KR20180095175A - 인공해수 제조용 황 리액터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인공해수 제조용 황 리액터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해수어의 사육 및 양식이 적합한 인공해수 조성(造成)에 있어, 용해가 어려운 황을 물에 효과적으로 용해시켜 천연해수와 동일한 염류비율의 인공해수가 만들어질 수 있도록 한 인공해수 제조용 황 리액터에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 황을 제외한 해수의 나머지 구성성분이 함유된 혼합수의 유통이 가능하고 황의 원료인 유황 알갱이를 다량수납할 수 있는 본체; 상기 본체 일측에 연계설치된 상태로, 펌프의 흡인력을 이용하여 상기 본체 내부로 유입된 혼합수를 반복순환시켜 황이 혼합수에 용해되어 인공해수가 만들어지도록 함에 더해 별도의 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 본체를 거쳐 인공해수로서 회수되는 또 다른 순환작용이 유발되도록 하는 서큘레이터; 및, 상기 본체 일측에 배치되는 한편, 상기 수조로부터 이어져 상기 서큘레이터와 연결됨으로써 상기 서큘레이터 작동시 상기 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 서큘레이터로 유입되도록 함과 아울러 혼합수 유입과정의 육안확인이 가능토록 한 급수트랩;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

인공해수 제조용 황 리액터{SULFUR REACTOR FOR MAKING OF ARTIFICIAL SEA WATER}

본 발명은 인공해수 제조용 황 리액터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해수어의 사육 및 양식이 적합한 인공해수 조성(造成)에 있어, 용해가 어려운 황을 물에 효과적으로 용해시켜 천연해수와 동일한 염류비율의 인공해수가 만들어질 수 있도록 한 인공해수 제조용 황 리액터에 관한 것이다.

바닷물 즉, 해수(海水, sea water)는 바다나 대양의 물을 말하며, 이러한 해수로 가득한 지구의 바다(및 대양)에는 무수히 많은 종류의 해수어(海水魚 / 바닷물고기)가 서식하고 있다.

상기한 해수에는 염화나트륨 등 여러 가지 염류(무기 전해질)가 녹아있으며, 평균 염도를 35로 정의할 때 산소 85.84%, 황 0.091%, 수소 10.82%, 칼슘 0.04%, 염소 1.94%, 칼륨 0.04%, 소듐 1.08%, 브로민 0.0067%, 마그네슘 0.1292%, 탄소 0.0028%가 함유되어 있다. 이러한 조건을 갖춘 해수와 해수어 혈액의 삼투압(渗透壓, osmotic pressure)을 비교해 보면 어는점내림(氷點降下度)에서 해수는 1.8-2.2℃인데 비하여 해수어의 혈액은 0.8℃로 해수 쪽이 높다는 것을 알 수 있다.

이는, 체내 수분이 해수 중에서 잃기 쉽다는 것을 의미하므로 해수어는 항상 탈수증상(脫水症狀)에 직면하고 있다. 이 때문에, 상기한 해수어는 바닷물을 마시고 소화관벽으로부터 수분과 염류를 흡수하며, 염류만 혈액을 통하여 신장과 아가미로부터 배출시켜 체내의 수분을 유지한다.

한편, 최근 들어 식용은 물론 관상(觀賞, ornamental) 목적으로 해수어의 사육 및 양식이 성행되고 있으며, 인간이 호흡하기 위해서는 공기가 필요하듯 해수어 역시 호흡을 위해서는 해수가 반드시 필요하다.

그로 인해, 해수어를 가장 많이 취급하는 업체(횟집, 수족관 등)의 수조(水槽) 운영 및 관리의 가장 큰 어려움은 바다에서 해수를 운반해 오는 불편함에 있는데, 인공해수(人工海水, artificial sea water)의 개발로 이런 문제를 해결할 수 있다.

전술한 기술적 사상을 기반으로, 대한민국 공개특허 제10-1994-0019617호를 통해, 자연수를 필터링하면서 Fe2, Fe3, Cl5에 의해 물을 유도하고, 유도된 물의 염소와 중금속을 제거한 후 염도가 2.4%정도 유지되도록 한 다음 수온을 24℃-28℃로 유지하며 비중이 1.020-1.023%가 되도록 하고, 산호사를 물 100ℓ에 1Kg 넣어 PH가 8-8.5가 되도록 하며, 박테리아를 투여해 암모니아, 아질산, 질산의 농도가 0.02mg/ℓ 이하가 되도록 하고, BOD와 COD를 3ppm 이하가 되도록 맞추고서 질소화합 박테리아를 투여해 암모니아와 아질산을 제거하여 해수에 가까운 물(인공해수)을 자연수(自然水, natural water)로 조성시켜 해수어를 사육할 수 있도록 한 해수어 사육용 해수의 제조방법이 개시되어 있으나, 이는 상기 인공해수를 만들어내기 위한 성분조성에 관한 방법일 뿐 장치와 관련한 기술적 사상은 개시되어 있지 않다.

결국, 지금까지 설명한 인공해수를 만들기 위해서는 천연해수와 동일한 염류비율의 조성이 필요한바, 천연해수의 성분 중 상기 황(黃, sulfur)의 경우 물에 용해(溶解, dissolution)되기 어려운 성질 때문에 그 이용에 많은 어려움이 있어, 이를 가능케 하기 위한 인공해수 제조와 관련된 장치의 개발이 요구된다.

대한민국 공개특허 제10-1994-0019617호(공개일자 : 1994. 09. 14.)

본 발명의 목적은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다량의 유황 알갱이 수납 및 황을 제외한 해수의 구성성분이 혼합된 혼합수의 유통이 가능한 본체를 구비하여, 상기 본체를 통과하는 혼합수에 황이 충분히 용해되어 최적의 인공해수가 만들어질 수 있도록 하는 인공해수 제조용 황 리액터를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 혼합수가 상기 본체를 반복순환토록 함과 더불어 수조에 저장된 혼합수의 강제흡입 및 그렇게 흡입된 혼합수가 상기 본체를 순환하는 혼합수 또는 인공해수에 섞인 상태로 재차 상기 본체를 순환한 후 인공해수로서 상기 수조로 회수되도록 하는 또 다른 순환작용을 일으키는 서큘레이터를 구비하여, 황이 혼합수에 용해되는 작용이 극대화되도록 하여 혼합수에 충분한 함량의 황이 혼합될 수 있도록 하는 인공해수 제조용 황 리액터를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 황을 제외한 해수의 나머지 구성성분이 함유된 혼합수의 유통이 가능하고 황의 원료인 유황 알갱이를 다량수납할 수 있는 본체; 상기 본체 일측에 연계설치된 상태로, 펌프의 흡인력을 이용하여 상기 본체 내부로 유입된 혼합수를 반복순환시켜 황이 혼합수에 용해되어 인공해수가 만들어지도록 함에 더해 별도의 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 본체를 거쳐 인공해수로서 회수되는 또 다른 순환작용이 유발되도록 하는 서큘레이터; 및, 상기 본체 일측에 배치되는 한편, 상기 수조로부터 이어져 상기 서큘레이터와 연결됨으로써 상기 서큘레이터 작동시 상기 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 서큘레이터로 유입되도록 함과 아울러 혼합수 유입과정의 육안확인이 가능토록 한 급수트랩;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체는, 널판형의 베이스플레이트 상에 거치결합됨으로써, 하단이 밀폐되는 한편 상당량의 혼합수 담수 및 유통 그리고 다량의 유황 알갱이 수납이 가능한 체적을 갖는 메인드럼과, 상기 메인드럼의 내부공간 상,하측에 각각 구비됨으로써, 상기 내부공간에 수납되는 유황 알갱이의 타공간 유출은 방지하는 반면 유통 혼합수는 분포 흐름을 갖도록 하는 제1구획판 및 제2구획판과, 상기 메인드럼의 내부공간 하측에 구비된 상태로, 상기 서큘레이터를 통해 급수되는 혼합수의 상승 흐름을 돕는 가이드콘과, 상기 메인드럼의 상단에 연장된 상태로, 혼합수의 순환 및 배출 흐름을 유도하는 가이드드럼으로 구성된다.

더하여, 상기 서큘레이터는, 상기 본체에 담수된 혼합수 또는 인공해수의 강제흡입 및 상기 수조에 저장된 혼합수의 강제흡입을 위한 흡인력을 발생시키는 펌프와, 상기 펌프와 상기 본체의 상측을 연결하여, 상기 펌프에 의한 상기 본체 내 혼합수의 강제흡입이 이루어지도록 한 유입파이프와, 상기 펌프와 상기 본체 하측을 연결하여, 상기 유입파이프로 강제흡입된 혼합수가 다시 상기 본체 내부공간으로 토출되도록 하는 배출파이프로 구성된다.

또한, 상기 급수트랩은, 상기 수조로부터 강제흡입되는 혼합수가 상기 서큘레이터로 유입되기 직전 임시저장되는 담수통과, 상기 수조로부터 이어져 상기 담수통 상단에 관통삽입됨으로써, 상기 수조로부터의 혼합수 강제흡입 흐름이 상기 서큘레이터로 이루어지도록 한 제1입수호스와, 상기 담수통 상단에 더 관통삽입되고 삽입된 선단이 상기 담수통 내 바닥면까지 이름에 따라, 상기 담수통 내부로 들어찬 혼합수가 상기 서큘레이터 작동시 강제흡입이 이루어지도록 한 흡입호스와, 상기 흡입호스와 이어져 상기 유입파이프에 연결됨으로써, 상기 서큘레이터로 혼합수가 유입될 수 있도록 하는 공급호스로 구성된다.

더하여, 상기 제1구획판 및 상기 제2구획판은, 상기 메인드럼의 내벽면에 밀착 가능한 직경을 가진 원판형태이고, 유황 알갱이의 유출은 방지하되, 혼합수는 분포된 상태로 상승 흐름을 갖도록 하기 위한 다수의 통공이 관통형성된다.

또한, 상기 가이드콘은, 상기 서큘레이터를 통해 상기 메인드럼의 내부 하측으로 토출되는 혼합수의 상승 흐름을 원활히 유도하기 위해, 하말단 직경은 협소한 반면 상끝단 직경은 넓은 하광상협의 역 고깔형태이다.

더하여, 상기 가이드드럼의 상단에는, 상기 수조로 혼합수가 회수되는 배출 흐름이 이어지도록 하기 위한 출수호스와, 상기 메인드럼 안밖으로 유체성 물질의 이송과 결부하여 공기출입을 제어하는 하나 이상의 흡기호스가 미리 정한 부위에 연결된다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명의 인공해수 제조용 황 리액터는, 유황 알갱이가 다량수납된 본체의 내부공간을 혼합수가 반복적으로 순환되도록 함으로써, 물에 용해가 어려운 황의 용해작용이 극대화되고 이를 통해 충분한 함량의 황이 혼합된 최적의 인공해수가 만들어질 수 있게 되는 효과를 가져다준다.

또한, 전술한 바와 같은 혼합수의 본체 내 반복순환에 더해 수조에 저장된 혼합수의 강제흡입 및 상기 본체를 순환하는 혼합수 또는 인공해수에 수조로부터 유입된 혼합수가 더 함유되고 그 상태로 유황 알갱이가 다량수납된 본체를 다시 반복순환 후 수조로 회수되는 또 다른 순환작용에 의해 인공해수의 황 용해작용을 극대화할 수 있어, 해수어 사육 및 양식에 적합한 최적의 인공해수를 제공함이 가능케 되는 효과를 나타낸다.

이와 함께, 앞서 설명한 바와 같은 해수어 사육 및 양식에 적합한 천연해수와 동일한 염류비율을 갖는 인공해수의 제조는 물론이거니와 짧은 시간 내에 보다 효율적이고 신속하게 상당한 분량의 인공해수를 만들어낼 수 있어, 해수어를 취급하는 업체의 대형수조 또는 관상의 목적으로 사육하는 대형수족관에 충분히 담수시킬 수 있을 만큼의 인공해수 제공이 가능하고, 이러한 효과의 달성으로 해수어 사육 및 이를 기반으로 한 해양환경 연구개발 전반의 발전과 활성화에 크게 기여할 수 있는 아주 유용한 발명이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터의 구성관계를 나타낸 사시도와 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터에 있어서, 급수트랩의 구성관계를 나타낸 요부확대사시도.
도 4는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터의 실시관계를 예시적으로 나타낸 사용상태도.
도 5는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터에 의한 혼합수 및 인공해수의 이동관계를 나타낸 예시단면도.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선, 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

첨부도면 중 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터의 구성관계를 나타낸 사시도와 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터에 있어서 급수트랩의 구성관계를 나타낸 요부확대사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터의 실시관계를 예시적으로 나타낸 사용상태도이고, 도 5는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터에 의한 혼합수 및 인공해수의 이동관계를 나타낸 예시단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터(A)는, 황을 제외한 해수의 나머지 구성성분이 함유된 혼합수의 유통이 가능하고 황의 원료인 유황 알갱이를 다량수납할 수 있는 본체(1)와, 상기 본체(1) 일측에 연계설치된 상태로 펌프의 흡인력(吸引力)을 이용하여 상기 본체(1) 내로 유입된 혼합수를 반복순환시켜 혼합수에 황이 용해되어 인공해수가 만들어지도록 함에 더해 별도의 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 본체(1)를 거친 후 인공해수로서 회수되는 또 다른 순환작용이 유발되도록 하는 서큘레이터(2)와, 상기 본체(1) 일측에 배치되는 한편 상기 수조로부터 이어져 서큘레이터(2)와 연결됨으로써 상기 서큘레이터(2) 작동시 상기 수조에 저장되어 있는 혼합수가 서큘레이터(2)로 유입되도록 함과 아울러 혼합수 유입과정의 육안확인이 가능토록 한 급수트랩(3)을 포함하여 구성된다.

본체(1)는, 혼합수의 유통 및 그 유통과정에서 혼합수에 용해되는 황의 원료가 되는 다량의 유황(s) 알갱이 내재수납을 위한 순환탱크인 것으로, 널판형의 베이스플레이트(10) 상에 거치결합됨으로써 하단이 밀폐되는 한편 상당량의 혼합수 담수 및 유통 그리고 다량의 유황 알갱이 수납이 가능한 체적을 갖는 메인드럼(11)과, 상기 메인드럼(11)의 내부공간 상,하측에 각각 구비됨으로써 상기 내부공간에 수납되는 유황 알갱이의 타공간 유출은 방지하는 반면 유통 혼합수는 분포 흐름을 갖도록 하는 제1구획판(12) 및 제2구획판(13)과, 상기 메인드럼(11)의 내부공간 하측에 구비된 상태로 상기 서큘레이터(2)를 통해 급수되는 혼합수의 상승 흐름을 돕는 가이드콘(14)과, 상기 메인드럼(11)의 상단에 연장된 상태로 혼합수의 순환 및 배출 흐름을 유도하는 가이드드럼(15)으로 구성된다.

상기 메인드럼(11)은, 상기 서큘레이터(2)의 펌프 흡입력에 의해 수조로부터 유입되는 상당량의 혼합수 담수 및 유통 그리고 다량의 유황 알갱이 수납이 가능토록 내부가 비어있고 일정길이를 갖게 된 원통형 구조로써, 내부공간을 유통하는 혼합수의 상승 흐름이 원활토록 상기 베이스플레이트(10) 상에 직립설치된다.

또한, 혼합수의 유통과정과 황의 용해상황 파악이 용이토록 내부를 들여다볼 수 있게 투명한 소재로 된 것이 바람직하며, 최상단에는 개구(開口)의 밀폐와 더불어 상기 급수트랩(3)과 가이드드럼(15)의 연계설치가 가능한 플랜지캡(flange cap, 111)이 구비결합된다.

상기 제1구획판(12) 및 제2구획판(13)은, 상기 메인드럼(11)의 내벽면에 밀착 가능한 직경을 가진 원판형태로 형성되고, 유황(s) 알갱이의 유출은 방지하되 혼합수는 분포된 상태로 상승 흐름을 갖도록 하기 위한 다수의 통공(121)(131)이 고르게 관통형성되어 있다.

그리고, 상기 제1구획판(12)은 가이드콘(14) 상단에 안착된 상태로 상기 메인드럼(11)의 내부공간 하측에 고정배치되고, 상기 제2구획판(13)은 플랜지캡(111) 하면 일측에 구비된 견인대(130)에 의해 상기한 메인드럼(11)의 내부공간 상측에 고정배치된다.

상기 가이드콘(14)은, 상기 서큘레이터(2)를 통해 메인드럼(11)의 내부 하측으로 토출되는 혼합수의 상승 흐름을 원활히 유도하기 위하여, 하말단 직경은 협소한 반면 상끝단 직경은 넓은 하광상협(下廣上狹)의 역 고깔형태를 이루는 것이 바람직하다.

상기 가이드드럼(15)은, 상기 메인드럼(11)의 내부공간을 통과하는 혼합수가 수조로 회수되도록 한 상기 혼합수의 일부 배출 및 상기 서큘레이터(2)에 의한 혼합수의 반복순환 흐름을 유도하는바, 이를 위해 상기 메인드럼(11)에 비해 상대적 직경이 작은 원통형을 이루며, 메인드럼(11)의 상측에 연통한 상태로 연계조립된다.

또한, 밀폐된 그 상단에는 상기 수조로 혼합수가 회수되는 배출 흐름이 이어지도록 하기 위한 출수호스(151)와, 상기 메인드럼(11) 안밖으로 유체성 물질의 이송(주입 및 배출)과 결부하여 공기출입을 제어(air vent)하는 하나 이상의 흡기호스(152)가 미리 정한 부위에 연결되어 있다.

서큘레이터(2)는, 상기 혼합수가 본체(1)를 반복순환토록 하고 그 과정에 따라 상기 메인드럼(11)에 수납된 유황 알갱이를 통과하는 혼합수에 황이 용해되도록 함과 더불어 수조에 저장된 혼합수가 상기 본체(1)로 유입되고 회수되는 순환으로 인공해수가 만들어지게 되는 흐름을 갖도록 하기 위한 순환장치인 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체(1)에 담수된 혼합수 및 인공해수의 강제흡입 및 수조에 저장된 혼합수의 강제흡입을 위한 흡인력을 발생시키는 펌프(21)와, 상기 펌프(21)와 본체(1)의 메인드럼(11) 상측을 연결하여 펌프(21)에 의한 상기 본체(1) 내 혼합수의 강제흡입이 이루어지도록 한 유입파이프(22)와, 상기 펌프(21)와 상기 메인드럼(11) 하측을 연결하여 상기 유입파이프(22)로 강제흡입된 혼합수가 다시 상기 메인드럼(11)의 내부공간으로 토출되도록 하는 배출파이프(23)로 구성된다.

상기 펌프(21)는, 어떠한 유체(流體, fluid)를 정해진 경로로 순환시키는데 적합한 구동능력을 가진 통상의 순환펌프(Circulating Pump)인 것이 바람직하다.

상기 유입파이프(22) 및 배출파이프(23)는, 각종 호스는 물론 상기 메인드럼(11)과 펌프(21)에 견고히 연결됨에 적합한 특성을 갖는 PVC파이프를 그 소재로 함이 바람직하다.

아울러, 상기 배출파이프(23)는, "Γ"형으로 절곡되고 수직선단이 상기 베이스플레이트(10)의 바닥면과 직교한 상태로 근접 위치되는바, 이는 상기 배출파이프(23)로부터의 혼합수 및 인공해수 낙하 배출 및 그렇게 배출되는 혼합수 또는 인공해수가 베이스플레이트(10) 바닥면에 강하게 부딪히는 마찰작용을 일으켜 사방으로 분포된 이후 상기 가이드콘(14)에 의해 상승 이동의 흐름이 원활히 안내됨으로써 상기 메인드럼(11) 내부공간 전체를 통해 고른 분포상태로 상승 이동하여 다량의 유황(s)이 혼합수에 효율적으로 용해되도록 하기 위함이다.

급수트랩(3)은, 상기 서큘레이터(2) 작동시의 펌프(21) 흡인력에 의해 수조에 저장된 혼합수의 강제흡입 흐름 및 그 흐름의 관찰을 위한 물공급수단인 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 메인드럼(11)에 근접배치되도록 상기 플랜지캡(111) 일측에 조립결합되고 수조로부터 강제흡입되는 혼합수가 상기 서큘레이터(2)로 유입되기 직전 임시저장되는 담수통(31)과, 수조로부터 이어져 상기 담수통(31) 상단에 관통삽입됨으로써 상기 수조로부터의 혼합수 강제흡입의 흐름이 서큘레이터(2)로 이루어지도록 한 제1입수호스(32)와, 상기 담수통(31) 상단에 더 관통삽입되고 삽입선단이 상기 담수통(31) 내 바닥면과 근접하게 됨에 따라 상기 담수통(31) 내부로 들어찬 혼합수가 상기 서큘레이터(2)의 펌프(21) 흡인력에 의한 강제흡입이 이루어지도록 한 흡입호스(33)와, 상기 흡입호스(33)와 이어져 상기 유입파이프(22)에 연결됨으로써 상기 서큘레이터(2)의 유입파이프(22)로 혼합수가 유입될 수 있도록 하는 공급호스(34)로 구성된다.

이와 함께, 상기 공급호스(34)의 일측에 더 연결되어, 상기 가이드드럼(15)에 연결된 흡입호스(32)와 마찬가지로 상기 서큘레이터(2) 안밖으로 유체성 물질의 이송과 결부하여 공기출입을 제어하는 또 하나의 흡기호스(35)가 구비될 수 있다.

상기 담수통(31)은, 상기 메인드럼(11)과 마찬가지로 그 내부에서의 혼합수 흐름 관찰이 가능토록 하기 위해 투명한 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 제1입수호스(32)와 흡입호스(33) 및 공급호스(34) 그리고 제2입수호스(35)는, 수조로부터 이어져 상기 서큘레이터(2)와 연결되거나 또는 상기 본체(1)와 연결되고 상기 수조로 이어짐에 있어 그 연결이 편리토록 유연성을 갖는 소재로 된 것이 바람직하다.

미설명부호, (c)는 상기 본체의 가이드드럼 밀폐상단과 상기 플랜지캡에 연결되는 호스들의 조립결합에 사용되는 호스커플러(hose coupler)이고, (v)는 각종 호스에 연결조립된 상태로 유체의 흐름을 제어하는데 사용되는 호스밸브(hose valve) 이다.

상기와 같은 구성으로 되는 본 발명에 따른 인공해수 제조용 황 리액터(A)의 작용을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 해수어 사육 및 양식에 사용하는 상기 수조(또는 대형 수족관)에 적당량의 물(수돗물)을 담아둔 상태에서 천연해수의 성분 중 물에서 용해 가능한 성분(산소, 수소, 칼슘, 염소, 칼륨, 소듐, 브로민, 마그네슘, 탄소)들을 미리 섞어 혼합수를 만든다.

이후, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 인공해수 제조용 황 리액터(A)를 상기 수조(t)에 연계설치한 상태에서 서큘레이터(2)를 작동시켜 상기 수조(t)에 저장된 혼합수가 서큘레이터(2)의 펌프(21) 흡인력에 의해 강제흡입되도록 하고, 그로써 상기 서큘레이터(2)로 유입되는 혼합수가 본체(1)의 상기 메인드럼(11) 내부공간으로 유입(담수)된다.

여기서, 상기 메인드럼(11) 내 제1,2구획판(12) 사이에 마련된 중앙 내부공간에는 다량의 유황(s)이 미리 수납되어 있어, 상기 서큘레이터(2)를 통해 본체(1)로 유입되는 혼합수가 유황(s)을 통과하게 되고 그 과정에서 황이 용해된다.

한편, 전술한 과정에서 수조(t)로부터 상기 급수트랩(3)으로 유입되는 혼합수의 흐름은 상기 담수통(31) 내부를 들여다보는 것으로 용이하게 파악할 수 있다.

계속해서, 상기 서큘레이터(2) 작동에 따른 펌프(21) 흡인력에 의해 메인드럼(11) 내부로 혼합수가 지속해서 유입될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같은 혼합수의 지속적인 유입으로 상기 메인드럼(11) 내 수위가 상승하게 되는 것이며, 이렇게 상승하는 혼합수의 일부는 상기 가이드드럼(15)을 거쳐 출수호스(151)를 통해 메인드럼(11)을 빠져나가 수조(t)로 회수되는 반면 대부분의 인공해수는 다시 상기 서큘레이터(2)의 유입파이프(22)를 통해 상기 펌프(21)에 의해 다시 메인드럼(11) 안으로 토출이 반복되는 순환 흐름을 이어간다. 따라서, 이러한 작용의 반복에 의해 혼합수에 황이 충분히 용해됨으로써 황의 혼합함량이 높은 최적의 인공해수가 만들어진다.

그리고, 상기 급수트랩(3)의 제1입수호스(32)를 통해 수조(t)로부터 강제흡입되는 혼합수는 상기 제1입수호스(32)와 흡입호스(33) 그리고 공급호스(34)를 경유하여 상기 서큘레이터(2)의 유입파이프(22)로 유입되는 것에 의해 상기 본체(1)를 반복순환하는 혼합수 또는 인공해수에 섞이게 된다.

이후, 상기 서큘레이터(2)의 펌프(21) 흡인력에 의해 배출파이프(23)로부터 토출되는 혼합수 또는 인공해수는 상기 베이스플레이프(10)의 바닥면에 부딪히는 마찰작용에 의해 사방으로 분포되고 상기 가이드콘(14)에 안내되어 상기 메인드럼(11)을 따라 상승하는 흐름을 원활히 이어가게 되는 것이며, 지금까지 설명한 일련의 과정은 도 5를 통해 파악할 수 있다.

정리하자면, 본 발명의 인공해수 제조용 황 리액터(A)에 의하면, 상기 본체(1)의 메인드럼(11) 중앙의 내부공간에 수납된 다량의 유황(s)을 혼합수가 통과하는 과정에서 황이 용해되어 인공해수가 되는바, 상기 서큘레이터(2)의 펌프(21) 흡인력에 의한 혼합수의 본체(1) 내 반복순환 그리고 상기 펌프(21) 흡인력에 의해 수조로부터 강제흡입된 후 상기 본체(1)를 반복순환하는 혼합수 및 인공해수에 섞인 상태로 상기 본체(1)를 반복순환 후 수조로 회수되도록 하는 순환작용에 의해 혼합수에 충분한 함량의 황이 용해됨으로써 천연해수와 동일한 염류비율을 갖는 인공해수를 만들어낼 수 있음이 가능케 되는 효과를 거둘 수 있다.

이와 함께, 전술한 바와 같이 본 발명의 인공해수 제조용 황 리액터(A)를 이용한 인공해수 제조의 자동화로, 짧은 시간 내에 보다 효율적이고 신속하게 상당한 분량의 인공해수를 만들어낼 수 있고, 이로써 해수어를 취급하는 업체의 대형수조 또는 관상의 목적으로 사육하는 대형수족관에 충분히 담수시킬 수 있을 만한 인공해수의 제공이 가능케 되는 효과를 거둘 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정과 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

A : 황 리액터, 1 : 본체, 2 : 서큘레이터
3 : 급수트랩, 10 : 베이스플레이트, 11 : 메인드럼
12 : 제1구획판, 13 : 제2구획판, 14 : 가이드콘
15 : 가이드드럼, 21 : 펌프, 22 : 유입파이프
23 : 배출파이프, 31 : 담수통, 32 : 제1입수호스
33 : 흡입호스, 34 : 공급호스, 35, 152 : 흡기호스
111 : 플랜지캡, 121, 131 : 통공, 130 : 견인대
151 : 출수호스

Claims (7)

1. 황을 제외한 해수의 나머지 구성성분이 함유된 혼합수의 유통이 가능하고 황의 원료인 유황 알갱이를 다량수납할 수 있는 본체;
   상기 본체 일측에 연계설치된 상태로, 펌프의 흡인력을 이용하여 상기 본체 내부로 유입된 혼합수를 반복순환시켜 황이 혼합수에 용해되어 인공해수가 만들어지도록 함에 더해 별도의 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 본체를 거쳐 인공해수로서 회수되는 또 다른 순환작용이 유발되도록 하는 서큘레이터; 및,
   상기 본체 일측에 배치되는 한편, 상기 수조로부터 이어져 상기 서큘레이터와 연결됨으로써 상기 서큘레이터 작동시 상기 수조에 저장되어 있는 혼합수가 상기 서큘레이터로 유입되도록 함과 아울러 혼합수 유입과정의 육안확인이 가능토록 한 급수트랩;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체는, 널판형의 베이스플레이트 상에 거치결합됨으로써, 하단이 밀폐되는 한편 상당량의 혼합수 담수 및 유통 그리고 다량의 유황 알갱이 수납이 가능한 체적을 갖는 메인드럼과,
   상기 메인드럼의 내부공간 상,하측에 각각 구비됨으로써, 상기 내부공간에 수납되는 유황 알갱이의 타공간 유출은 방지하는 반면 유통 혼합수는 분포 흐름을 갖도록 하는 제1구획판 및 제2구획판과,
   상기 메인드럼의 내부공간 하측에 구비된 상태로, 상기 서큘레이터를 통해 급수되는 혼합수의 상승 흐름을 돕는 가이드콘과,
   상기 메인드럼의 상단에 연장된 상태로, 혼합수의 순환 및 배출 흐름을 유도하는 가이드드럼으로 구성됨을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 서큘레이터는, 상기 본체에 담수된 혼합수 또는 인공해수의 강제흡입 및 상기 수조에 저장된 혼합수의 강제흡입을 위한 흡인력을 발생시키는 펌프와,
   상기 펌프와 상기 본체의 상측을 연결하여, 상기 펌프에 의한 상기 본체 내 혼합수의 강제흡입이 이루어지도록 한 유입파이프와,
   상기 펌프와 상기 본체 하측을 연결하여, 상기 유입파이프로 강제흡입된 혼합수가 다시 상기 본체 내부공간으로 토출되도록 하는 배출파이프로 구성됨을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 급수트랩은, 상기 수조로부터 강제흡입되는 혼합수가 상기 서큘레이터로 유입되기 직전 임시저장되는 담수통과,
   상기 수조로부터 이어져 상기 담수통 상단에 관통삽입됨으로써, 상기 수조로부터의 혼합수 강제흡입 흐름이 상기 서큘레이터로 이루어지도록 한 제1입수호스와,
   상기 담수통 상단에 더 관통삽입되고 삽입된 선단이 상기 담수통 내 바닥면에 이르도록 이어짐에 따라, 상기 담수통 내부로 들어찬 혼합수가 상기 서큘레이터 작동시 강제흡입이 이루어지도록 한 흡입호스와,
   상기 흡입호스와 이어져 상기 유입파이프에 연결됨으로써, 상기 서큘레이터로 혼합수가 유입될 수 있도록 하는 공급호스로 구성됨을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 제1구획판 및 상기 제2구획판은, 상기 메인드럼의 내벽면에 밀착 가능한 직경을 가진 원판형태이고,
   유황 알갱이의 유출은 방지하되, 혼합수는 분포된 상태로 상승 흐름을 갖도록 하기 위한 다수의 통공이 관통형성됨을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.
   
6. 제2항에 있어서,
   상기 가이드콘은, 상기 서큘레이터를 통해 상기 메인드럼의 내부 하측으로 토출되는 혼합수의 상승 흐름을 원활히 유도하기 위해, 하말단 직경은 협소한 반면 상끝단 직경은 넓은 하광상협의 역 고깔형태임을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.
   
7. 제2항에 있어서,
   상기 가이드드럼의 상단에는, 상기 수조로 혼합수가 회수되는 배출 흐름이 이어지도록 하기 위한 출수호스와,
   상기 메인드럼 안밖으로 유체성 물질의 이송과 결부하여 공기출입을 제어하는 하나 이상의 흡기호스가 미리 정한 부위에 연결됨을 특징으로 하는 인공해수 제조용 황 리액터.

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