KR101212800B1 - 가압형 중공사막 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는, 캡과 하우징의 새로운 체결 방식을 채용한 개선된 가압형 중공사막 모듈을 제공한다. 본 발명의 가압형 중공사막 모듈은, 그 내부에 중공사막이 포팅되어 있는 하우징; 및 적어도 하나의 캡을 포함하는 가압형 중공사막 모듈에 있어서, 상기 하우징의 외측면 둘레에 띠 형상의 제1 홈이 형성되어 있고, 상기 캡의 내측면 둘레에, 상기 제1 홈에 대응하는 띠 형상의 제2 홈이 형성되어 있고, 상기 캡에, 상기 캡의 외측면으로부터 상기 제2 홈에 도달하는 적어도 하나의 관통홀이 형성되어 있으며, 적어도 하나의 고정키(sunk key)가 상기 관통홀을 통하여 삽입되어, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성된 채널에 정합되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

가압형 중공사막 모듈 {Pressurized-type hollow-fiber membrane module}

본 발명은 중공사막 모듈에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 "가압형 중공사막 모듈 (Pressurized-type hollow-fiber membrane module)"에 관한 것이다.

예를 들어 수처리와 같은 고액분리에 사용되는 중공사막 모듈은 가압형과 침지형으로 분류될 수 있다.

침지형 중공사막 모듈은 일반적으로 매니폴드에 포팅(potting)되어 있는 중공사막 다발의 형태를 갖는다. 침지형 중공사막 모듈의 사용방식을 폐수처리에 사용되는 경우를 예로 들어 설명하면, 폐수가 공급되는 수조 내에 침지형 중공사막 모듈을 거치시키고, 중공사막 다발이 포팅되어 있는 매니폴드에 음압을 걸어줌으로써, 수조 내의 물이 중공사막을 통과한 후 매니폴드를 거쳐 수조의 외부로 인출되도록 한다. 이때, 중공사막의 기공크기보다 큰 입자크기를 갖는 고형오염물질은 중공사막을 통과하지 못하고 수조 내에 잔류하게 된다.

가압형 중공사막 모듈은, 중공사막 다발이 원통 형상의 하우징(housing) 내에 포팅되어 있는 형태를 갖는다. 하우징의 개구부에는 캡(cap)이 체결된다. 하우징에는 폐수 투입용 포트(port)가 구비되고, 캡에는 여과수 인출용 포트가 구비될 수 있다. 가압된 폐수가 폐수 투입용 포트를 통하여 하우징 내로 공급된다. 공급된 폐수 중의 물은, 하우징 내의 중공사막을 투과한 다음, 캡의 여과수 인출용 포트를 통하여, 가압형 중공사막 모듈의 외부로 인출된다. 이때, 중공사막의 기공크기보다 큰 입자크기를 갖는 고형오염물질은 중공사막을 통과하지 못하고 하우징 내에 잔류하게 되고, 하우징에 구비되어 있는 농축수 인출 포트를 통하여, 농축수와 함께 모듈 외부로 빠져나오게 된다.

가압형 중공사막 모듈은 작은 공간에서 운전이 가능하다는 장점을 갖는다. 또한, 가압형 중공사막 모듈은 자동화된 온라인 운전이 가능하다는 장점을 갖는다. 그에 따라, 중공사막에 결함이 발생하여 오염물이 여과수로 유출되는 사고가 발생하는 경우, 중공사막 모듈의 작동을 즉시 멈출 수 있어서, 오염물의 유출을 미연에 방지하는 것이 매우 용이하게 된다.

도 1은, 전형적인 가압형 중공사막 모듈의 일 예를 나타내는 종단면도이다. 도 1의 가압형 중공사막 모듈은 하우징(100), 제1 포팅재료층(250), 제2 포팅재료층(250'), 다수의 중공사막(200), 제1 캡(300) 및 제2 캡(300')을 포함하고 있다. 하우징(100)은 양 말단이 개방되어 있는 원통형이다. 제1 포팅재료층(250)은 하우징(100)의 일단부를 밀봉하고 있다. 제2 포팅재료층(250')은 하우징(100)의 타단부를 밀봉하고 있다. 중공사막(200)은 하우징(100) 내에 수납되어 있다. 중공사막(200)의 일단부는 제1 포팅재료층(250)에 삽입되어 있다. 중공사막(200)의 타단부는 제2 포팅재료층(250')에 삽입되어 있다. 중공사막(200)의 일단은 제1 포팅재료층(250)의 외부로 개방되어 있다. 중공사막(200)의 타단은 제2 포팅재료층(250')의 외부로 개방되어 있다. 제1 캡(300)은 제1 포팅재료층(250)의 외측에서 하우징(100)의 일단부에 체결되어 있다. 제2 캡(300')은 제2 포팅재료층(250')의 외측에서 하우징(100)의 타단부에 체결되어 있다. 제1 캡(300) 및 제2 캡(300')의 내벽에는 나사산이 형성되어 있다. 또한, 하우징(100)의 양단부의 외벽에도 나사산이 형성되어 있다. 그리하여, 캡(300, 300')과 하우징(100)은 스크류 방식에 의하여 체결된다. 하우징(100)에는 폐수 투입 포트(110)와 농축수 배출 포트(120)가 구비되어 있다. 제1 캡(300)에는 여과수 배출 포트(310)가 구비되어 있다. 제2 캡(300')에도 여과수 배출 포트(310')가 구비되어 있다. 가압된 폐수 원수는 폐수 투입 포트(110)를 통하여 하우징(100) 내로 공급된다. 하우징(100) 내로 공급된 폐수 원수 중의 물은, 가압된 폐수 원수의 압력에 의하여, 중공사막(200)의 내부로 투과하여 들어간 다음, 중공사막(200)의 양 말단으로 배출된다. 중공사막(200)의 양 말단으로 배출된 여과수는, 제1 캡(300)과 제2 캡(300')의 내부공간에 수집된다. 수집된 여과수는, 제1 캡(300)의 여과수 배출 포트(310)와 제2 캡(300')의 여과수 배출 포트(310')를 통하여, 배출된다. 하우징(100) 내로 공급된 폐수 원수의 잔류량은, 중공사막(200)을 투과하지 못한 고형오염물질이 농축되어 있는 농축수의 형태로, 하우징(100)의 농축수 배출 포트(120)를 통하여 배출된다.

도 1의 가압형 중공사막 모듈은 역방향으로 운전될 수도 있다. 즉, 가압된 폐수 원수가 여과수 배출 포트(310)를 통하여 공급되고, 여과수는 농축수 배출 포트(120)를 통하여 배출될 수도 있다. 이 경우, 폐수 투입 포트(110)는 생략될 수 있으며, 농축수는 제2 캡(300')의 여과수 배출 포트(310')를 통하여 배출될 수 있다.

또한, 도 1의 가압형 중공사막 모듈은 가압되지 않은 폐수 원수에 적용될 수도 있다. 즉, 여과수 배출 포트(310, 310') 및 농축수 배출 포트(120)에 인출 펌프를 설치하여, 여과수 배출 포트(310, 310') 및 농축수 배출 포트(120)에 음압을 인가하므로써, 폐수 투입 포트(110)를 통하여 가압되지 않은 폐수 원수를 흡인하는 방식으로 운전될 수도 있다.

한편, 가압형 중공사막 모듈은 하나의 캡 만을 포함할 수도 있다. 도 2는 하나의 캡 만을 포함하는 가압형 중공사막 모듈의 일 예를 나타내는 종단면도이다. 도 2의 가압형 중공사막 모듈은 하우징(100), 포팅재료층(250), 다수의 중공사막(200) 및 캡(300)을 포함하고 있다. 하우징(100)은 일 말단은 개방되어 있고, 타단은 폐쇄되어 있는 원통이다. 포팅재료층(250)은 하우징(100)의 일단부를 밀봉하고 있다. 중공사막(200)은 하우징(100) 내에 수납되어 있다. 중공사막(200)은 U자형으로 배치되어 있으며, 그 양 말단부는 모두 포팅재료층(250)에 삽입되어 있다.중공사막(200)의 양단은 포팅재료층(250)의 외부로 개방되어 있다. 캡(300)은 포팅재료층(250)의 외측에서 하우징(100)의 일단부에 체결되어 있다. 하우징(100)에는 폐수 투입 포트(110)와 농축수 배출 포트(120)가 구비되어 있다. 캡(300)에는 여과수 배출 포트(310)가 구비되어 있다. 따라서, 도 2와 같이 중공사막(200)을 U자형으로 배치하는 경우에, 하나의 캡 만을 포함하는 가압형 중공사막 모듈이 구현될 수 있다.

이와 같이, 가압형 중공사 막 모듈은, 캡의 갯수 및 운전방식과 상관없이, 그 내부에 중공사막이 포팅되어 있는 하우징; 및 적어도 하나의 캡을 포함하는 중공사막 모듈을 통칭하는 용어인 것으로 이해되어야 한다.

가압형 중공사막 모듈에 있어서 주목할 점은, 캡과 하우징의 체결방식이다. 종래의 가압형 중공사막 모듈에 있어서는, 도 1 및 2에 표시된 스크류 방식 이외에도, 캡을 관통하는 조인트를 하우징에 고정시킨 후 캡의 외부에서 조인트를 조이는 조인트 방식, 하우징과 캡을 클램프를 이용하여 결합하는 클램프 방식, 하우징과 캡에 플랜지부를 형성시키고 볼트와 너트를 이용하여 결합하는 플랜지 방식 등이 사용되어 왔다. 이러한 종래의 체결 방식은, 공구를 이용하여 작업해야 하는 번거로움이 있고, 공구 이용시 힘조절의 어려움으로 모듈이 파손될 수 있으며, 불완전한 체결로 누수가 발생하는 경우가 빈번히 발생할 수 있다.

게다가, 원통형이 아닌 하우징을 사용할 경우에는, 종래의 체결 방식의 적용이 불가능할 수도 있다. 원통형의 하우징을 사용하는 가압형 중공사막 모듈은 운반시 모듈의 고정이 어렵고, 공간이 작은 곳에서 모듈 배치의 집적도를 높이기가 힘들다. 따라서, 가압형 중공사막 모듈의 하우징으로서 원통형이 아닌 다각형 통을 채용하는 것이 유리할 수 있다. 그러나, 다각형 통 형상의 하우징을 사용하는 경우, 캡과 하우징의 체결 방식으로서 스크류 방식을 채용할 수 없다. 또한, 조인트 방식, 클램프 방식, 플랜지 방식 등도 모듈 배치의 집적도 제고 측면에서 불리하다.

본 발명에서는, 캡과 하우징의 새로운 체결 방식을 채용한 개선된 가압형 중공사막 모듈을 제공하고자 한다.

본 발명의 가압형 중공사막 모듈은,

그 내부에 중공사막이 포팅되어 있는 하우징; 및 적어도 하나의 캡을 포함하는 가압형 중공사막 모듈에 있어서,

상기 하우징의 외측면 둘레에 띠 형상의 제1 홈이 형성되어 있고,

상기 캡의 내측면 둘레에, 상기 제1 홈에 대응하는 띠 형상의 제2 홈이 형성되어 있고,

상기 캡에, 상기 캡의 외측면으로부터 상기 제2 홈에 도달하는 적어도 하나의 관통홀이 형성되어 있으며,

적어도 하나의 고정키(sunk key)가 상기 관통홀을 통하여 삽입되어, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성된 채널에 정합되어 있는 것을 특징으로 하는,

가압형 중공사막 모듈이다.

고정키는 제1 홈과 제2 홈에 의하여 형성되는 채널에 정합되어 있다. 즉, 고정키는 동시에 제1 홈과 제2 홈에 의하여 구속된다. 그리하여, 고정키는 일종의 빗장 역할을 하게 되어, 캡이 하우징으로부터 분리되는 것을 방지한다. 제1 홈, 제2 홈 및 고정키는, 캡과 하우징을 서로 체결시킬 수 있는 매우 간편하면서도 효과적인 체결수단으로서 작용한다. 단순히 고정키를 삽입하므로써 캡과 하우징을 매우 간편하게 체결할 수 있고, 단순히 고정키를 방출시키므로써, 체결되어 있는 캡과 하우징을 매우 간편하게 해체할 수 있다. 고정키를 이용한 본 발명의 체결 수단은, 종래의 체결 수단에서 사용되었던, 많은 부피를 차지하거나 거추장스러운 별도의 부수적 요소(조인트, 클램프, 플랜지 등)를 생략하는 것을 가능하게 하므로, 매우 콤팩트한 가압형 중공사막 모듈의 구현을 가능하게 한다.

도 1은 종래의 전형적인 가압형 중공사막 모듈의 일 예를 나타내는 종단면도이다.
도 2는 하나의 캡 만을 포함하는 종래의 가압형 중공사막 모듈의 일 예를 나타내는 종단면도이다.
도 3a는 본 발명의 가압형 중공사막 모듈의 일 구현예를 나타내는 종단면도이다. 도 3b는 도 3a의 구현예의 횡단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 복수의 고정키를 사용하는 본 발명의 다양한 구현예를 나타내는 횡단면도이다.
도 5는 하우징 및 캡이 사각형 통 형상인 본 발명의 구현예를 나타내는 횡단면도이다.
도 6은 분지형 고정키의 일 구현예를 나타내는 횡단면도이다.
도 7은 분지형 고정키와 육각형 통 형상의 하우징 및 캡을 사용하는 본 발명의 가압형 중공사막 모듈의 구현예를 나타내는 횡단면도이다.

이하에서는, 도 3a 및 도 3b를 참조하여, 본 발명의 가압형 중공사막 모듈을 더욱 상세하게 설명한다. 도 3a는 본 발명의 가압형 중공사막 모듈의 일 구현예를 나타내는 종단면도이다. 도 3b는 도 3a의 구현예의 횡단면도이다.

도 3a의 가압형 중공사막 모듈은 하우징(100)과 캡(300)을 포함하고 있다. 원통형의 하우징(100) 내부에는 다수의 중공사막(200)이 포팅되어 있다. 즉, 하우징(100)의 일단부 내부에 포팅재료층(250)이 형성되어 있고, 포팅재료층(250)은 하우징(100)의 일단부를 밀봉하고 있고, 중공사막(200)의 일단부가 포팅재료층(250)에 박혀있으며, 중공사막(200)의 일단은 포팅재료층(250)의 외부로 개방되어 있다. 하우징(100)과 캡(300)의 틈새에는, 유체의 누출을 방지하기 위한 O-링(500)이 삽입되어 있다. 짧은 원통형의 캡(300) 상부에는 유체의 유입 또는 유출을 위한 포트(310)가 형성되어 있다. 하우징(100)의 일단부의 외측면 둘레에 띠 형상의 제1 홈(190)이 형성되어 있다. 캡(300)의 내측면 둘레에도, 제1 홈(190)에 대응하는 띠 형상의 제2 홈(390)이 형성되어 있다. 고정키(400)는 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 형성되는 채널에 정합되어 있다. 즉, 고정키(400)는 동시에 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 구속된다. 그리하여, 고정키(400)는 일종의 빗장 역할을 하게 되어, 캡(300)이 하우징(100)으로부터 분리되는 것을 방지한다. 이와 같이, 제1 홈(190), 제2 홈(390) 및 고정키(400)는, 캡(300)과 하우징(100)을 서로 체결시킬 수 있는 매우 간편하면서도 효과적인 체결수단으로서 작용한다.

도 3b는, 고정키(400)를 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 형성되는 채널에 정합시키는 방법을 설명한다. 도 3b에는, 중공사막(200) 및 포팅재료층(250)의 표시가 생략되어 있다. 캡(300)에는, 캡(300)의 외측면으로부터 제2 홈(390)에 도달하는 관통홀(380)이 형성되어 있다. 하우징(100)의 일단부에 캡(300)을 씌운 후, 제1 홈(190)과 제2 홈(390)이 서로 대응되도록 한 다음, 관통홀(380)을 통하여, 고정키(400)를 화살표 방향으로 삽입한다. 고정키(400)는, 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 형성되는 채널을 따라 진행한다. 플라스틱 재질의 고정키(400)는, 동그란 원모양의 상기 채널의 경로를 따라 구부러지면서 활주하여, 상기 채널의 전체 길이의 대부분을 채우게 된다. 고정키(400)의 단면 크기는 상기 채널의 단면크기에 꼭 들어 맞도록 되어 있는 것이 가장 바람직하지만, 제1 홈(190)과 제2 홈(390)으로부터 이탈되지 않을 정도의 크기이면 무방하다. 하우징(100)으로부터 캡(300)이 이탈하지 않을 정도의 체결강도가 유지되는 한, 고정키(400)가 상기 채널 경로의 전체 길이의 모두를 반드시 채우지 않아도 무방하다. 하우징(100)으로부터 캡(300)을 분리하고자 하는 때에는, 관통홀(380)을 통하여 고정키(400)를 화살표 반대 방향으로 잡아 빼므로써, 고정키(400)를, 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 형성되는 채널로부터 방출시키면 된다.

이와 같이, 본 발명의 가압형 중공사막 모듈에 있어서는, 단순히 고정키를 삽입하므로써 캡과 하우징을 매우 간편하게 체결할 수 있고, 단순히 고정키를 방출시키므로써, 체결되어 있는 캡과 하우징을 매우 간편하게 해체할 수 있다. 또한, 고정키를 이용한 본 발명의 체결 수단은, 종래의 체결 수단에서 사용되었던, 많은 부피를 차지하거나 거추장스러운 별도의 부수적 요소(조인트, 클램프, 플랜지 등)를 생략하는 것을 가능하게 하므로, 매우 콤팩트한 가압형 중공사막 모듈의 구현을 가능하게 한다.

본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 관통홀은 복수로 형성되어 있을 수 있고, 복수의 고정키가 각각의 상기 관통홀을 통하여 삽입되어, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성된 채널에 정합되어 있을 수 있다.

도 3a 및 도 3b의 구현예에 나타낸 바와 같이, 하나의 고정키를 제1 홈과 제2 홈에 의하여 형성되는 채널의 전체 경로를 따라 활주시키는 경우에, 고정키가 받는 활주 저항이 점점 커지게 되므로, 고정키를 충분한 길이 만큼 삽입시키는 것이 어려울 수 있다. 그러나, 관통홀을 복수로 형성하고, 복수의 고정키(sunk key)를 각각의 관통홀을 통하여 삽입하면, 각각의 고정키가 활주해야 하는 거리가 감소하게 되고, 그에 따라, 고정키가 받는 활주 저항이 감소하게 되므로, 매우 용이하게 고정키를 삽입시킬 수 있게 된다.

도 4a 및 도 4b에 복수의 고정키를 사용하는 다양한 구현예를 나타내었다. 도 4a 및 도 4b는 복수의 고정키를 사용하는 본 발명의 다양한 구현예를 나타내는 횡단면도이다. 도 4a에서는, 두 개의 관통홀(380)과 두 개의 고정키(400)가 사용되었다. 도 4b에서는, 네 개의 관통홀(380)과 네 개의 고정키(400)가 사용되었다.

본 발명에 있어서, 상기 하우징 및 상기 캡은 원통 형상 또는 다각형 통 형상일 수 있다. 원통형은, 특히 가압된 폐수 원수의 압력이 높을 경우, 압력의 분산측면과 폐수 원수의 이동 측면에서 유리하다. 다각형은, 모듈 배치의 집적도 측면, 모듈의 보관 및 운반의 용이성 측면에서 유리하다. 다각형은, 비제한적인 예를 들면 사각형, 육각형, 또는 팔각형일 수 있다.

하우징 및 캡이 다각형 통 형상인 경우에도, 앞에서 설명한 바와 같이 복수의 관통홀과 복수의 고정키를 사용하므로써, 하우징과 캡을 용이하게 체결할 수 있다. 즉, 다각형의 꼭지점 부근에 관통홀을 형성시키고, 다각형의 변 방향으로 고정키를 삽입하면 된다. 도 5에 하우징 및 캡이 사각형 통 형상인 구현예를 나타내었다. 도 5는 하우징 및 캡이 사각형 통 형상인 본 발명의 구현예를 나타내는 횡단면도이다. 도 5에 있어서, 하우징(100)의 일단부의 외측면 둘레에 띠 형상의 제1 홈(190)이 형성되어 있고, 캡(300)의 내측면 둘레에도, 제1 홈(190)에 대응하는 띠 형상의 제2 홈(390)이 형성되어 있으며, 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 형성되는 채널은 사각형의 경로를 갖게 된다. 4개의 꼭지점 부위에 4개의 관통홀(380)이 형성되어 있고, 각각의 관통홀(380)을 통하여, 4개의 고정키(400)가, 상기 사각형의 채널 경로의 각각의 변 방향으로 삽입되어 있다.

하우징 및 캡이 다각형 통 형상인 경우에는, 스크류 방식 또는 조인트 방식과 같은 종래의 체결방식으로는, 하우징과 캡을 체결시키는 것이 매우 어렵다. 그러나, 본 발명의 체결수단은, 하우징 및 캡이 다각형 통 형상인 경우에도, 매우 간편하고도 효과적으로 하우징과 캡을 체결시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 고정키의 단면의 형상은 특별히 제한되지 않는다. 상기 고정키의 단면 형상은, 비제한적인 예를 들면, 원형, 타원형 또는 다각형일 수 있다. 다각형은, 비제한적인 예를 들면, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 또는 팔각형일 수 있다. 본 발명에서 파악된 바로는, 캡과 하우징의 체결력 측면에서, 사각형, 육각형, 또는 팔각형이 더욱 우수하였다. 따라서, 상기 고정키의 단면 형상은 사각형, 육각형, 또는 팔각형인 것이 바람직하다. 또한, 고정키의 단면 형상과, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성되는 채널의 단면 형상이 일치하도록, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈의 단면 형상을 선택하는 것이 바람직하다. 그러나, 고정키가 제1 홈(190) 및 제2 홈(390)으로부터 이탈되지 않는 한, 고정키의 단면 형상과, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성되는 채널의 단면 형상을 반드시 일치시킬 필요는 없다.

본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 상기 고정키는 손잡이 부분과 두 개의 가지를 갖는 분지형일 수 있다. 도 6은 분지형 고정키의 일 구현예를 나타내는 횡단면도이다. 도 6의 고정키는 손잡이 부분(410), 제1 가지(420) 및 제2 가지(430)를 포함하고 있다. 제1 가지(420) 및 제2 가지(430)는, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성되는 채널에 서로 반대 방향으로 삽입된다.

분지형 고정키가 아닌 선형 고정키를 사용할 경우, 고정키의 끝단이 관통홀의 갯수에 비례하여 밖으로 나와 있어 외관상 좋지 않을 수 있고, 관통홀의 갯수 만큼 삽입해야 하는 번거로움이 발생할 수 있다. 그러나, 분지형 고정키를 사용하면, 한 번에 두 곳으로의 삽입이 가능하게 되고 밖으로 노출되는 고정키의 끝단의 갯수를 줄일 수 있다. 분지형 고정키는, 하우징 및 캡이 다각형 통 형상인 경우에 훨씬 더 유용하게 사용될 수 있다.

도 7은, 분지형 고정키와 육각형 통 형상의 하우징 및 캡을 사용하는 본 발명의 가압형 중공사막 모듈의 구현예를 나타내는 횡단면도이다. 도 7에 있어서, 하우징(100)의 일단부의 외측면 둘레에 띠 형상의 제1 홈(190)이 형성되어 있고, 캡(300)의 내측면 둘레에도, 제1 홈(190)에 대응하는 띠 형상의 제2 홈(390)이 형성되어 있으며, 제1 홈(190)과 제2 홈(390)에 의하여 형성되는 채널은 육각형의 경로를 갖게 된다. 상기 채널의 6개의 꼭지점 중 부위중 3개의 꼭지점 부위에 3개의 관통홀(380)이 형성되어 있다. 관통홀(380)이 형성된 꼭지점 사이사이에 관통홀이 형성되지 않은 꼭지점이 하나씩 존재한다. 각각의 관통홀(380)을 통하여, 3개의 분지형 고정키(400)가 각각 삽입되어 있다. 각각의 분지형 고정키(400)의 두 가지는, 상기 육각형의 채널 경로의 인접하는 두 변에 양방향으로 삽입되어 있다. 이때, 분지형 고정키(400)의 두 개의 가지의 끝을 모아서 하나의 관통홀(380)로 삽입시킨 후, 분지형 고정키(400)의 두 개의 가지가 각각 반대방향으로 상기 채널 속으로 활주하도록 한다. 관통홀(380)의 크기는 분지형 고정키(400)의 두 개의 가지의 끝이 한꺼번에 통과할 수 있을 정도로 커야 한다.

본 발명에 있어서, 상기 고정키의 재질은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 고정키의 재질은 금속, 수지, 세라믹 또는 복합재료일 수 있다. 제1 홈과 제2 홈에 의하여 형성되는 채널의 경로의 형상이 곡선인 경우, 또는, 분지형 고정키가 사용되는 경우에는, 상기 고정키의 재질이 유연성이 있는 수지, 금속 또는 복합재료인 것이 바람직하다.

100---하우징, 190---제1 홈,
200---중공사막, 250---포팅재료층,
300---캡, 310---포트, 380---관통홀, 390---제2 홈,
400---고정키, 500---O-링

Claims (5)

1. 그 내부에 중공사막이 포팅되어 있는 하우징; 및 적어도 하나의 캡을 포함하는 가압형 중공사막 모듈에 있어서,
   상기 하우징의 외측면 둘레에 띠 형상의 제1 홈이 형성되어 있고,
   상기 캡의 내측면 둘레에, 상기 제1 홈에 대응하는 띠 형상의 제2 홈이 형성되어 있고,
   상기 캡에, 상기 캡의 외측면으로부터 상기 제2 홈에 도달하는 적어도 하나의 관통홀이 형성되어 있으며,
   적어도 하나의 고정키가 상기 관통홀을 통하여 삽입되어, 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성된 채널에 정합되어 있는 것을 특징으로 하는,
   가압형 중공사막 모듈.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 관통홀은 복수로 형성되어 있고, 복수의 상기 고정키가 각각의 상기 관통홀을 통하여 삽입되어 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 의하여 형성된 채널에 정합되어 있는 것을 특징으로 하는 가압형 중공사막 모듈.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징 및 상기 캡은 다각형 통 형상인 것을 특징으로 하는 가압형 중공사막 모듈.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 고정키의 단면의 형상이 사각형, 육각형, 또는 팔각형인 것을 특징으로 하는 가압형 중공사막 모듈.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 고정키는 손잡이 부분과 두 개의 가지를 갖는 분지형인 것을 특징으로 하는 가압형 중공사막 모듈.

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