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JPH0857266A - Fluid treatment apparatus - Google Patents

Fluid treatment apparatus

Info

Publication number
JPH0857266A
JPH0857266A JP19961794A JP19961794A JPH0857266A JP H0857266 A JPH0857266 A JP H0857266A JP 19961794 A JP19961794 A JP 19961794A JP 19961794 A JP19961794 A JP 19961794A JP H0857266 A JPH0857266 A JP H0857266A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid
nozzle
hollow fiber
inner diameter
fluid treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19961794A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Miyauchi
正規 宮内
Yasuhiko Niimoto
泰彦 仁井本
Hidekazu Nakajima
秀和 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP19961794A priority Critical patent/JPH0857266A/en
Publication of JPH0857266A publication Critical patent/JPH0857266A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/21Specific headers, end caps

Landscapes

  • External Artificial Organs (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a hollow yarn type fluid treatment apparatus equalizing the distribution of a fluid to be treated to a hollow yarn membrane and enhanced in treatment capacity and operability. CONSTITUTION: A hollow yarn bundle formed by gathering a large number of hollow yarns is received in a cylindrical case and hollow opening parts are formed to the end parts of the hollow yarn bundle at both end parts of the cylindrical case to bond and fix the cylindrical case to the hollow yarn bundle and caps 3a respectively having fluid introducing and leading-out nozzles are provided to both end parts of the cylindrical case to constitute a hollow yarn type fluid treatment apparatus. In this apparatus, a small diameter part 2c satisfying the relation of DX<D1 between the inner diameter D1 of the introducing port 4a of the fluid introducing nozzle 2a and the inner diameter DX at the arbitrary place thereof is formed to at least a part of the inner wall of the fluid introducing nozzle 2a. The relation between the min. inner diameter D2 of the small diameter part and the inner diameter D1 is desirably set to 1.0<D1/D2<=2.5 and the small diameter part is desirably formed into an orifice like and/or annular projection like shape.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、流体処理装置、とくに
中空糸型流体処理装置の改良に関し、さらに詳しくは、
中空糸束を構成する個々の中空糸膜に対する処理流体の
導入分配を均等にすることにより、被処理液の処理性能
および操作性能を向上させた中空糸型流体処理装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a fluid treatment device, particularly a hollow fiber type fluid treatment device, and more specifically,
The present invention relates to a hollow fiber type fluid treatment device in which the treatment performance and operation performance of a liquid to be treated are improved by equalizing the introduction and distribution of the treatment fluid to the individual hollow fiber membranes constituting the hollow fiber bundle.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、分離膜や中空糸などの選択置換
性素材を用いた流体処理装置は、透析、濾過、濾過透
析、逆浸透、濃縮および分離などの流体処理に広く用い
られているが、選択置換性分離膜を用いた流体処理装置
は、分離膜の面積当りの被処理液の充填量が小さいこと
から、近年では、中空繊維状分離膜を多数集合させた中
空糸型流体処理装置が広く適用されるようになってい
る。
2. Description of the Related Art Generally, a fluid treatment device using a selective replacement material such as a separation membrane or a hollow fiber is widely used for fluid treatment such as dialysis, filtration, filtration dialysis, reverse osmosis, concentration and separation. Since the fluid treatment device using the selective displacement separation membrane has a small filling amount of the liquid to be treated per area of the separation membrane, in recent years, a hollow fiber type fluid treatment device in which a large number of hollow fibrous separation membranes are assembled. Has become widely applied.

【0003】かかる中空糸型流体処理装置は、分離手段
である選択透過性を有する中空糸膜を多数束ねた中空糸
束を、筒状のケースに収納し、これら中空糸膜の開口端
が得られるように、前記筒状ケースの両端部と前記中空
糸束の両端部を、ポッティングコンパウドと称される樹
脂組成物で接着固定し、さらに前記筒状ケースの両端
に、流体導出入ノズルを有するキャップを備えた構造か
らなっている。
In such a hollow fiber type fluid treatment device, a hollow fiber bundle, which is a separating means and is bundled with a large number of hollow fiber membranes having selective permeability, is housed in a cylindrical case, and the open ends of these hollow fiber membranes are obtained. As described above, both ends of the tubular case and both ends of the hollow fiber bundle are adhesively fixed with a resin composition called potting compound, and further, both ends of the tubular case have a fluid inlet / outlet nozzle. It has a structure with a cap.

【0004】そして、上記中空糸型流体処理装置におい
ては、被処理液は流体導入ノズルから流入して、流体処
理部である中空糸膜へ分配導入され、透析、濾過、濾過
透析、逆浸透、濃縮および分離などの目的に応じた処理
が施される。
In the above hollow fiber type fluid treatment apparatus, the liquid to be treated flows in from the fluid introduction nozzle, is distributed and introduced into the hollow fiber membrane which is the fluid treatment section, and undergoes dialysis, filtration, filtration dialysis, reverse osmosis, A treatment according to the purpose such as concentration and separation is performed.

【0005】このような中空糸型流体処理装置の処理性
能および処理効率を向上させるためには、中空糸膜自体
の性能向上はもとより、被処理液を各々の中空糸へ均等
に分配することが重要な因子であった。
In order to improve the treatment performance and treatment efficiency of such a hollow fiber type fluid treatment device, not only the performance of the hollow fiber membrane itself is improved, but also the liquid to be treated is evenly distributed to each hollow fiber. It was an important factor.

【0006】また、流体処理装置においては、その使用
前/使用後に装置内のプライミング洗浄作業/返液作業
を行うことが一般的であり、これらの作業をより迅速に
行うためにも、流体の分配均等化技術が重要な因子とし
て取り上げられており、これについてはすでに多くの提
案がなされている。
Further, in a fluid treatment device, it is common to perform priming cleaning work / returning work in the device before / after use, and in order to perform these works more quickly, Distribution equalization technology has been taken up as an important factor, and many proposals have already been made regarding this.

【0007】かかる流体の分配均等化に関する代表的な
従来技術としては、例えば、流体導入ノズルの高さを従
来型より実質長くしたもの(特開平4−135628号
公報)、キャップ部の内面に所定の溝を設けたもの(実
公昭61−9642号公報および特開昭61−1936
67号公報)および流体導入ノズルとキャップに所定の
内面処理をしたもの(特公平4−3983号公報)など
が挙げられるが、これらの従来技術では、流体の分配の
均等化がいまだに不十分であり、キャップ部に被処理液
の滞留、偏流を生じ易いという問題を依然として包含し
ていた。
As a typical conventional technique for equalizing the distribution of the fluid, for example, the height of the fluid introducing nozzle is made substantially longer than that of the conventional type (Japanese Patent Laid-Open No. 4-135628), and the inner surface of the cap portion is predetermined. With grooves (Japanese Utility Model Publication No. 61-9642 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-1936).
No. 67) and those in which the fluid introduction nozzle and the cap have been subjected to a predetermined inner surface treatment (Japanese Patent Publication No. 4-3983), but in these prior arts, equalization of fluid distribution is still insufficient. However, there is still a problem in that the liquid to be treated is likely to stay in the cap portion and drift.

【0008】すなわち、上記の従来技術においては、流
体処理装置の導入口に接続されるチューブなどの被処理
液の流入用配管内部に生じる偏流については全く考慮さ
れておらず、流入用配管内部の偏流に起因するキャップ
部における流体の滞留、偏流を十分に阻止することがで
きなかった。
That is, in the above-mentioned prior art, no consideration is given to the uneven flow generated in the inflow pipe of the liquid to be treated such as the tube connected to the inlet of the fluid treatment device. It was not possible to sufficiently prevent the fluid from staying in the cap portion and the drift due to the drift.

【0009】また、特開昭60−58162号公報で
は、入口ポート部の血液導入部内に、静的混練素子を組
み込むことが開示されているが、この手法では、流体処
理装置の構造が複雑化して、成型上あるいはコスト面に
問題があるため、実用化上満足されるべき技術ではなか
った。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-58162 discloses that a static kneading element is incorporated in the blood introducing portion of the inlet port portion, but this method complicates the structure of the fluid treatment device. However, there is a problem in terms of molding or cost, so it was not a technology that should be satisfied in practical use.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術における問題点の解決を課題として検討した結果
達成されたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been achieved as a result of studying the solution of the above-mentioned problems in the prior art.

【0011】したがって、本発明の目的は、処理流体の
中空糸膜への分配を均等化し、処理性能および操作性能
を向上した流体処理装置を提供することにある。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a fluid treatment apparatus which equalizes the distribution of the treatment fluid to the hollow fiber membranes and improves the treatment performance and the operation performance.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の流体処理装置は、流体導入ノズル内壁の少
なくとも一部に、導入口内径D1 と、この流体導入ノズ
ルの任意個所の内径DX が、DX <D1 の関係を満たす
小径部を形成したことを特徴とする。また、本発明は中
空糸を多数集合させた中空糸束を筒状ケース内に収納
し、前記筒状ケースの両端部で、前記中空糸束の端部に
中空開口部を形成して、前記筒状ケースと前記中空糸束
とを接着固定すると共に、前記筒状ケースの両端部に流
体導出入ノズルを有するキャップを設けた中空糸型流体
処理装置において、前記流体導入ノズル内壁の少なくと
も一部に、導入口内径D1 と、この流体導入ノズルの任
意個所の内径をDX が、DX <D1 の関係を満たす小径
部を形成したことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the fluid treatment apparatus of the present invention is such that at least a part of the inner wall of the fluid introduction nozzle has an introduction port inner diameter D1 and an inner diameter of an arbitrary portion of the fluid introduction nozzle. It is characterized in that DX forms a small diameter portion that satisfies the relationship of DX <D1. Further, according to the present invention, a hollow fiber bundle in which a large number of hollow fibers are collected is housed in a tubular case, and a hollow opening is formed at an end of the hollow fiber bundle at both ends of the tubular case. In a hollow fiber type fluid treatment device, in which a tubular case and the hollow fiber bundle are adhesively fixed, and a cap having a fluid inlet / outlet nozzle is provided at both ends of the tubular case, at least a part of an inner wall of the fluid introduction nozzle. In addition, the inner diameter D1 of the inlet and the inner diameter DX of an arbitrary portion of the fluid introduction nozzle are characterized by forming a small diameter portion satisfying the relationship of DX <D1.

【0013】以下、本発明の中空糸型流体処理装置の構
成について、図面を用いて詳細に説明する。
The structure of the hollow fiber type fluid treatment apparatus of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0014】図1は中空糸型流体処理装置の一例(透析
装置)を示す断面図、図2は図1におけるキャップ部分
の拡大断面図、図3は本発明の他の態様を示すキャップ
部分の拡大断面図、図4はキャップの筒状ケースに対す
る他の取付け態様を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a hollow fiber type fluid treatment device (dialysis device), FIG. 2 is an enlarged sectional view of a cap portion in FIG. 1, and FIG. 3 is a cap portion showing another embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged sectional view, and FIG. 4 is a sectional view showing another mode of attaching the cap to the cylindrical case.

【0015】図1において、1は筒状ケース、2aは流
体導入ノズル、2bは流体導出ノズル、3a,3bはキ
ャップ、4aは流体導入口,4bは流体導出口、5は中
空糸膜および中空糸束、7,8は中空糸束5と筒状ケー
ス1とを接着固定するポッティングコンパウンドを示
す。
In FIG. 1, 1 is a cylindrical case, 2a is a fluid inlet nozzle, 2b is a fluid outlet nozzle, 3a and 3b are caps, 4a is a fluid inlet, 4b is a fluid outlet, and 5 is a hollow fiber membrane and hollow. Thread bundles 7 and 8 are potting compounds for adhesively fixing the hollow fiber bundle 5 and the tubular case 1.

【0016】中空糸膜5は、選択透過性を有する中空繊
維状の分離膜であり、中空状態であること以外では形
状,材質とも特に限定するものではない。
The hollow fiber membrane 5 is a hollow fiber-shaped separation membrane having selective permeability, and its shape and material are not particularly limited except that it is in a hollow state.

【0017】ポッティングコンパウンド7,8のポッテ
ィング方法としては、例えば遠心下で注入固化する方法
などの周知の手法を用いることができ、図面の9,10
の面では中空糸膜5の中空開口部が得られいる。
As the potting method for the potting compounds 7 and 8, a well-known method such as a method of injecting and solidifying under centrifugation can be used.
In terms of the above, the hollow opening of the hollow fiber membrane 5 is obtained.

【0018】この中空糸型流体処理装置においては、ま
ず被処理液を、図示していない流入用のチューブ状部
材、例えばシリコンチューブを用いて、流体導入口4a
へ接続する。被処理液は流体導入口4aより導入し流体
導入ノズル2a−キャップ3aを通り、中空開口面9の
多数の中空糸膜5へ分配され、処理部を通液した後、キ
ャップ3b−流体導出ノズル2b−流体導出口4bへ送
り出され、同じく図示していない流出用のチューブから
外部へと排出されるようになっている。
In this hollow fiber type fluid treatment device, the liquid to be treated is first introduced into the fluid introduction port 4a by using an inflowing tubular member (not shown) such as a silicon tube.
Connect to. The liquid to be treated is introduced from the fluid introduction port 4a, passes through the fluid introduction nozzle 2a and the cap 3a, and is distributed to a large number of hollow fiber membranes 5 on the hollow opening surface 9. After passing through the treatment portion, the cap 3b and the fluid discharge nozzle. 2b-The fluid is discharged to the fluid outlet 4b, and is similarly discharged to the outside from an outflow tube (not shown).

【0019】ここで、本発明の中空糸型流体処理装置に
おいては、流体導入ノズル2a内壁の少なくとも一部
に、導入口4aの内径D1 と、この流体導入ノズル2a
の前記導入口4aを除く内壁部分Xにおける任意の個所
の内径DX が、DX <D1 の関係を満たす小径部2cが
形成されていることが重要な要件である。
Here, in the hollow fiber type fluid processing apparatus of the present invention, the inner diameter D1 of the inlet 4a is provided on at least a part of the inner wall of the fluid introducing nozzle 2a, and the fluid introducing nozzle 2a.
It is an important requirement that the inner diameter DX of any portion of the inner wall portion X excluding the introduction port 4a is formed with the small diameter portion 2c satisfying the relationship of DX <D1.

【0020】すなわち、図2において、D1 は流体導入
口4aでの内径、DX はこの流体導入ノズル2aの前記
導入口4aを除く内壁部分Xにおける任意の個所の内径
であり、前記内壁部分Xは、その少なくとも一部に、D
X <D1 の関係を満たす小径部2cを有するオリフィス
状に形成されている。
That is, in FIG. 2, D1 is the inner diameter at the fluid introducing port 4a, DX is the inner diameter of any portion of the inner wall portion X of the fluid introducing nozzle 2a excluding the introducing port 4a, and the inner wall portion X is , At least in part, D
It is formed in an orifice shape having a small diameter portion 2c that satisfies the relationship of X <D1.

【0021】なお、図2において、θは中空開口面9と
キャップ3aの内壁との傾斜角を示し、R1 は流体導入
ノズル2aとキャップ3aを連結する曲面部の曲率径を
示す。
In FIG. 2, θ indicates the inclination angle between the hollow opening 9 and the inner wall of the cap 3a, and R1 indicates the radius of curvature of the curved surface connecting the fluid introducing nozzle 2a and the cap 3a.

【0022】このθおよびR1 は、流体導入ノズル2a
より導入された被処理液を剥離させることなく、放射線
状にスムーズにキャップ部3aに送流するため設けてあ
るものであり、すでに公知の寸法範囲内でよく、3度≦
θ≦15度、5.0mm≦R1 ≦12.5mmの範囲に
設定することが、被処理液の剥離が少ないことから良好
である。
These θ and R1 are the fluid introduction nozzle 2a.
It is provided in order to smoothly and radially flow the liquid to be treated introduced into the cap portion 3a without peeling it off, and it may be within a known dimension range.
It is preferable to set the range of θ ≦ 15 degrees and 5.0 mm ≦ R1 ≦ 12.5 mm because the amount of the liquid to be treated is less likely to peel.

【0023】また、流体導入ノズル2aとキャップ3a
は一体成型品でもよいし、組立て品であってもよく、こ
れらの材質についてもとくに限定するものではない。
Further, the fluid introducing nozzle 2a and the cap 3a
May be an integrally molded product or an assembled product, and the materials thereof are not particularly limited.

【0024】ただし、流体導入ノズル2aの方向f、中
空糸束5の配列方向と実質同一方向であることが望まし
い。
However, it is desirable that the direction f of the fluid introducing nozzle 2a and the direction of arrangement of the hollow fiber bundles 5 are substantially the same.

【0025】D1 の寸法は、被処理流体の流量や粘度お
よび装置内の内圧抵抗などにより定められるものである
が、一般的には内径3.0〜6.5mmのものが広く用
いられている。
The dimension of D1 is determined by the flow rate and viscosity of the fluid to be treated, the internal pressure resistance in the apparatus, etc., but generally, the one having an inner diameter of 3.0 to 6.5 mm is widely used. .

【0026】図2において、D2 はオリフィス形状にお
ける最小内径を示し、このD2 と前記D1 と寸法比(D
1 /D2 )を、1.0<D1 /D2 ≦2.5、さらに好
ましくは1.2≦D1 /D2 ≦2.5とすることによ
り、被処理液の中空糸膜5への分配の均等化が効率的に
図られている。
In FIG. 2, D2 indicates the minimum inner diameter in the orifice shape, and this D2 and the above D1 have a dimensional ratio (D
1 / D2) is set to 1.0 <D1 / D2 ≦ 2.5, more preferably 1.2 ≦ D1 / D2 ≦ 2.5, so that the liquid to be treated is evenly distributed to the hollow fiber membranes 5. Is being efficiently achieved.

【0027】D1 /D2 が1.0以下であることは、従
来技術と変わりのないことであるが、この従来条件で
は、流体処理装置の導入口4aに接続された被処理液の
流入用チューブがストレートでない場合に、このチュー
ブ内の流れは湾曲部(R径が大きい側)と、R径が小さ
い側では、R径が大きい側でより流速が速くなっている
ため、チューブ内に偏流が発生し、自ずと流体処理装置
の流入ノズル2aおよキャップ3a内でも偏流が発生
し、被処理液の中空糸膜5への分配均等化が不可能とな
る。
The fact that D1 / D2 is 1.0 or less is the same as in the prior art, but under these conventional conditions, the inflow tube for the liquid to be treated connected to the inlet 4a of the fluid treatment apparatus. Is not straight, the flow in this tube has a curved portion (the side with a large R diameter) and on the side with a small R diameter, the flow velocity is faster on the side with a larger R diameter, so that there is uneven flow in the tube. When the liquid is generated, the flow is naturally generated in the inflow nozzle 2a and the cap 3a of the fluid treatment device, and it becomes impossible to evenly distribute the liquid to be treated to the hollow fiber membranes 5.

【0028】したがって、流入用チューブ内の偏流に起
因する流体導入ノズル2a内の偏流を軽減するために
は、流入用チューブをできる限り直線状にして、これを
流体導入ノズル2aに接続することが必要であるが、こ
れは設備上ほとんど不可能な技であった。
Therefore, in order to reduce the uneven flow in the fluid introducing nozzle 2a due to the uneven flow in the inflow tube, the inflow tube should be made as straight as possible and connected to the fluid introducing nozzle 2a. It is necessary, but this was an almost impossible technique in terms of equipment.

【0029】また、D1 /D2 が2.5を越える場合
は、被処理液の流速が流体導入ノズル2aのD2 点で余
りに速くなって、圧力差が大きくなり、曲面部R1 にお
いて被処理液の剥離が発生し易くなり、中空糸膜5への
分配を均等にすることが難しくなるため好ましくない。
When D1 / D2 exceeds 2.5, the flow velocity of the liquid to be treated becomes too fast at the point D2 of the fluid introducing nozzle 2a, the pressure difference becomes large, and the liquid to be treated on the curved surface portion R1 becomes large. Peeling is likely to occur, and it becomes difficult to make uniform distribution to the hollow fiber membranes 5, which is not preferable.

【0030】しかるに、流体導入ノズル2a内壁の少な
くとも一部に、導入口内径D1 と、この流体導入ノズル
の任意個所の内径をDX が、DX <D1 の関係を満たす
小径部2cを形成し、とくに小径部2cの最小内径D2
と前記D1 と寸法比(D1 /D2 )を、1.0<D1 /
D2 ≦2.5の範囲に形成した本発明の流体導入ノズル
2aによれば、流体処理装置に接続された被処理液の流
入用チューブ内の偏流を、流体導入ノズル2a内部で解
消し、中空糸型流体処理装置内に被処理液の均等な流れ
を形成することができる。さらに詳細には、上記流入用
チューブ内の偏流を、流体導入ノズル2a内に備えた小
径部3cにより層流に変換し、流体処理装置内に均等な
流れを形成することができ、被処理流体の処理効率を大
幅に向上させることができるのである。
However, at least a part of the inner wall of the fluid introducing nozzle 2a is formed with the introducing port inner diameter D1 and the small diameter portion 2c in which the inner diameter DX of the fluid introducing nozzle at any part satisfies the relationship DX <D1. Minimum inner diameter D2 of small diameter part 2c
And D1 and the dimensional ratio (D1 / D2) are 1.0 <D1 /
According to the fluid introduction nozzle 2a of the present invention formed in the range of D2 ≤2.5, the drift in the inflow tube of the liquid to be treated connected to the fluid treatment device is eliminated inside the fluid introduction nozzle 2a, and the hollow It is possible to form an even flow of the liquid to be treated in the thread type fluid treatment device. More specifically, the uneven flow in the inflow tube can be converted into a laminar flow by the small diameter portion 3c provided in the fluid introduction nozzle 2a, and a uniform flow can be formed in the fluid treatment device. The processing efficiency of can be greatly improved.

【0031】なお、図2においては、流体導入ノズル2
aの内壁をオリフィス状として、小径部2cを形成した
例を示したが、図3に示した他の態様においては、流体
導入ノズル2aの内壁の少なくとも一部に、最小内径D
2 を有する環状突起状の小径部2cを形成しており、こ
の態様によっても上記図2の態様と同様に、流体処理装
置内に均等な流れを形成して、被処理流体の処理効率を
大幅に向上させることができる。
In FIG. 2, the fluid introduction nozzle 2
Although an example in which the inner wall of a has an orifice shape to form the small diameter portion 2c is shown, in the other embodiment shown in FIG. 3, the minimum inner diameter D is provided on at least a part of the inner wall of the fluid introduction nozzle 2a.
The small diameter portion 2c in the shape of an annular protrusion having 2 is formed, and according to this aspect as well, similar to the aspect of FIG. 2 described above, a uniform flow is formed in the fluid treatment device, and the treatment efficiency of the fluid to be treated is greatly increased. Can be improved.

【0032】また、図4は、キャップ3aの筒状ケース
1に対する取付け態様の他の具体例を示し、このよう
に、キャップ3aはゴム弾性状O−リング11とスクリ
ューネジを備えた固定手段12を用いて、流体処理装置
の中間製品の両端部に取り付けることもできる。
FIG. 4 shows another specific example of how the cap 3a is attached to the tubular case 1. As described above, the cap 3a has a rubber elastic O-ring 11 and a fixing means 12 having a screw. Can also be used to attach to both ends of the intermediate product of the fluid treatment device.

【0033】以上の構成からなる本発明の中空糸型流体
処理装置は、そのすぐれた処理性能を生かして、透析、
濾過、濾過透析、逆浸透、濃縮および分離などの流体処
理に広く用いることができるが、とくに血液処理用流体
処理装置として有用である。
The hollow fiber type fluid treatment apparatus of the present invention having the above-mentioned constitution makes use of its excellent treatment performance to perform dialysis,
It can be widely used for fluid treatment such as filtration, diafiltration, reverse osmosis, concentration and separation, and is particularly useful as a fluid treatment device for blood treatment.

【0034】以下に、実施例によって、本発明の構成お
よび効果についてさらに詳細に説明する。
The structure and effects of the present invention will be described in more detail below with reference to examples.

【0035】[0035]

【実施例】内径200μm,有効膜面積2.0m2 のポ
リメチルメタアクリレート系の中空糸束を、内径46.
5mmのポリスチレン系の筒状ケースに収納したのち、
ポリウレタン系樹脂を遠心下で注入ポッティングし、筒
状ケースと中空糸束の両端をそれぞれ接着固定すること
により、流体処理装置の中間製品を得た。
EXAMPLE A polymethylmethacrylate-based hollow fiber bundle having an inner diameter of 200 μm and an effective membrane area of 2.0 m 2 was formed into an inner diameter of 46.
After storing it in a 5 mm polystyrene cylindrical case,
An intermediate product of the fluid treatment device was obtained by injection-potting a polyurethane-based resin under centrifugation and adhering and fixing both ends of the cylindrical case and the hollow fiber bundle.

【0036】次に、図2に示したオリフィス状の流体導
入ノズルを有したキャップ、および図3に示した環状突
起物を備えた流体導入ノズルを有したキャップを、それ
ぞれ透明のアクリル系樹脂を表1に示した寸法D1 、D
2 に切削加工することにより形成して、これらのキャッ
プを、図4に示したように、ゴム弾性状O−リング11
とスクリューネジを備えた固定手段12を用いて、上記
の中間製品の両端部に取り付け、実験用の中空糸型流体
処理装置を得た。
Next, the cap having the orifice-like fluid introducing nozzle shown in FIG. 2 and the cap having the fluid introducing nozzle having the annular projection shown in FIG. Dimensions D1 and D shown in Table 1
These rubber caps are formed by cutting into 2 to form rubber elastic O-rings 11 as shown in FIG.
Using a fixing means 12 equipped with a screw screw and a screw, the hollow product was attached to both ends of the above intermediate product to obtain an experimental hollow fiber type fluid treatment device.

【0037】すなわち、本実施例においては、図2に示
したオリフィス状の流体導入ノズルを有したキャツプを
4フラクション{D1 /D2 =1.2(サンプルA)、
1.6(サンプルB)、2.4(サンプルC)、3.0
(サンプルD)}、図3に示した環状突起状の流体導入
ノズルを有したキャツプを1フラクション{D1 /D2
=2.0(サンプルE)}それぞれ製作し、実験に使用
した。
That is, in the present embodiment, the cap having the orifice-shaped fluid introduction nozzle shown in FIG. 2 was used for four fractions {D1 / D2 = 1.2 (sample A),
1.6 (Sample B), 2.4 (Sample C), 3.0
(Sample D)}, the cap having the annular projection-shaped fluid introduction nozzle shown in FIG.
= 2.0 (Sample E)} Each was manufactured and used in the experiment.

【0038】また、D1 が最小内径であるテーパー状ノ
ズルを有した従来型キャップ(サンプルF)を比較例と
し、同一の実験を実施した。
The same experiment was carried out using a conventional cap (Sample F) having a tapered nozzle having a minimum inner diameter D1 as a comparative example.

【0039】ただし、流体導入ノズル以外の寸法は、全
て同一の条件とした。
However, the dimensions other than the fluid introduction nozzle were all set to the same conditions.

【0040】上記各中空糸型流体処理装置の評価方法で
は、図5に示した実験回路を用いた。
In the evaluation method of each hollow fiber type fluid treatment device, the experimental circuit shown in FIG. 5 was used.

【0041】すなわち、図5において、30℃、55%
のグリセリン水溶液(粘度約5.5センチポイズ)を満
たした恒温槽15から、循環ポンプ14を用いて、流体
処理装置13へ、流速200ml/minで循環させ、
インク注入ポイント17からシリンジ16によりで水性
インク(5.5センチポイズ)を所定期間注入し、流体
処理装置のキャップ内における流入パターンを解析する
と同時に、キャップ内部が水性インクで完全に置換され
るまでの時間(秒)を測定した。
That is, in FIG. 5, 30 ° C., 55%
From the constant temperature bath 15 filled with the glycerin aqueous solution (viscosity of about 5.5 centipoise) to the fluid treatment device 13 using the circulation pump 14 at a flow rate of 200 ml / min,
A water-based ink (5.5 centipoise) is injected from the ink injection point 17 by the syringe 16 for a predetermined period of time to analyze the inflow pattern in the cap of the fluid processing apparatus, and at the same time until the inside of the cap is completely replaced with the water-based ink. The time (seconds) was measured.

【0042】その結果、従来型キャップ(サンプルF)
ではキャップ内に、対角線状に2点で滞留が確認された
のに対し、サンプルA,B,C,Eには滞留は殆ど認め
られなかった。
As a result, the conventional cap (Sample F)
In the cap, retention was confirmed at two points diagonally in the cap, whereas almost no retention was observed in Samples A, B, C, and E.

【0043】また、サンプルDでは、ノズル直下での流
速は速いが、キャップ周辺部の流速は遅くなり、とくに
周辺部一体に滞留が発生した。
Further, in sample D, the flow velocity immediately below the nozzle was high, but the flow velocity in the peripheral portion of the cap was low, and retention particularly occurred in the peripheral portion.

【0044】インク置換のために要した時間は、サンプ
ルA:8.5秒,サンプルB:8.0秒,サンプルC:
10.0秒,サンプルD:13.0秒,サンプルE:
8.5秒,サンプルF(比較例):11.0秒であっ
た。
The time required for ink replacement was sample A: 8.5 seconds, sample B: 8.0 seconds, sample C:
10.0 seconds, sample D: 13.0 seconds, sample E:
It was 8.5 seconds and sample F (comparative example): 11.0 seconds.

【0045】以上の結果を表1にまとめて示した。The above results are summarized in Table 1.

【0046】[0046]

【表1】 D1 D2 D1/D2 R1 θ 流入パターン インク置換 サンプル [mm] [mm] [-] [mm] [度] [-] [ 秒] A 3.5 3.0 1.2 10.0 5.0 ○ 8.5 B 4.0 2.5 1.6 〃 〃 ○ 8.0 C 4.0 2.0 2.0 〃 〃 ○ 10.0 D 4.2 1.6 2.6 〃 〃 × 13.0 E 4.0 2.5 1.6 〃 〃 ○ 8.5 F(比較例)3.5 − <1.0 〃 〃 △ 11.0 ※流入パターン結果 ○:偏流が認められない。[Table 1] D1 D2 D1 / D2 R1 θ Inflow pattern Ink replacement sample [mm] [mm] [-] [mm] [degree] [-] [sec] A 3.5 3.0 1.2 10.0 5.0 ○ 8.5 B 4.0 2.5 1.6 〃 〃 ○ C 4.0 2.0 2.0 〃 〃 〃 ○ 10.0 D 4.2 1.6 2.6 〃 〃 × 13.0 E 4.0 2.5 1.6 〃 〃 ○ 8.5 F (Comparative example) 3.5 − <1.0 〃 〃 △ 11.0 ※ Inflow pattern result ○: Uneven flow is recognized Absent.

【0047】△:偏流が認められる。Δ: A drift is observed.

【0048】×:偏流が多い。X: Many drifts.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の中
空糸型流体処理装置によれば、被処理液の流入配管中に
偏流が存在していても、中空糸膜へ均一に被処理液を分
配することができ、流体処理装置の処理性能および操作
性能を大幅に向上させることが可能である。
As described in detail above, according to the hollow fiber type fluid treatment apparatus of the present invention, even if there is a non-uniform flow in the inflow pipe of the liquid to be treated, the hollow fiber membrane can be uniformly treated. The liquid can be distributed, and the processing performance and operation performance of the fluid processing apparatus can be significantly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は中空糸型流体処理装置の一例(透析装
置)を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example (dialysis device) of a hollow fiber type fluid treatment device.

【図2】図2は図1におけるキャップ部分の拡大断面図
である。
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a cap portion in FIG.

【図3】図3は本発明の他の態様を示すキャップ部分の
拡大断面図である。
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a cap portion showing another embodiment of the present invention.

【図4】図4はキャップの筒状ケースに対する他の取付
け態様を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another mode of attaching the cap to the cylindrical case.

【図5】図5は本発明の実施例で用いる評価用実験回路
の説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an evaluation experimental circuit used in an example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:筒状ケース, 2a:流体導入ノズル 2c:小径部 2b:流体導出ノズル 3a:キャップ 3b:キャップ 4a:流体導入口 4b:流体導出口 5:中空糸膜 7:ポッティングコンパウンド 8:ポッティングコンパウンド 9:中空糸開口面 10:中空糸開口面 11:O- リング 12:固定手段 13:中空糸型流体処理装置 1: Cylindrical case, 2a: Fluid introduction nozzle 2c: Small diameter part 2b: Fluid delivery nozzle 3a: Cap 3b: Cap 4a: Fluid introduction port 4b: Fluid delivery port 5: Hollow fiber membrane 7: Potting compound 8: Potting compound 9 : Hollow fiber opening surface 10: Hollow fiber opening surface 11: O- ring 12: Fixing means 13: Hollow fiber type fluid treatment device

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 流体導出入ノズルを有する流体処理装
置において、流体導入ノズル内壁の少なくとも一部に、
導入口内径D1 と、この流体導入ノズルの任意個所の内
径DX が、DX <D1 の関係を満たす小径部を形成した
ことを特徴とする流体処理装置。
1. A fluid processing apparatus having a fluid inlet / outlet nozzle, wherein at least a part of an inner wall of the fluid inlet nozzle is provided.
A fluid treatment apparatus characterized in that an inlet inner diameter D1 and an inner diameter DX of an arbitrary portion of this fluid introducing nozzle form a small diameter portion satisfying a relationship of DX <D1.
【請求項2】 中空糸を多数集合させた中空糸束を筒
状ケース内に収納し、前記筒状ケースの両端部で、前記
中空糸束の端部に中空開口部を形成して、前記筒状ケー
スと前記中空糸束とを接着固定すると共に、前記筒状ケ
ースの両端部に流体導出入ノズルを有するキャップを設
けた中空糸型流体処理装置において、前記流体導入ノズ
ル内壁の少なくとも一部に、導入口内径D1 と、この流
体導入ノズルの任意個所の内径をDX が、DX <D1 の
関係を満たす小径部を形成したことを特徴とする流体処
理装置。
2. A hollow fiber bundle, in which a large number of hollow fibers are collected, is housed in a tubular case, and hollow openings are formed at the ends of the hollow fiber bundle at both ends of the tubular case. In a hollow fiber type fluid treatment device, in which a tubular case and the hollow fiber bundle are adhesively fixed, and a cap having a fluid inlet / outlet nozzle is provided at both ends of the tubular case, at least a part of an inner wall of the fluid introduction nozzle. And a small diameter portion in which the inner diameter D1 of the inlet port and the inner diameter DX of an arbitrary portion of the fluid inlet nozzle satisfy the relationship DX <D1.
【請求項3】 流体導入ノズルの方向が、中空糸束の
配列方向と実質同一方向であることを特徴とする請求項
2に記載の流体処理装置。
3. The fluid treatment apparatus according to claim 2, wherein the direction of the fluid introduction nozzle is substantially the same as the arrangement direction of the hollow fiber bundles.
【請求項4】 小径部が、オリフィス状および/また
は環状突起状に形成されていることを特徴とする請求項
2または3に記載の流体処理装置。
4. The fluid treatment apparatus according to claim 2, wherein the small diameter portion is formed in an orifice shape and / or an annular projection shape.
【請求項5】 流体導入ノズルの導入口内径D1 と、
この流体導入ノズル内壁における小径部の最小内径D2
が、1.0<D1 /D2 ≦2.5の関係にあることを特
徴とする請求項2、3または4に記載の流体処理装置。
5. An inner diameter D1 of the inlet of the fluid introducing nozzle,
The minimum inner diameter D2 of the small diameter part on the inner wall of this fluid introduction nozzle
Is in the relationship of 1.0 <D1 / D2≤2.5. 5. The fluid processing apparatus according to claim 2, 3 or 4, wherein
【請求項6】 流体処理装置が、血液処理用の流体処
理装置であることを特徴とする請求項2、3、4または
5に記載の流体処理装置。
6. The fluid treatment apparatus according to claim 2, 3, 4 or 5, wherein the fluid treatment apparatus is a blood treatment fluid treatment apparatus.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000012154A1 (en) * 1998-08-27 2000-03-09 Toray Industries, Inc. Blood processing device
WO2010020384A1 (en) 2008-08-22 2010-02-25 Gambro Lundia Ab Diffusion and/or filtration device
JP2013006018A (en) * 2011-05-23 2013-01-10 Asahi Kasei Medical Co Ltd Hollow fiber membrane type medical device
JP2016533258A (en) * 2013-09-30 2016-10-27 コーロン インダストリーズ インク Fluid exchange membrane module
CN115261139A (en) * 2022-07-13 2022-11-01 托拔克生物科技(衡阳)有限公司 A draw equipment for preparation of essence spices

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000012154A1 (en) * 1998-08-27 2000-03-09 Toray Industries, Inc. Blood processing device
US6409024B1 (en) 1998-08-27 2002-06-25 Toray Industries, Inc. Blood processing device
WO2010020384A1 (en) 2008-08-22 2010-02-25 Gambro Lundia Ab Diffusion and/or filtration device
JP2013006018A (en) * 2011-05-23 2013-01-10 Asahi Kasei Medical Co Ltd Hollow fiber membrane type medical device
JP2016533258A (en) * 2013-09-30 2016-10-27 コーロン インダストリーズ インク Fluid exchange membrane module
US10158129B2 (en) 2013-09-30 2018-12-18 Kolon Industries, Inc. Fluid exchange membrane module
EP3054515B1 (en) * 2013-09-30 2021-03-31 Kolon Industries, Inc. Moisture exchange membrane module
CN115261139A (en) * 2022-07-13 2022-11-01 托拔克生物科技(衡阳)有限公司 A draw equipment for preparation of essence spices

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