KR102216582B1 - 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 본체부(10) 양측에 좌우 이동부(20)(20)와, 상기 좌우 이동부 안쪽에 복수의 무한궤도 흡착벨트를 내외측에 위치시켜 무한 궤도 형태로 전후 이동하면서 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시키는 벨트 흡착부(30)와, 상기 벨트 흡착부의 녹조를 긁어 제거한 후 수거통으로 수거하는 녹조 수거부(40) 및, 무한궤도 흡착벨트 전방 하부로 기포를 발생시켜 수중 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 부유시키는 폭기부(50)로 구성하여 수상에서 이동하면서 무한궤도 흡착벨트에 의해 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시킨 후 긁어 수거통에 수거하는 과정을 연속적으로 수행하므로 종래 기술에 비해 강, 호수나 하천 등의 광범위한 지역에서 녹제 제거 작업성 및 효율성을 더욱 향상시키는데 그 특징이 있다.

Description

수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치{Moving type Green tide Removal device}

본 발명은 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 수상에서 이동하면서 복수의 무한궤도 흡착벨트에 의해 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시킨 후 긁어 하부의 수거통에 수거하는 과정을 연속 수행하므로 녹제 제거 작업성 및 효율성을 향상시키는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 녹조현상은 식물이 성장하는데 필요한 질소, 인 등의 영양물질이 많이 존재하는 부영양화 수역에서 주로 수온이 높은 여름철에 수체가 정체되어 물흐름이 잔잔한 상태에서, 종다양성이 깨어지고 1종 또는 적은 종류의 남조류가 우점하여 대량 증식함으로써 물색이 녹색으로 물들이는 현상을 말한다.

이러한 녹조현상의 가장 중요한 발생원인은 수질 내 인·질소 등의 과도한 영양염류 유입과, 높은 표층수온, 느린 유속, 등에 의해 발생되는데, 이와 같은 녹조현상으로 수질악화는 물론, 악취, 어류폐사, 생태계 파괴 등의 여러 가지 문제점을 야기하게 되었다.

종래에도 이를 해결하기 위해 여러 방안이 제안되었는데, 예를 들면 황토 살포나 녹조 제거선에 의해 녹조를 수거하는 방법, 총인을 제거하는 방법, 태양광에 의한 발전 전력으로 펌프를 구동시켜 표층수의 물을 하층으로 보내어 수온이 조금 내려가도록 순환함으로써 녹조를 억제하는 방법, 초음파를 이용한 녹조 파괴 방법등이 알려져 있으나 이들은 경제성, 효율성이 떨어지고, 무엇보다 강, 호수나 하천 등의 광범위한 지역에서 간편하게 이동하면서 지속적으로 녹조를 제거하는데 한계를 갖고 있었다.

특히, 녹조 문제는 호소의 부영양화 물질을 물 밖으로 제거하는 방법이 근원적인 방법이라 하겠으나 기존의 컨베이어벨트 방식이나 여과포 등을 이용한 방법은 필터 막힘이라는 어려운 문제가 있어 왔다.

등록특허 제10-1769516호(2017년08월11일) 등록특허 제10-1737033호(2017년05월11일)

본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 수상에서 이동하면서 복수의 무한궤도 흡착벨트에 의해 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시킨 후 긁어 하부의 수거통에 수거하는 과정을 연속 수행하므로 강, 호수나 하천 등의 광범위한 지역에서 녹제 제거 작업성 및 효율성을 향상시키도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 궤도 형태의 이동부에 의해 이동하면서 강, 호수, 하천 등의 수초 등을 눌러 녹조 등의 부상이 원할하게 하거나 폭기에 의해 수중 녹조를 부유시킴과 함께 부유 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 유도하여 녹조의 흡착 제거 효율을 더욱 극대화하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 무한궤도 흡착벨트에 의해 흡착된 녹조를 압착하는 과정에서 배출되는 물을 집수하여 케비테이션에 의해 물속에 있는 녹조에서 기낭을 파괴하여 제거하기 때문에 녹조 제거 효율을 더욱 극대화하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 이동부, 벨트 흡착부 및 수거통 등에 부력실을 마련하여 장치가 수상에 부상하면서 궤도 형태의 이동부에 의해 수초 등의 장애물이 있어도 효과적으로 이동하면서 작업하도록 하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명은 본체부와; 상기 본체부의 좌우 양 측방에 대향 설치하여 수상에서 주행하는 좌우 이동부와; 상기 좌우 이동부 사이에 설치되고, 복수의 무한궤도 흡착벨트를 내,외측으로 설치하여 전후방으로 이동시키면서 무한궤도 흡착벨트에 의해 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시키는 적어도 하나 이상의 벨트 흡착부와; 상기 벨트 흡착부의 무한궤도 흡착벨트에 흡착한 후 압착, 건조시킨 녹조를 긁어 수거하는 녹조 수거부 및; 상기 벨트 흡착부의 전방 하부에서 기포에 의해 수중 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 부상시키는 폭기부로 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 좌우 이동부는 제1 전동기의 구동력에 의해 회전 구동하는 구동 롤과 복수의 연동 롤 및 상기 구동롤과 연동롤을 감싸는 무한 궤도로 형성하여 전후 방향으로 주행하도록 구성하되, 상기 구동롤과 연동롤은 내부가 비어 있는 원통 형태로 형성하여 부력을 갖도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 벨트 흡착부는 제2 전동기의 구동력에 의해 회전 구동하는 복수의 압착 로울러와, 상,하부에서 전후로 이격 위치하는 제1,2,3 상부 안내롤와, 제1,2,3 하부 안내롤 및 상기 압착 로울러, 제1,2,3 상부 안내롤, 제1,2,3 하부 안내롤을 내,외측에서 감싸는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트로 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 벨트 흡착부의 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트는 제1,2,3 하부 안내롤과 압착 로울러 사이에서 부유 녹조를 흡착하는 흡착 구간, 압착 로울러에서 벨트에 흡착된 녹조를 압착하는 압착 구간, 압착 로울러와 제1,2,3 상부 로울러 사이에서 흡착 녹조를 건조시키는 건조 구간, 제1,2,3 상부 로울러와 제1,2,3 하부 로울러 사이에서 흡착 녹조를 벨트에서 제거하는 제거 구간을 형성하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 녹조 수거부는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트가 하강 안내되는 구간에서 무한궤도 흡착벨트의 양 측면에 밀착 설치되는 스크래퍼와 상기 벨트 흡착부의 사이에 하부 위치로 수거통을 설치하여 스크래퍼에 의해 긁혀 낙하되는 녹조를 수거통으로 수거하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 수거통은 전,후방에 부력통을 갖는 원통 형태의 몸체로 형성하고, 상기 몸체의 전,후 중앙을 회전 가능하게 축 설치하되, 상기 몸체의 일측에 제3 전동기의 구동축과 구동 벨트로 감합 연결하여 몸체를 180도 회전시키는 것에 의해 수거된 녹조를 하부로 배출하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 벨트 흡착부의 하부에는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트 내,외측에 내,외측 측판을 설치 구성하되, 상기 내,외측 측판 사이의 공간은 전방이 후방 보다 넓은 폭 사이즈로 형성하여 전방으로 이동시 부상하는 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 유도하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 벨트 흡착부의 압착 로울러 하부에는 녹조 압착 과정에서 나오는 물을 집수하기 위한 집수 통과 상기 집수통에 집수된 물 속의 녹조에서 기낭을 파괴하여 녹조를 처리하기 위한 케비테이션 처리부를 설치 구성하되, 상기 케비테이션 처리부는 모터와 상기 모터의 모터축에 축 설치되어 회전하면서 하부로 물을 흡입하여 원주상으로 분출하는 흡입 임펠러 및 상기 흡입 임펠러가 하부 중앙의 유입구로 내장되는 상,하부 케이스로 구성하고, 상기 상,하부 케이스의 내부에는 유입구 외측에 방사상으로 노즐이 삽입 장착되는 장착홈과 상기 장착홈 외측에 상,하 임펠러를 형성하는 상,하 원판을 모터의 모터축에 의해 회전하도록 축 설치하고, 상기 상,하 원판 외측에 배출공과 연결되는 원형의 배출 유로를 형성하여 흡입 임펠러에 의해 흡입되는 유체에 원심력을 부여함과 함께 노즐을 통과하면서 베르누이 원리에 의해 압력이 회복되어 캐비테이션이 발생하도록 구성함에 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 상기 상,하부 케이스의 상하부에는 내부 에어를 주입하기 위한 공기 주입부를 더 연결 설치하여 유체에 용존 산소를 높이도록 구성함에 그 특징이 있다.

이러한 본 발명은 본체부 양측에 좌우 이동부와, 상기 좌우 이동부 안쪽에 복수의 무한궤도 흡착벨트를 내외측에 위치시켜 무한 궤도 형태로 전후 이동하면서 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시키는 벨트 흡착부와, 상기 벨트 흡착부의 녹조를 긁어 제거한 후 수거통으로 수거하는 녹조 수거부 및, 무한궤도 흡착벨트 전방 하부로 기포를 발생시켜 수중 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 부유시키는 폭기부로 구성하여 수상에서 이동하면서 무한궤도 흡착벨트에 의해 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시킨 후 긁어 수거통에 수거하는 과정을 연속적으로 수행하므로 종래 기술에 비해 강, 호수나 하천 등의 광범위한 지역에서 녹제 제거 작업성 및 효율성을 더욱 향상시키는 효과를 갖는 것이다.

또한 본 발명은 궤도 형태의 좌우 이동부에 의해 이동하면서 강, 호수, 하천 등의 가장 자리에서 수초 등을 눌러 녹조 등의 부상이 원할하게 하거나 폭기에 의해 수중 녹조를 부유시킴과 함께 부유 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 유도하여 효과적으로 흡착하고, 상기 녹조를 무한궤도 흡착벨트에 의해 흡착한 후 압착하는 과정에서 배출되는 물을 집수하여 케비테이션에 의해 물속에 있는 녹조에서 기낭을 파괴하여 제거하기 때문에 전체적으로 녹조 제거 효율이 우수한 효과를 갖는 것이다.

그 밖에 상기 좌우 이동부, 벨트 흡착부 및 수거통 등에 부력실을 마련하여 장치가 수상에 부상하면서 궤도 형태의 이동부에 의해 수초 등의 장애물이 있어도 효과적으로 이동하면서 작업할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 본 발명은 녹조 이외에 부유물, 오일, 스컴 등의 이물질도 벨트 흡착 방식에 의해 효과적으로 수거하여 제거할 수 있어 광범위하게 사용할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명 장치의 정면 방향 전체 사시도.
도 2는 본 발명 장치의 배면 방향 전체 사시도.
도 3은 본 발명 장치의 평면도.
도 4는 본 발명 장치의 요부 구성을 보여주는 정면도.
도 5는 본 발명 장치의 요부 구성을 보여주는 정면 사시도.
도 6은 본 발명 장치의 요부 구성을 보여주는 평면도.
도 7은 본 발명 장치의 벨트 흡착부를 보여주는 정면도.
도 8은 도 7의 사시도.
도 9는 본 발명 장치의 녹조 수거부를 보여주는 측면도.
도 10은 도 9의 정면도.
도 11은 도 10의 작동도.
도 12는 본 발명 장치 케비테이션 처리부의 설치 구조를 보여주는 측면 구성도.
도 13은 도 12의 케비테이션 처리부를 보여주는 정 단면도.
도 14는 도 13의 분해 사시도.
도 15는 본 발명의 태양광 판넬이 달리 적용된 장치를 보여주는 저면 사시도.

이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

본 발명의 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치는 도 1 내지 도 14에 도시된 바와 같이 본체부(10), 좌우 이동부(20)(20), 벨트 흡착부(30), 녹조 수거부(40) 및 폭기부(50)로 구성하여 이루어지는 것이다.

상기 본체부(10)는 중량을 최소화하기 위해 파이프로 연결 구성하되, 좌우 이동부(20)(20), 벨트 흡착부(30), 녹조 수거부(40) 및 폭기부(50)를 설치하기 위한 공간을 좌우로 형성함과 함께 상부에 후술하는 태양광 판넬을 설치하기 위한 설치대(15)를 일체 형성하여 구성한다.

상기 좌우 이동부(20)(20)는 본체부(10)의 좌우 양 측방에 대향 설치하여 강, 호수, 하천 등과 같이 녹조가 발생하는 수상에서 주행하도록 구성한다. 이는 제1 전동기(M1)의 구동력에 의해 회전 구동하는 구동 롤(21)과 복수의 연동 롤(22) 및 상기 구동롤과 연동롤을 감싸는 무한 궤도(23)로 형성하여 전후 방향으로 궤도 주행하도록 구성하되, 상기 구동롤(21)과 연동롤(22)은 내부가 비어 있는 원통 형태로 형성하여 부력을 갖도록 구성한다.

특히, 상기 좌우 이동부(20)(20)는 궤도 형태로 형성되어 녹조가 많은 강, 호수, 하천 등의 가장 자리에서 수초 등을 눌러 이동이 원활함과 동시에 녹조 등의 부상이 원활하게 하여 제거가 수월하도록 구성하는 것이다.

상기 벨트 흡착부(30)는 좌우 이동부(20)(20) 사이에 단독 또는 좌우 양측으로 설치하여 이동부와 동일하게 전후 방향으로 이동시키면서 부유 녹조는 물론 그 밖에 부유물, 오일, 스컴 등의 이물질을 흡착한 후 압착, 건조시키도록 구성한다.

즉, 제2 전동기(M2)의 구동력에 의해 회전 구동하는 복수의 압착 로울러(35)와, 상,하부에서 전후로 이격 위치하는 제1,2,3 상부 안내롤(36a)(36b)(36c)와, 제1,2,3 하부 안내롤(37a)(37b)(37c) 및 상기 압착 로울러, 제1,2,3 상부 안내롤, 제1,2,3 하부 안내롤을 내,외측에서 감싸는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)로 구성하되, 상기 복수의 압착 로울러(35)에서는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트가 서로 밀착 상태로 지그 재그 안내하고, 상기 제1,2,3 상부 안내롤(36a)(36b)(36c)와 제1,2,3 하부 안내롤(37a)(37b)(37c)에서는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트가 서로 벌어진 상태로 안내하도록 구성한다.

이때, 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)는 제1,2,3 하부 안내롤과 압착 로울러 사이에서 부유 녹조를 흡착하는 흡착 구간(A), 압착 로울러에서 벨트에 흡착된 녹조를 압착하는 압착 구간(B), 압착 로울러와 제1,2,3 상부 로울러 사이에서 흡착 녹조를 건조시키는 건조 구간(C), 제1,2,3 상부 로울러와 제1,2,3 하부 로울러 사이에서 흡착 녹조를 벨트에서 제거하는 제거 구간(D)을 형성하는 것이다.

그리고 상기 제1,2,3 상부 로울러와 제1,2,3 하부 로울러도 내부가 비어 있는 원통 형태로 형성하여 부력을 갖도록 구성할 수 있음은 물론이다.

또한, 본 발명의 상기 무한궤도 흡착벨트는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)와 같이 3개의 무한궤도 흡착벨트를 설치 구성한 것으로 도시 및 설명하고 있으나 이는 2개 또는 4개 이상의 복수로 설치할 수 있음은 물론이고, 이와 같이 무한궤도 흡착벨트의 설치 수효 변경 정도는 본 발명의 권리범위에 귀속된다 할 것이다.

그리고 상기 무한궤도 흡착벨트는 녹조 이외에 각종 이물질을 흡착할 수 있는 흡착 소재를 적용하되, 흡착성이 우수한 단측 또는 다층 구조의 소재로 형성하여 사용할 수 있는 것이다.

상기 녹조 수거부(40)는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)가 하강 안내되는 제거 구간(D)에서 무한궤도 흡착벨트에 흡착한 후 압착, 건조시킨 녹조를 긁어 수거하도록 구성하는 것이다. 이는 무한궤도 흡착벨트의 양 측면에 밀착 설치되는 한 쌍의 스크래퍼(42)(42')와, 상기 벨트 흡착부의 사이에 하부 위치로 수거통(45)을 설치하여 무한궤도 흡착벨트에거 긁어 제거한 녹조 등을 낙하시켜 수거통으로 수거하도록 구성하는 것이다.

이때, 상기 스크래퍼(42)(42')는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트의 양 측면에 폭 방향으로 설치하되, 안쪽 하부에 위치하는 수거통(45)을 향해 하향 경사를 이루어 무한궤도 흡착벨트에서 긁어 제거한 녹조 등이 수거통(45) 상부로 낙하될 수 있도록 유도하게 되는 것이다.

또한, 상기 수거통(45)은 원통 형태의 몸체(47)로 형성하되, 몸체의 전,후 중앙을 회전 가능하게 축 설치하고 몸체의 일측에 제3 전동기(M3)의 구동축과 구동 벨트(48)로 감합 연결하여 몸체를 180도 회전시키는 것에 의해 수거통에 수거된 녹조 등을 하부로 배출하도록 구성한다.

그리고 상기 수거통의 몸체(47)는 전후방에 부력통(49)을 대향 형성하여 부력 발생력을 증가시키도록 구성한다.

상기 폭기부(50)는 벨트 흡착부(30)의 전방 하부에서 수중 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 부상시키기 위해 에어 펌프에 연결되어 에어공(56)으로 기포를 발생시키는 폭기바(55)를 적어도 한 곳 이상에 설치하되, 상기 폭기바(55)는 무한궤도 흡착벨트의 하부 폭 방향과, 하부 전방 안쪽에 경사 방향으로 설치하여 수중 녹조 등이 상부의 무한궤도 흡착벨트 위치로 잘 부상되도록 구성하는 것이다.

이때, 상기 벨트 흡착부(30) 하부에는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트 내,외측에 내,외측 측판(13)(14)을 설치하되, 상기 내,외측 측판 사이의 공간은 전방이 후방보다 넓은 폭 사이즈로 형성하여 전방으로 이동시 부상하는 녹조 등을 무한궤도 흡착벨트로 유도하도록 구성하는 것이다.

이때, 상기 내측 측판(13)은 안쪽에 수거통이 위치하기 때문에 평판 형태로 형성하되 전방에 외측으로 벌어지는 경사부(13a)를 형성하고, 외측 측판(14)은 전방이 외측으로 벌어지도록 경사 또는 단차지게 절곡 형성하여 구성함이 바람직하다.

그 밖에 상기 본체부(10) 상부의 설치대(15)에는 태양광 판넬(60)을 설치하여 태양광 발전부에서 발전 전력을 비축하고 이에 의해 전동기를 구동시킴은 물론 벨트 흡착부의 건조 구간(C)에서 벨트에 흡착된 녹조 등을 건조시키는 건조 열원으로 사용하도록 구성한다.

물론 도 15에서와 같이 상기 태양광 판넬(60) 하면에서 뜨꺼워진 공기를 자연 대류로 이용하여 벨트를 건조시킬 수 있는데, 이는 태양관 판넬(60)의 하면에 외측과 상측으로 칸막이(62)를 하부로 더 연장 형성하여 태양광 판넬 하부에서 뜨거워진 공기를 벨트 쪽으로 유도하여 건조시키도록 하는 것이다.

또한, 상기 벨트 흡착부(30)의 압착 구간(B) 하부에는 압착 로울러(35)에 의한 압착하는 과정에서 나오는 물을 집수하기 위한 집수 통(18)과 상기 집수통에 집수된 물 속의 녹조에 기낭을 파괴하여 녹조를 처리하기 위한 케비테이션 처리부(80)를 설치 구성한다.

상기한 케비테이션 처리부(80)는 모터(81)와 상기 모터의 모터축에 축 설치되어 회전하면서 하부로 물을 흡입하여 원주상으로 분출하는 흡입 임펠러(82) 및 상기 흡입 임펠러가 하부 중앙의 유입구(85)로 내장되는 상,하부 케이스(83)(84)로 구성하되, 상기 상,하부 케이스(83)(84)의 내부에는 유입구(85) 외측에 방사상으로 노즐(88)이 삽입 장착되는 장착홈(86a)(87a)과 상기 장착홈 외측에 상,하 임펠러(86b)(87b)를 형성하는 상,하 원판(86)(87)을 모터의 모터축에 의해 회전하도록 축 설치하고, 상기 상,하 원판 외측에 배출공(89a)과 연결되는 원형의 배출 유로(89)를 형성하여 흡입 임펠러(82)에 의해 흡입되는 유체에 원심력을 부여함과 함께 노즐을 통과하여 베르누이 원리에 의해 압력이 회복되면서 캐비테이션이 발생하도록 구성하는 것이다.

이때, 상기 흡입 임펠러(82)에 의해 양압을 만들고, 상기 상,하 임펠러(86b)(87b)에서는 원심력에 의해 부압이 걸리도록 하는 2단계 임펠러 구조에 의해 캐비테이션 강도를 높이도록 구성하는데, 상기 임펠러 구조를 단독으로 형성할 수 있음도 물론이다.

상기 흡입 임펠러(82)는 하부와 상부 외측에 압축 날개(82a)(82b)를 방사상으로 형성하고, 상기 노즐(88)은 깔대기 형태로 형성하여 구성한다.

그리고, 상기 상,하부 케이스(83)(84)의 상하부에는 내부 에어를 주입하기 위한 공기 주입부(90)를 더 연결 설치하여 유체에 용존 산소를 높이도록 구성할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 도면 및 설명 전체에서 좌우 이동부(20)(20) 사이에 벨트 흡착부(30)(30)를 좌우로 대향 설치한 구조를 중심으로 설명하고 있으나 좌우 이동부 사이에 벨트 흡착부를 단독 또는 3개 이상의 복수로 구성할 수 있으며 이와 같이 상기 벨트 흡착부의 설치 수효 변경 정도는 본 발명의 권리범위에 귀속됨을 밝혀둔다.

미 설명 부호로서, 95는 집주통(18)에서 집수된 물을 케비테이켠 처리부(80)로 제공하기 위해 연결하는 연결 덕트를 나타내는 것이다.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명의 작동 및 작용에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명은 무한 궤도 형태의 좌우 이동부(20)(20)에 의해 수상에서 이동하면서 녹조 제거 작업을 수행하는 것이다.

즉, 제1 전동기(M1)의 구동력에 의해 회전 구동하는 구동 롤(21)과 복수의 연동 롤(22)을 감싸는 무한 궤도(23)에 의해 수상에서 이동하게 되는데, 특히 상기 무한 궤도(23)는 녹조가 많은 강, 호수, 하천 등의 가장 자리에서 수초 등을 눌러 주기 때문에 이동이 원활하고, 또한 수초 등을 눌러 주어 녹조 등이 잘 부상하도록 하므로 녹조 제거를 더 원활하게 하는 것이다.

이와 같이 수상에서 이동하면서 벨트 흡착부(30)에 의해 부유 녹조 등을 흡착한 후 압착, 건조시키는 과정을 수행하는 것이다.

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 제2 전동기(M2)의 구동력에 의해 복수의 압착 로울러(35)를 회전 구동시켜 상기 압착 로울러와 제1,2,3 상부 안내롤(36a)(36b)(36c) 및 제1,2,3 하부 안내롤(37a)(37b)(37c)을 내,외측에서 감싸는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)를 전후로 이동시키게 되는 것이다.

여기서, 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)는 제1,2,3 하부 안내롤(37a)(37b)(37c)과 압착 로울러(35) 사이의 흡착 구간(A)에서 수상에 부유되는 녹조를 벨트에 흡착하게 되는 것이다.

이때, 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트 전방 하부의 수중에서 에어 펌프에 연결된 폭기바(55)에서 에어 분사에 의해 기포를 발생하면서 수중의 녹조 등을 부유시키게 되는 것이다.

또한, 상기 부유 녹조는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트 내,외측에 설치되는 내,외측 측판(13)(14)에 의해 무한궤도 흡착벨트로 안내되는데, 상기 내,외측 측판 사이의 공간은 전방이 후방보다 넓은 폭 사이즈로 형성하여 전방으로 이동시 부상하는 녹조 등을 무한궤도 흡착벨트로 원활하게 유도하면서 무한궤도 흡착벨트에 의한 부유 녹조의 흡착 효율을 높이게 되는 것이다.

특히, 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)은 무한 궤도 형태로 내,외측에 위치하게 되는데, 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)는 흡착 구간(A)의 전,후 위치에서 서로 이격되게 이동하면서 부유 녹조의 흡착 효율을 더욱 높이게 되는 것이다.

이와 같이 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)에 의해 흡착되는 녹조는 복수의 압착 로울러(35)에 의한 압착 구간(B)으로 이동하면서 압착 과정을 거치는 것이다.

즉, 상기 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32(33)가 서로 밀착된 상태로 복수의 압착 로울러(35)를 지그 재그 형태로 경유하면서 벨트에 흡착되어 있는 녹조 등을 압착하여 압착하는과정을 거치게 되는 것이다.

이와 같이 상기 압찰 로울러에 의한 압착 과정을 거친 후 압착 로울러(35)와 제1,2,3 상부 안내롤(36a)(36b)(36c) 사이의 건조 구간(C)을 지나면서 건조시키게 되는 것이다.

이때, 상기 무한궤도 흡착벨트에 흡착된 녹조는 자연 건조는 물론 태양광 판넬에 의해 발전한 전력에 의한 열원으로 건조시킬 수 있는데, 자연 건조의 경우 태양광 판넬(60) 하면에서 뜨꺼워진 공기가 하면 외측과 상측의 칸막이(62)에 의해 안쪽 방향을 향해 자연 대류로 이동하면서 벨트에 흡착되어 있는 녹조 등을 건조시키게 되는 것이다.

이와 같이 상기 무한궤도 흡착벨트에 흡착된 녹조를 건조 처리한 후 제1,2,3 상부 안내롤(36a)(36b)(36c)과 제1,2,3 하부 안내롤(37a)(37b)(37c) 사이의 제거 구간(D)에서 하강 이동하면서 무한궤도 흡착벨트 양 측면에서 스크래퍼(42)(42')에 의해 긁어 제거하게 되는 것이다.

이때, 상기 무한궤도 흡착벨트에 흡착된 녹조는 스크래퍼에 의해 완전히 제거되지 못하고 일부는 남아 있게 되는데, 상기 흡착벨트에 남아 있는 잔여 녹조가 다시 물속의 새로운 녹조를 더 효과적으로 흡착하도록 하므로서 흡착벨트가 연속적으로 녹조 등을 흡착하도록 연속 사용 가능하게 되는 것이다.

이와 같이하여 상기 무한궤도 흡착벨트 양 측면에 흡착되어 압착 및 건조 과정을 거친 녹조 등을 스크래퍼(42)(42')에 의해 긁어 하부로 낙하시키되, 상기 스크래퍼(42)(42')가 안쪽 하부에 위치하는 수거통(45)을 향해 하향 경사를 이루고 있어 무한궤도 흡착벨트에서 긁어낸 녹조 등이 안쪽 하부로 낙하되면서 하부의 수거통(45)으로 수거되는 것이다.

이때, 상기 수거통(45)이 좌우에 위치하는 벨트 흡착부(30)(30) 사이로 설치되어 있기 때문에 좌우에 위치하는 벨트 흡착부(30)(30)의 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트에서 긁어낸 녹조 등이 하나의 수거통으로 모두 수거되는 것이다.

이와 같이 상기 벨트 흡착부(30)의 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)가 무한 궤도 형태로 이동하면서 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조 과정을 거쳐 긁어 내어 수거통(45)에 수거하는 과정을 연속적으로 반복 수행하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 수거통(45)에 수거된 녹조 등은 장치를 물 밖에 이동한 후 수거통을 회전시켜 배출하게 되는데, 상기 수거통의 몸체(47) 일측에 제3 전동기(M3)의 구동축과 구동 벨트(48)로 감합 연결하여 몸체를 180도 회전시키는 것에 의해 수거통에 수거된 녹조 등을 하부로 자연 배출하게 되는 것이다.

한편, 본 발명은 상기 벨트 흡착부(30)의 압착 구간(B)에서 압착 로울러(35)에 의한 압착하는 과정에서 나오는 물을 집수 통(18)에 집수하고, 이를 케비테이션 처리부(80)에서 집수된 물 속의 녹조에 기낭을 파괴하여 녹조를 처리하게 되는 것이다.

즉, 모터(81)의 모터축에 축 설치된 흡입 임펠러(82)의 회전에 의해 집수 통의 물을 상,하부 케이스의 하부 중앙의 유입구(85)로 흡입하여 방사상으로 분출하는 것이다.

이와 같이 방사상으로 분추되는 물은 상,하 원판(86)(87) 사이에 방사상으로 조립된 노즐(88)을 통과한 후 다시 상,하 원판의 상,하 임펠러(86b)(87b)에 의해 원심력을 부여하면서 배출 유로(89)를 통해 배출공(89a)으로 배출하게 되는 것이다.

이 과정에서 상기 흡입 임펠러(82)에 의해 흡입된 유체에 원심력을 부여함과 함께 노즐을 통과하여 베르누이 원리에 의해 압력이 회복되면서 캐비테이션이 발생하여 녹조의 기낭을 파괴하는 것이다.

더우기, 상기 흡입 임펠러(82)에 의해 양압을 만들고, 상기 상,하 임펠러(86b)(87b)에 의한 원심력으로 부압이 걸리도록 하는 것에 의해 캐비테이션 강도를 높이게 되고, 상기 상,하부 케이스 상하부에서 공기 주입부(90)에 의해 내부로 주입되는 에어에 의해 유체에 용존 산소를 높이면서 녹조를 방지하거나 더 효과적으로 처리하게 되는 것이다.

그 밖에 본 발명은 상기 좌우 이동부(20)(20)의 구동 롤(21)과 연동 롤(22), 벨트 흡착부(30)의 제1,2,3 상부 안내롤 및 제1,2,3 하부 안내롤을 내부가 비어 있는 원통 형태로 형성함과, 상기 수거통의 몸체(47) 전후방에 부력통(49)을 형성하는 것에 의해 부력 발생력을 증가시키므로 장치가 수상에서 부상하면서 이동부에 의한 이동을 더욱 원활하게 되는 것이다.

10: 본체 13,14: 측판
15: 설치대 20: 이동부
21: 구동 롤 22: 연동 롤
23: 무한 궤도 30: 벨트 흡착부
31,32,33: 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트 35: 압착 로울러
36a,36b,36c: 제1,2,3 상부 안내롤
37a,37b,37c: 제1,2,3 하부 안내롤
40: 녹조 수거부 50: 폭기부
42,42': 스크래퍼 45: 수거통
47: 몸체 48: 구동 벨트
49: 부력통 50: 폭기부
55: 폭기 56: 에어공
60: 태양광 판넬 80: 케비테이션 처리부
81: 모터 82: 흡입 임펠러
83,84: 상,하부 케이스 85: 유입구
86,87: 상,하 원판 86a,87a: 장착홈
86b,87b: 상,하 임펠러 89: 배출 유로
89a: 배출공 90: 공기 주입부

Claims (9)

1. 본체부(10)와;
   상기 본체부(10)의 좌우 양 측방에 대향 설치하여 수상에서 주행하는 좌우 이동부(20)(20)와;
   상기 좌우 이동부 사이에 설치되고, 복수의 무한궤도 흡착벨트를 내,외측으로 설치하여 전후방으로 이동시키면서 무한궤도 흡착벨트에 의해 부유 녹조를 흡착한 후 압착, 건조시키는 적어도 하나 이상의 벨트 흡착부(30)와;
   상기 벨트 흡착부의 무한궤도 흡착벨트에 흡착한 후 압착, 건조시킨 녹조를 긁어 수거하는 녹조 수거부(40) 및; 상기 벨트 흡착부의 전방 하부에서 기포에 의해 수중 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 부상시키는 폭기부(50)로 이루어지고;
   상기 좌우 이동부(20)(20)는 제1 전동기(M1)의 구동력에 의해 회전 구동하는 구동 롤(21)과 복수의 연동 롤(22) 및 상기 구동롤과 연동롤을 감싸는 무한 궤도(23)로 형성하여 전후 방향으로 주행하도록 구성하되, 상기 구동롤(21)과 연동롤(22)은 내부가 비어 있는 원통 형태로 형성하여 부력을 갖도록 구성한 것이며;
   상기 벨트 흡착부(30)는 제2 전동기(M2)의 구동력에 의해 회전 구동하는 복수의 압착 로울러(35)와, 상,하부에서 전후로 이격 위치하는 제1,2,3 상부 안내롤(36a)(36b)(36c)와, 제1,2,3 하부 안내롤(37a)(37b)(37c) 및 상기 압착 로울러, 제1,2,3 상부 안내롤, 제1,2,3 하부 안내롤을 내,외측에서 감싸는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)로 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 벨트 흡착부(30)의 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)는 제1,2,3 하부 안내롤과 압착 로울러 사이에서 부유 녹조를 흡착하는 흡착 구간(A), 압착 로울러에서 벨트에 흡착된 녹조를 압착하는 압착 구간(B), 압착 로울러와 제1,2,3 상부 로울러 사이에서 흡착 녹조를 건조시키는 건조 구간(C), 제1,2,3 상부 로울러와 제1,2,3 하부 로울러 사이에서 흡착 녹조를 벨트에서 제거하는 제거 구간(D)을 형성하도록 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 녹조 수거부(40)는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트(31)(32)(33)가 하강 안내되는 구간에서 무한궤도 흡착벨트의 양 측면에 밀착 설치되는 스크래퍼(42)(42')와 상기 벨트 흡착부의 사이에 하부 위치로 수거통(45)을 설치하여 스크래퍼에 의해 긁혀 낙하되는 녹조를 수거통으로 수거하도록 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 수거통(45)은 전,후방에 부력통(49)을 갖는 원통 형태의 몸체(47)로 형성하고, 상기 몸체의 전,후 중앙을 회전 가능하게 축 설치하되, 상기 몸체의 일측에 제3 전동기(M3)의 구동축과 구동 벨트(48)로 감합 연결하여 몸체를 180도 회전시키는 것에 의해 수거된 녹조를 하부로 배출하도록 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 벨트 흡착부(30)의 하부에는 제1,2,3 무한궤도 흡착벨트 내,외측에 내,외측 측판(13)(14)을 설치 구성하되, 상기 내,외측 측판 사이의 공간은 전방이 후방 보다 넓은 폭 사이즈로 형성하여 전방으로 이동시 부상하는 녹조를 무한궤도 흡착벨트로 유도하도록 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 벨트 흡착부(30)의 압착 로울러(35) 하부에는 녹조 압착 과정에서 나오는 물을 집수하기 위한 집수 통(18)과 상기 집수통에 집수된 물 속의 녹조에서 기낭을 파괴하여 녹조를 처리하기 위한 케비테이션 처리부(80)를 설치 구성하되,
   상기 케비테이션 처리부(80)는 모터(81)와 상기 모터의 모터축에 축 설치되어 회전하면서 하부로 물을 흡입하여 원주상으로 분출하는 흡입 임펠러(82) 및 상기 흡입 임펠러가 하부 중앙의 유입구(85)로 내장되는 상,하부 케이스(83)(84)로 구성하고, 상기 상,하부 케이스(83)(84)의 내부에는 유입구(85) 외측에 방사상으로 노즐(88)이 삽입 장착되는 장착홈(86a)(87a)과 상기 장착홈 외측에 상,하 임펠러(86b)(87b)를 형성하는 상,하 원판(86)(87)을 모터의 모터축에 의해 회전하도록 축 설치하고, 상기 상,하 원판 외측에 배출공(89a)과 연결되는 원형의 배출 유로(89)를 형성하여 흡입 임펠러(82)에 의해 흡입되는 유체에 원심력을 부여함과 함께 노즐을 통과하면서 베르누이 원리에 의해 압력이 회복되어 캐비테이션이 발생하도록 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 상,하부 케이스(83)(84)의 상하부에는 내부 에어를 주입하기 위한 공기 주입부(90)를 더 연결 설치하여 유체에 용존 산소를 높이도록 구성한 것을 특징으로 하는 수상 이동형 벨트 흡착식 녹조 제거장치.
   
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