KR20190061685A - 자동화 유회수 유/무인 선박 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동화 유회수 유/무인 선박을 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박은 수상(水上)의 기름이 벨트 컨베이어 구조에 의해 선체 내부로 포집/회수되도록 함으로써 유회수 작업효율과 회수 유량의 증대가 도모되고, 기름의 포집, 이송, 저장 과정에서 물/기름/부유물의 분리가 원활하고 안정되게 수행되면서 회수된 기름에 물이나 이물질이 섞여 있는 현상이 최소화되는 기술적 특징을 갖는다.
본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박은 수상(水上)에서 이동하는 선체(100)와; 선체(100)의 선수부위 하단에 배치되고, 전체 부위 또는 일부분이 입수되어 수상에 부유하는 기름과 부유물을 포집하게 되며, 선체의 전진 이동시 기름과 부유물이 표면을 타고 후방으로 이동하도록 하는 기름포집 배열판(200)과; 기름포집 배열판(200) 후방에 경사지게 배치되고, 기름포집 배열판(200)에 의해 포집되는 물, 기름, 부유물을 상향으로 후방 이동시키게 되는 선수부 복합기능 벨트이송체(300)와; 선체(100)의 선수와 선미 사이에 길이방향으로 설치되고, 설정크기의 수용공간(410)이 내부에 형성되며, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터 이송되어 수용공간(410)으로 유입되는 물과 기름이 비중 차이로 상하 분리되어 있는 회수유 저장조(400)와; 회수유 저장조(400)의 일측 바닥면에 형성되는 물 배출구(420)에 배치되고, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410) 하부에 분리 수용된 물(water)만을 통과시켜 외부로 배출시키게 되는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박은 수상(水上)에서 이동하는 선체(100)와; 선체(100)의 선수부위 하단에 배치되고, 전체 부위 또는 일부분이 입수되어 수상에 부유하는 기름과 부유물을 포집하게 되며, 선체의 전진 이동시 기름과 부유물이 표면을 타고 후방으로 이동하도록 하는 기름포집 배열판(200)과; 기름포집 배열판(200) 후방에 경사지게 배치되고, 기름포집 배열판(200)에 의해 포집되는 물, 기름, 부유물을 상향으로 후방 이동시키게 되는 선수부 복합기능 벨트이송체(300)와; 선체(100)의 선수와 선미 사이에 길이방향으로 설치되고, 설정크기의 수용공간(410)이 내부에 형성되며, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터 이송되어 수용공간(410)으로 유입되는 물과 기름이 비중 차이로 상하 분리되어 있는 회수유 저장조(400)와; 회수유 저장조(400)의 일측 바닥면에 형성되는 물 배출구(420)에 배치되고, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410) 하부에 분리 수용된 물(water)만을 통과시켜 외부로 배출시키게 되는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
Description
본 발명은 자동화 유회수 유/무인 선박에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 수상(水上)의 기름이 벨트 컨베이어 구조에 의해 선체 내부로 포집/회수되도록 함으로써 유회수 작업효율과 회수 유량의 증대가 도모되고, 기름의 포집, 이송, 저장 과정에서 물/기름/부유물의 분리가 원활하고 안정되게 수행되면서 회수된 기름에 물이나 이물질이 섞여 있는 현상이 최소화되는 자동화 유회수 유/무인 선박에 관한 것이다.
선박에서 사용되는 오일을 해상에 버리거나, 선박 사고 또는 자연재해에 따른 해상의 송유관 망실이나 유전 망실 등으로 오일 유출사고 발생시 해상이 오염되므로, 해상 오염을 방지하기 위한 방제작업이 신속하고 효율적으로 이루어질 수 있다. 이와 같은 오일 유출에 대응하는 방제작업을 위하여 유화제나 흡습제가 해상에 투입되거나, 유수분리기가 해상에 배치된다.
여기서 종래의 유수분리기는 등록번호 제10-1114746호 "수면유류 및 부유물 제거장치" 등에서와 같이 선박에 비치되어 사용되는 것이 대부분이어서 유출된 오일의 처리능력이 떨어지고, 기상이 악화되거나 갯바위나 모래사장, 갯벌 등의 연안에서는 유수분리가 불가능한 단점이 있었다. 이에 따라 선박으로부터 독립되어 구동되는 구조의 유수분리기가 개발되어 사용되고 있는데, 이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1202889호 "오일스키머", 등록번호 제10-1024970호 "유수분리장치" 등이 안출되어 있다.
그러나 선박으로부터 독립되어 구동되는 구조의 종래 유수분리기는 수면의 물과 부유물의 낙하를 이용하여 유수를 분리하거나, 비중차이를 이용하여 유수를 분리하거나, 흡입 또는 흡착에 의해 오일을 분리하는 것이어서 유수분리 효율을 증대시키는데 한계가 있었으며, 구성이 복잡하고, 장치운용에 번거로움이 많은 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 선수부위 하단에 배치되는 기름포집 배열판과 선수부위에 경사지게 배치되는 선수부 복합기능 벨트이송체에 의해 수상(水上)의 물/기름/부유물이 선체 내부로 유입되고, 이송과정에서 물과 부유물로부터 분리된 기름이 회수유 저장조에 수용/저장되는 구조를 제공함으로써 유회수 작업효율이 향상되는 동시에 회수 유량의 증대가 도모되는 새로운 형태의 자동화 유회수 유/무인 선박을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고 본 발명은 유수분리필터가 구비된 기름포집 배열판, 다공체 이송벨트를 갖는 부유물용 이송컨베이어와 흡착성 벨트를 갖는 유수용 이송컨베이어의 이중구조를 갖는 선수부 복합기능 벨트이송체, 유수분리 필터가 배치된 물 배출구가 일측 바닥면에 형성된 회수유 저장조가 선체 길이방향을 따라 'ㄱ'자 수직단면 형상으로 형성되는 구조를 제공함으로써 기름의 포집, 이송, 저장 과정에서 물/기름/부유물의 분리가 원활하고 안정되게 수행되고, 이를 통해 회수된 기름에 물이나 이물질이 섞여 있는 현상이 최소화되는 새로운 형태의 자동화 유회수 유/무인 선박을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 수상(水上)에서 이동하는 선체(100)와; 선체(100)의 선수부위 하단에 배치되고, 전체 부위 또는 일부분이 입수되어 수상에 부유하는 기름과 부유물을 포집하게 되며, 선체의 전진 이동시 기름과 부유물이 표면을 타고 후방으로 이동하도록 하는 기름포집 배열판(200)과; 기름포집 배열판(200) 후방에 경사지게 배치되고, 기름포집 배열판(200)에 의해 포집되는 물, 기름, 부유물을 상향으로 후방 이동시키게 되는 선수부 복합기능 벨트이송체(300)와; 선체(100)의 선수와 선미 사이에 길이방향으로 설치되고, 설정크기의 수용공간(410)이 내부에 형성되며, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터 이송되어 수용공간(410)으로 유입되는 물과 기름이 비중 차이로 상하 분리되어 있는 회수유 저장조(400)와; 회수유 저장조(400)의 일측 바닥면에 형성되는 물 배출구(420)에 배치되고, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410) 하부에 분리 수용된 물(water)만을 통과시켜 외부로 배출시키게 되는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박을 제공한다.
이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박에서 기름포집 배열판(200)은 설정각도 범위에서 회전가능하게 설치되어 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 배면에 밀착되는 접힘동작과 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 전방으로 돌출되는 펼침동작을 선택적으로 수행하게 될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박은 기름포집 배열판(200) 하부에 배치되고, 유수 흐름에 의한 무동력 회전과 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터의 동력전달에 의한 회전 중에서 선택된 어느 하나의 방식으로 회전하게 되며, 평면 캠 구조로 이루어져 회전시 기름포집 배열판(200)을 단속적으로 타격하게 되는 이물질제거용 회전캠(230)을 포함하여, 기름포집 배열판(200)에 부착된 이물질이 제거될 수 있도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박에서 선수부 복합기능 벨트이송체(300)는 부유물의 상향 후방 이동이 유도되는 부유물용 이송컨베이어(300a)와 물과 기름의 상향 후방 이동이 유도되는 유수용 이송컨베이어(300b)가 상하 이격 배치되는 이중 구조로 이루어지되, 부유물용 이송컨베이어(300a)는 복수의 통공이 설정패턴으로 형성된 다공체 이송벨트(320a)를 구비하여 통공을 통해 물과 기름이 하향 낙하하도록 하고, 유수용 이송컨베이어(300b)는 기름이 통과하지 않는 재질의 이송벨트(320b)를 구비하여 기름의 상향 후방 이동이 가능해지도록 할 수 있다.
이와 달리 회수유 저장조(400)는, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위 하측에 이격 배치되고, 유입구가 형성되어 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위로부터 낙하하는 물과 기름을 유입시키게 되며, 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)을 일측 바닥면에 형성시키는 구조로 이루어질 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박에서 회수유 저장조(400)는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)가 형성된 일측 바닥면이 타측 바닥면보다 낮은 높이로 형성되어 'ㄱ'자 수직단면 형상을 이루는 구조로 이루어져 물 배출구(420)가 배치된 일측 바닥면 부위에 물과 부유물이 모이게 될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박에서 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)는 나노메쉬필터로 이루어지고, 회수유 저장조용 유수분리 필터(500) 상부면에 배치되는 이물질 제거용 회전브러쉬 유닛(510)이 구비되어 회수유 저장조용 유수분리 필터(500) 상부면의 이물질이 제거되도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박에서 회수유 저장조(400)의 내부 상부면에 고정되어 수직으로 배치되고, 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제1기준높이와 제2기준높이에 도달하는지 여부를 검출하는 레벨센서(450)가 구비되되, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제1기준높이에 도달할 시 이물질 제거용 회전브러쉬 유닛(510)이 구동되도록 하고, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제2기준높이에 도달할 시 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 작동이 정지되도록 할 수 있다.
본 발명에 의한 자동화 유회수 유/무인 선박에 의하면, 수상(水上)의 기름이 벨트 컨베이어 구조에 의해 선체 내부로 포집/회수되도록 하므로, 유회수 작업효율과 회수 유량의 증대가 도모되는 효과가 있다. 또한 본 발명에 의한 자동화 유회수 유/무인 선박에 의하면, 기름의 포집, 이송, 저장 과정에서 물/기름/부유물의 분리가 원활하고 안정되게 수행되면서 회수된 기름에 물이나 이물질이 섞여 있는 현상이 최소화되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박의 기본 구성 블록도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박의 외형 예시도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박의 내부 구조 예시도;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기름포집 배열판의 구성을 보여주기 위한 도면;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기름포집 배열판이 이물질제거용 회전캠에 의해 단속 타격되는 구조를 보여주기 위한 도면;
도 6은 본 발명에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체에 버킷이 구비되는 것을 보여주기 위한 도면;
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체의 이중 구조를 보여주기 위한 도면;
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체를 이루는 유수용 이송컨베이어를 보여주기 위한 도면;
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 회수유 저장조를 보여주기 위한 도면;
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조를 보여주기 위한 도면;
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 회수유 저장조의 끝단 부위에 이물질제거용 회전브러쉬 유닛이 설치되는 구성을 보여주기 위한 도면;
도 14와 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 회수유 저장조의 세부 구성을 보여주기 위한 도면;
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 이물질제거용 회전브러쉬 유닛의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박의 외형 예시도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박의 내부 구조 예시도;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 기름포집 배열판의 구성을 보여주기 위한 도면;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기름포집 배열판이 이물질제거용 회전캠에 의해 단속 타격되는 구조를 보여주기 위한 도면;
도 6은 본 발명에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체에 버킷이 구비되는 것을 보여주기 위한 도면;
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체의 이중 구조를 보여주기 위한 도면;
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체를 이루는 유수용 이송컨베이어를 보여주기 위한 도면;
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 회수유 저장조를 보여주기 위한 도면;
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조를 보여주기 위한 도면;
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 회수유 저장조의 끝단 부위에 이물질제거용 회전브러쉬 유닛이 설치되는 구성을 보여주기 위한 도면;
도 14와 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 회수유 저장조의 세부 구성을 보여주기 위한 도면;
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 이물질제거용 회전브러쉬 유닛의 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 16에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 선체, 유수분리 기술, 이송컨베이어, 컨베이어 벨트, 다공체, 저장조, 유수분리 필터, 나노메쉬필터, 회전캠, 평면 캠, 레벨센서, 모터, 임펠러, 브러쉬 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박(1)은 도 1에서와 같이 선체(100), 기름포집 배열판(200), 선수부 복합기능 벨트이송체(300), 회수유 저장조(400), 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
선체(100)는 수상(水上)에서 이동하는 선박의 본체로서, 작업자가 탑승하지 않은 상태에서 원격조정으로 운항되는 무인선이나 작업자가 탑승하는 유인선으로 사용될 수 있다. 이와 같은 선체의 선수 부위에는 기름포집 배열판(200)과 선수부 복합기능 벨트이송체(300)가 설치되고, 선체(100)의 선수와 선미 사이에는 회수유 저장조(400)가 설치된다. 한편 선체(100)의 선미 부위에는 도 2와 도 3에서와 같이 관제 유닛(600)이 설치될 수 있다. 관제 유닛(600)은 선박(1)에 대한 실시간 모니터링과 제어/통신 기능을 수행하게 된다. 특히 본 발명의 실시예에 따른 관제 유닛(600)은 기름포집 배열판(200)의 회전동작이나 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 온오프 동작, 회수유 저장조(400)에 설치되는 이물질제거용 회전브러쉬 유닛(510)의 동작을 제어할 수 있다.
기름포집 배열판(200)은 선체(100)의 선수부위 하단에 배치되는 것으로, 전체 부위 또는 일부분이 입수되어 수상에 부유하는 기름과 부유물을 포집하게 되는데, 선체의 전진 이동시 기름과 부유물이 기름포집 배열판(200)의 표면을 타고 후방으로 이동하면서 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로 전달된다. 포집된 기름과 부유물에는 물이 포함되므로, 기름포집 배열판(200)은 유수분리필터(210)를 구비하여 유수분리필터(210)를 통과한 물은 포집되지 않고 수상에 머물러 있도록 한다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 기름포집 배열판(200)은 도 4에서와 같이 바닥면 유수분리필터(210a)와 후단면 유수분리필터(210b), 좌우 측벽(220)을 포함하는 구성으로 이루어진다.
바닥면 유수분리필터(210a)와 후단면 유수분리필터(210b)는 평판체 형상의 나노메쉬필터로 구성되는 것으로, 바닥면 유수분리필터(210a)는 기름포집 배열판(200)의 하부 바닥면을 이루는 것이고, 후단면 유수분리필터(210b)은 기름포집 배열판(200)의 후단면을 이루는 것이다. 좌우 측벽(220)은 바닥면 유수분리필터(210a)와 후단면 유수분리필터(210b)의 좌우 측단에 수직으로 형성되는 판체이다. 이와 같은 구조에 의해 본 발명의 실시예에 따른 기름포집 배열판(200)은 물, 기름, 부유물의 포집을 원활하게 수행할 수 있게 된다.
한편, 기름포집 배열판(200)은 설정각도 범위에서 회전가능하게 설치되어 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 배면에 밀착되는 접힘동작과 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 전방으로 돌출되는 펼침동작을 선택적으로 수행할 수 있다. 즉 유회수 기능을 수행하기 전에는 기름포집 배열판(200)이 접힘동작으로 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 배면에 밀착되도록 함으로써 선체 이동에 따른 유동저항이 최소화되도록 하는 한편, 유회수 기능을 수행할 시에는 기름포집 배열판(200)이 펼침동작으로 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 전방으로 돌출되도록 한다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박(1)은 도 5에서와 같이 이물질제거용 회전캠(230)을 구비하여 기름포집 배열판(200)에 부착된 이물질이 제거될 수 있도록 한다.
이물질제거용 회전캠(230)은 기름포집 배열판(200) 하부에 배치되는 것으로, 평면 캠 구조로 이루어져 회전시 기름포집 배열판(200)을 단속적으로 타격하게 된다. 이와 같은 이물질제거용 회전캠(230)은 유수 흐름에 의한 무동력 회전으로 동작하거나, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터의 동력전달에 의한 회전으로 동작할 수 있다.
선수부 복합기능 벨트이송체(300)는 기름포집 배열판(200) 후방에 경사지게 배치되는 것으로, 기름포집 배열판(200)에 의해 포집되는 물, 기름, 부유물을 상향으로 후방 이동시키게 된다. 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 경사각도는 25~35°범위에서 설정될 수 있다.
여기서 선수부 복합기능 벨트이송체(300)는 도 6에서와 같이 이송벨트(320)의 표면에 복수의 버킷(330)이 설정간격으로 배치고정되도록 하거나, 도 7에서와 같이 이송벨트(320)의 표면에 복수의 돌출 단턱(340)이 설정간격으로 배치고정되도록 하는데, 이와 같은 버킷(330)이나 돌출 단턱(340)에 의해 물, 기름, 부유물의 외부 이탈이 방지되거, 물, 기름, 부유물의 상향 후방 이동이 원활하게 수행될 수 있게 된다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 선수부 복합기능 벨트이송체(300)는 도 7 내지 도 9에서와 같이 부유물용 이송컨베이어(300a)와 유수용 이송컨베이어(300b)가 상하 이격 배치되는 이중 구조로 이루어진다.
부유물용 이송컨베이어(300a)는 부유물의 상향 후방 이동이 유도되는 것으로, 도 8에서와 같이 복수의 통공이 설정패턴으로 형성된 다공체 이송벨트(320a)를 구비하여 통공을 통해 물과 기름이 하향 낙하하도록 한다. 유수용 이송컨베이어(300b)는 물과 기름의 상향 후방 이동이 유도되는 것으로, 도 10에서와 같이 기름이 통과하지 않는 재질의 이송벨트(320b)를 구비하여 기름의 상향 후방 이동이 가능해지도록 한다. 여기서 유수용 이송컨베이어(300b)는 흡착 기능을 갖는 테프론 재질의 시트나 테블라 재질의 시트로 이루어지는 이송벨트(320b)를 구비할 수 있다.
회수유 저장조(400)는 선체(100)의 선수와 선미 사이에 길이방향으로 설치되는 것으로, 도 3에서와 같이 설정크기의 수용공간(410)이 내부에 형성되고, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터 이송되어 수용공간(410)으로 유입되는 물과 기름이 비중 차이로 상하 분리되어 하부에 위치하게 되는 물은 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)를 통과하여 외부로 배출된다. 여기서 본 발명의 제1실시예에 따른 회수유 저장조(400)는 도 2에서와 같이 경사면을 갖는 안내용 프레임(700) 표면을 따라 슬라이딩 하강하여 이동하는 물과 기름을 전달받게 되는데, 안내용 프레임(700)의 바닥면과 회수유 저장조(400) 상부면에는 서로 대응하는 위치에 유입구(710)가 형성되어 물과 기름이 회수유 저장조(400)의 수용공간(410)으로 유입된다. 그리고 본 발명의 제1실시예에 따른 회수유 저장조(400)는 도 3에서와 같이 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)가 형성된 일측 바닥면이 타측 바닥면보다 낮은 높이로 형성되어 'ㄱ'자 수직단면 형상을 이루는 구조로 이루어질 수 있는데, 물 배출구(420)가 배치된 일측 바닥면 부위에 물과 부유물이 모이게 된다.
여기서 본 발명에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박(1)은 도 11에서와 같이 보조 다공체 이송컨베이어(800)와 부유물 저장조(900)을 구비하고, 회수유 저장조(400)는 보조 다공체 이송컨베이어(800) 하측에 배치되어 낙하하는 물과 기름을 유입시켜 수용하게 될 수 있다.
보조 다공체 이송컨베이어(800)는 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위 하측에 이격 배치되어 낙하하는 물, 기름, 부유물을 전달받게 되는 것으로, 복수의 통공이 설정패턴으로 형성된 다공체 이송벨트(810)를 구비하여 통공을 통해 물과 기름의 하향 낙하를 유도하는 동시에 부유물을 전진 이송시키게 된다.
부유물 저장조(900)는 보조 다공체 이송컨베이어(800)의 진행방향 끝단부위 하측에 배치되어 낙하하는 부유물을 저장하게 된다.
여기서 본 발명의 제2실시예에 따른 회수유 저장조(400)는 도 11에서와 같이 제1저장조(430)와 제2저장조(440)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
제1저장조(430)는 설정높이로 배출구(433)가 형성되어 기준 수용량을 초과한 물과 기름이 배출구(433)를 통해 배출시키게 되는 것으로, 배출구(433)를 통해 배출되는 물과 기름은 제2저장조(440)로 유입된다. 배출구(433)가 설정높이로 형성되는 구조를 통해 회수유 저장조(400)에 수용되어 있는 물과 기름이 유동없이 체류하게 되는 시간이 증대됨으로써 물과 기름의 분리효율이 증대될 수 있게 된다.
제1저장조(430)는 단일한 탱크로 이루어질 수도 있고, 도 11에서와 같이 한쌍의 탱크 유닛(431)(432)으로 이루어져 물과 기름의 분리효율이 더욱 증대되도록 할 수도 있다. 이와 같은 제1저장조(430)의 일측 바닥면에 유수분리필터가 장착된 물 배출구가 형성되어 물의 외부 배출이 유도될 수 있다.
제2저장조(440)는 제1저장조(430)의 배출구(433)로부터 배출되는 물과 기름을 유입시켜 수용하게 되는 것으로, 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)을 일측 바닥면에 형성시켜 물의 외부 배출이 유도되도록 한다.
이와 달리 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조(400)는 도 12에서와 같이 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위 하측에 근접하여 이격 배치될 수 있다. 이와 같은 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조(400)에는 유입구가 형성되어 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위로부터 낙하하는 물과 기름을 유입시키게 된다. 여기서 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조(400)는 도 12에서와 같이 물과 기름이 유입되는 보조탱크를 구비하여 보조탱크를 통해 물과 기름이 유입되도록 할 수 있다. 이는 물과 기름의 분리효율이 증대되도록 하기 위함이다. 그리고 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조(400)도 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)을 일측 바닥면에 형성시켜 물의 외부 배출이 유도되도록 한다. 여기서 본 발명의 제3실시예에 따른 회수유 저장조(400)에서 물과 기름이 수용되는 수용공간(410)은 DWL 위로 형성되고, 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)은 DWL 아래로 형성된다.
상기와 같은 본 발명의 제2실시예/제3실시예에 따른 회수유 저장조(400)도 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)가 형성된 일측 바닥면이 타측 바닥면보다 낮은 높이로 형성되어 'ㄱ'자 수직단면 형상을 이루는 구조로 이루어져 물 배출구(420)가 배치된 일측 바닥면 부위에 물과 부유물이 모이도록 한다.
회수유 저장조용 유수분리 필터(500)는 도 13에서와 같이 회수유 저장조(400)의 일측 바닥면에 형성되는 물 배출구(420)에 배치되는 것으로, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410) 하부에 분리 수용된 물(water)만을 통과시켜 외부로 배출시키게 된다. 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)로는 나노메쉬필터가 사용될 수 있다. 회수유 저장조용 유수분리 필터(500) 상부면에는 이물질 제거용 회전브러쉬 유닛(510)이 배치되어 회수유 저장조용 유수분리 필터(500) 상부면의 이물질이 제거되도록 한다.
한편 회수유 저장조(400)는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)가 형성된 일측 바닥면 전후방에 폭방향으로 요홈(411)을 형성하여 요홈(411)으로 물과 부유물이 유입되도록 할 수 있다. 그리고 회수유 저장조(400)의 내부 상부면에 고정되어 요홈(411)의 형성위치까지 수직으로 배치되는 이물질 검출 접촉센서(460)가 구비될 수 있는데, 이물질 검출 접촉센서는 요홈(411)으로 유입되어 쌓인 이물질이 설정된 위험높이에 도달하는지 여부를 검출하게 된다. 여기서 관제 유닛(600)은 회수유 저장조(400)의 요홈(411)에 쌓인 이물질이 위험높이에 도달한 것이 이물질 검출 접촉센서(460)에 의해 검출될 시 경고메시지를 생성하여 관리자에게 전달할 수 있다.
또한 회수유 저장조(400)의 내부 상부면에 고정되어 수직으로 배치되는 레벨센서(450)가 구비될 수 있는데, 레벨센서(450)는 도 15에서와 같이 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제1기준높이와 제2기준높이에 도달하는지 여부를 검출하게 된다. 여기서 관제 유닛(600)은 회수유 저장조(400)의 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제1기준높이에 도달한 것이 레벨센서(450)에 의해 검출될 시 이물질 제거용 회전브러쉬 유닛(510)이 구동되도록 하고, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제2기준높이에 도달한 것이 레벨센서(450)에 의해 검출될 시 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 작동이 정지되도록 할 수 있다.
한편 본 발명의 실시예에 따른 이물질제거용 회전브러쉬 유닛(510)은 도 16에서와 같이 회수유 저장조(400)의 내부 상부면에 고정되는 구동모터(511), 구동모터(511)와 연결되어 수직으로 배치되는 샤프트(512), 샤프트(512)의 하단부위에 결합되는 임펠러(513), 임펠러(513) 하단에 교체가능하게 고정되는 브러쉬(514)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박(1)은 선수부위 하단에 배치되는 기름포집 배열판(200)과 선수부위에 경사지게 배치되는 선수부 복합기능 벨트이송체(300)에 의해 수상(水上)의 물/기름/부유물이 선체(100) 내부로 유입되고, 이송과정에서 물과 부유물로부터 분리된 기름이 회수유 저장조(400)에 수용/저장되는 구조를 제공하므로, 유회수 작업효율이 향상되는 동시에 회수 유량의 증대가 도모된다. 그리고 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박(1)은 유수분리필터가 구비된 기름포집 배열판(200), 다공체 이송벨트(320a)를 갖는 부유물용 이송컨베이어(300a)와 흡착성 벨트(320b)를 갖는 유수용 이송컨베이어(300b)의 이중구조를 갖는 선수부 복합기능 벨트이송체(300), 유수분리 필터가 배치된 물 배출구(420)가 일측 바닥면에 형성된 회수유 저장조(400)가 선체(100)의 길이방향을 따라 'ㄱ'자 수직단면 형상으로 형성되는 구조를 제공하므로, 기름의 포집, 이송, 저장 과정에서 물/기름/부유물의 분리가 원활하고 안정되게 수행되고, 이를 통해 회수된 기름에 물이나 이물질이 섞여 있는 현상이 최소화된다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 자동화 유회수 유/무인 선박을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
1 : 자동화 유회수 유/무인 선박
100 : 선체
200 : 기름포집 배열판
210 : 유수분리필터
210a :바닥면 유수분리필터
210b : 후단면 유수분리필터
220 : 측벽
230 : 이물질제거용 회전캠
300 : 선수부 복합기능 벨트이송체
300a : 부유물용 이송컨베이어
300b : 유수용 이송컨베이어
310 : 롤러
320 : 이송벨트
320a : 다공체 이송벨트
320b : 흡착성 이송벨트
330 : 버킷
340 : 돌출 단턱
400 : 회수유 저장조
410 : 수용공간
411 : 요홈
420 : 물 배출구
430 : 제1저장조
431, 432 : 탱크 유닛
433 : 배출구
440 : 제2저장조
450 : 레벨센서
460 : 이물질 검출 접촉센서
500 : 회수유 저장조용 유수분리 필터
510 : 이물질제거용 회전브러쉬 유닛
511 : 구동모터
512 : 샤프트
513 : 임펠러
514 : 브러쉬
600 : 관제유닛
700 : 안내용 프레임
710 : 유입구
800 : 보조 다공체 이송컨베이어
810 : 다공체 이송벨트
900 : 부유물 저장조
100 : 선체
200 : 기름포집 배열판
210 : 유수분리필터
210a :바닥면 유수분리필터
210b : 후단면 유수분리필터
220 : 측벽
230 : 이물질제거용 회전캠
300 : 선수부 복합기능 벨트이송체
300a : 부유물용 이송컨베이어
300b : 유수용 이송컨베이어
310 : 롤러
320 : 이송벨트
320a : 다공체 이송벨트
320b : 흡착성 이송벨트
330 : 버킷
340 : 돌출 단턱
400 : 회수유 저장조
410 : 수용공간
411 : 요홈
420 : 물 배출구
430 : 제1저장조
431, 432 : 탱크 유닛
433 : 배출구
440 : 제2저장조
450 : 레벨센서
460 : 이물질 검출 접촉센서
500 : 회수유 저장조용 유수분리 필터
510 : 이물질제거용 회전브러쉬 유닛
511 : 구동모터
512 : 샤프트
513 : 임펠러
514 : 브러쉬
600 : 관제유닛
700 : 안내용 프레임
710 : 유입구
800 : 보조 다공체 이송컨베이어
810 : 다공체 이송벨트
900 : 부유물 저장조
Claims (8)
- 수상(水上)에서 이동하는 선체(100)와;
선체(100)의 선수부위 하단에 배치되고, 전체 부위 또는 일부분이 입수되어 수상에 부유하는 기름과 부유물을 포집하게 되며, 선체의 전진 이동시 기름과 부유물이 표면을 타고 후방으로 이동하도록 하는 기름포집 배열판(200)과;
기름포집 배열판(200) 후방에 경사지게 배치되고, 기름포집 배열판(200)에 의해 포집되는 물, 기름, 부유물을 상향으로 후방 이동시키게 되는 선수부 복합기능 벨트이송체(300)와;
선체(100)의 선수와 선미 사이에 길이방향으로 설치되고, 설정크기의 수용공간(410)이 내부에 형성되며, 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터 이송되어 수용공간(410)으로 유입되는 물과 기름이 비중 차이로 상하 분리되어 있는 회수유 저장조(400)와;
회수유 저장조(400)의 일측 바닥면에 형성되는 물 배출구(420)에 배치되고, 회수유 저장조(400)의 수용공간(410) 하부에 분리 수용된 물(water)만을 통과시켜 외부로 배출시키게 되는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 1항에 있어서,
기름포집 배열판(200)은 설정각도 범위에서 회전가능하게 설치되어 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 배면에 밀착되는 접힘동작과 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 하단부위 전방으로 돌출되는 펼침동작을 선택적으로 수행하게 되는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 1항에 있어서,
기름포집 배열판(200) 하부에 배치되고, 유수 흐름에 의한 무동력 회전과 선수부 복합기능 벨트이송체(300)로부터의 동력전달에 의한 회전 중에서 선택된 어느 하나의 방식으로 회전하게 되며, 평면 캠 구조로 이루어져 회전시 기름포집 배열판(200)을 단속적으로 타격하게 되는 이물질제거용 회전캠(230)을 포함하여,
기름포집 배열판(200)에 부착된 이물질이 제거될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 1항에 있어서,
선수부 복합기능 벨트이송체(300)는 부유물의 상향 후방 이동이 유도되는 부유물용 이송컨베이어(300a)와 물과 기름의 상향 후방 이동이 유도되는 유수용 이송컨베이어(300b)가 상하 이격 배치되는 이중 구조로 이루어지되,
부유물용 이송컨베이어(300a)는 복수의 통공이 설정패턴으로 형성된 다공체 이송벨트(320a)를 구비하여 통공을 통해 물과 기름이 하향 낙하하도록 하고,
유수용 이송컨베이어(300b)는 기름이 통과하지 않는 재질의 이송벨트(320b)를 구비하여 기름의 상향 후방 이동이 가능해지도록 하는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 1항에 있어서,
회수유 저장조(400)는,
선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위 하측에 이격 배치되고, 유입구가 형성되어 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 상단부위로부터 낙하하는 물과 기름을 유입시키게 되며, 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)을 일측 바닥면에 형성시키는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 5항에 있어서,
회수유 저장조(400)는 회수유 저장조용 유수분리 필터(500)가 배치되는 물 배출구(420)가 형성된 일측 바닥면이 타측 바닥면보다 낮은 높이로 형성되어 'ㄱ'자 수직단면 형상을 이루는 구조로 이루어져 물 배출구(420)가 배치된 일측 바닥면 부위에 물과 부유물이 모이게 되는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 1항에 있어서,
회수유 저장조용 유수분리 필터(500)는 나노메쉬필터로 이루어지고,
회수유 저장조용 유수분리 필터(500) 상부면에 배치되는 이물질 제거용 회전브러쉬 유닛(510)이 구비되어 회수유 저장조용 유수분리 필터(500) 상부면의 이물질이 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박. - 제 7항에 있어서,
회수유 저장조(400)의 내부 상부면에 고정되어 수직으로 배치되고, 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제1기준높이와 제2기준높이에 도달하는지 여부를 검출하는 레벨센서(450)가 구비되되,
회수유 저장조(400)의 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제1기준높이에 도달할 시 이물질 제거용 회전브러쉬 유닛(510)이 구동되도록 하고,
회수유 저장조(400)의 수용공간(410)에 수용된 물과 기름의 높이가 설정된 제2기준높이에 도달할 시 선수부 복합기능 벨트이송체(300)의 작동이 정지되도록 하는 것을 특징으로 하는 자동화 유회수 유/무인 선박.
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