專利名稱：中空絲膜除濕裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中空絲膜除濕裝置，利用中空絲膜組件來(lái)除去在原子能發(fā)電站中產(chǎn)生的放射性氣體廢棄物(以下稱為廢氣)等所含有的水分。
背景技術(shù)：
以往，作為從濕潤(rùn)空氣中將水分選擇性地分離除去而得到干燥空氣的裝置，已知內(nèi)置除濕中空絲膜的中空絲膜除濕裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
一般，除濕中空絲膜被加工為，外徑為大約0.3mm左右、水蒸氣透過(guò)性能高的中空絲膜；將該中空絲膜在捆束多根的狀態(tài)下通過(guò)樹脂、粘接劑等來(lái)固定端部，而形成中空絲膜組件。
該中空絲膜組件在中空絲膜除濕裝置內(nèi)填裝多個(gè)，通過(guò)中空絲膜的膜內(nèi)與膜外的壓力差、以及在膜外流動(dòng)凈化用干燥氣體而引起的膜內(nèi)外的摩爾分?jǐn)?shù)的差，在被處理氣體通過(guò)中空絲膜的內(nèi)面時(shí)，水蒸氣成分依次經(jīng)過(guò)溶解、擴(kuò)散、分散的過(guò)程而從中空絲膜的內(nèi)壁透過(guò)到膜外，而被除去、被除濕處理。
利用圖10、圖11說(shuō)明以往的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造。
圖10是表示以往的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造的概略縱截面圖，圖11是表示圖IO所示的中空絲膜組件的安裝構(gòu)造的局部放大圖。
如圖10所示，通過(guò)上部管板3、下部管板4、隔板5，主體殼體6在軸向被區(qū)分為廢氣入口室7、廢氣處理室8、凈化氣體室9、廢氣出口室IO。在該廢氣處理室8中設(shè)置有多個(gè)中空絲膜組件1。
如圖11所示，在中空絲膜組件1的上部頭11上，安裝有由O形環(huán)等構(gòu)成的第一密封件12、第二密封件13。以上部頭11的凈化氣體入口 14與帽15的孔一致的方式覆蓋有帽15。通過(guò)用螺栓17壓緊環(huán)16，由此固定第一密封件12、第二密封件13。并且，在帽15上安裝第三密封件18、第四密封件19，并一邊注意不使它們脫落一邊將中空絲膜組件1插入上部管板
43、隔板5的貫通孔中。
此時(shí)，為了在下部管板4的貫通孔中也插入中空絲膜組件1，需要從下 方確認(rèn)在下部管板4中插入中空絲膜組件1的下部頭20的情況。在插入了 該中空絲膜組件1之后，通過(guò)螺栓21臨時(shí)固定帽15。從下部管板4的下方 插入由O形環(huán)等構(gòu)成的第五密封件22并進(jìn)行調(diào)整，以使下部管板4的貫通 孔、中空絲膜組件l以及第五密封件22位于同一圓狀。接著，通過(guò)螺栓21 固定帽15，并且通過(guò)螺栓24將環(huán)23固定在下部管板4上，由此中空絲膜 組件1被相對(duì)于上部管板3、隔板5、下部管板4固定。
以往的中空絲膜除濕裝置2中的廢氣如箭頭70那樣流動(dòng)。即，從廢氣 入口部25進(jìn)入的廢氣(濕潤(rùn)氣體)進(jìn)入廢氣入口室7，并通過(guò)中空絲膜組件1 內(nèi)的中空絲26中，達(dá)到廢氣出口室10。通過(guò)中空絲膜組件1內(nèi)的中空絲 26的內(nèi)側(cè)而被除濕的廢氣，從廢氣出口部27排出。
凈化氣體如箭頭71那樣，從凈化氣體入口部28經(jīng)由凈化氣體室9而 被導(dǎo)入凈化氣體入口 14。該被導(dǎo)入的凈化氣體一邊通過(guò)構(gòu)成中空絲膜組件 1的中空絲26的外側(cè)， 一邊對(duì)透過(guò)了中空絲26膜厚的廢氣的水分進(jìn)行搬運(yùn)， 并經(jīng)由凈化氣體出口 29排出到廢氣處理室8，并從凈化氣體流出部30排出 到中空絲膜除濕裝置2的外部。
該含有水分的廢氣與干燥了的凈化氣體，為了避免相互混入并提高除 濕性能而必須分離。為了將該含有水分的廢氣與千燥了的凈化氣體分離， 而將由O形環(huán)等構(gòu)成的第五密封件22設(shè)在廢氣入口室7與廢氣處理室8之 間。并且，第二密封件13和第四密封件19設(shè)在廢氣處理室8與凈化氣體 室9之間。并且，第一密封件12和第三密封件18設(shè)在凈化氣體室9與廢 氣出口室10之間。通過(guò)配置該第五密封件22、第二密封件13、第四密封 件19、第一密封件12以及第三密封件18，廢氣(濕潤(rùn)空氣)與凈化氣體(干 燥空氣)分離。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-159509號(hào)公報(bào)
以往的中空絲膜除濕裝置2，對(duì)于l個(gè)中空絲膜組件l，如第五密封件 22、第二密封件13、第四密封件19、第一密封件12以及第三密封件18所 示那樣，存在5處由0形環(huán)等構(gòu)成的密封件的密封部分。
因此，存在如下問(wèn)題向主體殼體6內(nèi)插入中空絲膜組件1時(shí)，難以使相對(duì)于中空絲膜組件1未固定的第三密封件18和第四密封件19不脫落 地進(jìn)行插入，而在拔出或交換中空絲膜組件1時(shí)可能脫落到主體殼體6內(nèi)。
并且，為了防止廢氣從存在5處的由0形環(huán)等構(gòu)成的密封件泄漏，必 須進(jìn)行精密的中空絲膜組件1的位置調(diào)整以及對(duì)密封件的安裝方法進(jìn)行調(diào) 整，在組裝性、密封性上有較多不良情況。并且，為了將中空絲膜組件'l 固定在上部管板3、隔板5上，而安裝有帽15。存在如下問(wèn)題由于該帽 15的外徑，而1個(gè)中空絲膜組件1占有的面積增大，主體殼體6變大。
并且，中空絲膜組件1為縱向較長(zhǎng)的構(gòu)造，所以在以往的保持方法中 存在如下問(wèn)題將安裝在上部頭11、下部頭20上的第三密封件18、第四 密封件19、第五密封件22配置在同心圓上是非常困難的。
并且，在主體殼體6內(nèi)配置有多個(gè)中空絲膜組件l。如此，由于廢氣入 口室7、廢氣處理室8、凈化氣體室9、廢氣出口室10由一個(gè)室構(gòu)成，因此 存在如下問(wèn)題根據(jù)廢氣流量，在中空絲膜組件1中流動(dòng)的廢氣或凈化氣 體產(chǎn)生不均勻的流動(dòng)，除濕性能下降。
并且，在以往的中空絲膜除濕裝置2中存在如下問(wèn)題中空絲膜組件l 的凈化氣體入口 14和凈化氣體出口 29的方向，相對(duì)于凈化氣體入口部28 和凈化氣體流出部30的方向任意地決定，在中空絲膜組件1內(nèi)流動(dòng)的廢氣、 凈化氣體產(chǎn)生不均勻，除濕性能下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問(wèn)題而進(jìn)行的，其目的在于，提供一種中空絲膜 除濕裝置，實(shí)現(xiàn)主體殼體的小型化，實(shí)現(xiàn)中空絲膜組件的組裝性、操作性、 密封性以及除濕性能的提高。
為了達(dá)到上述目的，在本發(fā)明的中空絲膜除濕裝置中，其特征在于， 具有除濕容器，包括設(shè)有廢氣入口部的下部殼體、設(shè)有廢氣出口部的上 部殼體以及主體殼體；下部管板，設(shè)在上述主體殼體的下部，在上述下部 殼體側(cè)構(gòu)筑廢氣入口室；上部管板，設(shè)在上述主體殼體的上部，在上述上 部殼體側(cè)構(gòu)筑廢氣出口室；隔板，設(shè)在上述主體殼體內(nèi)，將該主體殼體內(nèi) 分隔為包括凈化氣體流出部的廢氣處理室以及包括凈化氣體入口部的凈化 氣體室；中空絲膜組件，經(jīng)由上述上部管板、上述隔板以及上述下部管板各自的貫通孔而插入有多個(gè)；密封件，保持于設(shè)在上述中空絲膜組件的上 部頭以及下部頭上的密封槽中，對(duì)該上部頭以及下部頭與上述上部管板、 上述隔板以及上述下部管板之間分別進(jìn)行密封；以及壓板，從上方將上述 中空絲膜組件壓緊在上述上部管板上。
根據(jù)本發(fā)明的中空絲膜除濕裝置，經(jīng)由保持于形成在中空絲膜組件的 上部頭以及下部頭上的密封槽中、對(duì)該上部頭以及下部頭與上部管板、隔 板以及下部管板之間分別進(jìn)行密封的密封件，能夠提高中空絲膜組件的組 裝性和操作性，并大幅度縮短組裝時(shí)間和分解時(shí)間。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造的概略縱截 面圖。
圖2是表示圖1所示的中空絲膜組件的安裝構(gòu)造的局部放大圖。
圖3是表示圖1的中空絲膜除濕裝置的說(shuō)明圖，(a)是其立體圖，(b)是 在該(a)的B-B向視方向上進(jìn)行切斷而表示的截面圖。
圖4是表示圖1的中空絲膜除濕裝置的除濕性能的特性圖。
圖5是表示中空絲膜組件的下部頭的密封部的說(shuō)明圖，(a)是其第一例 的截面圖，(b)是其第二例的截面圖，(c)是其第三例的截面圖。
圖6是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的橫向設(shè)置狀 態(tài)的構(gòu)造的概略縱截面圖。
圖7是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的分隔構(gòu)造 的說(shuō)明圖，(a)是其立體圖，(b)是其俯視圖。
圖8是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的將中空絲 膜組件2段重疊的構(gòu)造的概略縱截面圖。
圖9是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造的概 略縱截面圖。
圖IO是表示以往的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造的概略縱截面圖。 圖11是表示圖IO所示的中空絲膜組件的安裝構(gòu)造的局部放大圖。 符號(hào)說(shuō)明
1中空絲膜組件；2中空絲膜除濕裝置；3上部管板；4下部管板；5
7隔板；6主體殼體；7廢氣入口室；8廢氣處理室；9凈化氣體室；10廢 氣出口室；11上部頭；12 第一密封件；13第二密封件；14凈化氣體 入口； 15帽；16環(huán)；17螺栓；18第三密封件；19第四密封件；20下
部頭；21螺栓；22第五密封件；23環(huán)；24螺栓；25廢氣入口部；26中
空絲；27廢氣出口部；28凈化氣體入口部；29凈化氣體出口； 30凈化
氣體流出部；31中空絲膜除濕裝置；32腳；33主體殼體；34上部管板 (第一管板)；34a貫通孔；35下部管板(第二管板)；35a貫通孔；36隔板； 36a貫通孔；37上部殼體(第一殼體)；38下部殼體(第二殼體)；39廢氣
入口室；40廢氣處理室；41凈化氣體室；42廢氣出口室；43分割板；
44中空絲膜組件；45第一O形環(huán)；46分割板；47中空絲；48凈化氣
體出口； 49凈化氣體流出部；50下部頭(第二頭)；51第二O形環(huán)；52分 割板；53凈化氣體入口部；54上部頭(第一頭)；55凈化氣體入口； 56第 三O形環(huán)；57分割板；58廢氣出口部；59壓板；59a貫通孔；60螺栓； 61座；62引導(dǎo)部；63廢氣入口部；64 O形環(huán)槽；65 O形環(huán)槽；66、 66a O形環(huán)槽；66b倒角部；67除濕容器；68圓筒形分割板。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的中空絲膜除濕裝置的實(shí)施方式。在此， 對(duì)于相同或類似的部分附加相同的符號(hào)，并省略重復(fù)說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造的概略縱
截面圖，圖2是表示圖1所示的中空絲膜組件的安裝構(gòu)造的局部放大圖， 圖3是表示圖1的中空絲膜除濕裝置的說(shuō)明圖、(a)是其立體圖、(b)是在該 (a)的B-B向視方向上進(jìn)行切斷而表示的截面圖。
首先，作為一個(gè)例子，利用圖1說(shuō)明適用于原子能發(fā)電站的廢氣的除
濕的中空絲膜除濕裝置31的基本構(gòu)成。
如圖1所示，作為中空絲膜除濕裝置31的主要部分的除濕容器67通 過(guò)腳32支持。該除濕容器67具備筒狀的主體殼體33、以及設(shè)在該主體殼 體33的下部并附屬有廢氣入口部63的下部殼體(第二殼體)38。在主體殼體 33的上部設(shè)有附屬有廢氣出口部58的上部殼體(第一殼體)37。在主體殼體 33的下部設(shè)有下部管板(第二管板)35，在該下部管板35與下部殼體38之間形成有廢氣入口室39。并且，在主體殼體33的上部設(shè)有上部管板(第一 管板)34,在該上部管板34與上部殼體37之間形成有廢氣出口室42。
在主體殼體33內(nèi)的上部設(shè)有隔板36。通過(guò)設(shè)置該隔板36，該主體殼 體33內(nèi)被分隔為包括凈化氣體流出部49的廢氣處理室40和包括凈化氣體 入口部53的凈化氣體室41。
另外，如圖3所示，廢氣入口室39，通過(guò)設(shè)置呈十字形的分割板43， 而作為一個(gè)例子被分隔為4個(gè)室。在該所分隔的廢氣入口室39的各個(gè)室中， 設(shè)有如圖1所示的廢氣入口部63。并且，廢氣出口室42，通過(guò)設(shè)置呈十字 形的分割板57,而作為一個(gè)例子被分隔為4個(gè)室。在該所分隔的廢氣出口 室42的各個(gè)室中，設(shè)有廢氣出口部58。
如圖2所示，在該中空絲膜組件44的下部頭50的外側(cè)面上，形成有 作為密封槽的0形環(huán)槽66。通過(guò)在該0形環(huán)槽66中作為密封件安裝第一 0形環(huán)45，由此分隔為廢氣入口室39和廢氣處理室40，廢氣(濕潤(rùn)氣體) 與凈化氣體(干燥氣體)被分離。
在中空絲膜組件44的上部頭54的下部外側(cè)面上，形成有作為密封槽 的0形環(huán)槽65。在該O形環(huán)槽65中作為密封件安裝有第二 0形環(huán)51 ，而 對(duì)該上部頭54的外側(cè)面與隔板36的貫通孔36a的內(nèi)側(cè)面進(jìn)行密封。
在中空絲膜組件44的上部頭54的上部外側(cè)面上，形成有作為密封槽 的0形環(huán)槽64。在該O形環(huán)槽64中作為密封件安裝有第三0形環(huán)56，而 對(duì)該上部頭54的外側(cè)面與上部管板34的貫通孔34a的內(nèi)側(cè)面進(jìn)行密封。
中空絲膜組件44插入到在同心狀地配置的上部管板34、下部管板35 以及隔板36上形成的各個(gè)貫通孔34a、 35a、 36a中，所以能夠鉛直地保持 中空絲膜組件44。
另外，在從上方插入了中空絲膜組件44之后，該中空絲膜組件44通 過(guò)壓板59壓緊到上部管板34上。在該壓板59上也開口有用于流出來(lái)自中 空絲膜組件44的廢氣的貫通孔59a。
并且，如圖3所示，廢氣處理室40，作為一個(gè)例子通過(guò)呈十字形的分 割板46而被分隔為4個(gè)室，在各個(gè)室中配置有多個(gè)中空絲膜組件44。
從廢氣入口室39向中空絲膜組件44內(nèi)的中空絲47的內(nèi)側(cè)流動(dòng)的廢氣 的一部分成為凈化氣體。該凈化氣體從凈化氣體室41經(jīng)由凈化氣體入口 55而在中空絲47的外側(cè)流動(dòng)。通過(guò)水蒸氣分壓差吸引并吸收了廢氣的水分的 凈化氣體，經(jīng)由凈化氣體出口 48從凈化氣體流出部49排出。如上所述， 在廢氣處理室40中配置有中空絲膜組件44的下部頭50,在該下部頭50上 開口的凈化氣體出口 48與凈化氣體流出部49配置為相同方向。
并且，在分隔廢氣處理室40和凈化氣體室41的隔板36上設(shè)有第二 O 形環(huán)51，該第二 O形環(huán)51用于對(duì)凈化氣體(干燥氣體)與從廢氣吸收了水分 的凈化氣體進(jìn)行分離并對(duì)中空絲膜組件44進(jìn)行保持。
并且，如圖3所示，凈化氣體室41通過(guò)呈十字形的分割板52分隔為4 個(gè)室，在各個(gè)室中設(shè)有凈化氣體入口部53，該凈化氣體入口部53用于使從 廢氣出口室42排出的廢氣的一部分作為凈化氣體而返回中空絲膜組件44。 在該凈化氣體室41中配置有中空絲膜組件44的上部頭54。在上部頭54上 開口的凈化氣體入口 55與凈化氣體入口部53配置為相同方向。
并且，在分隔凈化氣體室41和廢氣出口室42的上部管板34上，設(shè)有 用于對(duì)廢氣和凈化氣體進(jìn)行分離并對(duì)中空絲膜組件44進(jìn)行保持的第三O形 環(huán)56。并且，如圖3所示，該廢氣出口室42通過(guò)呈十字形的分割板57分 隔為4個(gè)室，在各個(gè)室中設(shè)有廢氣出口部58。
配置在上述主體殼體33內(nèi)的中空絲膜組件44，通過(guò)從上方按壓全部的 中空絲膜組件44的上部頭54的壓板59以及將該壓板59相對(duì)于上部管板 34進(jìn)行固定的螺栓60，而被固定。
如上所述，通過(guò)3處的第一0形環(huán)45、第二0形環(huán)51、第三O形環(huán) 56，多個(gè)中空絲膜組件44被插入到下部管板35、隔板36、上部管板34的 各個(gè)貫通孔35a、 36a、 34a中并被固定。
在如此構(gòu)成的本實(shí)施方式中，OG系統(tǒng)(Off Gas System:放射性氣體廢 棄處理系統(tǒng))的廢氣，具有最大為80Nm3/h、最小為12Nm3/h的流量，在各 個(gè)條件下都需要以除濕效率不變動(dòng)的方式地進(jìn)行對(duì)應(yīng)。為此，通過(guò)在最大 流量時(shí)(80NmVh)使用存在于全部室中的中空絲膜組件44，在最小流量時(shí) (12NmVh)使用存在于被分割為4個(gè)的廢氣入口室39內(nèi)的1個(gè)室中的中空絲 膜組件44，由此構(gòu)成對(duì)策。
在此，說(shuō)明流過(guò)最大流量(80NmVh)的廢氣時(shí)的例子。
經(jīng)由廢氣入口部63導(dǎo)入的廢氣(濕潤(rùn)氣體)，向分隔為4個(gè)的廢氣入口室39的各個(gè)中各分流20Nm3/h，各廢氣的流動(dòng)均等地導(dǎo)入中空絲膜組件44 內(nèi)。含有水蒸氣的廢氣在中空絲膜組件44內(nèi)的中空絲47內(nèi)側(cè)流動(dòng)的期間， 通過(guò)中空絲47來(lái)吸收該廢氣含有的水蒸氣。該被吸收的水蒸氣擴(kuò)散中空絲 47膜厚并到達(dá)外表面。通過(guò)了中空絲膜組件44的廢氣的一部分，經(jīng)由廢氣 出口室42、廢氣出口部58以及凈化氣體入口部53而到達(dá)凈化氣體室41。
該凈化氣體室41通過(guò)分割板52部分隔為4個(gè)，并且由于在各中空絲 膜組件44的上部頭54上開口的凈化氣體入口 55分別朝向凈化氣體入口部 53的方向，因此凈化氣體被均等地導(dǎo)入各中空絲膜組件44內(nèi)。
通過(guò)該導(dǎo)入的處于干燥狀態(tài)的凈化氣體來(lái)進(jìn)行干燥，由此廢氣中的水 蒸氣轉(zhuǎn)移到凈化氣體中。此時(shí)，通過(guò)在下部管板35、隔板36、上部管板34 上設(shè)置的第一0形環(huán)45、第二0形環(huán)51、第三0形環(huán)56，能夠抑制廢氣 (濕潤(rùn)氣體)與凈化氣體(干燥氣體)的混入，確保除濕性能。
艮P，經(jīng)由在上部管板34、隔板36以及下部管板35的各自上同心狀地 開口的貫通孔34a、 36a、 35a，而插入中空絲膜組件44。通過(guò)在該中空絲膜 組件44的上部頭54以及下部頭50上安裝的第一 O形環(huán)45、第二 O形環(huán) 51、第三O形環(huán)56，將中空絲膜組件44的上部頭54以及下部頭50的外 側(cè)面、與在上部管板34、隔板36以及下部管板35各自上同心狀地開口的 貫通孔34a、 36a、 35a的內(nèi)側(cè)面之間的間隔維持為一定，確保密封性能。
并且，在下部管板35上開口的貫通孔35a中，為了對(duì)中空絲膜組件44 的下部頭50進(jìn)行導(dǎo)向而形成有進(jìn)行了倒角的引導(dǎo)部62，并形成有用于保持 下部頭50的座61。 g卩，在下部管板35上形成有用于保持中空絲膜組件44 的下部頭50的座61、和倒角為能夠順暢地插入的大約45度的引導(dǎo)部62， 因此能夠?qū)崿F(xiàn)插入多個(gè)中空絲膜組件44時(shí)的作業(yè)性的提高。
并且，通過(guò)形成該引導(dǎo)部62，由此中空絲膜組件44相對(duì)于在上部管板 34、隔板36、下部管板35上開口的貫通孔34a、 36a、 35a同心狀地插入， 因此在中空絲膜組件44上設(shè)置的第一 O形環(huán)45、第二 O形環(huán)51以及第三 0形環(huán)56，與上部管板34、隔板36以及下部管板35的貫通孔34a、 36a、 35a的內(nèi)壁之間能夠維持為一定，確保密封性能。
并且，在中空絲膜組件44上加工有用于保持第一0形環(huán)45、第二O 形環(huán)51及第三O形環(huán)56的槽66、 65、 64，在該槽66、 65、 64中保持第
ii一O環(huán)45、第二0形環(huán)51、第三0形環(huán)56。因此，能夠不使第一O形環(huán) 45、第二 O形環(huán)51以及第三O形環(huán)56從中空絲膜組件44脫落地、將中 空絲膜組件44插入或拔出，能夠提高中空絲膜組件44的組裝性和操作性。 并且，通過(guò)在中空絲膜組件44的上部頭54及下部頭50的外側(cè)面上形 成用于第一 O環(huán)45、第二 O形環(huán)51、第三O形環(huán)56的O形環(huán)槽66、 65、 64，能夠抑制中空絲膜組件44的外徑的大小，并隨之能夠減小主體殼體33 的大小。并且，通過(guò)使中空絲膜組件44彼此的間隔為中空絲膜組件44的 直徑的1.2倍以上，由此能夠得到最佳的除濕性能。該除濕性能將后述。
根據(jù)本實(shí)施方式，中空絲膜除濕裝置通過(guò)在中空絲膜組件44的上部頭 54以及下部頭50的外側(cè)面上進(jìn)行0形環(huán)槽66、 65、 64的加工，并在該O 形環(huán)槽66、 65、 64中安裝第一0環(huán)45、第二0形環(huán)51、第三O形環(huán)56， 由此能夠提高中空絲膜組件的組裝性和操作性，與以往的系統(tǒng)相比較能夠 將組裝或分解所需的時(shí)間縮短至1/2左右。
并且，通過(guò)在中空絲膜組件44的上部頭54以及下部頭50的外側(cè)面上 加工0形環(huán)槽66、 65、 64，能夠?qū)⒅锌战z膜除濕裝置的大小在直徑上減少 至1/2左右，能夠?qū)⒊杀窘档椭?/5左右，能夠?qū)⒃O(shè)置空間削減1/4左右。 在此，利用圖4說(shuō)明中空絲膜組件44的除濕性能。 圖4是表示圖1的中空絲膜除濕裝置的除濕性能的特性圖。 如上所述，所插入的中空絲膜組件44彼此之間的距離被配置為中空絲 膜組件44的上部頭54的直徑的1.2倍以上。該中空絲膜組件44彼此之間 的距離，由該中空絲膜組件44所插入的上部管板34的貫通孔34a以及隔 板36的貫通孔36a決定，超過(guò)中空絲膜組件44的上部頭54的直徑即可。 因此，中空絲膜組件44之間的距離在實(shí)用上優(yōu)選為上部頭的直徑的1.2倍 以上的范圍。
另一方面，鄰接的中空絲膜組件44彼此的間隔為，當(dāng)該間隔變大時(shí)， 除濕容器67變大，并且每單位面積的中空絲膜組件44的個(gè)數(shù)減少，所以 除濕性能下降。如圖4所示，在中空絲膜組件44彼此之間的間距為p二1.2 時(shí)，到要求性能(露點(diǎn)-3(TC)為止的到達(dá)時(shí)間為t=25分鐘，在間距為p二1.25 時(shí)到達(dá)時(shí)間為t=20分鐘，在間距為p=1.3時(shí)到達(dá)時(shí)間為t=28分鐘，在間 距為p=1.35時(shí)到達(dá)時(shí)間為t=38分鐘，在間距為p = 1.4時(shí)到達(dá)時(shí)間為t=44分鐘。由此可知，中空絲膜組件44彼此之間的間距為p-1.25時(shí)，到要 求性能(露點(diǎn)-30。C)為止的到達(dá)時(shí)間為最少的t二20分鐘。艮卩，可以說(shuō)更優(yōu)選 使該中空絲膜組件44彼此的間隔為中空絲膜組件的上部頭54的直徑的1.2 倍到1.3倍。
圖5是表示中空絲膜組件44的下部頭50的密封部的說(shuō)明圖，(a)是其 第一例的截面圖，(b)是其第二例的截面圖，(c)是其第三例的截面圖。
為了改善該中空絲膜組件44的組裝性、操作性以及密封性，如上所述、 即如圖5(a)所示，能夠在中空絲膜組件44的下部頭50的外側(cè)面上形成O 形環(huán)槽66，并將第一0形環(huán)45保持在該0形環(huán)槽66中。并且，也可以如 圖5(b)所示，在中空絲膜組件44的下部頭50的下面上形成O形環(huán)槽66， 并將第一0形環(huán)45保持在該0形環(huán)槽66中。并且，也可以如圖5(c)所示， 在中空絲膜組件44的下部頭50的角部上形成倒角部66b，并將第一 O形 環(huán)45保持在該倒角部66b中。
根據(jù)本實(shí)施方式，中空絲膜除濕裝置通過(guò)在中空絲膜組件44的下部頭 50的外側(cè)面、下面或角部上加工0形環(huán)槽等66、 66a、 66b，并將第一 O 形環(huán)45保持在該O形環(huán)槽等66、 66a、 66b中，由此能夠提高中空絲膜組 件的組裝性和操作性，并大幅度縮短組裝或分解所需的時(shí)間。
圖6是表示本發(fā)明其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的橫向設(shè)置狀態(tài) 的構(gòu)造的概略縱截面圖。
如該圖所示，也可以在下部管板35上形成支撐中空絲膜組件44的座 61，固定中空絲膜組件44，并且將中空絲膜組件44設(shè)置為臥式來(lái)使用。
根據(jù)本實(shí)施方式，中空絲膜除濕裝置通過(guò)將中空絲膜組件44設(shè)置為臥 式來(lái)使用，由此能夠減小設(shè)置中空絲膜除濕裝置的建筑物的高度。
圖7是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的分隔構(gòu)造 的說(shuō)明圖，(a)是其立體圖，(b)是其俯視圖。
如上所述，為了提高除濕性能，為了根據(jù)流量來(lái)改變使用的中空絲膜 組件44的個(gè)數(shù)，在圖3所示的例子中，為了分隔廢氣入口室39、廢氣出口 室42、廢氣處理室40和凈化氣體室41，而設(shè)有十字形的分割板43、 46、 52、 57。
在圖7所示的例子中，通過(guò)設(shè)置圓筒形分割板68來(lái)代替十字形的分割板43、 46、 52、 57，由此將廢氣處理室40分隔為多個(gè)室，并在各個(gè)室中根 據(jù)目的而設(shè)置入口部以及出口部(噴嘴)。
根據(jù)本實(shí)施方式，中空絲膜除濕裝置通過(guò)設(shè)置圓筒形分割板68，由此 廢氣以及凈化氣體高效地流動(dòng)，能夠提高除濕效果。
圖8是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的2段重疊 中空絲膜組件44的構(gòu)造的概略縱截面圖。
如該圖所示，在由于廢氣或凈化氣體的流量的增加而中空絲膜組件44 的個(gè)數(shù)增加時(shí)，在使圖1所示的除濕容器67的徑向增大時(shí)存在極限。因此， 成為能夠?qū)⒅锌战z膜組件44重疊多段、在此為2段來(lái)使用的構(gòu)造。
根據(jù)本實(shí)施方式，中空絲膜除濕裝置通過(guò)設(shè)置多段中空絲膜組件44來(lái) 使用，由此能夠減小中空絲膜除濕裝置的除濕容器67的外徑，并實(shí)現(xiàn)中空 絲膜除濕裝置的小型化。
圖9是表示本發(fā)明又一其他實(shí)施方式的中空絲膜除濕裝置的構(gòu)造的概 略縱截面圖。本實(shí)施方式為，取消圖1至圖3所示的實(shí)施方式的下部管板 35，而將主體殼體33與下部殼體38 —體化。在此，將該一體化后的部分 稱為下部殼體38。在本實(shí)施方式中，各中空絲膜組件44的凈化氣體出口 48(參照?qǐng)D2)直接連接到與下部殼體38外連絡(luò)的凈化氣體流出部49上。
在本實(shí)施方式中，廢氣從廢氣入口部63流入下部殼體38內(nèi)，并且通 過(guò)中空絲膜組件44內(nèi)的中空絲47內(nèi)而上升，通過(guò)廢氣出口室42并通過(guò)廢 氣出口部58而向中空絲膜除濕裝置31之外流出。
另一方面，凈化氣體從凈化氣體入口部53流入下部殼體38內(nèi)的凈化 氣體室41內(nèi)，并且在中空絲膜組件44內(nèi)的中空絲47外側(cè)下降，從中空絲 膜組件44的下端附近通過(guò)凈化氣體流出部49，向中空絲膜除濕裝置31之 外流出。
以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限定于上述那樣的各實(shí) 施方式的任意一個(gè)，而能夠?qū)Ω鲗?shí)施方式的構(gòu)成進(jìn)行組合，在不脫離本發(fā) 明精神的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形并實(shí)施。
權(quán)利要求
1、一種中空絲膜除濕裝置，其特征在于，具有除濕容器，包括設(shè)有廢氣出口部的第一殼體、設(shè)有廢氣入口部的第二殼體；第一管板，在上述第一殼體側(cè)構(gòu)筑廢氣出口室；隔板，設(shè)在上述除濕容器內(nèi)，將該除濕容器內(nèi)分隔為包括凈化氣體流出部的廢氣處理室和包括凈化氣體入口部的凈化氣體室；中空絲膜組件，通過(guò)上述第一管板以及上述隔板各自的多個(gè)貫通孔而插入有多個(gè)；密封件，保持于設(shè)在上述中空絲膜組件的上述第一殼體部側(cè)的第一頭上的密封槽中，對(duì)該第一頭與上述第一管板以及上述隔板之間分別進(jìn)行密封；以及壓板，從上述第一殼體部側(cè)的端部方向?qū)⑸鲜鲋锌战z膜組件壓緊到上述第一管板上。
2、 如權(quán)利要求l所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 還具有第二管板，該第二管板設(shè)在上述第二殼體的端部側(cè)而構(gòu)筑廢氣入口室。
3、 如權(quán)利要求2所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 還具有配置在上述第一殼體與第二殼體之間的主體殼體，上述第二管板夾在上述主體殼體與第二殼體之間。
4、 如權(quán)利要求2或3所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 上述第二管板在其貫通孔的周圍具備支持上述中空絲膜組件的第二頭的座。
5、 如權(quán)利要求2至4的任一項(xiàng)所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 還具有分割板，該分割板將上述廢氣入口室以及廢氣出口室分割為分別包括廢氣入口部或廢氣出口部的至少2個(gè)以上的室。
6、 如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 還具有分割板，該分割板將上述廢氣處理室以及凈化氣體室分割為分別包括凈化氣體流出部或凈化氣體入口部的至少2個(gè)以上的室。
7、 如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 上述凈化氣體流出部與凈化氣體入口部配置在相同方向上。
8、 如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 上述第一殼體配置在第二殼體的上方。
9、 如權(quán)利要求1至8的任一項(xiàng)所述的中空絲膜除濕裝置，其特征在于， 上述第一殼體與第二殼體被配置為水平地并列。
全文摘要
實(shí)現(xiàn)中空絲膜除濕裝置的小型化，實(shí)現(xiàn)中空絲膜組件的組裝性、操作性、密封性及除濕性能的提高。具有除濕容器(67)，包括設(shè)有廢氣入口部(63)的下部殼體(38)、設(shè)有廢氣出口部(58)的上部殼體(37)及主體殼體(33)；下部管板(35)，在主體殼體(33)內(nèi)構(gòu)筑廢氣入口室(39)；上部管板(34)，在主體殼體(33)內(nèi)構(gòu)筑廢氣出口室(42)；隔板(36)，將主體殼體(33)內(nèi)分隔為廢氣處理室(40)及凈化氣體室(41)；中空絲膜組件(44)，經(jīng)由上部管板(34)、隔板(36)及下部管板(35)的各貫通孔而插入多個(gè)；密封件，保持于在中空絲膜組件(44)上形成的密封槽中，對(duì)上部頭(54)以及下部頭(50)與上部管板(34)、隔板(36)以及下部管板(35)之間進(jìn)行密封。
文檔編號(hào)B01D53/26GK101687138SQ200880022989
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日
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