KR101428089B1

KR101428089B1 - 여과장치의 용도 전환용 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치

Info

Publication number: KR101428089B1
Application number: KR1020080081527A
Authority: KR
Inventors: 이광진; 이무석
Original assignee: 코오롱인더스트리 주식회사
Priority date: 2008-08-20
Filing date: 2008-08-20
Publication date: 2014-08-07
Also published as: KR20100022836A

Abstract

본 발명은 서로 체결되는 중공사막 모듈들 사이의 간격을 조절함으로써 중공사막 모듈의 교체 없이도 여과장치의 용도를 용이하게 전환할 수 있는 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치에 관한 것으로서, 본 발명의 여과장치의 용도 전환용 어댑터는, 제1 체결 리브(engaging rib)가 일 측면에 형성되어 있는 제1 헤더를 포함하는 제1 중공사막 모듈; 및 상기 제1 체결 리브와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제2 헤더를 포함하는 제2 중공사막 모듈을 포함하는 여과장치의 용도를 전환하기 위하여, 상기 제1 헤더의 상기 제1 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부(coupling part); 및 상기 제2 헤더의 상기 제2 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부를 포함한다.

중공사막 모듈, 어댑터, 여과장치

Description

여과장치의 용도 전환용 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치{Adaptor for Switching the Use of a Filtering Apparatus and Filtering Apparatus Using The Same}

본 발명은 여과장치의 용도 전환용 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 서로 체결되는 중공사막 모듈들 사이의 간격을 조절함으로써 중공사막 모듈의 교체 없이도 여과장치의 용도를 용이하게 전환할 수 있는 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치에 관한 것이다.

가열이나 상변화를 이용하는 분리 방법에 비하여 분리막을 이용한 분리 방법은 많은 장점들이 있는데, 가장 큰 장점들 중 하나는 분리막의 세공 크기에 따라 원하는 수질을 안정적으로 얻을 수 있으므로 공정의 신뢰도를 높일 수 있다는 점이다. 또한, 분리막을 이용하면 가열 등의 조작이 필요 없기 때문에, 미생물 등을 사용하는 분리 공정에 분리막이 사용될 경우 미생물이 열에 의해 영향을 받는 것을 방지할 수도 있다.

분리막을 이용한 분리 방법 중 하나로는 중공사 형태의 막을 다발로 형성한 중공사막 모듈을 이용하는 방법이 있다. 전통적으로 중공사막 모듈은 무균수, 음용 수, 초순수 제조 등 정밀 여과 분야에 널리 사용되어 왔으나, 최근에는 하/폐수처리, 정화조에서의 고액 분리, 산업폐수에서의 부유 물질(SS: Suspended Solid) 제거, 하천수의 여과, 공업용수의 여과, 및 수영장 물의 여과 등으로 그 응용 범위가 확대되고 있다.

이러한 중공사막 모듈의 하나로는, 처리하고자 하는 유체의 수조에 중공사막 모듈을 직접 침지시키고 중공사막 내부에 음압(negative pressure)을 가하여 유체만을 선택적으로 중공사 내부로 투과시킴으로써 불순물 또는 슬러지 등의 고형 성분을 분리하는 침지형 중공사막 모듈이 있다. 침지형 중공사막 모듈은 모듈의 제조 원가를 낮출 수 있고, 유체의 순환을 위한 설비가 필요 없어 시설비나 운전비의 절감을 가져올 수 있는 장점이 있다.

중공사막 모듈을 이용한 여과장치는 여러 개의 중공사막 모듈들이 패킹(packing)되어 프레임 구조에 결합된 상태로 오염 물질이 존재하는 원수에 침지된 후 여과 처리를 수행한다. 이때, 수처리가 진행됨에 따라 오염 물질에 의한 막 오염 현상이 야기되어 막의 투과 성능이 크게 떨어지는 문제점이 발생한다. 따라서, 중공사막 모듈들에 의한 수처리가 진행되는 동안 막의 투과 성능을 양호한 상태로 유지하기 위한 유지 세정이 수행되어야 한다. 유지 세정의 대표적 방식으로서 산기 방식이 있다. 산기 방식은, 수처리 진행 중에 중공사막 모듈들 아래에 위치한 산기관에서 공기를 분출하여 공기 방울이 솟아오르도록 함으로써 막 표면에 붙어 있는 이물질을 제거한다.

산기 공정 수행시 산기관으로부터 공기가 강하게 분출되기 때문에 각각의 중 공사막 모듈들이 격렬하게 진동을 하게 된다. 즉, 산기 방식이 수행되는 동안 분출되는 에어 및 그로 인한 물의 흐름으로 인해 중공사막 모듈들에 상당한 압력이 가해지고 중공사막 모듈들이 격렬하게 진동을 하게 된다. 이러한 진동으로 말미암아 중공사막 모듈들이 서로 부딪힘으로써 파손될 위험이 커지게 된다.

따라서, 산기가 수행되는 동안 진동을 최대한 억제하기 위하여 단위 중공사막 모듈의 헤더 일부를 프레임에 형성된 홀에 삽입하여 고정하는 방법이 사용되었다. 그러나, 프레임에 홀을 형성할 때 중공사막 모듈들 간의 간격 조정을 위하여 금속 정밀 가공이 요구되었기 때문에 작업성이 떨어지는 단점이 있었다. 또한, 프레임과 중공사막 모듈의 헤더가 서로 다른 물질로 제조되기 때문에 산기 공정 중에 발생하는 모듈의 진동시 모듈의 헤더가 쉽게 파손된다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 중공사막 모듈들을 서로 체결함으로써 이들 사이의 간격을 일정하게 유지하고 산기 공정시 모듈의 진동을 억제하는 방법이 제안되었다.

도 1은 복수 개의 중공사막 모듈들이 서로 체결된 정수용 여과장치의 일예를 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 정수용 여과장치에서 각 중공사막 모듈의 헤더들이 서로 결합하는 방식을 구체적으로 보여주는 부분 단면도이다.

정수용 여과장치는 제1 중공사막 모듈(100a) 및 제2 중공사막 모듈(100b)을 포함한다. 제1 중공사막 모듈(100a)은 두 개의 제1 헤더들(110a)을 포함하고, 이 두 개의 제1 헤더들(110a) 사이에 다수의 제1 중공사막(120a)이 다발 형태로 배열된다. 마찬가지로, 제2 중공사막 모듈(100b)은 두 개의 제2 헤더들(110b)을 포함하 고, 이 두 개의 제2 헤더들(110b) 사이에 다수의 제2 중공사막(120b)이 다발 형태로 배열된다.

상기 제1 및 제2 중공사막(120a, 120b)의 양 말단은 제1 및 제2 헤더들(110a, 110b) 각각에 폴리 우레탄 등과 같은 접착제로 포팅(potting)되어 있다. 상기 헤더들(110a, 110b) 내에는 중공사막(120a, 120b)의 말단 개구부와 연통되는 집수부(미도시)가 각각 형성되어 있어 중공사막(120a, 120b)을 투과한 투과수를 수집한다.

제1 및 제2 헤더들(110a, 110b)의 일 측면에는 제1 체결 리브(132a, 132b)가 각각 형성되어 있고, 그 반대 측면에는 제2 체결 리브(131a, 131b)가 각각 형성되어 있다. 상기 제1 체결 리브(132a, 132b)와 제2 체결 리브(131a, 131b)는 서로 맞물릴 수 있는 형상을 갖는다. 따라서, 제1 헤더(110a)의 제1 체결 리브(132a)와 제2 헤더(110b)의 제2 체결 리브(131b)가 서로 맞물림으로써 제1 및 제2 중공사막 모듈(100a, 100b)이 서로 체결된다.

정수용 여과장치의 경우 같이, 처리되는 원수에 포함된 오염 물질의 크기 및 양이 비교적 작고 적은 경우에는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 서로 체결되는 중공사막 모듈들(100a, 100b) 사이의 간격이 비교적 작게 설계된다.

반면에, 하수처리용 여과장치의 경우 같이, 처리되는 원수에 포함된 오염 물질의 크기 및 양이 비교적 크고 많은 경우에는, 오염 물질이 통과할 수 있을 정도로 충분히 큰 통로를 중공사막 모듈들 사이에 확보함으로써 모든 중공사막 모듈이 최대한 활용될 수 있도록 하는 것이 중요하다. 따라서, 하수처리용 여과장치의 경 우, 체결되는 중공사막 모듈들 사이의 간격이 충분히 크게 설계되어야 한다.

서로 체결되는 중공사막 모듈들 사이의 간격은 헤더의 측면에 형성되는 체결 리브들의 돌출 정도를 조절함으로써 제어될 수 있다.

도 3 및 도 4는 하수처리용 여과장치에서 각 중공사막 모듈의 헤더들이 결합한 방식의 일예를 보여주는 사시도 및 단면도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 하수처리용 여과장치의 경우에도 정수용 여과장치와 마찬가지로, 제1 및 제2 헤더들(110a, 110b)의 일 측면에는 제1 체결 리브(142a, 142b)가 각각 형성되어 있고, 그 반대 측면에는 제2 체결 리브(141a, 141b)가 각각 형성되어 있으며, 상기 제1 체결 리브(142a, 142b)와 제2 체결 리브(141a, 141b)는 서로 맞물릴 수 있는 형상을 갖는다. 따라서, 제1 헤더(110a)의 제1 체결 리브(142a)와 제2 헤더(110b)의 제2 체결 리브(141b)가 서로 맞물림으로써 제1 및 제2 중공사막 모듈(100a, 100b)이 서로 체결된다.

다만, 하수처리용 여과장치의 경우 제1 체결 리브(142a, 142b)가 제1 및 제2 헤더(110a, 110b)의 측면으로부터 돌출된 정도가 정수용 여과장치에 있어서 제1 체결 리브(132a, 132b)의 돌출 정도에 비해 월등히 크게 설계된다. 그 이유는, 앞에서 설명한 바와 같이, 하수처리용 여과장치의 경우, 처리되는 원수에 포함된 오염 물질의 크기 및 양이 비교적 크고 많기 때문에, 오염 물질이 통과할 수 있을 정도로 충분히 큰 통로를 중공사막 모듈들 사이에 확보함으로써 모든 중공사막 모듈이 최대한 활용될 수 있도록 하는 것이 중요하기 때문이다.

결과적으로, 하수처리용 여과장치에 사용되는 중공사막 모듈의 헤더 구조가 정수용 여과장치에 사용되는 중공사막 모듈의 헤더 구조와 상이하기 때문에, 1) 하수처리용 헤더와 정수용 헤더를 별개로 설계 및 제조하여야 하는 불편함이 있었고, 2) 하수처리용 또는 정수용으로 일단 제작된 중공사막 모듈의 경우 용도 변경이 어렵거나 비효율적이라는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 서로 체결되는 중공사막 모듈들 사이의 간격을 조절함으로써 중공사막 모듈의 교체 없이도 여과장치의 용도를 용이하게 전환할 수 있는 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면으로서, 본 발명의 본 발명의 여과장치의 용도 전환용 어댑터는, 제1 체결 리브(engaging rib)가 일 측면에 형성되어 있는 제1 헤더를 포함하는 제1 중공사막 모듈; 및 상기 제1 체결 리브와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제2 헤더를 포함하는 제2 중공사막 모듈을 포함하는 여과장치의 용도를 전환하기 위하여, 상기 제1 헤더의 상기 제1 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부(coupling part); 및 상기 제2 헤더의 상기 제2 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부를 포함한다.

상기 제1 연결부는 상기 제2 헤더의 상기 제2 체결 리브와 동일한 형상을 가질 수 있고, 상기 제2 연결부는 상기 제1 헤더의 상기 제1 체결 리브와 동일한 또는 상이한 형상을 가질 수 있다.

서로 체결되는 중공사막 모듈 사이의 간격을 소정의 크기로 유지하기 위하여 본 발명의 어댑터는 제1 및 제2 연결부 사이에 중간부를 더 포함할 수 있다.

상기 중간부는 상기 제1 및 제2 연결부 사이의 거리를 조절하기 위하여 자바라(bellows) 구조를 포함할 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면으로서, 본 발명의 여과장치는, 제1 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제1 헤더를 포함하는 제1 중공사막 모듈; 상기 제1 체결 리브와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제2 헤더를 포함하는 제2 중공사막 모듈; 및 상기 제1 및 제2 중공사막 모듈 사이의 간격을 소정의 크기로 유지하기 위한 어댑터를 포함하되, 상기 어댑터는, 상기 제1 헤더의 상기 제1 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부; 및 상기 제2 헤더의 상기 제2 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부를 포함한다.

상기 제1 및 제2 체결 리브는 상기 제1 및 제2 헤더의 길이방향으로 각각 연장되어 형성될 수 있다.

상기 제1 및 제2 헤더의 측면에는 다수개의 제1 서브-리브들(sub-ribs) 및 다수개의 제2 서브-리브들이 각각 형성될 수 있다.

상기 다수개의 제1 서브-리브들 및 다수개의 제2 서브-리브들은 상기 제1 및 제2 헤더의 길이방향을 따라 나란히 형성될 수 있다.

선택적으로, 상기 제1 및 제2 헤더의 측면에는 한 쌍의 제1 체결 리브들 및 한 쌍의 제2 체결 리브들이 각각 형성되되, 상기 제1 및 제2 헤더의 길이방향에 대하여 수직 방향으로 나란히 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 한 쌍의 제1 체결 리브들은 상기 제1 헤더의 길이방향에 평행한 상기 측면의 중심선에 대하여 서로 대 칭인 형상을 갖고, 상기 한 쌍의 제2 체결 리브들도 상기 제2 헤더의 길이방향에 평행한 상기 측면의 중심선에 대하여 서로 대칭인 형상을 갖는 것이 바람직하다.

상기 제1 및 제2 연결부는 상기 한 쌍의 제1 체결 리브들 및 한 쌍의 제2 체결 리브들에 각각 동시에 맞물릴 수 있다.

위와 같은 본 발명의 여과장치 용도 전환용 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치에 의하면, 서로 체결되는 중공사막 모듈들 사이의 간격을 조절함으로써 여과장치의 용도를 용이하게 전환할 수 있기 때문에 하수처리용 헤더와 정수용 헤더를 별개로 설계 및 제조하여야 하는 불편함을 불식시킬 수 있다. 즉, 헤더의 측면에 형성되는 체결 리브의 돌출 정도를 정수용 헤더의 기준에 맞추어 일률적으로 설계 및 제조하고, 이렇게 제조된 헤더를 하수처리용 여과장치의 제조에 사용할 경우에는 본 발명의 어댑터를 적용하면 되기 때문에, 하수처리용 헤더를 별도로 제조할 필요성이 제거되는 것이다.

또한, 본 발명에 의하면, 하수처리용 여과장치를 위해 일단 제조된 하수처리용 헤더의 경우 추후의 사정 변경이 있더라도 정수용 헤더로의 용도 변경이 불가능하다는 종래기술의 문제점을 근원적으로 해결할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 여과장치 용도 전환용 어댑터 및 그것을 이용한 여과장치의 실시예를 상세하게 설명한다.

이하에서 개시되는 본 발명의 기술적 사상은, 중공사막의 양 말단 모두로부 터 투과수를 수거하기 위하여 2 개의 헤더를 사용하는 양단 집수 방식은 물론이고, 중공사막의 한쪽 말단으로부터만 투과수를 수거하기 위하여 1개의 헤더를 사용하는 단단 집수 방식의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치의 용도 전환용 어댑터를 보여주는 사시도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치에 있어서 중공사막 모듈들의 헤더들이 어댑터를 매개로 결합한 형태를 보여주는 사시도들이다.

본 발명의 여과장치에 사용되는 중공사막 모듈들은 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)를 각각 포함한다. 상기 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 상면에는 다수의 중공사막(미도시)이 폴리 우레탄 등과 같은 접착제로 포팅된다. 제1 및 제2 헤더들(210a, 210b) 내에는 중공사막의 말단 개구부와 연통되는 집수부(미도시)가 각각 형성되어 있어 중공사막을 투과한 투과수를 수집한다.

도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 제1 측면에는 제1 체결 리브(engaging rib)(232a, 232b)가 각각 형성되어 있다. 상기 제1 측면은 상기 상면과 수직이고 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 길이방향으로 연장된 측면을 지칭한다. 상기 제1 측면의 반대편에 위치한 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 제2 측면에는 상기 제1 체결 리브(232a, 232b)와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 체결 리브(231a, 231b)가 각각 형성되어 있다.

본 발명의 제1 체결 리브(232a, 232b) 및 제2 체결 리브(231a, 231b)는 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 길이방향으로 각각 연장되어 형성될 수 있다.

정수용 여과장치를 제조할 경우에는 상기 제1 헤더(210a)의 제1 체결 리브(232a)를 상기 제2 헤더(210b)의 제2 체결 리브(231b)와 직접 맞물리면 된다. 그러나, 하수처리용 여과장치를 제조할 경우에는, 중공사막 모듈 사이의 간격을 더 큰 크기로 유지하기 위하여, 본 발명의 어댑터(300)를 상기 제1 및 제2 헤더(210a, 210b) 사이에 위치시킨다. 이때, 어댑터(300)는 제1 헤더(210a)의 제1 체결 리브(232a) 및 상기 제2 헤더(210b)의 제2 체결 리브(231b)와 동시에 맞물리게 된다.

도 6에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의할 경우, 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 길이방향으로 길게 형성된 제1 및 제2 체결 리브들(231a, 231b, 232a, 232b) 및 그 사이의 어댑터(300)가 중공사막 모듈의 하부에 위치한 산기관(미도시)으로부터 위로 상승하는 기포 및 물의 흐름을 방해할 수 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 제1 및 제2 체결 리브들(231a, 231b, 232a, 232b)과 어댑터(300)의 적어도 하나에 다수의 통로(through hole)들을 형성함으로써 이들 통로들을 통해 기포 및 물이 중공사막이 위치한 상부로 상승할 수 있도록 할 수 있다. 선택적으로, 산기관을 헤더(210a, 210b)에 장착하여 기포가 헤더(210a, 210b)의 상면으로부터 분출되도록 할 수도 있다.

선택적으로, 도 7에 예시된 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2 체결 리브는 다수개의 제1 서브-리브들(sub-ribs)(242a, 242b) 및 다수개의 제2 서브-리브들(241a, 241b)로 각각 구성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 서브-리브들(242a, 242b)(241a, 241b)은 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 길이방향을 따라 측면에 연장되어 형성되되, 각 헤더들(210a, 210b)의 전단부 및 후단부에만 존재한다. 따라서, 제1 서브-리브들(sub-ribs)(242a, 242b)의 사이 및 제2 서브-리브들(241a, 241b)의 사이에 공간이 형성되어 이들 공간을 통해 기포 및 물이 중공사막이 존재하는 상부로 상승할 수 있다. 이 경우에도, 더욱 원활한 산기를 위하여, 제1 및 제2 서브-리브들(242a, 242b, 241a, 241b)과 어댑터(300)의 적어도 하나에 다수의 통로들을 형성함으로써 이들 통로들을 통해 기포 및 물이 중공사막이 위치한 상부로 상승할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 산기관을 헤더(210a, 210b)에 장착하여 기포가 헤더(210a, 210b)의 상면으로부터 분출되도록 할 수도 있다.

본 발명의 어댑터(300)를 이용하여 하수처리용 여과장치를 제조할 때, 본 발명의 어댑터(300)는 제1 헤더(210a)의 제1 서브-리브들(242a) 및 제2 헤더(210b)의 제2 서브-리브들(241b)과 동시에 맞물리게 된다.

선택적으로, 헤더(210a, 210b)의 일 측면의 전단부 및 후단부에만 서브-리브들이 형성되고 반대 측면에는 헤더(210a, 210b)의 길이방향을 따라 길게 체결리브가 형성될 수도 있다.

도 8 내지 도 11은 본 발명의 서로 다른 실시예들에 따른 어댑터의 단면도 및 이를 매개로 하여 중공사막 모듈들의 헤더들이 결합한 형태를 보여주는 단면도들이다.

도 8에 예시된 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 어댑터(300)는 제1 헤더(210a)의 제1 체결 리브(232a)와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부(310), 및 제2 헤더(210b)의 제2 체결 리브(231b)와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부(320)를 포함한다. 상기 제1 연결부(310)는 제2 체결 리브들(231a, 231b)과 동일한 형상을 갖는 반면, 상기 제2 연결부(320)와 제1 체결 리브들(232a, 232b)은 서로 다른 형상을 가진다. 한편, 상기 제1 연결부(310)와 제2 체결 리브들(231a, 231b)는 서로 다른 형상을 갖는 반면, 상기 제2 연결부(320)는 제1 체결 리브들(232a, 232b)와 동일한 형상을 가질 수도 있을 것이다.

이와 반대로, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 9에 예시된 바와 같이, 어댑터(400)는 제2 체결 리브들(231a, 231b)과 동일한 형상을 갖는 제1 연결부(410), 및 제1 체결 리브들(232a, 232b)과 동일한 형상을 갖는 제2 연결부(420)를 포함할 수도 있다.

본 발명의 어댑터의 제1 및 제2 연결부가 제1 또는 제2 체결 리브들과 동일한 형상을 갖는 지의 여부는 어댑터 자체의 형상은 물론이고 제1 및 제2 체결 리브들의 형상과도 밀접한 관련이 있다.

예를 들어, 도 10에 예시된 본 발명의 또 다른 실시예의 경우에는, 도 8에 예시된 본 발명의 실시예의 어댑터(300)와 전체적으로 동일한 형상을 갖는 어댑터(600)를 채택하고 있으나, 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 측면에 각각 형성된 제1 체결 리브들(252a, 252b)의 형상이 도 8의 제1 체결 리브들(232a, 232b)의 형상과 다르다. 결과적으로, 상기 어댑터(600)는 제2 체결 리브들(251a, 251b)과 동일한 형상을 갖는 제1 연결부(610), 및 제1 체결 리브들(252a, 252b)과 동일한 형상을 갖는 제2 연결부(620)를 포함하고, 상기 제1 및 제2 연결부들(610, 620) 사이에 중간부(intermediate part)(630)를 더 포함한다.

도 11에 예시된 본 발명의 또 다른 실시예의 경우에는, 도 8에 예시된 본 발 명의 실시예의 제1 및 제2 체결 리브들(232a, 232b)(231a, 231b)과 동일한 형상을 갖는 제1 및 제2 체결 리브들(232a, 232b)(231a, 231b)을 채택하고 있으나, 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)를 연결하는 어댑터(500)의 형상이 도 8의 어댑터(300)의 형상과 다르다. 결과적으로, 상기 어댑터(500)는 제2 체결 리브들(231a, 231b)과 동일한 형상을 갖는 제1 연결부(510), 및 제1 체결 리브들(232a, 232b)과 동일한 형상을 갖는 제2 연결부(520)를 포함하고, 상기 제1 및 제2 연결부들(510, 520) 사이에 중간부(530)를 더 포함한다.

상기 어댑터(500)의 중간부(530)의 폭은 상기 제1 및 제2 연결부(510, 520) 사이의 바람직한 간격에 의해 결정된다. 선택적으로, 상기 어댑터(500)의 중간부(530)의 폭은 상기 제1 및 제2 연결부(510, 520) 사이의 바람직한 간격에 따라 자유로이 조절 가능한 구조일 수도 있다. 이를 위하여, 도 12에 예시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 어댑터(500')의 중간부(530')는 자바라(bellows) 구조를 포함할 수 있다.

도 13 및 도 14는 본 발명의 다른 실시예들에 의한 여과장치에 있어서 중공사막 모듈들의 헤더들이 어댑터를 매개로 결합한 형태를 보여주는 단면도들이다.

도 13 및 도 14에 예시된 바와 같이, 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 제1 측면 각각에는 한 쌍의 제1 체결 리브들(262a, 262b)이 상기 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 길이방향에 대하여 수직 방향으로 나란히 형성되고, 제1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 제2 측면 각각에는 상기 한 쌍의 제1 체결 리브들(262a, 262b)과 각각 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 한 쌍의 제2 체결 리브들(261a, 261b)이 상기 제 1 및 제2 헤더(210a, 210b)의 길이방향에 대하여 수직 방향으로 나란히 형성될 수 있다.

상기 한 쌍의 제1 체결 리브들(262a, 262b)은 상기 제1 헤더(210a)의 길이방향에 평행한 상기 제1 측면의 중심선에 대하여 서로 대칭인 형상을 갖고, 상기 한 쌍의 제2 체결 리브들(261a, 261b)도 상기 제2 헤더(210b)의 길이방향에 평행한 상기 제2 측면의 중심선에 대하여 서로 대칭인 형상을 갖는 것이, 중공사막 모듈들 간의 완전한 체결을 위하여 바람직하다.

이 경우, 중공사막 모듈들 사이의 간격을 소정의 크기로 유지하기 위한 본 발명의 어댑터(700)는, 도 13에 도시되어 있는 바와 같이, 상부에 위치한 제1 체결 리브(262a)와 제2 체결 리브(261b)에 동시에 맞물리는 상부 어댑터, 및 상기 상부 어댑터와는 별개로 존재하며 하부에 위치한 제1 체결 리브(262a)와 제2 체결 리브(261b)에 동시에 맞물리는 하부 어댑터로 구성될 수 있다.

선택적으로, 도 14에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 어댑터(800)는 상부 및 하부에 위치한 제1 체결 리브(262a)와 제2 체결 리브(261b) 모두에 동시에 맞물릴 수 있는 일체형으로 제작될 수도 있다.

이상에서 예시한 본 발명의 실시예들은 처리될 원수에 침지될 때 헤더가 수면에 대하여 수직 방향으로 배열되는(즉, 중공사막은 수면에 대하여 수평으로 배열되는) 수평형 중공사막 모듈은 물론이고, 처리될 원수에 침지될 때 헤더가 수면에 대하여 수평 방향으로 배열되는(즉, 중공사막은 수면에 대하여 수직으로 배열되는) 수직형 중공사막 모듈에 대해서도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.

도 1은 중공사막 모듈들이 결합된 정수용 여과장치의 사시도이고,

도 2는 도 1의 정수용 여과장치에서 각 중공사막 모듈의 헤더들이 서로 결합하는 방식을 보여주는 부분 단면도이고,

도 3 및 도 4는 하수처리용 여과장치에서 각 중공사막 모듈의 헤더들이 결합한 방식을 보여주는 사시도 및 단면도이고,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치의 용도 전환용 어댑터를 보여주는 사시도이고,

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치에 있어서 중공사막 모듈들의 헤더들이 어댑터를 매개로 결합한 형태를 보여주는 사시도들이고,

도 8 내지 도 11은 본 발명의 서로 다른 실시예들에 따른 어댑터의 단면도 및 이를 매개로 하여 중공사막 모듈들의 헤더들이 결합한 형태를 보여주는 단면도들이고,

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 어댑터의 사시도이며,

<도면의 부호에 대한 간략한 설명>

100a : 제1 중공사막 모듈 100b : 제2 중공사막 모듈

110a, 210a : 제1 헤더 110b, 210b: 제2 헤더

120a : 제1 중공사막 120b : 제2 중공사막

131a, 131b, 141a, 141b, 231a, 231b, 251a, 251b, 261a, 261b : 제2 체결 리브

241a, 241b : 제2 서브-리브

132a, 132b, 142a, 142b, 232a, 232b, 252a, 252b, 262a, 262b : 제1 체결 리브

242a, 242b : 제1 서브-리브

300, 400, 500, 500', 600, 700, 800 : 어댑터

310, 410, 510, 610 : 제1 연결부

320, 420, 520, 620 : 제2 연결부

530, 630 : 중간부

530' : 자바라(bellows)

Claims

제1 체결 리브(engaging rib)가 일 측면에 형성되어 있는 제1 헤더를 포함하는 제1 중공사막 모듈; 및 상기 제1 체결 리브와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제2 헤더를 포함하는 제2 중공사막 모듈을 포함하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터에 있어서,

상기 제1 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부(coupling part); 및

상기 제2 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 연결부는 상기 제2 체결 리브와 동일한 형상을 갖고,

상기 제2 연결부와 상기 제1 체결 리브는 서로 다른 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 연결부는 상기 제2 체결 리브와 동일한 형상을 갖고,

상기 제2 연결부는 상기 제1 체결 리브와 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터.
제 3 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 연결부 사이에 중간부(intermediate part)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터.
제 4 항에 있어서, 상기 중간부는,

상기 제1 및 제2 연결부 사이의 거리를 조절하기 위한 자바라(bellows) 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 헤더는 그 길이방향에 대하여 수직 방향으로 나란히 형성된 한 쌍의 제1 체결 리브들 및 한 쌍의 제2 체결 리브들을 각각 포함하고,

상기 어댑터는,

상기 제1 헤더의 상기 한 쌍의 제1 체결 리브에 동시에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부; 및

상기 제2 헤더의 상기 한 쌍의 제2 체결 리브에 동시에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치의 용도 전환용 어댑터.
제1 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제1 헤더를 포함하는 제1 중공사 막 모듈;

상기 제1 체결 리브와 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 체결 리브가 일 측면에 형성되어 있는 제2 헤더를 포함하는 제2 중공사막 모듈; 및

상기 제1 및 제2 중공사막 모듈 사이의 간격을 소정의 크기로 유지하기 위한 어댑터를 포함하되,

상기 어댑터는,

상기 제1 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제1 연결부; 및

상기 제2 체결 리브에 맞물릴 수 있는 형상을 갖는 제2 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 7 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 체결 리브는 상기 제1 및 제2 헤더의 길이방향으로 각각 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 7 항에 있어서,

상기 제1 체결 리브는 다수개의 제1 서브-리브들(sub-ribs)을 포함하고,

상기 제2 체결 리브는 다수개의 제2 서브-리브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 9 항에 있어서,

상기 다수개의 제1 서브-리브들은 상기 제1 헤더의 길이방향을 따라 나란히 형성되고,

상기 다수개의 제2 서브-리브들은 상기 제2 헤더의 길이방향을 따라 나란히 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 10 항에 있어서,

상기 제1 연결부는 상기 다수개의 제1 서브-리브들에 동시에 맞물릴 수 있고,

상기 제2 연결부는 상기 다수개의 제2 서브-리브들에 동시에 맞물릴 수 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 7 항에 있어서,

상기 제1 헤더의 측면에는 한 쌍의 제1 체결 리브들이 상기 제1 헤더의 길이방향에 대하여 수직 방향으로 나란히 형성되어 있고,

상기 제2 헤더의 측면에는 한 쌍의 제2 체결 리브들이 상기 제2 헤더의 길이방향에 대하여 수직 방향으로 나란히 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 12 항에 있어서,

상기 한 쌍의 제1 체결 리브들은 상기 제1 헤더의 길이방향에 평행한 상기 제1 헤더의 측면의 중심선에 대하여 서로 대칭인 형상을 갖고,

상기 한 쌍의 제2 체결 리브들은 상기 제2 헤더의 길이방향에 평행한 상기 제2 헤더의 측면의 중심선에 대하여 서로 대칭인 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제1 연결부는 상기 한 쌍의 제1 체결 리브들에 동시에 맞물릴 수 있고,

상기 제2 연결부는 상기 한 쌍의 제2 체결 리브들에 동시에 맞물릴 수 있는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 7 항에 있어서,

상기 제1 연결부는 상기 제2 체결 리브와 동일한 형상을 갖고,

상기 제2 연결부는 상기 제1 체결 리브와 서로 다른 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 7 항에 있어서,

상기 제1 연결부는 상기 제2 체결 리브와 동일한 형상을 갖고,

상기 제2 연결부는 상기 제1 체결 리브와 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 16 항에 있어서, 상기 어댑터는,

상기 제1 및 제2 연결부 사이에 중간부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치.
제 17 항에 있어서, 상기 중간부는,

상기 제1 및 제2 연결부 사이의 거리를 조절하기 위한 자바라 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과장치.