KR102141053B1

KR102141053B1 - 수산 양식장용 수온 저하시스템

Info

Publication number: KR102141053B1
Application number: KR1020170156963A
Authority: KR
Inventors: 염호
Original assignee: (주)주일테크
Priority date: 2017-11-23
Filing date: 2017-11-23
Publication date: 2020-08-04
Also published as: KR20190059396A

Abstract

본 발명은 바다 또는 강에 시설된 수산 양식장에서 수온이 높은 여름철 수온을 적정 온도로 낮추는 수온 저하시스템에 관한 기술로서, 수온이 급격히 상승하는 여름철 양식어의 폐사를 방지할 뿐만 아니라 적조 미생물의 번식을 방지하고, 냉각수를 살수하는 과정에서 용존 산소량을 높이므로, 양식어의 성장을 촉진하는 한편 생산성을 높이는 수산 양식장용 수온 저하시스템에 관한 기술이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 수면 위에 떠있고 내부에 공간이 구비되는 부양체; 상기 부양체의 내부 공간에 고정 설치되는 베이스; 상기 베이스에 복수개로 설치되는 냉각수 탱크; 상기 베이스에 고정 설치되고, 냉각수 탱크에 용수를 냉각하여 저장하는 냉각기; 및 상기 냉각기에 전원을 공급하는 발전기;를 포함하여 구현된다.

Description

수산 양식장용 수온 저하시스템 {Water temperature reduction system for aquaculture}

본 발명은 바다 또는 강에 시설된 수산 양식장에서 수온이 높은 여름철 수온을 적정 온도로 낮추는 수온 저하시스템에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 수면 위에 떠있는 부양체에 냉각수 탱크와 냉각기 및 발전기 등이 설치되어 냉각수를 생성한 다음, 수온이 높아지면 양식장에 냉각수를 살수하여 수온을 저하시킴으로써, 수온이 급격히 상승하는 여름철 양식어의 폐사를 방지할 뿐만 아니라 적조 미생물의 번식을 방지하고, 냉각수를 살수하는 과정에서 용존 산소량을 높이므로, 양식어의 성장을 촉진하는 한편 생산성을 높이는 수산 양식장용 수온 저하시스템에 관한 기술이다.

일반적으로, 어류의 양식은 바다 또는 강에 양식장을 형성하여 바닷물 또는 민물을 이용하는 방식이 널리 사용되고 있으며, 이와 같이 바다 또는 강에서 하는 양식은 설비에 소요되는 비용이 적고, 별도로 바닷물 또는 민물을 교체할 필요가 없는 장점을 갖는다.

최근 바다 또는 강과 멀리 떨어진 내륙에서 바닷물 또는 민물을 이용하여 어류를 양식하는 기술이 개발되고 있으며, 이와 같이 내륙에서 바닷물 또는 민물을 이용하여 어류를 양식할 경우, 수조에 바닷물 또는 민물을 넣어 어류를 양식하고, 이와 같이 내륙에서 설비를 갖추고 어류를 양식할 경우, 바다 또는 강과 인접하지 않아도 되기 때문에 지리적 제한이 없는 장점을 있다.

그러나, 바다 또는 강에서 양식 시설을 설치하거나, 내륙에서 양식 시설을 설치하여 어류를 양식할 경우, 계절에 따른 수온의 변화에 따라 어류의 양식이 어려운 문제점을 공통적으로 갖는다.

수산 양식장의 애로사항은 양식장 내의 수온을 조절하기 위한 보일러 사용에 따른 생산비 증가 및 저수온에 의한 양식어의 저성장 및 폐사, 고수온의 미생물 번식에 의한 양식어의 폐사, 적조 미생물에 의한 양식어의 폐사, 하절기 냉수대에 의한 양식어의 폐사 등을 들 수가 있다.

특히, 양식장의 수온은 변온 동물인 어류의 성장과 생존에 큰 영향을 줄 뿐만 아니라 산소의 용존 등 수질변화를 초래하는 중요한 요인으로서, 양식은 최적의 조건하에서 최대의 생산성을 추구하여 경제성을 증대하기 위한 것이므로, 양식을 위한 최적의 수온을 유지하는 것은 매우 중요하다.

우리 나라의 여름철은 28℃ 내외의 고수온이 지속되어 주로 양식되고 있는 해수어 넙치, 조피볼락, 농어 등의 성장과 생존에 상당한 제한 요인으로 작용하고 있으며, 이러한 현상은 지구 온난화 현상으로 더욱 심화되고 있다.

종래 양어장의 용수를 열교환 함과 동시에 산소를 공급하는 한편 수온을 조절하는 대표적인 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-0890240호(양어장 용수 수온 조절 시스템)가 제시된 바 있다.

상기 선행기술은 보어홀을 굴착하여 매설되는 방열관, 보충수파이프로부터 공급된 용수를 저장하기 위한 용수 저장조, 용수저장조의 용수를 방열관 내의 하부로 공급하기 위한 파이프라인, 상기 방열관 상부에 히트펌프의 열교환판을 구비한 열교환실, 상기 열교환실로 공기를 공급하기 위한 공기생성장치와 그 상부측에 구성되어 생성된 공기를 열교환실로 공급하는 기포배출관, 상기 열교환실에서 조절된 용수를 용수주입관으로 양어장에 공급하고 양어장의 배출수는 퇴수관을 통해 공기생성장치로 공급시켜 공기를 생성한 후 배출하는 구성이다.

이러한 선행기술은 지중의 지열에 의해 용수의 수온을 1차 조절하고, 다시 2차로 조절하여 적합한 수온으로 조절하므로, 양식어의 생육조건을 충족하고, 공급 용수에 공기를 주입하여 용존산소의 증가로 양식어의 생육조건을 충족시켜 빠른 성장과 각종 병균에 대한 항력의 증대로 양식어의 품질을 높이는 기술이다.

그러나, 이와 같은 종래 선행기술은 수온이 높은 여름철 수온을 적정 온도로 낮추는 목적에 적용할 수 없고, 또한 바다 또는 강에서 가두리 양식장에 적합하지 않을 뿐만 아니라 수온이 급격히 상승할 경우, 양식어의 폐사와 적조 미생물의 번식을 방지할 수 없는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0310914호. 대한민국 등록특허 제10-0751298호. 대한민국 등록특허 제10-0890240호. 대한민국 등록특허 제10-1247648호. 대한민국 등록특허 제10-1503240호.

본 발명은 바다 또는 강에 시설되는 종래 수산 양식장의 선행기술에서 수온이 급격히 상승하는 여름철 수온을 적정 온도로 낮추지 못하여 양식어의 폐사와 적조 미생물의 번식을 방지할 수 없는 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 수면 위에 떠있는 부양체에 냉각수 탱크와 냉각기 및 발전기 등이 설치되어 냉각수를 생성하여 저장한 다음, 수온이 기준치 이상으로 높아지면 양식장에 냉각수를 살수하여 수온을 적정 온도로 낮추는 수산 양식장용 수온 저하시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 수온이 급격히 상승하는 여름철 수온을 적정 온도로 낮추므로, 양식어의 폐사를 방지할 뿐만 아니라 적조 미생물의 번식을 방지하고, 냉각수를 살수하는 과정에서 양식장 용수의 용존 산소량을 높이므로, 양식어의 성장을 촉진하는 한편 생산성을 높이는 수산 양식장용 수온 저하시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

수면 위에 떠있고 내부에 공간이 구비되는 부양체; 상기 부양체의 내부 공간에 고정 설치되는 베이스; 상기 베이스에 복수개로 설치되는 냉각수 탱크; 상기 베이스에 고정 설치되고, 냉각수 탱크에 용수를 냉각하여 저장하는 냉각기; 및 상기 냉각기에 전원을 공급하는 발전기;를 포함하여 구현된다.

또한 본 발명의 실시예로서, 복수개의 냉각수 탱크는 소정크기의 원통형으로 구성되고, 서로 배관이 연결 설치되어 한쪽 탱크에서 다른쪽 탱크로 냉각수가 유입되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시예로서, 냉각기는 복수개의 냉각수 탱크와 각각 배관이 연결 설치되고, 한쪽 탱크에서 용수가 유입되어 냉각된 다음, 다른쪽 탱크로 공급되며, 한쪽 냉각수 탱크로 연결된 배관은 냉각수 탱크의 내부에서 아래로 길게 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예는 수면 위에 떠있는 부양체에 냉각수 탱크와 냉각기 및 발전기 등이 설치되어 냉각수를 생성하여 저장한 다음, 수온이 급격히 상승하는 여름철 수온이 기준치 이상으로 높아지면 양식장에 냉각수를 살수하여 수온을 적정 온도로 낮추는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 실시예는 수온이 급격히 상승하는 여름철 수온을 적정 온도로 낮추므로, 양식어의 폐사를 방지할 뿐만 아니라 적조 미생물의 번식을 방지하고, 냉각수를 살수하는 과정에서 양식장 용수의 용존 산소량을 높이므로, 양식어의 성장을 촉진하는 한편 생산성을 높이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에서 설치상태를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명의 실시예에서 설치상태를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에서 설치상태를 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명에서 냉각수 탱크의 설치상태를 나타낸 요부 단면도.
도 5는 본 발명에서 냉각수의 살포상태를 나타낸 구성도.
도 6은 본 발명에서 냉각수의 살포상태를 나타낸 다른 구성도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 주요 구성을 살펴보면, 수면 위에 떠있고 내부에 공간이 구비되는 부양체(10); 상기 부양체(10)의 내부 공간에 고정 설치되는 베이스(20); 상기 베이스(20)에 복수개로 설치되는 냉각수 탱크(30)(31); 상기 베이스(20)에 고정 설치되고, 냉각수 탱크(30)(31)에 용수를 냉각하여 저장하는 냉각기(40); 및 상기 냉각기(40)에 전원을 공급하는 발전기(50);를 포함하여 이루어진다.

상기 실시예의 주요 구성에서 부양체(10)는 수산 양식장이 시설된 바다 또는 강에 떠있는 구조물로서, 상기 부양체(10)는 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 사각이나 또는 원형으로 구성될 수 있으며, 내부에 공간이 구비된다.

상기에서 부양체(10)는 바다 또는 강에서 부력이 우수한 합성수지 관이나 또는 스티로폼(styrofoam)으로 제작할 수 있으며, 내부에 소정의 면적으로 공간이 구비되고, 로프를 이용하여 바다 또는 강 바닥에 닻이나 구조물로 고정 설치됨이 바람직하다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 베이스(20)는 부양체(10)의 내부 공간에 고정 설치되는 구조물로서, 상기 베이스(20)는 도면에서 도 2 및 도 3과 같이, 부양체(10)에서 내부 공간의 형상에 따라 사각이나 또는 원형의 패널 형상으로 구성될 수 있으며, 내구성과 내식성이 우수하고 하중이 가벼운 강화 플라스틱 또는 FRP(Fiber Reinforced Plastics)로 제작됨이 바람직하다.

상기에서 베이스(20)는 부양체(10)의 내부 공간에 놓여 배치되고, 가장자리 둘레와 부양체(10)에 일정한 간격으로 다수개의 밴드(11)가 결속되어 부양체(10)의 내부 공간에 고정 설치된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 냉각수 탱크(30)(31)는 냉각수가 수용되어 저장되는 기능으로서, 상기 냉각수 탱크(30)(31)는 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 부양체(10)의 내부 공간에 설치된 베이스(20)에 복수개로 설치되며, 소정크기의 원통형으로 구성된다.

상기에서 냉각수 탱크(30)(31)는 가능한 근접하게 설치됨이 바람직하고, 서로 배관(41)이 연결 설치되어 한쪽 탱크(30)에서 다른쪽 탱크(31)로 냉각수가 유입될 수 있도록 설치된다.

한편 냉각수 탱크(30)(31)는 상부에 밀폐형 뚜껑이 체결 설치되며, 상기 뚜껑을 통해 내부로 공기가 유입됨이 바람직하고, 저면부가 베이스(20)의 하부로 설치되어 물속에 잠기므로, 내부에 수용된 냉각수의 온도가 양식장의 용수로 인해 높아지지 않도록 도면에서 도 4와 같이, 탱크(30)(31)의 벽체에 단열재(32)가 충진됨이 바람직하다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 냉각기(40)는 탱크(30)(31)에 수용된 용수를 일정 온도로 냉각하는 기능으로서, 상기 냉각기(40)는 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 베이스(20)의 상부에 고정 설치되고, 복수개의 냉각수 탱크(30)(31)와 각각 배관(41)이 연결 설치된다.

상기에서 냉각기(40)는 전원을 공급받아 냉각수 탱크(30)(31)에 수용된 용수를 설정된 온도로 냉각하는 기능으로서, 한쪽 탱크(31)에서 냉각기(40)로 용수가 유입되어 냉각된 다음, 다른쪽 탱크(30)로 공급되고, 다시 다른쪽 탱크(30)에서 한쪽 탱크(31)로 용수가 유입되며, 이러한 냉각과정이 반복적으로 순환되어 용수가 설정된 온도로 냉각된다.

한편 냉각기(40)에서 한쪽 냉각수 탱크(30)로 연결된 배관(41)은 냉각수 탱크(30)의 내부에서 아래로 길게 설치되어 냉각된 용수를 냉각수 탱크(30)의 바닥으로 유입시킨다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 발전기(50)는 냉각기(40)에 전원을 공급하는 기능으로서, 상기 발전기(50)는 도면에서 도 1 내지 도 3과 같이, 베이스(20)의 상부에 고정 설치되고, 베이스(20)에 별도로 설치된 오일탱크(51)에서 연료를 공급받아 작동하며, 생성된 전원을 냉각기(40)에 공급하는 한편 축전지에 저장하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예는 발전기(50)와 냉각기(40)가 작동하여 냉각수 탱크(30)(31)에 수용된 용수를 설정된 온도로 냉각하여 저장하고, 수온이 급격히 상승하는 여름철 수온이 기준치 이상으로 상승하면, 탱크(30)(31)에 수용된 냉각수를 별도의 펌프를 통해 양식장(100)에 살수하여 양식장(100)의 수온을 적정 온도로 낮추게 된다.

상기에서 탱크(30)(31)에 수용된 냉각수를 양식장(100)에 살수하는 방법은, 도면에서 도 5 및 도 6과 같이, 양식장(100)의 상부에 다수개의 노즐(71)이 장착된 살수관(70)을 설치하여 양식장(100)의 수면 위에 냉각수를 고르게 살수하거나, 또는 양식장(100)의 수중에 살수관(70)을 설치하여 수중에서 냉각수를 고르게 살수할 수 있다.

한편 본 발명의 실시예는 냉각기(40)와 한쪽 냉각수 탱크(30)에 연결된 배관(41) 사이에 변환밸브(60)를 설치하고, 상기 변환밸브(60)에서 살수관(70)으로 배관(41)을 연결 설치하여 냉각기(40)에서 냉각된 냉각수를 양식장(100)에 직접 살수할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예는 수온이 급격히 상승하는 여름철 양식장의 수온을 적정 온도로 낮추므로, 양식어의 폐사를 방지할 뿐만 아니라 적조 미생물의 번식을 방지하고, 냉각수를 살수하는 과정에서 양식장 용수의 용존 산소량을 높이므로, 양식어의 성장을 촉진하는 한편 생산성을 높이게 된다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

10: 부양체 11: 밴드
20: 베이스 30(31): 냉각수 탱크
40: 냉각기 41: 배관
50: 발전기 51: 오일탱크
60: 변환밸브 70: 살수관
71: 노즐

Claims

수면 위에 떠있고 내부에 공간이 구비되는 부양체(10); 상기 부양체(10)의 내부 공간에 고정 설치되는 베이스(20); 상기 베이스(20)에 복수개로 설치되는 냉각수 탱크(30)(31); 상기 베이스(20)에 고정 설치되고, 냉각수 탱크(30)(31)에 용수를 냉각하여 저장하는 냉각기(40); 및 상기 냉각기(40)에 전원을 공급하는 발전기(50);를 포함하며,
상기 냉각수 탱크(30)(31)는 소정크기의 원통형으로 구성되고, 서로 배관(41)이 연결 설치되어 한쪽 탱크(30)에서 다른쪽 탱크(31)로 냉각수가 유입되며,
상기 냉각기(40)는 냉각수 탱크(30)(31)와 각각 배관(41)이 연결 설치되고, 한쪽 탱크(31)에서 용수가 유입되어 냉각된 다음, 다른쪽 탱크(30)로 공급되며, 한쪽 냉각수 탱크(30)로 연결된 배관(41)은 냉각수 탱크(30)의 내부에서 아래로 길게 설치되고,
상기 냉각수 탱크(30)(31)에 수용된 냉각수를 별도의 펌프를 통해 양식장(100)에 살수하여 수온을 적정 온도로 낮추는 것으로, 양식장(100)의 상부에 다수개의 노즐(71)이 장착된 살수관(70)을 설치하여 양식장(100)의 수면 위에 냉각수를 고르게 살수하며,
상기 냉각기(40)와 한쪽 냉각수 탱크(30)에 연결된 배관(41) 사이에 변환밸브(60)를 설치하고, 상기 변환밸브(60)에서 살수관(70)으로 배관(41)을 연결 설치하여 냉각기(40)에서 냉각된 냉각수를 양식장(100)에 직접 살수하는 것을 특징으로 하는 수산 양식장용 수온 저하시스템.
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