KR101808514B1 - Unmanned oil skimmer - Google Patents

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KR101808514B1
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임종근
김태영
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Abstract

무인 오일회수장치가 개시된다. 본 발명에 따른 무인 오일회수장치는, 상기 부력몸체의 양단부에서 전방으로 돌출된 한 쌍의 돌출부력체와, 내측에 형성된 전방개구공간을 포함하여 수면에 부유하는 부력체; 상기 부력체의 후방 양단에 설치되어 추력을 발생시키는 스크류; 상기 전방개구공간에서 전단부는 수면에 잠기고 후방 쪽으로 상향 경사지게 컨베이어 형태로 설치되어 회전하며, 벨트의 표면에 오일을 부착시키는 다수 개의 브러쉬모듈이 구비된 오일부착부; 상기 부력체에 대응하는 형상으로 되어 상기 부력체의 상부에 결합되고, 내부에 장착공간이 구비된 상부프레임; 상기 오일부착부의 후단부와 인접한 상기 상부프레임의 내부 일측에 판형으로 설치되어 상기 오일부착부에 부착된 오일을 분리하는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼의 하단에 설치되어 분리된 오일을 수거하는 오일수거함을 포함하는 오일수집부; 및 상기 장착공간에 구비되고, 사용자의 단말기와 무선네트워크를 통해 연결되어 상기 스크류와 상기 오일부착부의 회전을 각각 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 오일회수장치가 원격운항이 가능해짐에 따라 오일펜스 외측 주변이나 오일 방제선이 접근하기 어려운 해안선 주변 또는 천해를 자유롭게 운항하며 유출된 오일을 효과적으로 수거할 수 있고, 흡착제나 뜰채를 사용하는 방제인력을 대체 또는 보완할 수 있게 된다.An unmanned oil recovery device is disclosed. The unmanned oil recovery apparatus according to the present invention comprises: a buoyant body floating on a water surface including a pair of protruding buoyant bodies protruding forward from both ends of the buoyant body; and a front opening space formed inside; A screw installed at both rear ends of the buoyant body to generate thrust; An oil attaching portion having a front end portion in the front opening space and provided with a plurality of brush modules for attaching oil to the surface of the belt, the front end portion being installed in the form of a conveyor so as to be locked to the water surface, An upper frame having a shape corresponding to the buoyant body and coupled to an upper portion of the buoyant body and having a mounting space therein; A scraper which is installed at one side of the inner side of the upper frame adjacent to the rear end of the oil attaching portion to separate the oil attached to the oil attaching portion and an oil collecting box installed at the lower end of the scraper to collect the separated oil An oil collecting part And a control unit provided in the mounting space and connected to the user's terminal through a wireless network to control the rotation of the screw and the oil attaching unit, respectively. According to the present invention, as the oil recovery apparatus can be remotely operated, it is possible to freely operate the oil fence around the periphery of the oil fence or around the coastline difficult to approach the oil control line or the sea, and to efficiently collect the oil discharged, The control personnel can be replaced or supplemented.

Description

무인 오일회수장치{UNMANNED OIL SKIMMER}UNMANNED OIL SKIMMER [0002]

본 발명은 무인 오일회수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 오일 방제선이 접근하기 어려운 해안선 주변이나 천해에 유출된 오일을 대량의 방제인력의 투입 없이 원격조종을 통해 효율적으로 회수할 수 있는 무인 오일회수장치에 관한 것이다.The present invention relates to an unmanned oil recovery apparatus, and more particularly, to an unmanned oil recovery apparatus capable of efficiently recovering oil leaked around a shoreline or inland waters where an oil control line is difficult to approach by remote control without input of a large amount of control personnel Collecting device.

최근 유조선, 선박, 시추선 등이 암초나 폭풍에 의해 좌초되거나 선박 간 충돌로 인해 침몰되어 해상이나 하상에 기름을 다량으로 유출시키는 사고가 빈번하게 발생되고 있다. 이때, 대량으로 유출된 오일은 흑색 기름띠를 형성하며 오랫동안 표류하게 된다.Recently, oil tankers, ships, and drillships have been stranded by reefs or storms, or sinks due to collisions between vessels, resulting in frequent leakage of oil to the sea or river bed. At this time, the oil that has leaked in a large amount forms a black oil band and drifts for a long time.

이러한 대량의 흑색 기름띠는, 쉽게 자연정화되지 않아 해양 또는 하천의 생태계를 심각하게 파괴함에 따라 어족 자원의 소멸을 초래할 뿐만 아니라, 양어장 또는 양식장에 심각한 영향을 미치므로, 수산업에 막대한 피해를 끼침은 물론, 사고의 수습을 위해 막대한 방제비용이 소요된다.Such a large amount of black oil strip is not easy to purify easily and seriously destroys the ecosystem of the ocean or the rivers, resulting in the extinction of the fish stocks as well as seriously affecting fish farms or aquaculture. Of course, it takes a great deal of control costs to settle the accident.

근래에 이루어지는 오일의 방제 작업은, 오일 방제선과 오일펜스를 이용한 방법과 흡착제나 뜰채를 이용한 방법 등과 같이 다양한 방법들이 제시되고 있으며, 각각의 오일 유출 상황에 맞게 취사선택되어 적용되고 있다.Recently, a variety of methods such as a method using an oil control line and an oil fence, a method using an adsorbent or a honeycomb have been proposed for controlling the oil, and they have been selected and applied to meet the respective oil spill situations.

여기서 오일 방제선을 이용한 방법은, 별개의 오일 스키머 장치가 장착된 방제선을 통해 오일펜스 내에서 부유하는 오일을 내부 탱크로 집유하여 방제하는 방법인데, 이때 오일 방제선은 고가이어서 공공기관이 아니면 보유할 수 없는 실정이고, 방제선이 대형의 선체로 구성됨에 따라 사고 현장에 신속한 투입과 근해 및 연안에서의 작업이 곤란한 문제점이 있다.Here, the method using the oil control line is a method of collecting the oil floating in the oil fence into the internal tank through a control line equipped with a separate oil skimmer device, and controlling the oil tank. The oil control line is expensive, There is a problem that it is difficult to promptly enter the accident scene and to work on the offshore and coastal coasts due to the construction of the large hull.

그리고 오일펜스를 이용한 방식은, 1노트 내지 2노트의 속력으로 예인되는 경우 오일펜스 내측에 모여진 오일이 오일펜스 아래쪽을 통해 외부로 유실될 우려가 있다는 점에서 문제가 있다.In the case of using the oil fence, there is a problem in that when the oil is fanned at a speed of 1 knot to 2 knots, the oil collected inside the oil fence may be lost to the outside through the lower part of the oil fence.

상기의 두 가지 방식은, 해상이나 하천에서 오일 유출시 초기에 대량으로 오일을 회수할 수 있는 장점이 있지만, 오일펜스 주변으로 유실된 잔존 오일의 처리나 오일 방제선이 접근하기 어려운 해안선 주변이나 천해에 유출된 오일의 처리는 결국, 대량의 방제인력이 투입되어 흡착제, 뜰채 또는 유처리제 등을 이용한 수작업을 통해 이루어질 수밖에 없었다. 이러한 잔존 오일의 처리는, 방제에 많은 시간이 소요됨은 물론, 방제비용이 크게 상승되며, 많은 방제인력이 투입되는 경우 인명사고가 발생할 우려가 있다는 점에서 문제가 있다.Although the above two methods have the advantage of recovering a large amount of oil in the early stage when the oil is spilled out from the sea or river, it is possible to prevent the oil remaining around the oil fence or the oil pollution around the coastline or the sea The treatment of the spilled oil eventually resulted in the introduction of a large amount of control work, which could only be accomplished manually by using an adsorbent, a honeycomb or oil treatment agent. Such residual oil treatment is problematic in that it takes much time to control the oil, and the cost of the control is greatly increased, and there is a possibility that human injury may occur when a large number of cleaning agents are input.

이러한 종래의 오일 방제방법에 내재한 문제점들을 개선하기 위해 대한민국공개특허 제10-2014-0050163호는, '수상 오일스키머 로봇시스템'에 관한 기술을 개시하고 있다. 본 선행기술에 따르면, ROV형 로봇시스템을 이용하여 해상에 오염된 오일을 자동 흡수 제거함으로써 작업성과 작업효율이 높고, 안전사고의 위험이 없으며, 해상 상태가 좋지 않더라도 작업할 수 있어 오염원 제거효율을 높일 수 있다고 기술하고 있다.In order to solve the problems inherent in the conventional oil control method, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0050163 discloses a technology related to a 'water oil skimmer robot system'. According to this prior art, the ROV type robot system is used to automatically absorb and remove contaminated oil from the sea, thereby improving work efficiency, work efficiency, safety risk, and workability even when the sea condition is poor. "He said.

그러나 이러한 선행기술에서 제시하는 수상 오일스키머 로봇시스템은 다음과 같은 점에서 여전히 개선이 요구되며, 꾸준한 개량이 이루어질 필요가 있다.However, the water oil skimmer robot system proposed in this prior art is still required to be improved in the following points, and a steady improvement is required.

먼저, 벨트식 오일스키머를 통해 흡착된 오일을 수직방향으로 퍼 올리는 구조는, 흡착된 오일이 자중에 의해 수면으로 쉽게 낙하되는 구조여서 오일의 방제효율을 저감하는 요소가 될 수 있다.First, the structure in which the oil adsorbed through the belt-type oil skimmer is vertically pumped is a structure in which the adsorbed oil is easily dropped to the water surface due to its own weight, thereby reducing the efficiency of controlling the oil.

또한, 선체의 양측면에 설치되어 선체의 부력을 조절하는 수직추진기는, 선체의 전체적인 부력과 선체의 좌우방향의 균형유지에 일정부분 기여할 수 있으나 전후방향의 균형유지에는 활용할 수 없는 한계가 있으며, 아울러 수직추진기의 프로펠러에서 발생된 추진력은 주변의 오일을 분산시켜 벨트식 오일스키머에 의한 오일 회수를 저해하는 중대한 문제가 있다.In addition, the vertical propeller provided on both sides of the hull to control the buoyancy of the hull can contribute to maintaining balance between the buoyancy of the hull as a whole and the lateral direction of the hull, but it can not be utilized for maintaining balance in the anteroposterior direction. The propulsive force generated by the propeller of the vertical propeller has a serious problem of dispersing the oil around it, which hinders oil recovery by the belt type oil skimmer.

또한, 무선통신모듈이 탑재된 선체컨트롤부를 통해 일정수준의 원격조정이 가능하나 육상의 지상오일탱크와 오일배출호스로 연결된 구조인 관계상 주행거리가 크게 제한되는 명확한 한계가 있다.In addition, a certain level of remote control is possible through the hull control unit equipped with the wireless communication module, but there is a definite limitation that the travel distance is greatly restricted in relation to the structure connected with the ground oil tank on the land and the oil discharge hose.

대한민국공개특허 제10-2014-0050163호(공개일: 2014.04.29)Korean Patent Publication No. 10-2014-0050163 (Publication date: Apr. 29, 2014)

본 발명의 목적은, 원격조종을 통해 오일펜스 외측 주변이나 오일 방제선이 접근하기 어려운 해안선 주변이나 천해를 자유롭게 운항하며 유출된 오일을 수거할 수 있고, 이를 통해 흡착제나 뜰채를 사용하는 대량의 방제인력을 대체할 수 있으며, 오일회수장치의 수면에서의 안정적인 균형과 유회수율의 증대 및 원격조정의 거리적 제약을 해소할 수 있는 무인 오일회수장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a system and method for remote control that can freely navigate around the periphery of an oil fence or around a coastline difficult to approach an oil pollution source through remote control and recover oil that has leaked, And it is an object of the present invention to provide an unmanned oil recovery device capable of stabilizing the balance of the oil recovery device on the water surface, increasing the oil recovery rate, and eliminating the distance limitation of the remote control.

상기 목적은, 부력몸체와, 상기 부력몸체의 양단부에서 전방으로 돌출된 한 쌍의 돌출부력체와, 내측에 형성된 전방개구공간을 포함하여 수면에 부유하는 부력체; 상기 부력체의 후방 양단에 설치되어 추력을 발생시키는 스크류; 상기 전방개구공간에서 전단부는 수면에 잠기고 후방 쪽으로 상향 경사지게 컨베이어 형태로 설치되어 회전하며, 벨트의 표면에 오일을 부착시키는 다수 개의 브러쉬모듈이 구비된 오일부착부; 상기 부력체에 대응하는 형상으로 되어 상기 부력체의 상부에 결합되고, 내부에 장착공간이 구비된 상부프레임; 상기 오일부착부의 후단부와 인접한 상기 상부프레임의 내부 일측에 판형으로 설치되어 상기 오일부착부에 부착된 오일을 분리하는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼의 하단에 설치되어 분리된 오일을 수거하는 오일수거함을 포함하는 오일수집부; 및 상기 장착공간에 구비되고, 사용자의 단말기와 무선네트워크를 통해 연결되어 상기 스크류와 상기 오일부착부의 회전을 각각 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 오일회수장치에 의해 달성된다. The above object is achieved by a buoyancy body comprising a buoyancy body, a pair of protruding buoyancy members protruding forward from both ends of the buoyancy body, and a front opening space formed on the inside, floating on the water surface; A screw installed at both rear ends of the buoyant body to generate thrust; An oil attaching portion having a front end portion in the front opening space and provided with a plurality of brush modules for attaching oil to the surface of the belt, the front end portion being installed in the form of a conveyor so as to be locked to the water surface, An upper frame having a shape corresponding to the buoyant body and coupled to an upper portion of the buoyant body and having a mounting space therein; A scraper which is installed at one side of the inner side of the upper frame adjacent to the rear end of the oil attaching portion to separate the oil attached to the oil attaching portion and an oil collecting box installed at the lower end of the scraper to collect the separated oil An oil collecting part And a control unit provided in the mounting space and connected to the user's terminal through a wireless network to control rotation of the screw and the oil attaching unit, respectively.

상기 상부프레임의 상단부에는, 상기 오일회수장치의 무게 중심을 전방 또는 후방으로 이동시키는 균형화수단이 더 구비되고, 상기 균형화수단은, 양단의 외주연에 피니언기어가 형성된 원통형무게추와, 상기 피니언기어와 각각 맞물리도록 전후방향으로 길게 설치된 한 쌍의 래크기어와, 상기 원통형무게추 일단과 연결되어 상기 원통형무게추를 상기 제어부의 제어에 따라 회전시키는 작동모터와, 상기 작동모터의 하단에 설치되는 가이드홈블록과, 상기 가이드홈블록에 끼워져 상기 원통형무게추의 전후방 이동을 안내하는 가이드레일을 포함할 수 있다.The balancing device includes a cylindrical weight weight having a pinion gear formed on an outer circumference at both ends thereof, and a pinion gear having a pinion gear formed on the outer periphery of both ends of the pinion gear, A pair of raising and lowering means provided to extend in the front and rear direction so as to engage with each other, an operation motor connected to the cylindrical weight one end to rotate the cylindrical weight in accordance with the control of the control unit, And a guide rail inserted in the guide groove block and guiding the forward and backward movement of the cylindrical weight.

상기 상부프레임의 전단부 양측에는, 상기 오일부착부의 전단부로 오일이 원활하게 유입되도록 회전하는 한 쌍의 가이드수차가 더 구비될 수 있다.The pair of guide aids may be provided on both sides of the front end of the upper frame to rotate the oil to flow smoothly into the front end of the oil attaching portion.

상기 상부프레임의 외측면에는, 상기 오일회수장치가 오일펜스와 같은 구조물과 일정거리를 두고 주변을 선회하며 오일을 회수할 수 있도록, 상기 제어부와 연결되는 적어도 2개 이상의 거리측정센서가 더 구비되고, 상기 상부프레임의 상면에는, 추가적인 전력원인 태양광모듈이 더 구비될 수 있다.At least two or more distance measuring sensors connected to the control unit are further provided on the outer side surface of the upper frame so as to allow the oil returning unit to swing around the oil circulation unit at a predetermined distance from the structure such as an oil fence, And a photovoltaic module as an additional power source may be further provided on the upper surface of the upper frame.

상기 브러쉬모듈은, 친유성 소재의 섬유 다발로 이루어지고, 일단부가 상기 벨트 상에 회동가능하게 이격설치될 수 있다.The brush module is made of a fiber bundle of a lipophilic material, and one end portion thereof can be rotatably disposed on the belt.

상기 섬유는, 상기 섬유의 양측면을 가로지르거나 비스듬하게 관통하는 다수 개의 유흡착공이 형성되고, 상기 벨트는, 친유성 소재의 섬유를 사용한 다공성의 부직포로 형성될 수 있다.The fibers may be formed of a porous nonwoven fabric using fibers of a lipophilic material, and the belt may be formed with a plurality of oil absorbing holes passing across or obliquely passing through both side surfaces of the fibers.

본 발명에 의하면, 부력체, 스크류, 오일부착부, 제어부 및 사용자 단말기를 통해 오일회수장치는 원격운항이 가능해짐에 따라 오일펜스 외측 주변이나 오일 방제선이 접근하기 어려운 해안선 주변 또는 천해를 자유롭게 운항하며 유출된 오일을 효과적으로 수거할 수 있고, 흡착제나 뜰채를 사용하는 방제인력을 대체 또는 보완할 수 있게 됨으로써, 방제비용, 방제시간 및 인명사고의 위험을 저감할 수 있다.According to the present invention, since the oil recovery device is capable of remote operation through the buoyant body, the screw, the oil attaching portion, the control portion, and the user terminal, it freely travels around the oil fence or around the coastline, It is possible to collect effluent oil effectively and to replace or supplement the control agent using the adsorbent or honeycomb, thereby reducing the control cost, control time and risk of human accidents.

또한, 전방 또는 후방으로 이동하는 균형화수단을 통해 오일회수장치가 수면에서 안정적으로 균형을 유지할 수 있게 됨에 따라 안정적인 운항 및 오일 회수가 이루어질 수 있고, 친유성 소재의 섬유 다발로 이루어지고 표면에 유흡착공을 갖는 브러쉬모듈을 통해 오일 부착력이 증대됨에 따라 유회수율이 증대되는 효과가 있으며, 육상과 유선으로 연결되는 구성없이 무선통신기술을 활용함에 따라 통신가능범위 내에서 자유롭게 원격조정이 이루어질 수 있는 효과가 있다.In addition, since the oil recovery device can be stably balanced on the water surface through the balancing means moving forward or backward, stable operation and oil recovery can be achieved, and the oil recovery device can be made of a fiber bundle of lipophilic material, As the oil attaching force increases through the brush module with the ball, the oil recovery rate is increased. Also, the remote control can be freely performed within the communication range by utilizing the wireless communication technology without the connection between the land and the wire. .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 오일회수장치의 사시도로 내부가 보이도록 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 3a는 도 1의 정면도 및 브러쉬모듈의 확대도이다.
도 3b는 도 1의 좌측면도와 작동상태의 확대도이다.
도 3c는 도 1의 배면도이다.
도 4는 도 1의 사용상태도이다.
도 5는 본 발명의 변형예에 따른 무인오일회수장치의 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of an unmanned oil recovery apparatus according to an embodiment of the present invention, which is shown inside.
2 is an exploded perspective view of FIG.
Figure 3a is a front view of Figure 1 and an enlarged view of the brush module.
FIG. 3B is an enlarged view of the left side view and the operating state of FIG. 1; FIG.
3C is a rear view of Fig.
4 is a use state diagram of Fig.
5 is a perspective view of an unmanned oil recovery apparatus according to a modification of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions are not described in order to simplify the gist of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 오일회수장치의 사시도로 내부가 보이도록 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 분해사시도이고, 도 3a는 도 1의 정면도 및 브러쉬모듈의 확대도이고, 도 3b는 도 1의 좌측면도와 작동상태의 확대도이고, 도 3c는 도 1의 배면도이고, 도 4는 도 1의 사용상태도이고, 도 5는 본 발명의 변형예에 따른 무인오일회수장치의 사시도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of an unmanned oil recovery apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1, FIG. 3a is a front view of FIG. 1, Fig. 3 is a rear view of Fig. 1, Fig. 4 is a use state view of Fig. 1, Fig. 5 is a view showing a state where the unmanned oil Fig.

도면에 나타난 X, Y, Z 축은 권리 한정의 용도가 아닌 설명의 편의를 위해서 임의로 정한 것으로, X축이 전(화살표 쪽), 후(화살표 반대쪽)방향을 지시하고, Y축은 좌, 우방향을 지시하며, Z축은 상, 하방향을 지시하는 것으로 정의한다. 이하에서 설명되는 각 방향은 이와 다르게 특별히 한정하는 경우를 제외하고, 이에 기초한 것이다.The X, Y, and Z axes shown in the drawings are arbitrarily set for convenience of explanation, not for the purpose of right limitation. The X axis indicates the front (arrow side) and the rear And the Z-axis indicates upward and downward directions. Each direction described below is based on this, except where otherwise specifically limited.

본 발명에 따른 무인 오일회수장치(100)는, 오일 방제선에 비해 소형의 크기(대략 가로세로 1m 내지 5m)로 제작되어 원격조종을 통해 오일펜스 외측 주변이나 오일 방제선이 접근하기 어려운 해안선 주변 또는 천해 등을 제약 없이 자유롭게 운항하며 유출된 오일(OS)을 수거하기 위해 안출된 장치이다.The unmanned oil recovery apparatus 100 according to the present invention is manufactured in a small size (about 1 m to 5 m) smaller than the oil control line, and can be remotely controlled around the outside of the oil fence or around the coastline, (OS) that can freely operate without any restrictions.

이러한 무인 오일회수장치(100)를 통해 종래에 대량의 방제인력을 동원하여 흡착제나 뜰채를 사용해 수작업으로 오일(OS)을 제거하던 것을 대체 또는 보완할 수 있게 됨에 따라 방제비용, 방제시간 및 인명사고의 위험을 크게 저감할 수 있게 된다.Since the conventional unmanned oil recovery apparatus 100 is capable of replacing or supplementing the oil (OS) by manual operation using a large amount of the attracting force by using the adsorbent or the honeycomb, the cost of the control, It is possible to greatly reduce the risk of the risk.

상술한 바와 같은 기능 내지 작동을 구체적으로 구현하기 위해 본 발명에 따른 무인 오일회수장치(100)는, 부력체(110), 스크류(120), 오일부착부(130), 상부프레임(140), 오일수집부(150) 및 제어부(160) 등을 포함하여 구성되며, 균형화수단(170), 가이드수차(180), 거리측정센서(190), 태양광모듈(194) 등이 더 포함될 수 있다.The unmanned oil recovery apparatus 100 according to the present invention includes the buoyant body 110, the screw 120, the oil attaching portion 130, the upper frame 140, And may further include a balancing unit 170, a guide aber 180, a distance measuring sensor 190, a solar module 194, and the like, which include an oil collecting unit 150 and a control unit 160.

이하에서 상술한 구성들에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the above-described configurations will be described in detail.

부력체(110)는, 오일회수장치(100)가 수면에 부유할 수 있도록 하기 위해 오일회수장치(100)의 하단부에 마련되는 구성요소로서, 본 발명의 실시예에 따른 부력체(110)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 부력몸체(112) 및 부력몸체(112)의 양단부에서 전방으로 돌출된 한 쌍의 돌출부력체(114)로 이루어져 전체적으로 'ㄷ'자 형상이 되며, 'ㄷ'자 형상의 내측에 전방개구공간(116)이 형성된다. The buoyant body 110 is a component provided at the lower end of the oil recovery apparatus 100 to allow the oil recovery apparatus 100 to float on the water surface. The buoyant body 110 according to the embodiment of the present invention includes: As shown in FIGS. 1 and 2, a buoyancy body 112 and a pair of protruding buoyancy bodies 114 protruding forward from both ends of the buoyancy body 112 are formed as a ' And a front opening space 116 is formed inside the U-shape.

부력체(110)가 'ㄷ'자 형상인 이유는, 후술할 오일부착부(130)가 외측으로 노출되지 않고 전방개구공간(116)에서 경사를 이루며 설치되도록 하기 위한 것으로, 이를 통해 외부의 바람이나 파도 등의 영향을 받지 않고 오일(OS) 회수가 원활하게 이루어질 수 있다.The reason why the buoyant body 110 is shaped like a "C" shape is that the oil attaching portion 130 to be described later is installed so as to be inclined in the front opening space 116 without being exposed to the outside, The recovery of the oil (OS) can be performed smoothly without being influenced by waves or waves.

이러한 부력체(110)는 수면에 부유할 수 있는 소재나 구조라면 어떠한 것이라도 무방하다. 즉, 도 2에서처럼 스티로폼과 같은 발포합성수지로 제작하거나 FRP와 같은 섬유강화플라스틱을 이용하여 'ㄷ' 자형의 함체로 제작하거나 또는 내부에 에어가 충진되는 에어 튜브형태로 제작될 수 있음은 물론이다.The buoyant body 110 may be any material or structure that can float on the water surface. That is, it may be made of a foamed synthetic resin such as styrofoam as shown in FIG. 2, a 'U' shaped enclosure using a fiber reinforced plastic such as FRP, or an air tube filled with air.

스크류(120)는, 본 발명에 따른 오일회수장치(100)가 수면을 자유롭게 운항할 수 있도록 추력을 발생시키는 구성요소로서, 선박에 사용되는 프로펠러 형태로 이루어져 부력체(110)의 후방 양단에 각각 설치된다. The screw 120 is a component for generating a thrust force so that the oil recovery apparatus 100 according to the present invention can freely operate the water surface. The screw 120 is a propeller type used in a ship, Respectively.

이러한 스크류(120)는 후술할 상부프레임(140)에 설치된 스크류모터(122)를 통해 회전력을 전달받아 추력을 발생시키게 되며, 스크류모터(122)는 후술할 제어부(160)와 연결된 상태에서 제어부(160)를 통하여 정역방향의 회전제어가 이루어진다. 이렇게 제어부(160)가 부력체(110)의 후방 양단에 각각 설치된 스크류(120)를 각각 개별적으로 회전제어하게 됨에 따라 오일회수장치(100)는 좌회전이나 우회전 또는 전후방이동을 자유자재로 할 수 있게 된다.The screw 120 is rotated by a screw motor 122 installed in the upper frame 140 to generate a thrust force. The screw motor 122 is connected to a controller 160, 160 in the forward and reverse directions. As the control unit 160 individually controls the rotation of the screws 120 installed at both the rear and both ends of the buoyant body 110, the oil returning apparatus 100 can freely move left or right or forward and backward do.

오일부착부(130)는, 물건을 이송하는 장치인 컨베이어와 흡사한 방식으로 회전작동하면서 수면을 부유하는 오일(OS)을 부착 내지 포집하는 구성요소로서, 본 발명의 기술적 특징부에 해당한다. 본 발명의 실시예에 따른 오일부착부(130)는 전방개구공간(116) 내에서 전단부는 수면에 잠기고 후방 쪽으로 상향 경사지게 설치되되, 회전에 따라 이동하는 벨트(134)의 표면에는 오일(OS)을 부착시키는 다수 개의 브러쉬모듈(138)이 구비된다.The oil attaching portion 130 corresponds to the technical feature of the present invention as a component for attaching or collecting an oil (OS) floating on the water surface while rotating and operating in a manner similar to a conveyer that is a device for transporting goods. The oil attaching part 130 according to the embodiment of the present invention is installed in the front opening space 116 such that the front end thereof is locked to the water surface and is inclined upward to the rear side, A plurality of brush modules 138 are attached.

보다 구체적으로, 도 2등에 도시된 바와 같이, 오일부착부(130)는, 전단부에 구비되어 수면에 잠기는 전방롤러(132a)와, 후단부의 상방에 구비되는 후방롤러(132b)와, 전,후방롤러(132a,132b)를 둘러싸듯이 설치되는 벨트(134)와, 후방롤러(132b)와 연결되어 제어부(160)의 회전제어에 따라 후방롤러(132b)에 회전력을 제공하는 구동모터(136)와, 수면에 부유중인 오일(OS)의 효과적인 부착을 위해 친유성 소재의 섬유 다발(138a)로 이루어지고 일단부가 벨트(134) 상에 회동 가능하게 이격설치되는 다수 개의 브러쉬모듈(138)을 포함하여 구성된다.2 and 3, the oil attaching portion 130 includes a front roller 132a which is provided at the front end portion and is submerged in the water surface, a rear roller 132b which is provided above the rear end portion, A belt 134 installed to surround the rear rollers 132a and 132b and a driving motor 136 connected to the rear roller 132b to provide rotational force to the rear roller 132b in accordance with rotation control of the controller 160. [ And a plurality of brush modules 138 formed of a lipophilic fiber bundle 138a for effective attachment of the floating oil (OS) to the water surface and having one end rotatably spaced on the belt 134 .

이러한 구성으로 이루어진 오일부착부(130)의 오일(OS) 포집 과정을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 우선, 제어부(160)의 제어에 따라 구동모터(136)가 회전하게 되면, 후방롤러(132b)가 회전하게 되고, 후방롤러(132b)와 접촉 상태에 있는 벨트(134)도 이를 따라 이동하게 된다. 그리고 후방롤러(132b)에 의해 연속적으로 이동하던 벨트(134)가 수면에 잠긴 전방롤러(132a) 쪽을 지나게 되면, 브러쉬모듈(138)이 수면에 부유중인 오일(OS)과 접촉하게 되면서 오일(OS)의 포집이 이루어진다.The process of collecting the oil (OS) of the oil attaching portion 130 having such a configuration will be described with reference to FIG. First, when the driving motor 136 is rotated under the control of the controller 160, the rear roller 132b is rotated, and the belt 134 in contact with the rear roller 132b is also moved . When the belt 134 that has been continuously moved by the rear roller 132b passes through the front roller 132a that is locked to the water surface, the brush module 138 comes into contact with the oil OS floating on the water surface, OS) is collected.

이때, 전,후방롤러(132a,132b)는 도 4에서처럼, 이를 둘러싼 벨트(134) 중 위쪽에 위치한 상단 벨트(134)가 후방 쪽으로 이동케 하는 방향으로 회전제어 됨이 바람직하다. 이는 오일부착부(130)를 후방 쪽으로 상향 경사지게 설치한 것과 함께 브러쉬모듈(138)에 부착된 오일(OS)이 자중에 의해 수면으로 직접 낙하하여 유실되는 것을 최대한 방지하기 위함이다. 이렇게 전,후방롤러(132a,132b)의 회전방향과 오일부착부(130)의 기울어진 설치구조가 상호 유기적인 결합을 이루면서 부착된 오일(OS)의 낙하에 따른 유실을 최소화함에 따라 본 발명에 따른 오일회수장치(100)의 유회수율은 증대될 수 있다.At this time, the front and rear rollers 132a and 132b are preferably controlled to rotate in a direction in which the upper belt 134 positioned above the belt 134 surrounding the belt 134 moves toward the rear as shown in FIG. This is to prevent the oil attached to the brush module 138 from dropping directly to the water surface due to its own weight and to be prevented from being lost as much as possible with the oil attaching part 130 being installed to be inclined upwards toward the rear side. As the rotation direction of the front and rear rollers 132a and 132b and the inclined mounting structure of the oil attaching portion 130 are minimized to minimize the loss of oil due to the falling of the attached OS, The oil recovery rate of the oil recovery apparatus 100 can be increased.

그리고 벨트(134)는 전,후방롤러(132a,132b)를 둘러싼 상태로 함께 회전할 수 있는 가요성의 소재라면 어떠한 것이라도 무방하나, 친유성 소재의 섬유 즉, 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 등과 같은 합성섬유 또는 톱밥, 양모, 나무껍질 등과 같은 천연소재를 사용한 다공성의 부직포로 제작함이 바람직하다. 이는 오일(OS)의 부착 내지 포집이 브러쉬모듈(138)과 함께 중첩적으로 이루어지도록 하여 유회수율을 보다 증대하기 위함이다.The belt 134 may be any flexible material that can rotate together with surrounding the front and rear rollers 132a and 132b, but may be made of synthetic fibers such as polyester or polypropylene, Or porous nonwoven fabrics using natural materials such as sawdust, wool, bark, and the like. This is to increase the oil recovery rate by allowing the oil (OS) to be attached or collected together with the brush module 138 in an overlapping manner.

그리고 브러쉬모듈(138)은 오일(OS)과의 접촉면적을 증대하면서 오일(OS) 자체의 응집력이 최대한 도출될 수 있도록, 도 3a에서처럼 친유성 소재인 폴리에스테르 섬유 또는 폴리프로필렌 섬유 다발(138a)로 제작되는데, 이는 다량의 오일(OS)을 손쉽게 포집 즉, 단위 부피당 오일포집능력을 최대한 이끌어내기 위함이다. 이때, 섬유는 섬유의 양측면을 가로지르거나 비스듬하게 관통하는 다수 개의 유흡착공(138a1)을 형성하는 방식으로, 오일(OS)과의 부착력 및 오일포집능력을 더욱 증대할 수 있다.The brush module 138 is formed of a polyester fiber or polypropylene fiber bundle 138a as a lipophilic material as shown in FIG. 3A so that the cohesion of the oil itself can be maximized while increasing the contact area with the oil OS. This is to capture a large amount of oil (OS) easily, that is, to maximize the oil collecting ability per unit volume. At this time, the fibers can further increase the adhesion force with the oil (OS) and the oil collecting ability by forming a plurality of oil absorbing holes 138a1 passing across both side surfaces of the fibers or obliquely passing through the fibers.

이때, 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 섬유는 필요에 따라 다양한 두께로 변경할 수 있지만, 부유중인 오일(OS)의 원활한 부착과 후술할 스크래퍼(152)에 의한 원활한 오일분리를 위해 대략 0.1mm 내지 3mm의 두께로 제작하되, 길이는 오일회수장치(100)의 크기를 고려하여 과도하게 길거나 작게 형성하지 않도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the polyester or polypropylene fiber can be changed to various thicknesses as necessary. However, in order to smoothly adhere floating oil (OS) and smooth oil separation by a scraper 152 to be described later, It is preferable that the length is not excessively long or small in consideration of the size of the oil recovery apparatus 100.

이러한 브러쉬모듈(138)은 상단 벨트(134)가 후방 쪽으로 이동할 때 브러쉬모듈(138)이 자연스럽게 벨트(134)의 표면과 밀착될 수 있도록, 그 일단부가 벨트(134) 상에 회동가능하게 설치된다. The brush module 138 is rotatably mounted on the belt 134 so that the brush module 138 can naturally come into close contact with the surface of the belt 134 when the upper belt 134 moves backward .

즉, 도 3a의 확대도에 도시된 바와 같이, 브러쉬모듈(138)은 중공이 형성된 볼체(138b)가 일단부에 형성되고, 중공을 관통하는 클립(139), 스트랩 또는 탈착이 용이한 카라비너에 의해 벨트(134) 상에 회동 가능하게 고정된다. 도시된 방식은 일례일 뿐이고 브러쉬모듈(138)은 다양한 방식으로 회동 가능하게 벨트(134)에 고정될 수 있다.3A, the brush module 138 includes a clip 139 having a hollow body 138b formed at one end thereof and penetrating the hollow, a strap or a removable carabiner And is rotatably fixed on the belt 134. [ The illustrated manner is only one example, and the brush module 138 can be fixed to the belt 134 in a rotatable manner in various ways.

이렇게 브러쉬모듈(138)이 자유 회동하여 상단 벨트(134)와 서로 밀착된 상태에 놓이면, 브러쉬모듈(138) 및 벨트(134)에 부착된 오일(OS) 상호 간에는 응집력이 작용되는 결과, 벨트(134)의 이동 간에 부착된 오일(OS)의 유실이 방지될 수 있게 된다.When the brush module 138 freely rotates and is brought into close contact with the upper belt 134, cohesive force is applied between the brush module 138 and the oil (OS) attached to the belt 134, 134 to prevent the loss of the attached oil (OS).

또한, 브러쉬모듈(138)이 벨트(134) 상에 회동 가능하게 설치되면, 도 3b의 확대도에 도시된 바와 같이 후방롤러(132b) 쪽에서 벨트(134)가 회전하는 경우, 브러쉬모듈(138) 자체에는 강한 원심력이 작용하게 되는 결과, 브러쉬모듈(138)은 후술할 스크래퍼(152)와 강한 충돌이 이루어지면서 부착된 오일(OS)의 분리가 보다 원활하게 이루어질 수 있다.When the brush module 138 is rotatably mounted on the belt 134 and the belt 134 rotates on the side of the rear roller 132b as shown in the enlarged view of Figure 3b, As a result, a strong centrifugal force acts on the brush module 138 itself, so that the brush module 138 can be more smoothly separated from the attached OS when strong collision with the scraper 152 is performed.

그리고 구동모터(136)는 주변에 부유중인 오일(OS)의 양을 고려하여 오일(OS)의 양이 많은 경우 회전속도를 증대하고 오일(OS)의 양이 적은 경우 회전속도를 감소시키는 방향으로 제어된다. 다만, 과도한 회전속도는 브러쉬모듈(138)에 오일(OS)의 부착이 이루어지지 않고 오히려 부유중인 오일(OS)의 분산을 야기하므로, 한계회전속도를 설정함이 바람직하다.The driving motor 136 increases the rotational speed when the amount of the oil OS is large and decreases the rotational speed when the amount of the oil OS is small Respectively. However, it is preferable to set the limit rotation speed because excessive rotation speed causes dispersion of the oil (OS) that is floating rather than attaching the oil (OS) to the brush module (138).

상부프레임(140)은 내부에 다양한 장치들이 설치될 수 있는 장착공간(142a,144a)이 구비되고, 본 발명에 따른 오일회수장치(100)의 외관을 이루는 구성요소로서, 부력체(110)에 대응하는 형상으로 이루어져 부력체(110)의 상부에 결합된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 상부프레임(140)은 부력체(110)와 유사하게 전체적으로 'ㄷ'자 형상으로 제작되되, 돌출부력체(114) 상부에 결합되고 내부에 좌우측 장착공간(144a)이 구비된 돌출프레임(144) 및 부력몸체(112) 상부에 결합되고 내부에 몸체 장착공간(142a)이 구비된 몸체프레임(142)으로 이루어진다.The upper frame 140 is provided with mounting spaces 142a and 144a in which various devices can be installed therein and constitutes an outer appearance of the oil recovery apparatus 100 according to the present invention. And is coupled to the upper portion of the buoyant body 110. [ That is, the upper frame 140 according to the embodiment of the present invention is formed in a 'C' shape as a whole similar to the buoyant body 110, and is coupled to the upper portion of the protruding buoyant body 114 and has left and right mounting spaces 144a And a body frame 142 coupled to the upper portion of the buoyancy body 112 and having a body mounting space 142a therein.

이때, 돌출프레임(144)은 부력체(110)의 형상과 마찬가지로 오일부착부(130)가 외측으로 노출되지 않도록 하여 외부의 바람이나 파도 등의 영향을 받지 않고 오일(OS) 회수가 원활하게 이루어지게 하는 기능을 한다. 돌출프레임(144)의 좌우측 장착공간(144a)에는 상술한 스크류(120)와 연결되어 회전력을 제공하는 스크류모터(122)가 각각 설치되며, 후방롤러(132b)에 회전력을 제공하는 구동모터(136)와 후술할 제어부(160)도 어느 일측에 설치된다. At this time, the protruding frame 144 prevents the oil attaching portion 130 from being exposed to the outside as in the shape of the buoyant body 110, and smooth recovery of the oil (OS) is performed without being influenced by the outside wind or waves It does the function to lose. A screw motor 122 is provided in the left and right mounting spaces 144a of the protruding frame 144 and connected to the screw 120 to provide a rotational force and a driving motor 136 And a control unit 160 to be described later are installed on either side.

그리고 몸체프레임(142)은 내부의 몸체 장착공간(142a)에 수용된 오일수집부(150)에 해수나 하천수가 유입되는 것을 원천적으로 방지하기 위해 마련된 구성요소로서, 돌출프레임(144)과 함께 부유중인 오일(OS)만이 안정적으로 수거될 수 있도록 기능하게 한다.The body frame 142 is a component provided to prevent the inflow of seawater or river water to the oil collecting part 150 accommodated in the body mounting space 142a. Only the oil (OS) can be reliably collected.

오일수집부(150)는, 오일부착부(130)에 의해 부착상태로 이송되는 오일(OS)을 분리 및 수거하기 위해 마련된 구성요소로서, 본 발명의 실시예에 따르면 스크래퍼(152) 및 오일수거함(154)을 포함하여 구성된다.The oil collecting part 150 is a component provided to separate and collect the oil (OS) conveyed in the attached state by the oil attaching part 130. According to the embodiment of the present invention, the scraper 152 and the oil collecting part (154).

스크래퍼(152)는 오일부착부(130)에 부착된 오일(OS)을 분리하는 기능을 수행하는 것으로 오일부착부(130)의 후단부(후방롤러(132b))와 인접한 상부프레임(140)의 내부 일측에 판형으로 설치된다. 이때, 도 3b 등에 도시된 바와 같이, 스크래퍼(152)의 경사방향은 후방 쪽으로 하향 경사지게 설치된다. 이는 후방롤러(132b) 쪽에서 원심력을 받아 회동하는 브러쉬모듈(138)이 스크래퍼(152)와 충돌하면서 분리된 오일(OS)이 자연스럽게 자중에 의해 스크래퍼(152)의 경사방향을 따라 오일수거함(154) 중앙쪽으로 흘러내리도록 하기 위함이다.The scraper 152 performs a function of separating the oil OS attached to the oil adhering portion 130. The scraper 152 separates the oil adhering portion 130 of the upper frame 140 from the rear end portion And is installed in a plate shape on the inner side. At this time, as shown in FIG. 3B and the like, the inclined direction of the scraper 152 is inclined downward toward the rear side. This is because the brush module 138 that rotates due to the centrifugal force from the rear roller 132b collides with the scraper 152 and the separated oil OS naturally flows along the inclined direction of the scraper 152 due to its own weight, So that it flows down toward the center.

오일수집부(150)는 도 2 및 도 3b등에 도시된 바와 같이, 몸체프레임(142) 내측에 수용된 상태에서 스크래퍼(152)의 하단에 설치되어 분리된 오일(OS)을 수거하는 구성요소로서, 본 발명의 실시예에서는 전체적으로 그릇형상으로 형성된다. 이러한 오일수집부(150)에 수집된 오일(OS)은 펌프 등을 이용하여 육상의 저장소로 송출된다.2 and 3B, the oil collecting part 150 is a component for collecting separated oil (OS) installed at the lower end of the scraper 152 in a state of being housed inside the body frame 142, In the embodiment of the present invention, it is formed into a bowl shape as a whole. The oil (OS) collected in the oil collecting part (150) is sent out to the onshore storage by using a pump or the like.

한편, 오일수집부(150)는 도면으로 도시하지 않았지만, 하단부에 개구공이 형성된 호퍼 형상으로 제작되되 개구공은 외부와 연통되도록 후방으로 하향 경사지게 연장형성될 수 있으며, 개구공 일측에는 오일회수장치(100)의 운항속도가 빠르거나 수면의 파고나 너울이 심한 경우 오일수집부(150)로 유입된 물(해수나 하천수)이 외부로 투과될 수 있도록 하는 교체형 거름필터가 설치된다.Although not shown in the figure, the oil collecting part 150 may be formed in a hopper shape having an opening at a lower end thereof, and the opening hole may be formed to extend downwardly to the rear so as to communicate with the outside. 100) is fast, or when the water level or the height of the water surface is severe, a water-type filter (water or water) flowing into the oil collecting unit 150 can be transmitted to the outside.

즉, 거름필터는 오일수집부(150) 내의 오일(OS)은 외부로 투과되지 못하게 억제하면서 오일수집부(150) 내의 물은 외부로 투과되며, 외부의 물은 유입되지 못하게 억제하는 소정크기의 미세 구멍이 균일하게 분포, 형성된 필름(멤브레인) 등과 같이 이미 공지되어 시판중인 제품으로 구현될 수 있다. That is, the filtration filter is a filter having a predetermined size (for example, 1 mm or more) for preventing the oil (OS) in the oil collector 150 from being transmitted to the outside while allowing water in the oil collector 150 to permeate to the outside, Such as a film (membrane) in which fine holes are uniformly distributed and formed, and the like.

이때, 소정크기란 일반적인 석유분자의 크기보다는 작고 물분자의 크기보다는 큰 크기로서, 대략 10nm 내지 1㎛가 될 수 있다. 이러한 거름필터는 더욱 원활한 물의 배출을 위해 1㎛ 이상의 미세 구멍이 균일하게 분포, 형성된 필름이나 다공성 부직포를 적어도 하나 이상 교차 중첩한 것으로 구현될 수도 있다.At this time, the predetermined size is smaller than the size of general petroleum molecules and larger than the size of water molecules, and may be about 10 nm to 1 탆. Such a filter may be embodied by at least one or more crossed layers of a formed film or porous nonwoven fabric in which fine pores having a size of 1 mu m or more are uniformly distributed to discharge water more smoothly.

제어부(160)는, 사용자 단말기(10)와 무선네트워크를 통해 연결되어 스크류(120)와 오일부착부(130)의 회전을 각각 제어하는 구성요소로서, 스크류(120) 및 오일부착부(130) 등과 각각 전기적으로 연결된 상태에서 장착공간(142a,144a) 내부 일측에 설치된다.The control unit 160 controls the rotation of the screw 120 and the oil adhering unit 130 via the wireless network with the user terminal 10. The screw 120 and the oil adhering unit 130, And is installed at one side of the inside of the mounting spaces 142a and 144a.

이러한 제어부(160)는, 상술한 바와 같이 사용자 단말기(10)와의 무선통신 및 부속 장치의 제어가 이루어질 수 있게 MCU(micro controller unit), 마이컴(microcomputer), 아두이노(Arduino) 등과 같은 소형 또는 상용 컴퓨터에 통신모듈(162)을 장착하여 구현되며, 장착공간(142a,144a) 일측에 구비된 전원공급장치(164) 즉, 리튬폴리머배터리를 통해 전원을 공급받아 상술한 모터 등에 전력을 제공하게 된다.The control unit 160 may be a small or commercial type such as a micro controller unit (MCU), a microcomputer, an Arduino, or the like so that the wireless communication with the user terminal 10 and the accessory device can be controlled as described above. A power supply unit 164 provided at one side of the mounting spaces 142a and 144a, that is, power is supplied through the lithium polymer battery, and power is supplied to the motor and the like .

본 발명의 실시예에 따른 제어부(160)의 통신모듈(162)은, 대략 100m 이상의 거리까지 양방향 무선통신이 가능하고, 다양한 기기나 장치 간 연결의 편이성 및 범용성이 우수한 블루투스 방식의 모듈로 구현된다.The communication module 162 of the control unit 160 according to the embodiment of the present invention is implemented as a Bluetooth module capable of bidirectional wireless communication up to a distance of about 100 m or more and excellent in ease of connection and versatility between various devices and devices .

무선통신 및 제어 기능의 세부적인 구체화는, 기계어(machine language, 機械語) 등과 같은 프로그래밍 언어로 코딩됨으로써 이루어지게 되며, 도 4에 도시된 바와 같이 유저인터페이스를 통해 오일회수장치(100)를 조작하기 위한 사용자 단말기용(10) 애플리케이션의 제작 등은 당업자 수준에서 다양한 방식 및 형태로 이루어질 수 있는바, 이에 대한 구체적 설명은 생략한다.The details of the wireless communication and control functions are coded in a programming language such as a machine language or the like and the operation of operating the oil recovery apparatus 100 through the user interface as shown in FIG. The application for the user terminal 10 can be manufactured in various manners and various forms and forms, and a detailed description thereof will be omitted.

여기서 사용자 단말기(10)는 장치 간 무선통신이 가능한 블루투스 등과 같은 통신모듈(162)이 탑재된 모바일 장치를 의미하는 것으로, 스마트폰, PDA/EDA, 태블릿 PC, 노트북 등이 있으며, 이러한 모바일 장치에 설치된 애플리케이션을 통해 본 발명에 따른 오일회수장치(100)를 자유자재로 원격조정할 수 있게 된다.Here, the user terminal 10 refers to a mobile device equipped with a communication module 162 such as Bluetooth capable of wireless communication between devices, and includes a smart phone, a PDA / EDA, a tablet PC, and a notebook computer. The oil recovery apparatus 100 according to the present invention can freely be remotely controlled through the installed application.

한편, 본 발명에 따른 오일회수장치(100)는, 그 무게 중심을 전방 또는 후방으로 이동시키는 균형화수단(170)이 상부프레임(140)의 상단부에 더 구비될 수 있다. 여기서 균형화수단(170)은, 마치 선박에서 무게 중심을 잡기 위해 사용하는 밸러스트(ballast)와 유사한 기능을 수행하는 구성요소로서, 제어부(160)에 설치된 기울기센서(미도시)와 연동하여 자동으로 오일회수장치(100)의 균형이 유지되도록 무게 중심을 이동시키게 된다. The oil recovery apparatus 100 according to the present invention may further include a balancing means 170 for moving the center of gravity forward or backward in the upper end of the upper frame 140. The balancing means 170 is a component that performs a function similar to that of a ballast used for centering the gravity of a ship. The balancing means 170 automatically operates in conjunction with a tilt sensor (not shown) The center of gravity is moved so that the balance of the recovery apparatus 100 is maintained.

위와 같은 기능을 구현하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 균형화수단(170)은, 도 2등에 도시된 바와 같이 구체적으로 원통형무게추(172), 래크기어(174), 작동모터(176), 가이드홈블록(177) 및 가이드레일(178) 등을 포함하여 구성된다.2 and the like, the balancing means 170 according to the embodiment of the present invention specifically includes a cylindrical weight 172, a raising gear 174, an operation motor 176, A guide groove block 177, a guide rail 178, and the like.

원통형무게추(172)는 그 이동에 따라 오일회수장치(100)의 무게 중심이 이동될 수 있는 중량물로서, 양단의 외주연에는 피니언기어(172a)가 형성된다.The cylindrical weight 172 is a weight capable of moving the center of gravity of the oil recovery apparatus 100 in accordance with the movement of the cylindrical weight 172. A pinion gear 172a is formed on the outer periphery of both ends.

그리고 래크기어(174)는 한 쌍으로 이루어진 막대형상의 구성요소로서, 상면에 기어치가 형성되어 피니언기어(172a)와 각각 맞물리도록 전후방향으로 길게 설치된다. The rack-like teeth 174 are rod-shaped constituent elements each having a pair of gear teeth formed on the upper surface thereof and are elongated in the front-rear direction so as to be engaged with the pinion gears 172a.

이렇게 원통형무게추(172)의 피니언기어(172a)와 래크기어(174)가 정확하게 맞물리면서 원통형무게추(172)가 전방 또는 후방으로 이동될 수 있게 됨에 따라 수면상에서 운항되는 오일회수장치(100)는 정밀하게 균형이 유지될 수 있는 것이다.As the cylindrical weight 172 is moved forward or backward while the pinion gear 172a of the cylindrical weight 172 is accurately engaged with the rake-like teeth 174, the oil recovery apparatus 100 operated on the water surface, Can be precisely balanced.

그리고 작동모터(176)는, 제어부(160)와 전기적으로 연결되어 그 제어에 따라 회전동력을 발생시키는 구성요소로서, 원통형무게추(172) 일단과 연결되어 원통형무게추(172)를 회전시키게 된다. 이때, 작동모터(176)의 회전 제어는 제어부(160)에 설치된 기울기센서(미도시)와 연동되어 이루어지게 된다. The operation motor 176 is electrically connected to the control unit 160 and generates rotational power in accordance with the control of the operation motor 176. The operation motor 176 is connected to one end of the cylindrical weight 172 to rotate the cylindrical weight 172 . At this time, the rotation control of the operation motor 176 is interlocked with the tilt sensor (not shown) installed in the controller 160.

균형화수단(170)의 작동예로서, 파도나 바람에 의해 오일회수장치(100)의 기울기가 기울기센서에 의해 전후방향에 대하여 ±3°의 범위를 벗어난 것으로 측정되면, 제어부(160)는 작동모터(176)의 회전을 제어하여 원통형무게추(172)를 전방 또는 후방으로 이동시켜 오일회수장치(100)의 균형이 일정하게 유지되도록 한다.(도 4 참조)When the inclination of the oil recovery apparatus 100 is measured by a tilt sensor to be out of the range of +/- 3 degrees with respect to the anteroposterior direction by wave or wind as an operation example of the balancing means 170, So that the balance of the oil recovery apparatus 100 is kept constant by moving the cylindrical weight 172 forward or backward (refer to FIG. 4).

그리고 가이드홈블록(177)은 작동모터(176)의 하단에 설치되어 작동모터(176)를 고정 및 지지하는 구성요소로서, 하면에 가이드홈(177a)이 형성되며, 가이드레일(178)은 래크기어(174)와 나란하게 배치되는 레일형상의 구성요소로서, 가이드홈블록(177)의 가이드홈(177a)에 끼워져 원통형무게추(172)의 전후방 이동을 안정적으로 안내하게 된다.A guide groove 177a is formed on a lower surface of the guide groove 177. The guide groove 177 is provided on the lower end of the operation motor 176 to fix and support the operation motor 176 Shaped component disposed side by side with the gear teeth 174 and fitted into the guide groove 177a of the guide groove block 177 to stably guide the movement of the cylindrical weight 172 in the forward and backward directions.

상술한 구성들로 이루어지는 균형화수단(170)을 통해 본 발명에 따른 오일회수장치(100)는 수면상의 파랑이나 파도, 바람 또는 오일(OS) 회수에 따른 무게 중심의 변동에도 안정적으로 균형을 유지하며 오일(OS)을 회수할 수 있게 된다.The oil recovery apparatus 100 according to the present invention stably balances the fluctuation of the center of gravity due to the recovery of wave, wind, or oil (OS) on the water surface through the balancing means 170 having the above- So that the oil (OS) can be recovered.

또한, 본 발명에 따른 오일회수장치(100)는, 오일부착부(130)의 전단부로 오일(OS)이 원활하게 유입 또는 모여질 수 있도록, 상부프레임(140)의 전단부 양측에 회전하는 한 쌍의 가이드수차(180)가 더 구비될 수 있다. The oil recovery apparatus 100 according to the present invention is provided with an oil circulation unit 130 that is disposed at a front end portion of the upper frame 140 so as to smoothly flow or collect oil A pair of guide aberrations 180 may be further provided.

위와 같은 기능을 구현하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 가이드수차(180)는, 도 2 및 도 4등에 도시된 바와 같이 수차날개(182) 및 수차구동모터(184)를 포함하여 구성된다. 수차날개(182)는 2개의 날개를 갖는 판재형상으로 이루어져 일부가 수면에 잠기도록 수차구동모터(184)와 연결되며, 수차날개(182)는 도면과 달리 3개 이상의 날개로 이루어질 수 있음은 물론이다. 그리고 수차구동모터(184)는 좌우측 장착공간(144a)에 각각 설치된 상태에서 제어부(160)와 전기적으로 연결되어 회전제어되되 수면에 부유중인 주변 오일(OS)을 분산시키지 않는 회전속도로 회전제어됨이 바람직하다.In order to realize the above functions, the guide aberration 180 according to the embodiment of the present invention includes the aberration wing 182 and the aberration drive motor 184 as shown in Figs. The aberration wing 182 is connected to the aberration driving motor 184 so as to be partially immersed in the water, and the aberration wing 182 may be formed of three or more blades to be. The aberration drive motor 184 is rotationally controlled by being connected to the control unit 160 in a state where the aberration drive motor 184 is installed in the left and right mounting spaces 144a and is rotated at a rotational speed that does not disperse surrounding oil OS floating on the water surface .

이러한 구조의 가이드수차(180)를 통해 본 발명에 따른 오일회수장치(100)는 좌우로 방향을 전환하는 기동을 특별히 하지 않고도 더욱 넓은 범위에 퍼져 있는 오일(OS)을 회수할 수 있게 된다.Through the guide aberger 180 having such a structure, the oil recovery apparatus 100 according to the present invention can recover the oil (OS) that is spread over a wider range without any special operation for switching the direction to the left and right.

또한, 본 발명에 따른 오일회수장치(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 오일회수장치(100) 상호 간이나 오일펜스와 같은 구조물과 일정거리를 유지(충돌방지 기능도 겸함)하며 오일회수작업이 이루어질 수 있도록, 상부프레임(140)의 외측면에 제어부(160)와 연결되는 적어도 2개 이상의 거리측정센서(190)가 더 구비될 수 있다. 5, the oil recovery apparatus 100 according to the present invention maintains a certain distance (also serves as an anti-collision function) between a plurality of oil recovery apparatuses 100 and a structure such as an oil fence, And at least two distance measuring sensors 190 connected to the control unit 160 on the outer side of the upper frame 140 may be further provided so that the oil recovery operation can be performed.

위와 같은 기능의 원활한 구현을 위해 거리측정센서(190)는 적외선을 이용한 상용화된 제품으로 구현하되, 상부프레임(140)의 외측면을 따라 전후좌우 사방에 4개 이상이 설치되는 것이 바람직하다. 상술한 구조물 등과의 일정거리는, 제어부(160)를 통해 필요에 따라 다양하게 변경되어 설정될 수 있음은 물론이다.In order to smoothly implement the above functions, the distance measuring sensor 190 may be implemented as a commercial product using infrared rays, and four or more sensors may be installed on the front, rear, left, and right sides along the outer surface of the upper frame 140. It is needless to say that a certain distance from the above-described structure or the like can be variously changed and set through the controller 160 as needed.

다수 개의 거리측정센서(190)와 제어부(160) 간에 통합적인 연계를 통해 오일회수장치(100)는 오일펜스와 같은 구조물과 일정거리를 두면서 그 주변을 선회하는 방식으로 오일(OS)을 회수할 수 있게 되며, 복수의 오일회수장치(100)가 동시에 운용되더라도 상호 간의 충돌이나 작업동선의 겹침 없이 효율적으로 오일을 회수할 수 있게 된다. 이로 인해 고비용의 방제인력을 대체 또는 보완할 수 있게 되는 것이다.The oil recovery apparatus 100 collects the oil (OS) in a manner that the oil recovery apparatus 100 is rotated at a certain distance from the structure such as the oil fence by rotating the periphery of the oil recovery apparatus 100 through the integrated connection between the plurality of distance measurement sensors 190 and the control unit 160 Even if a plurality of oil recovery apparatuses 100 are operated at the same time, the oil can be efficiently recovered without collision or overlapping of working lines. This makes it possible to substitute or supplement high-cost control personnel.

한편, 상부프레임(140)의 외측면에는, 거리측정센서(190) 외에도 제어부(160)와 연결된 적어도 하나 이상의 카메라모듈(192)이 더 설치될 수 있다.At least one camera module 192 connected to the controller 160 may be installed on the outer surface of the upper frame 140 in addition to the distance measuring sensor 190.

이는 오일회수장치(100)가 원거리 시야 밖에서 운항 중이더라도 주변에 부유중인 오일(OS)의 상태를 사용자가 사용자 단말기(10)를 통해 실시간으로 확인할 수 있도록 하기 위한 것으로, 이를 통해 보다 효율적인 오일(OS) 회수가 원격으로 이루어질 수 있게 된다.This is for allowing the user to check the state of the oil (OS) floating around in real time through the user terminal 10 even if the oil recovery apparatus 100 is operating outside the remote field of view, ) Times can be made remotely.

또한, 본 발명에 따른 오일회수장치(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 장시간 동안 오일회수작업을 수행할 수 있도록, 상부프레임(140)의 상면에 추가적인 전력원인 태양광모듈(194)이 더 구비될 수 있다. 이러한 태양광모듈(194)은 제어부(160)와 전기적으로 연결되어 상술한 다양한 장치에 전력을 공급하게 된다.5, the oil recovery apparatus 100 according to the present invention includes a solar module 194 as an additional power source on the upper surface of the upper frame 140 so as to perform an oil recovery operation for a long time, May be further included. The solar module 194 is electrically connected to the controller 160 to supply power to the various devices described above.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and modified embodiments should be included in the claims of the present invention.

SO: 오일 10: 사용자 단말기
100: 본 발명에 따른 무인 오일회수장치
110: 부력체 112: 부력몸체
114: 돌출부력체 116: 전방개구공간
120: 스크류 122: 스크류모터
130: 오일부착부 132a,132b: 전,후방롤러
134: 벨트 136: 구동모터
138: 브러쉬모듈 138a: 섬유 다발
138b: 볼체 138a1: 유흡착공
140: 상부프레임 142: 몸체프레임
142a: 몸체 장착공간 144: 돌출프레임
144a: 좌우측 장착공간 150: 오일수집부
152: 스크래퍼 154: 오일수거함
160: 제어부 162: 통신모듈
164: 전원공급장치 170: 균형화수단
172: 원통형무게추 172a: 피니언기어
174: 래크기어 176: 작동모터
177: 가이드홈블록 177a: 가이드홈
178: 가이드레일 180: 가이드수차
182: 수차날개 184: 수차구동모터
190: 거리측정센서 192: 카메라모듈
194: 태양광모듈
SO: oil 10: user terminal
100: Unmanned oil recovery device according to the present invention
110: Buoyant body 112: Buoyant body
114: protruding buoyant body 116: front opening space
120: screw 122: screw motor
130: Oil attaching parts 132a, 132b: front and rear rollers
134: Belt 136: Drive motor
138: Brush module 138a: Fiber bundle
138b: ball body 138a1: oil adsorption ball
140: upper frame 142: body frame
142a: body mounting space 144: protruding frame
144a: Left and right mounting space 150: Oil collecting part
152: scraper 154: oil collection box
160: control unit 162: communication module
164: power supply 170: balancing means
172: Cylindrical weight 172a: Pinion gear
174: rail size 176: working motor
177: Guide groove block 177a: Guide groove
178: Guide rail 180: Guide aberration
182: aberration wing 184: aberration drive motor
190: distance measuring sensor 192: camera module
194: Photovoltaic module

Claims (6)

부력몸체와, 상기 부력몸체의 양단부에서 전방으로 돌출된 한 쌍의 돌출부력체와, 내측에 형성된 전방개구공간을 포함하여 수면에 부유하는 부력체;
상기 부력체의 후방 양단에 설치되어 추력을 발생시키는 스크류;
상기 전방개구공간에서 전단부는 수면에 잠기고 후방 쪽으로 상향 경사지게 컨베이어 형태로 설치되어 회전하며, 벨트의 표면에 오일을 부착시키는 다수 개의 브러쉬모듈이 구비된 오일부착부;
상기 부력체에 대응하는 형상으로 되어 상기 부력체의 상부에 결합되고, 내부에 장착공간이 구비된 상부프레임;
상기 오일부착부의 후단부와 인접한 상기 상부프레임의 내부 일측에 판형으로 설치되어 상기 오일부착부에 부착된 오일을 분리하는 스크래퍼와, 상기 스크래퍼의 하단에 설치되어 분리된 오일을 수거하는 오일수거함을 포함하는 오일수집부; 및
상기 장착공간에 구비되고, 사용자의 단말기와 무선네트워크를 통해 연결되어 상기 스크류와 상기 오일부착부의 회전을 각각 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 브러쉬모듈은, 일단부가 볼체에 의해 고정된 친유성 소재의 섬유 다발로 이루어지고, 상기 볼체와 상기 벨트 간을 탈착가능하게 고정하는 클립, 스트랩 및 카라비너 중 적어도 어느 하나에 의해 상기 벨트 상에 회동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 무인 오일회수장치.A buoyancy body, a buoyancy body floating on the water surface including a pair of protruding buoyancy members projecting forward at both ends of the buoyancy body, and a front opening space formed inside;
A screw installed at both rear ends of the buoyant body to generate thrust;
An oil attaching portion having a front end portion in the front opening space and provided with a plurality of brush modules for attaching oil to the surface of the belt, the front end portion being installed in the form of a conveyor so as to be locked to the water surface,
An upper frame having a shape corresponding to the buoyant body and coupled to an upper portion of the buoyant body and having a mounting space therein;
A scraper which is installed at one side of the inner side of the upper frame adjacent to the rear end of the oil attaching portion to separate the oil attached to the oil attaching portion and an oil collecting box installed at the lower end of the scraper to collect the separated oil An oil collecting part And
And a control unit provided in the mounting space and connected to the user's terminal through a wireless network to control rotation of the screw and the oil attaching unit,
Wherein the brush module comprises a fiber bundle of lipophilic material fixed at one end by a ball body and is rotatably supported on at least one of a clip, a strap and a carabiner for detachably fixing the ball body and the belt, Wherein the oil recovery device is installed in the unmanned oil recovery device. 제1항에 있어서,
상기 상부프레임의 상단부에는,
상기 오일회수장치의 무게 중심을 전방 또는 후방으로 이동시키는 균형화수단이 더 구비되고,
상기 균형화수단은,
양단의 외주연에 피니언기어가 형성된 원통형무게추와, 상기 피니언기어와 각각 맞물리도록 전후방향으로 길게 설치된 한 쌍의 래크기어와, 상기 원통형무게추 일단과 연결되어 상기 원통형무게추를 상기 제어부의 제어에 따라 회전시키는 작동모터와, 상기 작동모터의 하단에 설치되는 가이드홈블록과, 상기 가이드홈블록에 끼워져 상기 원통형무게추의 전후방 이동을 안내하는 가이드레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 오일회수장치.The method according to claim 1,
At the upper end of the upper frame,
Further comprising balancing means for moving the center of gravity of the oil recovery device forward or backward,
Wherein the balancing means comprises:
A cylindrical weight weight having a pinion gear formed on the outer periphery of both ends thereof, a pair of raising-and-lowering gears extending in the fore-and-aft direction so as to engage with the pinion gears, And a guide rail which is fitted in the guide groove block and guides the forward and backward movement of the cylindrical weight. The apparatus according to claim 1, . 제2항에 있어서,
상기 상부프레임의 전단부 양측에는,
상기 오일부착부의 전단부로 오일이 원활하게 유입되도록 회전하는 한 쌍의 가이드수차가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 무인 오일회수장치.3. The method of claim 2,
On both sides of the front end of the upper frame,
Further comprising a pair of guide aids rotating so that oil flows smoothly into the front end of the oil attaching portion. 제2항에 있어서,
상기 상부프레임의 외측면에는,
상기 오일회수장치가 오일펜스와 같은 구조물과 일정거리를 두고 주변을 선회하며 오일을 회수할 수 있도록, 상기 제어부와 연결되는 적어도 2개 이상의 거리측정센서가 더 구비되고,
상기 상부프레임의 상면에는,
추가적인 전력원인 태양광모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 무인 오일회수장치.3. The method of claim 2,
On the outer surface of the upper frame,
The oil recovery apparatus further includes at least two distance measuring sensors connected to the control unit so that the oil recovery apparatus can revolve around the periphery at a certain distance from the structure such as an oil fence and recover the oil,
On the upper surface of the upper frame,
Further comprising a photovoltaic module as an additional power source. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 섬유는,
상기 섬유의 양측면을 가로지르거나 비스듬하게 관통하는 다수 개의 유흡착공이 형성되고,
상기 벨트는,
친유성 소재의 섬유를 사용한 다공성의 부직포로 형성되는 것을 특징으로 하는 무인 오일회수장치.The method according to claim 1,
The fibers may be,
A plurality of oil adsorbing holes are formed so as to penetrate both sides of the fiber,
The belt
Wherein the porous material is formed of a porous nonwoven fabric using fibers of lipophilic nature.
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