KR20120034340A

KR20120034340A - 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치 및 그 시스템

Info

Publication number: KR20120034340A
Application number: KR1020100095817A
Authority: KR
Inventors: 김동주
Original assignee: 김동주
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2012-04-12
Also published as: KR101240626B1

Abstract

외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치 및 그 시스템이 제시된다. 본 발명과 관련된 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치는, 수중 가두리에 계류로프에 의하여 구속된 상태로 부유할 수 있게 형성되며, 내부에 사료를 수용할 수 있게 호퍼가 구비된 하우징; 상기 하우징으로부터 상기 수중 가두리로 연장하는 급이호스; 및 상기 급이호스를 통하여 상기 호퍼 내의 사료를 제어신호에 따라 공급할 수 있게 구성된 자동 급이부를 포함하고, 상기 자동 급이부는, 상기 하우징의 상부에 배치되는 솔라셀; 상기 호퍼의 하부에 모여진 사료를 해면으로부터 일정 높이로 이송할 수 있게 형성되는 이송스크루; 상기 이송스크루의 상단부에 설치되고, 상기 이송스크루에 회전력을 제공할 수 있게 구성된 모터; 해수를 해수면으로부터 일정 높이로 퍼올릴 수 있게 구성된 펌프; 및 상기 하우징 내에 상기 해수면보다 높은 위치에 배치되고, 상기 이송스크루에 의하여 이송된 사료가 상기 펌프에 의하여 퍼올려진 해수와 함께 상기 급이호스를 따라 상기 수중 가두리로 중력에 의하여 흐를 수 있게 구성되는 수류 혼합기를 포함한다.

Description

외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치 및 그 시스템{AUTOMATIC FEEDING APPARATUS AND SYSTEM FOR OFFSHORE SUBMERSIBLE MARINE AQUACULTURE}

본 발명은 해안으로부터 떨어진 외해에서 부침식으로 양식할 수 있게 형성된 수중 가두리에 먹이를 자동으로 공급하기 위한 급이장치 및 급이 시스템에 관한 것이다.

연안에서의 가두리 양식은 접근 및 관리의 용이함으로 인하여 오래전부터 성행하여 왔다. 그러나, 인구가 증가하고 양식장도 연근해에 집중되면서 가정?산업용 오폐수, 양식사료 등이 과다하게 유입되고 이들이 연안 생태계의 부영양화, 유해성 적조 등을 유발함으로써 양식 환경도 점차 악화되어 가고 있다.

최근 이러한 연안 양식의 대안으로서, 상대적으로 청정 지역인 외해(offshore)에서의 양식법이 대두되었다. 외해 양식은 그동안 오염도가 높은 연근해에서 양식하기 어려운 어종까지도 양식을 가능하게 한다는 점에서 새로운 수산정책으로서 각광받고 있다.

외해에서의 양식은 육지와 지형에 의하여 자연적으로 보호받는 연근해 양식과는 달리, 연안보다 상대적으로 강한 조류, 파도 특히 너울, 또는 바람 등의 영향에 직접적으로 노출되어 있으므로, 가두리는 그러한 거친 환경을 극복하고 안정적인 형태를 유지하는 것이 관건이 된다. 알려진 외해 양식법 중 하나는, 양식중에는 가두리를 일정한 운용 수심까지 위치되도록 하고, 성어의 수확 또는 치어를 공급하거나 가두리의 유지 보수 등과 같이 특정한 때에만 수면으로 부상하도록 하는 방법(부침식 또는 침하식 방법)이 있다. 이러한 부침식 가두리 장치는 가두리를 수면으로 부상시키는 과정이나, 가두리가 수면에 떠 있을 때, 또는 가두리가 수중에 있는 때 등의 모든 조건에서 가두리의 형태와 자세를 안전하게 유지시킬 것이 요청된다.

해안에서 수 백미터 또는 수 킬로미터 떨어져 위치하는 외해 가두리에 사료를 안정적으로(정기적으로) 공급하는 일은 잦은 풍랑주의보(우리 나라의 경우 약 100여일에 해당한다) 등으로 인하여 양식장 관리선의 입출항의 제한을 받거나, 평상시에도 높은 파도의 영향을 받는다는 점을 감안하면 매우 어렵다.

이를 위하여, 본 출원인에 의하여 출원된 공개실용신안 20-2009-0000249호에는 로터리 밸브로부터 배출되는 사료를 에어 이젝터로 블로윙하여 임시 보관하는 임시 저장탱크와, 임시 저장탱크에 연결되어 제1배출밸브를 통해 공급되는 사료와 펌프에서 끌어 올려진 해수를 혼합하는 혼합기와, 혼합기에서 해수와 혼합된 사료를 제2배출밸브를 통해 배출되어 분배시키기 위한 분배기와, 분배기에 다수개의 연결된 차단밸브 및, 차단밸브에 각각 연결되어 양식장치에 사료를 공급하는 급이호스를 포함하는 급이장치가 개시되어 있다.

공개특허 10-2009-0109978호에는 한꺼번에 복수 개의 가두리 양식장에 자동으로 먹이를 공급할 수 있게 형성된 해상 가두리용 자동 먹이공급장치가 개시되어 있다.

등록특허 10-0968527호는 해상기초시설물을 중심으로 해상양식용 가두리를 설치하고, 가두리에서 양식하는 어류에 사료를 급이할 수 있도록 해상기초시설물에 설치된 사료저장탱크 및 사료공급장치를 포함시킨 것을 개시하고 있다.

이와 같이, 기존의 양식장의 사료공급장치는 고압의 모터 또는 펌프로 사료를 원거리까지 여러 곳의 가두리에 공급하는 방법이다. 그러나, 이러한 방법은 원거리까지의 먹이 또는 먹이의 혼합류의 강제 이송을 위하여 대용량의 발전기, 압력 탱크, 또는 이들을 지지하기 위한 대규모의 시설이 필요하게 된다. 그러나, 우리 나라와 같이 풍랑주의보 또는 경보가 잦고 계절적으로 태풍이 영향을 쉽게 받는 점을 감안하면 대규모의 시설을 외해에 설치하고 이를 유지 관리하는 데는 적지 않은 한계가 있다.

더욱이, 여러 가두리 양식장에 먹이 공급을 한꺼번에 하는 경우, 각 양식장에 연결되는 급이 호스들도 그만큼 증가하게 되고, 이들은 조류와 파도의 움직임에 의하여 일부는 이완된 상태, 다른 일부는 인장력을 받는 상태 등의 반복이 심하게 되어 결과적으로 피로에 의한 파단이 일어나는 문제가 지속적으로 보고되고 있다.

본 발명은 상기한 점을 감안한 것으로, 수중 가두리에 자동으로 급이할 장치의 동력원이나 기구?장치의 구성을 최소화하여 장치의 비대화를 막고 손상으로 인한 수선 또는 유지의 빈도를 줄이는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 급이장치에 소요되는 전력을 줄이고 이를 무한 수급이 가능한 석유 대체 에너지로 충당함으로써 친환경적이고 자족적으로 운용이 가능하도록 하는 데 있다.

상기한 점을 해결하기 위해, 본 발명과 관련된 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치는, 수중 가두리에 계류로프에 의하여 구속된 상태로 부유할 수 있게 형성되며, 내부에 사료를 수용할 수 있게 호퍼가 구비된 하우징; 상기 하우징으로부터 상기 수중 가두리로 연장하는 급이호스; 및 상기 급이호스를 통하여 상기 호퍼 내의 사료를 제어신호에 따라 공급할 수 있게 구성된 자동 급이부를 포함하고, 상기 자동 급이부는, 상기 하우징의 상부에 배치되는 솔라셀; 상기 호퍼의 하부에 모여진 사료를 해면으로부터 일정 높이로 이송할 수 있게 형성되는 이송스크루; 상기 이송스크루의 상단부에 설치되고, 상기 이송스크루에 회전력을 제공할 수 있게 구성된 모터; 해수를 해수면으로부터 일정 높이로 퍼올릴 수 있게 구성된 펌프; 및 상기 하우징 내에 상기 해수면보다 높은 위치에 배치되고, 상기 이송스크루에 의하여 이송된 사료가 상기 펌프에 의하여 퍼올려진 해수와 함께 상기 급이호스를 따라 상기 수중 가두리로 중력에 의하여 흐를 수 있게 구성되는 수류 혼합기를 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 하우징 내에 상기 솔라셀의 발전 전력을 저장할 수 있게 배터리가 더 포함되고, 상기 배터리가 상기 모터 및 펌프에 전력을 공급할 수 있게 구성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 이송스크루는 상기 호퍼의 중심에 수직으로 세워진 형태로 설치되고, 상기 모터는 상기 이송스크루와 동축상으로 수직으로 배치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 하우징의 상단부에 상기 하우징의 폭보다 좁은 폭을 갖는 모터 설치부가 더 구비되고, 상기 모터 설치부의 상부에 상기 솔라셀이 설치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 수류 혼합기는 하단부에 상기 급이호스가 연결된 통 형태로 형성되고, 상기 수류 혼합기 내에, 상기 이송스크루의 상단으로 이송된 사료를 배출하는 사료배출부; 및 상기 펌프로부터 공급된 해수를 배출하는 해수배출부가 각각 일정 길이로 인입되게 설치될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 급이호스는 상기 해수면보다 높은 위치 에너지를 갖는 사료 및 해수의 혼합 수류가 제한되지 않고 흐를 수 있도록 밸브가 배제될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 해수배출부의 단부는 상기 사료배출부의 단부보다 낮게 위치되고, 상기 사료배출부의 단부보다 낮은 위치에 상기 해수배출부로터 배출된 해수가 넘쳐 흐를 수 있도록 오버플로부가 형성될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 사료배출부의 단부에 개폐장치가 더 포함되고, 상기 개폐장치는, 일측이 상기 사료배출부의 단부에 힌지 연결되어 일 방향으로만 개방될 수 있게 형성된 밸브; 및 상기 밸브가 닫히는 방향으로 자중이 작용할 수 있도록 상기 밸브에 연결된 웨이트를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 수류 혼합기는 외부 대기와 항상 연통된 상태가 될 수 있게 벤트홀에 연결될 수 있다.

본 발명은 또한, 복수의 수중 가두리가 배치된 양식장의 자동 급이 시스템을 개시한다. 이러한 급이 시스템은, 상기 각 수중 가두리마다 구속된 상태로 부유할 수 있게 구비되며, 내부에 사료를 수용할 수 있게 호퍼가 구비된 복수의 하우징; 상기 각 하우징으로부터 대응되는 상기 수중 가두리로 연장하는 급이호스; 및 상기 하우징의 상부에 배치되는 솔라셀; 상기 호퍼의 하부에 모여진 사료를 해면으로부터 일정 높이로 이송할 수 있게 형성되는 이송스크루; 상기 이송스크루의 상단부에 설치되고, 상기 이송스크루에 회전력을 제공할 수 있게 구성된 모터; 해수를 해면으로부터 일정 높이로 퍼올릴 수 있게 구성된 펌프; 상기 하우징 내에 상기 해면보다 높은 위치에 배치되고, 상기 이송스크루에 의하여 이송된 사료가 상기 펌프에 의하여 퍼올려진 해수와 함께 상기 급이호스를 따라 상기 수중 가두리로 중력에 의하여 흐를 수 있게 구성되는 수류 혼합기; 및 상기 각 하우징의 펌프 및 이송스크루를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 펌프 및 이송스크루의 제어에 관하여 육지의 통제소와 무선적으로 교신할 수 있게 구성되는 무선 통신부가 더 포함될 수 있다.

본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 각 수중 가두리에 설치되며, 상기 각 수중 가두리 내부로 공급되는 사료의 배출 상태를 모니터링할 수 있게 수중카메라가 더 구비될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치에 의하면, 시스템의 운용에 필요한 기구적 요소 또는 밸브류와 같이 제어가 필요한 요소를 줄이는 한편, 솔라셀에 의한 발전 전원을 사용함으로써 장치의 규모와 전력의 소모를 최소화시킬 수 있다. 이렇게 구조적으로 간단하고 경량 제작된 자동 급이장치는 제어가 보다 정확해질 수 있으며, 외해의 거친 파도 등에 의한 손상 가능성을 획기적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 발전 전원으로서 솔라셀을 사용함으로써 무한 수급이 가능하게 될 뿐만 아니라 친환경적이고 자족적인 운용이 가능하다.

도 1은 본 발명과 관련된 자동 급이장치가 외해 수중 가두리 양식장에 설치된 모습을 보인 구성도
도 2는 본 발명과 관련된 자동 급이장치의 개략적 단면도
도 3은 본 발명과 관련된 자동 급이시스템의 평면도
도 4는 본 발명과 관련된 자동 급이시스템의 블록 구성도
도 5는 본 발명과 관련된 수류 혼합기의 다른 일 예를 보인 단면도

이하, 본 발명과 관련된 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치 및 그 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명과 관련된 자동 급이장치가 외해 수중 가두리 양식장에 설치된 모습을 보인 구성도이고, 도 2는 본 발명과 관련된 자동 급이장치의 개략적 단면도이며, 도 3은 본 발명과 관련된 자동 급이시스템의 평면도이다.

도 1에 의하면, 자동 급이장치(100)는 일정 수심에 위치하고 있는 수중 가두리(20)에 계류 로프(110)에 구속된 상태로 해수면에 부유할 수 있게 되어 있다.

수중 가두리(20)는 복수의 계류 로프(12)에 연결됨으로써 조류에 따라 수중의 일정 공간 내에서 유영하면서 설치된 위치를 유지할 수 있게 되어 있다. 계류 로프(12)는 앵커 블록(10), 무어 라인(mooring line; 11) 및 플로터에 의하여 형성되는 그리드 라인(16)에 연결된다.

가두리(20)는 수중에 위치하는 침하 상태와 수면에 위치하는 부상 상태 사이를 이동할 수 있게 구성된다. 즉, 대부분의 시간을 차지하는 양식 중에는 침하 상태로 위치됨으로써 태풍이나 적조 등으로부터 보호를 받고, 성어를 수확하거나 치어를 유입시키거나 유지 보수를 위하여 필요한 때에만 수면으로 부상시켜 필요한 작업을 할 수 있게 설치되어 있다. 그러한 예로서, 가두리(20)는 전체적으로 상부림(21), 하부림(22), 그물망, 및 무게추(25) 등을 포함하고 있다. 무게추(25)는 하부림(22)의 둘레 방향을 따라 복수의 개소에 매달린 형태로 되어 있으며, 상부림(21)은 하부림(22)에 수직 방향의 그물망 로프에 의하여 구속되어 있는 형태로 되어 있다. 그물망은 상부림(21) 및 하부림(22)에 의하여 지지되어 물고기 등이 양식되기 위한 공간을 제공한다. 그물망의 내부에는 별도의 칸막이망을 포함함으로써 치어와 성어를 구별하여 양식할 수 있도록 구성될 수 있다.

상부림(21)과 하부림(22)은 수평으로 배치되어 가두리의 크기 및 외관을 형성하고 있으며, 특히, 습성상 가장자리를 따라 물고기 등이 용이하게 선회할 수 있도록, 도 3과 같이, 전체적으로 원형에 가까운 형상으로 형성될 수 있다.

도 2와 같이, 자동 급이장치(100)는 수중 가두리(20)에 계류로프(101)에 의하여 구속된 상태로 부유할 수 있게 형성된 하우징(102)을 포함하고 있다. 하우징(102)의 내부에는 사료를 수용할 수 있게 호퍼(103)가 설치되어 있으며, 급이호스(110)에 의하여 하방에 있는 수중 가두리(20)와 연결되어 있다. 급이호스(110)의 하단부는 가두리(20)의 상면에 구비된 연결장치(40)에 연결되어 있으며, 급이호스(110)에 공급된 사료는 하방으로 흘러 내려 가두리(20)의 내부로 유입된다.

하우징(102)에는 급이호스(110)를 통하여 호퍼(103) 내의 사료를 제어신호에 따라 공급할 수 있게 구성된 자동 급이부를 포함되어 있다. 특히, 이러한 자동 급이부는 장치의 비대화를 막고 소모 전력을 절약할 뿐만 아니라, 운용면에 있어서 파도 등에 의한 파손의 위험성을 줄일 수 있는 구성을 포함한다.

구체적으로, 자동 급이부는 솔라셀(120), 이송스크루(172), 모터(130), 펌프(160) 및 수류 혼합기(150) 등을 포함한다.

솔라셀(120)은 해수면의 위에 항상 노출되어 태양광을 받을 수 있도록 하우징(102)의 상부에 일정 면적을 갖는 형태로 되어 있다. 솔라셀(120)의 발전 전력은 면적에 비례하지만 파도 또는 바람 등으로부터의 안정성을 고려하여 적합한 넓이와 형태로 구성될 수 있으며, 특정 면적을 갖는 단위셀을 직렬로 연결하여 충분한 전압을 형성하도록 구성할 수 있다. 솔라셀(120)은 결정질 실리콘 전체를 태양광 흡수 기판으로 사용하는 형태 외에, 유리 등 저렴한 기판을 활용하고 표면에 박막으로 실리콘 등의 재료를 증착한 박막 타입 등이 사용될 수 있다. 솔라셀(120)의 표면에 염분이 부착되어 태양광의 유입량이 저하되는 것을 저하되는 것을 방지하기 위하여 주기적인 청소 또는 장치류가 구비될 수 있다.

이송스크루(172)는 호퍼(103)의 하부에 모여진 사료를 해면으로부터 일정 높이로 이송할 수 있게 형성된다. 사료(50)가 해수면 아래에 위치하는 경우 낙하에 필요한 위치에너지를 얻을 수 없으므로, 이송스크루(172)는 배출된 사료가 해수면으로부터 일정 높이로 이송될 수 있는 높이로 형성된다. 그러한 예로서, 도 2에 도시된 것과 같이, 이송스크루(172)는 호퍼(103)의 중심에 수직으로 세워진 수직이송 파이프(170)의 내에 회전축(173)의 회전에 의하여 사료(50)를 상부방향으로 이송하는 형태로 형성되어 있다. 모터(130)는 이송스크루(172)와 동축상으로 수직으로 배치될 수 있다. 또한, 모터(130)의 회전수를 줄이고 정확한 회전수 제어를 위하여 감속기어부(131)가 추가적으로 구비될 수 있다. 모터(130)의 설치 위치 및 공간을 마련하기 위해, 하우징(102)의 상단부에 하우징(102)의 폭보다 좁은 폭을 갖는 모터 설치부(104)가 형성될 수 있다. 이 경우, 솔라셀(120)은 모터 설치부(104)의 상부에 위치될 수 있다.

솔라셀(120)의 발전 전력을 저장할 수 있게 배터리(135)가 포함될 수 있다. 이러한 배터리(135)는 해침을 방지할 수 있도록 하우징(102) 내부의 상부 공간에 배치되거나, 밸러스트 웨이트를 겸할 수 있도록 호퍼(103)의 하부공간에 배치될 수 있다. 배터리(135)는 모터(130) 및 펌프(160)에 연결됨으로써 모터 및 펌프(160)의 구동에 필요한 전원을 공급한다.

펌프(160)는 하우징(102) 하부의 수중에 위치하며, 해수를 해수면보다 높은 일정 위치까지 퍼올린다. 퍼올려진 해수는 해수면과의 높이 차이에 해당하는 위치에너지에 의하여 하부로 흐르는 수류를 형성하게 되며 사료(50)는 수류와 함께 급이호스(110)로 공급된다.

수류 혼합기(150)는 하단부에 급이호스(110)가 연결된 통 형태로 형성된다. 수류 혼합기(150) 내에는 이송스크루(172)의 상단으로 이송된 사료(50)를 배출하는 사료배출부(152)와, 펌프(160)로부터 공급된 해수를 배출하는 해수배출부(153)가 각각 일정 길이로 인입되게 설치되어 있다. 해수배출부(153)를 통하여 배출된 해수가 수압에 의하여 자연적으로 급이호스(110)로 흐를 수 있도록 수류 혼합기(150)는 도 2와 같이, 벤트홀(108)에 의하여 주위의 대기에 항상 연통되어 있다.

급이호스(110)는 상기 해수면보다 높은 위치 에너지를 갖는 사료 및 해수의 혼합 수류가 제한되지 않고 흐를 수 있도록 밸브가 배제된다. 밸브는 이의 구동을 위하여 동력을 요할 뿐만 아니라 사료 및 해수의 혼합 수류에 저항으로 작용할 수 있고 침착 등에 의한 막힘을 유발할 수 있기 때문이다.

도 3은 복수의 가두리(20)가 외해에 일정 간격으로 배열된 그리드 시스템(200)을 보이고 있다. 각의 가두리에 공급되기 위한 자동 급이장치(100)는 하나의 급이호스(110)에 의하여 하나의 가두리(20)에 연결되어 있다. 이러한 구성은 하나의 급이장치를 복수의 가두리에 연결하기 위하여 그에 대응하는 수의 급이 호스를 설치하고 각 가두리의 사료 공급을 제어하기 위하여 많은 밸브장치를 두는 형태와 현저히 구별된다. 이 경우, 장치의 비대화 및 소모 전력의 증가는 불가피하며, 하나의 중앙식 급이장치에 연결되어 있는 급이호스는 조류에 의하여 서로 다른 힘, 즉 어느 하나가 이완되면 다른 하나는 팽팽해지는 현상이 반복적으로 작용함으로써 호스의 손상이 잦게 되는 문제를 안게 된다. 그에 비하여, 도 3과 같이 각 가두리에 개별적으로 공급되는 자동 급이장치(100)는 하나의 급이호스(110)에 의하여 연결되어 있으므로 상대적으로 피로 파괴로부터 안전성이 증대된다. 각 자동 급이장치(100)는 도 2와 같은 단순한 구성을 가짐으로써 적은 전력으로도 구동이 가능한 경제적인 형태이며, 솔라셀(120)에 의한 전원공급으로 충당이 가능하다. 그 결과, 파도 등의 악천후에 의하여 수 일 또는 그 이상의 기간 동안 유지 점검 활동이 제한받는 상황에서도 자동적이고 안정적인 사료의 공급이 가능하게 된다.

도 4는 본 발명과 관련된 자동 급이시스템의 블록 구성도이다. 제시된 자동 급이시스템(300)은 수중 가두리(20)마다 설치되어 있는 자동 급이장치(100)에 있는 해상 구성(301)과 육지 통제부(302)를 포함한다. 해상 구성(301)은 다시, 솔라셀(120), 입력부(181), 수중 카메라(182), 무선 통신부(185), 이송 모터(130), 배터리(135), 수중 펌프(160) 및 제어부(180) 등을 포함하며, 육지 통제부(302)는 해상의 시스템을 제어하기 위한 제어수단(190)을 포함한다.

해상 구성(301)의 제어부(180)는 솔라셀(120)의 발전 상태를 통제하며 생성된 전기를 배터리(135)에 축전시킨다. 도 2와 같이, 자동 급이장치(100)의 상부에 배치된 제어패널(140) 등은 사료 공급량, 공급 주기 등을 미리 입력할 수 있는 입력부(181)를 갖출 수 있으며, 이송 모터(130)와 수중 펌프(160)를 구동하여 정해진 양의 사료를 정해진 시간에 공급한다.

무선통신부(185)는 육지의 통제소(302)와의 무선 교신을 할 수 있도록 구성되어 있다. 육지의 통제소(302)로부터 사료의 공급에 관한 입력신호를 받거나, 자동 급이장치(100)의 구동상태 등을 통제소(302)로 전송하도록 되어 있다.

도 2와 같이, 수중 가두리(20)에는 내부로 공급되는 사료의 배출 상태를 모니터링할 수 있게 수중 카메라(182)가 설치될 수 있다. 수중 카메라(182)를 통하여 촬영된 영상은 무선통신부(185)를 통하여 통제소(302)로 전송된다. 만약, 이송 모터(130) 및 펌프(160)가 동작되고 있음에도 사료의 공급위치에 물고기가 모이지 않는 경우 이를 원격으로 조치하거나 직접 접근하여 조치할 수 있다.

도 5는 본 발명과 관련된 수류 혼합기의 다른 일 예를 보인 단면도이다. 도 5에 의하면, 해수배출부(153)의 단부가 사료배출부(152)의 단부보다 낮게 위치되어 있으며, 사료배출부(152)의 단부보다 낮은 위치에 해수배출부(153)로터 배출된 해수가 넘쳐 흐를 수 있도록 오버플로부(154)가 형성되어 있다. 오버플로부(154)는 급이호스(110)를 통하여 배출되지 못한 해수가 사료에 침투하는 것을 방지한다.

사료배출부(152)의 단부에는 개폐장치(155)가 추가적으로 포함될 수 있다. 즉, 그러한 개폐장치(155)는 사료가 해수 등에 의하여 습기가 포함되지 않도록 하는 것으로, 일측이 사료배출부(152)의 단부에 힌지 연결되어 일 방향으로만 개방될 수 있게 형성된 밸브(158)와 밸브(158)가 닫히는 방향으로 자중이 작용할 수 있도록 밸브(158)에 연결된 웨이트(157)를 포함할 수 있다. 이송 스크루(172)가 작동하여 사료(50)가 공급되면 사료(50)의 무게가 밸브(158)를 열고 하방으로 낙하되며, 사료(50)의 공급이 차단되면 웨이트(157)에 의하여 밸브(158)가 닫혀 있는 상태를 유지하게 된다. 웨이트(157) 대신 스프링과 같은 수단이 사용되는 것도 가능하다.

상기와 같이 설명된 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치 및 그 시스템은 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니다. 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

20: 수중 가두리 50: 사료
100: 자동 급이장치 102: 하우징
103: 호퍼 106: 밸러스트
110: 급이 호스 120: 솔라셀
130: 이송 모터 150: 수류 혼합기
152: 사료배출부 153: 해수배출부
200: 그리드 시스템 300: 자동 급이시스템
301: 해상 구성 302: 육지 통제소

Claims

수중 가두리에 계류로프에 의하여 구속된 상태로 부유할 수 있게 형성되며, 내부에 사료를 수용할 수 있게 호퍼가 구비된 하우징;
상기 하우징으로부터 상기 수중 가두리로 연장하는 급이호스; 및
상기 급이호스를 통하여 상기 호퍼 내의 사료를 제어신호에 따라 공급할 수 있게 구성된 자동 급이부를 포함하고, 상기 자동 급이부는,
상기 하우징의 상부에 배치되는 솔라셀;
상기 호퍼의 하부에 모여진 사료를 해면으로부터 일정 높이로 이송할 수 있게 형성되는 이송스크루;
상기 이송스크루의 상단부에 설치되고, 상기 이송스크루에 회전력을 제공할 수 있게 구성된 모터;
해수를 해수면으로부터 일정 높이로 퍼올릴 수 있게 구성된 펌프; 및
상기 하우징 내에 상기 해수면보다 높은 위치에 배치되고, 상기 이송스크루에 의하여 이송된 사료가 상기 펌프에 의하여 퍼올려진 해수와 함께 상기 급이호스를 따라 상기 수중 가두리로 중력에 의하여 흐를 수 있게 구성되는 수류 혼합기를 포함하여 구성되는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제1항에 있어서,
상기 하우징 내에 상기 솔라셀의 발전 전력을 저장할 수 있게 배터리가 더 포함되고, 상기 배터리가 상기 모터 및 펌프에 전력을 공급할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제2항에 있어서,
상기 이송스크루는 상기 호퍼의 중심에 수직으로 세워진 형태로 설치되고, 상기 모터는 상기 이송스크루와 동축상으로 수직으로 배치된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제3항에 있어서,
상기 하우징의 상단부에 상기 하우징의 폭보다 좁은 폭을 갖는 모터 설치부가 더 구비되고, 상기 모터 설치부의 상부에 상기 솔라셀이 설치된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제1항에 있어서,
상기 수류 혼합기는 하단부에 상기 급이호스가 연결된 통 형태로 형성되고, 상기 수류 혼합기 내에,
상기 이송스크루의 상단으로 이송된 사료를 배출하는 사료배출부; 및
상기 펌프로부터 공급된 해수를 배출하는 해수배출부가 각각 일정 길이로 인입되게 설치된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제5항에 있어서,
상기 급이호스는 상기 해수면보다 높은 위치 에너지를 갖는 사료 및 해수의 혼합 수류가 제한되지 않고 흐를 수 있도록 밸브가 배제된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제5항에 있어서,
상기 해수배출부의 단부는 상기 사료배출부의 단부보다 낮게 위치되고, 상기 사료배출부의 단부보다 낮은 위치에 상기 해수배출부로터 배출된 해수가 넘쳐 흐를 수 있도록 오버플로부가 형성된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제5항에 있어서,
상기 사료배출부의 단부에 개폐장치가 더 포함되고, 상기 개폐장치는,
일측이 상기 사료배출부의 단부에 힌지 연결되어 일 방향으로만 개방될 수 있게 형성된 밸브; 및
상기 밸브가 닫히는 방향으로 자중이 작용할 수 있도록 상기 밸브에 연결된 웨이트를 포함하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
제5항에 있어서,
상기 수류 혼합기는 외부 대기와 항상 연통된 상태가 될 수 있게 벤트홀에 연결된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이장치.
복수의 수중 가두리가 배치된 양식장의 자동 급이 시스템에 있어서, 상기 급이 시스템은,
상기 각 수중 가두리마다 구속된 상태로 부유할 수 있게 구비되며, 내부에 사료를 수용할 수 있게 호퍼가 구비된 복수의 하우징;
상기 각 하우징으로부터 대응되는 상기 수중 가두리로 연장하는 급이호스; 및
상기 하우징의 상부에 배치되는 솔라셀;
상기 호퍼의 하부에 모여진 사료를 해면으로부터 일정 높이로 이송할 수 있게 형성되는 이송스크루;
상기 이송스크루의 상단부에 설치되고, 상기 이송스크루에 회전력을 제공할 수 있게 구성된 모터;
해수를 해면으로부터 일정 높이로 퍼올릴 수 있게 구성된 펌프;
상기 하우징 내에 상기 해면보다 높은 위치에 배치되고, 상기 이송스크루에 의하여 이송된 사료가 상기 펌프에 의하여 퍼올려진 해수와 함께 상기 급이호스를 따라 상기 수중 가두리로 중력에 의하여 흐를 수 있게 구성되는 수류 혼합기; 및
상기 각 하우징의 펌프 및 이송스크루를 제어하는 제어부를 포함하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이 시스템.
제10항에 있어서,
상기 펌프 및 이송스크루의 제어에 관하여 육지의 통제소와 무선적으로 교신할 수 있게 구성되는 무선 통신부를 더 포함하여 구성되는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이 시스템.
제10항에 있어서,
상기 각 수중 가두리에 설치되며, 상기 각 수중 가두리 내부로 공급되는 사료의 배출 상태를 모니터링할 수 있게 수중카메라가 더 구비된 것을 특징으로 하는 외해 수중 가두리 양식장의 자동 급이 시스템.