JPH0753228B2 - 流れ差向けバッフルを持つ螺旋状に巻付けた中空糸膜織物カートリッジ及びモジュール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、分離及び他の相接触応
用用の螺旋型中空糸膜織物収容カートリッジ及びモジュ
ールの分野に関する。更に詳細には、本発明は流れ差向
けバッフルを含む改善されたカートリッジ及びモジュー
ルに関する。所望であれば、本発明の教示を、「乱流発
生器を一体に有する螺旋状に巻いた中空糸膜織物カート
リッジ及びモジュール」という表題の、本願と同時に出
願された本出願人の一部継続米国特許出願の要旨と関連
して使用できる。ここで、同特許出願の内容をこの特許
出願に組み込むものとする。

【０００２】

【従来の技術】螺旋型中空糸膜織物収容カートリッジの
構造、製造及び使用について、非常に多くの従来技術が
ある。このような装置の初期の開示のうち、マホンに賦
与された米国特許第3,228,877 号及びマクレーンに賦与
された米国特許第3,422,008 号の両方を参考のため本願
に組み込む。一般に、中空糸の束をロッド状のコア( こ
れは中空マンドレルであるのがよく、束の製造後に取り
出してもよいし取り出さなくてもよい) を中心にこのコ
アに平行に位置決めする。中空糸束の端を管シートに注
封し、供給流、透過流及び濃縮流を容易にするように適
当にポートが設けられた圧力ハウジングにカートリッジ
を嵌めて完全なモジュールを構成する。

【０００３】最近では、中空糸を、コア軸線に平行な中
空糸が横方向フィラメントによって互いに対して所定位
置に保持された織物状のウェブに形成することによっ
て、このようなカートリッジが改善された。横方向フィ
ラメントは中空糸であってもよいし中空糸でなくてもよ
い。

【０００４】これらの開発にも関わらず、これらの中空
糸収容カートリッジの実施可能性、効率、及び耐久性を
最大にしようとする挑戦が続けられている。束を通る流
体（液体及び気体の両方）の流れは、チャネリング、境
界層の成長、及び流体／膜接触における他の欠点（これ
は効果的な物質移動を阻害する）を含む別の問題点を操
作者に提供する。従って、当該技術分野における幾つか
の最近の開発は、流れ制御バッフルを加えることを示唆
している。

【０００５】キャスケーに賦与された米国特許第4,961,
760 号には、コア軸線に平行な、逆流をつくりだすよう
になったバッフルを持つ中空糸収容螺旋状カートリッジ
が開示されている。中空糸とともにコア上に巻き付けた
一つの螺旋状のバッフルか或いは中空糸を包囲した一連
の同心の管状バッフルのいずれかを使用するのがよい
（キャスケーに賦与された米国特許第4,961,760 号及び
トリマーに賦与された米国特許第5,013,437 号を参照さ
れたい）。

【０００６】ノイハウスに賦与された米国特許第4,649,
991 号には、中空糸が横部品で間歇的に接着され、これ
らがカートリッジの中空糸用の流路を形成するように重
ねられた積み重ねた層から製造された中空糸カートリッ
ジが開示されている。中空糸の各層の横部品は、組み立
てたときにシェル側流れ障壁を形成するように積み重ね
をなして重ねられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】キャスケーの特許が教
示するバッフルは、コア軸線に平行に延び、これらのバ
ッフルは、膜表面上との不適切な接触を伴って中空糸の
長さ方向に沿って接線方向に流れる流体をつくりだすチ
ャネリングや境界層の成長にはなすところがない。ノイ
ハウスのカートリッジは、中空糸の層が巻かれているの
でなく積み重ねられているため、螺旋型の装置ではな
い。更に、このようなカートリッジは積み重ね手順で形
成されているため、断面が比較的に正方形又は矩形で丸
形ではない。その結果、カートリッジは、鋭い隅部に不
均等な流れのある「デッドスペース」を持ち、その平ら
な側部の中央で高い応力を取り扱う適当な圧力容器の形
成は比較的困難であり、追加の構造材料を必要とする。
更に、ノイハウスの図２及び図３に示すように、各積み
重ねの横部品は製造中に注意深く並べなければならず、
これは、困難で煩わしく、それ自体信頼性のない作業で
ある。更に、横部品は、カートリッジ内で横方向流をつ
くりだすけれども、このような流れはコア軸線に関して
対称でなく、従って半径方向流でない。これは、非効率
的な流体−膜接触をもたらす。

【０００８】従って、本発明の目的は、分離及び他の相
接触応用用の改善された螺旋型中空糸膜織物収容カート
リッジ及びモジュールを提供することである。

【０００９】本発明の別の目的は、中空糸束に亘って流
体の半径方向流体をつくりだすため流れ差向けバッフル
が軸線方向に位置決めされたカートリッジ及びモジュー
ルを提供することである。

【００１０】本発明の更に別の目的は、供給流体流がコ
アの部分の近く及び／又はコアの部分を通って間歇的に
差し向けられ、次いで束の周囲から出る、カートリッジ
及びモジュールを提供することである。

【００１１】本発明の他の目的は、特定の膜接触態様に
ついて選択できる半径方向供給流体流れパターンを提供
する多数のカートリッジ及びモジュール設計を提供する
ことである。

【００１２】本発明の追加の目的は、改良カートリッジ
を形成するための方法を提供することである。

【００１３】本発明の更に他の目的は、以下の議論で述
べる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、螺旋型
中空糸膜織物収容モジュールであって、 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を有し、これらの
膜は織物状の配列に形成され、この織物状の配列では、
中空糸の多くが相互に平行で且つ織物の緯糸を構成し、
織物の経糸を構成するフィラメントで間隔を隔てられた
関係に保持されており、 ｂ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｃ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
され且つ束の外部と連通した束端のうちの第１束端を構
成し、 ｄ．第１及び第２のハウジング端及び円筒形ハウジング
内部を有し、膜束を収容するように適当に形成され、第
１束端に隣接した管シートを円筒形ハウジング内部に対
してシールする手段を第１ハウジング端に隣接して有す
るハウジングを有し、該ハウジングは、膜を介して相互
に連通した（１）束の管シート間の部分に対して外側に
ある且つハウジング内にあるシェル側空間、及び（２）
中空糸の内腔及び第１束端を含む空間を含む二つの領域
を構成する束を収容し、 ｅ．第１ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
形ハウジング内部及び第１束端とともに第１ハウジング
端をシールして膜の内腔と連通した第１室を構成する第
１端キャップを有し、 ｆ．第２ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
形ハウジング内部及び第２束端とともに第２ハウジング
端をシールし第２室を構成する第２端キャップを有し、 ｇ．ハウジングは、シェル側空間と連通した、流体の注
入及び取り出しを可能にするように構成された少なくと
も一つのポートを含むシェル側出入り手段を有し、 ｈ．ハウジングは第１室と連通した少なくとも一つのポ
ートを有し、このポートはこれを通して流体の注入及び
取り出しを行うことができるように構成されている、螺
旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｉ．シェル側出入り手段を受入れる覆われていない部分
を除いて束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｊ．シェル側領域内に樹脂注封材料で形成された、軸線
を中心に回転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なく
とも一つのシール手段と、を有し、該シール手段は不透
過性の包囲手段と密封係合しており、マンドレルから所
定距離まで延びており、流体流れに対して障害のないシ
ェル側領域の軸線方向副部分を形成し、前記シール手段
はシェル側領域を前記副部分を介して相互に流体連通し
た２つのシェル側部分に分割する、モジュールで改善が
提供される。

【００１５】別の実施例では、 ｉ．シェル側領域内に樹脂注封材料で形成された、軸線
を中心に回転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なく
とも一つのシール手段を有し、このシール手段は、軸線
と交差し、円筒形ハウジング内部から所定距離のところ
に配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と
シール手段の周囲との間に流体流れに対して障害のない
シェル側領域の副部分形成し、前記シール手段はシェル
側領域を前記副部分を介して相互に流体連通した２つの
シェル側部分に分割する、螺旋型中空糸膜織物収容モジ
ュールで別の改善が提供される。

【００１６】別の実施例では、上述の二種類のシール手
段の各々の一つ又はそれ以上が互いに使用される。

【００１７】更に別の実施例では、モジュールは、長さ
方向軸線を持つ中空マンドレルを追加で有し、このマン
ドレルは、円筒形の外面、軸線方向ボア、及び表面に沿
った、ボアと連通した孔を有する。

【００１８】他の実施例では、中空糸の両内腔端は露呈
されており且つ束の外側と連通している。

【００１９】更に、本発明は、螺旋型中空糸膜織物収容
カートリッジにおいて、 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を有し、これらの
膜は織物状の配列に形成され、この織物状の配列では、
中空糸の多くが相互に平行で且つ織物の緯糸を構成し、
織物の経糸を構成するフィラメントで間隔を隔てられた
関係に保持されており、 ｂ．前記配列は、中空糸にほぼ平行な軸線上に中空糸が
軸線にほぼ平行であるように巻付けられ、二つの端及び
円筒形の外面を持つ螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｃ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
され且つ束の外部と連通した束端のうちの第１束端を構
成する、螺旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｄ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｅ．シェル側領域内に樹脂注封材料で形成された、軸線
を中心に回転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なく
とも一つのシール手段と、を有し、該シール手段は不透
過性の包囲手段と密封係合しており、マンドレルから所
定距離まで延びており、流体流れに対して障害のないシ
ェル側領域の軸線方向副部分を形成し、前記シール手段
はシェル側領域を前記副部分を介して相互に流体連通し
た２つのシェル側部分に分割する、モジュールで改善が
提供される。

【００２０】更に別の実施例では、 ｄ．シェル側領域内に樹脂注封材料で形成された、軸線
を中心に回転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なく
とも一つのシール手段を有し、このシール手段は、軸線
と交差し、円筒形ハウジング内部から所定距離のところ
に配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と
シール手段の周囲との間に流体流れに対して障害のない
シェル側領域の副部分形成し、前記シール手段はシェル
側領域を前記副部分を介して相互に流体連通した２つの
シェル側部分に分割する、螺旋型中空糸膜織物収容モジ
ュールで別の改善が提供される。

【００２１】他の実施例を以下に説明する。本発明は、
更に、螺旋型中空糸膜織物収容カートリッジの製造方法
を提供する。種々の実施例を以下の議論で詳らかにし、
添付の請求の範囲に記載する。

【００２２】

【実施例】本発明は、分離及び他の相接触応用用の螺旋
型中空糸膜織物収容カートリッジ及びモジュールの技術
における改善である。本明細書中、「相接触(phase con
tact) 」という用語は、物質移動及び／又は熱伝達を含
む工程を説明するのに使用される。本議論は、先ず最初
に、全体に従来の装置の構成要素、製造及び作動の以前
の開示を参照し、次いで本発明による改善に戻る。

【００２３】本発明で使用するのに適した中空糸膜は、
一般に、分離及び他の相接触応用のための螺旋型膜収容
カートリッジに形成できる全ての材料を含む。これらの
中空糸膜は、例えば、微孔質であるか、有孔性である
か、或いは拡散移動を可能にするのがよい。比較的大径
の中空糸（「管状膜」と呼ばれることもある）が束内で
それらの形状を維持するのに十分な構造強度を持ってい
る場合には、これらの比較的大径の中空糸を使用するこ
ともできる。寸法及び他の構造的が記載された適当な中
空糸、これらの中空糸を製造するための材料、及びこう
した製造を行うための方法は、例えば、参考のため本願
に組み込む以下に列挙した米国特許に記載されている。
フジイに賦与された米国特許第4,293,418 号、クズモト
に賦与された米国特許第4,430,219 号、バナーに賦与さ
れた米国特許第4,758,341 号、セキノに賦与された米国
特許第4,781,834 号、アカスに賦与された米国特許第4,
911,846 号、キャスケーに賦与された米国特許第4,961,
760 号、及びビクソンに賦与された米国特許第5,026,47
9 号。

【００２４】次いで、選択された中空糸をカートリッジ
に組み込むための織物状の配列に加工する。一般に、緩
い糸を使用するのでなく、織物状配列に組み込むことの
主な利点は、織物構造は隣接した中空糸を間隔を隔てら
れた相互に平行な関係に保持するということである。こ
の形体により、束の均斉度を助長し、その結果として流
体力学における一様性を促す。好ましい実施例では、中
空糸は織物の緯糸を構成する。即ち、中空糸は織機の案
内要素で経糸フィラメント間に横方向に配置される。織
物の緯糸を構成する中空糸を経糸フィラメントで所定位
置に保持しなければならない場合には、これらの経糸
は、螺旋状の束を製造するための織物状中空糸配列につ
いての技術で教示された任意の形体をとることができ
る。例えば、経糸フィラメント自体は中実であってもよ
いし中空糸であってもよく、織物構造は、当該技術にお
ける種々の教示から選択できる。変形例では、経糸を構
成する中空糸が緯糸フィラメントで保持されるように、
経糸を緯糸に代え、緯糸を経糸に代えることによって織
物を調製してもよい。従って、「経糸」及び「緯糸」と
いう用語は下文において相互交換可能に使用され、これ
らの用語は、織物状のウェブを構成するように互いに対
して横方向に配向された２群のフィラメント又は糸を表
すに過ぎない。中空糸を含む適当な織物状配列及びその
構成、構造及び性能は、例えば、参考のため本願に組み
込む以下に列挙した米国特許に記載されている。コール
に賦与された米国特許第3,557,962 号、バーラーに賦与
された米国特許第4,460,641 号、アカスに賦与された米
国特許第4,911,846 号、ボーメイスターに賦与された米
国特許第4,940,617 号、１９８３年１１月９日に公開さ
れた欧州特許出願第0,093,677 号も参照されたい、１９
８６年３月１９日に公開された西独特許出願第233,946
号。

【００２５】好ましい実施例によれば、ロッド形状のコ
アがカートリッジの長さ方向軸線に配置されている（所
望であれば、このコアをこの軸線に一時的に配置し、束
の加工に続いて取り出してもよい）。カートリッジに対
して構造的支持を提供するためだけに中実のコアを使用
してもよいが、中空コアマンドレルが好ましい。コアマ
ンドレルは、全体として、長さ方向軸線、円筒形の外
面、軸線方向ボア、及びボアと連通した表面に沿った孔
を有する。一般に、中空マンドレルは障害のない軸線方
向ボアであるが、以下に説明するように一つ又はそれ以
上のコアプラグが設置されていてもよいし、これらのプ
ラグがマンドレルと一体に形成されていてもよい。代表
的なマンドレルは円筒形の内面及び外面を有するが、例
えば、多面形断面（五角形、六角形、等）を持つマンド
レルや、ボアが内部軸流仕切りを持つマンドレルのよう
な、他の表面を有するマンドレルを使用することは本発
明の範囲内にある。ボアと連通した、マンドレルに沿っ
た孔の目的は、束とマンドレルのボアとの間のマンドレ
ルの長さ方向軸線に沿った流体流れを容易にすることで
ある。マンドレルの孔は、丸孔や細長いスリットのよう
な種々の形体をとることができる。本発明の種々の実施
例のうち、マンドレルのボアに流入する又はこのボアか
ら流出する流体の流量をマンドレルの長さに亘って制御
するのが望ましい場合には、ボアの長さに沿ったマンド
レル孔の大きさ及び形状をこれに従って定めるのがよ
い。これらの孔をマンドレルの長さの選択された部分に
合わせて制限し、流量及び流路を制御することもできる
（又は向流）。更に、必要に合わせてマンドレル全長を
調節することもできる。適当なマンドレルは、参考のた
め本願に組み込む以下に列挙した米国特許に記載されて
いる。クズモトに賦与された米国特許第4,430,219 号、
及びキャスケーに賦与された米国特許第4,961,760 号。

【００２６】以下に論じる工程段階は従来の方法で実施
され、そのため、簡単に説明するに留める。これらの工
程段階についてのこれ以上の情報は、参考のため本願に
組み込む以下に列挙した米国特許に記載されている。キ
ャスケーに賦与された米国特許第4,961,760 号及びビク
ソンに賦与された米国特許第5,026,479 号。

【００２７】織物状の配列をコア表面に巻付け（コアが
使用されない場合にはそれ自体に巻付け）、マンドレル
のボアと連通した二つの束端を持つ螺旋状に巻いた円筒
形形状の膜束を形成する。選択された織物が、中実の経
糸フィラメントで互いに保持された中空糸緯糸でできて
いる場合には、織物端は、好ましくは、中空糸がマンド
レルの軸線とほぼ平行であるように整合され、織物端は
マンドレルに（例えばクランピング又は接着剤で）取付
けられ、組立体が巻かれて円筒体にされる。変形例で
は、緯糸及び経糸の両方が中空糸の織物を使用する場
合、特定の応用において、経糸がマンドレルの孔と連通
するようにシールし、マンドレルのボアとシェル側領域
との間の直接連通をなくすのが望ましい。中空糸を含む
織物状配列を、これらの中空糸の端がコアの両端に配置
された状態でこれらの中空糸が軸線に関して螺旋路に沿
って進むように、コア表面に螺旋をなして巻付けること
は当該技術分野で周知である。本発明は、厳密に必要と
されるのでない（好ましいけれども）が、中空糸が互い
に平行なこのような配列で容易に実施できる。

【００２８】次に、束の両端を束端の各々をシールする
のに役立つ樹脂注封材料で注封し、モノリシックな管シ
ートにする。注封を行って管シートを形成するための材
料及び基本的な方法の両方は、例えば、キャスケーに賦
与された米国特許第4,961,760 号に示されているよう
に、当該技術分野で周知である。この特許を参考のため
本願に組み込む。中空糸束の注封に有用であると当業者
に周知の任意の材料を使用できる。（これらの材料は、
以下に「樹脂注封材料」と呼ぶ。）注封工程の完了時に
束の大部分（二つの管シート間の）には樹脂注封材料が
なく、次いで、束の注封端の一方又は両方を裁断端にあ
る各中空糸の内腔端が露呈されるように裁断する。

【００２９】最後に、注封した束を適当なハウジングに
嵌め込んでモジュールを構成する。一般に、このハウジ
ングは二つの開放端及び円筒形の内部を持ち、膜束を収
容するように適当に形成されていなければならない。束
をハウジングに設置した後、内腔が露呈された束端に隣
接した管シートをハウジングの円筒形の内部にシール
し、シェル側と内腔側との間の膜を通さない流体流れを
積極的に阻止する。この点でカートリッジは、膜を通し
て互いに連通した二つの領域に分けられる。これらの領
域には、（１）管シート間の束の部分の外側であり且つ
ハウジング内にあるシェル側空間、及び（２）中空糸内
腔及び露呈された束端を含む空間が含まれる。次に、ハ
ウジングの二つの開放端の各々をシールするように適当
に形成された端キャップ手段が設けられる。これらの端
キャップは、ハウジングの内部及び束端とともに二つの
室を構成するのに役立つ。これらの室の一方又は両方が
膜の内腔と連通する。流体の導入及び回収を容易にする
ため、適当なポートがハウジングに設けられる。マンド
レルのない実施例では、ハウジングは、シェル空間と連
通した少なくとも一つのポートを持たなければならな
い。ポートは、このポートを通して流体の注入及び取り
出しを行うことができるように構成されている。マンド
レルを持つ実施例では、このようなポートは随意であ
る。本発明の全ての実施例では、ハウジングは、内腔側
と連通し、これを通して流体の注入及び取り出しを行う
ことができるように構成された少なくとも一つのポート
を持たなければならない。所望であれば、多数のポート
を設けてもよい。これらの考えは、参考のため本願に組
み込んだキャスケーに賦与された米国特許第4,961,760
号を含む従来技術に更に詳細に論じられている。

【００３０】本発明では、上述の従来の螺旋型中空糸膜
織物収容カートリッジの技術を中空糸束のシェル側領域
内に軸線を中心に回転対称な形状で形成した軸線方向に
対称な少なくとも一つのバッフル（以降「シール手段」
と呼ぶ）を加えることによって発展させた。本発明は、
その最も広い範囲において、シェル側領域と中空糸内腔
との間に半径方向直交流をつくりだすことに関し、この
ような半径方向直交流の利点には、偏流を減らし、境界
層（膜表面との接触なしで中空糸を通る接線流）をつく
りだし、流体と膜との間の直接接触を増大させる（及び
従って大きな相接触及び更に効率的なカートリッジ性
能）ことが含まれる。

【００３１】以下に添付図面を論じる。図１乃至図１５
は、ハウジング部材を含む本発明のモジュールの種々の
実施例の概略図である。図１乃至図１５の議論は、カー
トリッジに関し、代表的なハウジング部材及び特徴は図
１７及び図１８の議論に向けられている。

【００３２】図１を参照すると、中空糸織物束（１）が
マンドレルを備えていない（簡略化のため）ハウジング
（２）に収容されている。半径方向に対称なディスク形
状の単一の周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）が束（１）
の周囲（４ａ、４ｂ）から、軸線（ｘ）から所定の距離
（５ａ、５ｂ）まで延びている。矢印（ｙ）で示すよう
に、シェル側供給がハウジング（２）の側部のシェル側
供給ポート（６）から入り、ハウジング（２）の側部上
のシェル側濃縮ポート（７）への接線流部分及び軸線方
向直交流部分の両方を持つ行路を移動し、透過物が束
（１）のいずれかの端又は両端にある内腔側ポート
（８、９）を通して取り出される。

【００３３】図１に概略に示すモジュールの製造は、織
物がその軸線から所定の距離まで巻付けられるまで上述
のように（織物はそれ自体が軸線として役立つ）従来の
方法で進められる。次いで、適当なシール材料（この材
料は、便利には、束の注封に使用され、一般に「樹脂注
封材料」と呼ばれる材料と同じ材料であるのがよい）で
できたビードを巻き付けた部分のニップに面し且つこれ
と隣接した織物の巻付けられていない縁部で好ましくは
束の二つの端の中間点で始めて連続的に付け、軸線
（ｘ）に垂直な線をなして進め、束の周囲に延びる連続
シールを形成する。このシールは平らなディスク状モノ
リシック形状を有する。

【００３４】図２は、本発明の別の実施例を概略に示
す。この実施例でも、中空糸織物束（１）がマンドレル
のないハウジング（２）に収容されている。半径方向に
対称なディスク形状の単一の軸線側シール手段（１０）
が軸線（ｘ）から、円筒形ハウジング内部（３８）から
離れた所定距離（１１ａ、１１ｂ）まで延びている。矢
印（ｙ、ｚ）が示すように、シェル側供給がハウジング
（２）の側部のシェル側供給ポート（６）から入り、ハ
ウジング（２）の側部上のシェル側濃縮ポート（７）へ
の接線流部分及び軸線方向直交流部分の両方を持つ行路
を移動し、透過物が束（１）のいずれかの端又は両端に
ある内腔側ポート（８、９）から取り出される。軸線側
シール手段（１０）は、シール材料でできたビードをモ
ジュール軸線で開始し、この軸線に垂直な方向に外方に
巻き付けた部分のニップに面し且つこれと隣接した織物
の巻き付けられていない縁部に沿って円筒形ハウジング
内部（３８）から所望の距離に到達するまで進めること
によってつくられる。

【００３５】一般に、シール手段が占有するシェル側空
間を最小にし、これに伴ってモジュールの物質移動効率
を減少させるため、軸線側シール手段及び周囲側シール
手段の組み立てには、シール材料でできた比較的幅狭の
ビードを使用しなければならない。更に、シール手段
は、過度の移行即ちなすり付けが起こらないように十分
厚くなければならない。好ましくは、シール材料はチキ
ソトロープである。

【００３６】次に、図３を参照すると、本発明のこの実
施例では、一つの軸線側シール手段（１０）が軸線
（ｘ）に沿って間隔を隔てられた二つの周囲側シール手
段（３ａ、３ｂ）間に挟まれている。これらの３つのシ
ール手段は束（１）に同時に組み込まれ、図１及び図２
の上文中の議論で与えられた工程が加えられる。矢印
（ｙ、ｚ）が示すように、供給がハウジング（２）の側
部のシェル側供給ポート（６）から入り、最初に軸線
（ｘ）に向かって移動し、次いで周囲に向かって移動
し、その後再び軸線（ｘ）に向かって戻り、ハウジング
（２）の側部上のシェル側濃縮ポート（７）（好ましく
は、ハウジング内への供給進入点と比較して軸線（ｘ）
を中心に１８０°のところにある）から出る。透過物の
取り出しは、図１及び図２におけるのと同じである。

【００３７】次に図４を参照する。本発明のこの実施例
では一つの周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）が、軸線に
沿って間隔を隔てられた二つの軸線側シール手段（１
０）間に挟まれている。これらの三つのシール手段は、
束（１）に同時に組み込まれ、図１及び図２の上文中の
議論で与えられた工程が加えられる。図３と同様にシェ
ル側供給は矢印（ｙ、ｚ）が示すように流れる。透過物
は図１及び図２におけるのと同様に取り出される。

【００３８】多くの場合、上述のように、モジュールの
コアとして役立つ中空マンドレルを設けるのが望まし
い。このような場合には、供給流体を、ハウジングの側
部に差し向ける代わりに、マンドレルを通して束の中央
に差し向けることができる（供給流体がハウジングの側
部に差し向けられる場合には、流れが束に一方の側のみ
で進入するため、半径方向流を損なう）。このような場
合には、半径方向に対称なシール手段に一つ又はそれ以
上のコアプラグを追加する必要がある。これらのプラグ
は供給が束に進入することなくマンドレルのボアを通っ
て単に真っ直ぐに流れることを阻止するため、マンドレ
ルに設置され、又はマンドレルに一体に形成されるのが
よい。一般に、コアプラグは、参考のため本願に組み込
んだ以下に列挙する米国特許に示されているように、当
該技術分野で周知である。シェルに賦与された米国特許
第3,872,014 号、フォアマンに賦与された米国特許第4,
033,878 号、キャスケーに賦与された米国特許第4,961,
760 号、ヘルシェッヒに賦与された米国特許第4,997,56
4 号、及びレディーに賦与された米国特許第5,034,126
号。

【００３９】次に図５を参照すると、モジュールの概略
図が示されており、このモジュールでは、中空糸織物束
（１）がハウジング（２）内に収容され、マンドレル
（１２）を包囲している。半径方向に対称なディスク状
の単一の周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）が束（１）の
周囲（４ａ、４ｂ）から、マンドレル（１２）から所定
の距離（１３ａ、１３ｂ）まで延びており、コアプラグ
（１４）がマンドレル（１２）のボアに周囲側シール手
段（３ａ、３ｂ）がマンドレル（１２）の表面に近づく
箇所で設けられている。供給流体は、矢印（ｙ、ｚ）が
示すように、上流マンドレルポート（１５）に進入し、
コアプラグ（１４）によって束（１）のシェル側に半径
方向外方に圧入され、束（１）の障害のない軸線方向副
部分（１６ａ、１６ｂ）を通過し、下流マンドレルポー
ト（１７）を通って流出する。マンドレル（１２）のボ
アには単一のコアプラグ（１４）の下流に閉塞部がない
ため、コアプラグ（１４）は、好ましくは、シェル側流
の滞留領域を最小にするため下流マンドレルポート（１
７）の近くに配置される。透過物は内腔側に収集され、
束（１）の端にある中央からずれた内腔ポート（１８、
１９）の一方又は両方で取り出される。変形例（図示せ
ず）では、供給を束（１）の端にある中央からずれた内
腔ポート（１８、１９）の一方で内腔側に導入し、上流
マンドレルポート（１５）又は下流マンドレルポート
（１７）を通してスイープ流体(sweep fluid) を導入
し、透過物を運び去るのがよい。

【００４０】図６は、半径方向に対称なディスク状の二
つの軸線側シール手段（２０ａ、２０ｂ）を持つモジュ
ールの概略図である。これらのシール手段は軸線（ｘ）
に沿って間隔を隔てられており、各軸線側シール手段
（２０ａ、２０ｂ）は、マンドレル（１２）の表面か
ら、円筒形ハウジング内部（３８）から所定の距離（１
１ａ、１１ｂ）まで延びている。マンドレル（１２）の
ボアには、軸線側シール手段の各々がマンドレル（１
２）の表面と出会う点にコアプラグ（１４）が設けられ
ている。更に、軸線側シール手段間に、軸線（ｘ）に沿
って間隔を隔てられて、半径方向に対称なディスク状の
一つの周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）が設けられてい
る。このシール手段は束（１）の周囲（４ａ、４ｂ）か
らマンドレル（１２）から所定の距離（１３ａ、１３
ｂ）まで延びている。随意である（図示せず）がコアプ
ラグ（１４）がマンドレル（１２）のボアに周囲側シー
ル手段（３ａ、３ｂ）がマンドレル（１２）の表面に近
づく箇所で設けられる。しかしながら、このコアプラグ
は、他の二つのコアプラグ（１４）がマンドレル（１
２）のボアを実質的に閉塞するため、厳密には必要とさ
れるものではない。この場合、矢印（ｙ、ｚ）が示すよ
うに、供給は上流マンドレルポート（１５）に進入し、
上流の軸線側シール手段（２０ａ、２０ｂ）によってシ
ェル側に半径方向外方に圧入され、束（１）の障害のな
い周囲副部分（２１ａ、２１ｂ）を通過し、次いで周囲
側シール手段（３ａ、３ｂ）によってマンドレル（１
２）に向かって押し戻され、束（１）の障害のない軸線
方向副部分（１６ａ、１６ｂ）を通過し、（周囲側シー
ル手段（３ａ、３ｂ）がマンドレル（１２）の表面に近
づく箇所にコアプラグがない場合にはマンドレル（１
２）のボアを通り、）次いで、下流軸線側シール手段
（２０ａ、２０ｂ）によってシェル側に半径方向外方に
圧入され、最終的に下流マンドレルポート（１７）を通
って流出する。透過物は内腔側で収集され、束（１）の
一端又は両端にある中央からずれた内腔ポート（１８、
１９）を通して取り出される。変形例（図示せず）で
は、供給を束（１）の端にある中央からずれた内腔ポー
ト（１８、１９）の一方で内腔側に導入し、上流マンド
レルポート（１５）又は下流マンドレルポート（１７）
を通してスイープ流体を導入し、透過物を運び去るのが
よい。

【００４１】次に、モジュールの概略図を示す図７を参
照すると、このモジュールでは、中空糸織物束（１）が
ハウジング（２）内に収容され、マンドレル（１２）を
包囲している。半径方向に対称なディスク状の単一の軸
線側シール手段（２０ａ、２０ｂ）がマンドレル（１
２）の表面から、円筒形ハウジング内部（３８）から所
定距離（１１ａ、１１ｂ）まで延びており、コアプラグ
（１４）がマンドレル（１２）のボア内に軸線側シール
手段がマンドレル（１２）の表面と出会う箇所に設けら
れている。供給流体は、矢印（ｙ、ｚ）が示すように、
上流マンドレルポート（１５）に進入し、コアプラグ
（１４）によって半径方向外方に押しやられ、軸線側シ
ール手段（２０ａ、２０ｂ）によって束（１）のシェル
側に圧入され、束（１）の障害のない周囲副部分（２１
ａ、２１ｂ）を通過し、下流マンドレルポート（１７）
を通って流出する。この場合も、マンドレル（１２）の
ボアにはコアプラグ（１４）の下流に閉塞部がないた
め、コアプラグ（１４）は、好ましくは、シェル側流の
滞留領域を最小にするため下流マンドレルポート（１
７）の近くに配置される。透過物は内腔側で収集され、
束（１）の一端又は両端にある中央からずれた内腔ポー
ト（１８、１９）を通して取り出される。変形例（図示
せず）では、供給を束（１）の端にある中央からずれた
内腔ポート（１８、１９）の一方で内腔側に導入し、上
流マンドレルポート（１５）又は下流マンドレルポート
（１７）を通してスイープ流体を導入し、透過物を運び
去るのがよい。

【００４２】次に図８を参照すると、図８は、半径方向
に対称なディスク状の二つの周囲側シール手段（３ａ、
３ｂ）を持つモジュールの概略図である。これらのシー
ル手段は軸線（ｘ）に沿って間隔を隔てられており、各
周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）は、束（１）の周囲
（４ａ、４ｂ）から、マンドレル（１２）から所定の距
離（１３ａ、１３ｂ）まで延びている。マンドレル（１
２）のボアには、各周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）が
マンドレル（１２）の表面に近づく箇所にコアプラグ
（１４）が設けられている。更に、周囲側シール手段間
に、軸線（ｘ）に沿って間隔を隔てられて、半径方向に
対称なディスク状の一つの軸線側シール手段（２０ａ、
２０ｂ）が設けられている。このシール手段は、マンド
レル（１２）の表面から、円筒形ハウジング内部（３
８）から所定の距離（１１ａ、１１ｂ）まで延びてい
る。コアプラグ（１４）がマンドレル（１２）のボアに
軸線側シール手段がマンドレル（１２）の表面と出会う
箇所に設けられている。この場合、矢印（ｙ、ｚ）が示
すように、供給は上流マンドレルポート（１５）に進入
し、上流周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）に隣接したコ
アプラグ（１４）によってマンドレル（１２）のボアか
ら押出し、束（１）の障害のない軸線方向副部分（１６
ａ、１６ｂ）を通過し、次いで、軸線側シール手段（２
０ａ、２０ｂ）によってシェル側に半径方向外方に圧入
し、束（１）の障害のない周囲副部分（２１ａ、２１
ｂ）を通過し、次いで下流周囲側シール手段（３ａ、３
ｂ）によってマンドレル（１２）に向かって押し戻さ
れ、束（１）の障害のない軸線方向副部分（１６ａ、１
６ｂ）を通過し、最終的に軸下流マンドレルポート（１
７）を通って流出する。透過物は内腔側で収集され、束
（１）の一端又は両端にある中央からずれた内腔ポート
（１８、１９）を通して取り出される。変形例（図示せ
ず）では、供給を束（１）の端にある中央からずれた内
腔ポート（１８、１９）の一方で内腔側に導入し、マン
ドレルの一端を通してスイープ流体を導入し、透過物を
運び去るのがよい。

【００４３】図９は、一つの追加の軸線側シール手段
（２０ａ、２０ｂ）及び一つの追加の周囲側シール手段
（３ａ、３ｂ）が加えてあることを除けば図８に示す実
施例と同様の本発明の一実施例を概略に示す。図１０
は、同様に、一つの追加の軸線側シール手段（２０ａ、
２０ｂ）及び一つの追加の周囲側シール手段（３ａ、３
ｂ）が加えてあることを除けば図６に示す実施例と同様
の本発明の一実施例を概略に示す。シェル側流体流は矢
印（ｙ、ｚ）で示す。原理的には、任意の数の軸線側シ
ール手段及び周囲側シール手段を同数で又は異なる数で
軸線に沿って交互に又はランダムな順序で組み合わせる
ことができる。しかしながら、各追加のシール手段及び
隣接したコアプラグは、束（１）への供給導入から束
（１）からの取り出しまでの圧力降下を増大させる。従
って、直交流体を増大することの利点は、作動圧力及び
対応する作動費用及び流量と均衡をとらねばならない。
これらは当業者が場合に応じて容易に評価できる従来の
流体力学の問題である。

【００４４】図１１は、束（１）の長さの大部分に沿っ
て連続的に延びる単一のコアプラグ（１４）を有する本
発明の一実施例を示す。この実施例には二つの軸線側シ
ール手段（２０ａ、２０ｂ）も設けられており、これら
のシール手段は、軸線（ｘ）に沿って間隔を隔てられた
三つの周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）の間にコアプラ
グ（１４）の長さに沿って間隔を隔てられている。矢印
（ｙ、ｚ）で示すように、供給流体は上流マンドレルポ
ート（１５）に進入し、周囲側シール手段（３ａ、３
ｂ）によってコアプラグ（１４）に向かって及び次いで
コアプラグ（１４）及び軸線側シール手段（２０ａ、２
０ｂ）によって半径方向外方にシェル側に交互に押しや
られる。透過物は内腔側で収集され、束（１）の一端又
は両端にある中央からずれた内腔ポート（１８、１９）
を通して取り出される。変形例（図示せず）では、供給
を束（１）の端にある中央からずれた内腔ポート（１
８、１９）の一方を通して内腔に導入し、マンドレル
（１２）の一端を通してスイープ流体を導入し、透過物
を運び去るのがよい。

【００４５】図１２は、複数の（Ｎが０よりも大きい任
意の全数である）周囲側シール手段（３ａ、３ｂ）がほ
ぼマンドレル（１２）まで延び、複数の軸線側シール手
段（２０ａ、２０ｂ）がほぼ円筒形ハウジング内部（３
８）まで延びた、本発明の一実施例（図１０に示す実施
例の変形例）を示す。シェル側流体流を矢印（ｙ、ｚ）
で示す。この実施例は、本発明による軸線側シール手段
及び周囲側シール手段が、特別の場合に所望であるよう
に、束（１）内で種々の長さまで（これは所与のモジュ
ール内で等しくてもよいし可変であってもよい）延びる
ことができるということを示すために提供された。シー
ル手段を延長し、対応する軸線方向副部分及び周囲副部
分が小さくなると、シェル側直交流及び圧力降下の両方
が増大する。この場合も、特定の場合での圧力降下は従
来の流体力学で決定される。

【００４６】図１３、図１４、及び図１５は、夫々図
１、図２、及び図４に示す実施例の変形例を概略に示
し、これらの実施例では、束（１）の軸線内に部分的に
延びるマンドレル状のコア管（２２、２３）が設けられ
ている。シェル側流体流は、矢印（ｙ、ｚ）で示してあ
る。これらの実施例は、シェル側流体流のため、束
（１）内の空間をこれに対応して増大させ、従ってシェ
ル側圧力降下を減少させる。

【００４７】上述の議論はモジュールの軸線に垂直に配
向された平らなディスク状のシール手段に関するけれど
も、本発明は、所望である場合には、軸線方向に対称、
及び軸線を中心に回転対称といった他の形状のシール手
段を設けることを企図する。図１６のＡ及びＢは、下流
及び上流に向いた真っ直ぐな側部を持つ円錐形形態のこ
のようなシール手段を夫々示し、図１６のＣ及びＤは、
下流及び上流に向いた湾曲した側部を持つ円錐形形態の
このようなシール手段を夫々示す。これらの実施例は、
軸線側シール手段及び／又は周囲側シール手段として形
成できる。

【００４８】図１７は、図７に示すモジュールに基づい
たモジュールの断面図である。図１７に示すモジュール
と図７に示すモジュールとの間の相違は、図１７に示す
モジュールが単一の内腔ポート（１８）を束の一方に有
するということである。図１７は、束（１）をなした複
数の中空糸を拡大して示す。束（１）は軸線（ｘ）上に
中央にあるマンドレル（１２）を包囲し、ハウジング
（２）内に収容されている。マンドレル（１２）の中央
には、コアプラグ（１４）が設けられ、このプラグと隣
接した軸線側シール手段（２０ａ、２０ｂ）が設けられ
ている。束（１）は両端が管シート（２４、２５）に注
封されている。端キャップ（２６、２７）は管シート
（２４、２５）上に嵌められており、室（２８、２９）
を構成する。ハウジング（２）の両端には、管シート
（２４、２５）と密封係合したＯ−リング（３０、３
１）と、端キャップ（２６、２７）と密封係合したＯ−
リング（３２、３３）が設けられている。マンドレル
（１２）の両端には管（３４、３５）が嵌まっており、
これらの管の各々にはマンドレル（１２）のボアと密封
係合した二つのＯ−リング（３６、３７）が夫々嵌まっ
ており、これらの管は、夫々、上流マンドレルポート
（１５）からマンドレル（１２）内へ、及びマンドレル
（１２）から下流マンドレルポート（１７）へ供給流体
を案内するのに役立つ。矢印（ｙ、ｚ）が示すように、
供給流体は、上流マンドレルポート（１５）を通ってマ
ンドレル（１２）に進入し、コアプラグ（１４）及び軸
線側シール手段（２０Ａ、２０Ｂ）によって束（１）の
シェル側を通して半径方向に押しやられる。流体は、束
（１）の障害のない周囲副部分（２１Ａ、２１Ｂ）を通
って流れ、マンドレル（１２）に向かって内方に流れ、
下流マンドレルポート（１７）を通して濃縮物として流
出する。透過物は、内腔側ポート（８）で収集される。
図１８は、第２内腔ポート（１９）が束（１）の下流端
に加えられていることを除くと図１７図と同様である。
この変形例によりスイープ流体を内腔ポート（１８）及
び（１９）の一方で導入し、内腔ポートのうちの他方で
マンドレルを通してシェル側空間から透過された供給流
体の成分とともにこれを取り出すことができる。

【００４９】本発明のカートリッジ及びモジュールの組
み立てに関する幾つかの追加の重要な配慮がある。先ず
第１に、カートリッジは現場製造であってもよいし、圧
力ハウジングに挿入されるようになっていてもよい。現
場製造モジュールは、束及び一体に形成されたハウジン
グを有し、非分離型であり、完全に使い捨てである。こ
のようなモジュールは製造が比較的簡単であり、低圧の
用途で使用されるようになっており、小さなモジュール
が必要とされる場合、例えば分析的規模の作業によく用
いられる。中空糸束を収容した従来の現場製造モジュー
ルは市販されており且つ周知である。本発明による現場
製造モジュールは、（１）（ａ）上述のように調製され
た束、及び（ｂ）一般的にプラスチック製で図１７に示
すハウジングと同様の形状の従来の現場製造ハウジング
で開始する工程、（２）束をハウジングに挿入する工
程、（３）ハウジングの各端上にクランプした注封キャ
ップで束端をシールした後、束の両端を注封する工程、
及び（４）適当な端キャップ及びポートを設ける工程で
製造できる。商業的規模の用途では、通常、高い作動圧
力が必要とされ、その結果、通常は金属製、例えばステ
ンレス鋼製の高圧ハウジングにカートリッジを収容しな
ければならない。このようなハウジングは高価であり、
使い捨てでない。一般に現場製造モジュールと同じ製造
工程が実施される。

【００５０】第２に、注封工程に注意を払わなければな
らない。従来は、注封は重力又は遠心力のいずれかで行
われた。いずれの場合でも、樹脂注封材料を導入できる
ようにするため、シェル側空間と連通した少なくとも一
つのポートをハウジングの円筒形外部上に設けなければ
ならなかった。重力で注封を行う場合には、樹脂注封材
料を各束端に一度に一方づつ導入し、束の端内に沈降し
硬化させる。遠心力で注封を行う場合には、束をハウジ
ングに挿入し、組立体をその中間点を中心に回転させて
束の両端に遠心力をつくりだし、樹脂注封材料を束の両
端に近いシェル側空間に導入し、樹脂注封材料を硬化さ
せる。遠心力による注封は、圧力ハウジングを使用する
場合には、一般に、現実的でない。これは、ハウジング
の大きな重量のためである。

【００５１】半径方向直径が約１０．１６cm（４イン
チ）又はそれよりも大きいカートリッジを注封する場合
には、発熱性樹脂注封材料の硬化により放出された熱が
中空糸を損傷し、カートリッジを不能にする。更に、樹
脂注封材料の粘性が高過ぎる場合には、樹脂注封材料は
束端に亘って均等に流動しない。更に、遠心力による注
封技術及び重力による注封技術の両方とも、ハウジング
の側部上に少なくとも一つのシェル側ポートを必要とす
る。こうしたポートを後にモジュールの作動で使用しよ
うとすると、外部に配管又は特別に設計された圧力ハウ
ジングなしで多数のモジュールを直列に接続することが
できない。従って、遠心力による注封技術及び重力によ
る注封技術は受容できるものではない。

【００５２】このような場合、本発明の好ましい実施例
によれば、束を巻いた後に注封工程を行う代わりに、束
を巻くときに束端に全ての軸線側シール手段及び周囲側
シール手段を同時に形成しながら管シートを形成するこ
とによって注封が行われる。この注封作業は、連続した
樹脂注封材料の線を軸線とのニップに面し且つこれと隣
接した織物の巻かれていない縁部で始めて束の両端に付
け、織物の縁部に沿って進め、連続した管シートを束の
周囲まで延びる束の両端に形成することによって行われ
る。管シートの幅は、全体に、軸線側シール手段及び周
囲側シール手段の幅よりも大きい。これは、管シートが
カートリッジの全作動圧力に耐えなければならないため
である。シール手段を形成するのに使用される樹脂注封
材料と管シートを形成するのに使用される樹脂注封材料
とは、必要に応じて同じであってもよいし異なっていて
もよい。適量の樹脂注封材料を束端に隣接した縁部に付
けるだけで束端をシールして円筒形ハウジング内部を必
要とされるように形成できる。変形例では、円筒形ハウ
ジング内部の端にぴったりと載止するように設計された
リング状継手を（例えば射出成形で）形成し、束端に隣
接した縁部に接着剤で取り付ける。

【００５３】第３に、再び図１を参照すると、束が一つ
又はそれ以上の周囲側シール手段を持つ場合でもシェル
側流体が外部チャネリングを生じない、即ち束の外周に
沿って流れないようにしなければならない。これは、束
の円筒形の外面を覆う不透過性の包囲手段を設けること
によって達成される。これは、束の円筒形の外面に取付
けられたコーティング、ウェブ状不透過層、又はこれら
と等価の手段のいずれかであるのがよい。このような包
囲手段が存在する場合には、周囲側シール手段は不透過
性の包囲手段と密封係合して配置される。マンドレルの
ない実施例では、シェル側空間と連通した少なくとも一
つのポートを束の側上に配置できるように、不透過性の
包囲手段に開口部を設けなければならない。シェル側出
入り手段を取り囲んだ不透過性の包囲手段の縁部は、シ
ェル側空間からの漏れをなくすため、シェル側出入り手
段に対してシールされていなければならない。

【００５４】本発明の螺旋型中空糸膜織物収容カートリ
ッジ及びモジュールは全体として、従来のカートリッジ
及びモジュールと同様に作動する。従って、適当な作動
手順は、参考のため本願に組み込んだ以下に列挙する米
国特許に開示されている。バナーに賦与された米国特許
第4,758,341 号、ホランドに賦与された米国特許第4,85
5,058 号、及びキャスケーに賦与された米国特許第4,96
1,760 号。更に詳細には、注封した端のいずれか又は両
方で流体を束の内腔に導入し、糸からシェル側領域へ拡
散させてもよい。次いで、透過させた流体を、マンドレ
ル（孔を通して）又はカートリッジの周囲、又はこれら
の両方のいずれかで収集できる。変形例では、流体をマ
ンドレルの一端又は両端でボアを通して導入し、この流
体をマンドレルの孔を通してシェル側領域に拡散させて
もよい。次いで、中空糸膜を通ってその内腔に透過した
流体を注封した束端のいずれか又は両方で収集でき、シ
ェル側領域の濃縮物をカートリッジの周囲で収集でき
る。これらの交換を行うポートをモジュールハウジング
に束端に、及びハウジングの円筒形の外部上に必要に応
じて形成することができる。

【００５５】本発明の螺旋型中空糸膜織物収容カートリ
ッジ及びモジュールの末端使用の用途には、当該技術分
野で開示された従来のカートリッジ及びモジュールの末
端使用が含まれる。例えば、参考のため本願に組み込ん
だ以下の米国特許に開示された末端使用が企図されてい
る。ホランドに賦与された米国特許第4,855,058 号、ボ
ーメイスターに賦与された米国特許第4,940,617 号、及
びキャスケーに賦与された米国特許第4,961,760 号。一
般に、気体状の流体は束を液体よりも均等に且つ自由に
流れ、自由な流れに対するその抵抗は粘性に伴って増大
する。従って、供給流体の粘性が増大するに従って、シ
ェル側を通る半径方向流を助長する漸次増加し且つ効果
的なシール手段を持つカートリッジ又はモジュールを使
用するのがよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】一つの周囲側シール手段を有しマンドレルを持
たない、本発明によるモジュールの概略図である。

【図２】一つの軸線側シール手段を有しマンドレルを持
たない、本発明によるモジュールの概略図である。

【図３】二つの周囲側シール手段間に間隔を隔てられた
一つの軸線側シール手段を有しマンドレルを持たない、
本発明によるモジュールの概略図である。

【図４】二つの軸線側シール手段間に間隔を隔てられた
一つの周囲側シール手段を有しマンドレルを持たない、
本発明によるモジュールの概略図である。

【図５】マンドレル及び一つの周囲側シール手段を有
し、隣接したコアプラグを持つ、本発明によるモジュー
ルの概略図である。

【図６】マンドレル及び二つの軸線側シール手段間に間
隔を隔てられた一つの周囲側シール手段を有し、各軸線
側シール手段は隣接したコアプラグを有する、本発明に
よるモジュールの概略図である。

【図７】マンドレル、及び隣接したコアプラグを持つ一
つの軸線側シール手段を有する本発明によるモジュール
の概略図である。

【図８】マンドレル、及び隣接したコアプラグを各々有
する二つの周囲側シール手段間に間隔を隔てられた、隣
接したコアプラグを持つ一つの軸線側シール手段を有す
る本発明によるモジュールの概略図である。

【図９】マンドレル、及び三つの周囲側シール手段間に
間隔を隔てられた二つの軸線側シール手段を有し、外側
の二つの周囲側シール手段の各々が隣接したコアプラグ
を有する、本発明による（図８の変形例の）モジュール
の概略図である。

【図１０】マンドレル、及び三つの軸線側シール手段間
に間隔を隔てられた二つの周囲側シール手段を有し、外
側の二つの軸線側シール手段の各々が隣接したコアプラ
グを有する、本発明による（図６の変形例の）モジュー
ルの概略図である。

【図１１】マンドレル、一つの延長されたコアプラグ、
及び三つの周囲側シール手段間に間隔を隔てられた二つ
の軸線側シール手段を有する、本発明による（図８の変
形例の）モジュールの概略図である。

【図１２】周囲側シール手段がほぼマンドレルのところ
まで延び、軸線側シール手段がほぼ円筒形ハウジング内
部まで延びた、本発明による（図１０の変形例の）モジ
ュールの概略図である。

【図１３】各束端から軸線に沿って束内に部分的に延び
た追加の部分的なマンドレル（マンドレレット）を備え
た、本発明による（図１の変形例の）モジュールの概略
図である。

【図１４】各束端から軸線に沿って束内に部分的に延び
た追加の部分的なマンドレル（マンドレレット）を備え
た、本発明による（図２の変形例の）モジュールの概略
図である。

【図１５】各束端から軸線に沿って束内に部分的に延び
た追加の部分的なマンドレル（マンドレレット）を備え
た、本発明による（図４の変形例の）モジュールの概略
図である。

【図１６】Ａは、真っ直ぐな側部を持つ漏斗形状の右向
きの（軸線方向又は周囲）変形例のシール手段の概略図
であり、Ｂは、真っ直ぐな側部を持つ漏斗形状の左向き
の（軸線方向又は周囲）変形例のシール手段の概略図で
あり、Ｃは、湾曲した側部を持つ漏斗形状の右向きの
（軸線方向又は周囲）変形例のシール手段の概略図であ
り、Ｄは、湾曲した側部を持つ漏斗形状の左向きの（軸
線方向又は周囲）変形例のシール手段の概略図である。

【図１７】内腔ポートが一つしかないことを除けば図７
の実施例と同様のモジュールの断面図である。

【図１８】内腔ポートを束の両端に有する、図７の実施
例によるモジュールの断面図である。

【符号の説明】

１ 中空糸織物束 ２ ハウジング ３ａ、３ｂ 周囲側シール手段 ４ａ、４ｂ 束の周囲 ５ａ、５ｂ 距離 ６ シェル側供給ポート ７ シェル側濃縮ポート ８、９ 内腔側ポート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャールズ・ジェイ・ランクル アメリカ合衆国ノース・カロライナ州 28277，シャーロット，ウィリアム・ペ ン・レーン 10424 (72)発明者 ハリー・エフ・シャイ アメリカ合衆国カリフォルニア州91773, サン・ディマス，カレ・ガランテ 1386

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した束端のうちの第１束端を構
   成し、 ｅ．第１及び第２のハウジング端及び円筒形ハウジング
   内部を有し、膜束を収容するように適当に形成され、第
   １束端に隣接した管シートを円筒形ハウジング内部に対
   してシールする手段を第１ハウジング端に隣接して有す
   るハウジングを有し、該ハウジングは、膜を介して相互
   に連通した（１）束の管シート間の部分に対して外側に
   ある且つハウジング内にあるシェル側空間、及び（２）
   中空糸の内腔及び第１束端を含む空間を含む二つの領域
   を構成する束を収容し、 ｆ．第１ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第１束端とともに第１ハウジング
   端をシールして膜の内腔と連通した第１室を構成する第
   １端キャップを有し、 ｇ．第２ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第２束端とともに第２ハウジング
   端をシールし第２室を構成する第２端キャップを有し、 ｈ．ハウジングは第１室と連通した少なくとも一つのポ
   ートを有し、このポートはこれを通して流体の注入及び
   取り出しを行うことができるように構成されている、螺
   旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｉ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｊ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つのバッ
   フル手段と、を有し、該バッフル手段は不透過性の包囲
   手段と密封係合しており、マンドレルから所定距離まで
   延びており、流体流れに対して障害のないシェル側領域
   の軸線方向に延在する連通路を画成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記連通路を介して相互に連通する
   ２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｋ．マンドレルが前記連通路と交差する箇所で軸線方向
   ボアを完全に遮断する手段を有する、モジュール。
2. 【請求項２】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した第１及び第２の束端を夫々
   構成し、 ｅ．二つのハウジング端及び円筒形ハウジング内部を有
   し、膜束を収容するように適当に形成され、二つの管シ
   ートの両方を円筒形ハウジング内部に対してシールする
   手段を二つのハウジング端に隣接して有するハウジング
   を有し、該ハウジングは、膜を介して相互に連通した
   （１）束の管シート間の部分に対して外側にある且つハ
   ウジング内にあるシェル側空間、及び（２）中空糸の内
   腔及び両束端を含む空間を含む二つの領域を構成する束
   を収容し、 ｆ．二つのハウジング端に隣接し、適当に形成され、円
   筒形ハウジング内部及び二つの隣接した夫々の束端とと
   もに二つのハウジング端の各々をシールして膜の内腔と
   連通した第１及び第２の室を構成する二つの端キャップ
   を有し、 ｇ．ハウジングは二つの室の各々と連通した少なくとも
   一つのポートを有し、このポートはこれを通して流体の
   注入及び取り出しを行うことができるように構成されて
   いる、螺旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｈ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｉ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つのバッ
   フル手段と、を有し、該バッフル手段は不透過性の包囲
   手段と密封係合しており、マンドレルから所定距離まで
   延びており、流体流れに対して障害のないシェル側領域
   の軸線方向に延在する連通路を画成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記連通路を介して相互に連通する
   ２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｊ．マンドレルが前記連通路と交差する箇所で軸線方向
   ボアを完全に遮断する手段を有する、モジュール。
3. 【請求項３】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した束端のうちの第１束端を構
   成し、 ｅ．第１及び第２のハウジング端及び円筒形ハウジング
   内部を有し、膜束を収容するように適当に形成され、第
   １束端に隣接した管シートを円筒形ハウジング内部に対
   してシールする手段を第１ハウジング端に隣接して有す
   るハウジングを有し、該ハウジングは、膜を介して相互
   に連通した（１）束の管シート間の部分に対して外側に
   ある且つハウジング内にあるシェル側空間、及び（２）
   中空糸の内腔及び第１束端を含む空間を含む二つの領域
   を構成する束を収容し、 ｆ．第１ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第１束端とともに第１ハウジング
   端をシールして膜の内腔と連通した第１室を構成する第
   １端キャップを有し、 ｇ．第２ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第２束端とともに第２ハウジング
   端をシールし第２室を構成する第２端キャップを有し、 ｈ．ハウジングは第１室と連通した少なくとも一つのポ
   ートを有し、このポートはこれを通して流体の注入及び
   取り出しを行うことができるように構成されている、螺
   旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｉ．シェル側領域内に形成された軸線を中心に回転対称
   な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つのバッフ
   ル手段を有し、該バッフル手段はマンドレルと密封係合
   しており、円筒形ハウジング内部から所定距離離れたと
   ころに配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内
   部とバッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害
   のないシェル側領域の連通路を形成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記連通路を介して相互に連通する
   ２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｊ．前記バッフル手段が前記マンドレルと密封係合した
   箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有する、モ
   ジュール。
4. 【請求項４】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した第１及び第２の束端を夫々
   構成し、 ｅ．二つのハウジング端及び円筒形ハウジング内部を有
   し、膜束を収容するように適当に形成され、二つの管シ
   ートの両方を円筒形ハウジング内部に対してシールする
   手段を二つのハウジング端に隣接して有するハウジング
   を有し、該ハウジングは、膜を介して相互に連通した
   （１）束の管シート間の部分に対して外側にある且つハ
   ウジング内にあるシェル側空間、及び（２）中空糸の内
   腔及び両束端を含む空間を含む二つの領域を構成する束
   を収容し、 ｆ．二つのハウジング端に隣接し、適当に形成され、円
   筒形ハウジング内部及び二つの隣接した夫々の束端とと
   もに二つのハウジング端の各々をシールして膜の内腔と
   連通した第１及び第２の室を構成する二つの端キャップ
   を有し、 ｇ．ハウジングは二つの室の各々と連通した少なくとも
   一つのポートを有し、このポートはこれを通して流体の
   注入及び取り出しを行うことができるように構成されて
   いる、螺旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｈ．シェル側領域内に形成された軸線を中心に回転対称
   な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つのバッフ
   ル手段を有し、該バッフル手段はマンドレルと密封係合
   しており、円筒形ハウジング内部から所定距離離れたと
   ころに配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内
   部とバッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害
   のないシェル側領域の連通路を形成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記連通路を介して相互に連通する
   ２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｉ．前記バッフル手段が前記マンドレルと密封係合した
   箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有する、モ
   ジュール。
5. 【請求項５】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した束端のうちの第１束端を構
   成し、 ｅ．第１及び第２のハウジング端及び円筒形ハウジング
   内部を有し、膜束を収容するように適当に形成され、第
   １束端に隣接した管シートを円筒形ハウジング内部に対
   してシールする手段を第１ハウジング端に隣接して有す
   るハウジングを有し、該ハウジングは、膜を介して相互
   に連通した（１）束の管シート間の部分に対して外側に
   ある且つハウジング内にあるシェル側空間、及び（２）
   中空糸の内腔及び第１束端を含む空間を含む二つの領域
   を構成する束を収容し、 ｆ．第１ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第１束端とともに第１ハウジング
   端をシールして膜の内腔と連通した第１室を構成する第
   １端キャップを有し、 ｇ．第２ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第２束端とともに第２ハウジング
   端をシールし第２室を構成する第２端キャップを有し、 ｈ．ハウジングは第１室と連通した少なくとも一つのポ
   ートを有し、このポートはこれを通して流体の注入及び
   取り出しを行うことができるように構成されている、螺
   旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｉ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｊ．シェル側領域内に各々形成された、軸線を中心に回
   転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも二つの
   周囲側バッフル手段と、を有し、該周囲側バッフル手段
   は軸線に沿って互いから間隔を隔てられており、不透過
   性の包囲手段と各々密封係合しており、マンドレルから
   所定距離まで延びており、流体流れに対して障害のない
   シェル側領域の軸線方向に延在する連通路を各々画成
   し、前記周囲側バッフル手段はシェル側領域を前記軸線
   方向に延在する連通路を介して相互に連通する複数のシ
   ェル側部分に分割し、更に、 ｋ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
   する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段と、 ｌ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つの軸線
   側バッフル手段と、を有し、該軸線側バッフル手段は、
   二つの周囲側バッフル手段間に挟まれており、前記軸線
   側バッフル手段は、マンドレルと密封係合しており、円
   筒形ハウジング内部から所定距離離れたところに配置さ
   れた周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と軸線側バ
   ッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害のない
   シェル側領域の周囲側連通路を画成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記周囲側連通路を介して相互に連
   通する２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｍ．前記バッフル手段がマンドレルと密封係合した箇所
   で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有する、モジュ
   ール。
6. 【請求項６】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した第１及び第２の束端を夫々
   構成し、 ｅ．二つのハウジング端及び円筒形ハウジング内部を有
   し、膜束を収容するように適当に形成され、二つの管シ
   ートの両方を円筒形ハウジング内部に対してシールする
   手段を二つのハウジング端に隣接して有するハウジング
   を有し、該ハウジングは、膜を介して相互に連通した
   （１）束の管シート間の部分に対して外側にある且つハ
   ウジング内にあるシェル側空間、及び（２）中空糸の内
   腔及び両束端を含む空間を含む二つの領域を構成する束
   を収容し、 ｆ．二つのハウジング端に隣接し、適当に形成され、円
   筒形ハウジング内部及び二つの隣接した夫々の束端とと
   もに二つのハウジング端の各々をシールして膜の内腔と
   連通した第１及び第２の室を構成する二つの端キャップ
   を有し、 ｇ．ハウジングは二つの室の各々と連通した少なくとも
   一つのポートを有し、このポートはこれを通して流体の
   注入及び取り出しを行うことができるように構成されて
   いる、螺旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｈ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｉ．シェル側領域内に各々形成された、軸線を中心に回
   転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも二つの
   周囲側バッフル手段と、を有し、該周囲側バッフル手段
   は軸線に沿って互いから間隔を隔てられており、不透過
   性の包囲手段と各々密封係合しており、マンドレルから
   所定距離まで延びており、流体流れに対して障害のない
   シェル側領域の軸線方向に延在する連通路を各々画成
   し、前記周囲側バッフル手段はシェル側領域を前記軸線
   方向に延在する連通路を介して相互に連通する複数のシ
   ェル側部分に分割し、更に、 ｊ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
   する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段と、 ｋ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つの軸線
   側バッフル手段と、を有し、該軸線側バッフル手段は、
   二つの周囲側バッフル手段間に挟まれており、前記軸線
   側バッフル手段は、マンドレルと密封係合しており、円
   筒形ハウジング内部から所定距離離れたところに配置さ
   れた周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と軸線側バ
   ッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害のない
   シェル側領域の周囲側連通路を画成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記周囲側連通路を介して相互に連
   通する２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｌ．前記バッフル手段が前記マンドレルと密封係合した
   箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有する、モ
   ジュール。
7. 【請求項７】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した束端のうちの第１束端を構
   成し、 ｅ．第１及び第２のハウジング端及び円筒形ハウジング
   内部を有し、膜束を収容するように適当に形成され、第
   １束端に隣接した管シートを円筒形ハウジング内部に対
   してシールする手段を第１ハウジング端に隣接して有す
   るハウジングを有し、該ハウジングは、膜を介して相互
   に連通した（１）束の管シート間の部分に対して外側に
   ある且つハウジング内にあるシェル側空間、及び（２）
   中空糸の内腔及び第１束端を含む空間を含む二つの領域
   を構成する束を収容し、 ｆ．第１ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第１束端とともに第１ハウジング
   端をシールして膜の内腔と連通した第１室を構成する第
   １端キャップを有し、 ｇ．第２ハウジング端に隣接し、適当に形成され、円筒
   形ハウジング内部及び第２束端とともに第２ハウジング
   端をシールし第２室を構成する第２端キャップを有し、 ｈ．ハウジングは第１室と連通した少なくとも一つのポ
   ートを有し、このポートはこれを通して流体の注入及び
   取り出しを行うことができるように構成されている、螺
   旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｉ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｊ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも二つの軸線
   側バッフル手段と、を有し、該軸線側バッフル手段は、
   軸線に沿って互いから間隔を隔てられており、前記軸線
   側バッフル手段の各々は、マンドレルと密封係合してお
   り、円筒形ハウジング内部から所定距離離れたところに
   配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と軸
   線側バッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害
   のないシェル側領域の周囲側連通路を各々画成し、前記
   バッフル手段はシェル側領域を前記周囲側連通路を介し
   て相互に連通する複数のシェル側部分に分割し、更に、 ｋ．各バッフル手段がマンドレルと密封係合した箇所で
   軸線方向ボアを完全に遮断する手段と、 ｌ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つの周囲
   側バッフル手段と、を有し、前記周囲側バッフル手段
   は、二つの軸線側バッフル手段間に挟まれており、不透
   過性の包囲手段と密封係合しており、マンドレルから所
   定距離まで延びており、流体流れに対して障害のないシ
   ェル側領域の軸線方向に延在する連通路を各々画成し、
   前記周囲側バッフル手段はシェル側領域を前記軸線方向
   に延在する連通路を介して相互に連通する二つのシェル
   側部分に分割し、更に、 ｍ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
   する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有す
   る、モジュール。
8. 【請求項８】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、露呈
   され且つ束の外部と連通した第１及び第２の束端を夫々
   構成し、 ｅ．二つのハウジング端及び円筒形ハウジング内部を有
   し、膜束を収容するように適当に形成され、二つの管シ
   ートの両方を円筒形ハウジング内部に対してシールする
   手段を二つのハウジング端に隣接して有するハウジング
   を有し、該ハウジングは、膜を介して相互に連通した
   （１）束の管シート間の部分に対して外側にある且つハ
   ウジング内にあるシェル側空間、及び（２）中空糸の内
   腔及び両束端を含む空間を含む二つの領域を構成する束
   を収容し、 ｆ．二つのハウジング端に隣接し、適当に形成され、円
   筒形ハウジング内部及び二つの隣接した夫々の束端とと
   もに二つのハウジング端の各々をシールして膜の内腔と
   連通した第１及び第２室を構成する二つの端キャップを
   有し、 ｇ．ハウジングは二つの室の各々と連通した少なくとも
   一つのポートを有し、このポートはこれを通して流体の
   注入及び取り出しを行うことができるように構成されて
   いる、螺旋型中空糸膜織物収容モジュールにおいて、 ｈ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｉ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも二つの軸線
   側バッフル手段と、を有し、該軸線側バッフル手段は、
   軸線に沿って互いから間隔を隔てられており、前記軸線
   側バッフル手段の各々は、マンドレルと密封係合してお
   り、円筒形ハウジング内部から所定距離離れたところに
   配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と軸
   線側バッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害
   のないシェル側領域の周囲側連通路を各々画成し、前記
   バッフル手段はシェル側領域を前記周囲側連通路を介し
   て相互に連通する複数のシェル側部分に分割し、更に、 ｊ．各バッフル手段がマンドレルと密封係合した箇所で
   軸線方向ボアを完全に遮断する手段と、 ｋ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つの周囲
   側バッフル手段と、を有し、前記周囲側バッフル手段
   は、二つの軸線側バッフル手段間に挟まれており、不透
   過性の包囲手段と密封係合しており、マンドレルから所
   定距離まで延びており、流体流れに対して障害のないシ
   ェル側領域の軸線方向に延在する連通路を各々画成し、
   前記周囲側バッフル手段はシェル側領域を前記軸線方向
   に延在する連通路を介して相互に連通する二つのシェル
   側部分に分割し、更に、 ｌ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
   する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有す
   る、モジュール。
9. 【請求項９】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜を
   有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織物
   状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の緯
   糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間隔
   を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
   ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
   空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
   軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
   螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
   ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
   注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
   なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、少な
   くとも、露呈され且つ束の外部と連通した束端のうちの
   第１束端を構成する、螺旋型中空糸膜織物収容モジュー
   ルにおいて、 ｅ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｆ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
   称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つのバッ
   フル手段と、を有し、該バッフル手段は不透過性の包囲
   手段と密封係合しており、マンドレルから所定距離まで
   延びており、流体流れに対して障害のないシェル側領域
   の軸線方向に延在する連通路を画成し、前記バッフル手
   段はシェル側領域を前記連通路を介して相互に連通する
   ２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｇ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
   する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有す
   る、モジュール。
10. 【請求項１０】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜
    を有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織
    物状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の
    緯糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間
    隔を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
    ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
    空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
    軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
    螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
    ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
    注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
    なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、少な
    くとも、露呈され且つ束の外部と連通した束端のうちの
    第１束端を構成する、螺旋型中空糸膜織物収容モジュー
    ルにおいて、 ｅ．シェル側領域内に形成された軸線を中心に回転対称
    な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つのバッフ
    ル手段を有し、該バッフル手段はマンドレルと密封係合
    しており、円筒形ハウジング内部から所定距離離れたと
    ころに配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内
    部とバッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害
    のないシェル側領域の連通路を画成し、前記バッフル手
    段はシェル側領域を前記連通路を介して相互に連通する
    ２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｆ．前記バッフル手段が前記マンドレルと密封係合した
    箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有する、モ
    ジュール。
11. 【請求項１１】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜
    を有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織
    物状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の
    緯糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間
    隔を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
    ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
    空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
    軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
    螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
    ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
    注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
    なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、少な
    くとも、露呈され且つ束の外部と連通した束端のうちの
    第１束端を構成する、螺旋型中空糸膜織物収容モジュー
    ルにおいて、 ｅ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｆ．シェル側領域内に各々形成された、軸線を中心に回
    転対称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも二つの
    周囲側バッフル手段と、を有し、該周囲側バッフル手段
    は軸線に沿って互いから間隔を隔てられており、不透過
    性の包囲手段と各々密封係合しており、マンドレルから
    所定距離まで延びており、流体流れに対して障害のない
    シェル側領域の軸線方向に延在する連通路を各々画成
    し、前記周囲側バッフル手段はシェル側領域を前記軸線
    方向に延在する連通路を介して相互に連通する複数のシ
    ェル側部分に分割し、更に、 ｇ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
    する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段と、 ｈ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
    称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つの軸線
    側バッフル手段と、を有し、該軸線側バッフル手段は、
    二つの周囲側バッフル手段間に挟まれており、前記軸線
    側バッフル手段は、マンドレルと密封係合しており、円
    筒形ハウジング内部から所定距離離れたところに配置さ
    れた周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と軸線側バ
    ッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害のない
    シェル側領域の周囲側連通路を画成し、前記バッフル手
    段はシェル側領域を前記周囲側連通路を介して相互に連
    通する２つのシェル側部分に分割し、更に、 ｉ．前記バッフル手段が前記マンドレルと密封係合した
    箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有する、モ
    ジュール。
12. 【請求項１２】 ａ．内腔を各々有する複数の中空糸膜
    を有し、これらの膜は織物状の配列に形成され、この織
    物状の配列では、中空糸が相互にほぼ平行で且つ織物の
    緯糸を構成し、織物の経糸を構成するフィラメントで間
    隔を隔てられた関係に保持されており、 ｂ．長さ方向軸線を有し、円筒形外表面、軸線方向ボ
    ア、及び該ボアと連通した、表面に沿った孔を有する中
    空マンドレルを有し、 ｃ．前記配列は、中空糸が軸線にほぼ平行であるように
    軸線上に巻付けられ、二つの端及び円筒形の外面を持つ
    螺旋状に巻付けられた束を構成し、 ｄ．二つの束端の各々は、束端をシールして隣接したモ
    ノリシックな管シートにするのに役立つ樹脂注封材料に
    注封され、束の二つの管シート間の部分には注封材料が
    なく、シェル側領域を形成し、中空糸の内腔端は、少な
    くとも、露呈され且つ束の外部と連通した束端のうちの
    第１束端を構成する、螺旋型中空糸膜織物収容モジュー
    ルにおいて、 ｅ．束の外面を覆う不透過性の包囲手段と、 ｆ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
    称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも二つの軸線
    側バッフル手段と、を有し、該軸線側バッフル手段は、
    軸線に沿って互いから間隔を隔てられており、前記軸線
    側バッフル手段の各々は、マンドレルと密封係合してお
    り、円筒形ハウジング内部から所定距離離れたところに
    配置された周囲まで延び、ハウジングの円筒形内部と軸
    線側バッフル手段の周囲との間に流体流れに対して障害
    のないシェル側領域の周囲側連通路を各々画成し、前記
    バッフル手段はシェル側領域を前記周囲側連通路を介し
    て相互に連通する複数のシェル側部分に分割し、更に、 ｇ．各バッフル手段がマンドレルと密封係合した箇所で
    軸線方向ボアを完全に遮断する手段と、 ｈ．シェル側領域内に形成された、軸線を中心に回転対
    称な形状を持つ軸線方向に対称な少なくとも一つの周囲
    側バッフル手段と、を有し、前記周囲側バッフル手段
    は、二つの軸線側バッフル手段間に挟まれており、不透
    過性の包囲手段と密封係合しており、マンドレルから所
    定距離まで延びており、流体流れに対して障害のないシ
    ェル側領域の軸線方向に延在する連通路を各々画成し、
    前記周囲側バッフル手段はシェル側領域を前記軸線方向
    に延在する連通路を介して相互に連通する二つのシェル
    側部分に分割し、更に、 ｉ．マンドレルが前記軸線方向に延在する連通路と交差
    する箇所で軸線方向ボアを完全に遮断する手段を有す
    る、モジュール。