KR20220007343A - 패각 피복 패널 및 이의 제조장치 - Google Patents

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김경회
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부경대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은, 인공어초의 표면에 부착되는 패널에 있어서, 일정한 두께의 판 형태이되, 콘크리트로 형성되는 본체; 및 상기 인공어초의 표면으로 노출되는 상기 본체의 적어도 일면에 배치되는 복수 개의 패각;을 포함하되, 상기 패각은, 조각나지 않은 원형이되, 일부가 상기 본체에 묻혀 고정되고, 상기 일부 외의 나머지 부분이 상기 본체 일면의 상부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널 및 이의 제조장치에 관한 것이다.

Description

패각 피복 패널 및 이의 제조장치{shell covering panel and method for manufacturing thereof}
본 발명은 패각 피복 패널 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 굴 패각을 대량으로 활용할 수 있도록 할 뿐만 아니라 인공어초에 적용됨으로써 해조류 등의 포자 정착이 원활할 수 있도록 하는 패각 피복 패널 및 이의 제조장치에 관한 것이다.
해산물의 하나로 '바다의 우유'라 불리는 굴이 있다.
굴은, 특유의 맛과 식감을 제공할 뿐만 아니라 필수 아미노산, 칼슘 및 아연 등의 성분이 풍부하여 면역력 증진 및 발육 촉진을 돕는 것으로 알려져 있고, 철분, 구리 및 타우린 등의 성분 또한 풍부하여 빈혈 및 콜레스테롤을 개선하는 것으로 알려져 있다.
이러한 이유로 상당수의 인구가 굴 섭취를 즐기고 있다.
다만, 자연산 굴의 공급에는 한계가 있는바, 양식을 통해 대량의 굴 공급이 이루어지고 있다.
그러나 양식을 통해 대량의 굴 공급이 이루어짐으로써 연간 20톤 이상의 굴 패각이 발생하므로 이로 인해 주변의 오염이 발생하고 있다.
즉, 굴 패각은 마땅한 사용처가 없어 양식장 주변 등에 방치되는바, 방치되는 굴 패각에서 미생물이 번식함에 따라 악취 및 침출수가 발생하는 문제가 있었다.
상기의 이유로 해당 분야에서는 굴 패각을 대량으로 활용할 수 있도록 하는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
한편, 해양 생물의 보호 및 번식을 목적으로 인공어초의 설치가 늘고 있다.
이때, 인공어초의 대다수는 콘코리트로 제작되는바, 그 표면이 비교적 밋밋하므로 해조류 포자 등의 정착 효율이 떨어지는 문제가 있었다.
이와 같은 문제를 해소하고자 인공어초 제조시 콘크리트에 굴 등의 패각 분쇄물을 투입하고 있다.
패각을 포함하는 인공어초는 패각의 활용이 이루어질 수 있도록 할 뿐만 아니라 특히 콘크리트만으로 제조되는 일반 인공어초에 비해 표면이 거칠어짐에 따라 해조류 포자 등의 정착이 원활할 수 있다.
그러나 종래 패각을 포함하는 인공어초는 일반 인공어초에 비해 해조류 포자 등의 정착이 원활할 뿐 여전히 해조류 등의 포자 정착 효율이 기대에 미치지 못하는 문제가 있었다.
이와 같은 문제를 해소하고자 인공어초를 이루는 구조물 내에 패각을 충전하기도 한다.
이때, 인공어초에 충전되는 패각은 해수와의 접촉면적을 늘리므로 해조류 등의 포자 정착이 원활할 수 있다.
그러나 구조물 내에 충전되는 패각은 고정되지 않거나 고정 상태가 견고하지 못하므로 쉽게 유실되어 포자 정착 효율이 장기간 지속되지 못하는 문제가 있었다.
상기의 이유로 해당 분야에서는 패각을 포함하는 인공어초의 포자 정착 효율을 높일 수 있도록 하는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
대한민국 공개실용신안 제20-2009-0000182호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 굴 패각을 대량으로 활용할 수 있도록 할 뿐만 아니라 인공어초에 적용됨으로써 해조류 등의 포자 정착이 원활할 수 있도록 하는 패각 피복 패널 및 이의 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
인공어초의 표면에 부착되는 패널에 있어서, 일정한 두께의 판 형태이되, 콘크리트로 형성되는 본체; 및 상기 인공어초의 표면으로 노출되는 상기 본체의 적어도 일면에 배치되는 복수 개의 패각;을 포함하되, 상기 패각은, 조각나지 않은 원형이되, 일부가 상기 본체에 묻혀 고정되고, 상기 일부 외의 나머지 부분이 상기 본체 일면의 상부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널을 제안한다.
상기 패각은 전체 길이의 20-40%가 상기 본체에 묻힐 수 있다.
상기 패각은 상기 본체 일면의 20cm×20cm 내에 4-16개 배치될 수 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
거푸집 내에 콘크리트를 투입하여 일정한 두께의 판 형태 본체를 형성하는 본체 형성부;
경화 이전의 상기 본체를 상기 거푸집과 함께 일 방향으로 이송시키는 본체 이송부; 및
상기 본체 이송부 상부에 배치되어 경화 이전의 상기 본체 상면으로 조각나지 않은 원형의 복수 개 패각을 바르게 세워진 상태로 반복하여 투입하는 패각 투입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치를 제안한다.
상기 패각 투입부는, 상부의 입구를 통해 유입된 패각을 하부의 출구를 통해 배출하는 호퍼; 및 상기 호퍼의 상기 입구와 상기 출구 사이에 일정한 간격을 두고 좌우로 마주하게 배치되는 회전롤러;를 포함한다.
상기 호퍼는 상기 입구로부터 상기 출구로 향하며 점차로 개방폭이 작아진다.
상기 호퍼는 상기 입구의 양측 내면에 일정한 간격으로 형성되어 상기 패각의 유동 경로를 안내하는 리브를 포함한다.
상기 회전롤러는 어느 하나와 다른 하나가 서로 반대 방향으로 회전하여 상기 호퍼의 상기 입구를 통해 유입된 상기 패각을 상기 출구로 진행시킨다.
본 발명은, 복수 개 상기 패각을 일정한 간격으로 나열하여 상기 패각 투입부로 공급하는 패각 정렬부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 패각 피복 패널은, 본체의 적어도 일면이 패각으로 피복되는바, 하나의 본체에 대략 수십 개의 패각이 사용되므로 패각의 활용이 대량으로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 패각 피복 패널은, 본체의 적어도 일면이 패각으로 피복되는바, 패각으로 인하여 표면적이 월등히 넓어지고 거칠어지므로 인공어초에 적용됨으로써 해조류 등의 포자 정착이 원활할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치는, 패각 투입부를 포함하는바, 패각 투입부에 의해 경화 이전에 본체에 패각이 투입되어 본체 일면이 패각으로 자동 피복되므로 패각 피복 패널의 제조가 용이할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 외형을 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 구조를 보인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 패각 피복 패널이 인공어초에 적용된 형태를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치 구성을 보인 개략도이다.
도 5는 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치에서 본체 형성부를 통한 본체 형성을 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치에서 본체 이송부를 통한 본체 이송을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치에서 패각 투입부를 통한 패각 투입을 보인 예시도이다.
도 8은 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치에서 패각 정렬부를 통한 패각 정렬 형태를 보인 예시도이다.
이하, 첨부 도면에 의거 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 패각 피복 패널(A)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본체(10); 및 패각(20);을 포함한다.
본 발명의 본체(10)는, 일정한 두께의 판 형태이되, 콘크리트로 형성된다.
따라서 경화 이전에 본체(10)에 패각(20)을 식립함으로써 본체(10)와 패각(20)이 간단히 결합된다.
이와 같은 본체(10)는 패각(20)을 고정하는 것일 뿐 특별한 기능을 갖는 것은 아닌바, 본체(10)에 관한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 패각(20)은 인공어초(S)의 표면으로 노출되는 본체(10)의 적어도 일면에 복수로 배치된다.
따라서 본 발명에 의한 패각 피복 패널(A)이 부착된 인공어초(S)가 바다에 설치되었을 때 패각(20)에 의해 해수와의 접촉면적이 확장된다.
이때, 패각(20)은 조각나지 않은 원형의 것임으로써 패각(20)에 의한 해수와의 접촉면적 확장이 원활하다.
그리고 패각(20)은 일부가 본체(10)에 묻힘으로써 그 고정 상태가 장기간 견고히 유지된다.
그리고 패각(20)은 본체(10)에 묻히는 일부 외의 나머지 부분이 본체(10) 일면의 상부로 돌출됨으로써 패각(20)에 의한 해수와의 접촉면적 확장이 이루어진다.
한편, 패각(20)이 전체 길이 20% 미만으로 본체(10)에 묻히는 경우, 패각(20)과 본체(10)의 결합이 불안정할 수 있고, 패각(20)이 전체 길이의 40%를 초과하여 본체(10)에 묻히는 경우, 패각(20)의 돌출폭 감소에 의해 해수와의 접촉면적 확장이 미흡할 수 있는바, 패각(20)은 전체 길이의 20-40%가 본체(10)에 묻히는 것이 바람직하다.
그리고 패각(20)이 본체(10) 일면의 20cm×20cm 내에 4개 미만으로 배치되는 경우, 패각(20)에 의한 해수와의 접촉면적 확장이 미흡할 수 있고, 패각(20)이 본체(10) 일면의 20cm×20cm 내에 16개를 초과하여 배치되는 경우, 패각(20) 배치에 소요되는 시간이 길어져 생산성이 저하될 수 있는바, 패각(20)은 본체(10) 일면의 20cm×20cm 내에 4-16개 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치(D)는, 도 4에 도시된 바와 같이 본체 형성부(100); 본체 이송부(200); 및 패각 투입부(300);를 포함한다.
본 발명의 본체 형성부(100)는, 거푸집(110) 내에 콘크리트(도면부호 미표시)를 투입하여 일정한 두께의 판 형태 본체(10)를 형성한다.
이와 같은 본체 형성부(100)는 콘크리트 주입기(도면상 미도시)를 포함함으로써 콘크리트 주입기에 의해 거푸집(110) 내로의 콘크리트 투입이 원활하다.
한편, 본체 형성부(100)는 일정한 두께의 판 형태 본체(10)를 형성할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방한바, 본체 형성부(100)에 관한 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 본체 이송부(200)는 경화 이전의 본체(10)를 거푸집(110)과 함께 일 방향으로 이송시킨다.
이와 같은 본체 이송부(200)는 컨베이어(210)를 포함함으로써 컨베이어(210)에 의해 본체(10)의 이송이 원활하다.
한편, 본체 이송부(200)는 경화 이전의 본체(10)를 거푸집(110)과 함께 이송시킬 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방한바, 본체 이송부(200)에 관한 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 패각 투입부(300)는 본체 이송부(200) 상부에 배치되어 경화 이전의 본체(10) 상면으로 조각나지 않은 원형의 복수 개 패각(20)을 바르게 세워진 상태로 반복하여 투입한다.
이때, 패각 투입부(300)는, 상부의 입구(311)를 통해 유입된 패각(20)을 하부의 출구(312)를 통해 배출하는 호퍼(310); 및 호퍼(310)의 입구(311)와 상기 출구(312) 사이에 일정한 간격을 두고 좌우로 마주하게 배치되는 회전롤러(320);를 포함한다.
따라서, 호퍼(310)의 입구(311)를 통해 유입된 패각(20)이 회전롤러(320) 회전에 의해 바르게 세워져 출구(312)를 통해 배출된다.
여기서, 호퍼(310)는 입구(311)로부터 출구(312)로 향하며 점차로 개방폭이 작아짐으로써 회전롤러(320) 회전에 의해 바르게 세워진 패각(20)이 어느 일측으로 기울거나 하지 않고 바르게 세워진 상태로 출구(312)를 통해 배출된다.
그리고 호퍼(310)는 입구(311)의 양측 내면에 일정한 간격으로 형성되는 리브(313)를 포함함으로써 리브(313)에 의해 유동 안내에 의해 회전롤러(320)로 향하는 패각(20)의 틀어짐이 방지된다.
그리고 회전롤러(320)는 어느 하나와 다른 하나가 서로 반대 방향으로 회전, 예컨대 출구(312) 좌측에 배치되는 회전롤러(320)가 시계방향으로 회전하고 출구(312) 우측에 배치되는 회전롤러(320)가 반시계방향으로 회전함으로써 호퍼(310)의 입구(311)를 통해 유입된 패각(20)이 출구(312)를 향해 진행한다.
그리고 회전롤러(320)는 외표면이 탄성재질로 형성됨으로써 회전롤러(320)와 접촉하는 패각(20)의 손상이 방지될 뿐만 아니라 회전롤러(320) 사이로 다양한 규격의 패각(20) 통과가 이루어진다.
또한, 추가적으로 본 발명에 의한 패각 피복 패널의 제조장치(D)는, 도 8에 도시된 바와 같이 복수 개 패각(20)을 일정한 간격으로 나열하여 패각 투입부(300)로 공급하는 패각 정렬부(400);를 더 포함할 수 있다.
따라서 패각 정렬부(400)에 의해 정렬된 패각(20)이 정렬 상태 그대로 패각 투입부(300)에 공급됨에 따라 패각 투입부(300)를 통해 본체(10)로 투입되는 패각(20)이 하나의 열을 이루어 투입될 수 있다.
한편, 패각 정렬부(400)는 복수 개 패각(20)을 일정한 간격으로 나열할 수 있는 것이라면 통상의 어떠한 구조 및 방식의 것이어도 무방한바, 패각 정렬부(400)에 관한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 의한 패각 피복 패널(A)의 제조에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본체 형성부(100)에 의해 본체(10)가 형성된다.
본 발명의 본체(10)는 콘크리트로 형성되는바, 도 5에 도시된 바와 같이 일정한 높이를 갖는 거푸집(110) 내부로 콘크리트를 투입함으로써 판 형태의 본체(10)가 형성된다.
다음으로, 본체 이송부(200)에 의해 본체(10)가 이송된다.
이때, 본체(10)는 도 6에 도시된 바와 같이 경화 이전 상태로 거푸집(110)과 함께 이송된다.
다음으로, 패각 투입부(300)에 의해 패각(20)이 투입된다.
이때, 본 발명의 패각 투입부(300)는 본체 이송부(200) 상부에 배치되는바, 패각 투입부(300)에 의해 투입되는 패각(20)이 본체 이송부(200)에 의해 이송되는 경화 이전의 본체(10) 상면으로 투입된다.
한편, 경화 이전의 본체(10) 상면으로 투입된 패각(20)은 일부, 더욱 구체적으로 하단이 본체(10)에 묻히게 되고, 하단 이외의 나머지 부분이 본체(10) 상면으로부터 상부로 돌출된다.
따라서 패각(20)에 의해 표면적이 확장, 다시 말해 해수와의 접촉면적이 확장된다.
다만, 패각 투입부(300)에 의해 투입되는 패각(20)이 본체(10) 상면에 눕거나 하면 패각(20)에 의한 표면적 확장이 미흡할 수 있다.
그러나 본 발명의 패각 투입부(300)는, 상부의 입구(311)를 통해 유입된 패각(20)을 하부의 출구(312)를 통해 배출하는 호퍼(310); 및 호퍼(310)의 입구(311)와 상기 출구(312) 사이에 일정한 간격을 두고 좌우로 마주하게 배치되는 회전롤러(320);를 포함하는바, 도 7에 도시된 바와 같이 입구(311)를 통해 유입된 패각(20)이 회전롤러(320) 회전에 의해 바르게 세워져 선 상태로 그대로 본체(10)에 투입되므로 패각(20)에 의한 표면적 확장이 원활할 수 있다.
더불어, 본 발명의 호퍼(310)는 입구(311)로부터 출구(312)로 향하며 점차로 개방폭이 작아지는바, 회전롤러(320) 회전에 의해 바르게 세워진 패각(20)이 어느 일측으로 기울거나 하지 않고 바르게 선 상태 그대로 출구(312)를 통해 배출되어 본체(10)에 투입되므로 패각(20)에 의한 표면적 확장이 원활할 수 있다.
이때, 패각 투입부(300)는 본체 이송부(200)에 의해 이송되는 본체(10)가 그 하부를 지나는 과정에서 시차를 두고 반복하여 패각(20)을 투입, 예컨대 4개의 패각(20)을 4회 투입함으로써 본체(10)에 4개의 패각(20)이 하나의 열을 이루는 4열의 패각 라인이 형성되므로 이에 의해 본체(10) 일면 전체가 비교적 고르게 패각(20)으로 피복될 수 있어 패각(20)으로 인한 표면적 확장이 극대화된다.
상기의 과정을 통해 제조된 본 발명에 의한 패각 피복 패널(A)은, 도 3에 도시된 바와 같이 인공어초(S)의 표면에 부착되는바, 인공어초(S)가 바다에 투입되었을 때 해수와의 접촉면적이 확장될 뿐만 아니라 표면이 거칠어지므로 해조류 등의 포자 정착이 원활할 수 있어 인공어초(S)를 통한 해양 생물의 보호 및 번식이 원활할 수 있다.
한편, 이상의 설명을 통해서는 패각(20)이 패각 피복 패널(A)의 본체(10)에만 묻힐 수 있는 것으로 보일 수 있으나, 이는 일례일 뿐 패각(20)은 인공어초(S)의 표면에 직접 묻힐 수 있다.
즉, 패각 피복 패널(A) 자체를 인공어초(S) 형태로 제조하면 본 발명의 패각 피복 패널의 제조장치(D)에 의해 인공어초(S)의 표면 자체에 패각(20)이 묻힐 수 있으므로 인공어초(S)에 패각 피복 패널(A)을 별도로 부착함에 따르는 번거로움을 덜 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 가능하며, 그와 같은 변경은 이하 청구범위 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 보호범위 내에 있게 된다.
10 : 본체 20 : 패각
100 : 본체 형성부 110 : 거푸집
200 : 본체 이송부 210 : 컨베이어
300 : 패각 투입부 310 : 호퍼
311 : 입구 312 : 출구
313 : 리브 320 : 회전롤러
400 : 패각 정렬부 A : 패각 피복 패널
D : 패각 피복 패널 제조장치 S : 인공어초

Claims (9)

  1. 인공어초의 표면에 부착되는 패널에 있어서,
    일정한 두께의 판 형태이되, 콘크리트로 형성되는 본체; 및
    상기 인공어초의 표면으로 노출되는 상기 본체의 적어도 일면에 배치되는 복수 개의 패각;을 포함하되,
    상기 패각은, 조각나지 않은 원형이되, 일부가 상기 본체에 묻혀 고정되고, 상기 일부 외의 나머지 부분이 상기 본체 일면의 상부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패각은 전체 길이의 20-40%가 상기 본체에 묻히는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패각은 상기 본체 일면의 20cm×20cm 내에 4-16개 배치되는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 의한 패각 피복 패널의 제조장치로서,
    거푸집 내에 콘크리트를 투입하여 일정한 두께의 판 형태 본체를 형성하는 본체 형성부;
    경화 이전의 상기 본체를 상기 거푸집과 함께 일 방향으로 이송시키는 본체 이송부; 및
    상기 본체 이송부 상부에 배치되어 경화 이전의 상기 본체 상면으로 조각나지 않은 원형의 복수 개 패각을 바르게 세워진 상태로 반복하여 투입하는 패각 투입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 패각 투입부는, 상부의 입구를 통해 유입된 패각을 하부의 출구를 통해 배출하는 호퍼; 및 상기 호퍼의 상기 입구와 상기 출구 사이에 일정한 간격을 두고 좌우로 마주하게 배치되는 회전롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 호퍼는 상기 입구로부터 상기 출구로 향하며 점차로 개방폭이 작아지는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 호퍼는 상기 입구의 양측 내면에 일정한 간격으로 형성되어 상기 패각의 유동 경로를 안내하는 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 회전롤러는 어느 하나와 다른 하나가 서로 반대 방향으로 회전하여 상기 호퍼의 상기 입구를 통해 유입된 상기 패각을 상기 출구로 진행시키는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치.
  9. 제4항에 있어서,
    복수 개 상기 패각을 일정한 간격으로 나열하여 상기 패각 투입부로 공급하는 패각 정렬부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패각 피복 패널의 제조장치.
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