專利名稱：中空纖維接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于用在場流分餾(Feldflussfraktionierung)的中空纖維的端部的中空纖維接口，該中空纖維接口包含連接元件，該連接元件具有用于容納中空纖維端部的通孔。
背景技術(shù)：
在使用中空纖維進行場流分餾的裝置中，中空纖維擔(dān)負(fù)起分離通道的功能，由混合物以及溶劑組成的樣本一般通過高效液相色譜儀(HPLC)的標(biāo)準(zhǔn)接口導(dǎo)入中空纖維中，或從中空纖維中導(dǎo)出。中空纖維設(shè)置在管狀殼體或筒(Kartusche)中，從而使殼體或筒徑向間隔地包圍中空纖維，并由此在中空纖維的外側(cè)和殼體或筒的內(nèi)側(cè)之間形成空間 (Volumen)。在此會出現(xiàn)所謂的橫向流(Crossf low)，在這里將其稱為橫流(Querstrom)，其例如由于在中空纖維內(nèi)部產(chǎn)生的超壓而以經(jīng)過濾的流的形式出現(xiàn)，該流從中空纖維流到殼體中。該形成為橫流的流體不允許被污染，因此要求中空纖維是防漏密封的，特別是中空纖維的外表面相對于周圍環(huán)境是防漏密封的。中空纖維密封的困難之處在于，要在連接的密封度與中空纖維的負(fù)荷之間尋求平衡，因為中空纖維具有相對較薄的壁厚，故而非常脆弱。一方面，中空纖維到殼體的連接必須充分密封，以可靠地防止中空纖維和殼體之間出現(xiàn)泄漏，但是另一方面也不能由此帶來過大的力作用，這會使中空纖維的內(nèi)側(cè)面無法承受過于強烈的橫截面變窄，并可能因此而斷裂或被撕開。例如，為了盡可能好地實現(xiàn)這種平衡，可以進行毛細(xì)管連接 (Kapillarverbindimgen)，但是這會極大地加重中空纖維的局部負(fù)荷，特別是在其首端和末端。由此所引起的纖維內(nèi)徑的收窄還會使樣本在進入和流出時引發(fā)漩渦。此外，這會破壞在流入側(cè)的精確對焦O^kussierimg)，特別是根據(jù)流量限制建立的樣本對在所期望的中空纖維壁附近的開始點上的對焦。不利之處在于，當(dāng)發(fā)生這種收窄時，業(yè)已分離的分餾物在輸出側(cè)會重新引發(fā)渦流，并出現(xiàn)譜帶擴展(Bandenverbreiterung)和非對稱高峰。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種用于中空纖維的接口，其能夠確保安全的密封連接。 本發(fā)明的目的還在于，提出一種接口，在適度的橫截面收縮以及由此產(chǎn)生的適度的纖維應(yīng)力下，通過該接口可以使脆弱的中空纖維固定。另外的目的還在于，通過該接口確保對中空纖維的可重復(fù)的固定和密封。本發(fā)明的目的還在于，提出一種接口，其可以在最大程度上排除中空纖維的過于強烈的橫截面收窄。本發(fā)明的目的通過一種用于適于進行場流分餾的中空纖維的端部的中空纖維接口得以實現(xiàn)，該接口具有連接元件，該連接元件具有用于容納中空纖維的端部的通孔。為此，根據(jù)本發(fā)明提出，設(shè)置可裝配在連接元件上的環(huán)形元件，在此環(huán)形元件和連接元件設(shè)計為，在連接元件上安裝環(huán)形元件會使連接元件中的通孔的橫截面變小，以通過連接元件的限定通孔的部段(Abschnitt)使中空纖維的端部形成密封連接。根據(jù)本發(fā)明，可以通過徑向壓力來密封纖維，特別是通過夾緊壓力或擠壓力。但是在此，不允許纖維的橫截面發(fā)生劇烈變化。正如所述及的那樣，困難之處在于，如何對脆弱的中空纖維進行密封，以使待測流體樣品不會出現(xiàn)橫流，以及使殼體或筒對外無滲漏。因此，需要在最大保持和密封效果與最小橫截面收窄之間找到最佳折衷。在此，在不使用過多輔助手段或特殊工具的情況下，中空纖維越薄或越是多孔性的，設(shè)置或適當(dāng)?shù)匮b配接口就越困難。在此情況下應(yīng)該指出，由于在這里所討論的中空纖維的類型是可滲透的，也就是可液體和氣體滲透的，因此在嚴(yán)格意義上不要將這種中空纖維與毛細(xì)管或管狀材料相混淆。在根據(jù)本發(fā)明的接口中，可以借助于環(huán)或環(huán)形元件，特別是圓錐形擠壓環(huán) (Konus-Pressring)類型的環(huán)，在連接元件上施加壓力，該壓力能夠有針對性地對準(zhǔn)要進行徑向密封的部段。在此環(huán)形元件和連接元件可以同時相對于殼體或管狀殼體部件的端部受到連接件的推壓。因此，根據(jù)本發(fā)明，可以以更安全的方式對中空纖維進行密封，S卩，能夠?qū)耐饷孀饔迷诶w維上的用于密封的力(例如以夾緊壓力的形式)預(yù)先確定正確的絕對值。這尤其對于由作為載體材料的復(fù)合材料或聚合物制成的中空纖維是特別有利的，對這種中空纖維必須審慎地進行操作，并且這種支承材料還可以具有一定的孔隙度，在此，中空纖維還可以由具有至少在外側(cè)敷有超濾膜(Ultrafiltrationmembran)的復(fù)合材料載體構(gòu)成。通過孔隙度可以設(shè)置，中空纖維沿垂直于其纖維縱軸線的徑向方向?qū)τ诹黧w或流體成分是否可滲透以及滲透到什么程度。本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于，可以不再使用各種類型的膠粘劑、密封劑(Kitmassen)或其他的粘接劑，因為包含在其中的一種或多種添加劑可能通過測量所需的運行裝置釋放出來，而損壞檢測器。環(huán)形元件可以在組裝狀態(tài)下基本上沿纖維縱軸線可移開地、可擰出地或安放地設(shè)置在連接元件上。在組裝狀態(tài)下基本上可以在整個圓周上將所述的部段從外面貼靠到中空纖維端部上，也就是在整個圓周上從外面貼靠到中空纖維上，特別是當(dāng)該部段是旋轉(zhuǎn)對稱的通孔時。另外，可以將環(huán)形元件關(guān)于纖維縱軸線設(shè)置在相對于該部段的位置基本位上同心的位置，即，當(dāng)環(huán)形元件例如比該部段寬時，則在組裝狀態(tài)下，該環(huán)形元件在沿纖維縱軸線的兩個方向上以大致相同的大小與該部段重疊。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將中空纖維接口構(gòu)造為，在環(huán)形元件的組裝狀態(tài)下作用于連接元件上的多個力基本上在朝向中空纖維端部的方向上徑向指向纖維縱軸線。由此，可以通過密封連接，使作用于中空纖維上的力在環(huán)形元件的安裝位置上基本上沿徑向取向。基本沿徑向意味著，環(huán)形元件首先通過徑向力保證密封連接。環(huán)形元件可以是圓錐形擠壓環(huán)，也可以是由不銹鋼制成的切割環(huán)。在此，擠壓環(huán)主要通過使其安裝于上的表面變形起作用，而切割環(huán)則可以附加地通過自身進入該表面來起作用。根據(jù)本發(fā)明的實施例，連接元件具有第一區(qū)域，特別是在安裝位置連接側(cè)的區(qū)域， 該區(qū)域可以被稱為徑向壓力區(qū)域，該區(qū)域被構(gòu)造為，將徑向壓力傳遞到中空纖維上。此外， 連接元件可以具有第二區(qū)域，特別是在安裝位置殼體側(cè)的第二區(qū)域，該區(qū)域也可以被稱為定位區(qū)域(Positionierbereich)。因此，連接元件可以承擔(dān)至少兩個功能對纖維進行密封，以及在殼體中定位連接元件，特別是在空間上分離地實現(xiàn)這兩個功能，這有利于居中的精確性和對纖維進行密封。因為由此可以使例如徑向力流和軸向力流盡可能彼此獨立地作用于連接元件上。在此根據(jù)本發(fā)明，軸向力不通過在其中要確保密封連接的第一區(qū)域，而是基本上被引導(dǎo)通過第二區(qū)域。在此，連接側(cè)意味著，對于環(huán)形元件或連接件或連接元件而言，是指在安裝位置上遠(yuǎn)離殼體的那一側(cè)，也就是遠(yuǎn)離例如分餾裝置的那一側(cè)。殼體側(cè)則相反，也就是指在環(huán)形元件、連接件或連接元件上在安裝位置朝向分餾裝置的殼體或筒的那一側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，連接元件至少在第一區(qū)域中由可壓縮材料制成，特別是針對徑向壓力。然而，這種材料的可壓縮性應(yīng)該低于待密封的中空纖維，但是也不能太軟，由此當(dāng)中空纖維的材料本身也是適當(dāng)耐壓的時，就能夠?qū)崿F(xiàn)密封夾緊功能。因此，第一區(qū)域的材料也不能太軟，由此可以不依賴于中空纖維的材料來確定直徑要縮小到什么程度。另外，優(yōu)選這種材料相對于沿纖維縱軸線方向的軸向力在最大程度上是不可壓縮或不可變形的。由此，即使有較大的夾緊力作用在環(huán)形元件上，也可以確保使中空纖維不受破壞或者沿纖維縱軸線不承受壓力。連接元件可以至少部分地由復(fù)合材料制成，特別是在第一區(qū)域。因此，連接元件可以由在徑向壓力下可變形的材料制成，此外，可以將其構(gòu)造為， 由于主要作用于第一區(qū)域的徑向力而使徑向變形基本上僅影響到第一區(qū)域，并且盡可能地對于第二區(qū)域的位置和定向是無效的。例如，這種影響可以附加或替代地通過對第一區(qū)域和第二區(qū)域的特定的幾何設(shè)置來獲得，在此，這些區(qū)域可以分別具有特定的壁厚，特別是第一區(qū)域的壁厚可以大于第二區(qū)域的壁厚。還可以通過這種方式，通過環(huán)形元件或連接元件的幾何比例來確定中空纖維在通孔部段的區(qū)域中應(yīng)該被收緊的程度。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，連接元件在第一區(qū)域中具有中間區(qū)域，下面將對該中間區(qū)域做進一步說明，并且該中間區(qū)域可以承受彎曲，從而在安裝環(huán)形元件時，雖然第一區(qū)域可能沿徑向發(fā)生變形，但是這種變形卻由于中間區(qū)域的柔韌性或柔性而不會傳遞到第二區(qū)域。因此第二區(qū)域可以與第一區(qū)域中發(fā)生的變形無關(guān)地保持形狀。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，限定通孔的部段基本上完全包含在第一區(qū)域中，從而使發(fā)生在第一區(qū)域中的徑向變形盡可能地對第二區(qū)域的位置和定向沒有影響。由此可以確保，使纖維在連接元件中密封和居中以及將連接元件定位在管狀殼體上這兩種職能相互分離，即使連接元件只安裝有一個連接件或適配器，并且例如通過筒被夾緊。此外，還可以通過設(shè)置部段不伸入其中的中間區(qū)域使該部段與第二區(qū)域在空間上分離。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將限定通孔的部段設(shè)置在第一區(qū)域的連接側(cè)的一半處，從而實現(xiàn)密封與定位功能的明顯的空間分離。連接側(cè)在這里是指在朝向作用于環(huán)形元件的連接件的方向上的安裝位置。根據(jù)本發(fā)明，環(huán)形元件在安裝位置上可以被連接元件在徑向上施加拉力，在此，該拉力使環(huán)形元件產(chǎn)生沿朝向中空纖維的徑向作用在連接元件的第一區(qū)域上的反應(yīng)力。連接元件可以由比制成環(huán)形元件的材料更松軟或柔軟的材料制成。這種材料性能的相互依賴性首先涉及到沿徑向方向的強度，因為通過在連接元件上的移動而在環(huán)形元件中產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)該能夠引起通孔的徑向變形。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，環(huán)形元件至少在一部分上具有成圓錐形擴展、從而形成內(nèi)圓錐的內(nèi)表面，該內(nèi)圓錐在安裝方向上或在安裝位置上指向連接元件。換句話說，該環(huán)形元件可以實現(xiàn)為圓錐形擠壓環(huán)，其具有擠壓面。由此形成的圓錐形內(nèi)表面向外擴展，并相對于環(huán)形元件的對稱軸線或中央縱軸線徑向向外傾斜，并設(shè)置在環(huán)形元件的與連接元件相接觸的一面上。由此可以產(chǎn)生聚焦在該部段上、即在夾緊區(qū)域或密封區(qū)域上的擠壓力。為了避免環(huán)形元件相對于連接元件扭轉(zhuǎn)，可以使環(huán)形元件在其內(nèi)表面上以及連接元件在其外側(cè)上例如都具有基本上沿軸向延伸的槽或條紋。在將連接件連接到管狀殼體部件時由環(huán)形元件施加于連接元件上的力由軸向分量和徑向分量組成，其中，徑向分量大于軸向分量，從而給出這樣的力矢量該力矢量相對于垂直于連接元件縱軸線的平面僅以小角度傾斜，特別是在5° -30°的范圍內(nèi)，在此，徑向分量的大小通過內(nèi)圓錐相對于環(huán)形元件縱軸線的角度來確定。也就是說力矢量的徑向分量可以隨著內(nèi)圓錐角度的減小而相對于軸向分量成比例地增大?？梢詫h(huán)形元件或環(huán)設(shè)置為，使得由軸向分量和徑向分量組成的力矢量基本上垂直對準(zhǔn)形成于環(huán)形元件或環(huán)上并作為擠壓面的圓錐形內(nèi)表面。因此在這種情況下力矢量的方向主要由圓錐形內(nèi)表面的斜度決定，而擠壓面在安裝位置上平行于纖維縱軸線取向的部分則對力的方向沒有明顯的影響。通過這種方式可以構(gòu)成無粘合劑和潤滑劑的密封連接，該連接可以根據(jù)傾斜平面的原理起作用，即可以將環(huán)形元件的圓錐角設(shè)置為，使得通過徑向密封施加于纖維上或施加于連接元件上的壓力以相同的形式施加于觸碰面(Beriihrflache)或擠壓面上。通過這種方式，可以有效地避免明顯的局部橫截面收縮或在纖維內(nèi)部脆弱的膜表面上的切割。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圓錐形內(nèi)表面以低于45°的角度相對于環(huán)形元件的縱軸線傾斜，特別是以5° -30°范圍內(nèi)的角度傾斜。該縱軸線也可以是延伸通過環(huán)形元件的中心點的中央縱軸線。特別是在將環(huán)形元件構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)對稱的環(huán)的情況下，中央縱軸線可以是環(huán)形元件的對稱軸線。但是原則上，環(huán)形元件也可以具有任意的幾何圖形，尤其是不同于圓形的幾何形狀。連接元件可以具有外斜邊(Αιιβ enfase)，其相對于連接元件的縱軸線成一定的角度，該角度基本上等于環(huán)形元件的內(nèi)圓錐角。該外斜邊設(shè)置在環(huán)形元件的與連接元件相接觸并貼靠在連接元件的貼靠面上的那一面上。由此，可以通過簡單的方式使連接元件和環(huán)形元件彼此耦合，特別是在沒有工具或某種止動裝置的情況下，這使安裝變得更加容易。環(huán)形元件在連接元件上的位置因而在很大程度上是可以唯一確定的，從而在環(huán)形元件相對于連接元件移動時，能夠最大程度地排除彎曲(Verkanten)。因此，在將連接件等擰緊在管狀殼體部件上，并借助于連接件使環(huán)形元件移到并壓在連接元件上之前，可以通過簡單的方式使環(huán)形元件耦合在連接元件上。環(huán)形元件具有沿纖維縱軸線方向的軸向長度，該長度大于連接元件的第一外側(cè)面或相對壓力面在第一區(qū)域中的寬度，其中，連接器(Verbinder)的第一外側(cè)面與一個或多個這樣的面相符環(huán)形元件通過這些面作用于或貼靠在連接元件上。由此可以確保，連接件不會接觸到連接元件，而與安裝類型無關(guān)。還可以確保，要施加的徑向力真正地實施，也就是環(huán)形元件沒有定位在連接元件的第一外側(cè)面上的錯誤的位置上，而是事實上移動到連接元件的貼靠面上。此外，還可以確保，徑向壓力可以在整個軸向長度上傳遞，而且第一外側(cè)面不再擴展。在環(huán)形元件比連接元件的第一外側(cè)面短，或者說比連接元件的第一外側(cè)面稍窄的情況下，這是有可能發(fā)生的，并由此在該位置上使作用于中空纖維上的壓力降低。但是，還可能出現(xiàn)下述情況，其中有利的是環(huán)形元件被設(shè)計成比第一外側(cè)面稍窄，從而使施加在中空纖維上的壓力在邊緣區(qū)域向外逐漸變?nèi)?，以例如持續(xù)、平緩地過渡(Obergang) 到位于通孔的部段，并特別謹(jǐn)慎地夾住中空纖維。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，連接元件在限制通孔的部段中具有邊條(Steg)或類似的成形凸出部，這種邊條或凸出部定義第一密封面，第一密封面構(gòu)造為，其在環(huán)形元件裝配在連接元件上的情況下，能夠密封地貼靠在中空纖維的外側(cè)面上。借助于這種邊條或類似的成形凸出部，可以特別有針對性和高效地實現(xiàn)密封。還可以利用邊條，使居中和密封的功能在該部段中至少部分地彼此分離，例如，第一密封面首先滿足密封功能，而該部段的貼靠在中空纖維上的其他部分首先滿足居中和止動功能。然而，中空纖維在連接元件中原則上也可以單獨通過第一密封面居中。此外，邊條還可以將第一密封面定義為基本是圓柱形的，其圓度與理想的圓柱形狀的偏差優(yōu)選低于2/100mm。同樣的公差范圍也可以用于與中空纖維相接觸的第二密封面。邊條可以沿軸向基本上設(shè)置在第一區(qū)域的中心。可以將環(huán)形元件與連接元件一起設(shè)置為，在該位置上引發(fā)設(shè)定的擠壓力，必要時是最大擠壓力?；旧显谥行氖侵冈谶@種情況下，將邊條沿纖維縱軸線設(shè)置在第一區(qū)域的整個長度的大約一半處。為了使定位功能和夾緊或壓緊(Verpressen)功能更好地分離，還可以使邊條進一步位于第一區(qū)域的一半處的左邊，也就是與安裝方向相對。在邊條的中心位置上，可以通過環(huán)形元件在安裝位置上產(chǎn)生關(guān)于該段的最大的擠壓力，在此，可以通過連接器的第一外側(cè)面的寬度以及環(huán)形元件的寬度和內(nèi)圓錐的角度，確定最大擠壓力的位置。由此可以使最大擠壓力的位置與邊條的位置相一致，例如，如果在環(huán)形元件的內(nèi)側(cè)構(gòu)成圓錐形內(nèi)表面，在位于圓錐形內(nèi)表面和擠壓面之間的過渡區(qū)上所產(chǎn)生的擠壓力將基于特定的角度對準(zhǔn)邊條。例如，如果將一半擠壓面構(gòu)造為圓錐形的，可以優(yōu)選將這種設(shè)置設(shè)計為，如果將該段設(shè)置在第一區(qū)域的連接側(cè)的一半處，在安裝位置上可以使合成的力矢量仍然在預(yù)設(shè)的位置作用于該部段上。根據(jù)本發(fā)明， 內(nèi)圓錐的長度可以視環(huán)形元件的寬度、連接元件的第一外側(cè)面的長度以及該部段的位置而定，以便確定最佳的力作用點。除了邊條之外，在沿連接件的方向上，也就是在連接側(cè)，還可以設(shè)置第二密封面， 特別是僅設(shè)置第二旋轉(zhuǎn)對稱的密封面，該密封面可以相對于邊條同心地設(shè)置，其軸向長度可以大于或等于邊條的寬度，并具有比邊條大的內(nèi)徑。該第二密封面還可以例如擔(dān)負(fù)起使中空纖維居中和止動的功能。邊條的內(nèi)徑可以比第二密封面的內(nèi)徑小例如5%至20%，從而使邊條相對于第二密封面突出5%至20%。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，位于邊條旁邊的第二密封面的軸向長度至少約為邊條寬度的兩倍。由此在連接側(cè)可以建立在邊條區(qū)域中從纖維的收窄(Einengimg)處到中空纖維端部的柔和或適度的過渡區(qū)。中空纖維能夠經(jīng)受住如上所述的與其材料和孔隙率相對應(yīng)的壓力，對于用于中空纖維密封的操作簡單的裝置而言，其重要意義在于，不會在中空纖維上施加過大的壓力。這也適用于不同類型的中空纖維。生產(chǎn)商的問題在于，要提供一種盡量能廣泛使用的接口，其根據(jù)待密封的中空纖維的類型只需要很少的改變。在根據(jù)本發(fā)明的接口中，通過根據(jù)中空纖維的特性來調(diào)整連接元件的材料，和/或當(dāng)在環(huán)形元件的內(nèi)部構(gòu)成圓錐形內(nèi)表面時，根據(jù)中空纖維的特性調(diào)整該圓錐形內(nèi)表面的角度，在大多數(shù)情況下都是可以滿足要求的，這將減少變形或不同的接口的數(shù)量，并減輕選擇的壓力。因此，環(huán)形元件和至少一個連接件可以使用在可能具有最優(yōu)成本的標(biāo)準(zhǔn)實施方式中。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在連接元件的徑向向外的外側(cè)面上設(shè)置凸肩 (Absatz)，作為用于環(huán)形元件的止擋件。這種例如徑向凸出的凸出部形狀的凸肩構(gòu)成在第二區(qū)域中。由此使連接器的第一外側(cè)面受到該凸肩的限制，在組裝狀態(tài)下或在將連接件連接到殼體時，環(huán)形元件貼靠在該凸肩上。另外，該止擋件或凸肩還用于吸收由環(huán)形元件施加的軸向力，并防止環(huán)形元件在連接元件上移動得過遠(yuǎn)。該凸肩還有用于使連接元件扭轉(zhuǎn)保護地定位在類似于殼體這樣的部件中。還可以將凸肩構(gòu)造為，在安裝位置上將作用于連接元件上的轉(zhuǎn)矩傳遞到管狀殼體部件中，從而使中空纖維不扭曲。通過凸肩還可以確保，將連接元件抗扭地定位在殼體中。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，凸肩是沿徑向具有最大外部尺寸的連接元件的一部分。凸肩可以具有比環(huán)形元件的內(nèi)圓錐的任意直徑大的外徑。由此可以確保，環(huán)形元件在各種情況下都可以貼靠在凸肩上，而與圓錐形內(nèi)表面的角度無關(guān)。此外，根據(jù)本發(fā)明附加地設(shè)置用于與場流分餾裝置耦合的連接件，特別是當(dāng)連接根據(jù)本發(fā)明的環(huán)形元件和根據(jù)本發(fā)明的連接元件時。該連接件可以耦合在容納和環(huán)繞中空纖維的殼體部件上，并通過環(huán)形元件和連接元件的一起移動來保證密封。為此，連接件可以具有例如通孔形狀的通路，并在內(nèi)部空間的安裝位置上容納或環(huán)繞環(huán)形元件以及連接元件。為此，該連接件主要用于在殼體和環(huán)形元件之間施加和傳遞軸向力。連接元件可以在安裝位置上在殼體側(cè)具有管狀端部，該端部的外徑僅稍稍大于連接器的內(nèi)側(cè)面直徑，從而使連接元件在殼體側(cè)在第二區(qū)域的端部上形成管狀、薄壁的居中接口(kntrieranschluss)。通過該管狀端部或某種定心裝置，可以使連接元件的兩種功能彼此分離，特別是在殼體中居中的功能和扭轉(zhuǎn)保護功能。由此使連接元件例如還在流動技術(shù)方面良好的連接在管狀殼體部件上。在此該居中接口可以在安裝位置上接合到殼體的空間中。如前所述，作用于中空纖維上的力可以由連接元件第一區(qū)域的變形而產(chǎn)生，這種變形由環(huán)形元件引起，其中，環(huán)形元件在安裝位置上設(shè)置在連接件和連接元件之間，在此， 連接件單獨通過環(huán)形元件作用于連接元件，從而作用于中空纖維。環(huán)形元件可以在安裝位置上通過連接件主要承受沿纖維縱軸線的軸向方向的壓力。也就是說，在連接件和環(huán)形元件之間不能出現(xiàn)徑向力的傳遞。根據(jù)本發(fā)明，將中空纖維接口構(gòu)造為，不但在中空纖維的端部和連接元件之間，而且在連接元件和場流分餾裝置的容納中空纖維的殼體之間都可以形成密封連接，其中，在中空纖維的端部和連接元件之間的密封連接是利用限定通孔的部段并借助于連接件，通過使環(huán)形元件相對于連接元件軸向移動，利用徑向作用力而形成，而連接元件和管狀殼體部件之間的密封連接是通過連接元件的前端面，借助于軸向作用力形成。由此可以單獨通過安裝連接件形成兩種密封連接，S卩，不僅可以使中空纖維密封， 還可以使中空纖維和殼體之間的空間密封。除了在限定通孔的部段中的密封之外，還可以通過連接元件的管狀端部和/或前端面，在連接元件和殼體之間形成密封。為此，中空纖維可以設(shè)置在殼體的接口處，該接口可以具有外螺紋。中空纖維的直徑例如可以在1.3mm范圍內(nèi)，并由復(fù)合材料載體制成。復(fù)合材料載體可以具有敷設(shè)在內(nèi)側(cè)和外側(cè)上的超濾膜。殼體可以具有例如高效液相色譜(HPLC)標(biāo)準(zhǔn)接口?？梢詫んw接口構(gòu)造為具有外螺紋的支承件或套管。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將連接件作為用以與管狀殼體部件螺絲連接的連接螺母，特別具有內(nèi)螺紋。連接螺母可以在一個或多個管狀殼體部件上/中擰緊，其中，當(dāng)環(huán)相對于連接元件軸向移動時，或者在連接螺母與環(huán)形元件之間，或者在環(huán)形元件與連接元件之間發(fā)生相對運動，這將視環(huán)形元件是否應(yīng)與連接螺母共同轉(zhuǎn)動而定。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將環(huán)形元件的面向連接元件和面向連接件的各個表面設(shè)置為，在裝配期間，在環(huán)形元件的后端面與連接件的觸碰面之間所產(chǎn)生的摩擦力小于在環(huán)形元件的擠壓面與連接元件的第一外側(cè)面之間所產(chǎn)生的摩擦力。由此可以確保，環(huán)形元件本身不會相對于連接元件扭轉(zhuǎn)，即使由于連接件相對于環(huán)形元件的相對轉(zhuǎn)動而傳遞了摩擦力。由此可以完全避免環(huán)形元件相對于連接元件的彎曲。在此可以將環(huán)形元件的一個表面理解為環(huán)形元件的后端面，也就是指，在安裝位置上遠(yuǎn)離裝置或殼體的側(cè)面。如上所述，可以將連接件構(gòu)造為，在連接殼體或筒時，沿朝向環(huán)形元件的施加力， 該力至少近似平行于中空纖維的纖維縱軸線。這個近似平行的方向可以確保，連接件在與環(huán)形元件接觸之前，必須沿一定的路線首先在殼體接口的螺紋上擰緊。由此可以防止，環(huán)形元件與連接元件一起彎曲。此外，根據(jù)本發(fā)明提出一種具有至少一個根據(jù)本發(fā)明的中空纖維接口的分餾裝置，其中，該分餾裝置容納中空纖維，并通過中空纖維接口在一個或兩個端部上密封地保持或安放中空纖維。


下面根據(jù)實施例，并通過附圖對本發(fā)明做進一步地說明。圖1以分解圖的形式示出了根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的中空纖維接口的組件的透視圖；圖2以分解圖的形式示出了如圖1所示中空纖維接口的組件的截面圖；圖3示出了如圖1所示中空纖維接口的組件在組裝狀態(tài)下的截面圖；圖4示出了在相對于圖1的局部視圖中的中空纖維接口的組件的透視圖，其中，連接元件和殼體接口相對于圖1中的連接元件和殼體接口有所改變；圖5以分解圖的形式示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的環(huán)形元件和連接元件的截面圖；圖6示出了如圖3所示的環(huán)形元件和連接元件在組裝狀態(tài)下的截面圖；圖7示出了位于一個筒上的兩個中空纖維接口的透視側(cè)視圖，其中，一個中空纖維接口根據(jù)這種優(yōu)選的實施方式處于組裝狀態(tài)下，另一個中空纖維接口以分解圖示出。其中，附圖標(biāo)記說明如下1中空纖維接口 ； 10連接件；11連接件內(nèi)螺紋；12觸碰面；20環(huán)形元件；22內(nèi)圓錐；23內(nèi)斜邊；24環(huán)形元件的前端面；2 環(huán)形元件的后端面 25擠壓面；30連接元件；30a第一區(qū)域；30b第二區(qū)域；30c中間區(qū)域；CN 102527235 A
31支承面；32凸肩；33外斜邊；33a連接器的第一外側(cè)面；33b受壓區(qū)域；34連接元件的前端面；35部段；350通孔；3 第二密封面；351邊條(Steg) ；351a第一密封面；36連接器的內(nèi)側(cè)面；37管狀端部；38連接器的第二外側(cè)面；39內(nèi)部斜邊過渡區(qū)；40管狀殼體部件；41殼體接口 ；42 外螺紋；43a,43b 凹部；44a,44b 凸出部；50纖維；51中空纖維的外側(cè)面；52中空纖維的內(nèi)側(cè)面；60空間；70凸緣狀接口 ；A纖維縱軸線；B軸向箭頭；C徑向取向的箭頭。
具體實施例方式在圖1和圖2中示出了具有環(huán)形元件20和連接元件30的中空纖維接口 1，另外還示出了連接件10，連接件10可以與管狀殼體部件40的端部耦合，以使中空纖維50保持在管狀殼體部件40的內(nèi)部并密封地定位。管狀殼體部件40構(gòu)成了筒，特別是按照外管的類型，以便密封地安放定位在其中的中空纖維50。連接件10被構(gòu)造為具有通孔的套管，并在內(nèi)部的凸肩上具有徑向面12，當(dāng)安裝中空纖維接口 1時，連接件10通過該徑向面貼靠在毗鄰的環(huán)形元件20的端面上。此外，如圖3所示，連接件10可以具有內(nèi)螺紋11，從而使其能夠在位于管狀殼體部件40上并與殼體接口 41相符的外管的外螺紋42上擰緊。在此，在連接元件上沿纖維縱軸線A的方向驅(qū)動環(huán)形元件20到連接元件30上。在安裝位置，連接件 10如圖所示地搭接到殼體接口 41的明示的部分上，還有連接元件30以及環(huán)形元件20。由此可以確保，連接件10基本上同軸對準(zhǔn)纖維縱軸線A，并軸向作用于環(huán)形元件20上。在圖 5中，該在環(huán)形元件20上的作用方向用軸向箭頭B表示，而徑向取向的箭頭C則表示，在該方向上，有力作用于連接元件30的第一外側(cè)面33a上。作為對如圖1所示實施方式所作的修改，在圖4中示出了管狀殼體部件40的圓柱形殼體接口 41，其具有兩個設(shè)置在其端面上并直徑相對的凹部43a、4!3b和環(huán)形連接元件 30，該環(huán)形連接元件具有兩個在其外圍表面上徑向向外聳起并直徑相對的凸出部44a、44b。 凸出部44a、44b構(gòu)成定位橫檔，用于與位于殼體接口 41的端面上的凹部43a、4!3b相接合， 凹部43a、43b具有與凸出部44a、44b互補的形狀。因此，位于殼體接口 41上的凹部43a、 43b和位于連接元件30外側(cè)的凸出部44a、44b共同構(gòu)成了對連接元件30與殼體接口 41之間的抗扭連接的止動。因此，在將連接件10在殼體接口 41上擰緊時，可以防止這種轉(zhuǎn)動通過環(huán)形元件20轉(zhuǎn)移到連接元件30上。通過注塑制造，可以特別簡單地構(gòu)成殼體接口 41上的凹部43a、4 和連接元件30上的凸出部44a、44b，此外，基于成本的原因，該方法同樣可用于生產(chǎn)管狀殼體部件40，該管狀殼體部件對于中空纖維接口 1是不可或缺的組件，并因此建議總布局或筒使用一次性產(chǎn)品。換句話說，這種轉(zhuǎn)動通過連接元件30轉(zhuǎn)移到中空纖維 50上，在不利的情況下有可能使中空纖維絞合，由此可能無法排除對中空纖維50上的敏感的膜涂層的傷害。圖5還示出了位于環(huán)形元件20上的擠壓面25和內(nèi)圓錐22，并且在連接元件30上可以看到通孔350，該通孔由部段35限定，并可以將中空纖維(如圖3所示)密封地保持在該通孔中。連接元件30還包括具有支承面31的凸肩32，環(huán)形元件20在安裝位置上可以抵靠或貼靠在該支承面上，如圖6所示。環(huán)形元件20貼在凸肩32上，并與連接元件30的這樣的側(cè)面相重疊，在安裝位置上，將連接件10(如圖3所示)設(shè)置在該側(cè)面上。中空纖維 50被夾緊或夾住地保持在通孔350中，并在此被壓縮，也就是成為邊條351的重要部分。下面根據(jù)圖1到圖6中的詳細(xì)視圖，對所示出的中空纖維接口的功能和工作方式進行說明。首先，通過連接件10可以將環(huán)形元件20和連接元件30與管狀殼體部件40軸向夾緊，其中，由連接件10施加并基本沿纖維縱軸線A的方向的軸向力線通量通過環(huán)形元件 20和連接元件30被引導(dǎo)至管狀殼體部件40的外螺紋42中，從而在觸碰面12和外螺紋42 之間獲得封閉的力線環(huán)形元件20和連接元件30承受壓力，而連接件10主要承受拉力，特別是在與殼體接口 41相重疊的區(qū)域內(nèi)。因此，可以利用連接件10，通過環(huán)形元件20在連接元件30上施加軸向力，并且在連接件10的觸碰面12和殼體接口 41上的外螺紋之間存在力線通量，其沿軸向流經(jīng)環(huán)形元件20和連接元件30。由此可以通過相對穩(wěn)定地設(shè)置環(huán)形元件20和連接元件30而傳遞較大的軸向力，并形成安全的密封連接，特別是在位于連接元件30和殼體接口 41之間的界面上，其主要是通過管狀端部37和/或通過連接元件30的前端面34，如圖5和圖6所示。在此最直接的是通過前端面34傳遞該軸向力。然而需要說明的是，無論是管狀端部37的側(cè)面，還是前端面34或位于管狀殼體部件40上的相應(yīng)的接觸面，都可以利用能夠起到密封作用的表面來實現(xiàn)，從而可以使位于中空纖維50和管狀殼體部件40之間的空間60相對于周圍密封。該空間60也可以構(gòu)成連接元件的一部分，特別是通過內(nèi)側(cè)面36，如圖3和圖5所示。管狀端部37的側(cè)面或位于管狀殼體部件40上的相應(yīng)的接觸面都可以較容易地構(gòu)造為圓錐形的，從而能夠依靠所施加的軸向力實現(xiàn)壓配合 (Presssitz,壓合座)。現(xiàn)在，為了闡明密封中空纖維50這一功能，首先要說明的是，盡管可能存在較高的軸向夾緊力，但是，根據(jù)本發(fā)明的中空纖維接口 1能夠確保對中空纖維50實現(xiàn)小心、可細(xì)微調(diào)整的保持和密封。在此可以看到，在所述連接元件30的優(yōu)選的實施方式中，可以將徑向密封和保持中空纖維50和相對于管狀殼體部件軸向密封連接元件30這兩種功能分離開。為此在所述實施例中，設(shè)置第一區(qū)域30a，使其與第二區(qū)域30b空間分離，并設(shè)置中間區(qū)域30c作為這兩個區(qū)域之間的過渡區(qū)，該過渡區(qū)為第一區(qū)域30a所包圍。在第一區(qū)域30a 中主要產(chǎn)生徑向壓力，并傳遞到中空纖維50上，在此，中空纖維50可以被收窄到預(yù)設(shè)的程度，如圖6所示。中空纖維以其外側(cè)面51在部段35中固定在通孔350中，并加以密封，特別通過邊條351的第一密封面351a密封，也可以通過第二密封面3 密封。該徑向壓力由環(huán)形元件 20產(chǎn)生，并沿受擠壓的區(qū)域3 從第一外側(cè)面33a開始傳輸?shù)讲慷?5上，特別是傳輸?shù)竭厳l351上。在組裝時，環(huán)形元件20可以首先通過內(nèi)圓錐22與連接元件30耦合，并首先貼靠在位于連接元件30上的外斜邊33上。為了使環(huán)形元件20到達安裝位置，通過連接件10 在環(huán)形元件20的后端面2 上施加軸向力，直至環(huán)形元件20碰在凸肩32上，也就是通過環(huán)形元件20的前端面M貼在支承面31上。由此，通過環(huán)形元件20的幾何形狀和凸肩32 的位置，可以在組裝狀態(tài)下得到受擠壓的區(qū)域33b，通過該區(qū)域可以施加指向部段35的徑向力。在圖6中示出了在連接元件30上受擠壓的區(qū)域33b，通過該區(qū)域，環(huán)形元件20不僅通過內(nèi)圓錐22的一部分，還通過平行延伸的擠壓面25的一部分，作用于連接器30的第一外側(cè)面33a上。下面按時間順序?qū)D5和圖6做出詳細(xì)說明。利用相應(yīng)的箭頭表示在壓緊過程中起作用的力。特別是位于環(huán)形元件20上的軸向箭頭B表示可由連接件(如圖2所示)施加的力，而位于連接元件30上的徑向箭頭C表示由環(huán)形元件20作用于連接元件30上的力。圖5示出了中空纖維接口 1的一種優(yōu)選的實施例，其具有環(huán)形元件20和連接元件30，其中，在環(huán)形元件20上，力基本沿纖維縱軸線A的方向作用，而在連接元件30上，與環(huán)形元件20施加的力雖然也沿纖維縱軸線A的方向作用，但大多數(shù)情況下沿徑向作用，也就是幾乎垂直于纖維縱軸線A。在環(huán)形元件20上可以看到前端面M，其被設(shè)置用以與連接器30的支承面31相接觸。通過該界面可以將較高的軸向力從連接件10傳遞到殼體接口 41(見圖幻上，從而可以確保，在連接元件30和殼體之間形成密封連接。該軸向力經(jīng)過后端面2 被傳送到環(huán)形元件20上，特別是經(jīng)過連接件的觸碰面。環(huán)形元件20還具有擠壓面 25，該擠壓面逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)圓錐22或圍繞內(nèi)圓錐22。內(nèi)圓錐22徑向向外傾斜，也就是說， 其相對于纖維縱軸線A沿連接器30的方向具有較小的角度，約為5°到35°，或到40°。 如圖所示，內(nèi)圓錐22占有環(huán)20的寬度的一半，而另一半則由基本平行于纖維縱軸線A或環(huán)形元件20的對稱軸線的平面構(gòu)成，作為擠壓面25的一部分。擠壓面25越過斜邊(Fase) 轉(zhuǎn)變?yōu)楹蠖嗣鍹a。例如，斜邊23可以在去往連接件的界面充當(dāng)無脊的邊沿(gratfreie Kante)，從而在連接件與環(huán)形元件20之間可能的相對運動中不會產(chǎn)生較高的摩擦力。如上所述，連接元件30具有兩個各自具有獨立功能的區(qū)域，一個是第一區(qū)域或擠壓區(qū)域30a，另一個是第二區(qū)域30b。在這里的圖解說明中，區(qū)域30a和30b是通過支承面 31局部可彼此分離的，在此，將擠壓區(qū)域30a設(shè)置為，將由環(huán)形元件20所施加的力通過部段 35傳遞到斜邊(未示出)上。如圖所示，在該擠壓區(qū)域30a中，限定通孔350的部段35以環(huán)形壁的形式基本設(shè)置在設(shè)置有背向段32的一半擠壓區(qū)域30a的那一半中，其中，部段35 具有邊條351，在該邊條上，第一密封面351a基本上能夠承擔(dān)斜邊的密封和保持功能。另外，在限定通孔350的部段35上設(shè)置有第二密封面35a，如圖所示，該第二密封面具有比邊條351更大的內(nèi)部尺寸。由此，與第二密封面3 相比，邊條351可以在必要時在中空纖維50上施加更大的力，或者至少更高的壓力；但是，第二密封面3 可以附加地確保例如居中的功能。在擠壓區(qū)域30a的指向環(huán)形元件20的側(cè)面上設(shè)置外斜邊33，其相對于纖維縱軸線A可以具有與環(huán)的內(nèi)圓錐22相同的角度，從而能夠以簡單的方式將環(huán)20安裝在連接元件30上。在環(huán)形元件20通過某個連接件被完全在連接元件30上拉開或在連接元件30上壓緊之前，環(huán)形元件20特別可以通過外斜邊33別在連接元件上，并且在那里不需要安放其他的固定物。外斜邊33的優(yōu)勢在于，當(dāng)使連接件相對于管狀殼體部件對齊時，可以確保連接件在與環(huán)形元件20接觸之前，經(jīng)過一定的路線首先在殼體部件的螺紋上擰緊。 因此，通過斜邊33也可以防止環(huán)形元件20彎曲，即使環(huán)形元件20在其移開之前短時間內(nèi)不再是可接近的。連接元件30在凸肩32上還具有第二外側(cè)面38，通過該第二外側(cè)面可以確保連接器30在每個殼體中的徑向扭轉(zhuǎn)保護。例如，這種扭轉(zhuǎn)保護可以通過第二外側(cè)面38的特別粗糙的表面會同壓配合在殼體中實現(xiàn)，但是也存在形狀配合，特別是當(dāng)凸肩32沒有被構(gòu)造為圓柱形，而是具有咬合的或以其他方法結(jié)構(gòu)化的第二外側(cè)面。第二外側(cè)面38經(jīng)過連接元件30的前端面34轉(zhuǎn)入管狀端部37中，連接元件30可以利用該管狀端部在管狀的殼體部件或裝置中居中。由于內(nèi)側(cè)面36的內(nèi)部尺寸僅略小于管狀端部37的外部尺寸，因此，內(nèi)側(cè)面36與管狀端部37 —起構(gòu)成與連接元件30的其他壁厚相比更加薄壁的連接塊 (Anschluss-Stiick)。內(nèi)側(cè)面36經(jīng)過斜邊過渡區(qū)(Fasenubergang)39(如圖所示，其已經(jīng)設(shè)置在擠壓區(qū)域30a中)轉(zhuǎn)入邊條351中。這個位于內(nèi)部的斜邊過渡區(qū)39雖然是由設(shè)計決定的，但是它也可以行使職能其角度或長度會影響到，施加在擠壓區(qū)域30a中的基本為徑向的力是否傳遞到第二區(qū)域30b中，以及傳遞強度有多大。如圖所示，相對于纖維縱軸線A比較陡峭地設(shè)置內(nèi)部斜邊過渡區(qū)39，即大于45°，并在擠壓區(qū)域30a中的一個地點結(jié)束，該地點與凸肩 32或支承面31之間具有最短距離，從而在此也可以根據(jù)壁厚、位置和幾何比例，將擠壓區(qū)域30a與第二區(qū)域30b分開。位于內(nèi)部斜邊過渡區(qū)39和凸肩32之間的區(qū)域在此可以稱為中間區(qū)域30c，其僅具有極小的彎曲剛度，但是卻具有較高的抗壓剛度(Drucksteifigkeit)。 如果設(shè)置中間區(qū)域30c，由此也可以將第一區(qū)域30a理解為橫向連接中間區(qū)域30c的區(qū)域， 而不是包圍。因為中間區(qū)域30c被設(shè)置為，在其中主要傳遞彎曲力，而不傳遞徑向壓力。此外，如圖5所示，中間區(qū)域30c已處于內(nèi)側(cè)面36的范圍內(nèi)，并成為第一區(qū)域30a 中具有最小壁厚的一段或一部分。在這種幾何關(guān)系的實施方式中，可以通過特別高效的方式，將施加在連接元件30的第一外側(cè)面33a上的壓力傳遞到部段35上，卻不會使第一區(qū)域 30a中的變形明顯地轉(zhuǎn)移到第二區(qū)域30b的第二外側(cè)面上。這在很大程度上與對連接元件 30的材料的選擇無關(guān)。圖6示出了處于組裝狀態(tài)下的圖5的組件。中空纖維接口 1現(xiàn)在會同中空纖維50 一起示出，并且很明顯，由環(huán)形元件20施加在連接元件30上的力通過某種方式作用于中空纖維50上。中空纖維50利用其外側(cè)面51保持在位于連接器30的擠壓區(qū)域或段中的通孔 350的內(nèi)部。根據(jù)內(nèi)圓錐22在環(huán)形元件20上的傾斜或角位置，可以與內(nèi)圓錐22的長度或環(huán)20的寬度相關(guān)聯(lián)地使力作用點與邊條的位置相一致，特別是與環(huán)20在連接元件30上的位置有關(guān)。這已通過相應(yīng)的箭頭沿力作用的方向標(biāo)出。通過邊條351，但是也通過第二密封面，使中空纖維不僅通過其外側(cè)面51，還通過其內(nèi)側(cè)面52，在橫截面上發(fā)生變化，在這種情況下被壓縮。其中，中空纖維50的橫截面收縮在邊條351的位置上最明顯，也就是在力矢量所指向的位置。徑向力可以被傳遞通過通孔350的整個區(qū)域。在組裝狀態(tài)下，環(huán)形元件 20以其前端面M貼靠在凸肩32的支承面31上。在此，環(huán)形元件20搭接在連接元件30的相對的側(cè)面上。通過這種方式，可以使力通過擠壓區(qū)域30a的寬闊區(qū)域均勻地施加在連接元件30上，同時根據(jù)內(nèi)圓錐22的角度，使力線通量聚焦于邊條。用于使連接元件30的密封面35a、35Ia的內(nèi)徑橫截面變窄的邊條351設(shè)置在特定的、必要時可能壓力最大的位置上。邊條351可以通過高達30巴(bar)的壓力的反作用力使纖維50密封。同時可以防止纖維50在連接元件30的內(nèi)部沿軸向滑動。利用從外面施加的均勻的力，將纖維50相對于殼體40或筒的其他部分同軸安放。纖維50的精確的同心性是非常重要的，因為，眾所周知，如果旋轉(zhuǎn)對稱不佳或者沒有，就會產(chǎn)生極壞的分離。由于在這種情況下存在使纖維50相對于輸入管道錯位的危險，從而由于所出現(xiàn)的紊流，使得樣本在輸入側(cè)的對焦/松弛(Relaxierimg)變壞，此外，還使業(yè)已分離的分餾物在輸出側(cè)混合。圖7示出了連接管狀殼體40以及兩個連接件10的中空纖維接口 1，其中，一個連接件10處于已組裝狀態(tài)下，另一個連接件10與環(huán)形元件20和連接元件30 —起以分解圖的形式示出。所示出的殼體40例如可以是分餾裝置的部件。聯(lián)系圖2和圖3可以看出，中空纖維50在直徑基本小于殼體40的直徑，從而在它們之間產(chǎn)生空間60或徑向空間，在該空間中有橫流流動，橫流通過凸緣狀的接口 70排出。為了適應(yīng)不同的應(yīng)用，筒40的長度可以通過簡單的方式加以調(diào)整。在連接件10被完全拉動之后，環(huán)形元件20、連接元件30和中空纖維彼此連接，從而使它們不再能夠以簡單的方式彼此分離。但是如果有必要，可以使環(huán)形元件20具有比連接元件30更大的徑向伸展，這將是有利的，從而可以利用相應(yīng)的工具將環(huán)形元件20從連接元件30摘下，其中，工具作用于前端面M上。完整的筒40可以在殼體接口的入口側(cè)和出口側(cè)上包含兩個相同的接口。如果將這兩個接口封閉，并將中空纖維壓入各個連接元件30 中，則中空纖維一般不再能夠被拆卸，至少不能被無破壞性地拆卸。根據(jù)本發(fā)明的用于連接中空纖維50與管狀殼體部件40的接口已經(jīng)證實適用于各種不同的纖維直徑。其有利于在調(diào)整孔直徑時滿足嚴(yán)格的公差范圍，因為已有的2/100毫米的偏差可能降低密封效果。對于與纖維50和殼體40之間的橫流相對應(yīng)的部分空間60， 如果所使用的空間是非常大的，可以利用例如直徑約為0. 5mm的細(xì)微玻璃球或復(fù)合材料球填充空間60。位于筒40上的橫流接口 70可設(shè)置作為標(biāo)準(zhǔn)接口。
權(quán)利要求
1.一種用于適用于場流分餾的中空纖維(50)的端部的中空纖維接口(1)，該接口具有連接元件(30)，該連接元件具有用于容納該中空纖維(50)的端部的通孔(350)，其特征在于，具有可裝配在所述連接元件(30)上的環(huán)形元件(20)，其中，將所述環(huán)形元件00)和所述連接元件(30)設(shè)計為，將所述環(huán)形元件00)安裝在所述連接元件(30)上會導(dǎo)致所述連接元件(30)中的通孔(350)的橫截面減小，以通過所述連接元件(30)的限定所述通孔 (350)的部段(3 使所述中空纖維(50)的端部形成密封連接。
2.如權(quán)利要求1所述的中空纖維接口，其特征在于，所述環(huán)形元件00)在組裝狀態(tài)下沿纖維縱軸線(A)可移開地設(shè)置在所述連接元件(30)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的中空纖維接口，其特征在于，在所述環(huán)形元件00)的組裝狀態(tài)下作用于所述連接元件上的多個力在朝向所述中空纖維(50)的端部的方向上徑向指向所述纖維縱軸線(A)。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，所述連接元件(30) 具有第一區(qū)域(30a)，該區(qū)域構(gòu)造為，將徑向壓力傳遞到所述中空纖維(50)上。
5.如權(quán)利要求4所述的中空纖維接口，其特征在于，所述連接元件(30)至少在所述第一區(qū)域(30a)中由可壓縮材料制成。
6.如權(quán)利要求4或5所述的中空纖維接口，其特征在于，所述第一區(qū)域(30a)由這樣的材料制成該材料相對于沿所述纖維縱軸線(A)方向的軸向力在很大程度上是不可壓縮的。
7.如權(quán)利要求4到6中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，所述限定所述通孔 (350)的部段(35)完全包含在所述第一區(qū)域(30a)中。
8.如權(quán)利要求1到7中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，所述環(huán)形元件00) 具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面至少在一段中圓錐形地擴展，從而形成內(nèi)圓錐02)。
9.如權(quán)利要求8所述的中空纖維接口，其特征在于，所述內(nèi)圓錐02)的內(nèi)表面以低于 45度的角度相對于所述環(huán)形元件的縱軸線傾斜。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，所述環(huán)形元件00) 具有沿所述纖維縱軸線(A)方向的軸向長度，該軸向長度大于所述連接元件(30)的第一外側(cè)面(33a)在所述第一區(qū)域(30a)中的軸向長度。
11.如權(quán)利要求1到10中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，所述連接元件 (30)在所述限制所述通孔(350)的部段(3 上具有向內(nèi)突出的邊條(351)，該邊條定義第一密封面(351a)，該第一密封面構(gòu)造為，在所述環(huán)形元件00)裝配在所述連接元件(30)上的狀態(tài)下，使所述第一密封面密封地貼靠在中空纖維(50)的外側(cè)面(51)上。
12.如權(quán)利要求11所述的中空纖維接口，其特征在于，所述第一密封面(351a)具有圓柱形的形狀，其圓度與理想的圓柱形的偏差小于2/100毫米。
13.如權(quán)利要求12所述的中空纖維接口，其特征在于，沿軸向觀察，所述邊條(351)設(shè)置在所述第一區(qū)域(30a)的中間。
14.如權(quán)利要求1到13中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，在所述連接元件 (30)的外側(cè)面上設(shè)有凸肩(32)，該凸肩作為用于所述環(huán)形元件00)的止擋件。
15.如權(quán)利要求1到14中任一項所述的中空纖維接口，其特征在于，設(shè)有連接件(10)， 該連接件在連接所述環(huán)形元件00)和所述連接元件(30)的情況下，用于與圍繞所述中空纖維(50)的管狀殼體部件GO)相耦合。
16.如權(quán)利要求15所述的中空纖維接口，其特征在于，該中空纖維接口(1)構(gòu)造為，在所述中空纖維(50)的端部和所述連接元件(30)之間以及在所述連接元件(30)和所述容納中空纖維(50)的管狀殼體部件GO)之間形成密封連接，其中，在所述中空纖維(50)的端部和所述連接元件(30)之間的密封連接通過所述限定所述通孔(350)的部段(3 并借助于所述連接件(10)，通過相對于所述連接元件(30)軸向移動所述環(huán)形元件(20)，通過徑向作用的力形成；在所述連接元件(30)和所述管狀殼體部件GO)之間的密封連接通過所述連接元件(30)的前端面(34)，通過軸向作用的力形成。
17.如權(quán)利要求16所述的中空纖維接口，其特征在于，將所述連接件(10)設(shè)計為連接螺母，用于與所述管狀殼體部件GO)螺絲連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中空纖維接口(1)，用于在中空纖維(50)和連接元件(30)之間或在中空纖維(50)和殼體(40)之間進行徑向密封連接，特別是在用于場流分餾的裝置中。在此，將中空纖維(50)設(shè)置在殼體(40)的殼體接口(41)中。根據(jù)本發(fā)明，中空纖維(50)相對于連接元件(30)或殼體(40)以及相對于周圍環(huán)境的密封可以這樣實現(xiàn)借助于連接件(10)，使環(huán)形元件(20)和連接元件(30)與殼體(40)或中空纖維(50)相耦合，并使中空纖維接口(1)通過中空纖維(50)和連接元件(30)之間的部段(35)得到密封，部段(35)通過環(huán)形元件(20)相對于連接元件(30)的軸向移動產(chǎn)生。
文檔編號B01D61/00GK102527235SQ20111037048
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者烏爾里?！だ帐? 弗拉迪米爾·葉夫多基莫夫 申請人:懷亞特技術(shù)歐洲有限公司