KR102237594B1

KR102237594B1 - 김발 세척 장치

Info

Publication number: KR102237594B1
Application number: KR1020200147559A
Authority: KR
Inventors: 김홍광
Original assignee: 김홍광
Priority date: 2020-11-06
Filing date: 2020-11-06
Publication date: 2021-04-06

Abstract

전술한 바와 같은 과제를 실현하기 위한 본 개시의 다양한 실시예에 따른 김발 세척 장치가 개시된다. 상기 김발 세척 장치는, 상기 김발 세척 장치의 내부에 형성된 수용공간 상에 포함된 액체의 염도를 측정하기 위한 측정부 및 상기 측정부를 통해 측정된 염도에 기초하여 산 용액을 공급하는 공급부를 포함할 수 있다.

Description

김발 세척 장치{LAVER CLEANING DEVICE}

본 발명은 김 양식 과정에서 김발에 부착되는 부착물을 제거하기 위한 것으로, 보다 구체적으로, 제어된 농도의 산 용액을 통해 김발을 세척하는 김발 세척 장치에 관한 것이다.

김은 예로부터 지금까지 주요한 식품으로 국내 해조류 양식 산업의 주축을 이루고 있다. 이러한 김은 오늘날 맛은 물론이고, 간편하게 즐길 수 있는 건강식으로 전 세계적으로 인기를 얻고 있다. 이와 같이, 김의 수요가 전세계적으로 증가하는 상황에서 김의 생산량은 다소 저하되는 추세이다. 구체적으로, 높아지는 수온 및 강풍 등의 영향으로 김 생산량이 감소하고 있다. 특히, 김의 양식 과정에서 김발에 부착되어 김의 성장을 저해하는 잡조류의 영향이 김 생산량 감소에 막대한 영향을 미치고 있다. 여기서, 김발은 김 양식에 필요한 그물 발을 의미한다.

자세히 설명하면, 일반적으로, 김 양식은 10월경부터 채묘한 김발을 바다에 설치하는 과정을 거친다. 이 경우, 김발이 햇빛에 자주 노출되지 못함에 따라 잡조류, 잡균, 따개비와 같은 이물질이 부착될 수 있으며, 이러한 부착물들은 고품질의 김 또는 김의 전체적인 생산량에 영향을 줄 수 있다. 특히 잡조류 중 하나인 파래는 그 생육시기가 김과 비슷하고 김 양식장의 증가와 밀식으로 인한 조류의 소통 불량으로 김에 부착이 심해지고 있어, 어민들에게 막대한 손실을 주고 있다.

이러한 잡조류 등의 부착물들의 제거를 위해 활성처리제를 살포하는 작업이 있다. 구체적으로, 염산을 바닷물에 희석시키고, 희석된 염산을 통해 김발에 대한 세척을 수행한다. 김의 경우, 파래, 구조류, 잡태 등에 비해 세포벽이 두껍기 때문에 염산에 대한 저항력이 높아 염산 처리를 하면, 김 이외의 이물질들의 제거가 가능해질 수 있다. 대한민국 공개특허 10-2009-0071514는 육상에서 김발을 세척하는 시스템을 개시하고 있다.

다만, 종래의 기술은 육상으로 김발을 거둬들여야 하므로, 방대한 노동력 또는 노동 시간이 요구됨에 따라 작업의 효율이 저하될 우려가 있다. 또한, 염산의 경우, 유해화학물질이며, 고농도의 염산은 매우 위험한 물질로 분류되고 있으며, 고농도의 염산은 환경 오염을 초래할 우려가 있다. 이에 따라, 정부는 고농도의 무기산 염산, 특히 35% 이상의 공업용 염산의 사용을 규제하고 있으며, 유기산과 무기산을 합성해 만든 산도 9.5% 수준의 김 활성처리제 사용을 권유하고 있다. 그러나, 산도 9.5% 수준의 김 활성 처리제를 사용하여 김 처리를 할 경우, 김발에 부착된 이물질들의 제거가 용이하지 않을 수 있다.

따라서, 당 업계에는, 양식중인 김발에 부착된 해조류 등의 이물질들을 효율적으로 제거하기 위한 김발 세척 장치에 대한 수요가 존재할 수 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 김 양식 과정에서 제어된 농도를 갖는 산 용액을 활용하여 김발을 세척하는 김발 세척 장치 제공하기 위함이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 개시의 다양한 실시예에 따른 김발 세척 장치가 개시된다. 상기 김발 세척 장치는, 상기 김발 세척 장치의 내부에 형성된 수용공간 상에 포함된 액체의 염도를 측정하기 위한 측정부 및 상기 측정부를 통해 측정된 염도에 기초하여 산 용액을 공급하는 공급부를 포함할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 측정부는, 상기 수용공간 상에 포함된 액체의 염도를 측정하기 위한 제 1 측정부를 포함하며, 상기 제 1 측정부는, 하나 이상의 전극을 포함하며, 상기 하나 이상의 전극을 통해 상기 수용공간 상에 포함된 액체의 염도를 측정할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 측정부는, 상기 수용공간 상에 포함된 액체의 온도를 측정하기 위한 온도측정부를 더 포함하며, 상기 공급부는, 상기 온도측정부를 통해 측정된 액체의 온도에 기초하여 상기 산 용액의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 김발 세척 장치는, 김발의 적어도 일부와 세척액을 수용하기 위한 상기 수용공간을 형성하는 세척부를 더 포함할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 공급부는, 상기 산 용액을 저장하는 저장 유닛, 상기 수용공간으로 상기 산 용액을 배출시키는 토출 유닛, 상기 저장 유닛과 상기 토출 유닛을 연결하는 액체 이동 유닛, 상기 저장 유닛에 저장된 산 용액을 상기 수용공간으로 이동시키는 펌핑 유닛 및 상기 펌핑 유닛의 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 토출 유닛은, 제 1 토출 유닛 및 제 2 토출 유닛을 포함하며, 상기 액체 이동 유닛은, 상기 저장 유닛과 상기 제 1 토출 유닛을 연결하는 제 1 액체 이동 유닛 및 상기 저장 유닛과 상기 제 2 토출 유닛을 연결하는 제 2 액체 이동 유닛을 포함하며, 상기 제 1 토출 유닛은, 상기 수용공간의 상측 일단에 구비되는 것을 특징으로 하며, 상기 제 2 토출 유닛은, 상기 일단에 대응하는 타단에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 제 1 액체 이동 유닛은, 상기 제 2 액체 이동 유닛 보다 큰 직경으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 공급부는, 상기 제 1 액체 이동 유닛 및 상기 제 2 액체 이동 유닛으로 흐르는 액체량을 조절하거나 공급 시간을 조절하는 공급조절부를 더 포함하며, 상기 제어 유닛은, 상기 측정부로부터 측정된 값에 따라 상기 공급조절부의 작동을 제어할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 김발 세척 장치는, 상기 수용공간을 통과한 김발에 흡착된 액체를 탈수시키기 위한 탈수부를 더 포함하고, 상기 탈수부는, 회전을 통해 상기 김발의 이동을 제어하기 위한 하나 이상의 탈수 지지대, 상기 탈수 지지대를 통해 상기 김발로부터 탈수된 액체의 이동을 제어하는 차단막 및 상기 차단막에 구비되어 상기 김발로부터 탈수된 액체를 세척부로 유입되도록 허용하는 탈수홀을 포함하며, 상기 탈수부는 상기 세척부 보다 높은 위치를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

대안적인 실시예에서, 상기 측정부는, 상기 탈수홀의 일 영역에 구비되어 상기 김발로부터 탈수된 액체의 염도를 측정하는 제 2 측정부를 더 포함하며, 상기 공급부는, 상기 제 1 측정부 및 상기 제 2 측정부를 통해 측정된 각 염도에 기초하여 상기 산 용액의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 개시의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따라, 김 양식 과정에서 제어된 농도를 갖는 산 용액을 활용하여 김발을 세척하는 김발 세척 장치 제공할 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

다양한 양상들이 이제 도면들을 참조로 기재되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 총괄적으로 유사한 구성요소들을 지칭하는데 이용된다. 이하의 실시예에서, 설명 목적을 위해, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 총체적 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 그러한 양상(들)이 이러한 구체적인 세부사항들 없이 실시될 수 있음은 명백할 것이다.
도 1은 본 개시의 실시예와 관련된 김발 세척 장치를 활용하여 김발을 세척하는 과정을 예시적으로 도시한 예시도이다.
도 2는 본 개시의 실시예와 관련된 김발 세척 장치의 사시도를 도시한다.
도 3은 본 개시의 실시예와 관련된 김발 세척 장치를 측면에서 바라본 단면도를 도시한다.
도 4는 본 개시의 실시예와 관련된 공급부의 블록 구성도를 도시한다.
도 5는 본 개시의 실시예와 관련된 공급부의 블록 구성도를 도시한다.
도 6은 본 개시의 실시예와 관련된 공급부를 통해 세척부에 산 용액을 공급하는 과정을 예시적으로 나타낸 예시도를 도시한다.
도 7은 본 개시의 실시예와 관련된 김발 세척 장치를 통한 김발 세척 방법을 예시적으로 나타낸 순서도를 도시한다.

다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나 이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 감지될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다. 구체적으로, 본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.

이하, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않는다.

비록 제 1, 제 2 등이 다양한 소자나 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자나 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자나 구성요소를 다른 소자나 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 소자나 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 소자나 구성요소 일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는 A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 달리 특정되지 않거나 단수 형태를 지시하는 것으로 문맥상 명확하지 않은 경우에, 본 명세서와 청구범위에서 단수는 일반적으로 "하나 또는 그 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어”있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 “모듈” 및 “부”는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

구성 요소(elements) 또는 층이 다른 구성 요소 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 구성 요소 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 구성 요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 구성 요소가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 구성 요소 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소 또는 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다.

예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성 요소를 뒤집을 경우, 다른 구성 요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성 요소는 다른 구성 요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성 요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

본 개시의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 개시를 설명하는데 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 개시에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 개시의 실시예와 관련된 김발 세척 장치를 활용하여 김발을 세척하는 과정을 예시적으로 도시한 예시도이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 김발 세척 장치(1000)는 김발(10)에 대한 세척을 수행할 수 있다. 김발(10)은, 김 양식에 필요한 그물 발을 의미할 수 있으며, 본 개시에서의 김발 세척은 김의 양육 과정에서 김발에 부착되는 잡조류, 잡균, 따개비와 같은 이물질을 제거하는 것을 의미할 수 있다.

일반적으로, 김 양식은 채묘한 김발(10)을 10월경 바다에 설치하여 양식하고 이듬해 5월경 종어기가 되면 김발(10)을 철거하여 김을 획득하는 과정을 거친다. 이 경우, 김 양육 과정에서 파래, 구조류, 잡태들이 김발(10)에 부착되어 김의 전반적인 생산량이 저감될 수 있다. 특히, 잡조류 중 하나인 파래는 김과 생육시기가 비슷하고 김 양식장의 증가와 밀식으로 인한 조류의 소통 불량으로 김에 부착이 심해짐에 따라 어민들의 피해가 커져가고 있는 실정이다. 이에 따라, 염산을 해수에 희석시키고 희석된 염산을 통해 김발에 대한 세척을 수행할 수 있다. 다만, 김발의 세척을 위해서는, 육상으로 김발을 회수하여야 하므로, 방대한 노동력 및 노동 시간이 요구됨에 따라 세척 작업의 효율이 저하될 우려가 있다.

본 개시의 김발 세척 장치(1000)는 바다에 부유하여 김발(10)에 대한 세척 작업을 가능하도록 할 수 있다. 도 1을 참조하여 자세히 설명하면, 김발 세척 장치(1000)는 바다에 부유할 수 있으며, 김발(10)을 세척하기 위한 세척액을 수용하는 세척부(100)를 포함할 수 있다. 세척부(100)는 세척액을 수용하기 위한 수용공간을 가지며, 해당 수용공간 상에 세척액을 수용한 상태로 김발의 일부를 수용할 수 있다. 세척부(100)에 수용되는 세척액은, 산에 대한 저항력이 낮은 이물질을 제거하기 위하여 산성을 띠는 액체로 구성될 수 있으며, 이에 따라 세척부(100)는 내식성 또는 내산성이 향상된 코팅제로 코팅되어 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. 이 경우, 세척부(100)는 김발의 크기에 대응하는 크기로 구비될 수 있다. 예를 들어, 그물 형식의 김발(10)의 크기(즉, 세척부로 유입되는 김발의 끝단의 길이)가 1미터인 경우, 세척부(100)는 1미터 이상의 크기로 구비되어 김발의 일부를 수용하여 세척이 가능하도록 할 수 있다. 전술한 김발 및 세척부에 대한 구체적인 수치적 기재는 예시일 뿐 본 개시는 이에 제한되지 않는다.

즉, 세척부(100)는 김발의 적어도 일부와 세척액을 수용하기 위한 수용공간을 포함할 수 있으며, 해당 수용공간 상에 김발의 일부를 수용함으로써, 김발(10)에 대한 세척을 수행할 수 있다. 세척부(100)는 김발(10)의 일 끝단으로부터 다른 끝단으로 관통하는 방식으로 김발(10)의 일부를 수용함으로써, 수용공간 상에 존재하는 세척액을 통해 김발(10) 전체에 대한 세척을 가능하도록 할 수 있다.

세척부(100)는 수용공간 상에 수용된 세척액에 김발(10)이 잠긴 상태로 수용공간의 후 영역에 위치하는 탈수부(200)로 상기 김발(10)을 가이드하기 위한 가이드 유닛(110)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로 도 2를 참조하면, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)의 양 측벽에 구비될 수 있으며, 세척부(100)에 수용된 액체에 김발(10)이 잠기도록 세척부(100) 내에서의 김발(10)의 이동을 가이드할 수 있다. 이를 위해, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)의 양 측벽과, 세척부(100)의 수용공간 상의 액체의 수위보다 낮은 위치로 김발(10)을 가이드하도록 하는 각도를 형성하도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 가이드 유닛(110)은 김발(10)이 세척부(100)의 수용공간 상에 수용된 세척액에 잠기도록 가이드할 수 있으며, 김발(10)이 세척부(100)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 가이드 유닛(110)은 세척부(100)의 각 측벽과 사전 결정된 임계 각도 이내의 조정 입력을 허용할 수 있다. 여기서 임계 각도는 가이드 유닛(110)과 해당 가이드 유닛(110)이 구비되는 세척부(100)의 측벽이 이루는 각도를 의미할 수 있다. 구체적인 예를 들어, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)에 수용된 액체의 수위가 높은 경우, 김발(10)이 세척부(100)의 상부측에서 이동하도록(즉, 높은 수위에 대응하여 비교적 높은 위치에서 이동하도록) 하는 제 1 각도를 형성하도록 조정될 수 있다. 또한, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)에 수용된 액체의 수위가 낮은 경우, 김발(10)이 세척부(100)의 하부측 방향에서 이동하도록(즉, 낮은 수위에 대응하여 비교적 낮은 위치에서 이동하도록) 하는 제 2 각도를 형성하도록 조정될 수 있다. 이 경우, 제 1 각도는 제 2 각도 보다 큰 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)에 수용되는 액체의 수위에 대응하여 김발(10)이 가이드 되는 위치를 제어하도록 사전 결정된 범위 이내의 각도 제어가 가능할 수 있다.

추가적인 실시예에서, 세척부(100)는 수위 측정 모듈을 더 포함할 수 있으며, 가이드 유닛(110)은 수위 측정 모듈을 통해 측정된 수위에 기초하여 수용 공간 상에서 김발이 가이드 되는 높이를 조정할 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이, 세척부(100)에 수용된 액체의 수위가 높을수록, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)의 측벽과 이루는 각도가 증가되도록 제어될 수 있으며, 세척부(100)에 수용된 액체의 수위가 낮을수록, 가이드 유닛(110)은 세척부(100)의 측벽과 이루는 각도가 감소되도록 제어될 수 있다.

다시 말해, 세척부(100)에 수용된 액체의 가변적인 수위에 따라 자동적으로 가이드 유닛(110)의 각도가 제어될 수 있다. 이는, 세척부(100)에 수용된 세척액에 김발(10)이 효과적으로 접촉(즉, 세척)되도록, 김발(10)의 가이드 높이를 조정하는 것일 수 있다. 따라서, 세척부(100)에 가변적인 수위에 대응하여 김발(10)의 세척을 위한 가이드 유닛(110)의 제어가 가능해짐에 따라, 김발(10)의 세척 효율이 향상될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 세척부(100)는 초음파 발생 모듈을 더 포함할 수 있다. 초음파 발생 모듈은 세척부의 일 영역에 구비되며, 세척부(100)로 이동되는 김발을 세척하기 위하여 세척부에 수용되는 액체 분자들의 물리적 운동을 야기시킬 수 있다. 초음파 발생 모듈은, 초음파에 해당하는 진동을 발생시킬 수 있는 장치로, 세척부(100) 내부 방향으로 초음파를 발생시킬 수 있는 일 영역 어디든 구비될 수 있다. 즉, 본 개시의 김발 세척 장치(1000)에서 초음파 발생 모듈이 구비되는 위치는 특정 영역에 제한되지 않는다.

초음파 발생 모듈를 통해 발생된 초음파는 세척부(100)의 내부로 전달되며, 해당 초음파에 의한 진동을 통해 세척부(100)에 일부 수용된 김발에 부탁된 이물질이 효과적으로 제거될 수 있다. 초음파 발생 모듈을 통해 발생되는 초음파는 예컨대, 15,000Hz ~ 25,000Hz일 수 있다. 즉, 초음파 발생 모듈을 통해 발생되는 초음파를 통해 세척액에 포함된 액체(예컨대, 해수와 염산) 분자들의 물리적 운동이 야기됨에 따라 세척 효율이 향상될 수 있다. 이는 파래, 구조류, 잡태 등 김의 성장을 저해하는 잡조류의 제거를 위한 세척 효율을 증대시킴으로, 김 생산량 향상을 도모할 수 있다.

추가적인 실시예에 따르면, 세척부(100)는 해수를 유입을 허용하기 위한 유입구 및 수용공간 내부에 적층되는 이물질을 배출하기 위한 배출구을 포함할 수 있다. 이 경우, 유입구는 세척부(100)의 수용된 세척액의 염도를 낮추기 위해 수용공간 상에 해수를 유입시키기 위한 메커니즘을 수행할 수 있다. 예컨대, 유입구는 세척부(100)의 하부측 일 영역에 구비될 수 있으며, 수용공간에 수용된 세척액의 염도가 높은 경우, 내부 수용공간 방향으로 해수를 흡입하여 공급함으로써, 세척액의 비율을 조정(즉, 산성이 낮은 해수를 공급)하여 염도를 낮출 수 있다. 또한, 배출구는 세척부(100)의 수용공간 내부에 적층되는 이물질을 배출하기 위한 배출구를 포함할 수 있다. 예컨대, 배출구는 김발(10)의 세척 과정에서 김발(10)로부터 이탈되는 이물질들을 세척부(100)의 수용공간 외부 방향으로 배출시킬 수 있다. 즉, 배출구는, 세척액을 통한 김발(10)의 세척 과정에서 세척액에 적층되는 이물질들을 수용공간 외부로 배출함으로써, 세척의 효율을 향상시킬 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 김발 세척 장치(1000)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 측정부(300)를 포함할 수 있다. 측정부(300)는 하나 이상의 전극을 포함하며, 상기 하나 이상의 전극을 통해 액체의 염도를 측정할 수 있다. 측정부(300)는 액체에서 측정된 전기전도도에 기초하여 염도(또는 염분)을 측정할 수 있다. 예컨대, 측정부(300)는 4개의 임피던스 전극을 구비할 수 있으며, 4개의 임피던스 전극을 통해 표준 해수와 측정 해수의 전기전도도를 측정할 수 있으며, 측정된 전기전도도의 차이를 통해 측정하고자 하는 세척부(100) 내부에 수용된 액체에 대한 염도를 측정할 수 있다. 전술한 측정부의 염도 측정 방법은 예시일 뿐, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 또한, 측정부(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 세척부(100)의 수용공간 상에 위치하는 액체에 대한 염도를 측정하는 제 1 측정부(310) 및 탈수부(200)에서 김발(10)로부터 이탈되는 액체에 대한 염도를 측정하는 제 2 측정부(320)를 포함할 수 있다.

또한, 측정부(300)는 수용공간 상에 포함된 액체의 온도를 측정하기 위한 온도측정부(330)를 더 포함할 수 있다. 온도측정부(330)는 세척부(100)의 수용공간 상에 포함된 액체의 온도를 측정할 수 있다. 이 경우, 수용공간 상에 포함된 액체는, 공급부(400)를 통해 공급된 산 용액과 김발(10)을 끌어올리는 과정에서 투입되는 해수의 조합일 수 있다. 즉, 온도측정부(330)는 세척부(100)의 수용공간 상에 포함된 액체(예컨대, 해수와 산 용액이 조합된 액체)의 온도를 측정할 수 있다. 수용공간 상에 포함된 액체(해수 등)의 온도에 따라서 공급되는 산의 용해도가 가변된다. 즉, 온도에 따라 전기전도도가 차이나게 되는데 일반적으로 온도와 전기전도도는 양의 상관관계를 가진다. 본 발명의 일 실시예의 경우, 온도측정부(330)를 통해 측정된 수용공간 내의 온도값에 따라 공급되는 산의 양을 조절할 수 있다. 온도측정부(330)를 통해 획득된 온도 값에 따른 최적의 산 공급량은, 머신 러닝(machine learning)을 통해 예측될 수 있다. 예컨대, 온도에 따른 전기전도도의 변화량 및 그에 따른 김발 세척의 수준 등을 학습 데이터로 하여 하나 이상의 네트워크 함수에 대한 지도학습(Supervised Learning)을 수행하여 측정된 온도 값에 따른 최적의 산 공급량을 산출하는 신경망 모델이 생성될 수 있다. 즉, 본 개시의 일 실시예에 따른 학습된 신경망 모델은, 측정된 온도에 따라 김발의 세척 효율을 최대로 하기 위한 전기전도도를 유지하도록 하기 위하여 수용공간 상에 공급되어야 할 산 용액의 공급량을 결정할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 김발 세척 장치(1000)는 측정부(300)를 통해 측정된 염도에 기초하여 산 용액을 공급하는 공급부(400)를 포함할 수 있다. 본 개시의 김발 세척 장치(1000)는 가용 전(즉, 세척 전), 세척부(100)에 사전 결정된 농도로 구성된 세척액을 수용한 상태일 수 있다. 사전 결정된 농도로 구성된 세척액은, 해수와 염산이 제 1 비율로 조합된 액체를 의미할 수 있다. 여기서 제 1 비율은, 김발(10)에 부착되는 이물질들을 제거하기 위한 해수와 염산 간의 최적의 비율을 의미할 수 있다. 해수와 염산 간의 최적의 비율은, 해수 및 염산 각각의 변화에 따라 측정된 전기전도도를 통해 결정될 수 있다. 예를 들어, 해수 및 염산 각각의 최적 비율은 2:8일 수 있다. 전술한 해수 및 염산 간의 최적 비율에 관련한 구체적 기재는 예시일 뿐, 본 개시는 이에 제한되지 않는다.

즉, 김발(10)에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 최적의 비율인 제 1 비율을 통해 해수와 염산을 조합하여 세척액을 구성하고, 구성된 세척액을 세척부(100)에 수용할 수 있다. 이후, 제 1 비율로 구성된 세척액을 수용하는 세척부(100)에 바다에 양식 중인 김발(10)의 하나의 끝단을 투입시킴으로써, 본 개시의 세척 과정이 개시될 수 있다.

다만, 김발(10)이 해수를 머금고 있음에 따라, 김발(10)의 투입과 함께 해수가 계속해서 세척부(100)의 수용공간 상에 투입될 수 있다. 이는 시간이 지남에 따라 제 1 비율로 구성된 세척액의 농도 변화를 야기시킬 수 있다. 해수의 지속적인 투입은 세척액의 농도를 지속적으로 낮출 수 있다. 즉, 제 1 비율로 구성된 세척액의 농도가 변화할 수 있으며, 이는 김발(10)에 부착된 이물질을 제거하기 위한 최적의 세척 효율을 제공하지 못할 우려가 있다.

따라서, 본 개시의 김발 세척 장치(1000)는 제 1 측정부를 통해 김발(10)을 끌어올리면서 지속적은 투입되는 해수에 따라 변화하는 세척부(100) 내 액체의 염도를 측정하고, 측정된 염도에 기초하여 산 용액을 공급할 수 있다. 이 경우, 측정된 염도에 기초하여 산 용액을 공급하는 것은, 제 1 비율을 유지하기 위해 세척부(100)에 염산을 공급하는 것을 의미할 수 있다.

추가적으로, 공급부(400)는 측정부(300)에 포함된 온도측정부(330) 통해 측정된 세척액의 온도에 기초하여 산 용액의 공급량을 결정할 수 있다. 온도측정부(330)는 세척부(100)의 수용공간 상에 포함된 액체(즉, 해수와 산 용액이 조합된 액체)의 온도를 측정할 수 있다. 일반적으로, 온도는 전기전도도에 영향을 주는 요소일 수 있다. 구체적으로, 온도와 전기전도도는 비례하는 상관 관계를 가질 수 있다. 예컨대, 김발(10)을 끌어올리는 과정에서 세척부(100)에 투입되는 해수의 온도가 높은 경우, 수용공간 상에 구성된 세척액의 전기전도도가 높아질 수 있다. 이와 반대로, 세척부(100)에 해수의 온도가 낮은 경우, 수용공간 상에 구성된 세척액의 전기전도도가 낮아질 수 있다. 즉, 해수의 온도에 따라 세척부(100)의 수용공간 상에 수용되는 세척액의 전기전도도가 변화할 수 있다. 이 경우, 김발(10)에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 해수와 염산 간의 최적의 비율인 제 1 비율은, 해당 세척액의 전기전도도에 기초하여 결정되는 것일 수 있다.

즉, 해수의 온도는 김발(10)의 투입에 따라 세척액의 온도 변화를 야기시킬 수 있으며, 세척액의 온도 변화는 해당 세척액의 전기전도도를 변화시킴에 따라, 해수와 염산 간의 최적의 비율인 제 1 비율에 변화를 야기시킬 수 있다. 구체적인 예를 들어, 제 1 온도에서 해수와 염산 간의 최적의 비율이 2:8인 제 1 비율은, 투입되는 해수의 온도가 높아지는 경우, 전기전도도의 상승됨에 따라 3:7로 변화될 수 있다. 다시 말해, 높은 해수의 온도로 인해 세척액의 온도가 증가되는 경우, 전기전도도가 상승됨에 따라, 공급부(400)가 공급하는 염산(즉, 산 용액)의 양이 저감될 수 있다. 즉, 온도측정부(330)를 통해 측정된 세척액의 온도에 따라, 해수와 염산 간의 최적의 비율을 결정하고, 해당 결정된 비율에 대응하여 공급부(400)의 동작이 수행될 수 있다. 다시 말해, 전기전도도의 결정하는 요소인 온도를 고려함으로써, 공급부(400)는, 세척부(100)에 수용되는 세척액이 김발(10)을 세척하기 위한 최적의 비율을 이루도록 산 용액의 공급량을 결정할 수 있다. 이에 따라, 해수의 온도에 따라 공급부(400)의 산 용액 공급량이 최적화될 수 있어, 무분별한 산 용액 투입이 방지되며, 김발(10)의 세척 효율이 향상될 수 있다.김발 세척 장치(1000)는 세척부(100)에 산 용액을 공급하기 위한 공급부(400)를 포함할 수 있다. 공급부(400)에 대한 보다 구체적인 설명은, 도 5 및 도 6을 참조하여 이하에서 후술하도록 한다. 공급부(400)는 하우징(410)을 포함하며, 하우징(410)에 구비된 하나 이상의 유닛들을 통해 세척부(100)에 산 용액을 공급할 수 있다. 구체적으로, 공급부(400)는 세척부(100)의 상부 측에 구비되어 해당 세척부(100)의 수용공간 상에 포함된 액체에 산 용액을 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 김발(10)의 세척 과정에서 해수의 지속적인 투입이 발생함에 따라, 산성의 농도가 낮아질 수 있으며, 이는 산성을 통한 김발(10)의 이물질 세척 효율을 저감시킬 수 있다. 다시 말해, 산성의 농도가 낮아져 김발(10)에 부착된 파래, 구조류, 잡태 등의 이물질 제거가 효율적으로 수행되지 않을 수 있다. 따라서, 저감된 산의 농도를 올리기 위해(또는 제 1 비율을 유지시키기 위해), 공급부(400)는 세척부(100)에 산 용액을 공급하도록 상기 세척부(100)의 상부측에 구비될 수 있다.

구체적으로, 공급부(400)는, 산 용액을 저장하는 저장 유닛(420)을 포함할 수 있다. 저장 유닛(420)은 산 용액을 상기 저장 유닛(420)의 외부에서 내부로 투입 가능하도록 투입홀 구비하고, 그리고 상기 저장 유닛(420)에 보관된 산 용액을 외부로 배출하기 위한 배출홀를 구비할 수 있다. 이때, 투입홀는 저장 유닛(420)의 상측 적어도 일단면에 구멍(즉, 홀)의 형태로 구비될 수 있으며, 상기 배출홀은 보관부의 하측 적어도 일단면에 구멍의 형태로 구비될 수 있다. 또한, 투입홀 및 배출홀은 마개 또는 벨브를 통해 열림 및 닫힘이 가능할 수 있다. 즉, 사용자(또는 작업자)의 편의에 따라 투입홀 및 배출홀을 열고 닫을 수 있음으로 저장 유닛(420) 내에 산 용액을 용이하게 투입 및 배출할 수 있어 저장 유닛(420)의 유지보수가 용이해질 수 있다.

또한, 공급부(400)는, 세척부(100)로 산 용액을 배출시키기 위한 하나 이상의 타공이 구비된 토출 유닛(430)을 포함할 수 있다. 즉, 토출 유닛(430)은 하나 이상의 타공을 통해 세척부(100)로 산 용액을 배출할 수 있다. 이러한 토출 유닛(430)은, 세척부(100)의 상부 측에 구비된 것을 특징으로 할 수 있다. 예컨대, 토출 유닛(430)이 세척부(100)의 내부 일 영역(즉, 세척액이 수용된 수용 공간)에 구비되는 경우, 김발에서 이탈되는 이물질로 인해 토출 유닛(430)의 하나 이상의 타공이 막힐 우려가 있다. 즉, 토출 유닛(430)은 세척부(100)를 통과하는 김발(10)로부터 이탈되는 이물질의 영향을 받지 않도록 세척부(100)의 상부 방향에 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 공급부(400)는 저장 유닛(420)에 저장된 산 용액을 수용공간으로 전달하기 위하여 저장 유닛(420)과 토출 유닛(430)을 연결하는 액체 이동 유닛(440)을 포함할 수 있다. 액체 이동 유닛(440)은 저장 유닛(420)으로부터 토출 유닛(430)으로 연결되어 저장 유닛(420)에서 토출 유닛(430)으로 산 용액을 전달할 수 있다. 액체 이동 유닛(440)은 세척 및 유지보수에 용이하도록 공급부(400)로부터 분리 가능할 수 있다. 즉, 액체 이동 유닛(440)이 노후화되어 누수가 발생되거나 위생상의 문제점이 생길 경우를 대비하여 사전에 분리하여 세척 및 교체 가능하도록 구비됨으로써, 김발 세척 장치(1000)의 위생상의 안정성이 제고될 수 있다. 한편, 액체 이동 유닛(440)은 역류를 방지하는 체크밸브(도 5 참고)를 더 포함할 수 있다. 수용공간 상에 저장된 세척수는 바다 찌꺼기 등으로 오염이 되어 있기 때문에 저장 유닛(420)으로 역류할 경우 고장 가능성이 상당히 높아진다. 체크밸브는 이러한 문제점을 방지하기 위한 구성이다.

또한, 공급부(400)는 저장 유닛(420)에 저장된 산 용액을 세척부(100)로 이동시키는 펌핑 유닛(450)을 포함할 수 있다. 펌핑 유닛(450)은 저장 유닛(420)에 펌핑을 수행하여 산 용액이 세척부(100)로 공급되도록 할 수 있다. 구체적으로, 펌핑 유닛(450)은 저장 유닛(420)에서 세척부(100)로 산 용액이 이동되도록 저장 유닛(420)에 압력을 가할 수 있다. 펌핑 유닛(450)은 저장 유닛(420)에 공기 또는 유체를 주입함으로써, 저장 유닛(420)에 보관된 산 용액에 압력을 가하여 저장 유닛(420)에 보관된 산 용액을 액체 이동 유닛(440)을 통해 세척부(100)로 배출시킬 수 있다.

일 실시예에 따르면, 펌핑 유닛(450)은, 제 1 펌핑 유닛 및 제 2 펌핑 유닛을 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 개시에서 세척부(100)의 수용공간 상에 산 용액을 공급하는 저장 유닛(420)은 제 1 저장 유닛 및 제 2 저장 유닛으로 구비될 수 있으며, 제 1 저장 유닛 및 제 2 저장 유닛 각각에 저장된 산 용액은 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432) 각각을 통해 세척부로 공급될 수 있다. 제 1 토출 유닛(431)은 김발(10)이 투입되는 시작 단에 산 용액을 공급하기 위하여 수용공간의 일단에 구비되는 것일 수 있으며, 제 2 토출 유닛(432)은 상기 일단에 대향하는 타단에 구비되는 것일 수 있다. 이 경우, 펌핑 유닛(450)은 제 1 저장 유닛에 펌핑을 수행하여 세척부(100)의 일단 방향으로 산 용액의 공급을 제어하는 제 1 펌핑 유닛 및 제 2 저장 유닛에 펌핑을 수행하여 세척부(100)의 타단 방향으로 산 용액의 공급을 제어하는 제 2 펌핑 유닛을 포함할 수 있다.

추가적인 실시예에 따르면, 액체 이동 유닛(440)은, 공급부(400)에 구비된 토출 유닛(430)의 개수에 개응하여 구비될 수 있다. 자세히 설명하면, 액체 이동 유닛(440)은 저장 유닛(420)에서 토출 유닛(430)으로 액체를 전달하도록 구비됨으로, 액체 이동 유닛(440)이 구비되는 수는 토출 유닛(430)이 구비되는 개수에 대응하도록 구비될 수 있다.

예를 들어, 토출 유닛(430)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432)을 포함할 수 있다. 제 1 토출 유닛(431)은 세척부(100)의 일단(예컨대, 김발이 투입되는 시작단)에 구비되어 사전 결정된 각도로 산 용액을 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 제 2 토출 유닛(432)은 일단에 대응하는 타단에 구비되어 사전 결정된 각도로 산 용액을 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다. 일단에 대응하는 타단은, 김발(10)이 투입되는 세척부(100)의 일단에 대향하는 타단을 의미할 수 있다. 이 경우, 제 1 액체 이동 유닛은 저장 유닛과 제 1 토출 유닛(431)을 연결할 수 있으며, 제 2 액체 이동 유닛은 저장 유닛과 제 2 토출 유닛(432)을 연결할 수 있다. 전술한 실시예에서 토출 유닛(430) 및 그에 대응하는 액체 이동 유닛(440)은 두 개인 것으로 기재하고 있으나, 본 개시는 이에 제한되지 않으며 임의의 수의 토출 유닛 및 그에 대응하는 액체 이동 유닛을 포함할 수 있음이 당 업계의 통상의 기술자에게 자명할 것이다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제 1 토출 유닛(431)은 제 2 토출 유닛(432) 보다 많은 양의 산 용액을 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다. 자세히 설명하면, 제 1 토출 유닛(431)은 김발(10)이 투입되는 세척부(100)의 일단(즉, 세척부의 시작 영역) 영역에 산 용액을 공급할 수 있으며, 제 2 토출 유닛(432)은 일단에 대향하는 타단(즉, 세척부의 끝 영역) 영역에 산 용액을 공급할 수 있다. 다만, 세척부(100)의 일단 영역은 김발이 투입이 시작되는 영역으로, 투입되는 해수의 양이 세척부의 다른 영역에 비해 많을 수 있다. 즉, 세척부(100)의 수용공간에 수용된 액체의 산도(또는 비율은)는 수용공간 각 영역에 걸쳐 상이할 수 있다. 세척부(100)의 시작 영역에 관련한 일단은 유입되는 해수의 양이 많음에 따라 비교적 낮은 산 용액의 비율로 구성될 수 있으며, 세척부(100)의 끝 영역에 관련한 타단은 유입되는 해수의 양이 비교적 적음에 따라 일단 영역 보다 비교적 높은 산 용액의 비율로 구성될 수 있다.

세척부(100)의 수용공간 각 영역에 상이한 비율의 세척액이 구성되는 경우, 김발(10)에 대한 세척 효율이 저감될 수 있다. 즉, 세척부(100)의 수용공간 내의 모든 영역에서의 해수와 염산의 비율이 제 1 비율을 이루는 경우, 김발의 세척 효율이 향상될 수 있다. 이를 위해, 제 1 토출 유닛(431)을 통해 공급되는 산 용액의 양이 제 2 토출 유닛(432)을 통해 공급되는 산 용액의 양 보다 많도록 하기 위하여, 제 1 액체 이동 유닛(441)은 제 2 액체 이동 유닛(442) 보다 큰 직경으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다. 다시 말해, 제 1 액체 이동 유닛을 제 2 액체 이동 유닛(442) 보다 큰 직경으로 구비하여 제 2 토출 유닛(432) 보다 제 1 토출 유닛(431)으로 더 많은 산 용액이 공급되도록 할 수 있다. 즉, 저장 유닛에 가해지는 압력(즉, 펌핑 동작)에 대응하여 김발(10)의 투입이 시작되는 세척부(100)의 일단 영역에 비교적 많은 양의 산 용액이 공급될 수 있으며, 세척부(100)의 타단 영역에 비교적 적은 양의 산 용액이 공급되도록 할 수 있다. 한편, 직경과 무관하게 제 1 액체 이동 유닛(441)과 제 2 액체 이동 유닛(442)으로 산 용액 공급량을 조절하여 수용공간 내의 산도를 조절하거나 시간차를 두고 제 1 액체 이동 유닛(441)과 제 2 액체 이동 유닛(442)에 산 용액을 공급하여 수용공간 내의 산도를 조절할 수도 있다.

예를 들어, 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432) 각각을 통해 일단 영역과 타단 영역 각각에 배출되는 산 용액의 비율은 7:3일 수 있다. 즉, 제어 유닛(460)은 해수의 투입이 많은 세척부(100)의 일단 영역에 7비율의 산 용액이 공급되도록 하고, 상기 일단에 대향하는 타단 영역에 3비율의 산 용액이 공급되도록 함으로써, 세척부(100)의 수용공간 전반적으로 산 농도를 통일시킬 수 있다. 이에 따라, 세척부(100)의 수용공간 내의 모든 영역에서의 해수와 염산의 비율이 최적의 비율을 이루도록 하여 김발(10)에 대한 세척 효율 향상을 야기시킬 수 있다.

일 실시예에서, 세척부(100)는 내부 수용공간 상에 기류를 발생시키는 기류 발생 모듈을 더 포함할 수 있다. 기류 발생 모듈은 수용공간 상에 기류를 발생시켜 해당 수용공간 상에 수용된 액체의 흐름을 원활하게 할 수 있다. 즉, 기류 발생 모듈을 통해 발생된 기류를 통해 각 영역의 액체들이 서로 섞이게됨에 따라, 세척을 위한 액체의 농도의 전반적인 통일을 유도할 수 있어, 김발(10)의 세척 효율 향상을 야기할 수 있다.

또한, 공급부(400)는 제 1 액체 이동 유닛(441) 및 제 2 액체 이동 유닛(442)으로의 액체 공급량을 조절하는 공급조절부(470)를 더 포함할 수 있다. 이러한 공급조절부(470)는 저장 유닛과 액체 이동 유닛의 사이에 구비되거나 액체 이동 유닛 상에 구비될 수 있다. 예를 들어, 공급조절부(470)의 사전 결정된 가동 범위는 제 1 가동 영역 및 제 2 가동 영역을 포함할 수 있으며, 공급조절부(470)가 제 1 가동 영역으로 이동되는 경우, 저장 유닛(420)에서 제 1 액체 이동 유닛(441)으로의 산 용액의 이동이 차단될 수 있다. 또한, 공급조절부(470)가 제 2 가동 영역으로 이동되는 경우, 저장 유닛에서 제 2 액체 이동 유닛(442)으로의 산 용액의 이동이 차단될 수 있다. 공급조절부(470)의 사전 결정된 가동 범위 이내의 이동은 제어 유닛(460)을 통한 제어에 기초한 것일 수 있다. 한편, 공급조절부(470)는 제어 유닛(460)에 의해 제 1 액체 이동 유닛(441) 및 제 2 액체 이동 유닛(442)으로 동시에 액체를 공급할 수도 있다.

구체적인 예를 들어, 제어 유닛(460)은 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432) 각각을 통해 세척부(100)의 일단 및 타단 각각으로 산 용액을 7:3 비율로 공급하기 위하여, 우선적으로 공급조절부(470)를 제 2 가동 영역으로 위치시켜 7비율의 산 용액이 제 1 토출 유닛(431)을 통해 공급되도록 하며, 이후 공급조절부(470)를 제 1 가동 영역으로 위치시켜 3비율의 산 용액이 제 2 토출 유닛(432)을 통해 공급되도록 할 수 있다. 즉, 제어 유닛(460)은 사전 결정된 가동 범위 내에서 공급조절부(470)의 이동을 제어하여 산 용액이 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432) 각각을 통해 순차적으로 세척부(100)의 수용공간 상에 공급되도록 제어할 수 있다. 전술한 예시에서는 제 1 토출 유닛(431)을 통해 7비율의 산 용액이 공급된 이후, 제 2 토출 유닛(432)을 통해 3비율의 산 용액이 공급되도록 함을 설명하나, 산 용액이 공급되는 순서는 이에 제한되지 않는다. 즉, 본 개시의 구현 양태에 따라 제어 유닛은, 제 2 토출 유닛(432)을 통해 산 용액 공급 이후, 제 1 토출 유닛(431)을 통한 산 용액 공급이 이뤄지도록 공급조절부의 이동을 제어할 수도 있다. 정리하면, 제어 유닛(460)은 공급조절부(470) 제어를 통해 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432)으로 흐르는 액체량과 공급 시간을 조절할 수 있다.

공급부(400)는 펌핑 유닛(450)의 동작을 제어하는 제어 유닛(460)을 포함할 수 있다. 제어 유닛(460)은 저장 유닛(420)에 대한 펌핑 유닛(450)의 펌핑 동작을 제어하여 세척부(100)의 수용공간 상에 산 용액이 공급되도록 할 수 있다. 이 경우, 제어 유닛(460)은, 측정부(300)를 통해 측정된 수용공간 상의 액체의 농도에 기초하여 펌핑 유닛(450)의 펌핑 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 세척부(100)의 수용공간 상에는 최초 시점에 대응하여 제 1 비율로 구성된 세척액이 수용될 수 있다. 이후, 김발(10)의 세척을 위해 해당 수용공간 상으로 김발의 일부가 투입될 수 있으며, 김발의 투입과 함께 해수가 투입될 수 있다. 이는 시간이 지남에 따라 제 1 비율로 구성된 세척액의 농도 변화를 야기시킬 수 있다. 해수의 지속적인 투입은 세척액의 산도를 지속적으로 낮출 수 있다. 즉, 제 1 비율로 구성된 세척액의 산도가 변화할 수 있으며, 이는 김발(10)에 부착된 이물질을 제거하기 위한 최적의 세척 효율을 제공하지 못할 우려가 있다.

이에 따라, 제어 유닛(460)은 측정부(즉, 제 1 측정부)를 통해 김발(10)을 끌어올리면서 지속적으로 투입되는 해수에 따라 변화하는 수용공간 상의 액체의 농도를 측정하고 측정된 농도에 기초하여 산 용액을 공급하도록 펌핑 유닛(450)의 펌핑 동작을 제어할 수 있다. 이 경우, 측정된 농도에 기초하여 산 용액을 공급하는 것은, 제 1 비율을 유지하기 위해 세척부(100)에 산 용액(예컨대, 염산)을 공급하는 것을 의미할 수 있다. 즉, 제어 유닛(460)은, 측정부를 통해 측정된 수용공간 상의 액체의 염도에 기초하여 해당 수용공간 상에 액체가 김발(10)의 세척을 위한 최적의 비율(즉, 제 1 비율)이 유지될 정도의 산 용액이 공급되도록 펌핑 유닛(450)을 제어할 수 있다.

추가적인 실시예에 따르면, 펌핑 유닛은 제 1 펌핑 유닛 및 제 2 펌핑 유닛을 포함할 수 있으며, 제어 유닛(460)은 제 1 펌핑 유닛 및 제 2 펌핑 유닛 각각의 동작을 제어할 수 있다. 이 경우, 제 1 펌핑 유닛은 제 1 저장 유닛에 압력을 가하여 제 1 토출 유닛(431)을 통해 세척부(100)의 수용공간에 산 용액을 공급하기 위한 것일 수 있으며, 제 2 펌핑 유닛은 제 2 저장 유닛에 압력을 가하여 제 2 토출 유닛(432)을 통해 세척부(100)의 수용공간에 산 용액을 공급하기 위한 것일 수 있다. 구체적으로, 제어 유닛(460)은 측정부(300)를 통해 측정된 염도에 기초하여 제 1 펌핑 유닛 및 제 2 펌핑 유닛 각각을 제어하여 제 1 저장 유닛 및 제 2 저장 유닛 각각에 저장된 산 용액을 세척부(100)의 일단 영역 및 타단 영역 각각에 공급할 수 있다. 구체적인 예를 들어, 제어 유닛(460)은 측정부(300)를 통해 측정된 수용공간 내 액체의 염도에 기초하여 투입될 산 용액의 양을 10L로 결정할 수 있다. 이 경우, 제어 유닛은 산 용액이 제 1 토출 유닛(431) 및 제 2 토출 유닛(432) 각각을 통해 7:3 비율로 배출되도록 제 1 펌핏 유닛 및 제 2 펌핑 유닛 각각을 제어할 수 있다. 한편, 하나의 펌핑 유닛과 공급조절부만으로 제 1 액체 이동 유닛 및 제 2 액체 이동 유닛에 산 용액을 공급할 수도 있다.

또한, 제어 유닛(460)은 7의 비율에 해당하는 제 1 펌핑 유닛의 속도를 비교적 빠르게 제어하고, 3의 비율에 해당하는 제 2 펌핑 유닛의 속도를 비교적 느리게 제어함으로써, 동일한 시간 내에서 제 1 펌핑 유닛 및 제 2 펌핑 유닛이 동작할 수 있도록 제어할 수 있다. 다시 말해, 제어 유닛(460)은 결정된 비율에 기초하여 동일한 시간 동안 복수의 저장 유닛 각각에서 배출되는 산 용액의 배출량이 상이하도록 각 펌핑 유닛을 제어함으로서, 펌핑 동작이 동시에 종료되도록 할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 김발 세척 장치(1000)는 김발(10)의 액체를 탈수하기 위한 탈수부(200)를 더 포함할 수 있다. 즉, 탈수부(200)는 김발(10)에 접촉된 액체에 대한 탈수를 수행할 수 있다.

탈수부(200)는 회전을 통해 김발의 이동을 제어하기 위한 하나 이상의 탈수 지지대(210), 탈수 지지대(210)를 통해 김발(10)로부터 탈수된 액체의 이동을 제어하는 탈수액 차단막(220) 및 차단막에 구비되어 김발(10)로부터 탈수된 액체에 대한 세척부(100)로의 유입을 허용하는 탈수홀을 포함할 수 있다. 이 경우, 탈수부(200)는 세척부(100)보다 높은 위치를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

즉, 김발(10)은 세척부(100)를 통과하여 탈수부(200)의 탈수 지지대(210)로 이동할 수 있으며, 하나 이상의 탈수 지지대(210)의 회전 및 각 탈수 지지대(211, 212) 간의 간격에 의해 하부측 방향으로 액체를 이탈시킬 수 있다. 이 경우, 김발(10)에서 이탈되는 액체는, 해수 및 염산의 조합일 수 있다.

김발(10)에서 이탈되는 액체는 일반적인 해수 보다 높은 산도를 가진 액체일 수 있으며, 탈수부(200)가 세척부(100)보다 높은 위치에 구비됨에 따라 액체는 위치에너지를 통해 세척부(100) 방향으로 이동될 수 있다. 이 경우, 탈수홀을 통해 해수보다 높은 산도를 가진 액체(즉, 세척부에서 달려나온 액체)가 세척부(100)로 공급될 수 있다. 즉, 산 용액이 재활용됨에 따라 공급부를 통한 무분별한 산 용액 공급이 최소화될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 김발 세척 장치(1000)는 탈수액 차단막(220)과 인접한 일 영역에 구비되어 김발(10)로부터 탈수된 액체의 염도를 측정하는 제 2 측정부(320)를 더 포함할 수 있다. 즉, 제 2 측정부(320)는, 세척부(100)를 지나온 김발(10)에서 이탈된 액체에 대한 염도를 측정하기 위한 것일 수 있다.

또한, 공급부(400)는 제 1 측정부(310) 및 제 2 측정부(320)를 통해 측정된 각 염도에 기초하여 산 용액을 공급하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서 제 1 측정부(310)는 세척부(100)에 위치하는 액체의 염도를 측정하기 위한 것이며, 제 2 측정부(320)는 세척부(100)를 통과한 김발(10)에서 이탈된 액체(즉, 재활용되는 액체)에 대한 염도를 측정하기 위한 것일 수 있다.

즉, 공급부(400)는 제 1 측정부(310)를 통해 측정된 해수가 투입됨에 따라 변화하는 액체의 농도와 제 2 측정부(320)를 통해 측정된 재활용되는 액체의 농도를 고려하여 세척부(100)에 투입되는 산 용액의 양을 결정할 수 있다. 이에 따라, 세척부(100)에 공급되는 산 용액의 양의 최적화가 이루어질 수 있어, 해수와 염산 간의 제 1 비율의 도달 시간의 최소화 및 낭비되는 산 용액이 최소화를 도모할 수 있다.

도 7은 본 개시의 실시예와 관련된 김발 세척 장치를 통한 김발 세척 방법을 예시적으로 나타낸 순서도를 도시한다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 김발을 세척하기 위한 방법은, 사전 결정된 농도의 세척액을 생성하여 세척부에 수용시키는 단계(510), 김발의 하나의 끝단을 기준으로 김발의 일부를 세척부에 투입시켜 사전 결정된 농도의 세척액과 접촉시키는 단계(520), 측정부를 통해 김발의 일부가 세척부에 투입됨에 따라 변동되는 세척부 내부 액체의 염도를 측정하는 단계(530) 및 측정된 염도에 기초하여 공급부를 제어함으로써, 세척부에 수용된 액체의 농도를 조정하는 단계(540)를 포함할 수 있다.

전술한 도 7에 도시된 단계들은 필요에 의해 순서가 변경될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 단계가 생략 또는 추가될 수 있다. 즉, 전술한 단계는 본 개시의 일 실시예에 불과할 뿐, 본 개시의 권리 범위는 이에 제한되지 않는다.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 개시의 실시예를 설명하였지만, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

본 개시에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 개시의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.

제시된 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 개시의 범위 내에서 프로세스들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 개시는 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

김발 세척 장치: 1000
김발: 10
세척부: 100
가이드 유닛: 110
탈수부: 200
탈수 지지대: 210
측정부: 300
제 1 측정부: 310 제 2 측정부: 320 온도측정부: 330
공급부: 400
하우징: 410 저장 유닛: 420
토출 유닛: 430
제 1 토출 유닛: 431 제 2 토출 유닛: 432
액체 이동 유닛: 440
제 1 액체 이동 유닛: 441 제 2 액체 이동 유닛: 442
펌핑 유닛: 450
제어 유닛: 460
공급조절부: 470

Claims

김발 세척 장치로서,
김발 세척을 위한 수용공간 상에 포함된 액체의 염도를 측정하기 위한 측정부; 및
상기 측정부를 통해 측정된 염도에 기초하여 산 용액을 공급하는 공급부;
를 포함하며,
상기 측정부는,
하나 이상의 전극을 통해 상기 수용공간 상에 포함된 액체의 염도를 측정하기 위한 제 1 측정부; 및
상기 수용공간 상에 포함된 액체의 온도를 측정하기 위한 온도측정부;
를 포함하며,
상기 공급부는,
상기 온도측정부를 통해 측정된 액체의 온도에 기초하여 상기 산 용액의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 하는,
김발 세척 장치.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 김발 세척 장치는,
김발의 적어도 일부와 세척액을 수용하기 위한 상기 수용공간을 형성하는 세척부;
를 더 포함하는,
김발 세척 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 공급부는,
상기 산 용액을 저장하는 저장 유닛;
상기 수용공간으로 상기 산 용액을 배출시키는 토출 유닛;
상기 저장 유닛과 상기 토출 유닛을 연결하는 액체 이동 유닛;
상기 저장 유닛에 저장된 산 용액을 상기 수용공간으로 이동시키는 펌핑 유닛; 및
상기 펌핑 유닛의 동작을 제어하는 제어 유닛;
을 포함하는,
김발 세척 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 토출 유닛은,
제 1 토출 유닛 및 제 2 토출 유닛을 포함하며,
상기 액체 이동 유닛은,
상기 저장 유닛과 상기 제 1 토출 유닛을 연결하는 제 1 액체 이동 유닛 및 상기 저장 유닛과 상기 제 2 토출 유닛을 연결하는 제 2 액체 이동 유닛을 포함하며,
상기 제 1 토출 유닛은,
상기 수용공간의 상측 일단에 구비되는 것을 특징으로 하며,
상기 제 2 토출 유닛은,
상기 일단에 대응하는 타단에 구비되는 것을 특징으로 하는,
김발 세척 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 액체 이동 유닛은, 상기 제 2 액체 이동 유닛 보다 큰 직경으로 구비되는 것을 특징으로 하는,
김발 세척 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 공급부는,
상기 제 1 액체 이동 유닛 및 상기 제 2 액체 이동 유닛으로 흐르는 액체량을 조절하거나 공급 시간을 조절하는 공급조절부;
을 더 포함하며,
상기 제어 유닛은,
상기 측정부로부터 측정된 값에 따라 상기 공급조절부의 작동을 제어하는,
김발 세척 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 김발 세척 장치는,
상기 수용공간을 통과한 김발에 흡착된 액체를 탈수시키기 위한 탈수부;
를 더 포함하고,
상기 탈수부는,
회전을 통해 상기 김발의 이동을 제어하기 위한 하나 이상의 탈수 지지대;
상기 탈수 지지대를 통해 상기 김발로부터 탈수된 액체의 이동을 제어하는 차단막; 및
상기 차단막에 구비되어 상기 김발로부터 탈수된 액체를 세척부로 유입되도록 허용하는 탈수홀;
을 포함하며,
상기 탈수부는 상기 세척부 보다 높은 위치를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는,
김발 세척 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 측정부는,
상기 탈수홀의 일 영역에 구비되어 상기 김발로부터 탈수된 액체의 염도를 측정하는 제 2 측정부;
를 더 포함하며,
상기 공급부는,
상기 제 1 측정부 및 상기 제 2 측정부를 통해 측정된 각 염도에 기초하여 상기 산 용액의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 하는,
김발 세척 장치.