JPS601761Y2 - 液体分離管端部のシ−ル構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は液体分離管端部のシール構造の改良に関するも
のである。

原液から溶媒又は溶質を分離するのに、逆浸透又は限外
濾過を利用することがあり、その分離装置の一つとして
管状膜モジュールが知られている。

第１図は管状膜モジュールの構造を示しており、多孔支
持管１１′の内面に管状膜１２′を設けた分離管１′の
多数本が、両ヘッダー２’、２’により連通され、両ヘ
ッダー２’、２’がステーボルト３′により緊結され、
これら両ヘッダー２′。

２′間にはケース４′が取付けられている。

原液の処理にあたっては、原液が分離管内に圧送される
。

而して、原液中の溶媒が分離管の管状膜を透過し、この
透過液が多孔支持管の孔を経てケース内に集水される。

従って、分離管とヘッダーとの間のシールは、原液と透
過液との混合防止を保障するうえに極めて重要である。

第２図は分離管とヘッダーとの間の公知のシール構造を
示し、筒状部５１′の先端にリング状突部５２を設けた
バッキング５′の筒状部５１′が分離管１′の端部内に
挿入され、該バッキング５′にアダプター６′が挿入さ
れ、バッキング５′のリング状突部５２′がヘッダー２
′の入口に水密に固定されている。

上記アダプター６′はバッキング５′を圧縮してバッキ
ング５′の筒状部外面と分離管端部の膜内面１２″との
間のシール性を確保するために必要である。

この場合のシール性は、バッキングの筒状部の長さ１と
、該筒状部と膜内面との間の面圧Ｐ′とに関係し、面圧
Ｐ′を大きくすれば、それだけ長さ１は短くできる。

しかし、面圧Ｐ′を大きくする場合は、半透膜、特にバ
ッキング５′の筒状部５１“での半透膜が、分離装置の
振動、分離管の曲げ変形等の影響も受けて早期に損傷す
る危険性がある。

他方、バッキングの筒状部の長さ１を長くすれば、か）
る不利は解消できるが、バッキングへの上記アダプター
の挿入が著しく困難になる。

又、バッキングの内径は、分離管内径にできるだけ近づ
け、アダプターの内径を可及的に大きくすることが、ア
ダプター内での原液の圧力損失の軽減に有効であり、従
って、バッキングの筒状部の厚さはＩＴ！ｇｒｔ程度に
とどめることが望ましいが、バッキング内にアダプター
を強制的に挿入する上記のシール方式では、バッキング
の筒状部を余り薄くすると、アダプターの挿入時に筒状
部が伸ばされ、その結果、管状膜にたるみ、しわ等が生
じる惧れがある。

更に、アダプターが、分離装置の運転中の振動時の外的
要因のために移動し、この結果、バッキングのシール効
果が低下する危険性も否定できない。

上記において、アダプターの内径よりも小とし、アダプ
ターを拡径具により内面側から拡径するようにすれば、
アダプターのバッキング内への挿入は容易に行えるが、
バッキングが径方向に圧縮される際に、ポアンソン比に
よりバッキングの長さ方向に伸びが生じるので、この伸
びのためにバッキングに接する膜にしわが発生して、こ
れが膜破損の原因になる危険性がある。

本考案に係る液体分離管端部のシール構造は、上述した
不具合を解消し得る構造であり、筒状部の先端にリング
状突部を設けた弾性体の内面に金属管を一体に固着した
バッキングの筒状部を、多孔支持管の内面に管状膜を設
けた分離管の端部内に挿入し、上記金属管の拡径により
上記弾性体の筒状部外面を分離管端部の管状膜内面に圧
接したことを特徴とするものである。

以下、図面により本考案を説明する。

第３図は本考案において使用するバッキングＰを示し、
第４図は本考案に係る液体分離管端部のシール構造を示
している。

第３図において、１はゴム弾性体であり、筒状部１１と
、該筒状部先端のリング状突部１２とから構成されてい
る。

筒状部１１の外径は、第４図に示す分離管３の内径より
もや）小であり、筒状部１１の厚さは０．５〜１．０ｍ
ｍ、筒状部の長さは分離管内径の２〜３倍である。

１３．・・・は筒状部１１の外面に設けたリング状ビー
ドであり、省略することもできる。

上記リング状突部１２の外径は第４図に示すヘッダー４
の通路口４１の内径よりもや）大きくされている。

２は金属管、例えばステンレス管であり、厚さは０．２
〜０．４とされ、その両端はラッパ状に拡大されている
。

この金属管２はゴム弾性体１の内面に一体的に固着され
ている。

上記バッキングＰは、通常、金型内に金属管２をセット
し、この状態でゴム弾性体１をモールド形成することに
より製作され、このモールド成形時に、ゴム弾性体１と
金属管２とが一体化される。

第４図において、３は分離管を示し、多孔支持管３１（
例えば、多孔ＦＲＰ管、多孔ステンレス管）の内面に管
状膜３２が設けられている。

Ｐは上記のバッキングを示し、筒状部１１において分離
管３の端内部に挿入され、次いで、金属管２が、その金
属管２内に挿入したエキスパンダーにより拡径され、こ
の拡径によりバッキングの筒状部１１が管状膜３２に圧
接されている。

金属管２の拡径によりバッキングのリング状突部１２も
拡径される。

４はヘッダー、４０はヘッダー内の通路、４１はヘッダ
ーの通路口をそれぞれ示し、通路口４１の口径は、通路
４０の孔径よりもや）大きくされている。

この通路口４１には、分離管端部にバッキングを、上記
金属管の拡径により固定した後の当該分離管端部が嵌入
され、通路口４１の内周面にバッキングＰのリング状突
部１２が圧接されている。

本考案に係る液体分離管端部のシール構造は、上述した
ように、内面に金属管を備えた筒状バッキングを分離管
内に挿入し、金属管の拡径によりバッキングの筒状部を
分離管の端部内面に圧接してなる構造であり、拡径前の
バッキングの筒状部の外径を分離管の内径よりも小さく
でき、従って、バッキングの筒状部を長（しても、その
筒状部の分離管端部内への挿入は容易であり、又、挿入
時に分離管端部の管状膜を損じるといった惧れもない。

従って、バッキングの筒状部の長さを充分に長くして、
バッキングと分離管とのシール面のシール性を向上でき
る。

又、バッキングの筒状部の長さを長くできるので、バッ
キングの筒状部外面と分離管端部の管状膜内面との面圧
を小さくでき、過大な面圧による管状膜の長期的損傷を
よく回避できる。

更に、上記金属管を筒状バッキングに一体に固着しであ
るから、筒状バッキングが径方向に圧縮される際ポアソ
ン比により軸方向に伸びようとしても、その伸びは金属
管のために拘束されてしまい（ゴムに較べ金属のポアソ
ン比は極小である）膜のしわ発生を確実に防止でさる。

【図面の簡単な説明】

第１図は管状膜モジュールを示す説明図、第２図は管状
膜モジュールにおける分離管端部の公知のシール構造を
示す説明図、第３図は本考案において使用するバッキン
グを示す説明図、第４図は本考案に係る液体分離管端部
のシール構造を示す説明図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 筒状部の先端にリング状突部を設けた弾性状の内面に金
   属管を一体に固着したバッキングの筒状部を、多孔支持
   管の内面に管状膜を設けた分離管の端部内に挿入し、上
   記金属管の拡径により上記弾性体の筒状部外面を分離管
   端部の管状膜内面に圧接したことを特徴とする液分離管
   端部のシール構造。