KR102489192B1 - 양어장용 드럼 스크린 장치 - Google Patents

양어장용 드럼 스크린 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양어장용 드럼 스크린 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양어수 내의 이물질의 제거를 가능하게 하는 양어장용 드럼 스크린 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치는, 지지 프레임; 양어수로부터 이물질이 걸러내어지도록 상기 지지 프레임에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 회전 드럼; 및 상기 회전 드럼을 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 구동부를 포함하며, 상기 구동부는, 구동 모터; 상기 회전축 방향으로 상기 회전 드럼의 일단부에 상기 회전 드럼과 일체로 회전되도록 구비되는 내접 기어; 및 상기 내접 기어와 맞물리도록 위치하여 상기 구동 모터의 구동력이 상기 내접 기어에 전달되도록 하는 구동 기어를 포함할 수 있다.

Description

양어장용 드럼 스크린 장치{Drum screen apparatus for fishery}
본 발명은 양어장용 드럼 스크린 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양어수 내의 이물질 제거를 가능하게 하는 양어장용 드럼 스크린 장치에 관한 것이다.
일반적으로 양어란 어류의 습성에 맞도록 인위적인 시설과 수단을 가하여 어류를 기르는 일을 가리키는 것으로서, 어류의 습성에 따라 유수식, 순환 여과식, 가두리식 등의 다양한 양식 방법을 통해 양어가 이루어지고 있다.
이 중에서 순환 여과식 양어는 수조 내의 양어수를 여과를 통해 정화시켜서 다시 사용하는 방법으로 어류의 고밀도 양어가 가능하고, 수온이 낮은 겨울에도 보일러 등을 통해 수온을 높여줄 수 있기 때문에 온수성 어류의 양어를 위하여 널리 활용되고 있다.
순환 여과식 양어는 제한된 크기의 수조에 많은 수의 어류가 수용되어 수질 악화 속도가 상대적으로 빠르기 때문에 어류의 먹이 및 배설물 등의 슬러지와 같은 이물질을 가급적 빨리 제거할 필요가 있으며, 이물질의 제거가 제때 이루어지지 않는 경우 어류가 각종 질병에 걸려 폐사할 위험이 높아지게 된다.
순환 여과식 양어에서 이물질의 제거를 위하여 일반적으로 사용되는 드럼 스크린 장치는 펌프 등을 통해 일정량의 양어수를 드럼 스크린에 공급하고, 드럼 스크린을 통한 정화 처리를 거친 후 정화된 양어수를 다시 수조에 공급하는 장치로서, 일정 크기 이상의 이물질이 존재하는 경우 물이 드럼 스크린을 통과하여 배출되지 못하고 드럼 스크린 내의 수위 상승을 야기하기 때문에 드럼 스크린 내의 수위를 감지하여 드럼 스크린 장치를 동작시키게 된다.
이러한 드럼 스크린 장치는 드럼 스크린을 회전시킬 때 기어와 기어 사이에 연결되는 체인이나 벨트 등을 통해 회전력을 전달하기 때문에 드럼 스크린의 회전 시 진동이나 소음이 증가하고, 체인이나 벨트 등의 마모나 장력에 대한 주기적인 점검이 필요하기 때문에 유지 및 보수에 요구되는 시간이나 비용이 증가하게 된다.
따라서, 드럼 스크린 장치의 유지 및 보수에 요구되는 시간이나 비용을 줄이면서도 드럼 스크린의 회전 시 발생하는 진동이나 소음을 감소시킬 수 있는 방안이 요구되고 있다.
등록특허공보 제10-0889497호(2009.03.19. 공고)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명의 이루고자 하는 기술적 과제는 기어 간의 물리적인 치합을 통해 드럼 스크린의 회전을 위한 회전력이 전달되도록 하여 드럼 스크린의 회전 시 발생되는 진동이나 소음을 감소시킬 수 있는 양어장용 드럼 스크린 장치를 제공하는 것이다.
또한, 기어 간의 회전력 전달을 위한 체인이나 벨트 등을 생략하여 유지 및 보수에 요구되는 시간이나 비용을 감소시킬 수 있는 양어장용 드럼 스크린 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치는, 지지 프레임; 양어수로부터 이물질이 걸러내어지도록 상기 지지 프레임에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 회전 드럼; 및 상기 회전 드럼을 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 구동부를 포함하며, 상기 구동부는, 구동 모터; 상기 회전축 방향으로 상기 회전 드럼의 일단부에 상기 회전 드럼과 일체로 회전되도록 구비되는 내접 기어; 및 상기 내접 기어와 맞물리도록 위치하여 상기 구동 모터의 구동력이 상기 내접 기어에 전달되도록 하는 구동 기어를 포함할 수 있다.
상기 내접 기어 및 상기 구동 기어는, 서로 다른 마찰 계수를 가지는 재질로 이루어질 수 있다.
상기 구동 기어는, 상기 회전 드럼의 회전축을 수직하게 지나는 선과 상기 내접 기어가 만나는 지점 중 상기 회전축을 기준으로 상측에 위치하는 지점에 위치할 수 있다.
상기 회전 드럼의 내측면 및 외측면 중 적어도 하나에 접하도록 위치하는 적어도 하나의 가이드 롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 가이드 롤러는, 상기 회전 드럼에 접촉되도록 방향으로 탄성력이 발생되는 탄성 부재에 의해 탄성 지지될 수 있다.
상기 적어도 하나의 가이드 롤러는, 상기 회전 드럼의 회전축을 기준으로 상측에 위치할 수 있다.
상기 구동 기어의 중심축과 상기 내접 기어의 회전축은, 서로 평행할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 양어수 내의 이물질량에 따라 상기 회전 드럼의 회전 속도를 조절할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 회전 드럼 내의 수위와 기준 수위 사이의 차이에 따라 상기 회전 속도를 조절할 수 있다.
상기 구동부는, 일정 시간 동안 수거된 상기 이물질량에 따라 상기 회전 속도를 조절할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 회전 드럼으로 유입된 상기 양어수의 탁도에 따라 상기 회전 속도를 조절할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 회전 드럼의 회전 속도가 임계치를 초과하는 경우 경고음을 출력할 수 있다.
상기 구동부는 상기 회전 드럼의 회전 속도가 임계치를 초과하는 경우 상기 회전 드럼이 정지되도록 할 수 있다.
살균광을 조사하는 살균광 조사부를 더 포함하며, 상기 살균광 조사부는, 상기 회전 드럼의 내부 및 외부 중 적어도 하나에 설치될 수 있다.
상기 회전 드럼의 회전에 의해 이송되는 이물질은 상기 회전 드럼에 분사되는 세척수에 의해 이물질 수거 수단에 수거되며, 상기 이물질 수거 수단에 의해 수거된 상기 이물질과 상기 세척수 중 상기 이물질을 분리하는 이물질 분리부를 더 포함할 수 있다.
상기 이물질 분리부는, 중력에 의해 상기 이물질이 침강되도록 하는 침강조를 포함할 수 있다.
상기 이물질 분리부는, 원심력에 의해 상기 이물질이 분리되도록 하는 싸이클론 장치를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기와 같은 본 발명의 양어장용 드럼 스크린 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
기어 간의 물리적인 치합에 의해 전달되는 구동력에 의해 회전 드럼이 회전되기 때문에 구동력을 전달을 위한 체인이나 벨트 등을 사용하지 않아도 되어 회전 드럼의 회전 시 발생되는 진동이나 소음이 감소될 수 있고, 유지 및 보수를 위한 시간이나 비용이 감소될 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치가 도시된 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치가 도시된 측면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구동부의 구조가 도시된 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가이드 롤러가 도시된 개략도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 양어장용 드럼 스크린 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치가 도시된 측면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 구동 기어 및 내접 기어가 도시된 개략도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 양어장용 드럼 스크린 장치(1)는 지지 프레임(100), 회전 드럼(200) 및 구동부(300)를 포함할 수 있다.
지지 프레임(100)은 회전 드럼(200)이 회전축(Ax1)을 중심으로 회전 가능하도록 지지하는 역할을 할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 지지 프레임(100)은 하부 프레임(110), 상부 프레임(120) 및 하부 프레임(110)과 상부 프레임(120) 사이에서 상호 연결되는 복수의 연결 프레임(130)을 포함할 수 있다.
하부 프레임(110)은 본 발명의 양어장용 드럼 스크린 장치(1)가 지면 등의 바닥면에 안정적으로 위치될 수 있도록 하는 역할을 하고, 상부 프레임(120)은 회전 드럼(200)의 적어도 일부가 덮히도록 위치하는 커버(400)를 지지하는 역할을 할 수 있다.
복수의 연결 프레임(130)은 지지 프레임(110)에 의해 회전 드럼(200)이 안정적으로 회전 가능하게 지지될 수 있도록 회전 프레임(200)의 크기나 무게 등에 따라 수평, 수직, 대각선 방향 등과 같은 다양한 방향으로 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 하부 프레임(110), 상부 프레임(120) 및 복수의 연결 프레임(130)이 바 형상을 가지는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 하부 프레임(110), 상부 프레임(120) 및 복수의 연결 프레임(130) 중 적어도 하나는 플레이트 형상을 가질 수도 있다.
회전 드럼(200)은 어류의 사육을 위한 수조의 양어수가 내부로 유입 가능하도록 원통 형상으로 이루어질 수 있으며, 회전축(Ax1) 방향으로 양단부 중 적어도 하나는 양어수의 유입을 위하여 개방되도록 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 양어수에 포함된 슬러지 등과 같은 이물질이 회전 드럼(200)에 의해 포집되어 회전 드럼(200)의 회전 시 회전 드럼(200)의 하부에서 상부로 이송될 수 있도록 회전 드럼(200)이 수평 방향에 나란한 회전축(Ax1)을 중심으로 회전되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 회전 드럼(200)에 의해 포집되는 이물질의 이송 방향에 따라 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1) 방향은 달라질 수 있고, 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1) 방향에 따라 지지 프레임(100)의 구조도 달라질 수 있다.
회전 드럼(200)은 구동부(300)에 의해 회전축(Ax1)을 중심으로 회전될 수 있으며, 회전 드럼(200)의 회전 시 양어수 내의 이물질은 걸러내고 물은 회전 드럼(200) 외부로 배출 가능하도록 회전 드럼(300)의 외주면에는 매쉬 구조의 필터망(210)이 형성될 수 있다.
따라서, 회전 드럼(200)의 회전 시 회전 드럼(200)의 내부로 유입된 양어수 중 물은 필터망(210)을 통해 회전 드럼(200) 외부로 배출 가능하게 되어 다시 사용 가능하게 되고, 이물질은 회전 드럼(200)의 필터망(210)에 의해 포집될 수 있는 것이다.
필터망(210)에 의해 포집된 이물질은 회전 드럼(200)의 회전에 의해 회전 드럼(200)의 하부에서 상부로 이송될 수 있고, 회전 드럼(200)의 상부로 분사되는 세척수에 의해 필터망(210)으로부터 분리되어 회전 드럼(200) 내에 위치하는 수거통 등의 이물질 수거 수단(미도시)에 세척수와 함께 수거되고, 이물질이 포함된 오염된 세척수가 외부로 배출되어 양어수 내의 이물질 제거가 이루어질 수 있게 된다.
예를 들어, 회전 드럼(200)의 상부로 분사되는 세척수에 의해 필터망(210)으로부터 분리되는 이물질은 세척수와 함께 이물질 수거 수단에 수거되고, 이물질 수거 수단과 연통되도록 위치하는 파이프나 컨베이어 등에 의해 오염된 세척수가 외부로 배출될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 이물질 수거 수단에 수거된 이물질과 세척수를 외부로 배출하는 다양한 방법이 사용될 수 있다.
이때, 세척수는 세척수 분사부(500)에 의해 분사될 수 있으며, 세척수 분사부(500)는 세척수 펌프(510) 및 분사 노즐부(520)를 포함할 수 있다.
세척수 펌프(510)는 분사 노즐부(520)로 세척수가 공급되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 분사 노즐부(520)는 회전 드럼(200)의 상부와 소정 간격으로 이격되도록 위치되어 회전 드럼(200)의 상부로 세척수가 분사되도록 하는 역할을 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 분사 노즐부(520)는 세척수 펌프(510)에 의해 공급되는 세척수가 흐르는 유로를 형성할 수 있으며, 분사 노즐부(520)에는 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1) 방향을 따라 배치되는 복수의 분사 노즐(521)가 형성되어 필터망(210)에 포집된 이물질의 분리를 위한 고압의 세척수가 회전 드럼(200)의 상부로 분사될 수 있다.
분사 노즐부(520)는 회전 드럼(200)의 적어도 일부가 덮히도록 위치하는 커버(400)에 고정되도록 설치될 수 있으며, 이로 인해 분사 노즐부(520)로부터 세척수가 분사될 때 세척수가 외부로 튀는 것이 방지될 수 있게 된다.
세척수 분사부(500)에 의해 분사되는 세척수와 함께 이물질이 외부로 배출될 때 지속적으로 분사되는 세척수로 인하여 요구되는 세척수의 양이 많아지게 되기 때문에 분사된 세척수의 재활용을 가능하게 하여 요구되는 세척수의 양을 절감시킬 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 세척수 분사부(500)에 의해 분사된 세척수와 함께 이물질이 이물질 수거 수단에 의해 수거되어 외부로 배출되는 경로 상에 이물질 분리부(미도시)를 설치하여 세척수 내의 이물질이 제거되도록 할 수 있다.
예를 들어, 이물질 수거 수단에 의해 수거되어 외부로 배출되는 오염된 세척수가 흐르는 경로 상에 이물질 분리부로서 침강조(Settler)를 설치하여 중력에 의해 이물질을 침강시킨 다음 이물질이 제거된 세척수가 세척수 펌프(510)에 의해 다시 회전 드럼(200)에 분사되도록 하여 세척수의 재활용을 가능하게 할 수 있다.
또한, 이물질 수거 수단에 의해 수거되어 외부로 배출되는 오염된 세척수가 흐르는 경로 상에 이물질 분리부로서 선회류를 이용하여 세척수 내의 이물질이 원심력을 받아 배출되도록 하는 싸이클론 장치를 설치하여 이물질을 제거한 다음 이물질이 제거된 세척수가 세척수 펌프(510)에 의해 다시 회전 드럼(200)에 분사되도록 하여 세척수의 재활용을 가능하게 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 이물질 분리부는 세척수 펌프(510)의 전단에 설치되어 이물질이 제거된 세척수가 세척수 펌프(510)에 의해 분사 노즐부(520)로 공급되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 이물질 분리부는 설치되는 위치는 이물질의 제거 효율 등을 고려하여 다양하게 변경될 수 있다.
한편, 세척수 분사부(500)에 의해 세척수가 분사될 때 분무가 발생되고 이물질에 부착된 세균 등이 회전 드럼(200)에 항상 잔존하게 되므로 어류가 각종 질병에 걸릴 가능성이 높아질 수 있기 때문에 회전 드럼(200)의 내부 및 외부 중 적어도 하나에 살균광을 조사하는 살균광 조사부를 설치함으로써 회전 드럼(200)이 안전하고 청결하게 유지될 수 있도록 하여 각종 질병의 확산을 막을 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 살균광 조사부로서 100 내지 280nm이 파장을 가지는 UV-C 등과 같은 자외선이 발생되는 LED나 LD 등이 사용되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 살균 소요 시간이나 살균 효율 등에 따라 살균광 조사부에 사용되는 광원의 종류는 다양하게 변경될 수 있다.
이때, 살균광 조사부는 살균광이 살균이 필요한 다양한 영역에 조사될 수 있도록 살균광의 조사 방향을 조절할 수 있는 가동 미러 등을 포함할 수 있으며, 가동 미러는 살균이 필요한 영역의 위치에 따라 회전 운동, 직선 운동 또는 이들의 조합에 의해 위치가 조절되어 살균광이 조사되는 방향을 조절함으로써 상대적으로 적은 수의 광원으로도 다양한 위치에 대한 살균이 이루어질 수 있다.
구동부(300)는 회전 드럼(200)을 회전시키는 구동력을 제공하는 역할을 할 수 있다.
구동부(300)는 구동 모터(310), 구동 기어(320) 및 내접 기어(330)를 포함할 수 있다.
구동 모터(310)는 회전 드럼(200)을 회전시키기 위한 구동력이 발생될 수 있으며, 구동 모터(310)로부터 발생되는 구동력은 구동 기어(320)를 통해 회전 드럼(200)에 구비되는 내접 기어(330)에 전달되어 회전 드럼(200)이 회전될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 내접 기어(330)는 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1) 방향으로 회전 드럼(200)의 일단부에 회전 드럼(200)과 일체로 회전되도록 구비될 수 있으며, 이로 인해 내접 기어(330)도 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)을 중심으로 회전될 수 있다.
내접 기어(330)가 회전 드럼(200)과 일체로 회전된다는 것은 회전 드럼(200) 및 내접 기어(330) 사이에 상대적인 움직임이 없도록 내접 기어(300)가 회전 드럼(200)과 일체로 제조되거나 서로 결합되는 경우가 포함될 수 있다.
구동 기어(320)는 내접 기어(330)와 서로 맞물리도록 위치하여 구동 모터(310)의 구동력이 내접 기어(330)로 전달되도록 하게 되며, 본 발명의 실시예에서는 구동 기어(320)의 회전 중심이 되는 중심축(Ax2)이 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)과 평행하도록 위치하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고, 구동 기어(320) 및 내접 기어(330) 사이에 기어 전달비 등의 조절을 위한 별도의 기어가 위치하는 경우 구동 기어(320)의 중심축(Ax2)은 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)과 평행하지 않을 수도 있다.
구동 기어(320)는 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)을 수직하게 지나는 선이 내접 기어(330)와 만나는 지점 중 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)을 기준으로 상측에 위치하는 지점에 위치할 수 있으며, 이는 구동 기어(320)가 구동 모터(310)의 구동력을 내접 기어(330)로 전달하는 역할 뿐만 아니라 회전 드럼(200)을 지지하는 역할을 할 수 있도록 하기 위함이다.
즉, 구동 기어(320)가 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)을 수직하게 지나는 선이 내접 기어(330)와 만나는 지점 중 회전 드럼(200)의 회전축(Ax)을 기준으로 하측에 위치하는 지점에 위치하는 경우, 회전 드럼(200)의 하중 등으로 인하여 회전 드럼(200)이 정위치로부터 이탈되어 기울어지게 되면, 구동 기어(320) 및 내접 기어(330)가 부정확하게 맞물리게 되어 구동력이 제대로 전달되지 못하는 경우가 발생할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 구동 기어(320)가 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)을 수직하게 지나는 선이 내접 기어(330)와 만나는 지점 중 회전 드럼(200)의 회전축(Ax1)을 기준으로 상측에 위치하는 지점에 위치하기 때문에 회전 드럼(200)의 하중 등으로 인하여 정위치로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있을 뿐만 아니라 안정적인 구동력의 전달이 가능하게 되는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 구동 모터(310)의 구동력이 구동 기어(320) 및 내접 기어(330)의 사이의 물리적인 기어 치합에 의해 전달되기 때문에 두 기어 사이에 연결되는 체인이나 벨트 등을 통해 구동력이 전달되는 경우에 비하여 진동이나 소음 발생이 감소될 수 있고, 보다 효과적으로 구동력 전달이 가능하게 된다.
예를 들어, 두 기어 사이에 연결되는 벨트를 통해 구동력을 전달하는 경우에는 벨트가 미끄러지는 슬립 현상으로 인하여 구동력이 제대로 전달되지 못하는 경우가 발생할 수 있고, 두 기어 사이에 연결되는 체인을 통해 구동력이 전달되는 경우에는 기어와 체인 간의 마찰로 인한 마모나 소음 발생이 방지되도록 주기적으로 윤활유를 도포해야 하기 때문에 상대적으로 유지 및 보수에 요구되는 비용이나 시간이 늘어나 작업성이나 생산성이 저하될 수 있으며, 윤활유가 회전 드럼(200)에 유입되는 양어수에 떨어지는 경우 추가적인 오염이 발생될 수 있게 된다.
전술한 구동 기어(320) 및 내접 기어(330)는 회전 드럼(200)를 지지하기 위한 충분한 강성이 보장되는 경우 서로 다른 재질로 이루어져 마모가 감소되도록 할 수 있다.
예를 들어, 구동 기어(320) 및 내접 기어(330) 중 적어도 하나가 금속 재질에 비하여 상대적으로 마찰 계수가 작은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있고, 이 경우 구동 기어(320) 및 내접 기어(330)가 서로 동일한 재질로 이루어지는 경우에 비하여 상대적으로 낮은 마찰 계수를 가지게 되어 마모를 줄일 수 있는 것이다.
즉, 구동 기어(320) 및 내접 기어(330) 중 어느 하나가 다른 하나에 비하여 작은 마찰 계수를 가지는 재질로 이루어지도록 하여 구동 기어(320) 및 내접 기어(330) 사이의 마모를 줄이게 되는 것이다.
한편, 회전 드럼(200)의 내측면 및 외측면 중 적어도 하나에는 도 4와 같이 적어도 하나의 가이드 롤러(600)가 회전 드럼(200)에 접촉되도록 위치할 수 있으며, 이러한 가이드 롤러(600)는 회전 드럼(200)에 접촉되는 방향으로 탄성력이 발생되는 스프링 등의 탄성 부재에 의해 탄성 지지되어 회전 드럼(200의 회전 시 진동을 방지하고 회전 드럼(200)이 정위치를 유지하도록 지지하는 역할을 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 적어도 하나의 가이드 롤러(600)가 회전축(Ax1)을 기준으로 상측에 설치되고, 회전 드럼(200)의 외주면 중 동일한 지점의 내측면과 외측면에 각각 접하도록 쌍으로 배치되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고, 적어도 하나의 가이드 롤러(600)는 회전 드럼(200)의 소정 지점의 내측면 및 외측면 중 적어도 하나에 접하도록 위치하여 회전 드럼(200)의 안정적인 회전을 가능하게 하면서도 회전 드럼(200)의 하중 등으로 인하여 정위치로부터 이탈되는 것이 방지되도록 할 수 있다.
한편, 구동부(300)는 양어수 내의 이물질량에 따라 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절할 수 있다.
회전 드럼(200)의 필터망(210)에 의해 포집된 이물질은 회전 드럼(200)의 회전 시 원심력에 의해 필터망(210)으로부터 분리되지 않고 회전 드럼(200)의 상부로 이송되고, 회전 드럼(200)의 상부로 분사되는 세척수에 의해 필터망(210)으로부터 분리되어 이물질 수거 수단에 수거될 수 있다.
이때, 이물질량에 상관없이 회전 드럼(200)의 회전 속도가 일정하다면, 이물질량이 많아질수록 필터망(210)에 포집된 이물질이 회전 드럼(200)의 상부로 이송되기 이전에 필터망(210)으로부터 분리될 가능성이 있고, 이 경우 양어수 내의 이물질이 정상적으로 제거되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
이에, 본 발명의 실시예에서는 필터망(210)에 포집된 이물질이 회전 드럼(200)의 상부로 이송되기 이전에 분리되는 것이 방지되도록 이물질량에 따라 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절할 수 있는 것이다.
구동부(300)는 회전 드럼(200)의 회전 속도를 감지하는 가속도 센서나 자이로 센서 등을 구비할 수 있으며, 이물질량에 따라 회전 드럼(200)이 설정된 회전 속도로 회전되도록 구동 모터(310)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 구동부(300)는 회전 드럼(200) 내에 설치되는 수위 센서에 의해 감지되는 유입된 양어수의 수위와 기준 수위 사이의 차이에 따라 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절할 수 있다.
즉, 양어수 내의 이물질량이 많을수록 회전 드럼(200)에 유입된 양어수의 수위가 높아지기 때문에 구동부(300)는 양어수의 수위를 감지하고, 감지된 수위가 높아질수록 회전 속도(200)를 증가시킬 수 있게 된다.
또한, 구동부(300)는 일정 시간 동안 이물질 수거 수단에 수거되는 이물질의 무게를 측정하고, 측정된 이물질의 무게가 기준치를 초과하는 경우 회전 드럼(200)의 회전 속도가 높아지도록 구동 모터(310)를 제어할 수 있다.
즉, 일정 시간 동안 분사되는 세척수의 양은 정해지기 때문에 이물질 수거 수단에 의해 수거된 세척수와 이물질을 합한 무게에서 세척수의 양을 고려하여 이물질량을 측정할 수 있고, 측정된 이물질량이 증가할수록 회전 드럼(200)의 회전 속도를 증가가시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 구동부(300)는 회전 드럼(200) 내에 설치되는 탁도 센서에 의해 감지되는 탁도에 따라 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절할 수 있으며, 이는 회전 드럼(200)에 유입된 양어수의 탁도가 높을수록 양어수 내의 이물질량이 많기 때문에 회전 드럼(200)의 회전 속도를 증가시킬 수 있게 되는 것이다.
구동부(300)가 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절하기 위하여 이물질량을 측정하는 방법은 전술한 예로 한정되는 것은 아니며, 구동부(300)는 회전 드럼(200) 내의 수위 등에 의해 정의되는 이물질량에 따라 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절할 수 있다.
전술한 예에서는 구동부(300)가 회전 드럼(200)의 회전 속도를 높이는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이와 반대로 이물질량이 적어질수록 회전 드럼(200)의 회전 속도를 낮추는 것도 유사하게 적용될 수 있다.
구동부(300)는 회전 드럼(200)의 회전 속도가 임계치를 초과하는 경우 구동 모터(310)의 과부하로 인하여 구동 모터(310)의 고장이 발생할 가능성이 있기 때문에 회전 드럼(200)의 회전 속도가 임계치를 초과하는 경우 경고음 등을 출력하여 작업자가 양어수 내의 이물질의 제거하기 위한 추가적인 공정을 수행할 수 있도록 하여 구동 모터(310)의 과부하로 인한 고장이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 양어장용 드럼 스크린 장치(1)는 양어수 내의 이물질을 제거하기 위하여 회전 드럼(200)을 회전시킬 때 회전 드럼(200)에 구비되는 내접 기어(330)에 구동 기어(210)가 물리적으로 기어 결합되기 때문에 벨트나 체인 사용으로 인한 오동작이 사전에 방지될 수 있고, 유지 및 보수에 요구되는 시간이나 비용이 절감될 수 있게 된다.
또한, 회전 드럼(200)에 유입된 양어수 내의 이물질량에 따라 회전 드럼(200)의 회전 속도를 조절하기 때문에 보다 효과적으로 이물질이 제거될 수 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 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 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 지지 프레임
110: 하부 프레임
120: 상부 프레임
130: 연결 프레임
200: 회전 드럼
300: 구동부
310: 구동 모터
320: 구동 기어
330: 내접 기어
400: 커버
500: 세척수 분사부
510: 세척수 펌프
520: 분사 노즐부
600: 가이드 롤러

Claims (17)

  1. 지지 프레임;
    양어수로부터 이물질이 걸러내어지도록 상기 지지 프레임에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 회전 드럼; 및
    상기 회전 드럼을 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 구동부를 포함하며,
    상기 구동부는,
    구동 모터;
    상기 회전축 방향으로 상기 회전 드럼의 일단부에 상기 회전 드럼과 일체로 회전되도록 구비되는 내접 기어; 및
    상기 내접 기어와 맞물리도록 위치하여 상기 구동 모터의 구동력이 상기 내접 기어에 전달되도록 하는 구동 기어를 포함하며,
    상기 구동 기어는,
    상기 회전 드럼의 하중이 지지되도록 상기 회전 드럼의 회전축을 수직하게 지나는 선과 상기 내접 기어가 만나는 지점 중 상기 회전축을 기준으로 상측에 위치하는 지점에 위치하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내접 기어 및 상기 구동 기어 중 적어도 하나는,
    서로 다른 마찰 계수를 가지는 재질로 이루어지는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 드럼의 내측면 및 외측면 중 적어도 하나에 접하도록 위치하는 적어도 하나의 가이드 롤러를 더 포함하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가이드 롤러는,
    상기 회전 드럼에 접촉되도록 방향으로 탄성력이 발생되는 탄성 부재에 의해 탄성 지지되는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가이드 롤러는,
    상기 회전 드럼의 회전축을 기준으로 상측에 위치하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 기어의 중심축과 상기 내접 기어의 회전축은,
    서로 평행한 양어장용 드럼 스크린 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 양어수 내의 이물질량에 따라 상기 회전 드럼의 회전 속도를 조절하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 회전 드럼 내의 수위와 기준 수위 사이의 차이에 따라 상기 회전 속도를 조절하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    일정 시간 동안 수거된 상기 이물질의 무게에 따라 상기 회전 속도를 조절하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 회전 드럼으로 유입된 상기 양어수의 탁도에 따라 상기 회전 속도를 조절하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 회전 드럼의 회전 속도가 임계치를 초과하는 경우 경고음을 출력하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 회전 드럼의 회전 속도가 임계치를 초과하는 경우 상기 회전 드럼이 정지되도록 하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    살균광을 조사하는 살균광 조사부를 더 포함하며,
    상기 살균광 조사부는,
    상기 회전 드럼의 내부 및 외부 중 적어도 하나에 설치되는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 드럼의 회전에 의해 이송되는 이물질은 상기 회전 드럼에 분사되는 세척수에 의해 이물질 수거 수단에 수거되며,
    상기 이물질 수거 수단에 의해 수거된 상기 이물질과 상기 세척수 중 상기 이물질을 분리하는 이물질 분리부를 더 포함하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 이물질 분리부는,
    중력에 의해 상기 이물질이 침강되도록 하는 침강조를 포함하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 이물질 분리부는,
    원심력에 의해 상기 이물질이 분리되도록 하는 싸이클론 장치를 포함하는 양어장용 드럼 스크린 장치.
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