KR101672003B1 - Manufacturing equipment of hollow fiber membrane and winding method of hollow fiber membrane using it, hollow fiber membrane manufacturing methd of it using the method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중공사막 제조장치와 이를 이용한 중공사막 와인딩 방법, 이 중공사막 와인딩 방법을 이용한 중공사막 제조 방법 및 이 제조 방법에 의해 제조된 중공사막에 관한 것이다.
본 발명의 중공사막 제조장치는, 고분자용액이 저장된 고분자용액저장탱크(11) 및 응고액이 저장된 응고액저장탱크(12)로부터 각각 고분자공급펌프(11a) 및 응고액공급펌프(12a)를 통해 고분자용액 및 응고액을 공급받아 중공사막 멤브레인(1)을 성형하여 배출하는 노즐과(10); 내부 일측에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 통과되는 제1롤러(21)가 설치되어 있고, 내부에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 응고되도록 상전이액이 충진되어 있는 응고조(20)와; 상기 응고조(20)와 인접하여 설치되어 응고 처리된 중공사막 멤브레인(1)을 세척하는 세척조(30)와; 상기 세척조(30)에서 세척된 중공사막 멤브레인(1)의 장력을 조절하는 제1장력조절기(40)와; 각각 정,역방향으로 회전 가능하도록 제1회전모터(50a) 및 제2회전모터(50b)가 연결되어 있고, 서로 평행하게 설치되어 있는 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)와, 상기 제1장력조절기(40)를 거친 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 연결시켜주는 트레버스(53)와, 상기 트레버스(53)를 왕복 이동시켜 트레버스(53)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 감겨질 수 있도록 하는 트레버스이동장치(54)로 구성된 테이크업배쓰(50)와; 상기 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)로부터 선택적으로 멤브레인(1)을 공급받아 각각 와인딩된 중공사막 멤브레인(1)을 연신하는 연신기(60)와; 상기 연신기(60)와 인접하여 설치되어 연신 처리된 중공사막 멤브레인(1)의 장력을 조절하는 제2장력조절기(70)와; 상기 제2장력조절기(70)와 인접하여 설치되어 장력 조절된 중공사막 멤브레인(1)이 와인딩되는 리와인더(80);를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 세척 공정 이후에 종래의 싱글 와인더로 중공사막 멤브레인을 권취하는 것이 아니라 더블 와인더를 설치하고, 트레버스를 이동시키는 트레버스이동장치를 이용하여 두 와인더에 연속적으로 중공사막 멤브레인이 권취되도록 하고, 권취가 완료된 와인더의 중공사막 멤브레인을 연신기에 연결하여 연신시킴으로써 하나의 와인더에 중공사막 멤브레인이 권취되는 동안 다른 하나의 와인더에 권취된 중공사막 멤브레인은 연신기를 통해 연신 처리되도록 함으로써 연속적인 중공사막의 제조가 이루어질 수 있게 된다.The present invention relates to a hollow fiber membrane manufacturing apparatus, a hollow fiber membrane winding method using the same, a hollow fiber membrane manufacturing method using the hollow fiber membrane winding method, and a hollow fiber membrane produced by the manufacturing method.
The hollow fiber membrane producing apparatus of the present invention is characterized in that the polymer solution supply tank 11a and the coagulation liquid feed pump 12a are respectively connected to a polymer solution storage tank 11 storing a polymer solution and a coagulation liquid storage tank 12 storing a coagulation liquid, A nozzle (10) for receiving the polymer solution and coagulating liquid and forming and discharging the hollow fiber membrane (1); A first roller (21) through which the hollow fiber membrane (1) passes, and a coagulation tank (20) filled with a phase transfer liquid so that the hollow fiber membrane (1) coagulates; A washing tank 30 provided adjacent to the coagulation tank 20 for washing the coagulated hollow fiber membrane 1; A first tension regulator (40) for regulating the tension of the hollow fiber membrane (1) washed in the washing tub (30); The first and second winders 51 and 52 are connected to the first and second rotating motors 50a and 50b so as to rotate in the forward and reverse directions, A traverse 53 connecting the hollow fiber membranes 1 through the first tension adjuster 40 to either the first or second winder 51 or 52, And a traverse moving device 54 for reciprocating the hollow fiber membranes 1 connected to the traverse 53 so that the hollow fiber membranes 1 can be wound on either the first winder 51 or the second winder 52 Up bath 50; A stretching device 60 for selectively supplying the membranes 1 from the first and second winders 51 and 52 and stretching the hollow fiber membranes 1 wound therearound; A second tension regulator (70) disposed adjacent to the stretching device (60) for regulating the tension of the stretched hollow fiber membrane (1); And a rewinder 80 installed adjacent to the second tension regulator 70 to wind the tension-controlled hollow fiber membrane 1.
According to the present invention, a hollow fiber membrane is continuously wound on two winders by using a traverse moving device for moving a traverse, not by winding a hollow fiber membrane with a conventional single winder after a washing process, but by installing a double winder The hollow fiber membranes wound on the other winder are stretched through the stretcher while the hollow fiber membranes are wound on the one winder by winding the hollow fiber membranes of the wound winder with the winder connected to the stretching machine The continuous hollow fiber membrane can be produced.

Description

중공사막 제조장치와 이를 이용한 중공사막 와인딩 방법, 이 중공사막 와인딩 방법을 이용한 중공사막 제조 방법{Manufacturing equipment of hollow fiber membrane and winding method of hollow fiber membrane using it, hollow fiber membrane manufacturing methd of it using the method} TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hollow fiber membrane manufacturing apparatus and a hollow fiber membrane manufacturing method using the hollow fiber membrane manufacturing method and a hollow fiber membrane manufacturing method using the hollow fiber membrane manufacturing method. }

본 발명은 트레버스를 이동시키는 트레버스이동장치가 구비되며, 트레버스를 통해 선택적으로 중공사막 멤브레인이 연결되는 두 개의 와인더를 이용하여 중공사막 제조 시 방사와 연신 공정이 연속적으로 진행되어 생산성을 향상시킬 수 있도록 한, 중공사막 제조장치와 이를 이용한 중공사막 와인딩 방법, 이 중공사막 와인딩 방법을 이용한 중공사막 제조 방법 및 이 제조 방법에 의해 제조된 중공사막에 관한 것이다.
The present invention provides a traverse moving device for moving a traverse, and the spinning and drawing processes are continuously performed during the production of the hollow fiber membrane by using two winders selectively connected to the hollow fiber membrane through the traverse, A hollow fiber membrane manufacturing method using the hollow fiber membrane winding method, and a hollow fiber membrane manufactured by the manufacturing method.

분리막 기술은 고분자 재료의 물질 선택투과 성질을 이용한 분리기술의 하나로서, 정수 처리 및 하수/오폐수 처리에서의 분리막의 사용은 1960년대 시작된 이래 지금까지 그 사용이 비약적으로 증가하고 있으며, 분리막은 고체와 액체, 액체와 액체, 기체와 기체 및 액체와 기체를 분리하는데 매우 유용한 장치로, 특별한 경우를 제외하고는 상 변화를 수반하지 않으므로 에너지를 절약할 수 있고, 공정이 간단하므로 장치가 차지하는 공간이 적은 장점이 있다.Membrane technology is one of the separation techniques using the material selective permeability of polymer materials. Since the use of separation membranes in water treatment and sewage / wastewater treatment began in the 1960s, its use has been dramatically increased, It is a very useful device for separating liquids, liquids and liquids, gases and gases, and liquids and gases. It does not involve phase changes except in special cases, so energy can be saved and the process is simple. There are advantages.

분리막은 폐수 처리, 용수 제조를 포함한 수처리, 식품과 제약부문에서의 농축, 그리고 공기 중에서의 산소와 질소의 분리, 암모니아의 회수 등 산업 전반에 널리 사용되고 있다. Membranes are widely used in industries such as wastewater treatment, water treatment including water production, concentration in the food and pharmaceutical sector, separation of oxygen and nitrogen in the air, and recovery of ammonia.

분리막은 형태와 분리성능에 따라 여러 가지로 분류될 수 있는데, 우선 형태에 따라 평 막, 관형 막, 중공사막으로 분류되고, 분리성능에 따라 정밀 여과 막, 한외 여과 막, 역삼투막 등으로 분류될 수 있다. 이와 같이 특정 성분을 선택적으로 통과시킴으로써 혼합물을 분리시키는 분리막의 용도는 매우 광범위하여 각종 형태로 제조되어 이용되고 있다. The membrane can be divided into several types depending on the shape and separation performance. The membrane can be classified into a flat membrane, a tubular membrane and a hollow fiber membrane depending on the type thereof. The membrane can be classified into a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane, and a reverse osmosis membrane have. As such, the use of a separation membrane for separating a mixture by selectively passing a specific component is very wide and has been manufactured and used in various forms.

이 중에서 중공사막은 중앙이 비어있는 실관 형태이므로 다른 형태의 막 보다 표면적이 커서 작은 용적으로도 많은 수율을 얻을 수 있어 매우 유용한 분리막으로 각광을 받고 있다.Among these hollow fiber membranes, hollow fiber membranes are hollow, which is hollow. Therefore, it has a larger surface area than other membranes, and thus it can obtain a large yield with a small volume.

중공사막의 제조 공정은 본 출원의 발명자가 발명한 "분리막용 중공사의 제조장치"(한국 등록실용신안공보 제20-0397302호, 특허문헌 1)에 나타난 바와 같이 고분자 용액과 응고액이 노즐로 공급되어 노즐에서 중공사막 멤브레인을 방사하는 공정, 방사된 중공사막 멤브레인이 상전이액이 저장된 응고조에서 응고 처리되는 응고 공정, 응고 처리된 중공사막 멤브레인을 세척하는 세척공정으로 진행된다.The manufacturing process of the hollow fiber membrane is similar to that described in the Korean Patent Application No. 20-0397302 (Korean Registered Utility Model No. 20-0397302), which was invented by the inventor of the present application, and the polymer solution and the coagulating solution are fed into the nozzle A hollow fiber membrane membrane is spun from a nozzle, a coagulation process in which a hollow fiber membrane is coagulated in a coagulation bath storing a phase transfer liquid, and a washing process in which a coagulated hollow fiber membrane is washed.

하지만, 특허문헌 1과 같은 기술은 중공사를 균일하게 연신 처리하지 못해 품질이 떨어지는 문제점이 있었다.However, the technique as disclosed in Patent Document 1 has a problem that the hollow fiber can not be uniformly stretched, resulting in poor quality.

이러한 문제점을 해소하기 위한 기술로, "중공사막 및 그의 제조 방법"(한국 등록특허공보 제10-0904943호, 특허문헌 2)에는 응고 처리된 중공사막 멤브레인을 연신 처리하여 품질을 높이도록 하였다.As a technique for solving such a problem, a hollow fiber membrane subjected to coagulation treatment is subjected to a stretching treatment to improve the quality of the hollow fiber membrane and the production method thereof (Korean Patent Registration No. 10-0904943, Patent Document 2).

그런데, 연신 처리를 위해서는 응고 처리된 중공사막 멤브레인의 장력을 일정하게 유지한 상태에서 연신기로 공급해야 원활하게 연신이 이루어질 수 있게 된다.However, for the stretching treatment, the tension of the coagulated hollow fiber membrane must be maintained at a constant level, so that the stretching process can be performed smoothly.

자칫 중공사막 멤브레인의 장력이 일정하지 않을 경우 균일하게 연신이 이루어지지 않게 된다.If the tensile strength of the hollow fiber membrane is not constant, stretching can not be performed uniformly.

이에 통상적으로 중공사막 멤브레인 제조장치는 노즐을 통해 성형된 중공사막 멤브레인을 응고 및 세척 처리한 후 싱글와인더에 권취시킨 후, 권취된 와인더나 보빈을 연신기와 연결시켜 연신 처리하게 된다.Typically, in the hollow fiber membrane manufacturing apparatus, the hollow fiber membranes formed through the nozzles are coagulated and washed, wound on a single winder, and then wound on the winder or bobbin to be stretched.

즉, 성형, 응고, 세척 및 권취를 포함한 방사 공정과, 장력조절 및 연신으로 이루어지는 연신 공정이 서로 분리된 채 진행되는 것이다.That is, the spinning process including molding, coagulation, washing and winding, and the stretching process including tension control and stretching proceed separately from each other.

그런데, 이처럼 두 공정으로 나뉘어 진행됨에 따라 생산성이 낮아지게 되는 문제점이 발생하게 된다.
However, as the process is divided into two processes, the productivity is lowered.

KR 20-0397302 (2005.09.23)KR 20-0397302 (September 23, 2005) KR 10-2009-0904943 (2009.06.19)KR 10-2009-0904943 (June 19, 2009)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 중공사막 멤브레인을 제조함에 있어 방사와 연신이 한 공정에서 연속적으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킬 수 있게 하려는 것이다.Disclosure of the Invention The present invention has been made to solve the problems occurring in the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a hollow fiber membrane membrane in which spinning and stretching are continuously performed in one process, thereby improving productivity.

보다 구체적으로, 세척 공정 이후에 종래의 싱글 와인더로 중공사막 멤브레인을 권취하는 것이 아니라 더블 와인더를 설치하고, 트레버스를 이동시키는 트레버스이동장치를 이용하여 두 와인더에 연속적으로 중공사막 멤브레인이 권취되도록 하고, 권취가 완료된 와인더의 중공사막 멤브레인을 연신기에 연결하여 연신시킴으로써 하나의 와인더에 중공사막 멤브레인이 권취되는 동안 다른 하나의 와인더에 권취된 중공사막 멤브레인은 연신기를 통해 연신 처리되도록 함으로써 연속적인 중공사막 멤브레인의 제조가 이루어질 수 있게 하려는 것이다.
More specifically, after a washing step, a hollow fiber membrane is wound on two winders by using a traverse moving device for moving a traverse, instead of winding a hollow fiber membrane by a conventional single winder, The hollow fiber membranes wound on the other winder are stretched through a stretcher while the hollow fiber membrane is wound on one winder by stretching the hollow fiber membranes of the wound winder with the stretcher connected to the stretcher Thereby making it possible to produce a continuous hollow fiber membrane.

본 발명의 중공사막 제조장치는 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 고분자용액이 저장된 고분자용액저장탱크(11) 및 응고액이 저장된 응고액저장탱크(12)로부터 각각 고분자공급펌프(11a) 및 응고액공급펌프(12a)를 통해 고분자용액 및 응고액을 공급받아 중공사막(1)을 성형하여 배출하는 노즐과(10); 내부 일측에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 통과되는 제1롤러(21)가 설치되어 있고, 내부에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 응고되도록 상전이액이 충진되어 있는 응고조(20)와; 상기 응고조(20)와 인접하여 설치되어 응고 처리된 중공사막 멤브레인(1)을 세척하는 세척조(30)와; 상기 세척조(30)에서 세척된 중공사막 멤브레인(1)의 장력을 조절하는 제1장력조절기(40)와; 각각 정,역방향으로 회전 가능하도록 제1회전모터(50a) 및 제2회전모터(50b)가 연결되어 있고, 서로 평행하게 설치되어 있는 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)와, 상기 제1장력조절기(40)를 거친 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 연결시켜주는 트레버스(53)와, 상기 트레버스(53)를 왕복 이동시켜 트레버스(53)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 감겨질 수 있도록 하는 트레버스이동장치(54)로 구성된 테이크업배쓰(50)와; 상기 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)로부터 선택적으로 멤브레인(1)을 공급받아 각각 와인딩된 중공사막 멤브레인(1)을 연신하는 연신기(60)와; 상기 연신기(60)와 인접하여 설치되어 연신 처리된 중공사막 멤브레인(1)의 장력을 조절하는 제2장력조절기(70)와; 상기 제2장력조절기(70)와 인접하여 설치되어 장력 조절된 중공사막 멤브레인(1)이 와인딩되는 리와인더(80);를 포함하여 구성된다.In order to solve the above-mentioned problems, the apparatus for producing a hollow fiber membrane of the present invention comprises a polymer solution supply tank 11a and a polymer solution supply tank 11b, respectively, from a polymer solution storage tank 11 storing a polymer solution and a coagulating solution storage tank 12 storing a coagulation solution. A nozzle 10 for receiving the polymer solution and the coagulating solution through the solid-liquid feed pump 12a and forming and discharging the hollow fiber membrane 1; A first roller (21) through which the hollow fiber membrane (1) passes, and a coagulation tank (20) filled with a phase transfer liquid so that the hollow fiber membrane (1) coagulates; A washing tank 30 provided adjacent to the coagulation tank 20 for washing the coagulated hollow fiber membrane 1; A first tension regulator (40) for regulating the tension of the hollow fiber membrane (1) washed in the washing tub (30); The first and second winders 51 and 52 are connected to the first and second rotating motors 50a and 50b so as to rotate in the forward and reverse directions, A traverse 53 connecting the hollow fiber membranes 1 through the first tension adjuster 40 to either the first or second winder 51 or 52, And a traverse moving device 54 for reciprocating the hollow fiber membranes 1 connected to the traverse 53 so that the hollow fiber membranes 1 can be wound on either the first winder 51 or the second winder 52 Up bath 50; A stretching device 60 for selectively supplying the membranes 1 from the first and second winders 51 and 52 and stretching the hollow fiber membranes 1 wound therearound; A second tension regulator (70) disposed adjacent to the stretching device (60) for regulating the tension of the stretched hollow fiber membrane (1); And a rewinder 80 installed adjacent to the second tension regulator 70 to wind the tension-controlled hollow fiber membrane 1.

본 발명의 중공사막의 와인딩 방법은, 상기 중공사막 제조장치를 이용하여, 제1장력조절기(40)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)의 단부를 트레버스(53)에 연결하는 연결단계와; 상기 트레버스(53)가 제1와인더(51)와 일직선을 이루도록 상기 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 이동시키는 제1이동단계와; 상기 제1회전모터(50a)를 작동시켜 제1와인더(51)가 정방향 회전하여 제1장력조절기(40)에 트레버스(53)를 통해 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51)에 감는 제1와인딩단계와; 제1와인더(51)의 회전이 종료되기 전 제2회전모터(50b)를 작동시켜 제2와인더(52)를 제1와인더(51)와 동일한 속도로 정방향 회전시키는 제1예비회전단계와; 상기 제1와인더(51)의 회전이 완료됨과 동시에 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 상기 제1이동단계와 반대 방향으로 이동시켜 트레버스(53)가 제2와인더(52)와 일직선을 이루도록 하는 제2이동단계와; 제1회전모터(50a)의 작동을 중지시켜 제1와인더(51)의 회전을 멈추고, 제2회전모터(50b)를 작동시켜 제2와인더(52)가 정방향 회전하여 트레버스(53)를 통해 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제2와인더(52)에 감는 제2와인딩단계와; 상기 제2와인더(52)의 회전이 종료되기 전 제1회전모터(50a)를 작동시켜 제1와인더(51)를 제2와인더(52)와 동일한 속도로 정방향 회전시키는 제2예비회전단계와; 상기 제2와인더(52)의 회전이 완료됨과 동시에 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 상기 제1이동단계와 동일하게 이동시켜 트레버스(53)가 제1와인더(51)와 일직선을 이루도록 하는 제3이동단계;를 포함하여 구성되고, 상기 제1와인딩단계부터 제3이동단계까지 반복 진행되는 것을 특징으로 한다.The method of winding a hollow fiber membrane according to the present invention comprises a connecting step of connecting an end of a hollow fiber membrane 1 connected to a first tension adjuster 40 to a traverse 53 using the hollow fiber membrane producing apparatus; A first moving step of moving the traverse 53 to the traverse moving device 54 so that the traverse 53 is in line with the first winder 51; The first rotary motor 50a is operated to rotate the first winder 51 in the forward direction to connect the hollow fiber membrane 1 connected to the first tension adjuster 40 through the traverse 53 to the first winder 51 A first winding step of winding on a first winding stage; A first preliminary rotation step of rotating the second winder 52 at the same speed as that of the first winder 51 by operating the second rotation motor 50b before the rotation of the first winder 51 is completed, Wow; The traverse 53 is moved in the direction opposite to the first moving step by the traverse moving device 54 while the rotation of the first winder 51 is completed and the traverse 53 is moved by the second winder 52 A second moving step of forming a straight line; The operation of the first rotation motor 50a is stopped to stop the rotation of the first winder 51 and the second rotation motor 50b is operated so that the second winder 52 rotates in the forward direction to rotate the traverse 53 A second winding step of winding the hollow fiber membrane (1) connected to the second winder (52) through the second winding step; A second preliminary rotation (not shown) which rotates the first winder 51 at the same speed as the second winder 52 by operating the first rotation motor 50a before the rotation of the second winder 52 is completed, ; The traverse 53 is moved in the same manner as the first moving step by the traverse moving device 54 so that the traverse 53 is moved in a straight line with the first winder 51, And a third moving step of moving the first winding step to the third winding step.

이때, 상기 제2와인딩단계가 시작됨과 동시에 제1회전모터(50a)를 역방향으로 회전시키면서 제1와인더(51)에 감긴 중공사막 멤브레인(1)을 연신기(60)에 연결하여 제2와인딩단계가 종료되기 전까지 연신기(60)로 공급하여 연신기(60)에서 연신하는 제1연신단계와; 상기 제1와인딩단계가 반복되어 시작됨과 동시에 제2회전모터(50b)를 역방향으로 회전시키면서 제2와인더(52)에 감긴 중공사막 멤브레인(1)을 연신기(60)에 연결하여 제1와인딩단계가 종료되기 전까지 연신기(60)로 공급하여 연신기(60)에서 연신하는 제2연신단계;가 더 진행되는 것을 특징으로 한다.At this time, the second winding step is started and the hollow fiber membrane 1 wound on the first winder 51 is connected to the stretching machine 60 while the first rotation motor 50a is rotated in the reverse direction, A first elongating step of supplying the stretching machine 60 with a stretching machine 60 until the step ends; The first winding step is repeatedly started and the hollow fiber membrane 1 wound on the second winder 52 is connected to the stretching machine 60 while the second rotation motor 50b is rotated in the reverse direction, And a second stretching step of supplying the stretching machine 60 to the stretching machine 60 before the step is completed.

본 발명의 중공사막의 제조 방법은, 고분자용액과 응고액을 상기 노즐(10)에 공급하여 중공사막 멤브레인을 성형하는 성형단계와; 성형된 중공사막 멤브레인을 상기 응고조(20)에 투입하여 응고 처리하는 응고단계와; 상기 응고 처리된 중공사막 멤브레인을 세척조에서 세척 처리하는 세척단계와; 상기 세척조(30)에서 세척된 중공사막 멤브레인(1)을 제1장력조절기(40)를 이용하여 장력을 조절하는 제1장력조절단계와; 장력조절된 중공사막 멤브레인(1)을 상기 테이크업배쓰(50)에 투입하여 상기 중공사막 와인딩 방법으로 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)에 연속적으로 와인딩하면서 연신기에 연결시켜 연신 처리하는 와인딩연신단계와; 상기 연신 처리된 중공사막 멤브레인을 제2장력조절기(70)에 투입하여 2차 장력 조절하는 제2장력조절단계와; 상기 리와인더로 장력 조절된 중공사막 멤브레인을 리와인딩하는 리와인딩단계;를 포함하여 구성된다.A method for producing a hollow fiber membrane according to the present invention includes: a molding step of supplying a polymer solution and a coagulating liquid to the nozzle (10) to form a hollow fiber membrane; A coagulation step of putting a molded hollow fiber membrane into the coagulation bath 20 and performing a coagulation treatment; A washing step of washing the coagulated hollow fiber membrane membrane in a washing tank; A first tension adjusting step of adjusting the tension of the hollow fiber membrane membrane 1 washed in the washing tank 30 using the first tension adjuster 40; The tension-controlled hollow fiber membrane 1 is put into the take-up bath 50 and connected to the stretcher by continuously winding the first and second winders 51 and 52 by the hollow fiber membrane winding method A winding stretching step of stretching; A second tension adjusting step of putting the stretched hollow fiber membrane into a second tension adjuster (70) to adjust the secondary tension; And a rewinding step of rewinding the hollow fiber membrane membrane tensioned by the rewinder.

본 발명의 중공사막은 상기 제조 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.
The hollow fiber membrane of the present invention is characterized by being produced by the above-mentioned production method.

본 발명에 의해, 중공사막을 제조함에 있어 방사와 연신이 한 공정에서 연속적으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.According to the present invention, in the production of hollow fiber membranes, spinning and stretching can be continuously performed in one step, thereby improving productivity.

보다 구체적으로, 세척 공정 이후에 종래의 싱글 와인더로 중공사막 멤브레인을 권취하는 것이 아니라 더블 와인더를 설치하고, 트레버스를 이동시키는 트레버스이동장치를 이용하여 두 와인더에 연속적으로 중공사막 멤브레인이 권취되도록 하고, 권취가 완료된 와인더의 중공사막 멤브레인을 연신기에 연결하여 연신시킴으로써 하나의 와인더에 중공사막 멤브레인이 권취되는 동안 다른 하나의 와인더에 권취된 중공사막 멤브레인은 연신기를 통해 연신 처리되도록 함으로써 연속적인 중공사막의 제조가 이루어질 수 있게 된다.
More specifically, after a washing step, a hollow fiber membrane is wound on two winders by using a traverse moving device for moving a traverse, instead of winding a hollow fiber membrane by a conventional single winder, The hollow fiber membranes wound on the other winder are stretched through a stretcher while the hollow fiber membrane is wound on one winder by stretching the hollow fiber membranes of the wound winder with the stretcher connected to the stretcher The continuous hollow fiber membrane can be produced.

도 1은 본 발명의 중공사막 제조장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명에서 테이크업 배쓰를 나타낸 평면도.
도 3과 4는 본 발명에서 트레버스의 이동 상태에 따른 변화를 나타낸 측면도.
도 5는 본 발명에서 세척로의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 6은 도 5에서 아이들롤러의 일 실시예를 나타낸 단면도.1 is a schematic view showing an apparatus for producing a hollow fiber membrane of the present invention.
2 is a plan view showing a take-up bath in the present invention;
FIGS. 3 and 4 are side views showing a variation according to a moving state of a traverse in the present invention. FIG.
5 is a perspective view showing one embodiment of a cleaning furnace in the present invention.
FIG. 6 is a sectional view showing an embodiment of the idle roller in FIG. 5; FIG.

이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 중공사막 제조장치에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, an apparatus for producing a hollow fiber membrane of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 중공사막 제조장치는 크게 노즐(10), 응고조(20), 세척조(30), 제1장력조절기(40), 테이크업배쓰(50), 연신기(60), 제2장력조절기(70), 리와인더(80)를 포함하여 구성되어 있다.
The hollow fiber membrane production apparatus of the present invention mainly includes a nozzle 10, a coagulation tank 20, a washing tank 30, a first tension regulator 40, a take-up bath 50, a stretcher 60, (70), and a rewinder (80).

노즐(10)은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 고분자용액이 저장된 고분자용액저장탱크(11) 및 응고액이 저장된 응고액저장탱크(12)로부터 각각 고분자공급펌프(11a) 및 응고액공급펌프(12a)를 통해 고분자용액 및 응고액을 공급받아 중공사막 멤브레인(1)을 성형하여 배출하도록 이루어져 있다.1, the nozzle 10 is connected to the polymer supply pump 11a and the coagulation liquid supply pump 11a from the polymer solution storage tank 11 storing the polymer solution and the coagulation liquid storage tank 12 storing the coagulation liquid, 12a to supply the polymer solution and coagulating liquid to the hollow fiber membranes 1 to form and discharge them.

이때, 중공사막이 다중인 경우 고분자용액저장탱크(11)는 도시된 것처럼 복수개로 구성될 수 있다.At this time, when the hollow fiber membranes are multiple, the polymer solution storage tank 11 may be constituted as a plurality as shown in the figure.

노즐(10)은 공지의 중공사막 제조용 노즐과 같이 구성될 수 있는 바, 노즐(10) 내부 구조에 대한 설명은 생략하기로 한다.
The nozzle 10 may be configured as a known nozzle for producing a hollow fiber membrane, and a description of the internal structure of the nozzle 10 will be omitted.

응고조(20)는 도시되어 있는 바와 같이 내부 일측에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 통과되는 제1롤러(21)가 설치되어 있고, 내부에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 응고되도록 상전이액이 충진되어 있다.
As shown in the drawing, the coagulation bath 20 is provided with a first roller 21 through which the hollow fiber membrane 1 passes, and a phase transfer liquid is formed inside the coagulation bath 20 so that the hollow fiber membrane 1 coagulates It is packed.

세척조(30)는 상기 응고조(20)와 인접하여 설치되어 응고 처리된 중공사막 멤브레인(1)을 세척하도록 이루어져 있다.The washing tank 30 is installed adjacent to the coagulation tank 20 to clean the coagulated hollow fiber membrane 1.

세척조(30)는 도시된 것처럼 전방의 드라이브롤러(31)와 후방의 아이들롤러(32)로 구성되어 방사되어 상전이 된 멤브레인이 두 개 롤러에 감겨 상전이를 일으켜 응고조에서 완전히 응고되지 않는 멤브레인을 응고시키며, 혹시 발생된 이물질을 제거하는 역할을 한다.
The washing tub 30 is composed of a front drive roller 31 and a rear idler roller 32 as shown in the drawing, and a membrane in which phase change is radiated is wound on two rollers to cause a phase transition to completely coagulate the membrane in the coagulation bath, And removes the foreign matter that has been generated.

제1장력조절기(40)는 도 1에 도시된 바와 같이 일측의 미표기된 회전축을 기준으로 회전 가능하게 연결되어 있는 회전바(41)와, 회전바(41) 하단에 연결되어 멤브레인 일측이 권취되는 롤러(42)로 구성될 수 있다.1, the first tension controller 40 includes a rotating bar 41 rotatably connected to an unrepresented rotating shaft on one side thereof, and a second tension controller 40 connected to a lower end of the rotating bar 41 to wind one side of the membrane And a roller (42).

이는 회전축을 기준으로 도면상에서 좌,우측으로 회전바(41)가 회전함에 따라 테이크업배쓰(50)로 이동하기 전 멤브레인의 장력을 조절할 수 있게 되는 구성이다.As the rotary bar 41 rotates to the left and right in the drawing with respect to the rotation axis, the tension of the membrane before the movement to the take-up bath 50 can be adjusted.

보다 구체적인 예로는 특허문헌 1에 제시된 권취속도조절기와 같이 길다란 회전바와, 회전바 하단에 부착된 롤러, 회전바 상단에 부착된 추와 회전바에 장착된 장력계로 구성될 수 있으며, 장력계에는 가변저항센서가 결합되고 타단에는 회전바에 장착될 수 있도록 고정홀이 형성된 축이 결합된 구성으로 이루어질 수 있다.
More specifically, it may be constituted by a long rotating bar as in the winding speed regulator disclosed in Patent Document 1, a roller attached to the lower end of the rotating bar, a weight attached to the top of the rotating bar, and a tension meter mounted on the rotating bar, And a shaft having a fixing hole formed therein so that the sensor can be coupled to the rotary bar and the rotary bar can be mounted to the other end.

테이크업배쓰(50)는 본 발명에서 주요한 구성요소로 제1와인더(51), 제2와인더(52), 트레버스(53), 트레버스이동장치(54)를 포함하여 구성되어 있다.The take-up bath 50 includes a first winder 51, a second winder 52, a traverse 53, and a traverse movement device 54 as main components in the present invention.

제1와인더(51) 및 제2와인더(52)는 도 3에 나타나 있는 바와 같이 각각 정,역방향으로 회전 가능하도록 제1회전모터(50a) 및 제2회전모터(50b)가 연결되어 있으며, 도 2의 평면도에 나타난 것처럼 서로 평행하게 설치되어 있다.As shown in FIG. 3, the first and second winders 51 and 52 are connected to a first rotation motor 50a and a second rotation motor 50b so as to rotate in forward and reverse directions, respectively As shown in the plan view of Fig.

더불어, 트레버스(53)는 상기 제1장력조절기(40)를 거친 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 연결시켜주도록 이루어진 것으로 프레임(50b) 일측에 설치되어 있다.The traverse 53 connects the hollow fiber membrane 1 through the first tension adjuster 40 to one of the first and second winders 51 and 52, 50b.

트레버스(53)는 멤브레인을 와인더에 걸어줄 수 있도록 가이드하는 장치로 공지되어 있는 트레버스로 구성될 수 있는 바, 상세한 구조에 대한 도시 및 설명은 생략하기로 한다.The traverse 53 may be composed of a traverse known as a device for guiding the membrane to the winder, and a detailed description of the structure will be omitted.

트레버스이동장치(54)는 상기 트레버스(53)를 왕복 이동시켜 트레버스(53)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 감겨질 수 있도록 하는 것이다.The traverse moving device 54 reciprocates the traverse 53 to wind the hollow fiber membrane 1 connected to the traverse 53 to either the first winder 51 or the second winder 52 .

즉, 트레버스이동장치(54)는 프레임(50b) 일측에 설치되어 있고, 트레버스(53)는 트레버스이동장치(54)에 연결된 채 전,후 왕복 가능하게 이루어져 트레버스(53)가 도 3, 4에 도시된 것처럼 제1와인더(51) 또는 제2와인더(52)와 일직선을 이룰 수 있게 해주는 것이다.The traverse movement device 54 is provided at one side of the frame 50b and the traverse 53 is connected to the traverse movement device 54 so that the traverse movement device 54 can be reciprocated before and after the traverse movement device 54, So that it can be aligned with the first winder 51 or the second winder 52 as shown.

도면상에서 트레버스이동장치(54)는 유압 또는 공압 엑츄에이터로 구성된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 다양한 이동 장치의 구성이 적용될 수 있다 할 것이다.
Although the traverse moving device 54 is shown as being composed of a hydraulic or pneumatic actuator in the drawing, the present invention is not limited thereto, and various mobile device configurations may be applied.

연신기(60)는 상기 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)로부터 선택적으로 멤브레인(1)을 공급받아 각각 와인딩된 중공사막 멤브레인(1)을 연신 가공하는 것으로, 내부에 미도시된 다수의 연신용 롤러로 구비되어 연신용 롤러가 멤브레인을 균일하게 연신 처리하도록 이루어져 있다.The stretching machine 60 selectively feeds the membrane 1 from the first and second winders 51 and 52 to stretch the wound hollow fiber membrane 1, And is provided with a plurality of drawing rollers as shown to allow the drawing rollers to uniformly stretch the membrane.

연신기(60)는 공지되어 있는 연신기로 이루어질 수 있다.
The stretching machine 60 may be composed of a known stretching machine.

제2장력조절기(70)는 제1장력조절기(40)와 동일한 구성으로 이루어지며, 연신기(60)에서 연신 처리된 중공사막 멤브레인(1)을 공급받아 장력을 조절하도록 이루어져 있다.
The second tension regulator 70 has the same structure as the first tension regulator 40 and is configured to receive the stretched hollow fiber membrane 1 from the stretching machine 60 and adjust the tension thereof.

리와인더(80)는 상기 제2장력조절기(70)와 인접하여 설치되어 연신 처리 및 장력 조절 처리된 중공사막 멤브레인(1)을 리와인딩하도록 이루어져 있다.The rewinder 80 is installed adjacent to the second tension regulator 70 to rewind the hollow fiber membrane 1 subjected to the stretching treatment and the tension adjustment.

이러한 리와인더(80) 역시 테이크업배쓰와 마찬가지로 두 개의 와인더가 평행하게 배치된 더블와인더 방식으로 구성될 수 있다.
This rewinder 80 can also be configured as a double winder arrangement in which two winders are arranged in parallel, as in a take-up bath.

상기와 같은 구성에 있어서 상기 세척조(30)에서 세척이 이루어짐에 있어 멤브레인(1)이 롤러를 이탈하지 않으면서 지정된 위치에서 감겨 일정 간격을 유지함으로써 장력과 속도를 조절하여 최종 제조되는 중공사막의 단면 형상이 일정한 원통 형상을 유지할 수 있게 하는 것이 바람직하다.In the above-described structure, the membrane 1 is wound at the designated position while maintaining the constant spacing while the membrane 1 is not detached from the roller in the washing tank 30, So that it is possible to maintain a constant cylindrical shape.

이를 위해, 드라이브롤러(31)는 세척조(30) 내부 전방측에 설치되어 있으며, 일측이 모터(31a)와 연결되어 회전 가능하게 이루어진 제1롤러축(31b)과, 상기 제1롤러축(31b)과 연결되어 제1롤러축(31b)의 회전에 의해 회전하며, 외주면에 일정 간격으로 제1홈(31c)이 형성되어 있는 제1롤러부재(31d)로 구성되고,To this end, the drive roller 31 is provided on the front side of the inside of the washing tub 30 and includes a first roller shaft 31b having one side connected to the motor 31a to be rotatable, And a first roller member 31d which is connected to the first roller shaft 31b and rotates by the rotation of the first roller shaft 31b and has a first groove 31c formed on the outer circumferential surface at regular intervals,

아이들롤러(32)는 세척조(30) 내부 후방측에 상기 제1롤러축(31b)과 평행하게 설치되어 있는 제2롤러축(32a)과, 상기 제2롤러축(32a)과 연결된 채 자유 회전하도록 이루어져 있으며, 외주면에 제2홈(32b)이 형성되어 있는 다수 개의 제2롤러부재(32c)와, 상기 제2롤러축(32a)에 설치되어 인접한 제2롤러부재(32c)를 서로 이격시키는 간격유지부재(32d)로 구성될 수 있다.The idler roller 32 includes a second roller shaft 32a provided on the rear side of the washing tub 30 in parallel with the first roller shaft 31b and a second roller shaft 32b connected to the second roller shaft 32a, A plurality of second roller members 32c having a second groove 32b formed on the outer circumferential surface thereof and a second roller member 32c provided on the second roller shaft 32a and spaced apart from each other, And a gap holding member 32d.

이때, 이때, 상기 제2롤러축(32a) 외주면과 상기 제2롤러부재(32c) 내주면 사이에는 베어링(33)이 설치될 수 있다.At this time, a bearing 33 may be provided between the outer circumferential surface of the second roller shaft 32a and the inner circumferential surface of the second roller member 32c.

베어링(33)은 제2롤러부재(32c)가 저항을 덜 받으면서 회전할 수 있게 하여 멤브레인(1)의 단면 형상의 변화를 최소화하면서 상전이가 이루어져 단면 형상이 일정한 원통 형상을 유지할 수 있게 가일층 도와주게 된다.The bearing 33 allows the second roller member 32c to rotate while receiving less resistance, thereby minimizing the change in the cross-sectional shape of the membrane 1, thereby allowing the phase transition to be maintained so that the cross- do.

또, 상기 제2롤러부재(32c)의 일측면과 타측면에는 판상의 베어링커버(35)가 부착되어 있되, 상기 베어링커버(25)는 제2롤러부재(32c)를 지나 베어링(33) 일측을 감싸도록 설치되어 있고, 볼트(34)가 제2롤러부재(32c)를 관통한 채 양측의 베어링커버(35)에 체결되도록 할 수 있다.A plate-like bearing cover 35 is attached to one side surface and the other side surface of the second roller member 32c. The bearing cover 25 passes through the second roller member 32c, And the bolts 34 can be fastened to the bearing covers 35 on both sides while passing through the second roller member 32c.

이처럼 베어링(33)마다 베어링커버(35)가 설치됨과 더불어, 베어링(33)마다 간격유지부재(32d)가 구비됨에 따라 인접한 제2롤러부재(32c)들이 서로 이격되도록 하여 간섭이 발생하지 않게 된다.The bearing cover 35 is provided for each bearing 33 and the gap holding member 32d is provided for each bearing 33 so that the adjacent second roller members 32c are spaced apart from each other so that interference does not occur .

또한, 상기 제1홈(31c) 및 제2홈(32b)는 동일한 곡률을 갖는 호 형상의 단면을 갖도록 하고, 상기 제1롤러부재(31d) 및 제2롤러부재(32c)는 외주면에 각각 홈이 형성되어 있는 홈형성부재(36)가 분리 가능하도록 연결되도록 구성될 수 있다.The first groove 31c and the second groove 32b have arc-shaped cross sections having the same curvature and the first roller member 31d and the second roller member 32c have grooves The groove forming member 36 may be detachably connected.

이러한 구성은 제1홈(31c) 및 제2홈(32b)이 동일 곡률을 갖는 호 형상을 취하도록 함으로써 멤브레인(1) 표면에 동일한 접촉을 이루어 멤브레인(1)의 형상 변형을 최소화하고, 홈형성부재(36)를 이용하여 조립식으로 체결되어 제조되는 중공사막(1)의 단면 크기에 따라 홈형성부재(36)를 교체하여 설치함으로써 다양한 크기의 중공사막 제조에 활용될 수 있게 된다.
In this configuration, the first grooves 31c and the second grooves 32b take the shape of a arc having the same curvature to make the same contact with the surface of the membrane 1 to minimize the deformation of the membrane 1, The groove forming member 36 is replaced according to the cross-sectional size of the hollow fiber membrane 1 that is manufactured by assembling the hollow fiber membrane 1 by using the member 36, so that the hollow fiber membrane can be utilized for manufacturing hollow fiber membranes of various sizes.

이상과 같이 구성된 본 발명의 중공사막 제조장치를 이용한 중공사막의 제조 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
A method of manufacturing a hollow fiber membrane using the hollow fiber membrane producing apparatus of the present invention having the above structure will now be described.

1. 성형단계1. Forming step

고분자용액과 응고액을 상기 노즐(10)에 공급하여 중공사막 멤브레인을 성형한다.
A polymer solution and a coagulating liquid are supplied to the nozzle 10 to form a hollow fiber membrane.

2. 응고단계2. Coagulation phase

성형된 중공사막 멤브레인을 상기 응고조(20)에 투입하여 응고 처리한다.
The formed hollow fiber membranes are put into the coagulation bath 20 for coagulation treatment.

3. 세척단계3. Cleaning step

상기 응고 처리된 중공사막 멤브레인을 세척조(30)에서 세척 처리한다.
The coagulated hollow fiber membrane is washed in the washing tank 30.

4. 제1장력조절단계4. 1st tension control step

상기 세척조(30)에서 세척된 중공사막 멤브레인(1)을 제1장력조절기(40)를 이용하여 장력을 조절한다.
The tension of the hollow fiber membranes 1 washed in the washing tank 30 is adjusted by using the first tension adjuster 40.

5. 와인딩연신단계5. Winding Stretching Step

장력조절된 중공사막 멤브레인(1)을 상기 테이크업배쓰(50)에 투입하여 제 3항의 중공사막 와인딩 방법으로 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)에 연속적으로 와인딩하면서 연신기에 연결시켜 연신 처리한다.
The tensioned hollow fiber membranes 1 are put into the take-up bath 50 to continuously wind the first and second winders 51 and 52 in the hollow fiber membrane winding method of the third claim, And the stretching process is performed.

와인딩연신단계는 더욱 상세하게 연결단계, 제1이동단계, 제1와인딩단계, 제1예비회전단계, 제2이동단계, 제2와인딩단계, 제3이동단계를 포함하여 이루어지며,The winding elongation step includes a connecting step, a first moving step, a first winding step, a first preliminary rotating step, a second moving step, a second winding step, and a third moving step,

제1와인딩단계부터 제3이동단계까지는 연속적으로 반복된다.
The steps from the first winding stage to the third moving stage are continuously repeated.

연결단계는 상기 제1장력조절기(40)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)의 단부를 트레버스(53)에 연결한다.The connecting step connects the end of the hollow fiber membrane 1 connected to the first tension regulator 40 to the traverse 53.

제1이동단계는 상기 트레버스(53)가 제1와인더(51)와 일직선을 이루도록 상기 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 이동시킨다.The first moving step moves the traverse 53 to the traverse moving device 54 so that the traverse 53 aligns with the first winder 51.

제1와인딩단계는 상기 제1회전모터(50a)를 작동시켜 제1와인더(51)가 정방향 회전하여 제1장력조절기(40)에 트레버스(53)를 통해 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51)에 감아준다.The first winding stage operates the first rotary motor 50a so that the first winder 51 rotates in the forward direction and the hollow fiber membrane 1 connected to the first tension adjuster 40 through the traverse 53 1 winder 51 as shown in Fig.

제1예비회전단계는 제1와인더(51)의 회전이 종료되기 전 제2회전모터(50b)를 작동시켜 제2와인더(52)를 제1와인더(51)와 동일한 속도로 정방향 회전시킨다.The first preliminary rotation step activates the second rotary motor 50b before the rotation of the first winder 51 to rotate the second winder 52 at the same speed as the first winder 51 .

제2이동단계는 상기 제1와인더(51)의 회전이 완료됨과 동시에 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 상기 제1이동단계와 반대 방향으로 이동시켜 트레버스(53)가 제2와인더(52)와 일직선을 이루도록 한다.The second movement step moves the traverse 53 to the traverse moving device 54 in a direction opposite to the first moving step while the rotation of the first winder 51 is completed, So as to be in line with the further 52.

제2와인딩단계는 제1회전모터(50a)의 작동을 중지시켜 제1와인더(51)의 회전을 멈추고, 제2회전모터(50b)를 작동시켜 제2와인더(52)가 정방향 회전하여 트레버스(53)를 통해 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제2와인더(52)에 감아준다.In the second winding step, the operation of the first rotation motor 50a is stopped to stop the rotation of the first winder 51, and the second winder 52 is rotated in the forward direction by operating the second rotation motor 50b And the hollow fiber membrane 1 connected through the traverse 53 is wound around the second winder 52.

제2예비회전단계는 상기 제2와인더(52)의 회전이 종료되기 전 제1회전모터(50a)를 작동시켜 제1와인더(51)를 제2와인더(52)와 동일한 속도로 정방향 회전시킨다.The second preliminary rotation step may include operating the first rotary motor 50a to rotate the first winder 51 at the same speed as the second winder 52 before the rotation of the second winder 52 is completed, .

제3이동단계는 상기 제2와인더(52)의 회전이 완료됨과 동시에 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 상기 제1이동단계와 동일하게 이동시켜 트레버스(53)가 제1와인더(51)와 일직선을 이루도록 한다.The third movement step moves the traverse 53 to the traverse moving device 54 in the same manner as the first moving step at the same time that the rotation of the second winder 52 is completed, (51).

이때, 상기 제2와인딩단계가 시작됨과 동시에 제1회전모터(50a)를 역방향으로 회전시키면서 제1와인더(51)에 감긴 중공사막 멤브레인(1)을 연신기(60)에 연결하여 제2와인딩단계가 종료되기 전까지 연신기(60)로 공급하여 연신기(60)에서 연신하는 제1연신단계와;At this time, the second winding step is started and the hollow fiber membrane 1 wound on the first winder 51 is connected to the stretching machine 60 while the first rotation motor 50a is rotated in the reverse direction, A first elongating step of supplying the stretching machine 60 with a stretching machine 60 until the step ends;

상기 제1와인딩단계가 반복되어 시작됨과 동시에 제2회전모터(50b)를 역방향으로 회전시키면서 제2와인더(52)에 감긴 중공사막 멤브레인(1)을 연신기(60)에 연결하여 제1와인딩단계가 종료되기 전까지 연신기(60)로 공급하여 연신기(60)에서 연신하는 제2연신단계;가 더 진행되도록 하여 와인딩과 연신이 연속적으로 이루어지도록 한다.
The first winding step is repeatedly started and the hollow fiber membrane 1 wound on the second winder 52 is connected to the stretching machine 60 while the second rotation motor 50b is rotated in the reverse direction, A second elongating step of supplying the stretching machine 60 with the stretching machine 60 until the step is completed, and further winding and stretching are performed successively.

6. 제2장력조절단계6. 2nd tension control step

상기 연신 처리된 중공사막 멤브레인을 제2장력조절기(70)에 투입하여 2차 장력 조절한다.
The stretched hollow fiber membrane is put into the second tension regulator 70 to adjust the secondary tension.

7. 리와인딩단계7. Rewinding step

상기 리와인더(80)로 장력 조절된 중공사막 멤브레인을 리와인딩한다.
And the hollow fiber membranes tensioned by the rewinder 80 are rewound.

상기와 같은 제조 방법에 의해 중공사막을 제조하게 될 경우 종래에 비해 생산 속도가 약 2배 내외로 향상되기 때문에 생산성이 향상되게 된다.When the hollow fiber membrane is produced by the above-described production method, the productivity is improved because the production speed is improved to about twice that of the conventional one.

더불어, 세척조(30)를 전술한 드라이브롤러와 아이들롤러로 구성하게 되면 생산성 뿐만 아니라 최대한 원형의 단면 형상을 갖도록 하여 품질까지 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
In addition, if the washing tub 30 is composed of the drive roller and the idler roller as described above, not only the productivity but also the round shape of the circular shape can be maximized.

본 발명은 중공사막의 제조에 적용되는 것이 가장 적합하다 할 것이나, 기타 이종의 산업 분야에도 적용이 가능하다 할 것이다.
The present invention is most suitable to be applied to the production of a hollow fiber membrane, but may be applied to other industrial fields.

1 : 멤브레인 10 : 노즐
11 : 고분자용액저장탱크 11a : 고분자공급펌프
12 : 응고액저장탱크 12a : 응고액공급펌프
20 : 응고조 21 : 제1롤러
30 : 세척조 31 : 드라이브롤러
31a : 모터 31b : 제1롤러축
31c : 제1홈 31d : 제1롤러부재
32 : 아이들롤러 32a : 제2롤러축
32b : 제2홈 32c : 제2롤러부재
32d : 간격유지부재 33 : 베어링
34 : 볼트 35 : 베어링커버
36 : 홈형성부재 40 : 제1장력조절기
41 : 회전바 42 : 롤러
50 : 테이크업배쓰 51 : 제1와인더
52 : 제2와인더 53 : 트레버스
54 : 트레버스이동장치 60 : 연신기
70 : 제2장력조절기 80 : 리와인더1: Membrane 10: Nozzle
11: Polymer solution storage tank 11a: Polymer supply pump
12: coagulating liquid storage tank 12a: coagulating liquid supplying pump
20: coagulation tank 21: first roller
30: washing tub 31: drive roller
31a: motor 31b: first roller shaft
31c: first groove 31d: first roller member
32: idler roller 32a: second roller shaft
32b: second groove 32c: second roller member
32d: spacing member 33: bearing
34: Bolt 35: Bearing cover
36: groove forming member 40: first tension regulator
41: rotation bar 42: roller
50: take-up bath 51: first winder
52: second winder 53: traverse
54: Traverse transfer device 60:
70: 2nd tension regulator 80: Rewinder

Claims (5)

중공사막 제조장치에 있어서,
고분자용액이 저장된 고분자용액저장탱크(11) 및 응고액이 저장된 응고액저장탱크(12)로부터 각각 고분자공급펌프(11a) 및 응고액공급펌프(12a)를 통해 고분자용액 및 응고액을 공급받아 중공사막 멤브레인(1)을 성형하여 배출하는 노즐과(10);
내부 일측에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 통과되는 제1롤러(21)가 설치되어 있고, 내부에는 상기 중공사막 멤브레인(1)이 응고되도록 상전이액이 충진되어 있는 응고조(20)와;
상기 응고조(20)와 인접하여 설치되어 응고 처리된 중공사막 멤브레인(1)을 세척하는 세척조(30)와;
상기 세척조(30)에서 세척된 중공사막 멤브레인(1)의 장력을 조절하는 제1장력조절기(40)와;
각각 정,역방향으로 회전 가능하도록 제1회전모터(50a) 및 제2회전모터(50b)가 연결되어 있고, 서로 평행하게 설치되어 있는 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)와, 상기 제1장력조절기(40)를 거친 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 연결시켜주는 트레버스(53)와, 상기 트레버스(53)를 왕복 이동시켜 트레버스(53)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51) 및 제2와인더(52) 중 어느 하나에 감겨질 수 있도록 하는 트레버스이동장치(54)로 구성된 테이크업배쓰(50)와;
상기 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)로부터 선택적으로 멤브레인(1)을 공급받아 각각 와인딩된 중공사막 멤브레인(1)을 연신하는 연신기(60)와;
상기 연신기(60)와 인접하여 설치되어 연신 처리된 중공사막 멤브레인(1)의 장력을 조절하는 제2장력조절기(70)와;
상기 제2장력조절기(70)와 인접하여 설치되어 장력 조절된 중공사막 멤브레인(1)이 와인딩되는 리와인더(80);를 포함하여 구성된,
중공사막 제조장치.
In the hollow fiber membrane production apparatus,
The polymer solution and coagulation liquid are supplied from the polymer solution storage tank 11 storing the polymer solution and the coagulation liquid storage tank 12 storing the coagulation liquid through the polymer feed pump 11a and the coagulation liquid feed pump 12a, A nozzle (10) for forming and discharging the desert membrane (1);
A first roller (21) through which the hollow fiber membrane (1) passes, and a coagulation tank (20) filled with a phase transfer liquid so that the hollow fiber membrane (1) coagulates;
A washing tank 30 provided adjacent to the coagulation tank 20 for washing the coagulated hollow fiber membrane 1;
A first tension regulator (40) for regulating the tension of the hollow fiber membrane (1) washed in the washing tub (30);
The first and second winders 51 and 52 are connected to the first and second rotating motors 50a and 50b so as to rotate in the forward and reverse directions, A traverse 53 connecting the hollow fiber membranes 1 through the first tension adjuster 40 to either the first or second winder 51 or 52, And a traverse moving device 54 for reciprocating the hollow fiber membranes 1 connected to the traverse 53 so that the hollow fiber membranes 1 can be wound on either the first winder 51 or the second winder 52 Up bath 50;
A stretching device 60 for selectively supplying the membranes 1 from the first and second winders 51 and 52 and stretching the hollow fiber membranes 1 wound therearound;
A second tension regulator (70) disposed adjacent to the stretching device (60) for regulating the tension of the stretched hollow fiber membrane (1);
And a rewinder (80) provided adjacent to the second tension controller (70) to wind a tension-controlled hollow fiber membrane (1)
Hollow fiber membrane manufacturing apparatus.
중공사막의 와인딩 방법에 있어서,
제 1항의 중공사막 제조장치를 이용하여,
제1장력조절기(40)에 연결된 중공사막 멤브레인(1)의 단부를 트레버스(53)에 연결하는 연결단계와;
상기 트레버스(53)가 제1와인더(51)와 일직선을 이루도록 상기 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 이동시키는 제1이동단계와;
상기 제1회전모터(50a)를 작동시켜 제1와인더(51)가 정방향 회전하여 제1장력조절기(40)에 트레버스(53)를 통해 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제1와인더(51)에 감는 제1와인딩단계와;
제1와인더(51)의 회전이 종료되기 전 제2회전모터(50b)를 작동시켜 제2와인더(52)를 제1와인더(51)와 동일한 속도로 정방향 회전시키는 제1예비회전단계와;
상기 제1와인더(51)의 회전이 완료됨과 동시에 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 상기 제1이동단계와 반대 방향으로 이동시켜 트레버스(53)가 제2와인더(52)와 일직선을 이루도록 하는 제2이동단계와;
제1회전모터(50a)의 작동을 중지시켜 제1와인더(51)의 회전을 멈추고, 제2회전모터(50b)를 작동시켜 제2와인더(52)가 정방향 회전하여 트레버스(53)를 통해 연결된 중공사막 멤브레인(1)을 제2와인더(52)에 감는 제2와인딩단계와;
상기 제2와인더(52)의 회전이 종료되기 전 제1회전모터(50a)를 작동시켜 제1와인더(51)를 제2와인더(52)와 동일한 속도로 정방향 회전시키는 제2예비회전단계와;
상기 제2와인더(52)의 회전이 완료됨과 동시에 트레버스이동장치(54)로 트레버스(53)를 상기 제1이동단계와 동일하게 이동시켜 트레버스(53)가 제1와인더(51)와 일직선을 이루도록 하는 제3이동단계;를 포함하여 구성되고,
상기 제1와인딩단계부터 제3이동단계까지 반복 진행되는 것을 특징으로 하는,
중공사막의 와인딩 방법.
A method of winding a hollow fiber membrane,
Using the hollow fiber membrane producing apparatus of claim 1,
A connecting step of connecting the end of the hollow fiber membrane 1 connected to the first tension regulator 40 to the traverse 53;
A first moving step of moving the traverse 53 to the traverse moving device 54 so that the traverse 53 is in line with the first winder 51;
The first rotary motor 50a is operated to rotate the first winder 51 in the forward direction to connect the hollow fiber membrane 1 connected to the first tension adjuster 40 through the traverse 53 to the first winder 51 A first winding step of winding on a first winding stage;
A first preliminary rotation step of rotating the second winder 52 at the same speed as that of the first winder 51 by operating the second rotation motor 50b before the rotation of the first winder 51 is completed, Wow;
The traverse 53 is moved in the direction opposite to the first moving step by the traverse moving device 54 while the rotation of the first winder 51 is completed and the traverse 53 is moved by the second winder 52 A second moving step of forming a straight line;
The operation of the first rotation motor 50a is stopped to stop the rotation of the first winder 51 and the second rotation motor 50b is operated so that the second winder 52 rotates in the forward direction to rotate the traverse 53 A second winding step of winding the hollow fiber membrane (1) connected to the second winder (52) through the second winding step;
A second preliminary rotation (not shown) which rotates the first winder 51 at the same speed as the second winder 52 by operating the first rotation motor 50a before the rotation of the second winder 52 is completed, ;
The traverse 53 is moved in the same manner as the first moving step by the traverse moving device 54 so that the traverse 53 is moved in a straight line with the first winder 51, And a third shifting step of shifting,
And repeating the steps from the first winding step to the third winding step.
A method of winding a hollow fiber membrane.
제 2항에 있어서,
상기 제2와인딩단계가 시작됨과 동시에 제1회전모터(50a)를 역방향으로 회전시키면서 제1와인더(51)에 감긴 중공사막 멤브레인(1)을 연신기(60)에 연결하여 제2와인딩단계가 종료되기 전까지 연신기(60)로 공급하여 연신기(60)에서 연신하는 제1연신단계와;
상기 제1와인딩단계가 반복되어 시작됨과 동시에 제2회전모터(50b)를 역방향으로 회전시키면서 제2와인더(52)에 감긴 중공사막 멤브레인(1)을 연신기(60)에 연결하여 제1와인딩단계가 종료되기 전까지 연신기(60)로 공급하여 연신기(60)에서 연신하는 제2연신단계;가 더 진행되는 것을 특징으로 하는,
중공사막의 와인딩 방법.
3. The method of claim 2,
The second winding step is started and the hollow fiber membrane 1 wound on the first winder 51 is connected to the stretching machine 60 while the first rotation motor 50a is rotated in the reverse direction, A first elongating step of feeding the stretching machine 60 to the stretching machine 60 before it is finished and stretching the stretching machine 60;
The first winding step is repeatedly started and the hollow fiber membrane 1 wound on the second winder 52 is connected to the stretching machine 60 while the second rotation motor 50b is rotated in the reverse direction, And a second elongating step of feeding the stretching machine (60) before the step is finished and stretching in a stretching machine (60).
A method of winding a hollow fiber membrane.
중공사막의 제조 방법에 있어서,
제 1항의 중공사막 제조장치를 이용하여,
고분자용액과 응고액을 상기 노즐(10)에 공급하여 중공사막 멤브레인을 성형하는 성형단계와;
성형된 중공사막 멤브레인을 상기 응고조(20)에 투입하여 응고 처리하는 응고단계와;
상기 응고 처리된 중공사막 멤브레인을 세척조에서 세척 처리하는 세척단계와;
상기 세척조(30)에서 세척된 중공사막 멤브레인(1)을 제1장력조절기(40)를 이용하여 장력을 조절하는 제1장력조절단계와;
장력조절된 중공사막 멤브레인(1)을 상기 테이크업배쓰(50)에 투입하여 제 3항의 중공사막 와인딩 방법으로 제1와인더(51) 및 제2와인더(52)에 연속적으로 와인딩하면서 연신기에 연결시켜 연신 처리하는 와인딩연신단계와;
상기 연신 처리된 중공사막 멤브레인을 제2장력조절기(70)에 투입하여 2차 장력 조절하는 제2장력조절단계와;
상기 리와인더로 장력 조절된 중공사막 멤브레인을 리와인딩하는 리와인딩단계;를 포함하여 구성된,
중공사막의 제조 방법.
In the method for producing a hollow fiber membrane,
Using the hollow fiber membrane producing apparatus of claim 1,
A forming step of forming a hollow fiber membrane by supplying a polymer solution and a coagulating liquid to the nozzle 10;
A coagulation step of putting a molded hollow fiber membrane into the coagulation bath 20 and performing a coagulation treatment;
A washing step of washing the coagulated hollow fiber membrane membrane in a washing tank;
A first tension adjusting step of adjusting the tension of the hollow fiber membrane membrane 1 washed in the washing tank 30 using the first tension adjuster 40;
The tensioned hollow fiber membranes 1 are put into the take-up bath 50 to continuously wind the first and second winders 51 and 52 in the hollow fiber membrane winding method of the third claim, A winding elongating step of connecting and stretching;
A second tension adjusting step of putting the stretched hollow fiber membrane into a second tension adjuster (70) to adjust the secondary tension;
And a rewinding step of rewinding the hollow fiber membrane membrane tensioned by the rewinder,
(Method for producing hollow fiber membrane).
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