を放出するための少なくとも１つの濃縮液放出ポート１１２を含んでもよい。図１は、両方のエンドキャップ１０８が、複数の浸透液放出ポート１１０と１つの濃縮液放出ポート１１２とを含むことを示している。エンドキャップ１０８の放出ポートの他の様々な構成が可能である。例えば、２つのエンドキャップ１０８の一方が浸透液放出ポート１１０を含んでもよく、他方のエンドキャップ１０８が濃縮液放出ポート１１２を含んでもよい。かかる構成によって、濃縮液および浸透液をＲＯエレメントの反対側の端部から放出することが可能になる。あるいは、一方のエンドキャップ１０８が浸透液放出ポート１１０および濃縮液放出ポート１１２を含んでもよく、他方のエンドキャップ１０８が放出ポートを含まなくてもよい。かかる構成によって、浸透液および濃縮液をＲＯエレメントの同じ端部から放出することが可能になる。エンドキャップ１０８については、図５Ａおよび図５Ｂと関連してさらに記載している。
【００１８】
図２は、一実施形態による例示的な逆浸透エレメント２００の断面図を示す。ＲＯエレメント２００は、複数の浸透液チューブ１０２Ａおよび１０２Ｂを含む。単純にするため、貫通孔１０４は図２には示されていない。浸透液チューブ１０２はそれぞれリーフエレメントに連結される。リーフエレメントは、浸透液担体２０２、半透膜２０４、および給水スペーサ２０６の少なくとも１つを含んでもよい。図２は、リーフエレメントの配列の一実現例を示している。浸透液チューブ１０２Ａに連結されたリーフエレメントは、浸透液担体２０２、半透膜２０４、および給水スペーサ２０６を含む。浸透液チューブ１０２Ｂに連結されたリーフエレメントは、浸透液担体２０２および半透膜２０４を含むが、給水スペーサ２０６は含まない。かかる配列は、余分な給水スペーサエレメントを低減する助けとなることがある。かかる配列はまた、ＲＯエレメント全体の直径を低減することがある。あるいは、かかる配列は、同じ直径内により多数のリーフを収容できることがある。しかし、すべてのリーフエレメントが３つのエレメントすべてを含んでもよいことが認識されるであろう。
【００１９】
リーフは、浸透液チューブ１０２を各リーフで包み込むことによって、浸透液チューブ１０２に連結されてもよい。あるいは、浸透液が浸透液チューブ１０２内に流れ込むのを容易にするため、リーフは浸透液チューブ１０２に接合されてもよい。リーフを浸透液チューブ１０２に接合するのに適切な接着剤が使用されてもよい。浸透液担体２０２は、長手方向の辺と、浸透液チューブ１０２とは反対側の端部にある横断方向の辺とにシール２０８を含んでもよい。シール２０８は、浸透液担体２０２に含浸させた熱硬化性高分子などの適切な封止材料を使用して形成されてもよい。シール２０８は、膜２０４の間の浸透液担体２０２に供給液が直接入るのを防ぐ。シール２０８はまた、浸透液担体２０２の辺から浸透液が漏れるのを防ぐ。図３および４は、一実施形態による浸透液チューブ１０２Ａおよび１０２Ｂにそれぞれ連結された例示的なリーフを示す。図３および４は、長手方向の辺、および浸透液チューブ１０２とは反対側にある横断方向の辺に形成されたシール２０８を示す。
【００２０】
図５Ａは、一実施形態による例示的なエンドキャップ１０８の外観図５００を示す。浸透液チューブ１０２および濃縮液チャネル１０６からそれぞれ浸透液および濃縮液を抽出するため、外部配管接続（図示なし）または別のエレメントコア１００が、エンドキャップ１０８に、特に浸透液放出ポート１１０および濃縮液放出ポート１１２に接続されてもよい。
【００２１】
接続は、浸透液放出ポート１１０および濃縮液放出ポート１１２上のねじ山を含むねじ込み式であってもよい。あるいは、外部配管は、接着剤を使用して浸透液放出ポート１１０および濃縮液放出ポート１１２に接合されてもよい。
【００２２】
図５Ｂは、一実施形態による例示的なエンドキャップ１０８の内部図５１０を示す。エンドキャップ１０８は、プラスチック、複合材料、金属、合金などであるがそれらに限定されない、任意の材料から製造されてもよい。エンドキャップ１０８は、非限定的に、射出成形などの技術を使用して製造されてもよい。
【００２３】
エンドキャップ１０８および浸透液チューブ１０２は、浸透液チューブ１０２および浸透液放出ポート１１０上に存在するねじ山を使用して互いに連結されてもよい。代替実施形態では、エンドキャップ１０８および浸透液チューブ１０２は、接着剤を使用して接合することができる。さらなる実施形態では、エンドキャップ１０８および浸透液チューブ１０２はまた、互いに融合されて１つの単一配列を形成してもよい。
【００２４】
図６は、一実施形態による複数の逆浸透エレメント６０２の例示的な構成６００を示す。構成６００は、３つの逆浸透エレメント６０２Ａ、６０２Ｂ、および６０２Ｃを備えた実現例を示す。さらに、当業者であれば、逆浸透エレメント６０２の数はシステムの要件ごとに変えてもよいことを認識するであろう。
【００２５】
構成６００は圧力容器６０４を含んでもよい。圧力容器６０４は、加圧給水が圧力容器６０４に流れ込むのを容易にする入口６０６を含んでもよい。給水は、高圧で、例えば汽水の場合は２〜１７バール（３０〜２５０ＰＳＩ）、海水の場合は４０〜７０バール（８００〜１０００ＰＳＩ）で入口６０６へと給送されてもよい。さらに、圧力容器６０４のサイズおよび給水の圧力は、システムが実装する逆浸透エレメント６０２の数、用いられるリーフエレメントのタイプ、ＲＯエレメントごとのリーフエレメントの数、求められる回収レベルなどであるがそれらに限定されない要因に基づいて変えてもよい。
【００２６】
図５Ａおよび５Ｂに示されるように、浸透液放出ポート１１０および濃縮液放出ポート１１２の両方を有するエンドキャップ１０８が、３つの逆浸透エレメント６０２Ａ、６０２Ｂ、および６０２Ｃを接続する外部配管と併せて、３つの逆浸透エレメント６０２Ａ、６０２Ｂ、および６０２Ｃそれぞれに存在してもよい。
【００２７】
さらに、逆浸透エレメント６０２Ａおよび６０２Ｃそれぞれの一端において、どちらかの端部から浸透液を抽出するため、浸透液出口６１０が圧力容器６０４の各端部に接続されてもよい。同様に、逆浸透エレメント６０２Ａおよび６０２Ｃそれぞれの一端において、どちらかの端部から濃縮液を抽出するため、濃縮液出口６０８が圧力容器６０４の各端部に接続されてもよい。浸透液出口６１０と浸透液放出ポート１１０との間の接続は、上述したように、浸透液チューブ１０２およびエンドキャップ１０８を取り付けるのに使用される技術のいずれかを使用して行われてもよい。同様のタイプの接続が、濃縮液放出ポート１１２および濃縮液出口管６０８を接続するのに用いられてもよい。
【００２８】
図７は、一実施形態による例示的な入れ子状のＲＯエレメントコア７００を示す。入れ子状のＲＯエレメントコア７００は、逆浸透プロセスを行うために二段階の入れ子構成を含む。入れ子状のＲＯエレメントコア７００は、一組の外側浸透液チューブ７０２と一組の内側浸透液チューブ７０４とを含んでもよい。外側浸透液チューブ７０２は、内側浸透液チューブ７０４よりも直径が大きく、かつ数が多くてもよい。入れ子状のＲＯエレメントの外側段階によって得られる浸透液の回収量は、内側浸透液チューブ７０４のサイズおよび数に影響を与える。
【００２９】
外側浸透液チューブ７０２は中間チャネル７１０を画定する。外側リーフエレメント（アウトライン７０６によって示される）は中間チャネル７１０を封止する。外側リーフエレメントは供給液のＲＯ回収の第１段となる。ＲＯ回収の第１段から得られた浸透液は、外側浸透液チューブ７０２に収集され、関連する浸透液放出ポートを通して放出される。次に、中間濃縮液が、内側リーフエレメントを通してＲＯ回収の第２段にかけられる。中間チャネルは、内側リーフエレメント（アウトライン７０８によって示される）に対する圧力容器として作用する。ＲＯ回収の第２段階から得られた浸透液は、内側浸透液チューブ７０４に収集され、関連する浸透液放出ポートを通して放出される。次に、濃縮液が濃縮液チャネル７１２に収集され、関連する濃縮液放出ポートを通して放出される。
【００３０】
内側浸透液チューブ７０４のサイズおよび数は、入れ子状のＲＯエレメントの外側段階によって得られる浸透液の回収量に影響を受ける。例えば、入れ子状のＲＯエレメントの外側段階が５０％の浸透液回収率を提供する場合、入れ子状のＲＯエレメントの内側段階は、入れ子状のＲＯエレメントの外側段階の入口における供給流速に匹敵する供給流速を保つため、外側段階の半数の浸透液チューブを要することがある。
【００３１】
図８は、別の実施形態による例示的な入れ子状のＲＯエレメントコア８００を示す。入れ子状のＲＯエレメントコア８００は、逆浸透プロセスを行うための二段階の入れ子構成を含む。入れ子状のＲＯエレメントコア８００は、外側フレームを形成する一組の外側浸透液チューブ８０２と、複数の内側フレームを形成する複数組の内側浸透液チューブ８０４とを含んでもよい。かかるＲＯエレメントの動作は、図７と関連して記載したものと類似している。
【００３２】
図９は、さらに別の実施形態による例示的な入れ子状のＲＯエレメントコア９００を示す。入れ子状のＲＯエレメントコア９００は、逆浸透プロセスを行うための三段階の入れ子構成を含む。入れ子状のＲＯエレメントコア９００は、一組の外側浸透液チューブ９０２と、一組の中間浸透液チューブ９０４と、一組の内側浸透液チューブ９０６とを含む。供給液は、三段のＲＯ回収を経て、浸透液チューブ９０２、９０４、および９０６それぞれにおいてＲＯ回収の各段から浸透液が収集される。かかるＲＯエレメントの動作は、図７と関連して記載したものと類似している。
【００３３】
入れ子状のＲＯエレメント７００、８００、および９００は、別個の放出ポートを通して、ＲＯ回収の異なる段から得られた浸透液を放出してもよい。あるいは、入れ子状のＲＯエレメント７００、８００、および９００のすべての段の浸透液チューブに収集された浸透液は、共通の浸透液出口を通して放出されてもよい。
【００３４】
本明細書に記載した入れ子状のマルチリーフＲＯエレメントは、従来の単一段のＲＯエレメント設計よりも高効率かつ高回収率のコンパクトなＲＯエレメントを提供する。内側段のリーフの数が低減されることは、内側給水チャネルの高い供給流速を維持するのに役立ち、したがって、半透膜が汚損する可能性が低減される。入れ子状のマルチリーフＲＯエレメントは、図６と関連して記載されたものに類似した構成で積み重ねられてもよい。
【００３５】
本明細書に提示する実施形態と関連して具体的な実現例および応用分野について記載しているが、かかる説明は単に例証のためのものである。当業者であれば、この説明から、かかる実施形態は添付の請求項の趣旨および範囲によってのみ限定される修正および変更を伴って実施されてもよいことを認識するであろう。
【符号の説明】
【００３６】
１００  逆浸透エレメントコア
１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ  浸透液チューブ
１０４  貫通孔
１０６  濃縮液チャネル
１０８  エンドキャップ
１１０  浸透液放出ポート
１１２  濃縮液放出ポート
２００  逆浸透エレメント
２０２  浸透液担体
２０４  半透膜
２０６  給水スペーサ
２０８  シール
５００  外観図
５１０  内部図
６００  例示的な構成
６０２Ａ、６０２Ｂ、６０２Ｃ  逆浸透エレメント
６０４  圧力容器
６０６  入口
６０８  濃縮液出口
６１０  浸透液出口
７００  逆浸透エレメントコア
７０２  外側浸透液チューブ
７０４  内側浸透液チューブ
７０６  外側リーフエレメント
７０８  内側リーフエレメント
７１０  中間チャネル
７１２  濃縮液チャネル
８００  逆浸透エレメントコア
８０２  外側浸透液チューブ
８０４  内側浸透液チューブＡ
９００  逆浸透エレメントコア
９０２  外側浸透液チューブ
９０４  中間浸透液チューブ
９０６  内側浸透液チューブ
【図１】
2013540587.tif 000003
【図２】
2013540587.tif 000004
【図３】
2013540587.tif 000005
【図４】
2013540587.tif 000006
【図５Ａ】
2013540587.tif 000007
【図５Ｂ】
2013540587.tif 000008
【図６】
2013540587.tif 000009
【図７】
2013540587.tif 000010
【図８】
2013540587.tif 000011
【図９】
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【国際調査報告】
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