KR100820583B1 - 중공사막여과기의 모듈 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유체 속에 부유되어 있는 입자성분을 여과하는 중공사막여과기에 관한 것으로; 하우징(10)의 수용공간에 삽입되는 중공사막여과기모듈(20)을 커버(30)로 고정하여 밀폐하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치로서, 상기 하우징(10)의 외벽면에 부착되면서 그 내주면에 수평방향을 따라 고정홈(41)이 형성된 다수개의 장치헤더(40)와; 상기 장치헤더(40)의 고정홈(41)에 끼워지면서 상기 커버(30)에 밀착되는 고정체(50) 및; 상기 고정체(50)의 볼트공(51)에 체결되어 상기 커버(30)에 상기 고정체(50)를 고정하는 조임볼트(60)로 이루어져; 중공사막여과기의 전체무게가 줄어 제작비용이 절감될 뿐만 아니라 중공사막여과기모듈의 분해 및 조립에 따른 편리성이 향상되게 한 것이다.

중공사막여과기모듈, 하우징, 장치헤더, 고정체, 조임볼트

Description

중공사막여과기의 모듈 고정장치{Retainer for Modules of cylindrical hollow fiber membrane filter apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 중공사막여과기의 조립상태를 도시한 측단면도.

도 2는 본 발명에 따른 중공사막여과기를 도시한 평면도.

도 3은 본 발명에 따른 도 1의 "A"부분을 도시한 부분확대도.

도 4는 본 발명에 따른 중공사막여과기의 고정체를 도시한 상세도,

도 5는 종래기술에 따른 중공사막여과기의 조립상태를 도시한 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 중공사막여과기 10 : 하우징

20 : 중공사막여과기모듈 30 : 커버

40 : 장치헤더 41 : 고정홈

42 : 보수홈 50 : 고정체

51 : 볼트공 52 : 라운딩부

60 : 조임볼트 70 : 보수장치

71 : 조임부 72 : 끼움돌기

본 발명은 유체 속에 부유되어 있는 입자성분을 여과하는 중공사막여과기에 관한 것으로, 특히 중공사막여과기에 내장된 모듈의 분해 및 조립에 따른 작업공정을 줄여 편리성을 향상시킴은 물론 누수현상을 방지시킬 수 있도록 한 중공사막여과기의 모듈 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 음용수나 산업용에 사용되는 물은 부유하는 입자를 포함하지 않는 깨끗한 물을 사용하며, 이러한 물을 얻기 위하여 유체 속에 포함되어 있는 부유하는 입자성분을 여과 분리하는 장치로서 모래와 같은 여과재를 사용하여 여과하는 장치와 평막이나 중공사막과 같은 합성 고분자 막을 사용하여 정밀 여과하는 장치 등이 있다.

상기한 중공사막여과기는 다수의 중공사막을 이용하여 원통형의 프라스틱 관에 넣어 상부와 하부를 몰딩하여 여과기를 구성한다. 상기 종래의 중공사막여과기는 정사각형과 같은 상자모양의 입형이나 평형의 형태를 가지거나, 원통형의 형태를 이루고 있다.

이와 같은 종래의 대부분의 중공사막 여과기는 플라스틱 배관 내에 다수의 중공사막을 넣고 상부와 하부를 에폭시나 우레탄과 같은 접착제로 몰딩하고 가공하여 중공사막여과기 모듈을 형성하며, 여기에 직접 상하부 캡과 노즐을 부착하여 여과기 장치를 형성한다.

이와 같은 구성을 가지는 원통형 중공사막 여과기 장치는 5기압 이하의 저압에서 운전 적용할 수 있으나, 5기압 이상의 고압에서는 사용할 수가 없다. 특히 발전소의 응축수를 처리하는 30기압 이상의 운전 조건에서는 사용할 수가 없다.

이와 같이 고압의 운전 조건에서 사용하기 위해서 플라스틱 하우징에 몰딩된 원통형 중공사막 여과기를 고압운전이 가능한 금속의 하우징 내에 장착하여 여과기를 고정하여 여과장치를 구성해야 한다.

예컨대, 도 5에서와 같이, 중공사막여과기(100)는 하우징(110)의 수용공간에 중공사막여과기모듈(20)을 삽입하고 커버(140)를 씌운 다음, 상기 하우징(110)의 둘레면에 구성된 플랜지부(130)와 커버(140)를 별도의 볼트(150)와 너트(160)를 사용하여 연결 고정하는 방식을 적용하고 있다.

그런데, 중공사막여과기모듈(120)의 고정작업이 플랜지부를 이용하는 고정방식이므로, 중공사막여과기모듈(120)의 고정작업이나 해체작업에 따른 시간과 비용이 많이 들며, 특히 플랜지부(130)의 무게와 가격으로 인해 장치의 비용이 증가될 뿐만 아니라 작업에 어려움이 많은 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 중공사막여과기에 구성된 모듈의 분해 및 조립에 따른 작업공정을 줄여 편리성을 향상시킴은 물론 누수현상을 방지시킬 수 있도록 한 중공사막여과기의 모듈 고정장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징의 수용공간에 삽입되는 중공사막여과기모듈을 커버로 고정하여 밀폐하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치로서, 상기 하우징의 외벽면에 부착되면서 그 내주면에 수평방향을 따라 고정홈이 형성된 다수개의 장치헤더와; 상기 장치헤더의 고정홈에 끼워지면서 상기 커버의 상면에 밀착되는 고정체 및; 상기 고정체의 볼트공에 체결되어 상기 커버에 상기 고정체를 고정하는 조임볼트로 이루어진다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 중공사막여과기기의 조립상태를 도시한 측단면도이며. 도 2는 본 발명에 따른 중공사막여과기기를 도시한 평면도이고. 도 3은 본 발명에 따른 도 1의 "A"부분을 도시한 부분확대도이며. 도 4는 본 발명에 따른 중공사막여과기기의 고정체를 도시한 상세도이다.

하우징(10)의 수용공간에 삽입되는 중공사막여과기모듈(20)을 커버(30)로 고정하여 밀폐하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치로서, 상기 하우징(10)의 외벽면에 부착되면서 그 내주면에 수평방향을 따라 고정홈(41)이 형성된 다수개의 장치헤더(40)와; 상기 장치헤더(40)의 고정홈(41)에 끼워지면서 상기 커버(30)에 밀착되는 고정체(50) 및; 상기 고정체(50)의 볼트공(51)에 체결되어 상기 커버(30)에 상기 고정체(50)를 고정하는 조임볼트(60)로 이루어진다.

먼저, 중공사막여과장치(1)는, 하우징(10)에 중공사막여과기모듈(20)을 수용한 상태에서 커버(30)를 고정하는 기술구성으로서, 하우징(10)과 커버(30)에 구성된 고정장치에 이해 중공사막여과기모듈(20)을 고정함과 더불어 누수를 방지한 것에 기술적 특징으로 있음을 첨언한다.

그리고, 하우징(10)는, 중공사막여과장치(1)의 외관을 이룸과 더불어 그 내부에 중공사막여과기모듈(20)을 수용하는 수용공간이 형성된 것으로서, 금속재질을 원하는 형상으로 성형하거나 강관을 이용함이 바람직하며, 특히 원통형상으로 형성함이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니다.

그리고, 중공사막여과기모듈(20)은, 하우징(10)의 수용공간에 삽입되어 유체 속에 부유되어 있는 입자성분을 여과하는 것으로서, 이에 대한 결합구조 및 작동구조에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 커버(30)는, 하우징(10)의 상단부와 하단부에 장착되어 중공사막여과기모듈(20)의 고정기능과 유체의 누수차단기능을 수행하는 것으로, 그 형상을 상기 하우징(10)과 상단부와 하단부와 대응하는 형상으로 형성함이 바람직하다.

또한, 커버(30)는, 그 몸체에 이후에 설명하는 조임볼트(60)가 체결되는 다수개의 볼트공(31)이 일정간격을 두고 형성된다.

그리고, 장치헤더(40)는, 하우징(10)의 둘레면에 용접 등의 방법을 통해 고정되어 고정장치의 지지기능을 수행하며, 그 내주면에 오목하게 한 개 또는 그 이상의 고정홈(41)이 형성되며, 그 외주면에 이후에 설명하는 보수장치(70)가 결합되는 보수홈(42)이 오목하게 형성된다.

또한, 장치헤더(40)의 성형과정에서 고정홈(41)의 전체높이를 3∼15mm의 범위로 형성함이 바람직하다.

그리고, 고정체(50)는, 장치헤더(40)의 고정홈(41)에 끼워진 상태에서 커버(30)에 밀착되는 것으로서, 그 중심부에 적어도 한 개 또는 그 이상의 볼트공(51)이 형성되며, 특히 그 재질로는 유체에 의한 부식성이 우수한 스테인레스스틸을 사용하여 성형함이 바람직하다.

또한, 고정체(50)는, 고정홈(41)에 비해 0.5∼1mm 정도 얇은 두께를 갖도록 평판형상으로 성형하며, 특히 그 일단부 즉, 고정홈(41)에 끼워지는 부분에 라운딩부(52)를 형성함이 바람직하다.

그리고, 조임볼트(60)는, 고정체(50)의 볼트공(51)에 결합되는 것으로서, 상기 고정체(50)에 볼트공(51)에 끼워진 상태에서 상기 커버(30)의 볼트공(31)에 체결되어 상기 고정체(50)와 커버(30)를 고정시킨다.

그리고, 보수장치(70)는, 중공사막여과기모듈(20)을 포함한 각종 구성요소들을 보수하는 과정에서 이용되는 것으로서, 그 몸체에 양측부 및 상면 중심부에 조임부(71)가 형성되며, 이 양측 조임부(71)의 선단부에 상기 보수홈(42)으로 끼워지는 끼움돌기(72)가 형성된다.

이하, 본 발명에 따른 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 중공사막여과장치(1)의 작동과정을 살펴보면, 하우징(10)의 유입유체입구(11)를 통해 유입된 유체가 중공사막여과기모듈(20)의 내부공간을 경유하면서 처리된 후 처리유체출구(12)로 배출된다.

이 과정에서, 중공사막여과기모듈(20)에 유입된 유체가 하우징(10)의 내부에 강한 압력을 가하며 모듈(20)을 외부로 밀어내는 힘을 가지므로, 커버(30)에 강한 압력이 작용하게 되는 것이다.

그러나, 고정체(30)에 의해 커버(30)가 고정되어 중공사막여과기모듈(20)의 이탈이 방지된 상태이고, 커버(30)와 전극부착판커버(32)와 전극부착판(33)의 오링에 의해 고압운전에서도 누수가 발생하지 않는 것이다.

만일, 중공사막여과기모듈(20)이 손상되거나 수명이 다하여 교체 및 보수하려는 경우, 장치헤더(40)의 보수홈(42)에 보수장치(70)의 끼움돌기(72)를 끼우고 조임부(71)를 조여, 끼움돌기(72)와 보수홈(42)을 결합함은 물론 커버(30)를 눌러 고정한 후, 중공사막여과장치(1)를 보수장소로 이송한다.

그런 다음, 중공사막여과장치(1)의 고정체(50)와 커버(30)를 상호 체결하고 있던 조임볼트(60)를 해체한 다음, 고정체(50)를 제거한 후 중공사막여과기모듈(20)을 인출하면, 중공사막여과기모듈(20)의 분해 및 보수에 따른 일련의 작업공정이 완료되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 중공사막여과기의 모듈 고정장치에 의하면 다음과 같은 장점을 갖는다.

첫째; 종래의 장치는 플랜지부를 사용하기 때문에 무게가 많이 나간다.

그러나, 본 발명에서는 플랜지부를 사용하지 않고 고정체를 사용하기 때문에 하우징의 무게를 감소시켜 제작비용을 절감하는 효과가 있다.

둘째; 종래의 장치는 플랜지부를 사용하기 때문에 조립 해체시 시간과 비용이 많이 들었다.

그러나 본 발명에서는 플랜지부를 사용하지 않아 분해 조립시 시간과 비용이 절감되며, 손쉽게 분해 조립이 가능하다.

Claims (5)

1. 하우징(10)의 수용공간에 삽입되는 중공사막여과기모듈(20)을 커버(30)로 고정하여 밀폐하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치로서,

   상기 하우징(10)의 외벽면에 부착되면서 그 내주면에 수평방향을 따라 고정홈(41)이 형성된 다수개의 장치헤더(40)와;

   상기 장치헤더(40)의 고정홈(41)에 끼워지면서 상기 커버(30)에 밀착되는 고정체(50) 및;

   상기 고정체(50)의 볼트공(51)에 체결되어 상기 커버(30)에 상기 고정체(50)를 고정하는 조임볼트(60);

   로 이루어진 것을 특징으로 하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 장치헤더(40)의 고정홈(41)은, 그 높이가 3∼15mm의 범위로 형성된 것을 특징으로 하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치 .
3. 제 1항에 있어서, 상기 고정체(50)는, 그 두께가 상기 고정홈(41)에 비해 0.5∼1mm 얇게 형성된 것을 특징으로 하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 고정체(50)는, 상기 고정홈(41)에 끼워지는 부분에 라운딩부(52)가 형성된 것을 특징으로 하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 장치헤더(40)는, 그 둘레면에 상기 중공사막여과기모듈(20)의 보수과정에서 이용되는 보수장치(70)를 걸어주기 위한 보수홈(42)이 형성된 것을 특징으로 하는 중공사막여과기의 모듈 고정장치.

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