KR101399217B1 - 자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식 장치 - Google Patents

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Abstract

평상시에는 파도의 영향이 거의 없는 해저나 일정 수층의 수중에 가두리가 설치되고 먹이 공급이나 관리 등 필요시에만 간단한 부침 조정 장치로써 가두리가 수면으로 부상되거나 다시 원래의 위치로 침하가 가능하여 조류 소통이 좋고 수질이 깨끗한 외해에서도 전복이나 해삼 또는 전복/해삼을 입체적이고 효율적으로 양식하기 위한 장치로서 사각 프레임 구조물 위에 전복 양식용 셀터가 다층 구조로 적재되며 전복 셀터 밑에 해삼 서식처가 설치됨으로서 파랑, 흐름 등 외력 환경 조건이 내만에 비해 훨씬 거친 외해역에서도 전복과 해삼을 효율적이고 안정적으로 양식할 수 있을 뿐만 아니라, 프레임 위에 설치되는 셀터의 구조만 변경하면 문어, 털게 등의 양식 시설로도 활용이 가능하다 또한, 종래의 부침식 가두리장치와는 달리 전복셀터, 전복셀터를 적재하는 전복 셀터 적재용 캐비닛 및 복수개의 전복 셀터 적재용 캐비닛을 격납하는 가두리 프레임으로 이루어져, 캐비닛 안에 전복 양식용 셀터가 책상 서랍 구조로 다층으로 적재 가능하여 종패 선별, 셀터 교체 등의 작업이 필요한 경우, 해당 캐비닛만을 인양하여 독립적으로 관리 운용 가능하여 인력절감 및 양식효율과 생산성을 높일 수 있다.

Description

자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식 장치{Underwater cage facility for abalone and sea cucumber with multistory shelter structure}
평상시 파도의 영향이 거의 없는 해저나 일정 수심에 설치되고, 먹이 공급이나 관리상 필요시 부침 조정 장치를 이용하여 수면상으로 부상되도록 하여, 전복이나 해삼을 입체적이고 효율적으로 양식하기 위한 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치에 관한 것이다.
최근 전 세계적으로 식량 위기에 대응하여 양식업에 대한 관심이 집중되고 있으며, 양식업은 수산 식량 공급의 주요 원천으로 역할이 높아지고 있는데, 예를 들면, 1980년대 세계 수산물 생산량의 6.5%에 불과하던 양식 생산량은 현재 40%에 육박하고 있다.
우리나라에서도 미래 수산 식량의 안정적 공급 및 세계 시장 진출을 위해서는 건강한 양식 수산물의 양산 체제의 구축이 필요한 실정이다. 최근 농림수산식품부에서는 10대 전략 품목을 집중 육성하여 2020년까지 100억 달러 수출 달성 계획을 수립하였으며, 이들 중 고부가가치 양식 품종인 전복, 해삼 등이 포함되어 있다.
전복의 경우, 2000년대 초반 해상 가두리에서 양식으로 전복의 대량 생산 기반이 마련되었으나, 최근 내만의 한정된 해역에서 밀식으로 인해 전복의 대량 폐사가 발생하여 생산성이 크게 악화되고 있다. 또한 즉 국내 전복 양식 시설량은 2006년 18만 칸에서 2010년 50만 칸으로 최근 5년간 180%나 증가함에 따라 입식량 대비 출하량은 급격히 감소하고 있다. 특히 국내 공급의 약 80%를 차지하는 완도를 중심으로 전복 종패 입식량 대비 출하량은 2008년에는 53%이고 2010년의 경우 30%에 불과한 실정이다.
이와 같이 특정 해역 등 내만에 전복 가두리 시설이 밀집됨에 따라 조류 소통 방해와 가두리 바닥이 전복 배설물과 미역 및 다시마 찌꺼기 등에 의한 어장 환경의 악화로 가두리 시설 1칸 당 전복의 출하량이 100kg에서 최근에는 25∼35kg으로 급격히 감소하고 있으며, 양식 어업인들은 폐사에 따른 경제적 손실을 만회하기 위해 시설물을 증설하고 있기 때문에, 다시 생산성이 떨어지는 악순환이 계속되고 있는 실정이다.
또한 전복 가두리 시설은 대부분 표층에 시설되어 있어 태풍, 폭풍 등 큰 파도에 매우 취약하며, 2011년 태풍 "무이파" 내습시 완도, 해남 등 전남 서부 지역의 전복 가두리 시설물의 파손과 그에 따른 전복의 피해가 막대하였다.
최근에는 큰 파도에 의한 전복 가두리 시설의 피해를 방지하기 위하여 1m X 1m X 0.5m(L X B X D) 크기의 전복 셀터를 그물감으로 둘러싸고 그것을 모릿줄과 아릿줄로 연결하여 일정 수층에 매달아서 양식하는 채롱식 중층 전복 가두리 시설이 일부 해역에서 운영되고 있으나, 이 시설은 먹이 공급이나 수확 시 각각의 셀터를 선박의 크레인 등으로 들어 올렸다 내려야 하는데 힘이 많이 소요되는 노동 집약적 시설일 뿐만 아니라 셀터의 크기가 너무 크면 쉽게 들어 올릴 수 없어 시설물의 크기에 대한 제약으로 인해 전복의 대량 생산이 불가능하다.
또한 시설물의 배치 형태가 집약형이 아니고 분산형이므로 효율성이 낮고 파랑 및 흐름에 의한 시설물의 동요가 크기 때문에 전복의 성장률이 나빠질 수 있다. 따라서 전복의 생산성 향상을 위해서는 조류 소통이 원활하고 오염 물질의 누적이 없는 외해로 가두리 시설을 이동하는 것이 요구되나, 외해의 경우 파랑, 흐름 등 외력 환경 조건이 내만에 비해 훨씬 더 혹독하기 때문에 기존 가두리 시설로는 양식 및 시설물 관리가 불가능하므로 외해에서도 안정적이고 효율적으로 전복을 양식할 수 있는 전복 가두리 시설이 필요하다.
한편, 해삼의 경우, 국내에서는 아직까지 종묘 생산 등 완전 양식 기술은 미확보되었으나, 세계 해삼 생산량의 95%를 소비하고 있는 중국 등 중화권의 수요량이 급증하는 등 고부가가치 수산물로 각광받고 있다.
그러나 국내 해삼 생산은 대부분 마을 어장에서 나잠 어업과 잠수기 어업에 의해 이루어지고 있기 때문에 생산성의 한계로 2009년 이후 해삼의 생산량이 감소 추세에 있으며, 최근에는 단가 급등으로 인한 생산 금액이 지속적으로 상승되고 있다.
해삼의 생산성 증대를 위해 우리나라에서도 축제식이나 및 씨뿌림 방법에 의해 해삼을 일부 양식하고 있으나, 축제식 양식은 시설 및 운영 경비가 많이 들기 때문에 경제성이 없으며 씨뿌림 양식의 경우에도 살포한 해삼 종묘 중 극히 일부분만을 수확할 수 있기 때문에 새로운 해삼 양식 시설의 필요하다. 이를 위해서는 여름철 고수온기(하면기)에도 해삼의 안정적 양식이 가능한 연간 최대 수온이 24℃ 이하인 저층 수역에서 양식하는 것이 필요하다.
이로부터 본 발명은 평상시 파도의 영향이 거의 없는 해저나 일정 수심에 설치되고, 먹이 공급이나 관리상 필요시 부침 조정 장치를 이용하여 수면상으로 부상되도록 하여, 전복이나 해삼을 입체적이고 효율적으로 양식하기 위한 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치를 제공한다.
국내 등록특허공보 제0696872호는 수중 가두리 장치에 관한 것으로, 수중 가두리 장치를 승강이 가능하도록 하여 전체를 잠수시켜 수중에서 어폐류를 양식할 수 있는 구성이 개시되어있다. 국내 특허공보 제0423804호에는 해산물 양식 장치에 관한 것으로,해저에서 서식하고 있는 전복, 해삼 및 활어 등을 육상에 설치된 양식 탱크에서 양식할 수 있는 구성이 개시되어있다. 또한, 국내 등록특허공보 제 0643779호에는 패류용 가두리 시설에 관한 것으로, 부력구조물 관내의 공기와 물의 공급 및 배출을 통해 가두리를 일정 위치로 승, 하강시켜 균형을 유지할 수 있는 구성을 개시하고 있다. 상기 선행 문헌과 본 발명을 비교하면 프레임의 높이를 조절하는 프레임 승강수단을 구비하여, 가두리 장치의 부상 침하시킬 수 있다는 점, 부상, 침하를 시킴으로써 태풍 또는 적조 발생 시 피해를 방지할 수 있다는 점에서 발명의 목적이 유사하나, 본 발명의 기술적 특징인 가두리 프레임은 사각 격자형으로 구획되고 가두리 프레임 외측과 구획 사이에는 통로가 설치되며 통로 발판 하부에는 부력 조절용 밸러스트 탱크가 설치되며, 상기 가두리 프레임의 구획된 공간에는 전복 셀터 적재용 캐비닛이 복수개 적재되고 상기 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 전복양성용 전복셀터가 복층으로 적재되어 이루어지는 구성과는 차이를 갖는다.
본 발명은 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치를 제공한다. 더욱 상세하게는 주로 해수면에서 이루어지는 가두리 양식을 파도, 바람 등 외력의 영향을 거의 받지 않을 뿐만 아니라 전복 이나 해삼 등 기타 수산 무척추 동물의 생태 환경에 접합한 수심 20m 이상인 외해의 해저나 중층에서 양식이 가능한 장치를 제공함으로서 태풍과 파도 등에 의한 시설물의 파손을 방지하고 전복 등의 생태 환경에 적합한 양식 환경 조건을 제공하여 사육되는 수산 무척추 동물의 생존율을 높이고 또한 빠른 성장이 가능한 가두리 양식 장치를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치는 공기 또는 해수가 채워지는 밸러스트 탱크와 상기 밸러스트 탱크 내의 공기와 해수의 양을 자동으로 조절하는 자동 밸런스 조절 밸브 및 밸러스트 탱크에 공기를 공급하는 공기호스가 설치된 부침식 가두리 프레임에 있어서, 상기 가두리 프레임은 사각 격자형으로 구획되고 가두리 프레임 외측과 구획 사이에는 통로가 설치되며 통로 발판 하부에는 부력 조절용 밸러스트 탱크가 설치되며, 상기 가두리 프레임의 구획된 공간에는 전복 셀터 적재용 캐비닛이 복수개 적재되고; 상기 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 전복양성용 전복셀터가 복층으로 적재되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
전복 셀터 적재용 캐비닛은 육면체 모양의 프레임으로 이루어지고, 전복 셀터 적재 캐비닛 프레임 내부에는 전복 셀터를 복층으로 적층하여 탑재할 수 있도록 전복 셀터 고정대가 설치되며, 전복 셀터 적재용 캐비닛의 측면 프레임에는 전복이 빠져나가지 못하도록 찰탁 가능한 그물이 설치되고, 전복 셀터 적재용 캐비닛 상부에는 슬라이드형 착탈식 그물이 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 먹이가 아래로 빠지지 않고, 전복이 수직 이동하지 않도록 전복셀터 적재면 프레임 하단에 그물을 설치하고 전복 셀터 상부에는 먹이 공급구가 설치된 것을 한 세트 구조로 한 전복 셀터가 복층으로 형성되며, 전복 셀터를 전복 셀터 적재용 캐비닛 안쪽의 수평방향으로 인출 가능 하도록 가이드 레일이 형성된 것을 특징으로 한다.
전복셀터에는 전복 셀터 적재용 캐비닛 안의 레일을 통해 쉽게 적재할 수 있도록 측면에 가이드슈가 설치되며, 셀터 상부에는 먹인 분산용 지지바가 더 부착되며, 전복 셀터 하부에는 해삼을 양성할 수 있는 가두리가 더 설치되어 전복의 배설물과 사료 찌꺼기를 재활용하여 해삼을 양식할 수 있도록 한 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치가 제공된다.
본 발명의 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치는 평상시에는 파도의 영향이 거의 없는 해저나 중층에 설치되고 먹이 공급이나 약 10일마다 1회 정도의 관리에 필요한 경우에만 간단한 부침 조정 장치로써 가두리가 수면으로 부상시키거나 다시 원래의 위치로 침하시켜 운용할 수 있어 조류 소통이 좋고 수질 이 깨끗한 외해에서도 전복, 해삼, 전복/해삼 복합 또는 문어 등 수산 무척추 동물을 안정적이고 효율적으로 양식할 수 있다.
또한 종래의 부침식 가두리장치와는 달리 전복셀터를 적재하는 전복 셀터 적재용 캐비닛 및 복수개의 전복 셀터 적재용 셀터캐비닛을 격납하는 가두리 프레임으로 이루어져 캐비닛 안에 전복 양식용 셀터가 책상 서랍 구조로 다층으로 적재가능하여 종패 선별, 셀터 교체 등의 작업이 필요한 경우, 해당 캐비닛만을 인양하여 독립적으로 관리 운용 가능하여 인력절감 및 양식효율이 높은 장점이 있다.
도 1은 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치의 설치도를 나타낸다.
도 2는 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치의 사시도를 나타낸다.
도 3은 자동 밸런스 조절 밸브의 구조도를 나타낸다.
도 4는 전복, 해삼 복합 가두리에 장착되는 셀터 적재용 캐비닛 구조를 나타낸다.
도 5는 전복, 해삼 복합 가두리에 장착되는 셀터 적재용 캐비닛에 전복 셀터를 측면으로 수납 인출하는 모습을 나타낸다.
도 6는 먹이공급 공간이 형성된 전복 셀터 적재용 캐비닛의 전복셀터 배치구조를 나타낸다.
도 7는 셀터 적재용 캐비닛 상부에 설치되는 슬라이드 방식의 그물의 개략도를 나타낸다.
도 8는 셀터 적재용 캐비닛에 설치되는 전복 셀터의 개략도를 나타낸다.
도 9은 전복 셀터와 해삼 가두리의 복합 설치도를 나타낸다.
본 발명에 따른 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치는 공기 또는 해수가 채워지는 밸러스트 탱크와 상기 밸러스트 탱크 내의 공기와 해수의 양을 자동으로 조절하는 자동 밸런스 조절 밸브 및 밸러스트 탱크에 공기를 공급하는 공기호스가 설치된 부침식 가두리 프레임으로 이루어진다.
상기 가두리 프레임은 사각 격자형으로 구획되고 가두리 프레임 외측과 구획 사이에는 통로가 설치되며 통로 발판 하부에는 부력 조절용 밸러스트 탱크가 설치되며, 상기 가두리 프레임의 구획된 공간에는 전복 셀터 적재용 캐비닛이 복수개 적재되고; 상기 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 전복양성용 전복셀터가 복층으로 적재되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 가두리 프레임의 구획된 사각 격자에 격납되는 전복 셀터 적재용 캐비닛은 육면체 모양의 프레임으로 이루어지고, 전복 셀터 적재 캐비닛 프레임 내부에는 전복 셀터를 복층으로 적층하여 탑재할 수 있도록 전복 셀터 고정대가 설치되며, 전복 셀터 적재용 캐비닛의 측면 프레임에는 전복이 빠져나가지 못하도록 찰탁 가능한 그물이 설치되고, 전복 셀터 적재용 캐비닛 상부에는 슬라이드형 착탈식 그물이 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 먹이가 아래로 빠지지 않고, 전복이 수직 이동하지 않도록 전복셀터 적재면 프레임 하단에 그물을 설치하고 전복 셀터 상부에는 먹이 공급구가 설치된 것을 한 세트 구조로 한 전복 셀터가 복층으로 형성되며, 전복 셀터를 전복 셀터 적재용 캐비닛 안쪽의 수평방향으로 인출 가능 하도록 가이드 레일이 형성된다.
전복 셀터 적재용 캐비닛에 적재되는 전복셀터에는 전복 셀터 적재용 캐비닛 안의 레일을 통해 쉽게 적재할 수 있도록 측면에 가이드 슈가 설치되며, 셀터 상부에는 먹이 분산용 지지바가 더 부착되며, 전복 셀터 하부에는 해삼을 양성할 수 있는 가두리가 더 설치되어 전복의 배설물과 사료 찌꺼기를 재활용하여 해삼을 양식할 수 있도록 한 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치가 제공된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치의 설치도를 나타낸다.
본 발명의 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치는 수중 전복 가두리는 해안에서 상당히 떨어지고 수심이 20m 이상이 되는 외해에 설치되며 상기 가두리는 통상 해저에 착지되어 있다가 먹이 공급, 종패 관리, 선별 작업 등 필요시 별도의 동력 장치 없이 가두리를 해수면으로 쉽게 부상 시킬 수 있도록 구성되었다.
즉, 통상 공기 또는 해수가 채워지는 밸러스트 탱크에는 해수가 채워짐으로서 양식을 위한 주요 수심에 해저면 바닥에 설치되어 전복, 해삼을 양식하게 되며, 가두리 양식 장치에서 양식되는 전복에게 먹이를 공급하거나, 가두리 프레임을 관리하기 위해 해수면으로 올리기 위해서는 자동 밸런스 조절 밸브 및 밸러스트 탱크에 공기를 공급하는 공기호스를 통해 밸러스트 탱크 내에 공기를 공급하는 한편 해수를 배출함으로서 가두리 프레임의 부침이 이루어진다.
본 발명의 가두리 프레임을 부침시키기 위해서는 시중에서 쉽게 구할 수 있는 용접 작업에 사용되는 공업용 산소통의 용량 42L, 압력 150bar의 산소를 가두리 시설의 지름이 약 10mm인 작은 밸브와 연결하는 조작만으로 간단하고 안전하게 이루어진다. 이외에도 콤프레샤를 선박에 설치한 경우라면 산소외 질소, 대기 중의 공기를 이용하여 해저면이나 중층 등 수중에 설치된 전복 가두리를 해수면으로 부상시킬 수 있다.
본 발명의 가두리 프레임에 장착되는 밸러스트 탱크의 크기는 약 5㎥ 정도의 공기량이면 기본적으로 가로 12m 세로 12m 높이 3~4m의 전복 가두리를 해저에서 해수면으로 쉽게 부상시킬 수 있다. 공기량 5㎥는 시중에 쉽게 구할 수 있는 산소통의 용량을 감안한 것으로, 산소통 한 개에 축적된 만재 공기량이 약 6㎥이고 안전 사용량으로 5㎥로 정하면 상기 수중 전복 가두리 시설은 부상 작업을 위하여 별도의 전력이나 엔진 또는 공기 압축기 등이 필요 없이 3~4개의 산소통만으로 4~5회 정도 부상 작업이 이루어 질 수 있다.
도 2는 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치의 사시도를 나타낸다. 본 발명의 가두리 장치의 주요 구조와 그 구성품을 설명하면 다음과 같다.
우선 상면과 배면이 정사각형이고 측면이 장방형인 육면체 모양의 프레임으로 이루어지고 재료는 철재, 주로 강관으로 제작된다. 본 발명의 가두리 프레임 하부에는 12개의 밸러스트 탱크(9)와 가두리 시설의 기울기를 제어하는 1개의 자동 밸런스 조절 밸브, 가두리가 해저에 착지시 충격을 완화하는 9개의 쿠션패드(11)로 구성된다.
그리고 상기 프레임에는 작업원이 구조물에 올라가 작업할 수 있는 상부 통로(4)와 상부발판(6)전복의 성장 상태를 관찰할 수 있는 하부통로(2)와 하부광폭통로(3)가 형성되고 상부발판(6) 아래에는 조류 소통을 위한 물길이 형성되어 있다. 또한 가두리 시설을 계류하기 위한 아이링과 작업선 접안용 완충재와 비트(bitt)가 프레임 상부에 설치된다.
가두리 프레임 내부에는 전복의 군집으로 인해 시설물이 기울어지는 것을 방지하고 원활한 조류 소통이 이루어지고 효율적으로 관리할 수 있도록 4개의 구획으로 나누어지는데, 각 구역에 셀터 적재용 셀터캐비닛(8)이 4개씩 총 16개가 설치된다. 셀터 적재용 셀터캐비닛(8)은 전복 셀터(도 8)를 2~3단으로 적층하여 탑재할 수 있도록 셀터 고정틀(13, 14)가 캐비닛 내부에 설치된다. 가두리 프레임 구조물 하부에는 해삼 가두리가 약 1m 간격으로 설치된다. 이 경우 해삼 가두리 시설의 개수는 각 구획에 25개(표준)씩 총 100개가 설치된다.
또한 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치의 주요 부품으로는 표시 부자, 조정 패널, 산소통, 자동 조절 밸브, 공기 호스가 구성되며, 표시 부자에는 공기 호스를 접속할 수 있는 커플링이 부착된다. 이 표시 부자는 평상시 가두리 시설이 수중에 설치되어 있을 경우 가두리의 위치를 쉽게 알 수 있도록 하는 장치일 뿐만 아니라, 상기 가두리의 부상 및 부침 작업시 필요한 장치로서 분실 훼손되지 않도록 내부에는 부력재가 2중으로 구성되고 가두리 연결 로프 역시 2중으로 구성 설치된다.
특히 표시 부자가 훼손되는 경우에도 가두리를 수면으로 안전하게 부상시킬 수 있도록 비상 커넥터가 자동 밸런스 조절 밸브에 부착되어 있으며, 상기 표시 부자는 자동 밸런스 조절 밸브와 공기 호스로 연결 된다. 또한 해저 착지 시 가두리가 받을 수 있는 충격을 흡수하도록 프레임 하부에는 완충 발판을 설치하였고 가두리 시설의 측면에는 작업선이 접안할 수 잇도록 완충재가 설치된다.
또한 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치의 부상 및 침하 조정은 전복 사료 공급용 소형 작업선으로 가능하다. 작업선에 탑재된 산소병에 가두리 부침 조정 장치를 연결하고 상기 조정 장치에 설치된 공기 호스를 표시 부자의 호스 커넥터에 연결하며, 상기 호스는 별도의 공구가 필요 없이 간단하게 착탈될 수 있는 구조로 되어 있다.
가두리 장치의 부침 조정 장치에는 감압변과 부상 조정변 및 침하 조정변이 설치되고, 상기 조정변을 열면 가두리의 부상 또는 침하가 이루어지게 된다. 이 경우 압축 공기의 손실과 오동작을 방지하기 위하여 상기 조정 장치에 역지변이 2개 설치된다. 조절 밸브와 배관 구조물의 부품 등의 적절한 조합과 배치로서 가두리의 부상 및 부침 속도를 적절하게 조절할 수 있을 뿐만 아니라 부상 후 가두리의 부상 수심도 조정 가능하다.
도 3은 자동 밸런스 조절 밸브의 구조도를 나타낸다. 저층이나 중층에 있는 시설물을 수면으로 올리거나(부상) 다시 원래의 위치로 내릴(침하) 경우에는 시설물의 프레임에 부착되어 있는 밸러스트 탱크로부터 압축 공기를 빼거나 주입하는 방식으로 이루어지며, 장치의 부상과 침하시 밸러스트내의 공기유동 등의 문제 및 전복의 군집 현상 등에 의해 가두리 프레임 장치가 기울어지는 현상 또는 뒤집히는 현상 등을 방지하기 위하여 별도의 조작이 필요 없이 중력에 의해 밸브의 공기량을 자동으로 조절 하는 자동 밸런스 조절 밸브가 가두리 프레임 장치의 일부분에 설치된다.
자동밸런스 조절밸브는 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치가 부상 또는 침강중 기울어짐을 자동으로 감지하며 기울어진 쪽과 반대쪽의 공기를 서로 상반되게 가감하여 다층 적재형 셀터 구조의 수중 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치가 평형을 유지하도록 구성되어 있다.
도 3에서와 같이 자동 밸런스 조절밸브는 중심부 각 기둥하단부에 고정 설치되며, 가두리의 경사 움직임에 따라 내부에 형성된 센서핀이 반응하여 경사 신호를 노즐 밸브로 전달함으로서 공기를 유입 및 배출을 조절하여 가두리 프레임이 갖는 경사 각도를 수평으로 유지하게 한다.
도 4는 전복, 해삼 복합 가두리에 장착되는 셀터 적재용 캐비닛 구조를 나타낸다. 상기 셀터 적재용 캐비닛의 재질은 철재이며, 상면과 하면이 사각형이고 측면이 장방형인 프레임 위에 설치된 4개의 기둥에 의해 지지되는 육면체 모양의 프레임으로 이루어지고, 전복 셀터 적재 캐비닛 프레임 내부에는 전복 셀터를 복층으로 적층하여 탑재할 수 있도록 전복 셀터 고정틀(13, 14)가 설치된다.
전복 셀터 적재용 캐비닛의 측면 프레임에는 전복이 빠져나가지 못하도록 착탈 가능한 그물이 설치되며, 전복 셀터 적재용 캐비닛 상부에는 슬라이드형 착탈식 카바그물이 카바그물감개(17)과 카바그물 핸들(18)의 조합으로 설치된다.
셀타 캐비닛의 프레임의 기둥(12)과 기둥 사이에 전복이 빠져나가지 못하도록 설치되는 그물은 전복의 치패의 크기를 고려하여 메쉬를 결정하여야 한다. 일반 가정에서 사용하는 방충망과 유사한 구조의 격자형 그물이 측면 그물로도 설치가능하다. 또한 상기 측면 그물은 쉽게 착탈이 가능할 뿐 만 아니라 전복셀터를 셀터 캐비닛 안에 넣었다 뺄 수 있도록 열고 닫을 수 있는 미닫이 구조로도 제작이 가능하다.
셀터 적재 캐비닛 내부에는 전복 셀터를 복층으로 적층하여 탑재할 수 있고, 셀터 고정대와 전복 셀터를 전복 셀터 적재용 캐비닛 안쪽의 수평방향으로 셀터를 쉽게 밀어 넣고 인출 가능하도록 판셀터 레일(15, 16)을 형성할 수도 있다. 도 5는 전복, 해삼 복합 가두리에 장착되는 셀터 적재용 캐비닛에 전복셀터를 측면으로 수납 인출하는 모습을 나타낸다.
도 6은 먹이공급 공간이 형성된 전복 셀터 적재용 캐비닛의 전복셀터 배치구조를 나타낸다. 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 먹이가 아래로 빠지지 않고, 전복이 수직 이동하지 않도록 전복셀터 적재면 프레임 하단에 바닥 그물을 설치하고 전복 셀터 상부에는 먹이 공급구가 설치된 것을 한 세트 구조로 한 전복 셀터가 복층으로 형성될 수 있다.
이와 같이 전복 셀터가 2단 적층으로 이루어지는 경우, 2단에 위치한 전복셀터에 먹이 공급은 상부 그물을 열어서 크레인으로 다시마 등 먹이 지급할 수 있고, 1단에 위치한 전복 셀타로의 먹이 공급은 캐비닛을 들어 올려서 측면 그물을 열고 다시마 등 먹이를 공급할 수 있다.
또한 먹이 분산 효과를 극대화하기 위해 각 전복 셀터 위에 먹이 투입구가 설치되는 구조로서 캐비닛 안에 셀터를 3단으로 배치하는 경우 1, 2, 3단 위에 먹이 투입구를 설치하고 각 셀터층 사이에는 먹이가 빠지지 않고 전복이 수직으로 이동하지 않도록 그물을 설치할 수 있다.
도 7는 셀터 적재용 캐비닛 상부에 설치되는 슬라이드 방식의 그물의 개략도를 나타낸다. 셀터 적재 캐비닛 상부에 설치되는 슬라이드 방식의 그물은 통상 캐비닛 상부에 덮개 형태로 덮혀 있다가 가두리 프레임이 수면으로 부상하여 먹이 공급 등이 필요한 경우, 좌 우측의 카바그물 핸들(18)의 레버를 돌려주는 것으로 원통형으로 수납이 가능하며, 슬라이드 방식의 그물 아래에는 다시마 등의 먹이가 각 셀터에 분산되도록 먹이 분산용 격자 파이프가 설치될 수 있다.
이와 같은 셀터 적재 캐비닛의 구조로부터 전복의 수확이나 전복 종패 선별 작업 등 상기 셀터를 캐비닛으로부터 빼내야하는 경우, 상기 16 개의 캐비닛 중 해당 캐비닛만을 들어 올려서 작업이 가능하며, 캐비닛을 쉽게 들어 올렸다 내릴 수 있도록 각각의 캐비닛 근처의 프레임 위에 와인더 윈치를 설치할 수 있다.
도 8는 셀터 적재용 캐비닛에 설치되는 전복 셀터의 다층 설치 및 분리 방법 개략도를 나타낸다. 전복 양식용 셀터는 합성수지의 재질로 이루어지며, 상면과 하면이 사각형이고 측면이 장방형인 직육면체 모양의 프레임으로 이루어지고 전복 셀터가 캐비닛 안의 판셀터 레일(15, 16)을 통해 쉽게 적재할 수 있도록 측면에 레일 미끄럼면(28)이 설치된다.
각 패널프레임에 칸막이 판(20)을 끼워, 상측 양단모서리와 하측, 좌우와 중앙에 형성된 파이프 구멍에 구조 파이프를 관통하되, 각 패널 프레임간에는 간격이 유지되도록 적정 간격의 파이프 도막을 끼우고 구조 파이프 양단 상하에는 사출 프레임을 끼워 고정하여 형성되며, 전복의 먹이로 공급되는 해조류를 걸쳐 분산시킬 수 있도록 봉 형상의 먹이 분산용 분산바(23)가 중앙의 양단을 관통하여 형성된다.
도 9은 전복 셀터와 해삼 가두리의 복합 설치도를 나타낸다. 도 8에서와 같이 전복 셀터 하부에는 해삼을 양성할 수 있는 가두리를 배치하여 전복의 배설물과 사료 찌꺼기를 재활용함으로써 해삼 수확을 동시에 할 수 있고, 가두리 프레임에 탑재되는 전복셀터 서식처의 종류를 교체하는 것으로 해삼, 문어, 털게 등의 양식 시설로도 활용이 가능하다.
이와 같이 본 발명의 구성으로 이루어진 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치에 전복 양식용 셀터를 다층으로 적재하여 고부가가치의 수산 무척추 동물을 입체적이고 효율적으로 양식가능하다. 즉 통상의 12m X 12m 크기의 가두리 프레임에 전복용 셀터를 시설할 수 있는 셀터 적재용 캐비닛이 총 16개 설치되며, 이 경우 상기 캐비닛 안에 전복용 셀터가 1단에는 4개씩 설치되고 3단인 경우에는 총 12개가 된다. 따라서 상기 캐비닛 안에 전복 양식용 셀터를 1단으로 쌓는 경우에는 총 64개의 셀터가 설치되고 2단으로 적재하는 경우 에는 총 128개, 3단으로 적재하는 경우에는 총 192개의 셀터가 설치된다.
이는 기존 가두리 48대 분에 해당 하는 전복 생산량에 해당된다. 또한 셀터가 다층으로 집중화되어 있어 양성 관리 측면에서도 매우 효율적이다. 또한 캐비닛과 캐비닛 사이에는 조류 소통이 원활하도록 사방으로 물길을 만들어 줌으로서 전복의 폐사율을 줄이고 성장률을 높일 수 있으며, 전복 셀터 아래에 해삼 셀터를 설치하여 해삼과 전복을 동시에 양식할 수도 있다.
따라서 내만에 밀집된 전복 양식을 외해로 이동 가능하므로 기존 연안 양식장의 밀식과 대량 폐사 등 국내 전복 양식업의 고질적 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 태풍, 폭풍 등 긴급 재해 발생 시 양식 시설 및 양식 생물의 피해를 최소화 할 수 있다.
본 발명의 자동 부침식 다층 적재형 전복, 해삼 복합 가두리 양식장치는 종래의 부침식 가두리 장치와는 달리 전복셀터와 이를 적재하는 전복 셀터 적재용 캐비닛 및 복수개의 전복 셀터 적재용 캐비닛을 격납하는 가두리 프레임으로 이루어지고 캐비닛 안에 전복 양식용 셀터가 책상 서랍 구조로 다층으로 적재가능하여 종패 선별, 셀터 교체 등의 작업이 필요한 경우, 해당 캐비닛만을 인양하여 독립적으로 관리 운용할 수 있어 인력절감이 가능하다. 또한 종래의 가두리가 내만에 밀집됨에 따라 조류 소통 방해와 가두리 바닥이 전복 배설물과 미역 및 다시마 찌꺼기 등에 의한 어장 환경의 악화를 일으키는 점을 다층 적재형으로 개선하여 양식 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 평상시에는 파도의 영향이 거의 없는 해저나 중층에 설치되고 먹이 공급이나 관리에 필요한 경우에만 간단한 부침 조정 장치로써 가두리가 수면으로 부상시킬 수 있어 종래의 전복 가두리 시설이 태풍, 폭풍 등 큰 파도에 취약한 점의 보완이 가능하다.
부호의 간단한 설명
001: 기둥 002: 하부통로
003: 하부광폭통로 004: 상부통로
005: 상부광폭통로 006: 상부발판
007: 상부광폭발판 008: 셀타캐비닛
009: 밸러스트탱크 010: 수동윈치
011: 쿠션패드 012: 셀타캐비닛 기둥
013: 좌우그물 고정틀 014: 앞뒤그물고정틀
015: 좌우 판셀타레일 016: 중앙 판셀타레일
017: 카바그물 감개 018: 카바그물 핸들
020: 판
021: 장슬리브 022: 단슬리브
023: 분산바 024: 조립볼트홀
025: 조립볼트 026: 파이프
027: 적재용 고무핀홀 028: 레일 미끄럼면
030: 판셀타 031:판셀타 취출방향
032: 카바그물 가동방향 033: 카바그물
035:앞뒤 판그물 036: 좌우 판그물
037: 바닥 판그물

Claims (7)

  1. 공기 또는 해수가 채워지는 밸러스트 탱크와 상기 밸러스트 탱크 내의 공기와 해수의 양을 자동으로 조절하는 자동 밸런스 조절 밸브를 구비한 부침식 가두리 장치에 있어서,
    상기 가두리 프레임은 사각 격자형으로 구획되고 가두리 프레임 외측과 구획 사이에는 통로가 설치되며 통로의 발판 하부에는 부력 조절용 밸러스트 탱크가 설치되며, 상기 가두리 프레임의 구획된 공간에는 전복 셀터 적재용 캐비닛이 복수개 적재되고, 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 전복양성용 전복셀터가 복층으로 적재되어 이루어지며;
    전복 셀터 적재용 캐비닛은 육면체 모양의 프레임으로 이루어지고, 전복 셀터 적재 캐비닛 프레임 내부에는 전복 셀터를 책상 서랍 구조로 복층으로 적층하여 탑재하고 측면에서 인출 수납할 수 있도록 전복 셀터 고정대가 설치되며;
    전복 셀터 적재용 캐비닛의 측면 프레임에는 전복이 빠져나가지 못하도록 착탈 가능한 그물이 설치되고, 전복 셀터 적재용 캐비닛 상부에는 슬라이드형 착탈식 그물이 설치된 것을 특징으로 하는 자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식장치
  2. 제1항에 있어서 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 먹이가 아래로 빠지지 않고, 전복이 수직 이동하지 않도록 전복셀터 적재면 프레임 하단에 그물을 설치하고 전복 셀터 상부에는 먹이 공급구가 설치된 것을 한 세트 구조로 한 전복 셀터가 복층으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식장치
  3. 제2항에 있어서 전복 셀터 적재용 캐비닛에는 전복 셀터를 전복 셀터 적재용 캐비닛 안으로 수평방향으로 인출가능하도록 가이드 레일이 형성된 것을 특징으로 하는 자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식장치
  4. 제3항에 있어서 전복셀터에는 전복 셀터 적재용 캐비닛 안의 레일을 통해 쉽게 적재할 수 있도록 측면에 레일 미끄럼면이 설치되며, 셀터 상부에는 먹인 분산용 분산바가 더 부착된 것을 특징으로 하는 자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식장치
  5. 제4항에 있어서 전복 셀터 하부에는 해삼을 양성할 수 있는 가두리가 더 설치되어 전복의 배설물과 사료 찌꺼기를 재활용하여 해삼을 양식할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동 부침식 다층 적재형 복합 가두리 양식장치
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