中空纤维膜滤芯
阅读：182发布：2022-10-04
专利汇可以提供中空纤维膜滤芯专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种能够抑制由于气泡导致的流量下降，并且实现抑制 净化 处理效率下降的中空 纤维 膜 滤芯 。在中空纤维膜滤芯(10)被设置的状态下，中空纤维膜束(200)被设置为其上部的一部分比多个 活性炭 (400)向上侧突出的状态，且直接被埋在多个活性炭(400)的内部的状态，并且多个活性炭(400)在壳体(100)内被填充到比设置在壳体(100)的壳体主体部(110)的流入孔(111)的最上部靠上侧的 位置 处。，下面是中空纤维膜滤芯专利的具体信息内容。
1.一种中空纤维膜滤芯，其特征在于，具备：
壳体，其具有未经过滤的液体的流入孔和过滤后的液体的流出孔；
中空纤维膜束，其在使两端向所述流出孔侧弯折的状态下，被收装在所述壳体内；
密封固定部，其使所述中空纤维膜束的各中空纤维膜的中空内部开放，并且将该中空纤维膜束的两端固定于所述壳体；以及
多个活性炭，其收装在所述壳体内，
其中，
在中空纤维膜滤芯被设置的状态下，
所述中空纤维膜束被设置为其上部的一部分比所述多个活性炭向上侧突出的状态，且直接被埋在所述多个活性炭的内部的状态，并且，
所述多个活性炭在所述壳体内被填充到比所述流入孔的最上部靠上侧的位置处。
2.根据权利要求1所述的中空纤维膜滤芯，其特征在于，
设置网眼小于活性炭的过滤器，使该过滤器封堵所述流入孔。
中空纤维膜滤芯
技术领域
背景技术
[0002] 以往，在例如壶型的净水器等中，具有容易更换的中空纤维膜滤芯。参照图6，针对现有技术的中空纤维膜滤芯进行说明。图6是现有技术的中空纤维膜滤芯的示意剖视图。
[0003] 中空纤维膜滤芯600具有：壳体610；收装在壳体610内的中空纤维膜束620；以及收装在壳体610内的多个活性炭630。并且，中空纤维膜束620以完全被埋在多个活性炭630内部的方式配置。在壳体610设有未经过滤的液体的流入孔611和过滤后的液体的流出孔612。根据以上这样构成的中空纤维膜滤芯600，从流入孔611流入的液体(原水)利用活性炭630去除残留的氯和三卤甲烷等，通过中空纤维膜去除微粒，从流出孔612流出。
[0004] 通常，对于中空纤维膜滤芯，会有液体中的气泡在中空纤维膜束的内部滞留的问题。由此，气泡影响液体的流动，而存在导致流量下降的问题。尤其，在上述现有技术的中空纤维膜滤芯600的情况下，中空纤维膜束620被埋在多个活性炭630的内部中，因此被弄湿的活性炭630会阻碍气泡从中空纤维膜束620的内部向外部流出，而导致易于产生上述这样的问题。作为其对策，也有采用疏水性的材料来作为中空纤维膜的材料的情况，但此时会有增加成本的缺陷。另外，也有采用在壳体内设置间隔，将配置中空纤维膜束的区域与配置多个活性炭的区域隔开的结构。然而，在该情况下，会导致壳体大型化，或者使壳体内的容量减小。因此，会有使液体的净化处理效率下降的缺陷。
[0005] 现有技术文献
[0007] 专利文献1：日本特开2004‐230335号公报
[0008] 专利文献2：日本特开平3‐249986号公报
[0009] 专利文献3：日本特开2011‐152492号公报
发明内容
[0010] 本发明要解决的问题
[0011] 本发明的目的在于，提供一种能够抑制由于气泡导致的流量下降，并且实现抑制净化处理效率下降的中空纤维膜滤芯。
[0012] 用于解决问题的手段
[0013] 本发明为了解决上述问题而采用了以下的手段。
[0014] 即，本发明的中空纤维膜滤芯的特征在于，具备：
[0015] 壳体，其具有未经过滤的液体的流入孔和过滤后的液体的流出孔；
[0016] 中空纤维膜束，其在使两端向所述流出孔侧弯折的状态下，被收装在所述壳体内；
[0017] 密封固定部，其使所述中空纤维膜束的各中空纤维膜的中空内部开放，并且将该中空纤维膜束的两端固定于所述壳体；以及
[0018] 多个活性炭，其收装在所述壳体内，
[0019] 其中，
[0020] 在中空纤维膜滤芯被设置的状态下，
[0021] 所述中空纤维膜束被设置为其上部的一部分比所述多个活性炭向上侧突出的状态，且直接被埋在所述多个活性炭的内部的状态，并且
[0022] 所述多个活性炭在所述壳体内被填充到比所述流入孔的最上部靠上侧的位置处。
[0023] 根据本发明，中空纤维膜束的上部的一部分成为比多个活性炭向上侧突出的状态。因此，在从中空纤维膜束的内部向外部流出气泡时，活性炭不会影响气泡的流出。另外，中空纤维膜束以直接埋在多个活性炭的内部状态配置。因此，与设置有用于将配置中空纤维膜束的区域与配置多个活性炭的区域隔开的间隔的情况相比，可以缩小壳体，或者可以增大壳体内的容量。即，与设置有上述这样的间隔的情况相比，可以提高液体的净化处理效率(相对于壳体大小的液体净化处理量)。进一步，多个活性炭在壳体内被填充到比流入孔的最上部靠上侧的位置处。因此，不会存在从流入孔流入的液体不通过设置有活性炭的区域，而直接流入中空纤维膜的中空内部的情况。
[0024] 发明效果
[0026] 图1是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的俯视图。
[0027] 图2是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的仰视图。
[0028] 图3是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的主视图。
[0029] 图4是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的示意剖视图。
[0030] 图5是用于说明本发明实施例的中空纤维膜滤芯中，液体流向的说明图。
[0031] 图6是现有技术的中空纤维膜滤芯的示意剖视图。
具体实施方式
[0032] 以下，参照附图，基于实施例，例示地详细说明用于实施本发明的实施方式。但是，在该实施例中记载的结构元件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，除非有特别地特定性的记载，否则本发明的范围不仅限定于此。
[0033] (实施例)
[0034] 参照图1～图5，针对本发明实施例的中空纤维膜滤芯进行说明。本实施例的中空纤维膜滤芯用于例如壶型的净水器等。即，本实施例的中空纤维膜滤芯可与净水器等自由装卸，当净化能力下降时，可以简单地更换新的中空纤维膜滤芯。在以下的说明中，在中空纤维膜滤芯设置在净水器等的状态(安装状态)下，将垂直方向的上部和上侧分别仅称为“上部”和“上侧”，将垂直方向的下部和下侧分别仅称为“下部”和“下侧”。需要说明的是，在图3、4、5中，图中的上部和上侧为“上部”和“上侧”。
[0035] <中空纤维膜滤芯的结构>
[0036] 尤其，参照图1～图4，针对本实施例的中空纤维膜滤芯10的结构进行说明。图1是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的俯视图。图2是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的仰视图。图3是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的主视图。图4是本发明实施例的中空纤维膜滤芯的示意剖视图，是图1中的AA剖视图。
[0037] 本实施例的中空纤维膜滤芯10具有：壳体100；收装在壳体内的中空纤维膜束200；将中空纤维膜束200的两端固定于壳体100的密封固定部300；以及收装在壳体内的多个活性炭400。对于活性炭400，可以使用颗粒状的活性炭，也可以使用纤维状的活性炭。
[0038] 壳体100具有：大致圆筒状的壳体主体部110；安装于壳体主体部110的上部的上盖120；以及安装于壳体主体部110的下部的底盖130。在壳体主体部110设有多个未经过滤的液体(用于净水器时为自来水)的流入孔111。另外，在壳体主体部110设有用于安装密封环(O环O)的环状的安装槽112。在底盖130设有过滤后的液体的流出孔131。
[0039] 对于中空纤维膜束200，以使其两端向流出孔131侧弯折的状态，收装在壳体100内。并且，为了使该中空纤维膜束200的各中空纤维膜的中空内部开放，并且将中空纤维膜束200的两端相对于壳体100(壳体主体部110)进行固定，而设有密封固定部300。密封固定部300由固化的环氧树脂等密封材料(灌封材料)构成。对于设置密封固定部300的方法，由于是周知技术，因此简单地说明一个例子。首先，在壳体主体部110内填充中空纤维膜束200，并且在壳体主体部110的开口部附近填充液态的密封材料。然后，在密封材料固化后，切断壳体主体部110的一个端部。此时，同时切断固化的密封材料的一部分、中空纤维膜束两端的一部分和壳体主体部110的开口部附近端部的一部分。由此，使中空纤维膜束200固定在壳体主体部110，并且仅各中空纤维膜的中空内部成为开放的状态。
[0040] 在本实施例中，在中空纤维膜滤芯10被设置的状态(安装于净水器等的状态)下，为以下这样的结构。即，中空纤维膜束200配置为其上部的一部分比多个活性炭400向上侧突出的状态，且直接被埋在多个活性炭400的内部的状态。多个活性炭400在壳体100内被填充到流入孔111最上部的上侧位置处。即，设定中空纤维膜束200的最上部的位置为H1，多个活性炭400的最上部的位置为H2，流入孔111的最上部的位置为H3，则满足H1＞H2＞H3(参照图4)。在本实施例中，为了不使活性炭400自流入孔111泄漏，而封堵流入孔111设置过滤器500，该过滤器500的网眼小于活性炭400。该过滤器500可以使液体通过。
[0041] <中空纤维膜滤芯的机理>
[0042] 尤其，参照图5，针对本实施例的中空纤维膜滤芯的机理进行说明。图5是用于说明本发明实施例的中空纤维膜滤芯中，液体流向的说明图。
[0043] 中空纤维膜滤芯10安装在净水器等所设置的管状的壳体C中。在图5中，仅示出壳体C的一部分。由O环O密封中空纤维膜滤芯10侧的壳体100与净水器等所设置的壳体C之间的环状间隙。
[0044] 未经过滤的液体经净水器等的壳体C流过来(参照箭头X0)，并从流入孔111流入中空纤维膜滤芯10的壳体100内(参照箭头X1)。流入壳体100内的液体通过收装有多个活性炭400的区域后，从中空纤维膜的膜外部进入膜内部(参照箭头X2)。在此，当液体通过收装有多个活性炭400的区域时，利用活性炭400去除液体中残留的氯和三卤甲烷等。另外，在液体从中空纤维膜的膜外部进入膜内部的过程中，利用膜分离作用，将微粒去除。进行这样过滤的过滤后的液体通过中空纤维膜内部，从密封固定部300排出，通过流出孔131，向中空纤维膜滤芯10的外部流出(参照箭头X4)。
[0045] <本实施例的中空纤维膜滤芯的优点>
[0046] 根据本实施例的中空纤维膜滤芯10，中空纤维膜束200的上部的一部分成为比多个活性炭400向上侧突出的状态。因此，在从中空纤维膜束200的内部向外部流出气泡时，活性炭400不会影响气泡的流出。因此，能够抑制因气泡导致的流量下降。
[0047] 中空纤维膜束200以直接埋在多个活性炭400的内部的状态配置。因此，与设置有用于将配置中空纤维膜束的区域与配置多个活性炭的区域隔开的间隔的情况相比，可以缩小壳体100，或者可以增大壳体100内的容量。即，与设置有上述这样的间隔的情况相比，可以提高液体的净化处理效率。
[0048] 多个活性炭400在壳体100内被填充到比流入孔111最上部靠上侧的位置处。因此，不会存在从流入孔111流入的液体不通过设置有活性炭400的区域，而直接流入中空纤维膜的中空内部的情况。
[0049] 附图标记说明
[0050] 10 中空纤维膜滤芯
[0051] 100 壳体
[0052] 110 壳体主体部
[0053] 111 流入孔
[0054] 112 安装槽
[0055] 120 上盖
[0056] 130 底盖
[0057] 131 流出孔
[0058] 200 中空纤维膜束
[0059] 300 密封固定部
[0060] 400 活性炭
[0061] 500 过滤器
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