[发明专利]螺旋卷式膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及借助连结机构将多个用于分离以溶解等方式存在于液体中的成分的螺旋膜元件连结，并且将它们收容在压力容器内的螺旋卷式膜组件。

背景技术

螺旋卷式膜组件，一般具有连结多个螺旋膜元件并将它们收容在压力容器内的构造(例如，参照专利文献1)。该分离膜元件作为基本构造具有下述构造，即，在有孔中心管的周围卷绕分离膜组件的单个或多个层叠体的构造，其中，该分离膜组件包括：将供给侧流路部件夹入到膜分离层侧的两个弯曲的膜叶片、以及与之相邻的透过侧流路部件。

图20是表示以往的分离膜组件的元件连结部的剖视图。如该图所示，在分离膜组件32的两端设置有防伸缩部件36、37。在分离膜组件32的外侧卷绕有FRP(外装材料)31。FRP31被固化而与分离膜单元32以及防伸缩部件36、37形成一体。

在防伸缩部件36、37上分别设置有毂板(hub plate)36a、37a。在实际进行流体分离时，由其供给侧和浓缩侧之间的压力差所引起的力，从分离膜组件的供给侧向浓缩侧进行作用。该力被设置在浓缩侧的防伸缩部件36所支承。由此防止分离膜组件32引起的伸缩现象。另外，也使上述防伸缩部件37起到把持供给液密封部件38的功能。供给液密封部件38密封压力容器39与FRP31之间的间隙。

在将分离膜组件32彼此串联连结时，将作为能够内插于中心管33的连接管的连接器34内插到中心管33中来连接两者。在位于中心管33的两端附近的内周面中，分别设置有O形环35。另外，在连接器34的两端附近，设置有能够保持上述O形环35的环状槽40。利用该构造的分离膜组件，能够实现降低伸缩现象。

然而，分离膜组件彼此由于未被固定，所以在运行起动时以及停止时，相互在轴向产生相对位移，使O形环35容易在中心管33内表面滑动。由此引起O形环35的磨损，其结果是，发生从供给侧向透过侧漏泄而存在水质恶化的危险。另外，连接器34的内径r由于比中心管33的内径R小，所以该连接器34对透过液的流动而成为阻力。其结果是存在透过侧流路的压力损失很大的问题。

为了解决此类问题，在下述的专利文献2中公开有：在中心管的端部的对接面保持O形环，并且在防伸缩部件(帽)的中心设置卡合部，通过使元件彼此紧固而能够压缩O形环的元件连结构造。根据该连结构造，可以通过避免元件彼此间的相对位移来防止O形环的磨损，可以降低透过侧流路的压力损失。

然而，在该连结构造中，需要使卡合部不因运行开始或者停止操作所带来的压力变化等而松动，因此存在越要求提高防伸缩部件的卡合部的松动难度，卡合连结的操作或连结解除的操作越加复杂的问题。

专利文献1：日本特开平11-267469号公报

专利文献2：日本特开2004-536703号公报

发明内容

于是，本发明的目的在于提供可使膜元件彼此容易地连结且在运行时不会产生连结松动或脱离现象的螺旋卷式膜组件。

上述目的可以通过如下所述本发明来实现。

即，本发明的螺旋卷式模组件，是将在有孔中心管的周围多层地卷绕有膜和流路部件的螺旋膜元件，通过连结机构而多个串联连结，并收容在压力容器内的螺旋卷式膜组件，其特征在于，上述连结机构具备可动部件，该可动部件被设置在上述膜元件的上游侧端部或者下游侧端部的一方，且具有能够与上游侧端或下游侧端的另一方卡合的卡合部，并且，该可动部件具有抵接部，该抵接部抵接于上述压力容器的内壁而锁定由上述卡合部所致的卡合。

根据本发明，作为抑制邻接的膜元件彼此间的相对位移的连结机构，具备具有卡合部的可动部件，并且具有使该可动部件抵接于压力容器的内壁而锁定卡合的抵接部，因此在卡合部卡合的状态下，通过仅将膜元件收容在压力容器，即可使膜元件彼此简单地连结且在运行时不会产生连结的松动或脱离。

在上述中，优选地，上述连结机构具备在上述抵接部未抵接在内壁的状态下，解除上述卡合部卡合的解除机构。根据该构成，通过仅将膜元件收容在压力容器，即可使膜元件彼此简单地连结，相反通过从压力容器取出膜元件，即可解除膜元件彼此间的连结。

另外，优选地，上述可动部件是具有通过弹性回复力解除上述卡合的可挠部的杆部件。根据该构成，就可以利用可挠部的变形以简单的构造来进行卡合部的卡合与解除。