KR102185217B1 - Prefabricated filtration module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컴팩트 화하면서도 처리대상 유체가 충분히 여과막에 접촉되도록 하여 여과효율을 높일 수 있는 여과모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a filtration module capable of improving filtration efficiency by making the fluid to be treated sufficiently in contact with the filtration membrane while being compact.
일반적으로 오수, 폐수, 정수 등의 수처리 등을 위해 여과모듈을 이용한 처리기술이 널리 사용된다.In general, a treatment technology using a filtration module is widely used for water treatment such as sewage, wastewater, and purified water.
이러한 여과모듈에 관한 기술의 일 예로서 대한민국 특허등록 제10-1260498호에서는 통수 하우징; 상기 통수 하우징의 상단에 마련된 고정부; 및 활성탄 30~40wt%과 소성 제올라이트 담체 60~70wt%를 포함하고, 상기 통수 하우징 내에 위치하는 여과유닛을 포함하며, 상기 여과유닛은 활성탄을 포함하는 제1 여과층과 상기 제1 여과층 위에 배치된 제2 여과층으로 구성된 한 층이상의 스택을 포함하며, 상기 소성 제올라이트 담체는 천연 제올라이트 97wt% ~ 98wt%에 폴리아미드계 화합물 2~3wt%를 첨가한 혼합물을 소성하여 형성되고, 상기 활성탄은 8~12mm 입경을 갖는 야자나무 활성탄인 것을 특징으로 하는 오폐수 처리용 여과모듈을 제시하고 있다.As an example of a technology related to such a filtration module, Korean Patent Registration No. 10-1260498 includes a water-passing housing; A fixing part provided on an upper end of the water passing housing; And 30 to 40 wt% of activated carbon and 60 to 70 wt% of a calcined zeolite carrier, and comprising a filtration unit located in the water passing housing, wherein the filtration unit is disposed on a first filtration layer containing activated carbon and the first filtration layer. And a stack of one or more layers composed of a second filtration layer, wherein the calcined zeolite carrier is formed by calcining a mixture obtained by adding 2 to 3 wt% of a polyamide compound to 97 wt% to 98 wt% of natural zeolite, and the activated carbon is 8 It proposes a filtering module for wastewater treatment, characterized in that it is a palm tree activated carbon having a particle diameter of ~12mm.
그러나 상기 여과모듈의 경우 복수의 여과유닛을 일방향으로 유체가 통과하면서 여과가 이루어지도록 하는 구성인데 장치내에서 처리대상 유체가 충분히 여재에 접촉되는 시간의 확보가 용이하지 않아 충분한 여과효율을 기대하기 어려운 문제가 있다.However, in the case of the filtration module, it is a configuration in which filtration is performed while fluid passes through a plurality of filtration units in one direction. there is a problem.
이에 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 조립에 의해 컴팩트 화하면서도 처리대상 유체가 충분히 여과막에 접촉되도록 하여 여과효율을 높일 수 있는 여과모듈을 제공하고자 함이다.Accordingly, in order to solve the above problems, the present invention is to provide a filtration module capable of increasing filtration efficiency by making the fluid to be treated sufficiently contact the filtration membrane while being compact by assembly.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조립식 여과모듈(이하 "본 발명의 모듈"이라함)은, 일측에 유동홀이 형성되며 양면에 요홈형상으로 장착부가 형성되는 판부재와, 상기 장착부에 부착되는 스페이서와, 상기 스페이서에 부착되어 외부로 노출되는 여과막을 포함하는 여과카트리지가 복수로 지그재그로 조립되어 대향하는 여과막 간에 유로가 형성되는 카트리지조립체; 상기 카트리지조립체의 일측에 조립되며 유체를 공급받아 저장하면서 접하는 여과카트리지로 유체를 공급하는 유체공급부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. The prefabricated filtration module of the present invention (hereinafter referred to as "the module of the present invention") for achieving the above object includes a plate member having a flow hole formed on one side and a mounting portion formed in a groove shape on both sides, and attached to the mounting portion. A cartridge assembly in which a plurality of filtration cartridges including a spacer and a filtration membrane attached to the spacer and exposed to the outside are zigzag-assembled to form a flow path between opposing filtration membranes; A fluid supply unit that is assembled on one side of the cartridge assembly and supplies a fluid to a filtering cartridge that contacts while receiving and storing the fluid; It characterized in that it comprises a.
하나의 예로 상기 유동홀에는 회전가능 하도록 장착되는 원통관이 형성되어 원통관의 양측으로 유동간극이 형성됨을 특징으로 한다. As an example, a cylindrical tube that is rotatably mounted in the flow hole is formed so that a flow gap is formed on both sides of the cylindrical tube.
하나의 예로 상기 여과카트리지에는 상기 장착부 외측으로 수밀링이 구성되는 것을 특징으로 한다. As an example, the filter cartridge is characterized in that the water-tight ring is configured outside the mounting portion.
하나의 예로 상기 유체공급부는, 유체주입구와 유체배출구가 형성되는 하나 이상의 유체공급챔버의 조립에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다. As an example, the fluid supply unit is formed by assembling at least one fluid supply chamber in which a fluid inlet and a fluid outlet are formed.
하나의 예로 상기 원통관의 외주연에는 복수의 걸림돌기가 형성됨을 특징으로 한다.As an example, a plurality of locking protrusions are formed on an outer periphery of the cylindrical tube.
상술한 바와 같은 본 발명의 모듈은 장치를 컴팩트화 하면서도 여과효율을 높게 가져갈 수 있는 장점이 있다.The module of the present invention as described above has the advantage of having high filtration efficiency while making the device compact.
도 1은 본 발명의 모듈의 분해사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 구성으로서 여과카트리지를 나타내는 측단면도이고,
도 3은 본 발명의 일 구성으로서 유체공급챔버를 나타내는 측단면도이고,
도 4는 본 발명에 있어 여과카트리지의 작동상태도이고,
도 5는 본 발명의 일 구성으로서 여과카트리지의 일 실시예를 나타내는 작동상태도이다. 1 is an exploded perspective view of the module of the present invention,
Figure 2 is a side cross-sectional view showing a filter cartridge as one configuration of the present invention,
3 is a side cross-sectional view showing a fluid supply chamber as one configuration of the present invention,
4 is an operational state diagram of the filter cartridge in the present invention,
Figure 5 is an operational state diagram showing an embodiment of the filter cartridge as a configuration of the present invention.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings. In describing the present invention, terms or words used in the present specification and claims are the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of
본 발명의 모듈(1)은 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 일측에 유동홀(212)이 형성되며 양면에 요홈형상으로 장착부(213)가 형성되는 판부재(211)와, 상기 장착부(213)에 부착되는 스페이서(215)와, 상기 스페이서(215)에 부착되어 외부로 노출되는 여과막(216)을 포함하는 여과카트리지(21)가 복수로 지그재그로 조립되어 대향하는 여과막(21) 간에 유로(217)가 형성되는 카트리지조립체(2); 상기 카트리지조립체(2)의 일측에 조립되며 유체를 공급받아 저장하면서 접하는 여과카트리지(21)로 유체를 공급하는 유체공급부(3);를 포함하는 것을 특징으로 한다. The
즉 본 발명의 모듈(1)은 복수의 여과카트리지(21)가 조립되어 형성되는 카트리지조립체(2)와 유체공급부(3)로 구성되는 바, 이하에서 설명하는 바와 같이 카트리지조립체(2)는 여과카트리지(21)의 유동홀(212)이 상호 교차하도록 지그재그로 적층조립됨으로써 여과카트리지(21)의 조립에 의해 형성되는 유로(217)의 경우도 지그재그로 형성되도록 하여 장치를 컴팩트화 하면서도 유체의 여과막(21)과의 접촉길이를 길게 가져가 여과효율을 높일 수 있도록 구성하는 것이며, 일부 여과카트리지(21)에서 폐색 등의 이상발생시 그 교체가 용이하여 유지 및 관리에서도 유리하도록 하는 것이다. That is, the
여기서 각 여과카트리지(21) 및 카트리지조립체(2)와 유체공급부(3)의 조립구조는 다양한 공지기술의 적용이 가능하므로 그 상세 설명은 생략한다. Here, the assembly structure of each of the
상기 여과카트리지(21)는 도면에서 보는 바와 같이 일측에 유동홀(212)이 형성되며 양면에 요홈형상으로 장착부(213)가 형성되는 판부재(211)와, 상기 장착부(213)에 부착되는 스페이서(215)와, 상기 스페이서(215)에 부착되어 외부로 노출되는 여과막(216)을 포함하는 것을 특징으로 한다. As shown in the drawing, the
상기 유동홀(212)에는 회전가능 하도록 장착되는 원통관(214)이 형성되어 원통관(214)의 양측으로 유동간극(218)이 형성됨을 특징으로 한다. The
이와 같이 유동홀(212)에 유동간극(218)이 형성됨에 의해 유로(217)를 타고 유동하는 유체는 우선 인접하는 유동간극(218)을 통해 타 유로(217)로 유동(W1)하고 유량이 많은 경우 타 유동간극(218)을 통해서도 타 유로(217)로 유동(W2)토록 하는데 이와 같이 유동간극(218)이 한쌍으로 형성되도록 하는 이유는 유동홀(212)를 통해 한꺼번에 유체가 타 유로(217)로 유동하는 경우 유동저항 등에 의해 역류 등 부하가 발생될 수 있는 문제를 해결하기 위한 것이며, 유체의 유동속도를 제어하여 유로(217)를 유동하는 유체가 충분히 여과막(216)에 접촉되도록 하여 여과효율을 높이기 위한 것이다. As the
여기서 한쌍의 유동간극(218)이 형성되도록 하기 위해 유동홀(212)에 회전가능 하도록 원통관(214)이 장착되도록 하는데 이는 각각 유동간극(218)을 통과하는 유체의 흐름(W1, W2)에 따라 원통관(218)이 회전연동이 되도록 하여 그만큼 유체의 흐름저항을 제어하기 위한 것이다. Here, in order to form a pair of
즉 한쌍의 유동간극(218)에 의해 상기에서 본 바와 같이 여과부하를 제어하면서 유동속도 제어에 따른 사수형성을 제어하기 위해 한쌍의 유동간극(218)이 형성되도록 하는 원통관(218)이 회전연동에 의해 유체의 흐름저항이 제어되도록 하는 것이다. That is, the
상기 여과카트리지(21)에는 도면에서 보는 바와 같이 상기 유동홀(212)에 연하면서 양면에 요홈형상으로 장착부(213)가 형성되는 바, 상기 장착부(213)에 각각 스페이서(215) 및 여과막(216)이 부착되도록 하는 것이다. 도면에서 보는 바와 같이 상기 장착부(213)의 깊이는 스페이서(215) 및 여과막(216)의 두께의 합보다 크게 구성되도록 하여 유로(217)가 형성되도록 하여야 한다. As shown in the drawing, the
상기 스페이서(215)는 상기 여과막(216)의 하부에 적층되어 상기 여과막(216)의 형상변형 및 손상을 제어토록 하면서 용액이 투과되도록 하는 구성으로 그 재질을 한정하지 않으며, 일 예로 다공성의 플라스틱 등이 적용될 수 있다.The
상기 여과막(216)의 경우도 다양한 공지의 재질이 사용될 수 있으므로 그 재질에 대한 상세 설명은 생략한다. In the case of the
본 발명에서는 도 2에서 보는 바와 같이 유로(217)가 형성되되 각 여과카트리지(21)가 지그재그로 조립됨에 따라 일측 여과카트리지(21)의 여과막(216)이 타측 여과카트리지(21)의 유동홀(212)까지 연장되는데 이 부분의 여과막(216)의 경우도 끝단에 가까운 유동간극(218)으로 유동하는 유체(W2)가 거쳐가게 됨에 따라 전체 여과막(216)에서 여과가 이루어질 수 있는 구조가 형성되는 것이다. In the present invention, the
상기 여과카트리지(21)에는 상기 장착부(213) 외측으로 수밀링(219)이 구성되도록 하는 바, 도면에서 보는 바와 같이 수밀링(219)은 "ㄷ"자 형상으로 구성되어 상기 장착부(213)를 감싸는 형상으로 상기 판부재(211)의 일면에 부착되도록 하여 조립시 수밀성이 확보되도록 하는 것이다. The
상기 유체공급부(3)는 상기 카트리지조립체(2)의 일측에 조립되며 처리대상 유체를 공급받아 저장하면서 상기 유체공급부(3)에 접하는 여과카트리지(21)로 유체를 공급토록 하는 구성에 해당한다. The
특히 본 발명에서는 일정량의 유체를 순차적으로 처리토록 함으로써 효율적인 여과가 이루어짐과 동시에 처리속도를 향상시키고 부하를 줄일 수 있도록 하기 위해 상기 유체공급부(3)는 도 3 등에서 보는 바와 같이 유체주입구(311)와 유체배출구(312)가 형성되는 하나 이상의 유체공급챔버(31)의 조립에 의해 형성되는 예를 제시하고 있다. In particular, in the present invention, in order to achieve efficient filtration by sequentially treating a certain amount of fluid, and to improve the processing speed and reduce the load, the
복수의 유체공급챔버(31)에서 각각 유체배출구(312)를 통해 처리대상 유체를 다른 위치에서 배출시킴으로써 각각 유체공급챔버(31)에서 배출되는 유체는 거의 동일한 동선으로 지그재그로 형성된 유로(217)를 시작의 차이에서 유발되는 시간차로 통과토록 함으로써 동일유량의 처리에 있어 그 효율을 발현하게 되는 것이다.By discharging the fluid to be treated at different locations through the
즉 동일유량의 처리에 있어 각 유로(217)에서 처리할 수 있는 유량은 정해져있는 것이므로 다른 위치에서 여러 라인에서 동시에 유체가 배출되도록 하여 시간차를 두고 각 유로(217)를 거치도록 함으로써 시간적인 효율을 향상시키도록 하는 것이다. That is, in the processing of the same flow rate, the flow rate that can be processed in each
한편 유체에는 머리카락 등 비교적 큰 이물질(S)이 혼합되어 있는 경우가 있는데, 이러한 비교적 큰 이물질(S)이 여과막(216)에 침적되는 경우 여과막(216)에서 플럭이 형성될 수 있으며 이러한 플럭의 형성은 유체의 흐름을 저해하는 요인이 된다. 또한 비교적 큰 이물질(S)은 여과막(216)의 손상 등의 문제를 야기시킬 수 있다. Meanwhile, there are cases in which relatively large foreign substances (S) such as hair are mixed in the fluid, and when such relatively large foreign substances (S) are deposited on the
이에 본 발명에서는 여과막(216)에 의한 여과와 별도로 머리카락 등 비교적 큰 이물질(S)이 유체의 유동과정(W1, W2)에서 걸러져 상기에서 언급한 여과막(216)의 폐색, 손상 등을 방지하기 위한 실시예를 도 5에서 제시하고 있다. Accordingly, in the present invention, a relatively large foreign matter (S) such as hair, apart from filtration by the
본 실시예에서는 상기 원통관(214)의 외주연에는 복수의 걸림돌기(214-1)가 형성되도록 하여 유체의 흐름과정(W1, W2)에서 걸림돌기(214-1)에 머리카락 등 비교적 큰 이물질(S)이 걸러지도록 하는 것이다. 즉 유체의 흐름과정(W1, W2)에서 원통관(214)은 시계방향회전(S1) 및 반시계방향회전(S2)이 이루어지는데 이러한 회전이 반복됨에 따라 유체에 혼입된 이물질(S)이 상기 걸림돌기(214-1)에 걸려 걸러지도록 하는 것이다. In this embodiment, a plurality of locking protrusions 214-1 are formed on the outer periphery of the
이상 살펴본 바와 같은 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The present invention as described above has been described with reference to an embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and various modifications and other equivalent embodiments are possible from those of ordinary skill in the art. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
1 : 본 발명의 모듈 2 : 카드리지조립체
3 : 유체공급부 21 : 여과카트리지
211 : 판부재 212 : 유동홀
213 : 장착부 214 : 원통관
215 : 스페이서 216 : 여과막
217 : 유로1: module of the present invention 2: cartridge assembly
3: fluid supply unit 21: filter cartridge
211: plate member 212: flow hole
213: mounting portion 214: cylindrical tube
215: spacer 216: filtration membrane
217: Euro
Claims (5)
상기 카트리지조립체의 일측에 조립되며 유체를 공급받아 저장하면서 접하는 여과카트리지로 유체를 공급하는 유체공급부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 여과모듈.
A plurality of filtration cartridges including a plate member having a flow hole formed on one side and mounting portions in a groove shape on both sides, a spacer attached to the mounting portion, and a filtration membrane attached to the spacer and exposed to the outside are assembled in a zigzag manner. A cartridge assembly in which a flow path is formed between opposing filtration membranes;
A fluid supply unit that is assembled on one side of the cartridge assembly and supplies a fluid to a filtering cartridge that contacts while receiving and storing the fluid;
Prefabricated filtration module comprising a.
상기 유동홀에는 회전가능 하도록 장착되는 원통관이 형성되어 원통관의 양측으로 유동간극이 형성됨을 특징으로 하는 조립식 여과모듈.
The method of claim 1,
An assembly type filtration module, characterized in that the flow hole has a cylindrical tube mounted to be rotatable to form a flow gap at both sides of the cylindrical tube.
상기 여과카트리지에는 상기 장착부 외측으로 수밀링이 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 여과모듈.
The method of claim 1,
Assembled filtration module, characterized in that the water-sealing is configured to the outside of the mounting portion on the filtration cartridge.
상기 유체공급부는,
유체주입구와 유체배출구가 형성되는 하나 이상의 유체공급챔버의 조립에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 여과모듈.
The method of claim 1,
The fluid supply unit,
An assembled filtration module, characterized in that formed by assembling at least one fluid supply chamber in which a fluid inlet and a fluid outlet are formed.
상기 원통관의 외주연에는 복수의 걸림돌기가 형성됨을 특징으로 하는 조립식 여과모듈.The method of claim 2,
Assembly type filtration module, characterized in that a plurality of locking projections are formed on the outer periphery of the cylindrical tube.
Priority Applications (1)
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GRNT | Written decision to grant |