KR101992646B1

KR101992646B1 - 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조

Info

Publication number: KR101992646B1
Application number: KR1020170009535A
Authority: KR
Inventors: 김종성; 권봉오
Original assignee: 서울대학교산학협력단
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2017-01-20
Publication date: 2019-06-25
Also published as: KR20180085896A

Abstract

본 발명은 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 관한 것으로, 해수가 수용된 공급수조로부터 공급수조 하측에 위치된 실험수조로 연장된 공급관과, 실험수조로부터 실험수조 하측에 위치된 회수수조로 연장된 회수관을 포함하며, 실험수조에 해양 퇴적물이 수용되고, 회수관에 해수의 유동량을 조절하는 밸브가 구비되고, 밸브 전단에 해수에 포함된 미세 퇴적물을 포집하는포집부가 형성된 것을 특징으로 하며, 실험수조로부터 회수된 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되므로, 해수의 유동량을 조절하는 밸브의 파손이 방지되는 효과가 있는, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조를 제공한다.

Description

메소코즘 모사 시스템의 배관 구조{PIPING STRUCTURE OF MESOCOSM SIMULATION SYSTEM}

본 발명은 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 퇴적물이 수용된 실험수조로부터 회수된 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되는, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 관한 것이다.

메소코즘(MESOCOSM)은 실제 해양 환경에서 수행되는 실외 실험 시스템으로, 인공 조건의 실내 실험이 아니라 자연 생태계에서 실험이 수행된다.

유류오염에 대한 자연 회복능을 평가하기 위해서, 유류로 오염된 해안선 중 일정 지역을 실험지역으로 선택하고, 썰물과 밀물 등 실제 해양환경에 의해 실험지역이 정화되는 정도를 평가하게 된다.

그러나 현장에서 실험이 진행되기 때문에, 여러 가지 환경변수를 통제하기 어려웠다. 즉, 실험 자체가 어려웠고, 환경 변수를 통제하기 어려워 실험 결과의 정확도 및 신뢰도가 낮았다.

이에 따라, 실험 진행이 쉽고 정확도 및 신뢰도가 높아지도록, 실내에서 해양환경을 구현한 메소코즘 모사 시스템이 개발되고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1207158호(2012.11.30.)

본 발명의 목적은 실험수조로부터 회수된 해수에 포함된 미세 퇴적물을 포집함으로써, 해수의 유동량을 조절하는 밸브의 파손이 방지되는, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조의 목적은, 실험수조로 공급되는 해수의 수압을 최소화함으로써, 실험수조에 수용된 퇴적물에 해수가 낙하함으로써 발생 가능한 퇴적물의 변화를 최소화하는 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조의 목적은, 중력을 통해 해수를 이동시킴으로써, 별도의 동력원이 구비되지 않더라도 실험수조로 해수를 공급하거나 회수할 수 있는, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조는, 해수가 수용된 공급수조로부터 공급수조 하측에 위치된 실험수조로 연장된 공급관과, 실험수조로부터 실험수조 하측에 위치된 회수수조로 연장된 회수관을 포함하며, 실험수조에 해양 퇴적물이 수용되고, 회수관에 해수의 유동량을 조절하는 밸브가 구비되고, 밸브 전단에 해수에 포함된 미세 퇴적물을 포집하는포집부가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 공급관은, 해수의 유동량을 제어하도록 구비된 솔레노이드밸브와, 솔레노이드밸브를 정해진 시간에 작동시키도록 솔레노이드밸브일측에 구비된 제어회로부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 제어회로부는, 외부 컴퓨터로부터 신호를 수신하거나, 외부 조작에 의해 신호가 생성되는 입력부와, 신호를 근거로 솔레노이드밸브에 전력을 인가하는 전력인가부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 공급관은, 공급수조에서 실험수조로 이동하는 해수의 수압을 최소화시키는 수압저감장치를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 수압저감장치는, 공급관에확관되도록 장착된 나팔관체과, 나팔관체단부에 구비된 다공판을 포함할 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 수압저감장치는, 공급관에 구비된 감압밸브일 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 회수관은, 다수번절곡된 다수개의 관절이 이어져 형성될 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된 관절은 'U' 또는 'n' 자 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함된, 포집부는, 'U'자 형태를 이루도록 다수번절곡 형성될 수 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조는, 포집부 하측에 지면을 향해 청소관이 돌출 형성되며, 청소관에 밸브가 구비될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조는, 공급수조에 수용된 해수를 해양 퇴적물이 수용된 실험수조로 공급하고, 실험수조로부터 해수를 회수수조로 회수하는 배관구조에 있어서, 실험수조로부터 실험수조로 연장된 회수관에 해수의 유동량을 조절하는 밸브가 구비되고, 회수관을 흐르는 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되도록 밸브 전단에 포집부가 형성된 것을 특징으로 한다.

기타 실시예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.

본 발명에 의할 경우, 실험수조로부터 회수된 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되므로, 해수의 유동량을 조절하는 밸브의 파손이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 실험수조로 공급되는 해수의 수압이 최소화되므로, 실험수조에 수용된 퇴적물에 해수가 낙하함으로써 발생 가능한 퇴적물의 변화가 최소화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 중력을 통해 해수가 이동되므로, 별도의 동력원이 구비되지 않더라도 실험수조로 해수를 공급하거나 회수할 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 실내에 구현된 메소코즘 모사 시스템에서 밀물과 썰물이 모사되도록 해수를 순환시키더라도, 타공판에 형성된 타공 보다 직경이 큰 퇴적물은 해수에 의해 퇴적물로부터 분리되는 것이 방지되므로, 해양 퇴적물이 수용된 투명박스의 배수구가 막히는 것이 방지되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 퇴적물과 배수구가 공간적으로 분리되므로, 이에 따라 투명박스로부터 미생물들이 외부로 유출되거나, 선택된 해양 생물과 다른 종류의 생물이 투명박스 내부로 유입되는 것이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 해양 퇴적물 유출이 방지되므로, 배수구와 연결된 배수관 및 배수밸브의 파손이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 타공판의 높이보다 낮은 높이에 채수밸브가 위치되므로, 해수의 채수가 용이하다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 유입된 해수의 온도 및 용존산소를 적정하게 유지할 수 있으므로, 실험의 신뢰도 및 정확도가 향상된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 투명박스로 자연광을 조사하거나, 자연광과 유사한 광을 생성해 조사하므로, 실험의 정확도 및 신뢰도가 향상된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 투명박스 내부에 구획판을 설치해 다수개의 실험공간으로 나눌 수 있으므로, 공간 활용이 극대화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 타공판에 손잡이가 구비되므로, 투명박스로부터 분리가 용이하며, 이에 따라 투명박스 청소가 매우 간편하다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 자연광이 투명박스로 조사될 수 있도록 투명박스 일측에 채광창이 구비되므로, 유지비가 저렴하다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 정해진 시간 동안 정해진 양의 해수가 투명박스(100)로 공급되므로, 썰물과 밀물에 의한 퇴적물의 자연 회복능이 모사된다.

메소코즘이 실내에 모사되므로, 인력 및 비용이 극소화되며, 투명박스가 밀폐 구조로 제작됨에 따라, 퇴적물에 포함되는 해양 생물들의 양과 종류를 제어할 수 있으며, 주변 온도 등 여러 가지 환경변수를 실험 의도에 따라 변경할 수 있다.

따라서, 실외에서 수행되던 종래 메소코즘의 단점을 해소할 수 있으며, 특히, 실험의 정확도 및 신뢰도를 현저히 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 환경변수가 통제되므로, 실험의 정확도 및 신뢰도를 종래 메소코즘을 통한 실외 실험에 비해 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 매일 일정한 시간에 투명박스로 해수를 공급하거나 배수시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 구획판으로 구획된 각각의 실험공간 하단에서 각각 실험수를 채취할 수 있으므로, 실험 조건에 따른 해수 변화를 용이하게 파악할 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 회수관을 U자 형태 또는 n자 형태로 제작함에 따라, 투명박스에서 배출된 해수가 역류하는 것이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 회수관 중 U자로 형성된 포집부에 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되므로, 회수관에 구비된 밸브 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 투명박스 내부가 외부 환경과 차단될 경우, 퇴적물에 포함됨 미생물 또는 해양 생물의 이동이 근복적으로 차단되므로, 실험의 신뢰도 및 정화도가 향상된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 해수가 중력에 의해 공급수조, 투명박스 및 회수수조로 이동하게 되므로, 실험비용이 극소화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 투명박스, 공급수조 및 회수수조가 적층된 형태이므로, 실험 공간이 극소화되며, 공간 활용이 극대화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 공급수조 또는 공급관에 선택된 해양 생물을 유입시킴으로써, 투명박스 내부에 선택된 해양 생물을 추가적으로 공급할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예의메소코즘 모사 시스템의 배관 구조의 예시도,
도 2는 도 1의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조가 적용된 메소코즘 모사 시스템의 예시도,
도 3은 도 1의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함되는 공급관의 예시도,
도 4는 도 1의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함되는 실험수조의 예시도,
도 5는 도 1의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 포함되는 회수관의예시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.

즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.

본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.

더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.

반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.

마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.

더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "~부", "~기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.

또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.

본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.

또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의메소코즘 모사 시스템의 배관 구조는, 해수가 수용된 공급수조(T1)로부터 공급수조(T1) 하측에 위치된 실험수조(T2)로 연장된 공급관(100)과, 실험수조(T2)로부터 실험수조(T2) 하측에 위치된 회수수조(T3)로 연장된 회수관(200)을 포함하며, 실험수조(T2)에 해양 퇴적물이 수용되고, 회수관(200)에 해수의 유동량을 조절하는 밸브가 구비되고, 밸브 전단에 해수에 포함된 미세 퇴적물을 포집하는포집부(210)가 형성된 것을 특징으로 한다.

실험수조(T2)는, 상측에 공급수조(T1)로부터 해수가 유입되고, 바닥면에 배수구(O)가 형성된 투명박스와, 높이를 갖도록 투명박스 내측 바닥면과이격되고, 바닥면과수평하도록 투명박스 내측에 위치된 타공판(L)을 포함한다.

투명박스는 유리 또는 아크릴로 제작된다. 타공판(L) 상면에는 매쉬망(M)이 안착되며, 매쉬망(M) 상측에 해양 퇴적물이 안착된다.

타공판(L)에 형성된 다수개의 타공 직경 보다 큰 직경의 해양 퇴적물은 타공판(L)에 의해 퇴적물로부터 이탈되는 것이 방지되며, 타공판(L) 상면에 타공판(L)의 직경 보다 더 작은 공극을 갖는 매쉬망(M)이 구비됨에 따라, 타공판(L)의 직경 보다 도 더 작은 직경의 퇴적물 또한 퇴적물로부터 이탈되는 것이 방지된다.

타공판(L) 상면에 손잡이(A)가 형성된다. 타공판(L) 상면에 손잡이(A)가 형성되므로, 투명박스로부터 타공판(L)을 분리하기 쉬워진다. 이에 따라, 투명박스 내부로부터 퇴적물을 회수하고 투명박스를 청소하기 간편해 진다.

타공의 개폐를 제어할 수 있는 제어수단이 타공판(L) 저면에 구비될 수도 있다. 제어수단은, 타공판(L) 저면에 구비된 다수개의 가이드, 가이드를 따라 이동하며 다수개의 타공 중 어느 하나를 선택적으로 개폐하는 다수개의 제어막 및, 제어막에이동력을 공급하는 동력장치를 포함할 수 있다.

또한, 실험수조(T2)는, 투명박스 내부 공간을 다수개의 실험공간으로 구획하는 구획판(S)을 더 포함한다.

투명박스 내부가 다수개의 실험공간으로 구획되므로, 서로 다른 지역에서 채취된 퇴적물의 자연 회복능을 한 공간에서 실험할 수 있게 되며, 경우에 따라서는, 투입되는 해양 생물을 달리할 수 있다. 즉, 다양한 실험을 한정된 공간에서 수행할 수 있게 된다.

타공판(L)의 높이 보다 낮은 높이에 위치되도록 투명박스 측면에 채수밸브(G)가 구비된다. 매쉬망(M)과 타공판(L)을 통과한 해수만이 채수되므로, 채수 자체가 매우 용이하게 수행되며, 실험결과의 신뢰도 및 정확도가 향상된다.

투명박스 바닥면에는, 타공판(L)을 지지하는 지지기둥(P)이 다수개 구비된다. 지지기둥(P)은, 플라스틱 또는 고무재질로 제작되는 것이 바람직하며, 타공판(L), 매쉬망(M) 및 퇴적물을 지지할 수 있는 강도를 갖도록 제작되는 것이 바람직하다.

또한, 투명박스 일측에는, 투명박스 내부로 자연광을 조사하는 채광창이 구비되는 것이 바람직하며, 필요에 따라, 투명박스 내부로 자연광과 유사한 광을 조사하는 광생성장치가 투명박스에 구비될 수도 있다.

투명박스는, 투명박스 내부 온도를 일정하게 유지하거나, 투명박스로 유입된 해수의 온도를 일정하게 유지하는 냉온장치와, 투명박스 내부를 환기시키는 공조장치와, 투명박스 내부로 유입된 해수의 용존산소량을 일정하게 유지하는 수중 산소 공급장치를 포함한다.

냉온장치가 구비됨에 따라, 퇴적물이 채취된 지역의 해수 온도와 동일한 온도로 투명박스로 투입된 해수의 온도를 유지할 수 있게 되며, 수중 산소 공급장치를 통해 용존산소량을 일정하게 유지하게 되므로, 실험의 정확도 및 신뢰도가 향상된다.

공급관(100) 및 회수관(200)은, 해수에 의해 녹이 발생되지 않도록, 스테인레스 또는 플라스틱으로 제작되는 것이 바람직하며, 필요에 따라 필터 등이 선택된 위치에 장착될 수 있다.

공급수조(T1)에는 해수의 온도를 조절할 수 있는 냉온장치가 구비되며, 회수수조(T3)에는 회수된 해수에 포함된 유기질 또는 무기질 부양물질 및 해양 생물을 해수로부터 분리하는 필터 및, 회수된 해수를 정화시키기 위해 산소 또는 화학약품을 주입하는 정화장치가 구비된다.

공급수조(T1) 및 회수수조(T3)는, 합성수지로 제작된 물탱크가 활용되며, 공급수조(T1) 및 해수수조 내부에 각각 볼탑이 설치된다.

볼탑 높이 변화에 따라, 공급수조(T1)에서 해수가 넘치지 않도록 공급수조(T1)로 공급되는 해수의 양이 조절되며, 회수수조(T3) 내부에 설치된 볼탑에 의해 회수수조(T3)의 수위가 주변에 알려진다.

공급수조(T1) 및 회수수조(T3)는, 외부 물질이 유입되지 않도록 뚜껑이 덮혀져 밀폐되는 것이 바람직하다.

공급수조(T1), 실험수조(T2), 회수수조(T3)는 외형틀(E)에 장착됨으로써 수직하게 나열된다. 외형틀(E)은, 회수수조(T3)가 수용되도록 형성된 하부공간틀(E1)과, 하부공간틀(E1) 상측에 투명박스가 수용되도록 형성된 실험공간틀(E2)과, 실험공간틀(E2) 상측에 공급수조(T1)가 안착되도록 형성된 상부공간틀(E3)을 포함한다.

외형틀(E)은, 철제 빔이 연결된 철제 구조물 형태로 제작되는 것이 바람직하다.

회수관(200)에는 투명박스로부터 배출되는 해수의 배출량을 제어하는 밸브가 구비되며, 공급관(100)에는 투명박스로 유입되는 해수의 공급량을 제어하는 밸브가 구비된다.

회수관(200)과 공급관(100)은 앞서 기재한 바와 같이, 해수에 의해 녹이 발생되지 않도록, 스테인레스 또는 플라스틱으로 제작되는 것이 바람직하다.

공급관(100)은, 공급관(100)에 구비된 솔레노이드밸브(110)와 솔레노이드밸브(110)를 정해진 시간에 작동시키도록 솔레노이드밸브(110) 일측에 구비된 제어회로부(120)를 포함한다.

제어회로부(120)는, 외부 컴퓨터로부터 신호를 수신하거나, 외부 조작에 의해 신호가 생성되는 입력부(121)와, 신호를 근거로 솔레노이드밸브(110)에 전력을 인가하는 전력인가부(122)를 포함한다.

공급관(100)은, 투명박스 바닥면을 향해 낙하하는 해수의 직경을 최소화시키는 수압저감장치(130)를 포함한다. 수압저감장치(130)에 의해 공급수조(T1)로부터 투명박스로 이동하는 해수의 수압이 최소화된다.

수압저감장치(130)로써, 공급관(100)에 확관되도록나팔관체(131)가 장착되고, 나팔관체(131) 단부에다공판(132)이 구비될 수 있다. 또한, 수압저감장치(130)로써, 공급관(100) 단부에 감압밸브(133)가 구비될 수도 있다.

또한, 공급관(100)에 선택된 해양 생물이 주입되는 생물추가주입구가 구비될 수 있다. 생물추가주입구는, 공급관(100)의 최단부와솔레노이드밸브(110) 사이에 형성되는 것이 바람직하다. 또는, 공급수조(T1)에 해양생물이 추가적으로 주입될 수도 있다.

회수관(200)에도 회수되는 해수의 유동량을 제어하기 위한 밸브로써, 솔레노이드밸브(220)가 구비된다. 회수관(200)에 구비된 솔레노이드밸브(220) 또한 공급관(100)에 구비된 솔레노이드밸브(110)와 마찬가지로 제어회로부(120)를 통해 작동이 제어된다.

회수관(200)은 U자 또는 n자 형태의 관절이 다수번연결되 형성된다. 포집부(210)는, 회수관(200)을 이루는 다수개의 관절 중 밸브 전단에 구비된 어느 한 관절이다.

포집부(210)는 U자 형상을 유지하는 것이 바람직하며, 하측에 지면을 향해 청소관(211)이 돌출 형성되며, 청소관(211)에 밸브(212)가 구비된다. 밸브(212) 조작에 의해 포집부(210)에 포집된 미세 퇴적물을 포집부(210)로부터 탈거할 수 있게 된다. 포집부(210) 후측에 필터가 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 회수관(200)을 이루는 다수개의 관절 간 이음부에 베어링을 장착하고, 이음부를 기준으로 관절을 회전시켜 배수량과, 배수 소요시간을 조절할 수도 있다.

위와 같이 구성되는 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 실험수조(T2)로부터 회수된 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되므로, 해수의 유동량을 조절하는 밸브의 파손이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 실험수조(T2)로 공급되는 해수의 수압이 최소화되므로, 실험수조(T2)에 수용된 퇴적물에 해수가 낙하함으로써 발생 가능한 퇴적물의 변화가 최소화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 중력을 통해 해수가 이동되므로, 별도의 동력원이 구비되지 않더라도 실험수조(T2)로 해수를 공급하거나 회수할 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 실내에 구현된 메소코즘 모사 시스템에서 밀물과 썰물이 모사되도록 해수를 순환시키더라도, 타공판(L)에 형성된 타공 보다 직경이 큰 퇴적물은 해수에 의해 퇴적물로부터 분리되는 것이 방지되므로, 해양 퇴적물이 수용된 투명박스의 배수구(O)가 막히는 것이 방지되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 퇴적물과 배수구(O)가 공간적으로 분리되므로, 이에 따라 투명박스로부터 미생물들이 외부로 유출되거나, 선택된 해양 생물과 다른 종류의 생물이 투명박스 내부로 유입되는 것이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 해양 퇴적물 유출이 방지되므로, 배수구(O)와 연결된 배수관 및 배수밸브의 파손이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 타공판(L)의 높이보다 낮은 높이에 채수밸브(G)가 위치되므로, 해수의 채수가 용이하다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 투명박스 내부에 구획판(S)을 설치해 다수개의 실험공간으로 나눌 수 있으므로, 공간 활용이 극대화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 타공판(L)에 손잡이(A)가 구비되므로, 투명박스로부터 분리가 용이하며, 이에 따라 투명박스 청소가 매우 간편하다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 정해진 시간 동안 정해진 양의 해수가 투명박스로 공급되므로, 썰물과 밀물에 의한 퇴적물의 자연 회복능이 모사된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 구획판(S)으로 구획된 각각의 실험공간 하단에서 각각 실험수를 채취할 수 있으므로, 실험 조건에 따른 해수 변화를 용이하게 파악할 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 회수관(200)을 U자 형태 또는 n자 형태로 제작함에 따라, 투명박스에서 배출된 해수가 역류하는 것이 방지된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 회수관(200) 중 U자로 형성된 포집부(210)에 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되므로, 회수관(200)에 구비된 밸브 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 해수가 중력에 의해 공급수조(T1), 투명박스 및 회수수조(T3)로 이동하게 되므로, 실험비용이 극소화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 투명박스, 공급수조(T1) 및 회수수조(T3)가 적층된 형태이므로, 실험 공간이 극소화되며, 공간 활용이 극대화된다.

또한, 본 발명의 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조에 따르면, 공급수조(T1) 또는 공급관(100)에 선택된 해양 생물을 유입시킴으로써, 투명박스 내부에 선택된 해양 생물을 추가적으로 공급할 수 있다.

이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.

또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.

100: 공급관
110: 솔레노이드밸브
120: 제어회로부
121: 입력부
122: 전력인가부
130: 수압저감장치
131: 나팔관체
132: 다공판
133: 감압밸브
200: 회수관
210: 포집부
211: 청소관
212: 밸브
220: 솔레노이드밸브
T1: 공급수조
T2: 실험수조
M: 매쉬망
S: 구획판
L: 타공판
P: 지지기둥
O: 배수구
G: 채수밸브
A: 손잡이
T3: 회수수조
E: 외형틀
E1: 하부공간틀
E2: 실험공간틀
E3: 상부공간틀

Claims

해수가 수용된 공급수조로부터 상기 공급수조 하측에 위치된 실험수조로 연장된 공급관;
상기 실험수조로부터 상기 실험수조 하측에 위치된 회수수조로 연장된 회수관을 포함하며,
상기 공급관은,
상기 해수의 유동량을 제어하도록 구비된 솔레노이드밸브;
상기 솔레노이드밸브를 정해진 시간에 작동시키도록 상기 솔레노이드밸브 일측에 구비된 제어회로부; 및
상기 공급수조에서 상기 실험수조로 낙하하여 이동하는 상기 해수의 수압을 최소화시키는 수압저감장치; 를 포함하고,
상기 제어회로부는,
외부 컴퓨터로부터 신호를 수신하거나, 외부 조작에 의해 신호가 생성되는 입력부;
상기 신호를 근거로 상기 솔레노이드밸브에 전력을 인가하는 전력인가부; 를 포함하고,
상기 수압저감장치는,
상기 공급관에 구비된 감압밸브이고,
상기 공급관에확관되도록 장착된 나팔관체; 및
상기 나팔관체단부에 구비된 다공판; 을 포함하고,
상기 실험수조에 해양 퇴적물이 수용되고,
상기 회수관에 상기 해수의 유동량을 조절하는 솔레노이드 밸브가 구비되고,
상기 솔레노이드 밸브 전단에 상기 해수에 포함된 미세 퇴적물이 포집되도록 'U'자 형태를 이루도록 다수번절곡 형성되고, 하측에 지면을 향해 밸브가 구비된 청소관이 돌출 형성되며, 상기 청소관에 구비된 밸브의 조작에 의해 상기 미세 퇴적물이 탈거되는 포집부가 형성되며,
상기 해수는 상기 수압저감장치를 통해 상기 실험수조에 수용된 상기 해양 퇴적물에 낙하하여 상기 해양 퇴적물의 변화를 최소화하는, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조.
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제1항에 있어서,
상기 회수관은,
다수번절곡된 다수개의 관절이 이어져 형성된, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조.
제7항에 있어서,
상기 관절이 'U' 또는 'n' 자 형태로 형성된, 메소코즘 모사 시스템의 배관 구조.
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