KR890003448B1 - Hollow-fiber filter module - Google Patents

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KR890003448B1
KR890003448B1 KR1019850004344A KR850004344A KR890003448B1 KR 890003448 B1 KR890003448 B1 KR 890003448B1 KR 1019850004344 A KR1019850004344 A KR 1019850004344A KR 850004344 A KR850004344 A KR 850004344A KR 890003448 B1 KR890003448 B1 KR 890003448B1
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히로시 다까바시
오까모도마사시
요시가즈 후지나가
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미쓰비시 레이욘 가부시끼가이샤
가와사끼 고오 오
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Abstract

The hollow-fiber filter module includes two annular members (1,1'), plurality of hollow fiber (3) for filtration which are arranged in linear shape between the members (1,1'), two fixing members (2), each being attached on the inside surface of the annular members (1,1'), which fit and fix the hollow fiber with both side ends being open, compartment member (5) defining a filtrate-gathering chamber (4) on one (10) of two outletfaces forming by both side end openings of the hollow fibers (3), and one or more filtrate conduit (6) for introducing the filtrate gathered in the filtrate-gathering chamber (4) toward the other outlet face.

Description

중공(中空)파이버 여과모우듈(Module)Hollow fiber filtration module

제 1도는 본 발명 실시태양의 중공(中空)파이버 여과모우듈의 부분 절단 개략 평면도.1 is a partially cut-away schematic plan view of a hollow fiber filtration module of an embodiment of the present invention.

제 2도는 본 발명의 다른 실시태양에 따른 3개의 중고 파이버 여과 모우듈을 직렬로 연결해서 형성된 중공 파이버 여과모우듈 조립체의 개략 단면도.2 is a schematic cross-sectional view of a hollow fiber filtration module assembly formed by connecting three used fiber filtration modules in series in accordance with another embodiment of the present invention.

제 3도는 본 발명의 중공 파이버 여과모우듈에서 필요에 따라 결합 사용할수도 있는 보강링의 평면도.3 is a plan view of the reinforcing ring that may be used in combination in the hollow fiber filtration module of the present invention as needed.

제 4도는 제 3도의 A-A선 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 환상부재 2 : 고착부재1: annular member 2: fixing member

3 : 중공파이버 4 : 여과액수거 챔버3: hollow fiber 4: filtrate collection chamber

5 : 칸막이 부재 6 : 여과액 콘듀트5: partition member 6: filtrate conduit

7 : 지지부재7: support member

본 발명은 정수기에 사용된는 중공(中空)파이버 여과 모우듈에 관한 것이다. 중공파이버 여과막은 탁월한 여과능력을 갖고 있으므로, 예를 들면 고순도 공업용수, 음료수 및 제약용 멸균수등을 제조하기 위한 종래의 정수기등에 사용되어왔다. 중공파이버 여과막을 구비하고 있고, 또 정수기용으로 사용 되어지는 종래의 여과 모우듈은 여과용으로 사용되는 중공파이버들이 실린더형 하우징 내에서 U자형태로 배열되거나 또는 1측단은 밀폐되어 예를들면 폴리우레탄으로 된 고착부재에 고착되고 타측단은 밀폐되지 않은 스트링의 형태로 배열되어 있다. 이들 중공파이버 여과모우듈이 공업적 규모의 아주 많은량의 물을 처리하는데 사용될 경우, 선행기술에서 취할수 있는 조치는 모우듈 내에 포함된 중공파이버의 수 또는 길이를 증가시키는 것이었다.The present invention relates to hollow fiber filtration modules for use in water purifiers. Since hollow fiber filtration membranes have excellent filtration capability, they have been used in, for example, conventional water purifiers for producing high purity industrial water, beverages, and pharmaceutical sterilized water. Conventional filtration modules, which have a hollow fiber filtration membrane and are used for water purifiers, have hollow fibers for filtration arranged in a U-shape in a cylindrical housing, or one end is closed, e.g. It is attached to a urethane fixing member and the other end is arranged in the form of an unsealed string. When these hollow fiber filtration modules are used to treat very large amounts of water on an industrial scale, the steps that can be taken in the prior art have been to increase the number or length of hollow fibers contained in the modules.

단위면적당 중공파이버의 수가 증가되는 경우, 물의 생산량은 일정량가지는 사용된 중공파이버의 수량에 비례해서 증가하게 된다. 그러나 중공파이버의 설치 밀도가 너무 크게 증가되는 경우는, 중공파이버 속(束)내부에서의 물 통로는 큰저항이 발생되기 때문에, 물의 생산량을 사용한 중공파이버의 수에 비례해서 증가시킬수가 없다. 한편, 중공파이버의 길이가 증가하는 경우, 처리막 면적의 증가에 따라 물의 생산량이 증가하게 된다.When the number of hollow fibers per unit area is increased, the water production increases in proportion to the number of hollow fibers used. However, if the installation density of the hollow fiber is increased too much, the water passage in the hollow fiber inside will have a large resistance, so that it cannot increase in proportion to the number of hollow fibers using the amount of water produced. On the other hand, when the length of the hollow fiber increases, the amount of water produced increases with the increase in the treated film area.

그러나 중공파이버의 내경과 여과막성능간의 관계는 길이가 특정한계를 초과하는 경우에는 중공파이버의 기공내의 유통로 저항이 제한 인자로 되며, 또 물의 생산량을 증가시킬 수 없음을 나타내고 있다. 그럼에도 불구하고, 가능한한 조밀한 디자인을 갖는 중공파이버 여과모우듈을 사용해서 많은 양의 물을 처리할 필요가발생할수도 있다. 이같은 경우에 선행 공지 형태의 중공파이버 여과모우듈을 사용한다는 것은 불가능한 일이다.However, the relationship between the inner diameter of the hollow fiber and the performance of the filtration membrane indicates that when the length exceeds a specific system, the resistance in the pores of the hollow fiber becomes a limiting factor, and the production of water cannot be increased. Nevertheless, there may be a need to treat large amounts of water using hollow fiber filtration modules with as compact a design as possible. In such a case, it is impossible to use the hollow fiber filtration module of the prior known type.

본 발명의 목적은 전술한 단점을 극복할 수 있는 전혀 새로운 구조를 갖고 있으며, 또 공업용 정수기에 사용하기에 적합한 중공파이버 여과모우듈을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a hollow fiber filtration module suitable for use in industrial water purifiers, having a completely new structure that can overcome the above-mentioned disadvantages.

본 발명의 다른 목적은 전체 중공파이버 여과막을 효율적으로 사용 가능하게 하는 조밀한 구조의 중공파이버 여과모우듈을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a hollow fiber filtration module having a compact structure that enables the entire hollow fiber filtration membrane to be used efficiently.

본 발명의 또 다른 목적은 강한 조립구조를 갖으며, 또한 이들이 차지하는 공간을 줄이기 위해서 직렬로 연결된 복수개의 중공파이버들로 구성되는 조립체 형태로 사용할수 있는 중공파이버 여과모우듈을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a hollow fiber filtration module that has a strong assembly structure and can also be used in the form of an assembly consisting of a plurality of hollow fibers connected in series to reduce the space occupied by them.

본발명에 따라(가)2개의 환상부재, (나) 이들 환상부재 사이에서 완전히 직선 형태로 배열된 다수의 여과용 중공파이버, (다) 이들 중공파이버를 양측단이 개방된 상태 그대로 결속하고 또 고착시키기 위해 환상부재 내면에 각각 부착되는 2개의 고착부재, (라) 이들 중공파이버의 양측 개방단에 의해 정해지는 2개의 출구면중 1개 출구면의 상방에 여과액 수거 쳄버를 형성하기 위한 칸막이 부재와, (마) 이 여과액 수거 쳄버에 수거된 여과액을 다른 출구면으로 유도하는 한개 또는 그 이상의 여과액 콘듀트로 구성되는 중공파이버 여과모우듈이 제공된다.In accordance with the present invention, (a) two annular members, (b) a plurality of filtration hollow fibers arranged in a completely straight line between these annular members, and (c) these hollow fibers are bound together with their open ends. Two fixing members respectively attached to the inner surface of the annular member for fixing, and (d) a partition for forming a filtrate collection chamber above one of the two outlet surfaces defined by the two open ends of these hollow fibers. There is provided a hollow fiber filtration module composed of a member and (e) one or more filtrate conduits for directing the filtrate collected in the filtrate collection chamber to the other outlet face.

본 발명의 중공파이버 여과모우듈을 다음에 첨부 도면에 따라 보다 상세하게 설명하기로 한다.Next, the hollow fiber filtration module of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제 1도에 도시한 바와 같이, 본 발명의 여과 모우듈은 기본적으로 환상부재(1)과 (1'), 고착부재(2), 여과용으로 사용되는 다수의 중공파이버(3), 여과액 수거 쳄버(4)를 형성하는 칸막이 부재(5)와 여과액 콘듀트(6)로 구성된다. 이밖에, 지지부재(7)와 기타 적당한 부재를 선택적으로 구비할수 있다. 환상부재(11)는 정수기 내에 중공파이버 여과모우듈을 설치할 때 전체 모우듈을 지지하는 역활을 하는 지지체의 기능을 갖는다. 이 환상부재(1)는 고리 형태가 전형적이기는 하지만 장방형 또는 기타 단면형태를 갖을수도 있다. 더욱이 그 외측주변은 이 모우듈이 정수기에 설치되는 방법에 따라 여러형태를 갖을수도 있다. 다른 환상부재(1')는 여과액 수거 쳄버(4)를 형성하기 위한 지지체로서의 기능을 한다. 이들 환상부재(1) 및 (1')의 각각의 내면에는 중공파이버 (3)를 고착시키고 또 이 중공파이버가 여과막으로서의 기능을 발휘할수 있게 하기 위해서 정제하고져 하는 물과 수득된 정제수 사이에서 칸막이 역활을 하는 고착부재(2)가 결합되어 있다. 고착부재(2)에 의해 양측단이 개방된 상태인 다수의 중공섬유(3)들이직선상태로 고착되어진다. 이들 고착부재는 예를들어, 폴리우레탄, 에폭시수지, 불포화 폴리에스테르수지 및 실리콘수지에서 선정한 물질로 제조할수 있다.As shown in FIG. 1, the filtration module of the present invention is basically an annular member 1 and 1 ', a fixing member 2, a plurality of hollow fibers 3 used for filtration, filtrate It consists of the partition member 5 and filtrate conduit 6 which form the collection chamber 4. In addition, the support member 7 and other suitable members may be selectively provided. The annular member 11 has a function of a support that serves to support the entire module when installing the hollow fiber filtration module in the water purifier. The annular member 1 may have a rectangular or other cross-sectional shape, although the annular shape is typical. Moreover, the outer periphery may take many forms, depending on how this module is installed in the water purifier. The other annular member 1 'functions as a support for forming the filtrate collection chamber 4. On each inner surface of each of the annular members 1 and 1 ', a partition serves between the water to be purified and the purified water obtained in order to fix the hollow fiber 3 and to allow the hollow fiber to function as a filtration membrane. Fixing member 2 is coupled to. A plurality of hollow fibers 3 having both ends open by the fixing member 2 are fixed in a straight state. These fixing members can be made of a material selected from, for example, polyurethane, epoxy resin, unsaturated polyester resin and silicone resin.

본 발명의 중공파이버 여과모우듈에서 출구면(9)와(10)은 중공파이버(3)의 양측 개구단에 의해 제한된다.In the hollow fiber filtration module of the present invention, the outlet surfaces 9 and 10 are limited by both open ends of the hollow fiber 3.

한개의 환상부재(1')는 칸막이부재(5)를 부착해서 수득된 여과액을 수거하기 위한 여과액 수거 쳄버(4)를 출구면(10)위쪽에 형성한다. 여과액 수거 쳄버(4)내에 수거된 여과액을 중공파이버(3)의 다른 개구단에 의해 형성된 출구면(9)으로 유도해서 이로부터 수득된 여과액과 합쳐주기 위해서, 두개의 고착부재(2) 각각의 거의 중심부를 통해 뻗어 있는 여과액 콘듀트(6)가 구비되어 있다. 이 여과액 콘듀트(6)는 또한 중공파이버 여과모우듈을 형성하도록 두개의 환상부재(1) 및 (1')를 연결 고착시켜 주는 연결부재로서의 기능을 한다. 이와는 달리, 복수개의 여과액 콘듀트를 구비할수도 있다. 여과액 콘듀트(6)의 내경은 몇개를 구비하느냐에 따라 달라지기는 하지만 통상 중공파이버(3) 내경의 10배이상 커야한다. 이밖에, 제 1도에 도시한 바와같이 실린더형 지지부재(7)를 구비해서 중공파이버(3)를 보호하고 또 이들 파이버가 엉키게 되는 것을 방지하는 기능을 행하게 하며, 또한 추가로 두개의 환상부재(1) 및 (1')를 연결하는 기능을 보조하는 기능을 하게 한다.One annular member 1 'attaches the partition member 5 to form a filtrate collection chamber 4 above the outlet surface 10 for collecting the filtrate obtained. In order to guide the filtrate collected in the filtrate collection chamber 4 to the outlet surface 9 formed by the other opening end of the hollow fiber 3 and to combine it with the filtrate obtained therefrom, two fixing members 2 Each filtrate conduit 6 extends through almost the center. This filtrate conduit 6 also functions as a connecting member for connecting and securing the two annular members 1 and 1 'to form a hollow fiber filtration module. Alternatively, a plurality of filtrate conduits may be provided. Although the inner diameter of the filtrate conduit 6 depends on how many pieces it is provided, it is usually 10 times larger than the inner diameter of the hollow fiber 3. In addition, as shown in FIG. 1, a cylindrical support member 7 is provided to protect the hollow fibers 3 and to prevent them from becoming entangled. To assist the function of connecting members 1 and 1 '.

지지부재(7)가 실린더 형태인 경우에는 이 지지부재에 물의 통로 역활을 하는 구공(8)을 구비할 필요가 있다. 이와는 달리, 두개의 환상부재(1) 및 (1'), 실린더형 지지부재(7)과 추가로 칸막이 부재(5)를 합쳐서 1개 구조물로 형성하는 것도 또한 가능하다. 지지부재(7)는 실린더형태로 제한되는 것은 아니며, 여러개의 칼럼등을 포함해서 각종 형태를 채택할수도 있음을 주지해야만 한다.When the support member 7 is in the form of a cylinder, it is necessary to provide the support member with a hole 8 which serves as a water passage. Alternatively, it is also possible to combine the two annular members 1 and 1 ', the cylindrical support member 7 and the partition member 5 together to form one structure. It is to be noted that the support member 7 is not limited to a cylindrical shape, but may adopt various forms including several columns.

전술한 구조를 갖는 본발명의 중공파이버 여과모우듈에서는 특별히 여과액 콘듀트(6)가 고착부재(2)를 통해 위치하고 있기 때문에 여과액 수거 쳄버(4)를 갖고 있지 않은쪽에 위치하는 출구면 외측으로 모우듈당여과액 방출부위 한개만을 구비하면 된다. 따라서 그 내부에 여러개의 중공파이버 여과모우듈이 한개로 결합되어 있는 중공파이버 여과모우듈 유니트에서는 유니트와 모우듈간의 연결부위수를 반으로 줄일수가 있다. 이밖에, 여과용도의 중공파이버인 경우에는 중공파이버 본래의 내경과 여과막 투수성 사이의 관계는 일반적으로 중공파이버인 본래의 투수성은 그 길이가 증가함에 따라 보다 낮은 배율로 배가 된다는 사실을 나타내고 있다. 보다 상세히 설명하면, 예를들어 통상의 평면막 면적이 2배로 되는 경우는 동일 운전조건 하에서 투수율 또한 2배가 된다. 그러나, 중공파이버인 경우에 투수율은 막의 면적이 2배로 된다고 2배가 될수가 없다.In the hollow fiber filtration module of the present invention having the above-described structure, the filtrate conduit 6 is located through the fixing member 2, so that the outside of the outlet face is located on the side without the filtrate collection chamber 4. Only one filtrate discharge site per module needs to be provided. Therefore, in the hollow fiber filtration module unit, in which several hollow fiber filtration modules are combined as one, the number of connections between the unit and the module can be reduced by half. In addition, in the case of the hollow fiber for filtration purposes, the relationship between the inner diameter of the hollow fiber and the permeability of the filtration membrane generally indicates that the inherent permeability of the hollow fiber is doubled at a lower magnification as the length thereof increases. In more detail, for example, when the normal planar membrane area is doubled, the permeability is also doubled under the same operating conditions. However, in the case of hollow fibers, the permeability cannot be doubled because the area of the membrane is doubled.

실제로 투수율은 중공파이버의 기하학적 구조(내경)와 투수성 사이의 관계에 따라 다소 다르나 2배보다 작게 된다. 이 경우, 중공파이버의 길이가 증가하면 할수로 감소되는 정도가 보다 심하다. 중공파이버(3)가 그 양측단이 개방된 상태 그대로 직선형태로 배열된 제 1도의 중공파이버 여과모우듈에서는 그 한쪽 측단을 밀폐시킨 동일한 길이의 중공파이버를 사용한 중공파이버 여과모우듈과 비교할때 압려 감소의 원인이 되는 중공파이버의 길이를 1/2로 줄일수가 있게 된다. 이는 결과적으로 여과막 단위 면적당 투수율을 증가시키게 된다.In fact, the permeability is somewhat different depending on the relationship between the hollow fiber geometry (inner diameter) and permeability, but is less than twice. In this case, as the length of the hollow fiber increases, the degree to which the number decreases is more severe. In the hollow fiber filtration module of FIG. 1, in which the hollow fiber 3 is arranged in a straight line with both ends open, the hollow fiber filtration module of FIG. 1 is comparable to that of the hollow fiber filtration module using the hollow fiber of the same length in which one end is sealed. It is possible to reduce the length of the hollow fiber, which causes the reduction, to 1/2. This results in an increase in permeability per unit area of the filtration membrane.

이밖에, 직선 형태로 배열된 중공파이버를 적당히 늘어뜨려준 경우에는 여과 대역중에 위치한 중공파이버(3)들 사이에 적당한 공간을 얻을수가 있다. 따라서 처리하고저 하는 물은 중공파이버 여과모우듈 중심부에 위치한 중공파이버에까지 용이하게 도달될 수 있으며, 또 결과적으로 중공파이버 여과모우듈을 구성하는 모든 중공파이버(3)들을 균일하게 또 효과적으로 사용할수 있게 된다. 따라서, 전술한 구조를 갖는 본발명의 중공파이버 여과모우듈 내에 포함하고 있는 모든 중공파이버를 효과적으로 이용 가능하게 하며, 또 결과적으로 이들 모우듈 유니트에 의해 차지하는 공간을 극소화시켜 소형 디자인의 중공파이버 여과모우듈을 제공하게 된다.In addition, when the hollow fibers arranged in a straight line are appropriately laid down, an appropriate space can be obtained between the hollow fibers 3 located in the filtration zone. Therefore, the water to be treated can be easily reached to the hollow fiber located at the center of the hollow fiber filtration module, and as a result, it is possible to uniformly and effectively use all the hollow fibers 3 constituting the hollow fiber filtration module. do. Therefore, all the hollow fibers included in the hollow fiber filtration module of the present invention having the above-described structure can be effectively used, and as a result, the hollow fiber filtration module of a compact design can be minimized by minimizing the space occupied by these module units. To provide a module.

제 2도는 본발명의 다른 실시 태양에 따른 세개의 중공파이버 여과모우듈을 직렬 연결해서 제조한 중공파이버 여과모우듈을 도시한 것이다. 이 도면에 도시한 바와같이 본발명에 따른 복수개의 중공파이버 여과모우듈은 직렬로 연결해서 길이가 수미터에 이르는 중공파이버 여과모우듈 형태로 사용될수 있다.2 shows a hollow fiber filtration module manufactured by connecting three hollow fiber filtration modules in series according to another embodiment of the present invention. As shown in this figure, a plurality of hollow fiber filtration modules according to the present invention may be used in the form of hollow fiber filtration modules having a length of several meters by connecting in series.

상세히 설명하면, 도시한 실시 태양에서 제 1모우듈(좌측에 위치함)의 여과액 수거 쳄버(20)는 제 2모우듈의 출구면(23)과 연결되며, 제 2모우듈의 여과액 수거 쳄버(21)은 같은방식으로 제 3모우듈(우측편에 위치함)의 출구면(24)과 연결된다.In detail, in the illustrated embodiment, the filtrate collection chamber 20 of the first module (located on the left side) is connected to the outlet face 23 of the second module, and the filtrate collection of the second module is performed. The chamber 21 is connected in the same way to the outlet face 24 of the third module (located on the right side).

근본적으로, 이를 세개의 중공파이버 여과모우듈은 킨막이 부재(17) 내지(19)를 제외하면 구조에 있어서 동일하다. 환언하면, 제 1및 제 2모우듈의 칸막이부재(17) 및 (18)은 또한 각개 모우듈을 인접하는 모우듈에 연결하기 위한 연결부재로서의 기능을 발휘함에 반하며, 제 3모우듈의 칸막이 부재(19)는 단지 여과액 수거쳄버를 형성하는 1차적 기능을 행하게 된다. 따라서 이들 칸막이부재(17) 내지 (19)가 분리 가능하도록 부착된 경우에는 동일 구조의 중공파이버 여과모우듈은 단독으로 사용하거나 또는 이를 복수개 직렬로 연결함으로서 구성된 조립체 형태로 사용될 수 있다. 더욱이, 각개 모우듈이 대칭으로 구성되는 상기의 실시태양에서는 이 모우듈 조립체를 정수기에 고착시키기 위한 설치부재(25)가 제 1모우듈의 환상부재(11)에 분리 가능하도록 연결되어 있다.Essentially, these three hollow fiber filtration modules are identical in structure except for the kinmeal members 17 to 19. In other words, the partition members 17 and 18 of the first and second modules also function as connecting members for connecting the respective modules to adjacent modules, while the partitions of the third module The member 19 only serves the primary function of forming a filtrate collection chamber. Therefore, when the partition members 17 to 19 are detachably attached, the hollow fiber filtration modules having the same structure may be used alone or in the form of an assembly configured by connecting a plurality of them in series. Furthermore, in the above embodiment in which each module is configured symmetrically, an installation member 25 for fixing the module assembly to the water purifier is detachably connected to the annular member 11 of the first module.

전술한 바와같이, 여러개의 여과액 콘듀트를 설치할수도 있으나, 모우듈 구조의 간결화를 위해서 제 1도 및 제 2도에 도시한 바오같이 단 한개의 여과액 콘듀트를 설치하는 것이 보다 바람직하다. 그러나, 여과액 콘듀트는 모우듈 타측단에 위치한 각개 환상부재 내면에 부착되는 고착부재 중심을 통해 배치되기 때문에 이들 모우듈의 운반, 설치 및 사용 기간중에 발생되는 진동 및 또는 응력은 여과액 콘듀트와 고착부재 사이의 접합부위에 집중하게 되어 이들 접합부위가 분리되는 사례가 발생한다. 그결과, 칸막이 부재는 칸막이로서의 기능을 수행할수 없게 될수도 있으며, 또 심한 경우에는 모우듈 자체가 파손될수도 있다.As described above, although several filtrate conduits may be provided, it is more preferable to provide only one filtrate conduit as shown in FIGS. 1 and 2 for the sake of simplicity of the module structure. However, since the filtrate conduits are disposed through the center of the fixing member attached to the inner surface of each annular member located at the other end of the module, the vibrations and / or stresses generated during the transportation, installation, and use of these modules are not related to the filtrate conduits. Concentration on the joints between the fastening members results in cases where these joints are separated. As a result, the partition member may not be able to perform its function as a partition, and in severe cases, the module itself may be damaged.

이같은 경항은 모우듈 크기가 증대하거나 또는 직렬로 연결되는 모우듈의 수가 증가함에 따라 보다 현저하게 증가하게 됨을 발견하였다.Such a situation was found to increase more significantly as the module size increased or the number of modules connected in series increased.

제 2도에 도시된 실시태양에서는 이들 문제점을 환상부재(11) 내지 (16) 각각에 부착되는 보강링(26)을 사용함으로서 해결하였다.In the embodiment shown in FIG. 2, these problems are solved by using a reinforcing ring 26 attached to each of the annular members 11 to 16.

제 3도는 보강링(26)의 실시태양을 도시한 평면도이며, 또 제 4도는 제 3도의 A-A선 단면도이다. 이 보강링(26)은 여과액 콘듀트와 환상부재에 각각부착하기 위한 돌기부(27) 및 (28)을 갖고 있음은 물론 이 내부에 중공파이버를 배치시킬수 있도록 구비된 개구(29)를 갖고 있다 개구(29)의 수는 두개 이상이라면 필요한 수만큼 구비할 수 있다. 그러나, 제작 편의상 세개 내지 다섯개의 개구를 갖는 것이 보다 바람직하다.3 is a plan view showing an embodiment of the reinforcing ring 26, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. The reinforcing ring 26 has protrusions 27 and 28 for attaching to the filtrate conduit and the annular member, respectively, as well as an opening 29 provided for placing the hollow fiber therein. The number of the openings 29 may be provided as many as necessary if there are two or more. However, it is more preferable to have three to five openings for production convenience.

돌기부(27)는 여과액 콘듀트의 위치를 고착부재 내에 유지시킴은 물론 여과액 콘듀트로 부터 고착부재로 전달되는 응력을 극소화 하는 기능을 하는데 충분한 길이(1)을 갖는 실린더 형태로 만드는 것이 보다 바람직하다. 보강링(26)의 목적은 전술한 바와같이 여과액 콘듀트 통로를 따라 고착부재로 전달되는 응력을 극소화 하기 위한 것이기 때문에, 보강링(26)은 경질의 수지 및 금속으로부터 선택된 재료로서 제조하는 것이 바람직하다.The projections 27 are more preferably made into a cylindrical shape having a length (1) sufficient to maintain the position of the filtrate conduit in the fixing member as well as to minimize the stress transmitted from the filtrate conduit to the fixing member. Do. Since the purpose of the reinforcing ring 26 is to minimize the stress transmitted to the fixing member along the filtrate conduit passage as described above, the reinforcing ring 26 is made of a material selected from hard resin and metal. desirable.

보강링(26)은 중공파이버 여과모우듈의 두개의 환상부재 모두에 부착하는 것이 바람직하나, 여과액 수거 쳄버가 없는 쪽에 위치한 환상부재에만 부착시킨 한개의 보강링 만으로도 고착부재와 여과액 콘듀트간의 분리를 상당히 방지하는 효과가 있다.The reinforcing ring 26 is preferably attached to both annular members of the hollow fiber filtration module. However, only one reinforcing ring attached to the annular member located on the side without the filtrate collection chamber is used to separate the fixing member from the filtrate conduit. It has the effect of significantly preventing separation.

본 발명의 중공파이버 여과모우듈을 구성하는 각종부재(예 환상부재 및 여과액 콘듀트등)는 충분한 기계적 강도와 내구성을 갖는 것이라면 어떤 재료로 제조하든 상관없다. 그러나, 이들 재료는 연서시에 유독가스를 방출시키지 않는 탄화수소 수지로 제조하는 것이 바람직하다. 이외에는 폴리카르보네이트, 폴리스티렌 및 ABS 수지를 사용하는 것이 바람직한다.The various members (for example, annular member and filtrate conduit, etc.) constituting the hollow fiber filtration module of the present invention may be made of any material as long as they have sufficient mechanical strength and durability. However, these materials are preferably made of a hydrocarbon resin that does not emit toxic gases during combustion. In addition, it is preferable to use polycarbonate, polystyrene, and ABS resin.

본 발명의 중공파이버 여과모우듈에서 여과막으로 사용되는 중공파이버(3)는 예를들어 셀룰로즈, 폴리올레핀, 폴리설폰, 폴리비닐알콜 및 PMMA를 포함하는 각종 재질로 제조한 중공파이버로 구성될 수 있다. 그러나 다공성 폴리올레핀막으로 제조한 중공파이버는 그 우수한 내구성과 여과성능 때문에 바람지하게 사용된다. 특히 바람직한 중공파이버는 미세한 코로이드상 입자를 여과 분리시키는 목적에 적합하고, 또 막힌 여과막을 재생함으로써 그여과 기능을 회복시키는 공정으로서 통상사용되고 있는 역세척에 의해 부과되는 외부 압력에 견딜수 있고 따라서 여과능력이 재생될수 있는 중공파이버들이다.The hollow fiber 3 used as the filtration membrane in the hollow fiber filtration module of the present invention may be composed of hollow fibers made of various materials including, for example, cellulose, polyolefin, polysulfone, polyvinyl alcohol and PMMA. However, hollow fibers made of porous polyolefin membranes are preferred because of their excellent durability and filtration performance. Particularly preferred hollow fibers are suitable for the purpose of filtration separation of fine colloidal particles, and can withstand the external pressure imposed by backwashing which is commonly used as a process for restoring the filtration function by regenerating clogged filtration membranes, and thus the filtration capacity. These are hollow fibers that can be recycled.

이와같은 중고섬유의 예로는 폴리에틸레 홀로우파이버로서 "E.H.F"의 상표로서 미쓰비시 레이욘 가부시끼가이샤에 의해 시판되고 있는 폴리에틸렌 중공파이버를 들수있다. 이와같이 본 발명은 중공파이버 여과막을 효율적으로 이용할수 있으며, 간단하고 또 내구성 있는 구조의 모우듈 유니트 축조가 단시간내에 가능하고 또 조립이 용이한 중공파이버 여과모우듈을 제공하게 된다.Examples of such used fibers include polyethylene hollow fibers sold by Mitsubishi Rayon Kabushiki Kaisha as trademarks of "E.H.F" as polyethylene hollow fibers. As described above, the present invention provides a hollow fiber filtration module which can efficiently use a hollow fiber filtration membrane, and can easily build a module unit having a simple and durable structure in a short time and can be easily assembled.

결론적으로 본 발명은 간결한 디자인의 중공파이버 여과모우듈 유니트의 축조를 가능하게 하였으며, 이에 따라 이들 유니트가 차지하는 공간을 감소시킬수 있었고, 또 부수적으로 그 간결한 구조와 조립의 용이성으로 인하여 경제적이며, 따라서 공업적 목적에 맞는 정수기 제공을 가능하게 하였다.In conclusion, the present invention enables the construction of a hollow fiber filtration module unit with a simple design, thereby reducing the space occupied by these units, and consequently economical due to its compact structure and ease of assembly. It was possible to provide a water purifier suitable for the purpose.

Claims (7)

두개의 환상부재(1)(1'), 이들 환상부재 사이에서 직선형태로 배열된 다수의 여과용 중공파이버(3),양측단이 개방된 상태로 상기 중공파이버를 결속하고 또 고착시켜 주는 두개의 환상부재(1)(1')내면에 각각 부착된 두개의 고착부재(2), 이들 중공파이버의 양측단 개방부에 의해 형성되는 두개의 출구면중 한개 출구면(10) 위쪽에 여과액 수거 쳄버(4)를 형성하는 칸막이 부재(5), 그리고 이 여과액 수거 쳄버(4)내에 수거된 여과액을 다른쪽 출구면으로 유도하기 위한 한개 또는 그 이상의 여과액 콘듀트(6)로 구성됨을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈.Two annular members (1) (1 '), a plurality of filtration hollow fibers (3) arranged in a straight line between these annular members, two for binding and fixing the hollow fiber with both ends open Two fixing members 2 attached to the inner surface of the annular member 1, 1 'of the filtrate, and one of the two outlet surfaces formed by the openings at both ends of these hollow fibers. Compartment member (5) forming the collection chamber (4), and one or more filtrate conduits (6) for directing the filtrate collected in the filtrate collection chamber (4) to the other outlet surface. Hollow fiber filtration module, characterized in that. 제 1항에 있어서, 여과액 콘듀트(6)중공파이버(3)들과 동일한 방식으로 고착부재(2)에 의해 고착됨을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈.2. A hollow fiber filtration module according to claim 1, characterized in that the filtrate conduit (6) is fixed by the fixing member (2) in the same manner as the hollow fibers (3). 제 1항에 있어서, 두개의 환상부재(1)(1')를 연결 및 지지하기 위한 지지부재(7)가 부가적으로, 세로 방향으로 배설되어 있음을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈.2. The hollow fiber filtration module according to claim 1, wherein a support member (7) for connecting and supporting the two annular members (1) (1 ') is additionally disposed in the longitudinal direction. 제 3항에 있어서, 지지부재(7)가 측벽에 형성된 구공을 갖는 실린더형 부재로 구성됨을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈.4. The hollow fiber filtration module according to claim 3, wherein the support member (7) consists of a cylindrical member having a hole formed in the side wall. 제 1항에 있어서, 고착부재(2)내에서 여과액 콘듀트(6)의 위치를 유지시켜주는 보강링이 한개 이상의 환상부재(1)(1')에 부착 되어짐을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈.2. The hollow fiber filtration according to claim 1, wherein a reinforcing ring for maintaining the position of the filtrate conduit 6 in the fixing member 2 is attached to at least one annular member 1, 1 '. Module. 제 1항에 있어서, 칸막이 부재(5)가 여과액 수거 쳄버(4)를 갖지 않는 쪽에 위치하게 되는 다른 중공파이버 여과모우듈과의 연결을 위해 이 여과모우듈의 환상부재와 접속가능하게 배설되며 또 이 칸막이 부재(5)와 상기 다른 중공파이버 여과모우듈의 인접출구면(9)에 의해 여과액 수거 쳄버(4)가 형성됨을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈.2. The partition member (5) according to claim 1, wherein the partition member (5) is arranged to connect with the annular member of the filtration module for connection with another hollow fiber filtration module which is located on the side without the filtrate collection chamber (4). And a filtrate collection chamber (4) formed by the partition member (5) and the adjacent exit face (9) of the other hollow fiber filtration module. 두개의 환상부재(1)(1'), 이들 환상부재 사이에서 직선형태로 배열된 다수의 여과용 중공파이버(3), 양측단이 개방된 상태로 상기 중공파이버를 결속하고 또 고착시켜주는 환상부재(1)(1')의 내면에 각각 부착된 두개의 고착부재(2), 이들 중공파이버의 양측단 개방부에 의해 형성되는 2개의 출구면중 한개 출구면(10)위쪽에 여과액 수거 쳄버(4)를 형성하는 칸막이 부재(5), 그리고 이 여과액 수거 쳄버(4)내에 수거된 여과액을 다른쪽 출구면으로 유도라기 위한 하나 또는 그 이상의 여과액 콘듀트(6)로 구성되는 중공파이버 여과모우듈의 복수개로 구성되며, 한 중공파이버 여과모우듈의 칸막이부재(5)가 여과액 수거 쳄버(4)를 갖지 않는 쪽에 위치하게 되는 다른 중공파이버 여과모우듈의 환상부재와 접속하여 상기 칸막이 부재(5)및 접속되어지는 중공파이버 여과모우듈의 인접출구면(9)에 의헤 여과액 수거 쳄버(4)를 형성하게 되는 접속방식에 의해 상기 복수개의 중공파이버 여과모우듈이 직렬로 연결되어 구성됨을 특징으로 하는 중공파이버 여과모우듈 조립체.Two annular members (1) (1 '), a plurality of filtration hollow fibers (3) arranged in a straight line between these annular members, annular for binding and fixing the hollow fiber with both ends open Two fixation members 2 attached to the inner surfaces of the members 1 and 1 ', and the filtrate is collected above the outlet face 10 of one of the two outlet faces formed by the openings at both ends of these hollow fibers. A partition member 5 forming the chamber 4 and one or more filtrate conduits 6 for directing the filtrate collected in the filtrate collection chamber 4 to the other outlet face. It consists of a plurality of hollow fiber filtration modules, the partition member (5) of one hollow fiber filtration module is connected to the annular member of the other hollow fiber filtration module to be located on the side not having the filtrate collection chamber (4) The partition member 5 and the hollow fiber to be connected Hollow fiber filtration module, characterized in that the plurality of hollow fiber filtration modules are connected in series by a connection method to form a filtrate collection chamber (4) by the adjacent outlet surface (9) of the filtration module Assembly.
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