KR102346579B1 - 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치 - Google Patents

Abstract

해태원초가 관통슬릿에 끼여서 응집되지 않도록 하고, 실오라기와 같은 이물질을 제거된 해태원초를 획득하는 해태원초의 이물질 제거장치를 제시한다. 그 장치는 해태원초가 통과하고 이물질을 제거하기 위한 다수의 관통슬릿을 포함하는 측벽스크린을 포함하고, 관통슬릿은 측벽스크린의 폭방향에 대하여 다수의 열을 이루고, 각각의 열에서의 관통슬릿은 복수개이며, 각각의 열에서의 관통슬릿은 슬릿길이(L)를 가지면서 분할되어 배치된다.

Description

측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치{Apparatus of removing foreign substance of laver having side wall hole}

본 발명은 해태원초의 이물질 제거장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원통 형태의 측벽스크린에 존재하는 관통슬릿을 이용하여 이물질이 제거된 해태원초를 얻기 위한 제거장치에 관한 것이다.

김은 해조류의 한 종류이며, 단백질, 미네랄, 비타민 등의 함량이 높고 맛이 좋아서, 한국, 일본, 중국 등에서 널리 소비되고 있다. 김은 주로 사각 형태로 성형되고 건조되어 유통되며, 건조 김 또는 구은 김 상태로 판매되고 있다. 건조 김은 세척공정을 통해 이물질이 제거되고 작은 크기로 세절된 후 원초를 발장 위에 펼쳐놓고 성형하여 제조된다. 건조 김을 제조하는 과정에서, 해태를 양식할 때 사용되었던 로프, 갑각류의 껍질, 새우충, 규조류 등과 같은 각종 이물질을 해태원초로부터 제거하는 작업이 필수적이다. 이러한 이물질이 그대로 방치되면, 불량률이 증가하고 소비자의 건강을 위협한다.

이물질을 제거하기 위하여, 해태원초는 통과하고 이물질을 차단시키는 틈새를 가진 이물질 제거장치가 사용된다. 국내등록특허 제10-0930628호 등은 틈새에 칼날이 좌우로 움직이는 아치(arch) 형태의 이물질 선별기를 제공하고 있다. 하지만, 상기 선별기는 필요 이상의 슬릿의 간격 및 칼날의 두께를 가지는 등과 같이 설계에서의 제한이 많고, 칼날의 마모가 필연적으로 발생하여, 칼날을 자주 교체하여 한다. 또한, 칼날은 해태원초를 밀어내기 보다는 해태원초 사이를 지나가기 때문에, 틈새에서 해태원초가 통과하는 통로가 제대로 만들어지지 않는다. 이에 따라, 칼날 방식은 배제되고, 이물질이 제거된 해태원초를 충분하게 획득하는 새로운 방법이 요구되고 있다.

칼날 방식을 배제하기 위하여, 국내공개특허 제2002-0066896호는 원형의 판체에 방사상으로 형성된 다수의 통과홀 및 회전칼날을 활용한 해태원초의 이물질 선별장치를 제시하고 있다. 그런데, 상기 특허와 같이 작은 틈새의 통과홀이 존재한다는 자체로 이물질을 제거하고 해태원초를 통과시키기는 어렵다. 도 1은 다수의 관통슬릿(P102)이 존재하는 상판스크린(P101)을 구비한 선별기(P100)로 선별작업을 수행한 사진이다. 여기서, 관통슬릿(P102)은 상기 제2002-0066896호와 형태, 위치 등에서 차이가 있으나, 해태원초(LV)를 통과시키려는 점에서 개념적으로 유사하다. 도시된 바와 같이, 해태원초(LV)는 끈적거리는 특성으로 인하여, 관통슬릿(P102)을 통과하지 못하고 응집된 상태로 끼어 있다. 이렇게 되면, 해태원초(LV)를 선별할 수 없다.

관통슬릿(P102)은 해태원초는 통과시키고 이물질은 제거하기 위하여, 관통슬릿(P102)의 폭과 길이에 대한 개선이 필요하다. 도 2는 상기 제2002-0066896호에서 제시된 선별기를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 종래의 선별기는 평면형상이 원형으로 된 판체(P110)에 다수의 통과홀(P111)이 방사상으로 형성되고, 회전칼날(P113)을 이용하여 이물질을 선별한다. 그런데, 현장에서, 해태원초에 포함된 이물질 중에서 실오라기와 같은 이물질(TF)의 대부분은 통과홀(P111)의 길이(L)보다 작다. 즉, 이물질(TF)은 자신보다 길이가 긴 통과홀(P111)에 삽입되기 때문에 제거되지 않는다. 또한, 이물질(TF)은 회전칼날(P113)에 의해 회전하므로, 처음 만난 통과홀(P111)에 삽입되지 않아도, 다음에 만나는 통과홀(P111)에 삽입된다. 이에 따라, 통과홀(P111)은 이물질을 제거하는 역할을 수행하기 어렵다.

특히, 종래의 판체(P110)은 도 1의 상판스크린(P101)과 같은 역할을 하며, 상판스크린(P101)은 낙하하는 해태원초가 안착되어 응집되는 장소를 제공한다. 다시 말해, 상기 해태원초는 상판스크린(P101)에 쌓여 응집이 일어날 확률이 매우 커진다. 해태원초(P101)이 응집되면, 회전칼날(P113)에 부하가 가해져서 회전칼날(P113)의 손상이 일어나고, 해태원초(P101)가 통과홀(P111)으로 진입하기 어렵다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 해태원초가 관통슬릿에 끼여서 응집되지 않도록 하고, 실오라기와 같은 이물질을 제거된 해태원초를 획득하는 해태원초의 이물질 제거장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치는 해태원초가 통과하고 이물질을 제거하기 위한 다수의 관통슬릿을 포함하는 측벽스크린을 포함한다. 이때, 상기 관통슬릿은 상기 측벽스크린의 폭방향에 대하여 다수의 열을 이루고, 각각의 열에서의 상기 관통슬릿은 복수개이며, 각각의 열에서의 상기 관통슬릿은 슬릿길이(L)를 가지면서 분할되어 배치된다.

본 발명의 장치에 있어서, 상기 관통슬릿은 원형 또는 각형 또는 그들이 조합된 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 관통슬릿은 장공 형태일 수 있다. 상기 관통슬릿은 상기 측벽스크린의 길이방향에 대하여, 0도보다 크고 90보다 작은 슬릿각도(θ1)를 이룰 수 있다. 상기 관통슬릿은 상기 해태원초의 유입방향에 대하여 폭이 점차적으로 넓어질 수 있다. 상기 관통슬릿은 상기 해태원초의 유입방향에 대하여, 폭이 차등되고, 상기 해태원초가 통과되는 부분의 폭이 클 수 있다. 상기 관통슬릿은 내벽이 코팅된 윤활층을 포함할 수 있다. 상기 측벽스크린에서, 상기 해태원초가 통과되는 부분에는 상기 해태원초의 응집을 해체하는 선별브러시가 배치될 수 있다.

본 발명의 장치에 있어서, 상기 측벽스크린의 외측에는 원초처리기가 설치되고, 상기 원초처리기는 상기 측벽스크린의 외측에 밀착되는 칼날 및 상기 칼날에 설치되어 상기 측벽스크린의 외측에서의 상기 해태원초의 응집을 방지하도록 유체를 분사하는 제1 응집방지부를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 장치에 있어서, 상기 칼날에 가해지는 압력은 거치대에 장착되는 밀착조절부에 의해 조절될 수 있다. 상기 칼날에 가해지는 압력은 상기 거치대 및 상기 칼날이 고정되는 칼날고정부 사이에 위치하는 압력조절부에 의해 일정하게 유지될 수 있다. 상기 제1 응집방지부는 상기 유체를 수용하는 유체수용부를 포함하고, 상기 유체수용부는 유체분사구로 갈수록 폭이 좁아질 수 있다. 상기 측벽스크린의 내측에는 상기 해태원초의 응집을 방지하도록 유체를 분사하는 제2 응집방지부를 포함할 수 있다. 상기 제2 응집방지부는 상기 유체를 수용하는 유체수용부를 포함하고, 상기 유체수용부는 유체분사구로 갈수록 폭이 좁아질 수 있다. 상기 유체분사구는 상기 유체를 상기 측벽스크린에 대하여 비스듬하게 분사될 수 있다. 상기 측벽스크린을 포함하는 스크린부는 스크린결합부에 의하여 고정되고 분리될 수 있다.

본 발명의 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치에 의하면, 다수의 열이면서 어긋나게 배열된 관통슬릿을 적용함으로써, 해태원초가 관통슬릿에 끼여서 응집되지 않도록 하고, 실오라기와 같은 이물질이 제거된 해태원초를 획득한다. 또한, 유체가 분사되는 원초처리기를 활용하여, 이물질이 제거되는 효율을 높일 수 있다.

도 1은 다수의 관통슬릿이 존재하는 스크린을 구비한 선별기로 선별작업을 수행한 사진이다.
도 2는 국내공개특허 제2002-0066896호에서 제시된 선별기를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 제거장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 선별기에 적용되는 스크린부를 설명하기 위한 분해사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 스크린부에 존재하는 관통슬릿을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 관통슬릿의 제1 슬릿을 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 관통슬릿의 제2 슬릿을 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 관통슬릿의 제3 슬릿을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명에 의한 관통슬릿에 응집된 해태원초를 제거하는 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 의한 선별기를 설명하기 위한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 도면에서는 설명의 편의를 위하여 과장되게 표현하였다. 한편, 상부, 하부, 정면 등과 같이 위치를 지적하는 용어들은 도면에 나타낸 것과 관련될 뿐이다. 실제로, 제거장치는 임의의 선택적인 방향으로 사용될 수 있으며, 실제 사용할 때 공간적인 방향은 제거장치의 방향 및 회전에 따라 변한다.

본 발명의 실시예는 다수의 열이면서 어긋나게 배열된 측벽 관통슬릿을 적용함으로써, 해태원초가 관통슬릿에 끼여서 응집되지 않도록 하고, 실오라기와 같은 이물질을 제거된 해태원초를 획득하는 해태원초의 이물질 제거장치를 제시한다. 이를 위해, 상기 측벽 관통슬릿에 적용된 이물질 제거장치에 대하여 자세하게 알아보고, 상기 관통슬릿을 활용하여 이물질이 제거되는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. 또한, 이물질을 효율적으로 제거하기 위한 부가적인 수단에 대하여 구체적으로 살펴보기로 한다. 해태원초에 포함된 이물질은 해태를 양식할 때 사용되었던 로프, 갑각류의 껍질, 새우충, 규조류, 선별기에서 파생된 실오라기 등과 같은 것으로, 발생하는 원인은 매우 다양하다. 상기 이물질에서, 특히 실오라기의 선별이 어려우며, 본 발명의 실시예는 상기 실오라기를 선별하는 데 매우 유용하다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 제거장치(100)의 사례를 나타내는 사시도이다. 명확하게 표현하기 위하여, 제거장치의 일부를 생략하였다. 다만, 엄밀한 의미의 도면을 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 도면에 나타나지 않은 구성요소가 있을 수 있다.

도 3에 의하면, 본 발명의 제거장치(100)는 지지대(101) 및 수납통(102)에 의해 제공된 공간에 설치된 하나 또는 복수의 선별기(예, A, B)를 포함한다. 실제 수납통(102)은 선별기(A. B) 등을 둘러싸고 있지만, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 일부만 표현하였다. 경우에 따라, 복수의 선별기(A, B)의 종류 및 개수는 이물질의 제거 목적, 장치의 크기 등을 고려하여 달라질 수 있다. 여기서, 복수의 선별기(A, B)의 종류는 스크린부(10)의 형태, 예컨대 관통슬릿의 형상, 스크린부(10)의 크기 등에 따라 정해진다. 복수의 선별기(A, B)는 동시에 모두 동작하거나 일부만 동작하는 것과 같이 선택적으로 동작될 수 있다. 여기서는, A 및 B 선별기와 같이 2종류가 조합된 복수의 선별기의 사례를 들었다.

지지대(101)에는 유입관(103), 보충수관(104) 및 배출구(105)가 존재한다. 유입관(103)에는 해태원초 및 이물질이 포함된 해수가 유입되고, 보충수관(104)은 해수를 보충한다. 배출구(105)는 세정이 완료되거나 필요에 따라 해수를 배출하며, 배출구(105)는 배출관(106)과 연결된다. 수납통(102)의 상부에는 세정을 위한 분사기(107)가 설치될 수 있다. 분사기(107)는 A 및 B 선별기의 동작이 완료된 후, 분사기(107)의 분사공(107a)을 통하여 세정수를 분사하면, A 및 B 선별기 및 수납통(102) 내부를 세정할 수 있다. 선택적으로, A 및 B 선별기 사이에는 선별펜스(108)를 설치하여, 내측에 유입관(103), 보충수관(104) 및 배출구(105)가 배치될 수 있다. 선별펜스(108)는 해수에 포함된 이물질이 A 및 B 선별기로 향하지 않도록 한다.

본 발명의 실시예에 의한 선별기(A, B)는 원통 형태의 스크린부(10) 및 원초처리기(40)를 포함한다. 이때, 스크린부(10)에는 해태원초가 통과하는 관통슬릿을 포함하고, 원초처리기(40)는 이물질은 선별하여 제거하고 해태원초가 선별기의 내부로 진입하게 하는 통로를 제공한다. 스크린부(10) 및 원초처리기(40)는 서로 조합되며, 스크린부(10) 및 원초처리기(40) 중의 어느 하나는 회전하거나 또는 회전하지 않고 고정될 수 있다. 구체적으로, 스크린부(10)가 회전하면 원초처리기(40)는 고정되고, 스크린부(10)가 고정되면 원초처리기(40)는 회전한다. 도면에서는 스크린부(10)가 회전하는 사례를 들었다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 선별기에 적용되는 스크린부(10)를 설명하기 위한 분해사시도이다. 이때, 선별기는 도 3을 참조하기로 한다.

도 4에 의하면, 스크린부(10)는 덮개(11), 지지골격(12), 측벽스크린(13) 및 스크린고정부(15)를 포함한다. 측벽스크린(13)에는 해태원초가 통과되는 다수의 관통슬릿(14)이 존재한다. 측벽스크린(13)의 두께가 얇으면. 관통슬릿(14)의 깊이가 작아서, 해태원초는 상대적으로 쉽게 통과된다. 지지골격(12)은 상기 해태원초를 선별하는 과정에서, 충격 등으로 측벽스크린(13)이 찌그러지는 것과 같은 변형이 일어나지 않도록 한다. 만일, 측벽스크린(13)의 두께가 두꺼우면, 자체적으로 지지력이 있어서 지지골격(12)이 필요하지 않을 수 있다. 통상적으로, 얇은 측벽스크린(13)의 두께는 대략 0.5mm 정도이고, 두꺼운 측벽스크린(13)의 두께는 대략 3~5mm를 가질 수 있다.

한편, 스크린부(10)는 필요에 따라 자유롭게 교체할 수 있다. 이를 위해, 지지골결(12)에는 교체용 홀(12a)이 존재한다. 스크린부(10)의 교체는 도 10에서 상세하게 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 스크린부(10)에 존재하는 관통슬릿(14)을 설명하기 위한 도면이다. 이때, 스크린부(10)는 도 4를 참조하기로 한다.

도 5에 의하면, 관통슬릿(14)은 측벽스크린(13)의 폭방향(d)에 대하여 다수의 열[L(14)= L1, L2, …, Lp, p는 2 이상의 자연수]을 이룬다. 여기서는 3개의 열을 사례로 들었다. 각각의 열에서의 관통슬릿(14)은 복수개이며, 각각의 관통슬릿(14)은 슬릿길이(L)를 가지면서 분할되어 배치된다. 이때, 다수의 열[L(14)= L1, L2, …, Lp, p는 2 이상의 자연수]에서의 열의 개수(p) 및 각각의 열에서의 관통슬릿(14)의 개수는 측벽스크린(13)의 크기, 이물질(TF) 선별효과 등을 고려하여 설정할 수 있다. 관통슬릿(14)이 다수의 열[L(14)= L1, L2, …, Lp, p는 2 이상의 자연수] 및 슬릿길이(L)를 가지면서 분할되어 배치되면, 이물질(TF)은 여러 개의 관통슬릿(14)에 걸쳐 있으므로, 이물질(TF)은 어느 하나의 관통슬릿(14)으로 삽입되지 않는다.

관통슬릿(14)은 상기 해태원초의 통과가 충분하게 이루어지면, 형상의 제한이 없으며, 원형, 타원형, 각형 등과 같이 원형 또는 각형 또는 이들의 조합이 모두 가능하다. 이물질(TF)의 침투를 방지하기 위하여, 관통슬릿(14)의 크기를 적절하게 조절될 수 있다. 다만, 상기 해태원초의 통과는 원활하고 이물질(TF)의 통과는 차단되기 위해서는 장공 형태의 관통슬릿(14)이 바람직하다. 장공 형태의 관통슬릿(14)은 슬릿폭(W) 및 슬릿길이(L)를 가진다. 관통슬릿(14)의 슬릿폭(W) 및 슬릿길이(L)는 이물질(TF)의 형상을 고려하여 설정된다. 관통슬릿(14)의 슬릿폭(W)은 예를 들어 0.1~1.0㎜가 바람직하고, 슬릿길이(L)는 상기 해태원초의 원활한 통과와 이물질(TF)의 차단을 고려하여 설정된다.

관통슬릿(14)은 측벽스크린(13)의 길이방향(e)에 대하여 평행할 수 있으나(14a), 경우에 따라, 측벽스크린(13)의 길이방향(e)에 대하여 슬릿각도(θ1)를 이룰 수 있다(14b). 구체적으로, 슬릿각도(θ1)가 0도이면 관통슬릿(14)은 길이방향(e)과 평행하고, 슬릿각도(θ1)가 90도이면 관통슬릿(14)은 길이방향(e)과 수직하다. 다시 말해, 슬릿각도(θ1)는 0도에서 90도까지 가능하다.

슬릿각도(θ1)가 증가하면, 다음과 같은 현상이 발생한다. 관통슬릿(14b)로 관통하려고 대기하고 있는 해태원초는 원초처리기(40)에 장착된 칼날(도 10의 42 참조)에 접촉하는 면적이 커진다. 상기 해태원초가 칼날(42)과 접촉하는 면적이 커지면, 상기 해태원초의 절단과 해체가 일어날 확률이 커진다. 이렇게 되면, 상기 해태원초가 관통슬릿(14b)을 통과할 확률이 커진다. 반면에, 이물질(TF)이 관통슬릿(14b)에 접촉하는 접촉시간이 늘어난다. 이렇게 되면, 이물질(TF)이 관통슬릿(14b)을 통과할 확률이 커진다. 이에 따라, 슬릿각도(θ1)는 상기 해태원초의 절단과 해체 및 이물질(TF)의 필터링을 고려하여 설정될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 측벽스크린(13)은 선별기(A, B)의 바닥에 대하여, 수직하게 배치되므로 해태원초의 응집을 방지할 수 있다. 수직하게 배치되면, 낙하하는 해태원초가 안착되어 응집되는 장소를 제공하지 않는다. 측벽스크린(13)은 선별기(A, B)의 바닥에 대하여 수평하게 배치된 종래의 상판스크린(도 1의 P101, 도 2의 P110 참조)에 비하여 해태원초의 응집을 획기적으로 줄일 수 있다. 이하에서는 측벽스크린(13)에 존재하는 관통슬릿(14)의 형상을 상세하게 살펴보기로 한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 의한 관통슬릿의 제1 슬릿(20)을 나타내는 단면도이다. 이때, 측벽스크린(13)은 도 4를 참조하기로 한다.

도 6에 의하면, 제1 슬릿(20)은 해태원초의 유입방향(f)에 대하여 갈수록 폭이 넓어진다. 구체적으로, 제1 슬릿(20)에서, 상기 해태원초가 진입하는 부분의 폭은 제1 폭(W1)이고, 통과되는 부분의 폭은 제2 폭(W2)이다. 즉, 제1 슬릿(20)은 제1 폭(W1)이 제2 폭(W2)보다 작고, 제1 폭(W1)에서 제2 폭(W2)로 갈수록 점차적으로 넓어진다. 제1 슬릿(20)과 같이, 폭이 넓어지면, 해태원초의 끈적거리는 특성을 가진다고 하더라도, 유입된 상기 해태원초는 펌프의 흡인력에 의해 제1 슬릿(20)을 쉽게 통과한다. 제1 슬릿(20)은 통상적인 기계적 가공으로 구현할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 의한 관통슬릿의 제2 슬릿(21)을 나타내는 단면도이다. 이때, 측벽스크린(13)은 도 4를 참조하기로 한다.

도 7에 의하면, 제2 슬릿(21)은 해태원초의 유입방향(f)에 대하여 갈수록 폭에서 차이가 있도록 설정된다. 구체적으로, 제2 슬릿(21)에서, 상기 해태원초가 진입하는 부분은 제3 폭(W3)이고, 통과되는 부분은 제4 폭(W4)이다. 이때, 제3 폭 및 제4 폭(W3, W4)은 동일하다. 제2 슬릿(21)은 제3 폭(W3)이 제4 폭(W4)보다 작다. 이와 같이, 폭의 차이를 두는 것을 폭의 차등이라고 한다. 제2 슬릿(21)과 같이, 폭이 차등되면, 해태원초의 끈적거리는 특성을 가진다고 하더라도, 유입된 상기 해태원초는 펌프의 흡인력에 의해 제2 슬릿(21)을 쉽게 통과한다. 제2 슬릿(21)은 통상적으로 부식을 이용하여 가공될 수 있다. 예를 들어, 마스크를 이용하여 제3 폭(W3)으로 부식시킨 후, 다른 마스크를 이용하여 제4 폭(W4)으로 부식시켜 제작할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 관통슬릿의 제3 슬릿(22)을 나타내는 단면도이다. 이때, 스크린부(10)는 도 4를 참조하기로 한다.

도 8에 의하면, 제3 슬릿(22)은 내벽(22a)의 형태와 무관하게, 내벽(22a)에 윤활물질이 코팅된 윤활층(22b)을 포함한 제5 폭(W5)을 가진다. 이때, 상기 윤활물질은 인체에 무해한 재료가 사용된다. 내벽(22a)의 형태와 무관하다는 것은 내벽(22a)의 폭이 동일할 수도 있고, 제1 및 제2 슬릿(20, 21)과 같이 변화가 있을 수 있다. 여기서는, 내벽(22a)의 폭이 동일한 경우를 제시하였다. 윤활층(22b)은 내벽(22a)의 거칠기에 의해 해태원초가 포획되지 않도록 하여 마찰을 저감한다. 윤활층(22b)은 예를 들어, 윤활특성을 가진 실리콘 수지(resin)로 코팅한 후 가교결합을 시키거나, 카본 코팅, MoS₂ 코팅 등과 같이 세라믹 물질을 코팅할 수 있다.

윤활특성을 가진 윤활물질 중에서, 불소화합물을 적용할 수 있다. 상기 불소화합물은 테트라플루오로에틸렌(TFE), 불소화 에틸렌 프로필렌(FEP), 퍼플루오로알콕시알칸(PFA), 에틸렌 테트라플루오로에틸렌(ETFE), 폴리비닐플루오라이드(PVF), 클로로트리플루오로에틸렌(CTFE), 에틸렌 클로로트리플루오로에틸렌(ECTFE) 또는 이들의 조합일 수 있다. 바람직하게는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)이 좋고, 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE)는 불소와 탄소의 강력한 화학적 결합으로 안정된 화합물이고, 비점착성, 낮은 마찰계수의 특성을 가진다.

윤활층(22b)은 다양한 방법, 예컨대 분무, 디핑(deeping) 등으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 상기 윤활물질을 내벽(22a)에 분무기로 코팅한 후에 열경화 또는 광경화에 의해 가교결합을 시킬 수 있다. 윤활층(22b)은 상기 해태원초와 접촉되면 윤활특성으로 인하여, 내벽(22a)에 의해 상기 해태원초를 포획하지 않는다. 상기 해태원초가 포획되지 않은 상태에서, 펌프에 의해 흡인을 하면, 상기 해태원초는 유입방향(f)으로 쉽게 유입된다.

도 9는 본 발명의 실시예에 의한 관통슬릿(14)에 응집된 해태원초를 제거하는 장치를 설명하기 위한 도면이다. 이때, 측벽스크린(13)은 도 4를 참조하기로 한다.

도 9에 의하면, 측벽스크린(13)의 일측, 즉 상기 해태원초가 통과되는 부분에는 선별브러시(30)가 배치된다. 선별브러시(30)는 브러시 몸체(30a) 및 브러시 모(30b)로 이루어진다. 브러시 모(30b)는 끈적거림에 의하여 관통슬릿(14)에 붙어있는 상기 해태원초의 응집을 해체한다. 브러시 모(30b)로 응집을 해체하면, 측벽스크린(13)의 내부에 연결된 펌프에 의해 해태원초는 유입방향(f)으로 흡인된다. 이때, 측벽스크린(13)이 회전하면 선별브러시(30)는 고정될 수 있고, 측벽스크린(13)이 움직이지 않으면 선별브러시(30)는 회전할 수 있다. 선별브러시(30)는 본 발명의 실시예에 의한 관통슬릿(14)의 크기가 작거나, 관통슬릿(14)의 내벽에 상기 해태원초가 포획되어 응집이 일어날 때 매우 유용하다.

도 10은 본 발명의 실시예에 의한 선별기를 설명하기 위한 것이다. 설명의 편의를 위하여, 도 3의 C 영역을 확대한 것으로, 제거장치(100)는 도 3을 참조하기로 한다.

도 10에 의하면, 선별기(A, B)는 측벽스크린(13)의 외측에는 거치대(41), 칼날(42) 및 제1 응집방지부(43)를 포함하는 원초처리기(40)가 위치하고, 내측에는 제2 응집방지부(50)가 위치한다. 측벽스크린(13)이 회전하면 원초처리기(40)는 고정되고, 측벽스크린(13)이 고정되면 원초처리기(40)는 회전한다. 도면에서는 측벽스크린(13)이 회전하는 사례를 들었다. 한편, 상기 해태원초는 자체의 끈적거림에 의하여 관통슬릿(14)을 통과하지 못하고 관통슬릿(14) 및 그 근처에 붙어있다. 붙어있는 해태원초에 주변의 해태원초가 계속 붙어서 응집이 일어난다. 원초처리기(40)는 상기 해태원초를 절단하고 응집을 방지하며 이물질(TF)을 걸러낸다.

칼날(42)은 측벽스크린(13)에 밀착되어, 관통슬릿(14)에 붙어있는 해태원초를 절단하여, 절단된 해태원초가 관통슬릿(14)을 쉽게 통과시키고 이물질을 걸러낸다. 칼날(42)은 칼날고정부(42a)에 장착되며, 탄성체로 이루어지는 것이 바람직하다. 칼날(42)에 가해지는 압력은 거치대(41)에 장착된 밀착조절부(44)에 의해 조절된다. 경우에 따라, 거치대(41) 및 칼날고정부(42a) 사이에 스프링과 같은 압력조절부(45)를 설치하여, 칼날(42)에 가해지는 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 칼날(42)의 전단력은 상기 해태원초는 절단하지만, 이물질(TF)은 절단하지 않는 정도로 조절된다. 실질적으로, 상기 해태원초의 절단은 끈적거림에 의해 뭉쳐있는 상기 해태원초 응집을 해체하는 것도 포함한다. 또한, 칼날(42)의 전단력은 관통슬릿(14) 및 그 주변에 부착된 해태원초가 분리되도록 한다.

제1 응집방지부(43)는 외측 유체공급부(43a) 및 외측 유체수용부(43b)로 이루어지고, 제2 응집방지부(50)는 내측 유체공급부(50a) 및 내측 유체수용부(50b)를 포함한다. 제1 응집방지부(43)는 측벽스크린(13)의 외측 표면에 해태원초가 응집되는 것을 방지하고, 제2 응집방지부(50)는 측벽스크린(13)의 내측 표면에 상기 해태원초가 응집되지 않도록 한다. 이때, 상기 유체는 공기, 해수와 같이 분사가 가능한 물질이면 모두 가능하다. 측벽스크린(13)의 외측 표면에서, 칼날(42)에 의해 해태원초의 응집을 해체하지만, 제1 응집방지부(43)를 활용하면 상기 응집을 보다 확실하게 해체시킨다. 칼날(42)은 상기 해태원초의 절단에는 유용하지만 상기 응집 해체에는 미흡하기 때문에, 제1 응집방지부(43)로 응집 해체의 효과를 높인다.

외측 유체공급부(43a)는 공기, 해수와 같은 유체를 외측 유체수용부(43b)로 공급하고, 유체수용부(43b)는 공급받은 유체를 유체분사구(43c)를 통하여 상기 유체를 분사한다. 유체수용부(43b)는 유체분사구(43c)로 갈수록 폭이 작아져서, 분사되는 유체의 압력을 높인다. 분사되는 유체는 칼날(42)을 향하여 분출되는 것이 좋다. 칼날(42)을 향해 유체가 분출되면, 측벽스크린(13)과 함께 칼날(42)에서의 해태원초의 응집을 해체시킬 수 있다. 도면에서는 표현되지 않았지만, 칼날(42)에는 이물질(TF) 제거의 효과를 높이기 위하여, 홈 등이 존재할 수 있으므로, 응집이 일어날 수 있다. 칼날(42)에 유체를 분사하면, 칼날(42)의 구조에 구애받지 않고, 해태원초의 응집을 방지할 수 있다.

내측 유체공급부(50a)는 공기, 해수와 같은 유체를 내측 유체수용부(50b)로 공급하고, 유체수용부(50b)는 공급받은 유체를 유체분사구(43c)를 통하여 상기 유체를 분사한다. 유체수용부(50b)는 유체분사구(50c)로 갈수록 폭이 작아져서, 분사되는 유체의 압력을 높인다. 분사되는 유체는 측벽스크린(13) 내측에서의 해태원초의 응집을 방지한다. 구체적으로, 분사되는 유체는 측벽스크린(13)의 관통슬릿(14)에 붙어있는 상기 해태원초의 응집을 해체한다. 유체수용부(50b)는 상기 유체를 측벽스크린(13)에 대하여 비스듬하게 분사하기 위하여 분사각도(θ2)를 가질 수 있다. 분사각도(θ2)를 비스듬하게 하면, 관통슬릿(14)에 붙어있고 응집된 해태원초를 쉽게 제거할 수 있다.

한편, 제1 및 제2 응집방지부(43, 50) 각각에서 분사되는 분사방법은 적절하게 조절될 수 있다. 상기 분사방법은 연속적 또는 단속적으로 가능하며, 제1 및 제2 응집방지부(43, 50)의 분사방법은 서로 다를 수 있다. 이때, 상기 분사방법은 측벽스크린(13) 내측 및 외측에서의 응집양상을 고려하여 설정될 수 있다. 상기 응집양상은 응집되는 속도, 응집체의 강도 등으로 내측 및 외측에서 서로 다를 수 있다. 도시되지 않았지만, 제1 및 제2 응집방지부(43, 50)의 분사방법은 제어부에 의해 제어될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 측벽스크린(13)은 도 4의 스크린부(10)과 함께 해태원초의 상태 등을 고려하여 쉽게 교체될 수 있다. 상기 해태원초는 종류, 원산지, 수확시기, 성장정도 등에 따라 물성에서 차이가 있다. 실제 현장에서는, 상기 해태원초의 상태를 부합하도록, 서로 다른 길이(L) 및 폭(W)의 관통슬릿(14)을 준비하고, 측벽스크린(13), 즉 스크린부(10)를 교체하여 사용한다. 예를 들어, 상대적으로 큰 길이(L) 및 폭(W)의 관통슬릿(14)이 요구되는 상황이라면, 상기 해태원초의 선별에 적합한 측벽스크린(13)을 선정한 후, 기존에 장착되어 있는 측벽스크린(13)을 제거하고, 선정된 측벽스크린(13)을 새롭게 장착할 수 있다.

이를 위해, 측벽스크린(13)을 고정하고 분리할 수 있는 스크린결합부(60)를 구비할 수 있다. 스크린결합부(60)를 활용하면, 측벽스크린(13)을 상대적으로 간단하게 교체할 수 있다. 스크린결합부(60)는 측벽스크린(13)을 고정하고 분리하는 목적에 부합한다면 다양하게 변형될 수 있다.

이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10; 스크린부 11; 덮개
12; 지지골격 13; 측벽스크린
14; 관통슬릿 15; 스크린고정부
20, 21, 22; 제1 내지 제3 슬릿
30; 선별브러시 40; 원초처리기
41; 거치대 42; 칼날
43, 50; 제1 및 제2 응집방지부
43a, 50a; 외측 및 내측 유체공급부
43b, 50b; 외측 및 내측 유체수용부
43c, 50c; 외측 및 내측 유체분사구
44; 밀착조절부 45; 압력조절부
60; 스크린결합부 100; 제거장치
101; 지지대 102; 수납통
103; 유입관 104; 보충수관
105; 배출구 106; 배출관
107; 분사기 108; 선별펜스

Claims (16)

1. 해태원초가 통과하고 이물질을 제거하기 위한 다수의 관통슬릿을 포함하는 측벽스크린 및 상기 측벽스크린의 외측에는 원초처리기가 설치되고 상기 원초처리기는 상기 측벽스크린의 외측면에 밀착되는 칼날을 포함하고, 상기 측벽스크린 또는 상기 칼날 중의 어느 하나는 상기 측벽스크린의 길이방향으로 회전하며,
   상기 관통슬릿은 상기 측벽스크린의 폭방향에 대하여 다수의 열을 이루고, 각각의 열에서의 상기 관통슬릿은 복수개이며, 각각의 열에서의 상기 관통슬릿은 슬릿길이(L)를 가지면서 분할되어 배치되고,
   상기 해태원초는 상기 측벽스크린의 외측에 밀착되는 상기 칼날에 의해 절단되고, 상기 칼날은 절단된 해태원초를 상기 측벽스크린을 통과시키고 상기 이물질을 걸러내는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 관통슬릿은 원형 또는 각형 또는 그들이 조합된 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 관통슬릿은 장공 형태인 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 관통슬릿은 상기 측벽스크린의 길이방향에 대하여, 0도보다 크고 90보다 작은 슬릿각도(θ1)를 이루는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 관통슬릿은 상기 해태원초의 유입방향에 대하여 폭이 점차적으로 넓어지는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 관통슬릿은 상기 해태원초의 유입방향에 대하여, 폭이 차등되고, 상기 해태원초가 통과되는 부분의 폭이 큰 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 관통슬릿은 내벽이 코팅된 윤활층을 포함하는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 측벽스크린에서, 상기 해태원초가 통과되는 부분에는 상기 해태원초의 응집을 해체하는 선별브러시가 배치되는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 칼날에 설치되어 상기 측벽스크린의 외측에서의 상기 해태원초의 응집을 방지하도록 유체를 분사하는 제1 응집방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 칼날에 가해지는 압력은 거치대에 장착되는 밀착조절부에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 칼날에 가해지는 압력은 상기 거치대 및 상기 칼날이 고정되는 칼날고정부 사이에 위치하는 압력조절부에 의해 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
12. 제9항에 있어서, 상기 제1 응집방지부는 상기 유체를 수용하는 유체수용부를 포함하고, 상기 유체수용부는 유체분사구로 갈수록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 측벽스크린의 내측에는 상기 해태원초의 응집을 방지하도록 유체를 분사하는 제2 응집방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 제2 응집방지부는 상기 유체를 수용하는 유체수용부를 포함하고, 상기 유체수용부는 유체분사구로 갈수록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 유체분사구는 상기 유체를 상기 측벽스크린에 대하여 비스듬하게 분사되는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.
16. 제1항에 있어서, 상기 측벽스크린을 포함하는 스크린부는 스크린결합부에 의하여 고정되고 분리되는 것을 특징으로 하는 측벽 관통슬릿을 포함하는 해태원초의 이물질 제거장치.

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