KR101343605B1 - 미세조류 배양용 대형수조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세조류(일반적으로 "식물성 플랑크톤"이라 불리며 이하에서 미세조류라 한다) 배양할 때 사용하는 10톤 이상의 물을 담을 수 있도록 만들어지는 미세조류 배양용 대형수조에 관한 것으로서, 직사각형 구성의 컨테이너에 적층식으로 적재하여 대량으로 운반할 수 있도록 함과 아울러 설치상태에서 평면에 가까운 단면적을 제공할 수 있으면서도 변형이 없는 안정된 구조를 제공토록 한 미세조류 배양용 대형수조를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 상부로 점차 넓어지며 상부가 개방된 테이퍼형상의 대형수조를 형성하되, 상기 대형수조는 상부 지름을 컨테이너의 높이에 부합하도록 구성하고, 좌우측으로는 컨테이너의 폭에 부합하는 평면부를 테이퍼지게 형성하여 컨테이너에 눕힌 상태로 포개지도록 적재할 수 있도록 하였다.

Description

미세조류 배양용 대형수조{Large water tank for phytoplankton incubation}

본 발명은 미세조류(일반적으로 "식물성 플랑크톤"이라 불리며 이하에서 미세조류라 한다) 배양할 때 사용하는 10톤 이상의 물을 담을 수 있도록 만들어지는 미세조류 배양용 대형수조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 직사각형 구성의 컨테이너에 적층식으로 적재하여 대량으로 운반할 수 있도록 함과 아울러 설치상태에서 평면에 가까운 단면적을 제공할 수 있으면서도 변형이 없는 안정된 구조를 제공토록 한 미세조류 배양용 대형수조를 제공코자 하는 것이다.

화석연료의 고갈에 따른 에너지 위기를 극복하기 위해 다양한 연구가 이루어지고 있으며, 그 중 하나가 미세조류인 이끼에서 바이오유를 추출하는 기술이 연구 개발되고 있다.

미세조류는 에너지 및 산업소재 생산, 온실가스 저감이 가능한 자원으로 잠재력이 매우 크며, 광합성을 하는 수중 단세포 생물로 일반적으로 식물성 플랑크톤이라고 불린다.

현재 미세조류를 산업적으로 활용하기 위한 노력이 세계 여러 나라에서 활발히 진행되고 있으며, 대부분 바다와 인접한 지역 등에서 이루어지고 있다.

한편 미세조류를 효율적으로 관리 배양하기 위해서는 미세조류를 대량으로 생산할 수 있는 설치 즉, 수조가 필요하다.

수조의 경우 콘크리트 구조물을 이용할 수 있으나, 이는 과도한 시설비가 소요되는 문제점이 있다.

다른 예로는 대형수조를 플라스틱으로 제작하는 하는 방법이다. 그러나 플라스틱 용기를 일체형으로 대형화해야 하는 어려움, 운반에 따른 어려움, 설치시 10ton 이상의 물을 담은 상태에서 변형의 문제점 등을 모두 해결해야 하는 어려움이 있다.

대형수조의 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-0302488호(2001.09.26.)의 대형수조용 유니트판넬 및 그를 이용한 대형수조의 제조방법이나, 10-0407231호(2003.11.28.)의 패널수조 제조방법 및 패널수조 등이 제공되고 있으며, 이들의 경우 단위부재들을 수밀상태로 연결하여 수조를 형성할 수 있는 것으로, 운반에 따른 어려움과 대형화 하는 문제점 등을 동시에 해결할 수 있으나, 제작비용 상승 및 설치비용 상승 등의 문제점을 해결키 못하고 있다.

한편 상기한 문제점을 해결할 수 있는 방법으로 회전성형을 이용하여 상부가 개방된 대형수조를 생산하는 기술이 제안되고 있으나, 일체형으로 속이 빈 대형으로 형성되는 바, 컨테이너 등을 이용하여 운반하는 물류비용이 증가하여 상기한 조립식 구성에 비해 시설비를 줄이는 효과를 기대하기 어려웠다.

KR 100302488 B1 2001.09.26. KR 100407231 B1 2003.11.28.

이에 본 발명자는 컨테이너에 적재함에 따른 문제점과, 설치시 대형수조의 외형 변형 및 파손의 염려를 일소할 수 있도록 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 직사각형 구성의 컨테이너에 적층식으로 적재하여 대량으로 운반할 수 있도록 함과 아울러 설치상태에서 평면에 가까운 단면적을 제공할 수 있으면서도 변형이 없는 안정된 구조를 제공토록 한 미세조류 배양용 대형수조를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결수단으로 본 발명에서는 10톤 이상의 물을 담아 미세조류를 배양하는 미세조류 배양용 대형수조에 있어서; 상기 대형수조는 수조본체의 상부 개구측은 컨테이너의 높이(h1)(h2)에 대응하는 두 변은 호형으로 형성하고, 컨테이너의 폭(P1)(P2)에 대응하는 두변은 직선으로 형성하여 수조본체의 양측면에 평면부를 형성하며, 아래쪽으로 점차 좁아지는 테이퍼형으로 형성하였다.

또한 상기 수조본체의 개구측 호형의 지름(D)은 컨테이너의 개구측 높이(h1)보다 크고 내부 높이(h2) 보다 작은 치수로 형성하고, 양측 두변 사이 폭(P3)은 컨테이너의 개구측 폭(P1)보다 작은 치수가 되도록 하여 평면부를 형성하며, 또한 높이를 2000~3000mm로 형성하였다.

또한 수조본체의 양쪽 평면부 상부에 밴드 결속홈을 함몰되게 형성하고, 이에 밴드를 결속토록 하였다.

본 발명에서 제공하는 미세조류 배양용 대형수조에 의하면 폭과 높이가 서로 다른 치수를 갖는 컨테이너에 대형수조를 포개어 적재할 수 있으므로, 물류비용을 대폭 절감할 수 있는 것이다.

또한 본 발명은 여러개를 설치하여 사용하게 되는데, 도 6에서와 같은 설치 상태가 되므로 대형수조들 사이의 빈 공간을 최소화 할 수 있어 평면에 가까운 단면적을 제공할 수 있다.

따라서 동일 면적에 보다 많은 수의 대형수조를 설치할 수 있고, 단위면적당 미세조류 생산량을 증가시킬 수 있으므로 경제성을 보장할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 대형수조의 바람직한 일 실시례를 보인 사시도
도 2는 도 1의 정단면도
도 3은 도 1의 평면도
도 4는 도 1의 저면도
도 5는 본 발명에서 제공하는 대형수조의 다른 실시례를 보인 사시도
도 6은 본 발명을 컨테이너에 적재한 상태를 보인 사시도
도 7은 본 발명을 컨테이너에 적재한 상태를 보인 단면도
도 8은 본 발명에서 제공하는 대형수조의 사용상태 평면도

이하 본 발명에서 제공하는 대형수조의 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 대형수조의 바람직한 일 실시례를 보인 사시도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 정단면도, 도 3, 도 4는 도 1의 평면도 및 저면도를 도시한 것이다.

본 발명은 바이오연료로 사용될 수 있는 미세조류를 배양하는 대형수조(1)를 제공코자 하는 것으로, 상기에서 언급한 바와 같이 물류비용을 줄일 수 있도록 컨테이너(100)에 효율적으로 적재할 수 있도록 한 기술적 특징을 제공하면서 설치상의 문제점 해결과 단위 면적당 많은 수를 설치할 수 있도록 한 것이다.

상기 기술적 특징을 제공하기 본 발명은 10ton 이상의 물을 담을 수 있는 대형수조(1)로 컨테이너(100)에 쉽게 내입될 수 있게 회전금형을 이용하여 상부가 개구된 형태의 일체형으로 합성수지를 이용하여 구성한다. 본 발명에서는 대형수조(1)를 10ton 이상으로 기재하고 있으나 필요에 따라 조금 작은 용량 또는 큰 용량으로 설계변경 될 수 있음은 당연하다.

통상 40ft HC의 컨테이너(100) 규격은 개구측이 높이(h1) 2583mm, 폭(P1) 2336mm의 규격으로 제공되고, 내부는 높이(h2) 2695mm, 폭(P2) 2348mm의 규격으로 이루어지며, 적재물의 종류나 사용용도 등에 따라 그 치수가 변형될 수 있음은 당연하다.

본 발명은 상기 컨테이너(100)의 높이(h1)(h2)와 폭(P1)(P2)에 부합할 수 있도록 구성하며, 특히 연성이 있는 합성수지의 특징을 이용하여 대형수조(1)를 제작한다.

본 발명에서는 수조본체(2)의 상부 개구(3)측에는 컨테이너(100)의 높이(h1)(h2)에 대응하는 두 변은 호형으로 형성하고, 컨테이너(100)의 폭(P1)(P2)에 대응하는 두변은 직선으로 형성하여 수조본체(2)의 양측면에 평면부(4)를 형성하며, 아래쪽으로 점차 좁아지는 테이퍼형으로 형성한다.

바람직한 예로는 수조본체(2)의 개구측 호형의 지름(D)은 컨테이너(100)의 개구측 높이(h1)보다 크고 내부 높이(h2) 보다 작은 치수인 2600mm로 형성하고, 양측 두변 사이 폭(P3)은 컨테이너(100)의 개구측 폭(P1)보다 작은 치수인 2280mm가 되도록 하여 평면부(4)를 형성한다.

또한 대형수조(1)의 높이는 2000~3000mm로 형성하며, 바람직하기로는 2400~2600mm정도이다.

이때 상기 수조본체(2)의 바닥은 양측 두변 사이 폭(P3)과 동일한 치수인 2280mm의 치수로 제작된다.

또한 상기 평면부(4)는 측면에서 볼 때 수조본체(2)의 바닥에 접하는 꼭지점을 갖는 이등변삼각형 형상으로 구성된다.

본 발명에서 제공하는 대형수조(1)는 수조본체(2)의 상부 개구(3)쪽에는 내측으로 보강테(5)를 형성한다. 보강테(5)는 수조본체(2)의 개구(3)쪽 상단을 수조본체(2) 내측으로 절곡한 형태가 되도록 구성한다.

상기와 같이 개구(3)쪽으로 보강테(5)를 형성할 경우 수조본체(2)에 물을 담은 상태에서 수조본체(2)의 상부 개구(3)쪽이 벌어져 파손되거나 혹은 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한 상기와 같이 보강테(5)를 형성할 경우 적층 상태로 있는 대형수조(1)를 분리 인출할 때 보강테(5)에 걸고리(도시되지 않음)를 걸고, 걸고리에 연결되어 있는 견인줄을 당기는 방법에 의해 포개진 대형수조(1)를 쉽게 분리할 수 있게 되는 것이다.

도 5는 본 발명에서 제공하는 대형수조의 다른 실시례를 보인 사시도를 도시한 것이다.

이는 상기와 같이 구성되는 대형수조(1)는 수조본체(2)의 양쪽 평면부(4) 상부에 밴드 결속홈(6)을 함몰되게 형성하고, 이에 밴드(7)를 결속토록 한 구성이다.

상기에서와 같이 밴드 결속홈(6)을 형성할 경우 수조본체(2)의 내구성을 보강하는 힘살 역할을 하며, 또 밴드 결합홈(6)에 밴드(7)를 결속함으로 해서 담겨지는 물에 의해 수조본체(2)가 변형 또는 파손되는 것을 방지할 수 있는 기능성을 제공하게 되는 것이다.

도 6, 도 7은 본 발명을 컨테이너에 적재한 상태를 보인 사시도 및 단면도를 도시한 것이다.

상기에서 제공하는 본 발명의 대형수조(1)는 서로 포갤 수 있는 구성으로 이루어져 있는 바, 컨테이너(100)에 대형수조(1)를 눕힌 상태로 내입 후 다른 대형수조(1)의 하단부를 먼저 내입되어 있는 대형수조(1) 내측으로 밀어 넣는 방법을 통해서 적재가 이루어진다.

한편 본 발명에서 제공하는 대형수조(100)의 경우 수조본체(2)의 개구측 호형의 지름(D)이 컨테이너(100)의 개구측 높이(h1)보다 크고 내부 높이(h2) 보다 작은 치수로 구성되어 있는 바, 컨테이너(100) 내입이 되지 않는 구성이나, 대형수조(1)가 연성이 있는 합성수지로 구성되어 있으므로 상부를 조금 눌러 찌부러트린 상태에서 컨테이너에 내입이 가능하다.

한편 상기와 대형수조(1)를 찌부러트리면 양측 두변 사이 폭(P3)이 커지게 되므로, 폭(P3)과 동일한 치수를 갖는 수조본체(2)의 바닥을 컨테이너(100)에 먼저 내입되어 있는 대형수조(100) 내측으로 밀어 넣는 방법을 통하여 적층식으로 적재가 이루어질 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 발명에 의하면 좁은 컨테이너(100) 공간 내부에 많은 수의 대형수조(1)를 적재할 수 있게 되는 바, 물류비용을 획기적으로 줄일 수 있는 것이다.

도 8은 본 발명에서 제공하는 대형수조의 사용상태 평면도를 도시한 것이다.

상기 대형수조(1)는 햇볕이 잘 드는 넓은 지역에 평면으로 나열한 상태에서 물을 담아 미세조류를 배양하게 되는데, 본 발명에 의하면 수조본체(2)의 양쪽으로 평면부(4)가 형성되어 있는 바, 이웃하는 수조본체(2)의 평면부(4)와 접하게 하는 방법으로 대형수조(1)들을 1열 배열한 상태에서 다음열의 대형수조(1)들을 1열의 이웃하는 수조본체(2) 사이의 틈에 호형 부분이가 내입되도록 하는 방법으로 1열과 같이 이웃하는 수조본체(2)의 평면부(4)와 접하도록 2열, 3열을 순차적으로 배열하면 된다.

이러한 방법은 대형수조(1)와 대형수조(1) 사이에 형성되는 공간을 최소화 할 수 있으며, 또 호형부분이 다른 2개의 수조본체(2)에 형성된 호형부분과 2점 지지되는 구성으로 배열이 이루어지므로, 보다 안정된 설치 상태를 제공할 수 있는 것은 물론이고, 수조본체(2)의 개구가 변형되는 등의 문제점을 최소화 할 수 있는 것이다.

또한 상기에서 언급한 바와 같이 대형수조(1)와 대형수조(1) 사이에 형성되는 공간을 최소화함으로 해서 단위면적당 보다 많은 수의 대형수조(1)를 배열할 수 있게 되는 바, 면적당 미세조류 생산량 증대를 기대할 수 있는 것이다.

본 발명에서 양측에 평면부(4)가 형성된 원통형으로 대형수조(1)를 구성한 례를 도시하고 있다. 필요에 따라서 대형수조(1)를 사각통 형상으로 구성할 수도 있으나, 회전금형을 이용하여 사각통 형상으로 성형할 때 모서리 부분과 면 부분의 두께가 일정하지 않아 불량률이 높아지는 등의 문제점이 있다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:대형수조 2:수조본체
3:개구 4:평면부
5:보강테 6:밴드 결속홈
7:밴드 100:컨테이너

Claims (3)

1. 회전금형을 이용하여 상부가 개구된 형태의 합성수지로 구성되어, 10톤 이상의 물을 담아 미세조류를 배양하는 미세조류 배양용 대형수조(1)에 있어서;
   상기 대형수조(1)는 수조본체(2)의 상부 개구(3)측에는 컨테이너(100)의 높이(h1)(h2)에 대응하는 두 변은 호형으로 형성하고, 컨테이너(100)의 폭(P1)(P2)에 대응하는 두변은 직선으로 형성하여 수조본체(2)의 양측면에 평면부(4)를 형성하며, 아래쪽으로 점차 좁아지는 테이퍼형으로 형성하여 대형수조(1)를 포갤수 있게 한 것을 특징으로 하는 미세조류 배양용 대형수조.
   
2. 청구항 1에 있어서;
   상기 수조본체(2)의 개구측 호형의 지름(D)은 컨테이너(100)의 개구측 높이(h1)보다 크고 내부 높이(h2) 보다 작은 치수로 형성하고, 양측 두변 사이 폭(P3)은 컨테이너(100)의 개구측 폭(P1)보다 작은 치수가 되도록 하여 평면부(4)를 형성하며, 또한 높이를 2000~3000mm로 형성한 것을 특징으로 하는 미세조류 배양용 대형수조.
   
3. 청구항 1에 있어서;
   수조본체(2)의 양쪽 평면부(4) 상부에 밴드 결속홈(6)을 함몰되게 형성하고, 이에 밴드(7)를 결속토록 한 것을 특징으로 하는 미세조류 배양용 대형수조.

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