KR20180001849A - 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중공사막 진공 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조에 관한 것으로서, 그 구조는, 내부에 멤브레인 번들(200)이 배치 가능하고, 양단이 개방된 형태의 메인 하우징(100); 및 상기 메인 하우징(100)의 적어도 일단에 배치되어 개방된 적어도 일단을 폐쇄하고, 상기 메인 하우징(100) 일단이 끼워지는 끼움부(310)가 마련되어 있는 커버 하우징(300);을 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기의 구조에 따르면, 멤브레인 번들(200)과 하우징(100, 300) 모듈 사이의 누수를 원천적으로 차단할 수 있으며, 막 증류 방식의 모듈 제작 방법에서 사용하던 멤브레인 번들(200)과 모듈 하우징(100, 300) 모듈의 재료를 동일하게 사용할 수 있고, 기존 막 제작방법과 멤브레인 번들(200) 제작공정을 동일하게 적용할 수 있고, 멤브레인 번들(200)과 하우징 모듈(100, 300) 사이에 종래와 같은 실리콘 마감처리를 하지 않아도 되므로 공정을 단순화할 수 있으며, 실리콘 마감처리 공정에서 발생하는 불량을 원천적으로 차단할 수 있고, 하우징(100, 300) 모듈과 멤브레인 번들(200)을 서로 조립한 형태의 모듈로 사용 가능하므로 소비자의 편의성이 증대되는 효과가 있다.

Description

막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조{Structure for preventing leakage of module using membrane distillation}
본 발명은 막 증류 방식 중 중공사막을 이용한 진공 막 증류 모듈 누수 방지 구조에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 해수 담수화 기술에서 서로 다른 열 팽창계수를 갖는 멤브레인 번들과 하우징 모듈 사이에서 발생되는 누수를 원천적으로 차단할 수 있는 중공사막 진공 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조에 관한 것이다.
일반적으로 막 증류법(이하 MD) 기술은 MED(Multi Effect Distillation) 및 MSF(Multi Stage Flah) 공법과 같이 해수의 증발 및 응축 과정을 통해 담수를 생산하는 열 구동 방식의 담수 기술로 소수성(Hydrophobic)의 다공성(Microporous) 분리막(Membrane)을 사용하여 높은 온도의 유입수와 낮은 온도의 처리수 사이의 온도차를 구동력으로 이용하는 담수화 기술이다. 높은 온도의 유입수(해수)는 분리막 표면에서 분리되고 증기만이 분리막(Membrane)의 기공을 통과해 외부로 배출되며, 배출된 증기는 응축기에서 응축이 이루어진다. 이러한 공정은 분리막을 사용하는 RO(Reverse Osmosis) 공정과 달리 낮은 압력으로 운전 가능한 담수화 기술이며, 기존 MED 및 MSF와 같은 증발법 공정과 달리 비교적 낮은 온도에서 운전할 수 있는 장점이 있다. 또한, 막 증발법은 이론적으로 회수율이 매우 높아 최근 해수담수화 공정에 환경 문제점으로 지적되고 있는 농축수 배출 문제를 줄일 수 있는 담수 기술로 활발한 연구가 진행되고 있다.
이러한 MD 공정은 막 모듈의 형태 및 운전 방식에 따라 4가지의 공정으로 구분할 수 있는데, DCMD(Direct Contract Membrane Distillation), AGMD(Air Gap Membrane Distillation), SGMD(Sweep Gas Membrane Distillation), VMD(Vacuum Membrane Distillation 이하 VMD) 등이 그것이다.
DCMD는 유입수와 처리수를 직접 접촉시키는 공정이고, AGMD는 공기의 간극에 의해 막으로부터 응축 표면이 떨어져 있는 형태의 공정이며, SGMD는 비활성 기체에 의해 응축 표면이 간극을 이루어 응축효율을 높이는 공정이고, VMD는 진공을 이용해 더 높은 증기압차를 형성하여 여과 플럭스를 높일 수 있는 공정이다.
이와 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-1020316호(이하 선행기술)에는 '막증류 방식을 이용한 정삼투 담수화 장치'에 대해 개시되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상기 선행기술에 개시된 멤브레인 컨택터는, 하우징(10), 유도용액이 유입되는 유입구(11), 가스가 배출된 후 담수가 유출되는 유출구(12), 가스가 배출되는 가스 배출구(13, 14)를 포함한다. 하우징(10) 내부에는 분배 튜브(distribution tube)(30)와 이를 둘러싸는 카트리지(20)가 내장된다. 분배 튜브(30)에는 멤브레인이 소수성막이므로 액체는 통과하지 않고 가스만 통과할 수 있는 다수의 개구부(31)가 위치한다. 분배 튜브(30)에는 유입구(11)로부터 유입된 유도용액이 유입되어 유동할 수 있으며, 헨리의 법칙(Henry's law)에 의해 유도용액으로부터 분리된 가스 또는 증기가 분배 튜브(30)로부터 개구부(31)를 통해 카트리지(20)로 유입되고 이후 가스 배출구(13, 14)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 카트리지(20)는 다수의 중공사막(Hollow Fiber Membrane)(21)로 이루어진다.
그러나 종래 상용화되어 있는 중공사막(Hollow Fiber)을 이용한 진공 막 증류((Vacuum Membrane Distillation) 방식의 모듈의 가장 큰 문제점은 멤브레인 번들(Membrane Bundle)과 모듈 하우징(Module Housing)은 서로 다른 재질을 사용하기 때문에 VMD 모듈 운전 시 발생되는 온도에 의하여 서로 다른 재질의 열 팽창계수로 인하여 수축팽창이 이루어지며 멤브레인 번들과 모듈 하우징 사이의 누수(Leak)가 발생하게 된다.
종래에 중공사막 진공 막 증류 모듈에서 멤브레인 번들과 모듈 하우징 사이의 마감 처리는 실리콘 처리로 되어 있고, 이러한 실리콘 처리는 맴브레인 번들과 하우징 사이에 서로 다른 열 팽창 계수로 온도 변화에 따른 수축 팽창을 통해 실리콘 처리 부분이 파손되는 현상이 발생된다. 맴브레인 번들과 하우징 사이에서 발생되는 누수를 통해 VMD 모듈 하우징 내부에 농축수(Brine)가 축적되게 되며(도2 참조), 농축수 축적은 VMD 모듈 내부에 설치된 막의 오염은 물론 막을 통해 발생되는 증기량 감소 및 증기 유로에 영향을 미쳐 VMD 모듈을 통한 담수 생산량에 큰 영향을 끼친다.
특히, 멤브레인 번들과 모듈 하우징 사이의 누수에 의한 막 오염은 VMD 모듈을 이용하는 해수담수화 플랜트의 운영비용(VMD 모듈 교체, 오염된 막 크리닝, 운전 정지 등)을 대폭 상승시키는 문제점으로 작용한다.
또한, 유지관리 차원에서 이러한 누수는 원천적으로 차단하는 것이 반드시 필요하며, 종래 이러한 누수에 의해 하우징 모듈 내부에 축적되는 농축수(Brine) 배출은 하우징 모듈 내에 농축수 배출구를 두어 농축수가 축적되면 VMD 해수담수화 플랜트 가동 중지 후 밖으로 배출하는 방식으로 운영되는데, 이러한 방식은 운전시간 단축 및 비용증대 원인으로 작용한다는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1020316호("막증류 방식을 이용한 정삼투 담수화 장치", 등록일 2011.02.28.)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 멤브레인 번들(200)과 하우징 모듈(100, 300) 사이의 누수를 원천적으로 차단할 수 있고, 멤브레인 번들(200)과 하우징 모듈(100, 300) 사이에 종래와 같은 실리콘 마감처리를 하지 않아도 되므로 공정을 단순화할 수 있으며, 하우징 모듈(100, 300)과 멤브레인 번들(200)을 서로 조립한 형태의 모듈로 사용 가능하므로 소비자의 편의성이 증대될 수 있는 중공사막 진공 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명은, 내부에 멤브레인 번들(200)이 배치 가능하고, 양단이 개방된 형태의 메인 하우징(100); 및 상기 메인 하우징(100)의 적어도 일단에 배치되어 개방된 적어도 일단을 폐쇄하고, 상기 메인 하우징(100) 일단이 끼워지는 끼움부(310)가 마련되어 있는 커버 하우징(300);을 포함하는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커버 하우징(300)은 일면이 개방된 형태로 개방된 면의 둘레가 상기 메인 하우징(100) 일단의 내측 둘레를 감싸며 설치되고, 상기 끼움부(310)는 상기 커버 하우징(300)의 외측벽 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 끼움부(310)는, 상기 커버 하우징(300)의 외측벽으로부터 외측으로 연장된 제1연장부(311)와, 상기 제1연장부(311)로부터 상기 메인 하우징(100)이 배치되는 측으로 연장된 제2연장부(312)를 포함하여, 상기 제1연장부(311)와 상기 제2연장부(312) 내측에 상기 메인 하우징(100)의 일단이 삽입되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커버 하우징(300)은 일면이 개방된 형태로 개방된 면의 둘레가 상기 메인 하우징(100) 일단의 외측 둘레를 감싸며 설치되고, 상기 끼움부(310)는 상기 커버 하우징(300)의 내벽면 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 끼움부(310)는, 상기 커버 하우징(300)의 내벽면으로부터 내측으로 연장된 제1연장부(311)와, 상기 제1연장부(311)로부터 상기 메인 하우징(100)이 배치되는 측으로 연장된 제2연장부(312)를 포함하여, 상기 제1연장부(311)와 상기 제2연장부(312) 내측에 상기 메인 하우징(100)의 일단이 삽입되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 메인 하우징(100)의 일단이 상기 끼움부(310)에 끼워질 때, 상기 메인 하우징(100) 일단의 외측면과 상기 커버 하우징(300) 사이에는 제1패킹부(410)가 배치되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 멤브레인 번들(200)과 상기 커버 하우징(300) 사이에는 제2패킹부(420)가 배치되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1연장부(311) 내측과 상기 메인 하우징(100) 일단 사이에는 제3패킹부(430)가 배치되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커버 하우징(300)에는, 개방된 면의 둘레를 따라 외측으로 돌출된 제1플랜지부(330)가 형성되어 있고, 상기 메인 하우징(100) 외측면에는, 일단이 상기 끼움부(310)에 끼워질 때 상기 제1플랜지부(330)와 맞닿도록 제2플랜지부(130)가 외측으로 돌출 형성되어 있어, 상기 제1플랜지부(330)와 상기 제2플랜지부(130)에 체결수단(500)이 체결되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 커버 하우징(300)은, 상기 메인 하우징(100)의 개방된 어느 일단에 설치되어 개방된 일단을 폐쇄하며, 유입구(350)가 형성되어 있는 유입구측 커버 하우징과, 상기 메인 하우징(100)의 개방된 타단에 설치되어 개방된 타단을 폐쇄하며, 유출구(350)가 형성되어 있는 유출구측 커버 하우징으로 구성되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조를 제공한다.
본 발명의 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
멤브레인 번들(200)과 하우징(100, 300) 모듈 사이의 누수를 원천적으로 차단할 수 있으며, 막 증류 방식의 모듈 제작 방법에서 사용하던 멤브레인 번들(200)과 모듈 하우징(100, 300) 모듈의 재료를 동일하게 사용할 수 있고, 기존 막 제작방법과 멤브레인 번들(200) 제작공정을 동일하게 적용할 수 있다.
또한, 멤브레인 번들(200)과 하우징 모듈(100, 300) 사이에 종래와 같은 실리콘 마감처리를 하지 않아도 되므로 공정을 단순화할 수 있으며, 실리콘 마감처리 공정에서 발생하는 불량을 원천적으로 차단할 수 있다.
나아가, 하우징(100, 300) 모듈과 멤브레인 번들(200)을 서로 조립한 형태의 모듈로 사용 가능하므로 소비자의 편의성이 증대된다.
도 1은 종래의 멤브레인 컨텍터를 도시한 부분 단면을 포함한 사시도.
도 2는 종래의 막 증류 방식의 모듈에서 누수가 발생되는 것을 나타내는 개념도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조 전체를 도시한 분해 단면도.
도 4는 도 3의 메인 하우징과 커버 하우징를 확대하여 나타낸 분해 단면도.
도 5는 도 3의 조립 단면도.
도 6은 도 5의 메인 하우징과 커버 하우징를 확대하여 나타낸 조립 단면도.
도 7은 도 4에서 제1패킹부(410)가 다수 개 설치된 실시예를 도시한 도면.
도 8은 도 4에서 제3패킹부(430)가 설치된 실시예를 도시한 도면.
도 9는 커버 하우징(300a)의 다른 실시예를 나타낸 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 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.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 중공사막 진공 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조는 진공을 이용하여 더 높은 압력차를 형성하여 여과 플럭스를 높일 수 있는 진공 막 증류법(VMD ; Vaccum Membrane Distillation)에 적용되는 구조로서, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 모듈 하우징(100, 300) 내에 분배튜브와 이를 둘러싸는 멤브레인 번들(200)이 배치되어 있다.
따라서, 진공 펌프에 의해 멤브레인 번들(200)에 진공이 형성되면 유입수 통로(350)를 통하여 모듈 하우징(100, 300) 내에 유입수(해수)가 유입되고, 유입수(해수)는 맴브레인 번들(200) 내부로 유입되어 중공사막 멤브레인 내부에서 증기압차에 의해 수증기가 발생한다.
발생한 수증기는 중공사막 맴브레인 표면을 통과하여 중공사막 멤브레인 외부로 압력차에 의해 나오게 되고, 중공사막 맴브레인에서 발생한 수증기는 압력차에 의해 증기 배출구(110)를 통하여 응축기로 유입되어 응축수와의 열교환을 통해 담수로 응축된다.
또한, 맴브레인 번들(200) 내부를 통과하면서 일부 증발되지 못한 유입수(해수)는 반대편 유입수 통로(350)를 통해 외부로 배출된다.
상기와 같은 진공 막 증류 방식의 모듈에 용이하게 적용되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중공사막 진공 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조는, 도 3에 도시한 바와 같이 메인 하우징(100)과 커버 하우징(300)을 포함한다.
메인 하우징(100)은 양단이 개방된 형태의 원통형으로서, 내부에는 길이방향을 따라 분배튜브(미도시)가 배치되고, 분배튜브를 감싸며 멤브레인 번들(200)이 배치된다. 멤브레인 번들(200)은 다수의 중공사막 멤브레인으로 구성될 수 있다.
이러한 메인 하우징(100)의 외측면에는 도 3과 같이 내부와 관통하는 증기 배출구(110)가 마련된다. 상기에서도 설명하였듯이, 증기 배출구(110)를 통하여 중공사막 멤브레인에서 발생한 수증기가 응축기로 유입되어 응축수와의 열교환을 통해 담수로 응축된다.
또한, 메인 하우징(100)의 외측면에는 제2플랜지부(130)가 외측으로 돌출 형성되어 있다. 더욱 자세하게는 메인 하우징(100)의 개방된 단면과 가까운 측의 둘레를 따라 외측으로 돌출 형성되어 있다. 제2플랜지부(130)는 커버 하우징(300)의 제1플랜지부(330)와 맞닿도록 형성되어 있으며, 이는 하기에서 다시 설명하기로 한다.
커버 하우징(300)은 메인 하우징(100)의 적어도 일단에 배치되어 개방된 적어도 일단을 폐쇄한다.
본 실시예에서 커버 하우징(300)은, 도 3에 도시한 바와 같이 메인 하우징(100)의 개방된 어느 일단에 설치되어 개방된 일단을 폐쇄하며 유입수 통로인 유입구(350)가 형성되어 있는 유입구측 커버 하우징(300)과, 메인 하우징(100)의 개방된 타단에 설치되어 개방된 타단을 폐쇄하며 유입수 통로인 유출구(350)가 형성되어 있는 유출구측 커버 하우징(300)으로 구성되어 있다. 유입구측 커버 하우징(300)과 유출구측 커버 하우징(300)은 동일하게 구성되어 있으므로 하기에서는 유입구측 커버 하우징(300)(이하, 커버 하우징이라 한다)에 대해서만 설명하기로 한다.
커버 하우징(300)은 일면이 개방된 형태로 개방된 면의 둘레가 메인 하우징(100) 일단의 외측 둘레를 감싸며 설치된다. 본 실시예에서 커버 하우징(300)은 반구 형태로 형성되어 평평한 면이 개방되어 있고, 개방면의 반대측에는 유입수 통로(350)가 형성되어 있다.
이러한 커버 하우징(300)의 내벽면에는 메인 하우징(100)의 일단이 끼워지는 끼움부(310)가 마련되어 있는데, 끼움부(310)는 커버 하우징(300)의 개방면과 인접하게 배치되어 있고, 내벽면 둘레를 따라 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 끼움부(310)는 제1연장부(311)와 제2연장부(312)를 포함하는 것이 바람직하다.
제1연장부(311)는 커버 하우징(300)의 내벽면으로부터 내측으로 수직하게 연장되어 있다.
제2연장부(312)는 제1연장부(311)로부터 메인 하우징(100)이 배치되는 측으로 수직하게 연장되어 있다.
상기와 같이 구성된 제1연장부(311)와 제2연장부(312) 내측에, 도 5와 같이 메인 하우징(100)의 일단이 삽입된다.
한편, 커버 하우징(300)에는 개방된 면의 둘레를 따라 외측으로 돌출된 제1플랜지부(330)가 형성되어 있다. 따라서, 도 5와 같이 메인 하우징(100) 일단의 외측 둘레를 감싸며 커버 하우징(300)이 배치되면, 메인 하우징(100) 일단이 끼움부(310) 내에 끼워지고, 제2플랜지부(130)는 제1플랜지부(330)와 맞닿는다.
이렇게 제1플랜지부(330)와 제2플랜지부(130)가 맞닿으면, 더욱 견고한 체결을 위하여 제1플랜지부(330)와 제2플랜지부(130)에 체결수단(500)이 체결된다.
본 실시예에서 밀폐를 위하여 적어도 하나 이상의 패킹부가 설치될 수 있다.
먼저, 도 4와 같이 메인 하우징(100)의 개방된 일단과 커버 하우징(300) 사이에는 제1패킹부(410)가 설치될 수 있다. 더욱 상세하게는, 메인 하우징(100)의 개방된 일단 외측면과 커버 하우징(300)의 내측면 사이에 제1패킹부(410)가 설치된다.
그러면 도 6과 같이 메인 하우징(100) 일단의 외측 둘레를 감싸며 커버 하우징(300)이 배치될 때 커버 하우징(300)의 내벽면과 메인 하우징(100) 일단의 외측면 둘레 사이에는 제1패킹부(410)가 설치된다.
제1패킹부(410)는 한 개 이상으로 설치될 수도 있으며, 도 7에 도시한 바와 같이 두 개의 오링(O-ring)으로 마련될 수 있다.
다음으로, 도 4와 같이 멤브레인 번들(200)과 커버 하우징(300) 사이에 제2패킹부(420)가 설치될 수 있다. 더욱 상세하게는, 멤브레인 번들(200)의 일단과 커버 하우징(300)의 제2연장부(312)의 일단 사이에 제2패킹부(420)가 설치된다.
그러면 도 6과 같이 메인 하우징(100) 일단이 끼움부(310) 내에 끼워질 때 멤브레인 번들(200)과 제2연장부(312) 일단 사이에 제2패킹부(420)가 설치된다.
다음으로, 도 8과 같이 커버 하우징(300)의 제1연장부(311) 내측과 메인 하우징(100) 일단 사이에 제3패킹부(430)가 설치될 수 있다.
그러면 메인 하우징(100) 일단이 끼움부(310) 내에 끼워질 때 제1연장부(311) 내측과 메인 하우징(100) 일단 사이에는 제3패킹부(430)가 설치된다.
커버 하우징(300a)의 다른 실시예
도 9는 커버 하우징의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 커버 하우징(300a)은 메인 하우징(100a)의 적어도 일단에 배치되어 개방된 적어도 일단을 폐쇄한다. 메인 하우징(100a)의 외측면에는 내부와 관통하는 증기 배출구(110a)가 마련되어, 증기 배출구(100a)를 통하여 중공사막 멤브레인에서 발생한 수증기가 응축기로 유입되어 응축수와의 열교환을 통해 담수로 응축된다.
커버 하우징(300a)은 일면이 개방된 형태로 개방된 면의 둘레가 메인 하우징(100a) 일단의 내측 둘레를 감싸며 설치된다. 본 실시예에서 커버 하우징(300a)은 반구 형태로 형성되어 평평한 면이 개방되어 있고, 개방면의 반대측에는 유입수 통로(350a)가 형성되어 있다.
이러한 커버 하우징(300a)의 외측면에는 메인 하우징(100a)의 일단이 끼워지는 끼움부(310a)가 마련되어 있는데, 끼움부(310a)는 커버 하우징(300a)의 개방면과 인접하게 배치되어 있고, 외측면 둘레를 따라 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 끼움부(310a)는 제1연장부(311a)와 제2연장부(312a)를 포함하는 것이 바람직하다.
제1연장부(311a)는 커버 하우징(300a)의 외측면으로부터 외측으로 수직하게 연장되어 있다.
제2연장부(312a)는 제1연장부(311a)로부터 메인 하우징(100a)이 배치되는 측으로 수직하게 연장되어 있다.
상기와 같이 구성된 제1연장부(311a)와 제2연장부(312a) 내측에 메인 하우징(100a)의 일단이 삽입된다.
한편, 커버 하우징(300a)에는 외측으로 돌출된 제1플랜지부(330a)가 형성되어 있는데, 본 실시예에서는 제1플랜지부(330a)가 제2연장부(312a)로부터 외측으로 돌출되어 있다.
따라서, 메인 하우징(100a) 일단의 내측 둘레를 감싸며 커버 하우징(300a)이 배치되면, 메인 하우징(100a) 일단이 끼움부(310a) 내에 끼워지고, 제2플랜지부(130a)는 제1플랜지부(330a)와 맞닿는다.
이렇게 제1플랜지부(330a)와 제2플랜지부(130a)가 맞닿으면, 더욱 견고한 체결을 위하여 제1플랜지부(330a)와 제2플랜지부(130a)에 체결수단이 체결된다.
상기와 같이 구성되는 커버 하우징(300a)에는 제1패킹부(410a)와 제2패킹부(420a)가 설치될 수 있다.
먼저, 메인 하우징(100a)의 개방된 일단과 커버 하우징(300a) 사이에는 제1패킹부(410a)가 설치될 수 있다. 더욱 상세하게는, 메인 하우징(100a)의 개방된 일단 외측면과 커버 하우징(300a)의 제2연장부(312a) 사이에 제1패킹부(410a)가 설치된다.
그러면 메인 하우징(100a) 일단이 끼움부(310a) 내에 끼워질 때 커버 하우징(300a)의 제2연장부(312a)와 메인 하우징(100a) 일단의 외측면 둘레 사이에는 제1패킹부(410a)가 설치된다. 제1패킹부(410a)는 한 개 이상으로 설치될 수도 있다.
다음으로, 멤브레인 번들(200a)과 커버 하우징(300a) 사이에 제2패킹부(420a)가 설치될 수 있다. 더욱 상세하게는, 멤브레인 번들(200a)의 일단과 커버 하우징(300a)의 개방된 일단 사이에 제2패킹부(420a)가 설치된다.
그러면 메인 하우징(100) 일단의 내측 둘레를 감싸며 커버 하우징(300)이 배치될 때 멤브레인 번들(200a)과 커버 하우징(300a)의 개방된 일단 사이에 제2패킹부(420a)가 설치된다.
다음으로, 도 9에는 도시하지 않았지만, 커버 하우징(300a)의 제1연장부(311a) 내측과 메인 하우징(100a) 일단 사이에 제3패킹부(미도시)가 설치될 수 있다. 그러면 메인 하우징(100a) 일단이 끼움부(310a) 내에 끼워질 때 제1연장부(311a) 내측과 메인 하우징(100a) 일단 사이에는 제3패킹부가 설치된다.
상기와 같은 본 발명에 따른 중공사막 진공 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조에 따르면, 멤브레인 번들(200)과 하우징 모듈(100, 300) 사이의 누수를 원천적으로 차단할 수 있으며, 막 증류 방식의 모듈 제작 방법에서 사용하던 멤브레인 번들(200)과 모듈 하우징 모듈(100, 300)의 재료를 동일하게 사용할 수 있고, 기존 막 제작방법과 멤브레인 번들(200) 제작공정을 동일하게 적용할 수 있다.
또한, 멤브레인 번들(200)과 하우징 모듈(100, 300) 사이에 종래와 같은 실리콘 마감처리를 하지 않아도 되므로 공정을 단순화할 수 있으며, 실리콘 마감처리 공정에서 발생하는 불량을 원천적으로 차단 할 수 있다.
나아가, 하우징(100, 300) 모듈과 멤브레인 번들(200)을 서로 조립한 형태의 모듈로 사용 가능하므로 소비자의 편의성이 증대된다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100, 100a : 메인 하우징
130 : 제2플랜지부
200 : 멤브레인 번들
300, 300a : 커버 하우징
310, 310a : 끼움부
311, 311a : 제1연장부
312, 312a : 제2연장부
330, 330a : 제1플랜지부
410, 410a : 제1패킹부
420, 420a : 제2패킹부
430 : 제3패킹부
500 : 체결수단

Claims (10)

  1. 내부에 멤브레인 번들(200)이 배치 가능하고, 양단이 개방된 형태의 메인 하우징(100); 및
    상기 메인 하우징(100)의 적어도 일단에 배치되어 개방된 적어도 일단을 폐쇄하고,
    상기 메인 하우징(100) 일단이 끼워지는 끼움부(310)가 마련되어 있는 커버 하우징(300);을 포함하는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버 하우징(300)은 일면이 개방된 형태로 개방된 면의 둘레가 상기 메인 하우징(100) 일단의 내측 둘레를 감싸며 설치되고,
    상기 끼움부(310)는 상기 커버 하우징(300)의 외측벽 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 끼움부(310)는,
    상기 커버 하우징(300)의 외측벽으로부터 외측으로 연장된 제1연장부(311)와,
    상기 제1연장부(311)로부터 상기 메인 하우징(100)이 배치되는 측으로 연장된 제2연장부(312)를 포함하여,
    상기 제1연장부(311)와 상기 제2연장부(312) 내측에 상기 메인 하우징(100)의 일단이 삽입되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 커버 하우징(300)은 일면이 개방된 형태로 개방된 면의 둘레가 상기 메인 하우징(100) 일단의 외측 둘레를 감싸며 설치되고,
    상기 끼움부(310)는 상기 커버 하우징(300)의 내벽면 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 끼움부(310)는,
    상기 커버 하우징(300)의 내벽면으로부터 내측으로 연장된 제1연장부(311)와,
    상기 제1연장부(311)로부터 상기 메인 하우징(100)이 배치되는 측으로 연장된 제2연장부(312)를 포함하여,
    상기 제1연장부(311)와 상기 제2연장부(312) 내측에 상기 메인 하우징(100)의 일단이 삽입되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  6. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 메인 하우징(100)의 일단이 상기 끼움부(310)에 끼워질 때,
    상기 메인 하우징(100) 일단의 외측면과 상기 커버 하우징(300) 사이에는 제1패킹부(410)가 배치되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  7. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 멤브레인 번들(200)과 상기 커버 하우징(300) 사이에는 제2패킹부(420)가 배치되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  8. 제3항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제1연장부(311) 내측과 상기 메인 하우징(100) 일단 사이에는 제3패킹부(430)가 배치되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 커버 하우징(300)에는,
    개방된 면의 둘레를 따라 외측으로 돌출된 제1플랜지부(330)가 형성되어 있고,
    상기 메인 하우징(100) 외측면에는,
    일단이 상기 끼움부(310)에 끼워질 때 상기 제1플랜지부(330)와 맞닿도록 제2플랜지부(130)가 외측으로 돌출 형성되어 있어,
    상기 제1플랜지부(330)와 상기 제2플랜지부(130)에 체결수단(500)이 체결되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 커버 하우징(300)은,
    상기 메인 하우징(100)의 개방된 어느 일단에 설치되어 개방된 일단을 폐쇄하며, 유입구(350)가 형성되어 있는 유입구측 커버 하우징과,
    상기 메인 하우징(100)의 개방된 타단에 설치되어 개방된 타단을 폐쇄하며, 유출구(350)가 형성되어 있는 유출구측 커버 하우징으로 구성되는 것을 특징으로 하는 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조.
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