KR102638305B1 - 부유 생물 제거 장치 - Google Patents

Abstract

부유 생물을 포집하여 제거할 수 있는 부유 생물 제거 장치를 개시한다.
부유 생물 제거 장치는 가이드레일, 가이드레일에 이동 가능하게 결합되고 수면 또는 수중의 부유 생물을 포집하는 바스켓과, 가이드레일에 회전 가능하게 결합되고 바스켓이 가이드레일을 따라 이동하는 과정에서 바스켓에 의해 회전되면서 바스켓에 포집된 부유 생물을 제거하는 스크래퍼를 포함한다.

Description

부유 생물 제거 장치{Apparatus for removing the floating organism}

본 발명은 부유 생물 제거 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해상 부유 생물을 포집하여 제거할 수 있는 부유 생물 제거 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 해안에 건설된 각종 산업 시설(예컨데, 발전소)은 해수를 취수하고, 취수된 해수를 다양하게 사용한다. 예를 들어, 발전소는 취수된 해수를 발전소에 필요한 냉각수로 사용하거나, 취수된 해수를 낙하시켜 발전 동력으로 사용할 수 있다. 이때, 발전소는 수중에 부유하는 부유 생물(예컨데, 모자반) 및 기타 이물질이 제거된 해수를 취수할 필요가 있다. 즉, 부유 생물, 부유물 및 기타 이물질이 포함되지 않은 해수일 경우에만, 정상적인 냉각수로 사용하거나, 발전 동력으로 사용할 수 있다.

종래에는, 발전소의 취수구를 통해 해수를 취입하고, 취수구 근처에 설치된 스크린을 통해 해수에 부유 생물, 부유물 및 기타 이물질 등을 포집하였다.

하지만, 이와 같은 방식은, 부유 생물, 부유물 및 기타 이물질을 모두 포집하지 못하였다. 이에, 부유 생물, 부유물 및 기타 이물질이 포함된 해수가 취수구를 통과하여 발전소로 유입되고, 취수 공간에 부유 생물과 부유물 및 기타 이물질이 쌓여 취수구를 막는 문제가 발생하였다. 취수구가 막힘에 따라, 취수 공간으로 해수가 원활하게 유입되지 못하는 문제가 있다.

또한, 취수구가 막혀, 취수 공간으로 해수가 원활하게 유입되지 못할 경우, 발전소의 전체의 가동이 중단될 수 있고, 발전소의 가동 중단으로 인해 경제적 손실이 발생되는 문제가 있다.

또한, 취수구에 부유 생물, 부유물 및 기타 이물질이 쌓임에 따라, 취수 공간에 악취가 발생하고, 해수가 오염되는 문제가 있다.

KR 10-2009-0116872 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 부유 생물을 포집하여 제거할 수 있는 부유 생물 제거 장치를 제공하는 것이다.

또한, 조석간만의 차에 따른 수면의 높이에 대응하여 부유 생물을 포집할 수 있는 부유 생물 제거 장치를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 부유 생물 제거 장치는 가이드레일; 상기 가이드레일에 이동 가능하게 결합되고, 수면 또는 수중의 부유 생물을 포집하는 바스켓;과 상기 가이드레일에 회전 가능하게 결합되고, 상기 바스켓이 상기 가이드레일을 따라 이동하는 과정에서 상기 바스켓에 의해 회전되면서 상기 바스켓에 포집된 부유 생물을 제거하는 스크래퍼; 를 포함한다.

상기 바스켓은, 그 내부에 수용공간을 가지는 바스켓 몸체와, 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 개폐하는 도어;를 포함하고, 상기 가이드레일은, 상기 도어가 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지할 수 있도록 상기 도어를 지지하는 적어도 하나의 지지가이드;를 포함한다.

상기 가이드레일은 한 쌍의 가이드 프레임을 포함하고, 상기 적어도 하나의 지지가이드는 상기 한 쌍의 가이드 프레임 중 적어도 하나로부터 연장된다.

상기 바스켓은, 상기 바스켓이 상기 가이드레일을 따라 이동하는 과정에서, 상기 부유 생물의 이탈은 방지하면서 상기 바스켓의 내측에 수용된 물이 상기 바스켓의 외측으로 배수되도록 하기 위한 적어도 하나의 메쉬망을 포함한다.

상기 바스켓은, 상기 바스켓 몸체의 일측에 마련되고, 상기 가이드레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 적어도 하나의 가이드 블록을 더 포함한다.

상기 스크래퍼는, 상기 한 쌍의 가이드 프레임 사이에 회전 가능하게 연결되는 샤프트와, 상기 샤프트의 일단부 및 타단부에 각각 고정되어 상기 샤프트와 함께 회전하는 한 쌍의 회전 프레임과, 상기 한 쌍의 회전 프레임에 경사지게 연결되고, 상기 바스켓이 이동하는 과정에서 상기 바스켓의 바닥면과 접촉하여 이동하면서 상기 수용공간에 포집된 상기 부유 생물을 상기 바스켓의 외부로 밀어 내도록 구성되는 스크래핑 플레이트를 포함한다.

상기 바스켓은, 상기 부유 생물이 포집되는 위치인 제1 위치와, 그 내부에 포집된 상기 부유 생물이 제거된 위치인 제2 위치 사이에서 상기 가이드레일을 따라 슬라이드 이동 가능하다.

상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에는, 상기 도어가 상기 지지가이드에 의해 지지되어 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지하는 제1 구간, 상기 도어가 제1 방향으로 회전하면서 상기 바스켓 몸체를 개방하는 제2 구간과, 상기 도어가 상기 바스켓 몸체를 완전히 개방한 상태에서 상기 스크래퍼가 상기 도어의 내면을 따라 이동하는 제3 구간이 순차적으로 배치된다.

상기 스크래퍼는, 상기 제1 구간의 어느 일 지점에서부터 상기 바스켓의 바닥면과 접촉하여 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향을 따라 회전을 시작하고, 상기 제2 구간 및 상기 제3 구간에 걸쳐 회전하면서 상기 수용공간에 포집된 상기 부유 생물을 상기 바스켓의 외부로 밀어 내는 동작을 수행하도록 구성된다.

상기 스크래퍼 및 상기 도어는 상기 바스켓의 이동과 연동하여 각각 회전되도록 구성된다.

수면과의 거리를 측정하는 제1 센서;와, 상기 바스켓과의 거리를 측정하기 위한 제2 센서;와, 상기 제1 센서로부터 수신된 제1 센서값과 상기 제2 센서로부터 수신된 제2 센서값을 비교하여 수면으로부터 상기 바스켓의 높이를 조절하도록 구성되는 프로세서;를 더 포함한다.

상기 바스켓에 연결되는 와이어;와, 상기 와이어가 감기는 휠;과, 상기 휠을 회전 구동시켜 상기 와이어가 상기 휠에 감기거나 상기 휠로부터 상기 와이어가 풀리게 하는 구동모터;를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 구동모터의 구동을 제어하여 상기 휠을 회전시킴으로써 상기 수면으로부터 상기 바스켓의 높이를 조절한다.

상기 바스켓에 설치되고, 상기 바스켓에 가해진 하중을 측정하는 하중 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 하중 센서로부터 수신된 센서값과 기설정된 값을 비교하여 상기 센서값이 상기 기설정된 값과 같거나 더 큰 경우 상기 바스켓을 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동 제어한다.

상기 바스켓은 그 일측 내면과 그 타측 내면을 연결하는 연결바를 더 포함하고, 상기 연결바는 그 외주면으로부터 돌출되는 리브와 상기 리브에 형성된 걸림홀을 포함하고, 상기 와이어는 그 일단에 마련된 후크를 통해 상기 걸림홀에 연결된다.

상기 제1 센서와 상기 제2 센서는 레이저 센서이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 부유 생물 제거 장치는 시설의 취수구의 전방에서 수면 또는 수중의 부유 생물이 포집되는 위치인 제1 위치와, 그 내부에 포집된 상기 부유 생물이 제거된 위치인 제2 위치 사이에서 이동 가능한 바스켓; 상기 바스켓을 구동시키는 구동모터; 수면과의 거리를 측정하는 제1 센서; 상기 바스켓과의 거리를 측정하기 위한 제2 센서; 및 상기 제1 센서로부터 수신된 제1 센서값과 상기 제2 센서로부터 수신된 제2 센서값을 비교하여 수면으로부터 상기 바스켓의 높이가 기설정된 범위 내에 서 유지되도록 상기 구동모터를 제어하는 프로세서;를 포함한다.

본 발명에 따르면, 해양의 부유 생물을 포집하고, 포집된 부유 생물을 제거할 수 있다. 이에, 취수 시설의 취수구에 부유 생물이 쌓여 취수구를 막는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 따라서, 해수가 취수 시설로 원활하게 유입될 수 있다.

또한, 해양의 조석간만에 차에 따라, 부유 생물의 포집 위치를 유기적으로 조정할 수 있다. 이에, 수면에 부유하는 부유 생물을 더 효과적으로 포집할 수 있다.

또한, 취수구로 해수를 원활하게 유입시켜, 취수 시설의 가동이 중단되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 취수구에 부유 생물이 쌓여, 취수 시설에 악취가 발생되는 것을 방지하고, 취수 시설에 환경오염이 발생되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 취수 시설 및 부유 생물 제거 장치의 사시도.
도 2는 부유 생물 제거 장치로 부유 생물을 포집하는 모습을 도시한 도면.
도 3은 부유 생물 제거 장치로 포집된 부유 생물을 박스로 제거하는 모습을 도시한 도면.
도 4는 부유 생물을 제거 과정을 순차적으로 도시한 도면.
도 5는 해양이 간조인 상태에서 바스켓의 위치를 조정하는 모습을 도시한 도면.
도 6은 해양이 만조인 상태에서 바스켓의 위치를 조정하는 모습을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 취수 시설 및 부유 생물 제거 장치의 사시도.

본 명세서에 기재된 실시예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시예는 다양한 실시예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고, "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예들에 따른 부유 생물 제거 장치는 해양의 해수(예컨데, 해수면 및 해수중)에 부유하는 부유 생물을 포집(혹은, 채집)하여, 해수에 부유하는 부유 생물을 제거할 수 있다. 여기서, 부유 생물은 모자반과 모자반속으로 분류되는 해조류 및 갈조류인 경우를 예시적으로 설명한다. 한편, 부유 생물 제거 장치는 부유 생물 외에도, 수면 및 수중을 부유하는 쓰레기 및 이물질 등을 포집하여 제거할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 취수 시설 및 부유 생물 제거 장치의 사시도이다.

우선, 도 1을 참조하여, 부유 생물 제거 장치(100)가 적용되는 취수 시설(10)의 구조에 관하여 설명한다.

취수 시설(10)은 해안에 건설된 각종 산업 설비(예컨데, 발전소)에 마련되며, 해수를 유입하고 저장하는 시설일 수 있다. 취수 시설(10)은 골조(11), 취수 공간(12) 및 취수구(13)를 가질 수 있다.

골조(11)는 상하방향으로 연장되며, 내부에 취수 공간(12)을 구획하도록 형성될 수 있다. 여기서, 상하방향은 도면상 도시된 바와 같이, 상하로 연장되는 방향이며, 부유 생물 제거 장치(100)가 부유 생물(F)을 포집하여 이동시키는 방향과 동일한 방향일 수 있다. 여기서, 골조(11)는 상부면의 중심부에 상하로 관통된 관통구(11a)가 형성될 수 있다. 관통구(11a)에는 후술되는 부유 생물 제거 장치(100)의 가이드레일(110)이 배치될 수 있으며, 후술되는 부유 생물 제거 장치(100)의 바스켓(120)이 관통구(11a)를 관통할 수 있다. 한편, 골조(11)의 상부면 중 관통구(11a)의 둘레를 형성하는 상부면 테두리 부분에는, 부유 생물 제거 장치(100)가 설치될 수 있다.

취수 공간(12)은 상술한 관통구(11a)와 연통되며, 골조(11)의 내부에 형성되는 소정의 공간일 수 있다. 여기서, 취수 공간(12)은 후술되는 취수구(13)와 연통될 수 있다. 이에, 취수 공간(12)에는 후술되는 취수구(13)로 유입된 해수가 저장될 수 있다. 여기서, 취수 공간(12)에는 해수와 함께 유입된, 부유 생물(F)도 함께 저장될 수 있다.

취수구(13)는 골조(11)의 일측면의 하부에 마련될 수 있다. 취수구(13)는 골조(11)의 일측면 하부에서 관통된 구멍으로서, 취수 공간(12)과 연통될 수 있다. 즉, 취수구(13)는 취수 공간(12)으로 해수가 유입되는 통로일 수 있다. 하지만, 골조(11), 취수 공간(12) 및 취수구(13)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

도 2는 부유 생물 제거 장치로 부유 생물을 포집하는 모습을 도시한 도면이고, 도 3은 부유 생물 제거 장치로 포집된 부유 생물을 박스로 제거하는 모습을 도시한 도면이다.

하기에서는, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 부유 생물 제거 장치(100)의 구조에 관하여 구체적으로 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 부유 생물 제거 장치(100)는 가이드레일(110), 가이드레일(110)에 이동 가능하게 결합되고, 해수(s)의 수면 또는 수중의 부유 생물(F)을 포집하는 바스켓(120), 가이드레일(110)에 회전 가능하게 결합되고 바스켓(120)이 가이드레일(110)을 따라 이동하는 과정에서 바스켓(120)에 의해 회전되면서 바스켓(120)에 포집된 부유 생물(F)을 제거하는 스크래퍼(160) 및 제거된 부유 생물(F)이 수거되는 박스(170)를 포함할 수 있다. 이에 더하여, 부유 생물 제거 장치(100)는 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 제1 센서(180a), 제2 센서(180b), 하중 센서(190) 및 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다.

가이드레일(110)은 취수 시설(10)의 골조(11)에 설치되며, 후술되는 바스켓(120)이 이동하는 경로 역할을 할 수 있다. 가이드레일(110)은 상하방향으로 연장되고, 관통구(11a)에 배치될 수 있다. 가이드레일(110)은 한쌍의 가이드 프레임(111), 한쌍의 가이드 프레임(111)을 서로 연결하여 지지하는 지지 프레임(112) 및 지지가이드(113)를 포함할 수 있다.

한쌍의 가이드 프레임(111)은 관통구(11a)를 형성하는 골조(11)의 내주면에 결합될 수 있다. 한쌍의 가이드 프레임(111)은 이격방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 여기서, 이격방향은 상하방향에 대하여 수직하게 직교하는 방향이고, 후술되는 바스켓(120)이 연장되는 방향일 수 있다.

지지 프레임(112)은 상하방향으로 연장된 한쌍의 가이드 프레임(111)이 지지되도록, 한쌍의 가이드 프레임(111)에 각각 결합될 수 있다. 지지 프레임(112)은 이격방향으로 연장되며, 한쌍의 가이드 프레임(111)의 상부에 각각 결합될 수 있다. 또한, 지지 프레임(112)은 후술되는 와이어(130)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 즉, 지지 프레임(112)은 후술되는 와이어(130)가 바스켓 몸체(121)를 지탱할 수 있도록, 와이어(130)를 하측에서 받쳐줄 수 있다.

지지가이드(113)는 후술되는 바스켓(120)의 도어(123)가 바스켓 몸체(121)의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지할 수 있도록, 도어(123)를 일측에서 지지할 수 있다. 지지가이드(113)는 한쌍의 가이드 프레임(111) 중 적어도 어느 하나에 마련될 수 있다. 지지가이드(113)는 한쌍의 가이드 프레임(111)이 서로 마주보는 일면에 마련될 수 있다. 여기서, 지지가이드(113)는 가이드 프레임(111)의 일면에서 이격방향으로 돌출된 플레이트 형상으로 마련될 수 있다. 반면, 지지가이드(113)는 이격방향으로 폭을 갖고, 상하방향으로 길이를 갖도록 연장된 플레이트로 마련되어 가이드 프레임(111)의 일면에 결합될 수도 있다. 하기에서는, 지지가이드(113)가 가이드 프레임(111)의 일면에서 이격방향으로 연장되어, 돌출된 플레이트로 마련되는 경우를 예시적으로 설명한다.

또한, 지지가이드(113)는 그 상하방향의 길이가 한쌍의 가이드 프레임(111)의 상하방향 길이보다 짧게 형성될 수 있다. 즉, 한쌍의 가이드 프레임(111)의 상부에는 지지가이드(113)가 마련되지 않을 수 있다. 이에, 한쌍의 가이드 프레임(111) 중 지지가이드(113)가 마련되는 영역에서는, 지지가이드(113)가 상승 이동하는 바스켓(120)의 도어(123)를 지지하여 바스켓 몸체(121)의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지시킬 수 있다. 반면, 한쌍의 가이드 프레임(111) 중 지지가이드(113)가 마련되지 않는 영역에서는, 지지가이드(113)가 바스켓(120)의 도어(123)를 지지하지 못하기 때문에 바스켓(120)의 도어(123)의 지지가 해제되고 도어(123) 제1 방향(예컨데, 시계방향)으로 회전하며 전개될 수 있다. 이와 관련된 설명은, 하기에서 바스켓(120)의 구조를 설명하면서 구체적으로 설명한다. 하기에서는, 지지가이드(113)가 한쌍으로 마련되며, 한쌍의 가이드 프레임(111)에 각각 구비되는 경우를 예시적으로 설명한다. 즉, 한쌍의 지지가이드(113) 중 일 지지가이드(113)는 일 가이드 프레임(111)에서 돌출 형성되고, 타 지지가이드(113)는 타 가이드 프레임(111)에서 돌출 형성될 수 있다.

바스켓(120)은 가이드레일(110)에 상하방향으로 이동 가능하게 결합되고, 해수(s)의 수면 또는 수중의 부유 생물(F)을 포집할 수 있다. 여기서, 바스켓(120)은 부유 생물(F)이 포집되는 위치인 제1 위치와, 그 내부(즉, 수용공간(121a))에 포집된 부유 생물(F)이 제거된 위치인 제2 위치 사이에서, 가이드레일(110)을 따라 상하로 슬라이드 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 위치는 도 2에 도시된 바와 같이 해수(s)의 수면 또는 수중일 수 있고, 제2 위치는 도 3에 도시된 바와 같이 바스켓(120)의 일측면이 개방되고, 상하방향을 기준으로 바스켓(120)이 후술되는 박스(170)의 상측 영역에 배치되는 위치일 수 있다.

또한, 바스켓(120)은 그 내부에 수용공간(121a)을 갖고, 상면과 후술되는 박스(170)와 마주볼 수 있는 일측면이 개방된 바스켓 몸체(121) 및 바스켓 몸체(121)의 개방된 일면을 개폐할 수 있는 도어(123)를 포함할 수 있다. 또한, 바스켓(120)은 바스켓 몸체(121)의 양측면을 연결하는 연결바(122) 및 바스켓 몸체(121)를 가이드레일(110)에 슬라이드 이동 가능하게 결합시키는 적어도 하나의 가이드 블록(124)을 더 포함할 수 있다.

바스켓 몸체(121)는 내부에 수용공간(121a)을 가지며, 상술한 수용공간(121a)의 일부가 해수(s)의 수면 또는 수중에 잠길 수 있다. 바스켓 몸체(121)는 그 상면이 개방될 수 있다. 또한, 바스켓 몸체(121)는 그 측면들 중 후술되는 박스(170)와 마주할 수 있는 일측면이 개방될 수 있다. 한편, 바스켓 몸체(121)의 일측면은 바스켓 몸체(121)의 측면들 중 교차방향에 위치한 일면일 수 있다. 여기서, 교차방향은 상하방향에 대하여 수직하게 직교하고, 이격방향에 대하여 수평하게 직교하는 방향일 수 있다.

또한, 바스켓 몸체(121)는 그 바닥면(이하, 바스켓 몸체(121)의 하면이라 함)이 후술되는 박스(170)를 향하여 하향 경사지게 형성될 수 있다. 이에, 바스켓 몸체(121)의 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)이 경사진 하면을 따라 교차방향으로 이동하며, 바스켓 몸체(121)의 일측면으로 배출될 수 있다. 또한, 바스켓 몸체(121)는 그 일측면이 도어(123)에 의해 폐쇄되며, 수용공간(121a)을 구획할 수 있다. 여기서, 수용공간(121a)에는 해수(s)의 부유 생물(F)이 수용될 수 있다. 이후, 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)은 바스켓(120)의 상승 이동과 함께 상승하며 후술되는 박스(170)에 인접하게 배치될 수 있다.

또한, 바스켓(120)은 가이드레일(110)을 따라 이동하는 과정에서, 부유 생물(F)의 이탈을 방지하면서, 동시에 바스켓(120)에 수용된 해수(s)가 바스켓(120)의 외측으로 배수될 수 있도록, 적어도 하나의 메쉬망(121b)을 구비할 수 있다. 보다 구체적으로, 바스켓 몸체(121)는 하면과 측면 중 적어도 어느 한면이 메쉬망(121b)으로 마련될 수 있다.

일반적으로, 바스켓 몸체(121)에 해수(s)와 부유 생물(F)이 포집될 경우, 바스켓(120)의 자중보다, 수용된 해수(s)에 의한 하중이 더 클 수 있다. 이에, 바스켓(120) 상승시, 해수(s)의 하중에 의해 바스켓(120)을 상승시키는 구조(후술되는 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150))에 부하가 발생될 수 있다. 따라서, 바스켓(120)이 수용공간(121a)에 수용된 해수(s)를 일정량 배출시키고, 해수(s)와 함께 수용된 부유 생물(F)만 잔존시킬 필요가 있다.

이를 위해, 바스켓 몸체(121)의 하면과 측면(즉, 세개의 측면) 중 적어도 어느 한면이 메쉬망(121b)으로 마련되어, 바스켓(120) 상승시 해수(s)를 메쉬망(121b)의 홀 부분으로 배출하고, 메쉬망의 망부분에 부유 생물(F)을 잔존시킬 수 있다. 따라서, 바스켓(120) 상승시, 바스켓 몸체(121)를 당겨주는 구조(즉, 후술되는 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150))에 부하가 발생되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 여기서, 메쉬망의 홀의 크기는 부유 생물의 크기보다 작게 형성될 수 있다. 또한, 하기에서는, 바스켓 몸체(121)의 하면과 측면들에 모두 메쉬망(121b)이 마련되는 경우를 예시적으로 설명한다.

또한, 바스켓 몸체(121)는 하향 경사진 하면의 하부에 스토퍼(121c)를 구비할 수 있다. 스토퍼(121c)는 바스켓 몸체(121)의 단부에서 하향 경사지게 연장되며, 후술되는 도어(123)가 바스켓 몸체(121)와 수평하게 전개된 상태를 유지키실 수 있도록, 전개된 상태의 도어(123)를 하부에서 지지할 수 있다.

도어(123)는 바스켓 몸체(121)의 일측면을 개폐시킬 수 있다. 도어(123)는 이격방향으로 연장된 사각 플레이트 형상으로 마련되며, 바스켓 몸체(121)의 하면 단부(즉, 하향 경사진 단부)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 여기서, 도어(123)는 상술한 지지가이드(113)에 의해 개방되거나, 폐쇄될 수 있다. 즉, 도어(123)는 가이드 프레임(111)에 지지가이드(113)가 마련된 영역에서는 지지가이드(113)에 의해 지지되며, 바스켓 몸체(121)의 개방된 일측면을 폐쇄시킬 수 있다. 반면, 가이드 프레임(111)에 지지가이드(113)가 마련되지 않는 영역에서는 지지가이드(113)에 의한 지지가 해제되며, 제1 방향(예컨데, 시계방향)을 따라 회전하여 전개될 수 있다. 이에, 도어(123)가 바스켓 몸체(121)의 일측면을 개방시킬 수 있고, 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)을 배출시킬 수 있다. 여기서, 도어(123)는 지지가이드(113)에 의해 지지되며, 바스켓 몸체(121)의 일측면을 폐쇄할 때, 그 각도가 수평면을 기준으로 90°이상 내지 100°이하의 각도일 수 있다. 반면, 도어(123)는 지지가이드(113)에 의한 지지가 해제되고, 제1 방향(예컨데, 시계방향)으로 회전하며 전개될 수 있다. 도어(123)는 회전하며 바스켓 몸체(121)와 수평하게(나란하게) 배치된 상태에서, 바스켓 몸체(121)에 구비되는 스토퍼(121c)에 의해 지지될 수 있다. 여기서, 도어(123)가 전개된 상태일 때, 그 각도는 수평면을 기준으로 220°이상 내지 230°이하일 수 있다.

연결바(122)는 바스켓 몸체(121)의 양측면을 서로 연결시킬 수 있다. 연결바(122)는 바스켓 몸체(121)가 후술되는 와이어(130)에 의해 지지되도록, 와이어(130)와 바스켓 몸체(121)를 연결시키는 역할을 할 수 있다. 즉, 연결바(122)는 바스켓 몸체(121)가 후술되는 와이어(130) 및 구동모터(150)의 구동에 의해 상승할 수 있도록, 바스켓 몸체(121)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 연결바(122)는 이격방향을 따라 연장된 원기둥 형상으로 마련될 수 있다.

또한, 연결바(122)는 후술되는 와이어(130)에 결합될 수 있도록, 상측으로 돌출된 리브(122a) 및 리브(122a)에 관통 형성된 걸림홀(122b)을 포함할 수 있다. 리브(122a)는 연결바(122)의 상부로 돌출된 핀 형상으로 마련될 수 있다. 또한, 걸림홀(122b)은 리브(122a)에서 이격방향으로 관통된 홀일 수 있다. 이에, 연결바(122)는 리브(122a)의 걸림홀(122b)에 삽입된 와이어(130)의 후크(131)에 의해 지지될 수 있다.

가이드 블록(124)은 바스켓 몸체(121)의 양측면 중 적어도 어느 하나에 마련되고, 가이드레일(110)의 가이드 프레임(111)에 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다. 가이드 블록(124)은 가이드 프레임(111)의 외주면의 적어도 일부를 감싸도록 형성되며, 가이드 프레임(111)에 결합될 수 있다. 즉, 가이드 블록(124)은 적어도 일부가 서로 마주보게 형성되며 그 단부가 절곡되어 가이드 프레임(111)을 물어줄 수 있는 구조로 마련될 수 있다. 예를 들어, 가이드 블록(124)은 상하방향에서 바라본 단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 그 양측 단부가 절곡될 수 있다.

한편, 가이드 블록(124)은 적어도 일부가 회전하며 가이드 프레임(111)을 따라 이동할 수 있는 롤러(미도시)로 마련될 수도 있다. 즉, 가이드 블록(124)은 캐스터(Castor) 구조로 마련되어, 가이드 프레임(111)이 연장된 상하방향을 따라 회전하며 상승 이동 혹은 하강 이동할 수도 있다.

또한, 가이드 블록(124)은 복수개로 마련될 수 있으며, 바스켓 몸체(121)의 양측면에 각각 구비될 수 있다. 즉, 복수의 가이드 블록(124)은 한쌍의 가이드 프레임(111)과 마주보는 측면들에 각각 구비될 수 있다.

와이어(130)는 바스켓(120)에 연결되며, 바스켓(120)을 바스켓(120)의 상측에서 지지할 수 있다. 와이어(130)는 그 적어도 일부가 후술되는 휠(140)의 외주면 에 감길 수 있다. 와이어(130)는 그 일단부가 후술되는 휠(140)의 외주면에 고정될 수 있다. 또한, 와이어(130)는 그 타단부에 후크(131)를 구비할 수 있다. 와이어(130)의 후크(131)는 상술한 연결바(122)의 걸림홀(122b)에 삽입될 수 있다.

휠(140)은 와이어(130)가 감겨 지지되는 부분일 수 있다. 휠(140)은 중공형 구조로 형성될 수 있다. 휠(140)은 후술되는 구동모터(150)로부터 회전력을 인가받아 회전할 수 있고, 회전하는 과정에서 와이어(130)을 감거나 혹은 풀어줄 수 있다. 휠(140)은 양측단에 플랜지를 구비할 수 있다. 이에, 휠(140)이 회전할 때, 와이어(130)가 플랜지에 의해 휠(140)의 양측단으로 이탈되는 것을 방지될 수 있다.

구동모터(150)는 휠(140)과 연결되며, 회전 구동력을 발생시켜 휠(140)을 회전시킬 수 있다. 여기서, 구동모터(150)는 적어도 일부가 휠(140)의 내부에 삽입되어 일체로 마련되거나, 휠(140)과 별도로 마련되어 연결축을 통해 휠(140)과 연결되어 마련될 수 있다. 하기에서는, 구동모터(150)가 휠(140)과 일체로 마련된 경우를 예시적으로 설명한다. 이에, 구동모터(150)가 작동하며, 휠(140)을 시계방향으로 회전시킬 수 있고, 휠(140)이 시계방향으로 회전하며 와이어(130)를 감을 수 있다.

한편, 휠(140) 및 구동모터(150)는 그 구조가 예컨데, 윈치(Winch)의 구조로 마련될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른, 휠(140) 및 구동모터(150)는 그 설치 위치가 상술한 지지 프레임(112)의 상면에 설치되거나, 혹은 골조(11)의 상면에 설치될 수 있다. 하기에서는, 휠(140) 및 구동모터(150)가 골조(11)의 상면에 설치되는 경우를 예시적으로 설명한다.

예를 들어, 구동모터(150)는 교차방향을 기준으로 가이드레일(110)로부터 이격된 박스(170)의 후단에 배치될 수 있다. 이에, 휠(140) 및 구동모터(150)가 도르래의 원리에 의해, 힘의 작용 방향을 바꾸어 상대적으로 적은 힘으로 바스켓(120)을 상측으로 당겨줄 수 있다. 즉, 구동모터(150)의 구동력에 의해, 휠(140)이 시계방향으로 회전하며 와이어(130)를 당겨줄 수 있고, 당겨지는 와이어(130)가 바스켓(120)을 상측으로 이동시킬 수 있다.

반면, 구동모터(150)가 작동하며, 휠(140)을 반시계방향으로 회전시킬 수 있고, 휠(140)이 반시계방향으로 회전하며 와이어(130)를 풀어줄 수 있다. 이에, 바스켓(120)이 와이어(130)에 의한 장력이 해제되며, 자중에 의해 하강 이동할 수 있다.

스크래퍼(160)는 가이드레일(110)에 회전 가능하게 결합되고, 바스켓(120)이 가이드레일(110)을 따라 이동하는 과정에서 바스켓(120)에 의해 회전되며, 바스켓(120)에 포집된 부유 생물을 제거할 수 있다. 즉, 스크래퍼(160)는 상승 이동하는 바스켓 몸체(121)의 하면과 접촉하고, 하향 경사진 바스켓 몸체(121)의 하면에 의해 바스켓 몸체(121)의 일측면을 향해 밀리며 회전될 수 있다. 스크래퍼(160)는 샤프트(161), 한쌍의 회전 프레임(162) 및 스크래핑 플레이트(163)를 포함할 수 있다.

샤프트(161)는 이격방향을 따라 연장되며, 양측이 각각 한쌍의 가이드 프레임(111)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 샤프트(161)는 이격방향으로 연장된 원기둥 형상으로 마련될 수 있다.

한쌍의 회전 프레임(162)은 샤프트(161)의 일단부 및 타단부에 각각 고정되며, 한쌍의 회전 프레임(162)에서 돌출되어 형성될 수 있다. 한쌍의 회전 프레임(162)은 샤프트(161)와 함께 회전하며, 후술되는 스크래핑 플레이트(163)를 소정 각도 회전시킬 수 있다.

스크래핑 플레이트(163)는 한쌍의 회전 프레임(162)에 경사지게 결합되며, 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)을 후술되는 박스(170)로 배출시킬 수 있다. 즉, 스크래핑 플레이트(163)는 바스켓(120)이 이동하는 과정에서, 바스켓(120)의 바닥면(즉, 바스켓 몸체(121)의 하면)과 접촉하여 이동하면서 수용공간(121a)에 포집된 부유 생물(F)을 바스켓 몸체(121)의 개방된 일측면으로 밀어낼 수 있다. 여기서, 스크래핑 플레이트(163)는 수평면을 기준으로 그 경사진 각도가 둔각을 이루도록 한쌍의 회전 프레임(162)에 결합될 수 있다.

만일, 스크래핑 플레이트(163)가 한쌍의 회전 프레임(162)에 예각을 이루도록 결합될 경우, 바스켓(120)의 바닥면(즉, 바스켓 몸체(121)의 하면)과 접촉할 때, 바스켓 몸체(121)의 경사진 하면을 따라 교차방향으로 이동하지 못하고, 바스켓 몸체(121)의 하면에 걸릴 수 있다. 이에, 스크래핑 플레이트(163)를 수평면을 기준으로 그 경사진 각도가 둔각을 이루도록 한쌍의 회전 프레임(162)에 결합시켜, 스크래핑 플레이트(163)가 바스켓(120)의 하면(즉,바닥면)과 접촉할 때, 바스켓 몸체(121)의 경사진 하면을 따라 교차방향으로 원활하게 이동시킬 수 있다.

또한, 스크래핑 플레이트(163)는 하부(즉, 바스켓 몸체(121)의 하면과 접촉하는 부분)에 스틸커터(미도시)를 구비할 수 있다. 이에, 스크래핑 플레이트(163)가 바스켓 몸체(121)의 경사진 하면과 접촉하며 이동할 때, 바스켓 몸체(121)를 더 효과적으로 긁어낼 수 있고, 바스켓 몸체(121)에 부착된 부유 생물(F)을 원활하게 제거할 수 있다.

도 4(a)는 부유 생물 제거 과정 중 제1 구간의 모습을 도시한 도면이고, 도 4(b)는 부유 생물 제거 과정 중 제1 구간의 종점 및 제2 구간의 시작점을 도시한 도면이고, 도 4(c)는 부유 생물 제거 과정 중 제2 구간의 종점 및 제3 구간의 시작점을 도시한 도면이고, 도 4(d)는 부유 생물 제거 과정 중 제3 구간의 종점을 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예들에 따른 바스켓(120)과 스크래퍼(160)는 특정 구간별로 그 동작이 구분되어 작동될 수 있다. 즉, 바스켓(120)의 도어(123)와 스크래퍼(160)의 스크래핑 플레이트(163)의 동작이 특정 구간별로 그 동작을 구분지을 수 있다. 보다 구체적으로, 부유 생물(F)이 포집되는 제1 위치와, 수용공간(121a)에 포집된 부유 생물(F)이 제거된 제2 위치 사이를 세개의 구간으로 구분지을 수 있다. 즉, 상술한 세개의 구간은 도어(123)가 지지가이드(113)에 의해 지지되어 바스켓 몸체(121)의 일측면을 폐쇄한 상태를 유지하는 제1 구간과, 도어(123)가 제1 방향(예컨데, 시계방향)으로 회전하면서 바스켓 몸체(121)의 일측면을 개방하는 제2 구간과, 도어(123)가 바스켓 몸체(121)를 완전히 개방한 상태에서 스크래퍼(160)가 도어(123)의 바닥면(즉, 바스켓 몸체(121)의 하면)을 따라 이동하는 제3 구간일 수 있다. 하기에서는 도 4(a) 내지 도 4(d)를 참조하여, 바스켓(120)과 스크래퍼(160)의 동작을 각 구간별로 나누어 설명한다.

도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하면, 제1 구간은 바스켓(120)이 제1 위치 이후의 소정 시간 동안 동작하는 구간으로서, 제1 위치(즉, 수면 또는 수중에 바스켓(120)이 침지된 위치)에서부터 도어(123)가 지지가이드(113)에 의해 지지되며 바스켓 몸체(121)의 일측면을 폐쇄하는 위치까지의 구간일 수 있다. 즉, 제1 구간의 시작점은 바스켓(120)이 제1 위치에 위치한 시점이고, 제1 구간의 종점은 지지가이드(113)의 상단부와 바스켓(120)과 함께 상승하는 도어(123)의 상부가 접하도록 위치한 시점일 수 있다.

여기서, 스크래퍼(160)는 제1 구간 중 상승하는 바스켓 몸체(121)의 하면에 스크래핑 플레이트(163)가 접촉하는 시점부터 제1 방향과 반대되는 제2 방향(예컨데, 반시계방향)으로 회전될 수 있다. 즉, 샤프트(161)가 제2 방향으로 회전하고, 샤프트(161)에 연동하여 한쌍의 회전 프레임(162)이 제2 방향으로 회전될 수 있다. 또한, 스크래핑 플레이트(163)는 바스켓 몸체(121)의 하면에 접촉한 상태로, 하향 경사진 바스켓 몸체(121)의 하면을 따라 경사지게 이동할 수 있다. 따라서, 바스켓(120)에 부유 생물(F)이 수용되어 있었다고 가정할 경우, 스크래핑 플레이트(163)가 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)을 소정 거리 하향 경사지게 이동시킬 수 있다. 이때, 부유 생물(F)은 수용공간(121a)에 내에 위치한 상태일 수 있다.

도 4(b) 및 도 4(c)를 참조하면, 제2 구간은 그 시작점이 지지가이드(113)의 상단부와 바스켓(120)과 함께 상승하는 도어(123)의 상부가 접하도록 위치한 시점이고, 그 종점이 도어(123)가 지지가이드(113)에 의한 지지가 해제되는 높이에 위치한 시점일 수 있다. 즉, 도어(123)는 제2 구간동안 제1 방향(예컨데, 시계방향)으로 회전하며, 점차적으로 바스켓 몸체(121)의 일측면을 개방시킬 수 있다.

여기서, 스크래퍼(160)는 제2 구간 중에, 제2 방향(예컨데, 반시계방향)으로 계속 회전할 수 있고, 스크래핑 플레이트(163)도 바스켓 몸체(121)의 하면에 접촉한 상태에서 경사지게 이동할 수 있다. 따라서, 바스켓(120)에 부유 생물(F)이 수용되어 있었다고 가정할 경우, 스크래핑 플레이트(163)가 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)을 소정 거리 더 하향 경사지게 이동시킬 수 있다. 이때, 부유 생물(F)은 수용공간(121a)의 외부로 밀려난 위치에 배치된 상태일 수 있다.

도 4(c) 및 도 4(d)를 참조하면, 제3 구간은 도어(123)가 지지가이드(113)에 의한 지지가 해제되는 높이에 위치한 시점이고, 그 종점이 도어(123)가 제1 방향(예컨데, 시계방향)으로 회전하며 바스켓(120)과 수평하게 위치(즉, 도어(123)가 전개되도록 위치)한 시점일 수 있다.

여기서, 스크래퍼(160)는 제3 구간 중에, 샤프트(161)와 한쌍의 회전 프레임(162)이 제2 방향(예컨데, 반시계방향)으로 회전하고, 샤프트(161)와 한쌍의 회전 프레임(162)의 회전에 대응하여 스크래핑 플레이트(163)가 전개된 도어(123)의 내면을 따라 하향 경사지게 이동할 수 있다. 따라서, 바스켓(120)에 부유 생물(F)이 수용되어 있었다고 가정할 경우, 스크래핑 플레이트(163)가 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)을 전개된 도어(123)의 내면을 따라 이동시켜, 후술되는 박스(170)로 부유 생물(F)을 밀어낼 수 있다. 즉, 부유 생물(F)이 박스(170)에 위치한 상태일 수 있다. 상술한 바와 같이, 바스켓(120)과 스크래퍼(160)는 특정 구간별로 그 동작이 구분되어 작동되며, 수용공간(121a)에 수용된 부유 생물(F)을 박스(170)로 밀어내어 제거할 수 있다.

한편, 스크래퍼(160)는 타이밍 모터(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 타이밍 모터는 샤프트(161)에 연결되며, 특정한 일 시점부터 특정한 타 시점까지 샤프트(161)를 회전시킬 수 있다. 여기서, 특정한 일 시점은 바스켓 몸체(121)의 하면에 스크래핑 플레이트(163)가 접촉하는 시점일 수 있고, 특정한 타 시점은 바스켓 몸체(121)에 결합된 도어(123)가 바스켓 몸체(121)와 수평하게 전개되는 위치까지 회전한 시점일 수 있다. 이에, 타이밍 모터를 통해 샤프트(161), 한쌍의 회전 프레임(162) 및 스크래핑 플레이트(163)가 기 설정된 시간 동안을 시계방향 및 반시계방향으로 회전하며 바스켓 몸체(121)에 수용된 부유 생물(F)을 자동으로 제거할 수 있다.

박스(170)는 상술한 바와 같이, 골조(11)의 상면에 설치되며, 바스켓(120)에 수용된 부유 생물(F)이 스크래퍼(160)에 의해 밀려 제거될 경우, 바스켓(120)의 외부로 밀려난 부유 생물(F)을 수거하는 역할을 할 수 있다. 박스(170)는 상부가 개방되며 내수에 부유 생물(F)이 수거될 수 있도록, 소정의 공간을 가질 수 있다. 박스(170)는 상승 이동한 바스켓(120)과 마주볼 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 박스(170)는 상승 이동한 바스켓(120)과 교차방향을 기준으로 서로 수평한 위치에 위치하도록, 골조(11)의 상면에 설치될 수 있다.

또한, 박스(170)는 상단부의 높이가 제3 구간 종점일 때의 도어(123)의 단부 높이보다 낮은 위치에 위치하도록, 상하방향의 길이가 형성될 수 있다. 이에, 도어(123)를 통해 하향 경사지게 이동하는 부유 생물(F)이 박스(170)의 내부로 원활하게 수거될 수 있다.

도 5는 해양이 간조인 상태에서 바스켓의 위치를 조정하는 모습을 도시한 도면이고, 도 6은 해양이 만조인 상태에서 바스켓의 위치를 조정하는 모습을 도시한 도면이다.

하기에서는 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 제1 센서(180a), 제2 센서(180b), 하중 센서(190) 및 프로세서의 구조에 관해 설명한다.

제1 센서(180a)는 골조(11)에 설치되며, 해수(s)의 수면까지의 거리를 측정할 수 있다. 제1 센서(180a)는 해수(s)의 수면으로 광을 송출하고, 수면으로부터 반사되는 광을 수신하며, 광이 수신되기까지의 시간을 측정하여 해수(s)의 수면까지의 거리를 산출할 수 있다. 제1 센서(180a)는 측정한 수면까지의 거리에 관한 정보를 프로세서로 전송할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(180a)는 레이저 센서로 마련될 수 있다. 또한, 제1 센서(180a)는 골조(11) 중 수면까지의 거리를 측정할 수 있는 어떠한 위치에 설치될 수 있다. 본 발명의 실시 예들에서 제1 센서(180a)가 골조(11)의 상면 중 관통구(11a)에 인접한 위치에 설치되는 경우를 예시적으로 설명한다.

제2 센서(180b)는 바스켓(120)까지의 거리를 측정할 수 있다. 제2 센서(180b)는 바스켓(120)을 향하여 광을 송출하고, 바스켓(120)으로부터 반사되는 광을 수신하며, 광이 수신되기까지의 시간을 측정하여 바스켓(120)까지의 거리를 산출할 수 있다. 제2 센서(180b)는 측정한 수면까지의 거리에 관한 정보를 프로세서(로 전송할 수 있다. 예를 들어, 제2 센서(180b)는 레이저 센서로 마련될 수 있다. 또한, 제2 센서(180b)는 골조(11) 또는 가이드레일(110) 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다. 또한, 제2 센서(180b)는 상하방향을 기준으로 제1 센서(180a)와 동일한 높이에 설치될 수 있다. 본 발명의 실시 예들에서 제2 센서(180b)가 골조(11)의 상면 중 관통구(11a)에 인접한 위치에 설치되는 경우를 예시적으로 설명한다.

하중 센서(190)는 바스켓(120)에 설치되고, 바스켓(120)에 가해진 하중을 측정할 수 있다. 즉, 하중 센서(190)는 수용공간(121a)에 수용된 해수와 부유 생물이 포함된 바스켓(120)의 자중을 측정할 수 있다. 예컨데, 하중 센서(190)는 바스켓 몸체(121)의 하면에 설치될 수 있다. 이에, 하중 센서(190)는 측정한 하중값을 프로세서로 전송할 수 있다.

프로세서는 제1 센서(180a)로부터 수신된 제1 센서값과 제2 센서(180b)로부터 수신된 제2 센서값을 비교하여 해수(s)의 수면을 기준으로 바스켓(120)의 높이를 조절할 수 있다. 즉, 프로세서는 제1 센서(180a) 및 제2 센서(180b)로부터 수신된 제1 센서값과 제2 센서값을 이용하여, 수면으로부터 바스켓(120)이 이격된 정도를 판단할 수 있고, 바스켓(120)이 해수(s)의 수면 상에 위치할 수 있게 바스켓(120)의 위치를 조정할 수 있다.

일반적으로, 해양은 조석간만의 차에 의해, 시간에 따라 해수(s)의 수면 높이가 달라질 수 있다. 예컨데, 간조일 경우, 해수(s)의 수면 높이는 상대적으로 낮아질 수 있다. 반면, 만조일 경우, 해수(s)의 수면 높이는 상대적으로 높아질 수 있다. 만일, 해양이 간조일 경우, 바스켓(120)은 그 높이가 해수(s)의 수면 높이보다 상대적으로 높게 배치될 수 있다. 바스켓(120)이 해수(s)의 수면 높이보다 높게 배치될 경우, 수면에 부유하는 부유 생물(F)을 포집하지 못할 수 있다. 반면, 해양이 만조일 경우, 바스켓(120)은 그 높이가 해수(s)의 수면의 높이보다 상대적으로 낮게 배치(즉, 수중 내에 배치)될 수 있다. 바스켓(120)이 해수(s)의 수면보다 낮게 배치되어 수중에 침지될 경우, 수면에 부유하는 부유 생물(F)을 원활하게 포집하지 못할 수 있다. 이에, 바스켓(120)의 높이를 조정하여, 바스켓(120)이 수면 상에 위치하도록 그 위치를 조정할 필요가 있다.

이를 위해, 프로세서가 제1 센서(180a)와 제2 센서(180b)로부터 각각 제1 센서값과 제2 센서값을 수신받고, 제1 센서값과 제2 센서값의의 차이를 산출할 수 있다. 프로세서는 산출된 차이값이 기 설정된 차이값 범위 내에 형성될 경우, 바스켓(120)이 해수(s)의 수면 상에 배치되어 있다고 판단할 수 있다. 반면, 프로세서는 산출된 차이값이 기 설정된 차이값 범위를 외에 형성될 경우, 바스켓(120)이 만조 혹은 간조로 인해, 해수(s)의 수면 상에 배치되지 못햇다고 판단할 수 있다. 프로세서는 제1 센서값과 제2 센서값을 통해 바스켓(120)이 만조 혹은 간조로 인해 수면 상에 배치되지 못햇다고 판단할 경우, 구동모터(150)를 제어하여, 바스켓(120)의 높이를 조절할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 해양이 간조인 상태에서 바스켓(120)을 지지하는 와이어(130)를 풀어주어 바스켓(120)이 수면 상에 위치하도록, 바스켓(120)을 하강 이동시킬 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 해양이 만조인 상태에서 바스켓(120)을 지지하는 와이어(130)를 감아(당겨)주어 바스켓(120)이 수면 상에 위치하도록, 바스켓(120)을 상승 이동시킬 수 있다. 이에, 바스켓(120)이 해수(s)의 수면 상에 배치되며, 수면에 부유하는 부유 생물(F)을 원활하게 포집할 있다.

또한, 프로세서는 하중 센서(190)로부터 수신된 센서값(즉, 하중값)과 기설정된 값을 비교하여 측정된 하중값이 기 설정된 설정값과 같거나 더 큰 경우 바스켓(120)을 제1 위치에서 제2 위치로 이동시킬 수 있다. 즉, 프로세서는 측정된 하중값이 기 설정된 설정값과 같거나 더 큰 경우, 구동모터(150)를 통해 휠(140)을 시계방향으로 회전시켜 와이어(130)로 바스켓(120)을 상측으로 당겨줄 수 있다. 즉, 바스켓(120)을 상승 이동시킬 수 있다. 이에, 작업자의 별도판단 없이, 자동으로 바스켓(120)이 부유 생물(F)을 포집하고, 포집한 부유 생물(F)을 박스(170)로 제거할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 취수 시설 및 부유 생물 제거 장치의 사시도이다. 하기에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 부유 생물 제거 장치의 구조에 관하여 설명한다. 이때, 본 발명의 일 실시예와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 다른 실시예 따른 부유 생물 제거 장치(100)는 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160) 및 박스(170)가 복수개로 마련될 수 있다. 즉, 복수의 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160)가 이격방향을 따라 이격되어 나란하게 배치될 수 있다.

여기서, 복수의 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160) 중 일 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160)는 타 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160)와 별도로 작동할 수 있다. 즉, 복수의 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160)가 서로 다르게 작동될 수 있다. 이에, 취수 공간(12)에 수용된 해수 중 부유 생물(F)이 상대적으로 더 많이 모여있는 부분에 위치한 바스켓(120)을 통해 선택적으로 부유 생물(F)을 포집하여 부유 생물을 제거할 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에서는 복수의 가이드레일(110), 바스켓(120), 와이어(130), 휠(140), 구동모터(150), 스크래퍼(160)가 각각 한쌍으로 마련되는 경우를 예시적으로 설명한다.

이처럼, 해양의 부유 생물을 포집하고, 포집된 부유 생물을 제거할 수 있다. 이에, 취수 시설의 취수구에 부유 생물이 쌓여 취수구를 막는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 따라서, 해수가 취수 시설로 원활하게 유입될 수 있다. 또한, 해양의 조석간만에 차에 따라, 부유 생물의 포집 위치를 유기적으로 조정할 수 있다. 이에, 수면에 부유하는 부유 생물을 더 효과적으로 포집할 수 있다. 또한, 취수구로 해수를 원활하게 유입시켜, 취수 시설의 가동이 중단되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 취수구에 부유 생물이 쌓여, 취수 시설에 악취가 발생되는 것을 방지하고, 취수 시설에 환경오염이 발생되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 취수 시설 100: 부유 생물 제거 장치
110: 가이드레일 120: 바스켓
130: 와이어 140: 휠
150: 구동모터 160: 스크래퍼
170: 박스 180a: 제1 센서
180b: 제2 센서 190: 하중센서
S: 해수 f: 부유 생물

Claims (16)

1. 가이드레일;
   상기 가이드레일에 이동 가능하게 결합되고, 수면 또는 수중의 부유 생물을 포집하는 바스켓; 과
   상기 가이드레일에 회전 가능하게 결합되고, 상기 바스켓이 상기 가이드레일을 따라 이동하는 과정에서 상기 바스켓에 의해 회전되면서 상기 바스켓에 포집된 부유 생물을 제거하는 스크래퍼; 를 포함하고,
   상기 바스켓은, 그 내부에 수용공간을 가지는 바스켓 몸체와, 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 개폐하는 도어;를 포함하고,
   상기 가이드레일은, 상기 도어가 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지할 수 있도록 상기 도어를 지지하는 적어도 하나의 지지가이드;를 포함하는 부유 생물 제거 장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드레일은 한 쌍의 가이드 프레임을 포함하고,
   상기 적어도 하나의 지지가이드는 상기 한 쌍의 가이드 프레임 중 적어도 하나로부터 연장되는 부유 생물 제거 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 바스켓은, 상기 바스켓이 상기 가이드레일을 따라 이동하는 과정에서, 상기 부유 생물의 이탈은 방지하면서 상기 바스켓의 내측에 수용된 물이 상기 바스켓의 외측으로 배수되도록 하기 위한 적어도 하나의 메쉬망을 포함하는 부유 생물 제거 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 바스켓은, 상기 바스켓 몸체의 일측에 마련되고, 상기 가이드레일에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 적어도 하나의 가이드 블록을 더 포함하는 부유 생물 제거 장치.
6. 제 3항에 있어서,
   상기 스크래퍼는,
   상기 한 쌍의 가이드 프레임 사이에 회전 가능하게 연결되는 샤프트와,
   상기 샤프트의 일단부 및 타단부에 각각 고정되어 상기 샤프트와 함께 회전하는 한 쌍의 회전 프레임과,
   상기 한 쌍의 회전 프레임에 경사지게 연결되고, 상기 바스켓이 이동하는 과정에서 상기 바스켓의 바닥면과 접촉하여 이동하면서 상기 수용공간에 포집된 상기 부유 생물을 상기 바스켓의 외부로 밀어 내도록 구성되는 스크래핑 플레이트를 포함하는 부유 생물 제거 장치.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 바스켓은, 상기 부유 생물이 포집되는 위치인 제1 위치와, 그 내부에 포집된 상기 부유 생물이 제거된 위치인 제2 위치 사이에서 상기 가이드레일을 따라 슬라이드 이동 가능한 부유 생물 제거 장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에는,
   상기 도어가 상기 지지가이드에 의해 지지되어 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지하는 제1 구간,
   상기 도어가 제1 방향으로 회전하면서 상기 바스켓 몸체를 개방하는 제2 구간과,
   상기 도어가 상기 바스켓 몸체를 완전히 개방한 상태에서 상기 스크래퍼가 상기 도어의 내면을 따라 이동하는 제3 구간이 순차적으로 배치되는 부유 생물 제거 장치.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 스크래퍼는, 상기 제1 구간의 어느 일 지점에서부터 상기 바스켓의 바닥면과 접촉하여 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향을 따라 회전을 시작하고, 상기 제2 구간 및 상기 제3 구간에 걸쳐 회전하면서 상기 수용공간에 포집된 상기 부유 생물을 상기 바스켓의 외부로 밀어 내는 동작을 수행하도록 구성되는 부유 생물 제거 장치.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 스크래퍼 및 상기 도어는 상기 바스켓의 이동과 연동하여 각각 회전되도록 구성되는 부유 생물 제거 장치.
11. 제 1항에 있어서,
    수면과의 거리를 측정하는 제1 센서;와,
    상기 바스켓과의 거리를 측정하기 위한 제2 센서;와,
    상기 제1 센서로부터 수신된 제1 센서값과 상기 제2 센서로부터 수신된 제2 센서값을 비교하여 수면으로부터 상기 바스켓의 높이를 조절하도록 구성되는 프로세서;를 더 포함하는 부유 생물 제거 장치.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 바스켓에 연결되는 와이어;와,
    상기 와이어가 감기는 휠;과,
    상기 휠을 회전 구동시켜 상기 와이어가 상기 휠에 감기거나 상기 휠로부터 상기 와이어가 풀리게 하는 구동모터;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 구동모터의 구동을 제어하여 상기 휠을 회전시킴으로써 상기 수면으로부터 상기 바스켓의 높이를 조절하는 부유 생물 제거 장치.
13. 제 11항에 있어서,
    상기 바스켓에 설치되고, 상기 바스켓에 가해진 하중을 측정하는 하중 센서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 하중 센서로부터 수신된 센서값과 기설정된 값을 비교하여 상기 센서값이 상기 기설정된 값과 같거나 더 큰 경우 상기 바스켓을 상기 부유 생물이 포집되는 위치인 제1 위치에서 상기 상기 부유 생물이 제거된 위치인 제2 위치로 이동을 제어하는 부유 생물 제거 장치.
14. 제 12항에 있어서,
    상기 바스켓은 그 일측 내면과 그 타측 내면을 연결하는 연결바를 더 포함하고,
    상기 연결바는 그 외주면으로부터 돌출되는 리브와 상기 리브에 형성된 걸림홀을 포함하고,
    상기 와이어는 그 일단에 마련된 후크를 통해 상기 걸림홀에 연결되는 부유 생물 제거 장치.
15. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 센서와 상기 제2 센서는 레이저 센서인 부유 생물 제거 장치.
16. 시설의 취수구의 전방에서 수면 또는 수중의 부유 생물이 포집되는 위치인 제1 위치와, 그 내부에 포집된 상기 부유 생물이 제거된 위치인 제2 위치 사이에서 가이드레일을 따라 이동 가능한 바스켓;
    상기 바스켓을 구동시키는 구동모터;
    수면과의 거리를 측정하는 제1 센서;
    상기 바스켓과의 거리를 측정하기 위한 제2 센서; 및
    상기 제1 센서로부터 수신된 제1 센서값과 상기 제2 센서로부터 수신된 제2 센서값을 비교하여 수면으로부터 상기 바스켓의 높이가 기설정된 범위 내에 서 유지되도록 상기 구동모터를 제어하는 프로세서;를 포함하고,
    상기 바스켓은, 그 내부에 수용공간을 가지는 바스켓 몸체와, 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 개폐하는 도어;를 포함하고,
    상기 가이드레일은, 상기 도어가 상기 바스켓 몸체의 적어도 일 부분을 폐쇄한 상태를 유지할 수 있도록 상기 도어를 지지하는 적어도 하나의 지지가이드;를 포함하는 부유 생물 제거 장치.