JPS61278328A - 気体透過膜モジユ−ル - Google Patents
気体透過膜モジユ−ルInfo
- Publication number
- JPS61278328A JPS61278328A JP60120946A JP12094685A JPS61278328A JP S61278328 A JPS61278328 A JP S61278328A JP 60120946 A JP60120946 A JP 60120946A JP 12094685 A JP12094685 A JP 12094685A JP S61278328 A JPS61278328 A JP S61278328A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permeable membrane
- gas permeable
- gas
- breathable
- membrane module
- Prior art date
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- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、主成分が例えば酸素と窒素とからなる様な混
合気体から一方の成分を富化したガス、例えば酸素富化
ガスを取り出す為の気体透過膜を用いた気体透過膜モジ
ュールに関するものである。
合気体から一方の成分を富化したガス、例えば酸素富化
ガスを取り出す為の気体透過膜を用いた気体透過膜モジ
ュールに関するものである。
従来の技術
近年の酸素富化ガスは、燃焼用、医療用などに広く利用
されているが、これらの気体を得る方法としては、深冷
分離による酸素分離が一般的であり、他の代表的方法と
しては、固体表面の気体の吸脱着を利用した方法（ゼオ
ライト等）がある一方、簡単に富化ガスを作り出す目的
で、高分子の膜を利用した気体透過膜の開発が盛んに行
なわれている。
されているが、これらの気体を得る方法としては、深冷
分離による酸素分離が一般的であり、他の代表的方法と
しては、固体表面の気体の吸脱着を利用した方法（ゼオ
ライト等）がある一方、簡単に富化ガスを作り出す目的
で、高分子の膜を利用した気体透過膜の開発が盛んに行
なわれている。
選択透過膜を利用した分離の従来の技術としては、例え
ば特開昭５７−１９４００６号公報に示される様に選択
性気体透過膜モジュールがある。
ば特開昭５７−１９４００６号公報に示される様に選択
性気体透過膜モジュールがある。
以下図面を参照しながら、上述したような気体分離手段
の一つである、従来の気体透過膜モジュールについて説
明を行う。
の一つである、従来の気体透過膜モジュールについて説
明を行う。
第６図は、従来の気体透過膜モジュールの分解斜視図を
示すものである。第６図において、１１は混合気体を選
択的に分離する気体透過膜、１２は気体透過膜１１との
間に空間部が形成されるように、密封保持する補強板、
１３は前記空間部内に充填される通気性を有する通気性
物質、１４は通気性物質１３と気体透過膜１１の間に介
在する通気性シート、１５は気体透過膜１１と補強板１
２を気密に保つ両面粘着テープ、１６は前記空間部内の
流体を吐出する流体吐出口である。
示すものである。第６図において、１１は混合気体を選
択的に分離する気体透過膜、１２は気体透過膜１１との
間に空間部が形成されるように、密封保持する補強板、
１３は前記空間部内に充填される通気性を有する通気性
物質、１４は通気性物質１３と気体透過膜１１の間に介
在する通気性シート、１５は気体透過膜１１と補強板１
２を気密に保つ両面粘着テープ、１６は前記空間部内の
流体を吐出する流体吐出口である。
第６図は、従来の気体透過膜の縦断面図を示すものであ
る。
る。
第７図は、従来の気体透過膜の横断面図を示すものであ
る。１７は気体透過膜モジュールを積層する場合のスペ
ーサである。
る。１７は気体透過膜モジュールを積層する場合のスペ
ーサである。
以上の様に構成された気体透過膜モジュールについて、
以下その動作について説明する。
以下その動作について説明する。
第６図、第６図において気体透過膜の外部より流体吐出
口１６よυ真空ポンプで減圧吸引を行なうと、気体透過
膜モジュールの外部の気体は、気体透過膜１１を通って
選択的に分離される。また選択的に分離された気体（酸
素富化空気）は、通気性シート１４を通過して通気性物
質１３より形成される空間部に侵入し、流体吐出口１６
より取り出される。通気性シート１４は通気性物質１３
０表面が粗面である為、気体透過膜１，１が破損するの
を保護するもので、気体透過膜１１が真空ポンプで減圧
された場合に、通気性物質１３にくい込まない様に通気
性物質１３の上に載せである。
口１６よυ真空ポンプで減圧吸引を行なうと、気体透過
膜モジュールの外部の気体は、気体透過膜１１を通って
選択的に分離される。また選択的に分離された気体（酸
素富化空気）は、通気性シート１４を通過して通気性物
質１３より形成される空間部に侵入し、流体吐出口１６
より取り出される。通気性シート１４は通気性物質１３
０表面が粗面である為、気体透過膜１，１が破損するの
を保護するもので、気体透過膜１１が真空ポンプで減圧
された場合に、通気性物質１３にくい込まない様に通気
性物質１３の上に載せである。
又補強板１２は気体透過膜１１との間に空間部が形成さ
れ、気体透過膜１１が真空ポンプで減圧された場合に気
体透過膜１１を保持しかつ補強するものである。そして
気体透過膜１１と補強板１２は、前記空間部に通気性物
質１３と通気性シート１４を充填して両面粘着テープ１
６により密封保持されている。通気性シート１４と通気
性物質１３と流体吐出口１６は連通状態にある。
れ、気体透過膜１１が真空ポンプで減圧された場合に気
体透過膜１１を保持しかつ補強するものである。そして
気体透過膜１１と補強板１２は、前記空間部に通気性物
質１３と通気性シート１４を充填して両面粘着テープ１
６により密封保持されている。通気性シート１４と通気
性物質１３と流体吐出口１６は連通状態にある。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、第６図と第７図の様に補強板１２の上に
通気性物質１３を載せ通気性物質１３の上に通気性シー
ト１４を載せ、コーナ部を両面粘着テープ１５で接着す
る構造においては、高温高湿状態で、真空ポンプより減
圧を受けていない場合は、通気性物質１３と通気性シー
ト１４の中央部がふくらみ気体透過膜１１に張力がかか
り気体透過膜１１が破損する。その結果気体透過膜モジ
ュールの寿命が短かくなる。
通気性物質１３を載せ通気性物質１３の上に通気性シー
ト１４を載せ、コーナ部を両面粘着テープ１５で接着す
る構造においては、高温高湿状態で、真空ポンプより減
圧を受けていない場合は、通気性物質１３と通気性シー
ト１４の中央部がふくらみ気体透過膜１１に張力がかか
り気体透過膜１１が破損する。その結果気体透過膜モジ
ュールの寿命が短かくなる。
又通気性物質１３と通気性シート１４の中央部がふくら
むと、気体透過膜１１が厚み方向に積層された相対する
他の気体透過膜１１と接触し、気体透過膜１１が破損す
る為、スペーサ１７の厚さを気体透過膜が接触しない様
に充分数る必要があり、小型化出来ないという問題点を
有していた。
むと、気体透過膜１１が厚み方向に積層された相対する
他の気体透過膜１１と接触し、気体透過膜１１が破損す
る為、スペーサ１７の厚さを気体透過膜が接触しない様
に充分数る必要があり、小型化出来ないという問題点を
有していた。
本発明は、上記問題点に鑑み、気体透過膜の寿命を伸し
、しかも小型のχ体透過膜モジュールを提供するもので
ある。
、しかも小型のχ体透過膜モジュールを提供するもので
ある。
問題点を解決すＺ？、ｔｂの手段
この目的を達成する為に本発明の気体透過膜モジュール
は、補強板と通気性物質と通気性シートを熱溶着又は接
着剤により全面接着して７体化し、しかも通気性を有す
る様にした物である。
は、補強板と通気性物質と通気性シートを熱溶着又は接
着剤により全面接着して７体化し、しかも通気性を有す
る様にした物である。
作用
この構成によって、通気性物質と通気性シートが真空ポ
ンプよシ減圧を受けていない状態で、高温高湿時にふく
らまない為、気体透過膜同志が接触せず、しかも気体透
過膜に対し二張力もかからない。
ンプよシ減圧を受けていない状態で、高温高湿時にふく
らまない為、気体透過膜同志が接触せず、しかも気体透
過膜に対し二張力もかからない。
その結果、気体透過膜モジュールの寿命を延すことがで
きる。又気体透過膜がふくらまない為、スペーサの厚み
を薄くでき、小型になる。
きる。又気体透過膜がふくらまない為、スペーサの厚み
を薄くでき、小型になる。
実施例
以下本発明の一実施例について、図面を参照りながら説
明する。
明する。
第１図は、本発明の一実施例における気体透過膜モジュ
ールの分解斜視図、第２図は気体透過膜モジュールの縦
断面図、第３図は気体透過膜モジュールの横断面図、第
４図は従来の気体透過膜モジュールと本発明の一実施例
における気体透過膜モジュールの酸素濃度劣化による寿
命の比較図である。
ールの分解斜視図、第２図は気体透過膜モジュールの縦
断面図、第３図は気体透過膜モジュールの横断面図、第
４図は従来の気体透過膜モジュールと本発明の一実施例
における気体透過膜モジュールの酸素濃度劣化による寿
命の比較図である。
第１図において、１は混合気体を選択的に分離する気体
透過膜、２は気体透過膜１との間に空間部が形成される
ように密封保持する補強板、３は前記空間部内に充填さ
れる通気性を有する通気性物質、４は通気性物質３と気
体透過膜１０間に介在する通気性シート、６は補強板２
と通気性物質３と通気性シート４を全面接着する接着剤
、６は気体透過膜１と補強板２を気密に保つ両面粘着テ
ープ、７は前記空間部内の流体を吐出する流体吐出口で
ある。
透過膜、２は気体透過膜１との間に空間部が形成される
ように密封保持する補強板、３は前記空間部内に充填さ
れる通気性を有する通気性物質、４は通気性物質３と気
体透過膜１０間に介在する通気性シート、６は補強板２
と通気性物質３と通気性シート４を全面接着する接着剤
、６は気体透過膜１と補強板２を気密に保つ両面粘着テ
ープ、７は前記空間部内の流体を吐出する流体吐出口で
ある。
第３図において、８は気体透過膜モジュールを積層する
場合のスペーサである。
場合のスペーサである。
以上の様に構成された気体透過膜モジュールについて、
以下その動作を説明する。
以下その動作を説明する。
第１図、第２図において気体透過膜１の外部より流体吐
呂ロアより真空ポンプで減圧吸引を行なうと、気体透過
膜モジュールの外部の気体は、気体透過膜１を通って選
択的に分離される。また選択的に分離された気体（酸素
富化空気）は、通気性シート４を通過して通気性物質３
より形成される空間部に侵入し、流体吐出ロアより取り
出される。通気性シート４は通気性物質３の表面が粗面
である為、気体透過膜１が真空ポンプで減圧された場合
に、通気性物質３にくい込まない様に・通気性物質３の
上に載せ全面接着し保護しである。又、補強板２と通気
性物質３と通気性シτト４は接着剤５により全面接着さ
れ、しかも通気性を有する。
呂ロアより真空ポンプで減圧吸引を行なうと、気体透過
膜モジュールの外部の気体は、気体透過膜１を通って選
択的に分離される。また選択的に分離された気体（酸素
富化空気）は、通気性シート４を通過して通気性物質３
より形成される空間部に侵入し、流体吐出ロアより取り
出される。通気性シート４は通気性物質３の表面が粗面
である為、気体透過膜１が真空ポンプで減圧された場合
に、通気性物質３にくい込まない様に・通気性物質３の
上に載せ全面接着し保護しである。又、補強板２と通気
性物質３と通気性シτト４は接着剤５により全面接着さ
れ、しかも通気性を有する。
補強板２は、気体透過膜１との間に空間部が形成され、
気体透過膜１が真空ポンプで減圧された場合に気体透過
膜１を保持しかつ補強するものである。そして気体透過
膜１と補強板２は、前記空間部に通気性物質３と通気性
シート４を充填し補強板２と通気性物質３と通気性シー
ト４は全面接着し、しかも通気性を有する様にしである
。気体透過膜１と補強板２は気体透過膜１以外から気体
が入らない様に両面粘着テープにより密封保持されてい
る。通気性シート４と通気性物質３と流体吐出ロアは連
通状態にある。
気体透過膜１が真空ポンプで減圧された場合に気体透過
膜１を保持しかつ補強するものである。そして気体透過
膜１と補強板２は、前記空間部に通気性物質３と通気性
シート４を充填し補強板２と通気性物質３と通気性シー
ト４は全面接着し、しかも通気性を有する様にしである
。気体透過膜１と補強板２は気体透過膜１以外から気体
が入らない様に両面粘着テープにより密封保持されてい
る。通気性シート４と通気性物質３と流体吐出ロアは連
通状態にある。
第３図において、スペース８は気体透過膜モジュールを
厚み方向に積層した場合に気体透過膜同志が接触しない
様にする働きがある。
厚み方向に積層した場合に気体透過膜同志が接触しない
様にする働きがある。
第４図の様に、第１図〜第３図の様に補強板２と通気性
物質３と通気性レート４を全面接着した場合、本発明者
の実験によると従来の気体透過膜モジュールより、温度
６０℃、湿度９６％ＲＨの恒温恒湿室内での放置試験で
寿命が約２倍になる。
物質３と通気性レート４を全面接着した場合、本発明者
の実験によると従来の気体透過膜モジュールより、温度
６０℃、湿度９６％ＲＨの恒温恒湿室内での放置試験で
寿命が約２倍になる。
念だし気体透過膜モジュールの寿命は、酸素濃度２８％
以下になった場合とする。
以下になった場合とする。
以上の様に本実施例によれば、補強板２と通気性物質３
と通気性シート４を全面接着すれば、通気性物質３と通
気性シート４がふくらむ事により、気体透過膜１がふく
らみ気体透過膜同志が接触したり、張力がかかる事がな
くなり、気体透過膜モジュールの寿命が延びる。又気体
透過膜１がふくらまない為に、気体透過膜モジュールの
スペーサ８の厚さを薄くでき小型になる。又初期性能も
従来例と同等の性能が得られる。なお、本実施例では補
強板２と通気性物質３と通気性ンート４を接着剤で接着
したが、補強板２と通気性物質３と通気性シート４の接
着は熱でもよい。
と通気性シート４を全面接着すれば、通気性物質３と通
気性シート４がふくらむ事により、気体透過膜１がふく
らみ気体透過膜同志が接触したり、張力がかかる事がな
くなり、気体透過膜モジュールの寿命が延びる。又気体
透過膜１がふくらまない為に、気体透過膜モジュールの
スペーサ８の厚さを薄くでき小型になる。又初期性能も
従来例と同等の性能が得られる。なお、本実施例では補
強板２と通気性物質３と通気性ンート４を接着剤で接着
したが、補強板２と通気性物質３と通気性シート４の接
着は熱でもよい。
発明の効果
以上の様に本発明は、補強板と通気性物質と通気性シー
トを一体化する事により、気体透過膜同志が接触せず気
体透過膜モジュールの寿命が延び、スペーサの厚さを薄
くでき、小型にできると共に従来と同等の初期性能（酸
素富化流量、酸素濃度）が得られる。
トを一体化する事により、気体透過膜同志が接触せず気
体透過膜モジュールの寿命が延び、スペーサの厚さを薄
くでき、小型にできると共に従来と同等の初期性能（酸
素富化流量、酸素濃度）が得られる。
第１図は本発明の一実施例による気体透過膜モジュール
の分解斜視図、第２図人は同気体透過膜モジュールの縦
断面図、第２図Ｂは第２図人のａ部の拡大図、第３歯は
同気体透過膜モジュールの、横断面図、第４図は本発明
と従来の気体透過膜モジュールの寿命比較図、第５図は
従来の気体透過膜モジュールの分解斜視図、第６図人は
従来の気体透過膜モジュールの縦断面図、第６図Ｂは第
６図人のａ部の拡大図、第７図は従来の気体透過膜モジ
ュールの横断面図である。 １・・・・・・気体透過膜、２・・・・・・補強板、３
・・・・・・通気性物質、４・・・・・・通気性シート
、６・・・・・・接着剤、６・・・・・・両面粘着テー
プ、７・・・・・・流体吐出口。
の分解斜視図、第２図人は同気体透過膜モジュールの縦
断面図、第２図Ｂは第２図人のａ部の拡大図、第３歯は
同気体透過膜モジュールの、横断面図、第４図は本発明
と従来の気体透過膜モジュールの寿命比較図、第５図は
従来の気体透過膜モジュールの分解斜視図、第６図人は
従来の気体透過膜モジュールの縦断面図、第６図Ｂは第
６図人のａ部の拡大図、第７図は従来の気体透過膜モジ
ュールの横断面図である。 １・・・・・・気体透過膜、２・・・・・・補強板、３
・・・・・・通気性物質、４・・・・・・通気性シート
、６・・・・・・接着剤、６・・・・・・両面粘着テー
プ、７・・・・・・流体吐出口。
Claims (1)
- 大気あるいは混合気体を選択的に分離する気体透過膜と
、この気体透過膜との間に空間部が形成されるように密
封保持する補強板と、前記空間部内に充填される通気性
を有する通気性物質と、この通気性物質と前記気体透過
膜の間に介在する通気性シートと、前記空間部内の流体
を吐出する流体吐出口とを有し、前記補強板と前記通気
性物質と前記通気性シートを熱溶着又は接着剤で一体化
することを特徴とする気体透過膜モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60120946A JPS61278328A (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | 気体透過膜モジユ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60120946A JPS61278328A (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | 気体透過膜モジユ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61278328A true JPS61278328A (ja) | 1986-12-09 |
Family
ID=14798882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60120946A Pending JPS61278328A (ja) | 1985-06-04 | 1985-06-04 | 気体透過膜モジユ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61278328A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6233523A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-13 | Teijin Ltd | 流体分離装置 |
| US5681373A (en) * | 1995-03-13 | 1997-10-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Planar solid-state membrane module |
| US5830261A (en) * | 1996-02-26 | 1998-11-03 | Japan Gore-Tex, Inc. | Assembly for deaeration of liquids |
| US5888275A (en) * | 1996-02-26 | 1999-03-30 | Japan Gore-Tex, Inc. | Assembly for deaeration of liquids |
| US6171374B1 (en) * | 1998-05-29 | 2001-01-09 | Ballard Power Systems Inc. | Plate and frame fluid exchanging assembly with unitary plates and seals |
| US6527832B2 (en) * | 2000-06-27 | 2003-03-04 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Device for recovery of hydrogen |
-
1985
- 1985-06-04 JP JP60120946A patent/JPS61278328A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6233523A (ja) * | 1985-08-05 | 1987-02-13 | Teijin Ltd | 流体分離装置 |
| US5681373A (en) * | 1995-03-13 | 1997-10-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Planar solid-state membrane module |
| US5830261A (en) * | 1996-02-26 | 1998-11-03 | Japan Gore-Tex, Inc. | Assembly for deaeration of liquids |
| US5888275A (en) * | 1996-02-26 | 1999-03-30 | Japan Gore-Tex, Inc. | Assembly for deaeration of liquids |
| US6171374B1 (en) * | 1998-05-29 | 2001-01-09 | Ballard Power Systems Inc. | Plate and frame fluid exchanging assembly with unitary plates and seals |
| US6527832B2 (en) * | 2000-06-27 | 2003-03-04 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Device for recovery of hydrogen |
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