KR101658840B1 - 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명에 의한 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템의 구성은 수집조(SWT)를 구비하며 적어도 두 군데 이상으로 구분되어 설치된 증발지(20); 상기 증발지(20)에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 증발부재(30); 상기 증발부재(30)들에서 해수가 흘러내리도록 해수를 상기 증발부재(30)에 공급하는 해수 공급유닛을 포함하여 구성되며, 상기 증발지(20)들 중에서 앞쪽 단계의 증발지(20)에서 뒤쪽 단계의 증발지(20)로 넘어갈수록 상기 증발부재(30)들의 갯수가 점점 줄어들도록 구성된 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해수가 흘러내리면서 증발을 유도되도록 하는 다수의 해수 증발부재가 해수 증발지에 입체적으로 설치되므로, 해수의 증발 속도를 가속화시켜서 소금 석출을 위한 염전의 시설 용지 면적을 줄이면서 소금 생산성의 증가 등을 기대할 수 있는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템 및 해수 증발 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 소금 제조방법은 바닷물을 염전으로 끌어드린 후에 건조(증발)시켜서 천연소금을 석출시키는 방법을 많이 채용한다. 다시 말해, 바닥에 타일이나 플라스틱 깔판이나 도자기 재질의 깔판을 부착시켜 만든 대략 사각형 염전에 해수(바닷물)을 퍼올린 다음, 자연 상태에서 태양열에 의해 바닷물이 증발하면 염전의 결정에 소금이 침전되고, 이러한 해수를 증발시켜 석출된 식염, 천연소금을 수집하여 소금을 생산하는 것이며, 이처럼 해수 증발로 석출 제조된 천연소금이나 식염은 칼슘, 마그네슘 및 여러 가지 미량의 미네랄을 함유하고 있어서, 사람의 건강에 유익한 것으로 알려져 있다.
그러나, 염전에 해수를 끌어들여 증발시켜서 소금을 생산하는 방법은 대략 사각 면적의 염전을 연속적으로 이어지도록 설치하고, 염전으로 끌어들인 해수가 한 염전에서 옆의 염전으로 넘어가면서 증발하는 과정을 거쳐서 소금을 석출하는 것으로서, 이러한 해수로부터의 소금 제조 방법의 경우 해수의 증발 속도 등을 감안하여 비교적 대형 면적의 염전 용지를 확보해야 하므로, 염전 용지가 제한된 지역에서는 염전을 설치하기 곤란한 경우가 있고, 해안가의 개발에 의해 염전 용지의 확보가 점점 어렵게 되고 있는 실정이며, 염전의 설치 용지 제한 등으로 인하여 소금의 수요가 많을 때 갑자기 염전을 증가시킬 수 없고 수요가 줄어들 때 갑자기 염전을 감소시킬 수 없기 때문에, 소금 생산량의 관리가 비효율적이고 해수의 증발 속도 지연으로 인해 소금 생산성(단위 시간당 생산량)이 저하된다는 문제를 가지고 있는 것이다.
한편, 종래에 증발 시트지(기저귀)를 빨래줄에 여러 단으로 널어서 표면적을 넓혀 해수 증발률을 높이고 상부에 호이스트를 설치하여 증발 시트 블록을 내리고 올리도록 구성하고, 하부의 저장조에 해수의 농도가 높아지도록 한 것이 있다.
그런데, 상기와 같은 해수 증발 장치의 경우 바람이 세게 불면 저항이 커져서 장비 보전(즉, 증발 시트지 등)에 문제가 발생하고, 상기 해수 증발 장치가 소형인 경우에는 크게 문제되지는 않으나 대형 장치로서는 태풍이나 강한 바람 등에 의해 증발 시트지가 쓰러져 파손되는 등의 문제가 생겨서 대형 장치로 채용하기는 불가능하다는 문제가 있다.
한편, 해수를 최대한 햇빛과 공기 등에 노출시키면서 동시에 해수가 움직이도록 하여야 수분 증발 효율이 극대화되어 해수 증발 시간을 최대한 적게 가져갈 수 있다. 해수를 증발로프에 살포하여 수분을 원활하게 증발시키기 위해서는 해수가 위쪽에서 아래쪽으로 흘러내리는 이동을 시켜야 하므로, 이러한 해수가 위에서 아래로 내려가면서 수분 증발 효율을 극대화면서 동시에 다수의 입체형 해수 증발부재를 다수의 해수 증발지에 설치하여 소금 생산 시간을 최대한 단축시킬 수 있도록 하는 수단이 간절히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명의 목적은 해수의 증발 속도를 가속화시켜서 소금 석출을 위한 염전의 시설 용지를 줄이면서도 소금 생산의 효율성과 경제성 등을 극대화할 수 있는 새로운 구조의 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 본 발명은 해수가 흘러내리면서 증발을 유도되도록 하는 다수의 해수 증발부재가 해수 증발지에 입체적으로 설치되고, 해수 증발지도 제1증발지, 제2증발지, 제3증발지와 같이 다수의 증발지로 나누고 동시에 각 해수 증발지마다 입체적으로 설치되는 해수 증발부재의 수량을 점차적으로 줄여나감으로써 각각의 해수 증발지를 넘어갈 때마다 해수 증발이 가속화되어 소금 생산 속도가 더욱 촉진될 수 있도록 하는 새로운 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템을 제공하고자 한다. 또한, 본 발명은 해수 증발지에 입체적으로 설치되는 해수 증발부재에 의해 해수를 위에서 아래로 흘러내리도록 하면서 증발시키는 특수 구조를 구비하고 있으므로 소금 생산 속도가 기존과는 비교할 수 없을 정도로 빨라질 수 있어서 소금 생산을 위한 많은 시간 소요와 많은 인력 및 인건비의 절감이 가능한 것과 같은 여러 가지 유용한 기능이 발휘되는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템을 제공하고자 한다. 본 발명은 소금의 생산 속도는 기존에 비하여 현저히 빨라지면서도 몸에 좋고 맛도 좋은 천일염을 석출하는데 상당히 도움이 되는 새로운 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템을 제공하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 저수조를 구비한 증발지; 상기 증발지에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 증발부재; 상기 증발부재들에서 해수가 흘러내리도록 해수를 상기 증발부재에 공급하는 해수 공급유닛;을 포함하여 구성되며, 상기 증발지의 상기 저수조로 흘러내린 해수를 상기 해수 공급유닛의 해수 탱크로 공급하여 상기 해수 탱크에서 상기 증발부재로 해수를 재공급하는 해수 순환 유닛;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템이 제공된다.
상기 증발지는 상기 해수 공급유닛으로부터 상기 증발부재에 공급되어 타고 내리는 물을 저수조에서 받도록 구성되고, 상기 저수조에는 상기 증발부재에서 흘러내리는 해수를 모으는 수집조가 더 구비되며, 상기 해수 순환 유닛은, 상기 수집조에 모아진 해수의 농도를 측정하는 염도계; 상기 수집조에서 상기 해수 탱크로 연결된 순환관; 상기 순환관에 구비되어 상기 수집조에서 상기 순환관으로 유입되는 해수의 공급 방향을 전환시키는 밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 해수 공급유닛은 상기 입체형으로 배치된 증발부재에 해수를 위에서 공급하도록 상기 해수 탱크에 연결되어 상기 증발지에 수평 방향으로 배치되며 상기 증발부재를 향하는 면에는 해수 공급홀을 구비한 메인 공급관을 포함하여 구성되고, 상기 메인 공급관에는 밸브가 구비되고, 상기 밸브에는 풍속에 따라 상기 밸브의 개폐를 조절하는 풍속계가 연결된 것을 특징으로 한다.
상기 증발지에는 상기 해수 탱크가 적어도 두 개 이상 배치되고, 상기 해수 탱크들은 상기 메인 공급관을 매개로 연결되며, 상기 해수 탱크의 해수 공급 높이는 상기 증발부재의 상단부보다 더 높은 위치에 배치되어, 상기 복수개의 해수 탱크마다 해수가 저장되어 상기 메인 공급관을 통해 전체 증발부재로 해수가 균일하게 공급되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의하면, 수집조를 구비하며 적어도 두 군데 이상으로 구분되어 설치된 증발지; 상기 증발지에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 증발부재; 상기 증발부재들에서 해수가 흘러내리도록 해수를 상기 증발부재에 공급하는 해수 공급유닛을 포함하여 구성되며, 상기 증발지들 중에서 앞쪽 단계의 증발지에서 뒤쪽 단계의 증발지로 넘어갈수록 상기 증발부재들의 갯수가 점점 줄어들도록 구성된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템이 제공된다.
상기 증발지는, 수집조를 구비한 스타트 증발지와 시퀀스 증발지를 포함하여 구성되며, 상기 증발부재는, 상기 스타트 증발지에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 스타트 섹터 증발부재; 상기 시퀀스 증발지에 입체적으로 배치되어 상기 스타트 증발지에서 넘어온 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 시퀀스 섹터 증발부재를 포함하며, 상기 시퀀스 섹터 증발부재의 갯수는 상기 스타트 섹터 증발부재의 갯수보다 더 줄어들도록 구성되어, 상기 스타트 증발지에 공급되는 해수의 소금 농도보다 상기 시퀀스 증발지에 공급되는 해수의 소금 농도가 더 높아지는 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 섹터 증발부재와 상기 시퀀스 섹터 증발부재는 각각 상기 스타트 증발지와 상기 시퀀스 증발지에 상하 방향으로 세워지면서 동시에 상기 스타트 증발지와 상기 시퀀스 증발지에 전후 좌우 방향으로 배치되어 입체적으로 설치되며, 상기 시퀀스 섹터 증발부재의 설치 갯수는 상기 스타트 섹터 증발부재의 설치 갯수보다 줄어들도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 증발지와 상기 시퀀스 증발지 사이에는 적어도 하나 이상의 미들 시퀀스 증발지가 구비되며, 상기 증발부재는, 상기 스타트 증발지에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 스타트 섹터 증발부재; 상기 미들 시퀀스 증발지게 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 미들 시퀀스 섹터 증발부재; 상기 시퀀스 증발지에 입체적으로 배치되어 상기 미들 시퀀스 증발지에서 넘어온 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 시퀀스 섹터 증발부재를 포함하며, 상기 미들 시퀀스 섹터 증발부재의 갯수는 상기 스타트 섹터 증발부재의 갯수보다 더 줄어들어, 상기 스타트 증발지에 공급되는 해수의 소금 농도보다 상기 미들 시퀀스 증발지에 공급되는 해수의 소금 농도가 더 높고, 상기 미들 시퀀스 증발지에 공급되는 해수의 소금 농도보다 상기 시퀀스 증발지에 공급되는 해수의 소금 농도가 더 높아지는 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 섹터 증발부재와 상기 시퀀스 섹터 증발부재는 각각 스타트 증발지와 시퀀스 증발지에 상하 방향으로 세워지면서 동시에 상기 증발지들에 전후 좌우 방향으로 배치되어 입체적으로 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 해수 공급유닛은, 상기 스타트 섹터 증발부재에 공급될 해수를 저장하는 스타트 해수 탱크; 상기 스타트 섹터 증발부재의 상단부에서부터 상기 스타트 해수 탱크에 저장된 해수를 공급하도록 상기 스타트 증발지에 설치된 스타트 해수 공급관; 상기 시퀀스 섹터 증발부재에 공급될 위한 해수를 저장하는 시퀀스 해수 탱크; 상기 시퀀스 섹터 증발부재의 상단부에서부터 상기 시퀀스 해수 탱크에 저장된 해수를 공급하도록 상기 시퀀스 증발지에 설치된 시퀀스 해수 공급관;을 포함하여 구성되며, 상기 해수 탱크들에 저장된 해수의 수면 높이는 상기 해수 공급관들의 높이보다 더 높도록 유지되어, 상기 해수 공급관들의 해수 배출홀을 통해서 자연 낙하식으로 해수가 배출되어 상기 증발부재들의 상단부에서부터 흘러내리는 것을 특징으로 한다.
상기 해수 탱크들에는 염도계와 온도계 및 수위 측정기가 구비되며, 상기 해수 탱크들과 해수 저장해수 탱크 사이에는 펌프가 연결된 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 해수 공급관은 적어도 두 개 이상의 분할 해수 공급관으로 구성되어 상기 스타트 해수 탱크에 연결되고, 상기 분할 해수 공급관에는 각각 밸브(솔레노이드 밸브)가 구비되며, 상기 스타트 증발지에 구비된 수집조에는 펌프가 구비되고, 상기 펌프는 상기 스타트 해수 탱크에 순환관을 통해 연결되고, 상기 시퀀스 증발지에 구비된 수집조에는 펌프가 구비되고, 상기 펌프는 상기 시퀀스 해수 탱크에 순환관을 통해 연결되며, 상기 스타트 증발지의 상기 수집조와 상기 시퀀스 증발지의 상기 수집조에는 각각 염도계가 구비된다.
상기 스타트 증발지와 상기 시퀀스 증발지 사이에는 미들 시퀀스 증발지가 구비되고, 상기 스타트 증발지측의 상기 스타트 해수 탱크와 상기 미들 시퀀스 증발지측의 미들 시퀀스 해수 탱크는 바이패스관을 매개로 연결되며, 상기 바이패스관에 연결되도록 밸브(솔레노이드 밸브)가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 증발지의 수집조측에 연결된 순환관에는 상기 미들 시퀀스 증발지측의 상기 미들 시퀀스 해수 탱크에 연결된 해수 전송관이 연결되고, 상기 해수 전송관과 상기 미들 시퀀스 해수 탱크 사이의 통로는 밸브에 의해 개폐되고, 상기 미들 시퀀스 증발지의 수집조측에 연결된 순환관에는 시퀀스 증발지측의 시퀀스 해수 탱크에 연결된 해수 전송관이 연결되고, 상기 해수 전송관과 상기 시퀀스 해수 탱크 사이의 통로는 밸브에 의해 개폐되도록 구성된다.
상기 스타트 증발지와 상기 시퀀스 증발지 사이에는 적어도 하나 이상의 미들 시퀀스 증발지가 구비되며, 상기 증발부재는, 상기 스타트 증발지에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 스타트 섹터 증발부재; 상기 미들 시퀀스 증발지게 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 미들 시퀀스 섹터 증발부재; 상기 시퀀스 증발지에 입체적으로 배치되어 상기 미들 시퀀스 증발지에서 넘어온 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 시퀀스 섹터 증발부재;를 포함하며, 상기 미들 시퀀스 섹터 증발부재에 공급될 위한 해수를 저장하는 미들 시퀀스 해수 탱크에는 미들 시퀀스 해수 공급관이 연결되어 상기 미들 시퀀스 해수 공급관의 해수 배출구를 통해 상기 미들 시퀀스 섹터 증발부재의 상단부에서부터 상기 시퀀스 해수 탱크 내부의 해수가 흘러내리도록 구성되고, 상기 시퀀스 섹터 증발부재에 공급될 위한 해수를 저장하는 시퀀스 해수 탱크에는 시퀀스 해수 공급관이 연결되어 상기 시퀀스 해수 공급관의 해수 배출구를 통해 상기 시퀀스 섹터 증발부재의 상단부에서부터 상기 시퀀스 해수 탱크 내부의 해수가 흘러내리도록 구성되며, 상기 스타트 해수 공급관의 각각의 분할 해수 공급관에 구비된 밸브와 상기 미들 시퀀스 해수 공급관에 구비된 밸브 및 상기 시퀀스 해수 공급관에 구비된 밸브는 풍속계에 의해 개폐 정도가 조절되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 증발지와 상기 미들 시퀀스 증발지 및 상기 시퀀스 증발지에는 각각 수집조가 구비되고, 상기 수집조들에는 펌프에 연결된 드레인관이 연결된 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 해수 탱크와 상기 미들 시퀀스 해수 탱크 및 상기 시퀀스 해수 탱크에는 펌핑관에 의해 내부가 연결된 보조탱크가 각각 구비되고, 상기 펌핑관에는 펌프가 연결되어, 상기 보조탱크에 저장된 해수를 상기 펌프들을 통해 상기 스타트 해수 탱크와 상기 미들 시퀀스 해수 탱크 및 상기 시퀀스 해수 탱크에 각각 공급하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 증발체는 홀더에 의해 복수개의 증발로프가 그룹으로 모아지도록 구성됨과 동시에 상기 증발로프들은 서로 간에 일정 간격 이격된 상태에서 상하 방향으로 연장되도록 구성되며, 상기 증발체가 상기 증발지에 상하 방향으로 세워져서 배치된 것을 특징으로 한다.
상기 스타트 증발지와 상기 미들 시퀀스 증발지와 상기 시퀀스 증발지 및 각각의 작동부의 구조를 화면상에 표시하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부에 표시된 작동부의 구동 입력 신호에 따라 해당 작동부의 작동을 제어하는 컨트롤부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 작동부는 스타트 증발지측의 해수 탱크 내부에 해수를 공급하는 펌프와 스타트 증발지측의 밸브, 미들 시퀀스 증발지측의 해수 탱크 내부에 해수를 공급하는 펌프와 미들 시퀀스 증발지측의 밸브, 시퀀스 증발지측의 해수 탱크 내부에 해수를 공급하는 펌프와 시퀀스 증발지측의 밸브, 풍속계와 온도 센서, 유량 센서 및 레벨 센서, 상기 각 증발지의 해수 저장조에 구비된 펌프를 포함하여 구성된다.
기존에 해수에서 소금을 생산하기까지 상당한 시일이 걸린 것에 비하여 본 발명에서는 증발지를 연속으로 해수가 넘어가는 식으로 공급되는 다수의 증발지로 구분하여 설치하고, 각각의 증발지에는 입체적으로 증발부재(상기 제1증발부재 내지 제3증발부재)를 설치함으로서 해수의 증발 속도를 가속화시켜 주고, 이로 인하여 소금 생산시까지 상당한 기간 단축이 이루어지므로, 소금 석출을 위한 염전의 시설 용지를 줄이면서도 소금 생산의 효율성과 경제성 등을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 해수가 증발되어 남는 량에 대응하여 해수 증발지의 규모를 점점 줄여나가고 각 증발지에는 해수가 증발되고 남은 해수의 량만큼 증발부재의 갯수도 점점 줄여나가기 때문에, 해수의 증발 속도의 극대화를 꾀하여 소금 생산 속도를 가속화시키면서도 소금 석출을 위한 부지의 규모를 최대한 줄일 수 있는 효과가 있다. 해수 증발 속도와 소금 생산 속도는 비교할 수 없을 만큼 가속화시키면서도 소금 석출을 위한 부지는 기존에 비하여 현저히 줄어드는 효과를 가지는 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템의 구조를 개략적으로 보여주는 도면
도 2는 본 발명의 주요부인 증발지를 다수 개소로 설치한 실시예의 구조를 개략적으로 보여주는 도면
도 3은 본 발명에 의한 해수 증발 과정과 소금 농도를 맞추는 과정을 개념적으로 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 실시예로 채용되는 증발부재의 일례로서 증발로프 모듈의 구조를 일부 확대해서 보여주는 사시도
도 2는 본 발명의 주요부인 증발지를 다수 개소로 설치한 실시예의 구조를 개략적으로 보여주는 도면
도 3은 본 발명에 의한 해수 증발 과정과 소금 농도를 맞추는 과정을 개념적으로 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 실시예로 채용되는 증발부재의 일례로서 증발로프 모듈의 구조를 일부 확대해서 보여주는 사시도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템은 저수조를 구비한 증발지(20)와, 이러한 증발지(20)에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 증발부재(30)와, 상기 증발부재(30)들에서 해수가 흘러내리도록 해수를 증발부재(30)에 공급하는 해수 공급유닛을 포함하며, 상기 증발지(20)의 저수조로 흘러내린 해수가 규정 소금 농도 이하의 해수일 경우 해수를 해수 공급유닛의 해수 탱크(40)로 다시 회귀시켜서 상기 해수 탱크(40)로부터 증발부재(30)에 해수를 재공급하는 해수 순환 유닛을 포함한다. 본 발명의 증발지(20)에서 해수의 소금 농도가 일정 농도(소금이 석출될 수 있을 정도의 정해진 농도로서 대략 16~18％ 정도)가 되면 소금 결정(석출)을 위한 다음 단계(다음 번의 증발지(20)나 소금 결정지)로 해수를 넘기는 것을 특징으로 한다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 군데의 증발지(20)에서 무한 반복식으로 해수를 돌려서 해수의 소금 농도를 소금이 석출될 수 있는 정도의 농도(즉, 16~18％ 정도의 소금 농도)로 만들 수 있다는 것에 기본적인 특징이 있다.
상기 증발지(20)는 해수 공급유닛으로부터 증발부재(30)에 공급되어 타고 내리는 물(해수)을 저수조에서 받도록 구성되고, 상기 저수조에는 증발부재(30)에서 흘러내리는 해수를 모으는 수집조(SWT)가 더 구비된다. 수집조(SWT)는 저수조의 바닥부보다 더 깊이 들어간 수조이다. 따라서, 증발부재(30)로부터 증발지(20)의 저수조로 흘러내린 해수가 수집조(SWT)로 흘러들어와서 모아진다. 수집조(SWT)로 들어온 해수는 증발부재(30)를 거쳐서 내려온 염수이기 때문에 해수를 바다에서 끌어다 모아 놓은 해수 탱크(40) 내의 해수보다 소금 농도가 더 높다.
본 발명에서 해수 순환 유닛은 수집조(SWT)에 모아진 해수의 농도를 측정하는 염도계(42)와, 수집조(SWT)에서 해수 탱크(40)로 연결된 순환관(CS)과, 이러한 순환관(CS)에 구비되어 수집조(SWT)에서 순환관(CS)으로 유입되는 해수의 공급 방향을 전환시키는 밸브(V)를 포함한다. 이때, 밸브(V)는 삼방밸브가 채용될 수 있는데, 상기 순환관(CS)에 두 개가 설치된다. 하나의 삼방밸브는 순환관(CS)에서 폐수(폐수 배출관) 쪽으로 연결되고, 다른 삼방밸브는 상기 해수 탱크(40)쪽으로 향하는 순환관(CS)에 연결된다. 상기 하나의 삼방밸브를 폐수 쪽으로 열면 수집조(SWT)에 섞인 빗물이나 기타 소금의 결정(석출)에 불필요한 물은 폐수 쪽으로 배출되고, 다른 삼방밸브를 해수 탱크(40) 쪽으로 개방하면 수집조(SWT)에 모아 있는 해수가 다시 해수 탱크(40) 쪽으로 유입된다. 이처럼 수집조(SWT)에서 해수 탱크(40) 쪽으로 해수를 회귀시켜 증발지(20)에 구비된 증발부재(30)로 재순환되도록 하기 위해서는 상기 다른 삼방밸브는 해수 탱크(40) 쪽으로 개방하는 것이다.
상기 해수 공급유닛은 증발지(20)에 입체형으로 배치된 증발부재(30)에 해수가 위쪽에서 흘러내려 공급되도록 해수 탱크(40)에 연결되어 증발지(20)에 수평 방향으로 배치된 메인 공급관(MS)을 포함한다. 이때, 메인 공급관(MS)은 증발부재(30)를 향하는 면에 해수 공급홀을 구비한다. 메인 공급관(MS)이 각각의 증발부재(30)에 해수를 공급하는 노즐 기능을 하게 된다.
또한, 상기 메인 공급관(MS)에는 밸브(V)가 구비되고, 상기 밸브(V)에는 풍속에 따라 밸브(V)의 개폐를 조절하는 풍속계(48)가 연결된다. 해수 탱크(40)에 메인 공급관(MS)이 연결되는데, 이러한 메인 공급관(MS) 상에 풍속계(48)가 구비된 것이다. 풍속계(48)는 바람이 너무 많이 불어서 해수가 증발로프(134)에서 날아갈 염려가 있을 때를 대비하여 풍속이 너무 센지 아니면 적당한지를 감지하여 상기 메인 공급관(MS) 상의 밸브(V)의 개폐를 조절한다. 풍속계(48)에 의해 바람의 세기가 적당하다고 감지되면 메인 공급관(MS)의 밸브(V)를 열어서 해수를 증발부재(30)에 공급할 것이고 바람이 너무 세다고 감지되면 메인 공급관(MS)의 밸브(V)를 닫아서 해수의 소실을 방지할 것이다. 해수의 소실 방지 기능에 더하여 쓸데없이 해수를 공급하는 작동을 중지함으로써 에너지 낭비도 줄이게 된다.
또한, 본 발명에서는 증발지(20)에 해수 탱크(40)가 적어도 두 개 이상 배치되고, 상기 해수 탱크(40)들은 메인 공급관(MS)을 매개로 연결되며, 상기 해수 탱크(40)의 해수 공급 높이는 증발부재(30)의 상단부보다 더 높은 위치에 배치되어, 상기 복수개의 해수 탱크(40)마다 해수가 저장됨으로써 복수개의 분기식으로 배치된 메인 공급관(MS)을 통해 전체 증발부재(30)로 해수가 균일하게 공급된다. 즉, 증발지(20)의 규모가 커질 경우에 군데군데에 해수 공급 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 높게 구성된 해수 탱크(40)를 배치하고, 상기 해수 탱크(40)들에 연결된 메인 공급관(MS)을 필요한 위치에 다수개 설치함으로써 해수가 특별한 동력없이 자연 낙하식으로 모든 증발부재(30)에 균일하게 공급되도록 할 수 있는 것이다. 도 4에 도시된 증발부재(30)는 다수개의 증발로프(134)가 홀더(132)에 의해 지지되어 간격이 이격되어 있는 증발로프 모듈로 이루어지는데, 도 4의 증발로프 모듈은 해수가 흘러내리면서 증발되도록 본 발명에서 채용하는 증발부재(30)의 일종으로 이해해야 할 것이다.
도 1에 도시된 단일의 증발지(20)를 구비한 시스템은 기본형이라 할 수 있는데, 이러한 기본형 시스템에서는 해수를 무한 반복식으로 증발부재(30)에 재공급되도록 순환시키면, 해수의 소금 농도가 증가하여 소금 석출에 필요한 농도가 될 수 있다는 것이다. 도 3에서는 처음 해수의 량이 100ton에서 시작하여 무한 반복식으로 해수를 증발부재(30)로 재공급(순환)시켜서 해수의 량이 점점 줄어들고 해수의 소금 농도는 점점 높아지는 것이 도시되어 있다. 즉, 도 3에서 해수를 증발로프(134)를 한번 거치도록 돌려주면 해수 량은 50ton으로 줄고 해수의 소금 농도는 처음의 2％에서 4％로 증가되고, 2회차로 해수를 다시 증발부재(30) 쪽으로 돌려주면 해수 량은 25ton, 소금 농도는 8％가 되고, 3회차로 해수를 증발부재(30) 쪽으로 돌려주면 해수 량은 15.5ton, 소금 농도는 16％가 되고, 4회차로 해수를 증발부재(30) 쪽으로 돌려주면 해수 량은 6.25ton, 소금 농도는 32％가 되는 것을 보여준다. 이처럼 단일의 증발지(20)에서 해수를 무한 반복식으로 돌려줌으로써 해수 량을 점점 줄여나가고 해수의 소금 농도는 점점 높여간다는 것이 기본형 시스템의 주요 특성이 된다. 상기 기본형 시스템에서의 해수 탱크(40)에도 후술하는 염도계(42)와 온도계(44) 및 수위계(46)(레벨러)가 구비된다.
또한, 본 발명의 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템은 염전에서 해수를 증발시켜 소금을 제조하는 기존의 장치를 상당히 개선한 구조로서, 스타트 증발지(20A)와 스타트 증발부재(30A), 미들 시퀀스 증발지(20B)와 미들 시퀀스 증발부재(30B) 및 시퀀스 증발지(20C)와 시퀀스 증발부재(30C)를 핵심적인 구성으로 취함으로써, 해수를 입체형으로 설치된 다수의 증발부재(30)(해수 증발부재(30))에 공급하면, 상하 방향으로 연장되면서 서로 간에 간격이 확보되도록 이격되어 있는 각각의 증발부재(30)를 타고 해수가 흘러내려서 해수의 증발이 가속화되는 특징이 있으며, 상기 증발부재(30)가 설치된 해수 증발지(20)는 적어도 두 개 내지 세 개 이상으로 구분하여 설치하고, 각각의 해수 증발지(20)에 입체적으로 설치되는 증발부재(30)의 갯수는 점차적으로 줄여나가는 구조를 취함으로써 적정 농도의 농축수를 최대한 신속하게 만들고 소금의 석출(특히, 천일염의 석출) 속도 등을 극대화시키며, 나아가 적은 부지로도 원하는 만큼의 충분할 량의 소금 석출이 가능하여 비교적 넓다고 할 수 없는 부지에서도 충분하게 소금 석출이 가능한 등의 여러 가지 유익한 효과가 있는 발명이다. 이때, 본 발명에서 증발부재(30)는 홀더(132)(132)에 의해 복수개의 증발로프(134)가 그룹으로 모아지도록 구성됨과 동시에 상기 증발로프(134)들은 서로 간에 일정 간격 이격된 상태에서 상하 방향으로 연장되도록 구성된 증발로프 모듈(130)을 주로 채용하여, 상기 증발로프 모듈(130)의 각각의 증발로프(134)를 해수가 위에서 아래로 타고 내리면서 증발되도록 하므로, 본 발명을 로프솔트 자동화 시스템이라 할 수 있다. 물론, 본 발명에서는 증발로프 모듈(130) 이외에 해수가 흘러내려 증발될 수 있는 일반 섬유사나 일반 로프, 천 등을 채용할 수 있음은 당연하다. 본 발명에서 구성상 중요한 것은 증발지(20)를 다수 군데(적어도, 두 군데 내지 세 군데 이상) 구분하여 시설하고, 상기 다수의 증발지(20)에 각각 증발부재(30)를 세워서 설치함으로써 다수의 입체 구조의 증발지(20)를 조성하고, 다수의 입체 구조 증발지(20)를 해수가 순환되도록 함으로써 증발 표면적을 최대한 줄여서 해수의 증발 속도를 최대한 가속화시킬 수 있으며, 이러한 해수의 증발 속도를 최대한 가속화시킴으로써 소금 생산 시간의 최대한 단축 및 소금 생산량의 극대화를 기할 수 있다는 점이 또 다른 특징이 된다. 즉, 도 1에서와 같이 단일의 증발지(20)를 구비한 시스템에서는 무한 반복식으로 해수를 돌려서 소금 농도를 높이는 것인데, 이러한 기본형을 n개로 연결하면 연속적으로 소금 농도가 증가하는 다단 개념식 시스템이 완성된다.
이를 위하여, 본 발명의 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템은 스타트 증발지(20A)와 미들 시퀀스 증발지(20B)와 시퀀스 증발지(20C), 스타트 증발지(20A)에 입체적으로 설치된 다수의 스타트 증발부재(30A), 미들 시퀀스 증발지(20B)에 입체적으로 배치된 다수의 미들 시퀀스 증발부재(30B), 시퀀스 증발지(20C)에 입체적으로 배치된 다수의 시퀀스 증발부재(30C), 상기 스타트 증발부재(30A)와 미들 시퀀스 증발부재(30B) 및 시퀀스 증발부재(30C)에 해수가 흘러내리도록 공급하기 위한 해수 공급유닛을 포함하며, 상기 증발지(20)들 중에서 앞쪽 단계의 증발지(20)에서 뒤쪽 단계의 증발지(20)로 넘어갈수록 증발부재(30)들의 갯수가 점점 줄어들도록 구성된다. 즉, 스타트 증발지(20A)에 설치된 스타트 증발부재(30A)의 갯수보다 미들 시퀀스 증발지(20B)에 설치된 미들 시퀀스 증발부재(30B)의 갯수가 더 적고, 미들 시퀀스 증발지(20B)에 설치된 미들 시퀀스 증발부재(30B)의 갯수보다 시퀀스 증발지(20C)에 설치된 시퀀스 증발부재(30C)의 갯수가 더 적게 구성된다. 앞쪽의 증발지(20)에서 뒤쪽의 증발지(20)로 해수가 넘어갈수록 해수의 양은 줄어들고 해수의 소금 농도는 점점 높아지기 때문에, 앞쪽 증발지(20)의 증발부재(30) 갯수보다 뒤쪽 증발지(20)의 증발부재(30)의 갯수를 줄여도 된다.
상기 스타트 증발부재(30A)와 미들 시퀀스 증발부재(30B) 및 시퀀스 증발부재(30C)는 각각 스타트 증발지(20A)와 미들 시퀀스 증발지(20B) 및 시퀀스 증발지(20C)에 상하 방향으로 세워지면서 동시에 상기 증발지(20)들에 전후 좌우 방향으로 배치되어 입체적으로 설치된 것이 특징 중의 하나를 이룬다.
한편, 본 발명에서 해수가 처음 공급되는 증발지(20)를 스타트 증발지(20A)라 할 수 있고 해수가 마지막으로 공급되는 증발지(20)를 시퀀스 증발지(20C)라 할 수 있으며, 스타트 증발지(20A)와 시퀀스 증발지(20C) 사이의 증발지(20)는 미들 시퀀스 증발지(20B)라 할 수 있는데, 이러한 증발지(20)들은 제1증발지, 제2증발지, 제3증발지와 같이 세 개 지역의 증발지(20)로 형성될 수도 있고 경우에 따라 두 개의 증발지(20)로도 형성될 수도 있고 네 개의 증발지(20)로도 형성될 수 있다. 본 발명에서 증발지(20)는 필요시 가감할 수 있는 것으로 이해해야 할 것이다. 즉, 본 발명에서 스타트 증발지(20A)라 함은 해수의 공급이 시작되어 증발이 이루어지는 시작 지점 증발지(20)를 의미하고, 시퀀스 증발지(20C)라 함은 스타트 증발지(20A)에서 증발이 이루어진 해수가 연속적으로 넘어와서 증발이 이루어지는 증발지(20)를 의미한다.
본 발명의 실시예에서는 스타트 증발지(20A)와 시퀀스 증발지(20C) 사이에 미들 시퀀스 증발지(20B)가 구비된 것이 기술되어 있는데, 이하의 설명에서는 편의상 스타트 증발지(20A)는 제1증발지, 미들 시퀀스 증발지(20B)는 제2증발지, 시퀀스 증발지(20C)는 제3증발지로 칭하기로 한다. 또한, 스타트 증발부재(30A)는 제1섹터 증발부재(30), 미들 시퀀스 증발부재(30B)는 제2섹터 증발부재(30), 시퀀스 증발부재(30C)는 제3섹터 증발부재(30)로 칭하기로 한다.
본 발명에서는 제1증발지측에 저수지(22)가 설치될 수 있다. 저수지(22)는 해수를 끌어다가 저장해놓았다가 제1증발지측의 해수 탱크(40)에 공급하기 위한 곳이다. 이때, 저수지(22)는 생략되고 해수를 직접 끌어다가 해수 탱크(40)에 공급할 수 있다. 이하, 편의상 제1증발지측의 스타트 해수 탱크(40A)를 제1해수 탱크라 칭하기로 한다. 후술하는 제2증발지와 제3증발지측의 미들 시퀀스 해수 탱크(40B)와 시퀀스 해수 탱크(40C)는 제2해수 탱크와 제3해수 탱크로 각각 칭하기로 한다.
상기 제1해수 탱크와 제2해수 탱크 및 제3해수 탱크의 높이는 증발부재(30)의 상단부보다 더 높도록 구성된다. 한편, 이하의 설명에서는 편의상 제1해수 탱크와 제2해수 탱크 및 제3해수 탱크를 해수 탱크(40)로 통칭하는 경우가 있음을 이해해야 할 것이다.
한편, 각각의 해수 탱크(40)에서 해수가 중간 높이(M)까지 줄어들 때에 뒤쪽의 해수 탱크(40)에 해수를 보내고 앞쪽 해수 탱크(40)에 새로운 해수를 채워넣을 수도 있고, 각 해수 탱크(40)에서 해수가 모자라면 바로바로 해수를 채워주도록 구성할 수도 있다. 해수 탱크(40)의 해수가 모자라면 무조건 하이(최고 수위)로 채울 수도 있는 것이다.
한편, 본 발명에서는 각 해수 탱크(40)에 공급할 해수를 저장하는 보조탱크가 구비된다. 이때, 보조탱크는 내부에 복수개의 격벽에 의해 구획된 복수개의 격실이 구비되어, 처음 격실에서 다음 격실로 차근차근 해수가 넘어온다. 해수에 섞인 이물질이 앞쪽 격실의 바닥에 가라앉은 이후에 그 다음의 격실로 넘어오도록 구성된다. 이러한 경우에는 해수의 이물질을 각각의 격실에 의해 필터링하는 셈이 되어서 소금을 만들 때에 이물질이 소금에 섞이는 경우를 방지할 수 있으며, 소금에 이물질이 섞이는 경우를 방지함으로써 양질의 소금을 제조하는데 많은 도움이 될 수 있다는 것을 의미한다. 물론, 보조탱크에는 필터가 구비되어, 필터에 의해 해수에 섞인 흙이나 먼지 등의 이물질을 걸러내기는 하지만 보조탱크의 내부를 다수의 격벽에 의해 다수의 격실로 나누어서 앞쪽 격실에서 뒤쪽 격실로 차근차근 넘어오도록 하면 해수의 이물질 필터링 효율이 보다 높아져서 좋다.
또한, 상기 해수 탱크(40)들의 바닥부 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 더 높은 위치에 배치되도록 구성될 수 있다. 해수 탱크(40)의 중간 부분의 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 더 높은 위치에 배치되도록 구성될 수도 있다. 구체적으로, 해수 탱크(40)의 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 더 높은 위치에 있고, 상기 증발부재(30)에 해수를 공급하기 위한 공급 파이프도 증발부재(30)의 상단부보다 높은 위치에 있으며, 상기 공급 파이프의 높이보다 해수 탱크(40)의 높이가 더 높은 위치에 있도록 구성된다. 공급 파이프는 다수의 증발부재(30) 상단부보다 더 높은 위치에 수평 방향으로 배치되는데, 해수 탱크(40)의 바닥부 높이가 공급 파이프보다 더 높은 위치에 배치된다. 해수 탱크(40)의 중간 부분의 높이가 공급 파이프보다 더 높은 위치에 배치되도록 구성될 수도 있다. 따라서, 해수 탱크(40)의 높이가 증발부재(30)의 상단부 높이보다 더 위쪽에 배치된 구성을 취할 수 있게 된다. 한편, 상기 공급 파이프에는 해수 공급홀이 구비되고, 해수 공급홀은 각 증발부재(30)와 대응되는 위치에 구비되어 있다. 따라서, 해수 탱크(40)로부터 해수가 공급 파이프 내부로 들어와서 해수 공급홀을 통해 증발부재(30)의 상단부에서부터 해수가 흘러내려 증발부재(30)의 하단부까지 타고 내려온다.
상기 제1해수 탱크에서 제1증발부재에 해수를 공급하여 내려가도록 함으로써 해수를 증발시키고, 제1증발부재를 타고 내려온 해수는 순환관(CS)을 통해 제1해수 탱크로 돌리는 방식으로 해수의 증발이 이루어지는데, 제1해수 탱크에 채워지는 해수의 양이 증발 작용에 의해 처음 량의 절반 정도 량으로 줄어들게 되면 해수의 소금 농도가 2％(2도)에서 4％(4도)로 된다. 이때, 해수가 제1증발부재를 타고 내려가는 동안은 제1해수 탱크에서 스타트 해수 공급관(50A)(이하, 스타트 해수 공급관(50A)을 제1해수 공급관이라 함) 사이에 연결된 밸브(V)(솔레노이드 밸브)는 닫아서 해수의 증발이 햇빛에 의해 원활하게 증발되도록 한다. 제1증발부재로 계속해서 해수가 흘러내리도록 공급하면 해수가 제1증발부재의 표면에서 제대로 증발이 안될 수가 있기 때문에, 제1증발부재의 표면을 해수가 타고 내리는 동안은 잠시 동안 상기 밸브(V)를 닫아서 해수가 제1증발부재를 타고 내려가면서 증발이 원활하게 이루어지도록 한다. 즉, 제1증발부재의 표면을 타고 내리는 해수의 피막을 적정한 두께의 막으로 항시 유지하여 해수의 증발이 제1증발부재의 표면에서 원활하게 이루어지도록 제어하는 것이다. 제1해수 탱크에서 제1증발부재에 해수를 공급하기 위한 제1해수 공급관에 밸브(V)가 구비되고, 밸브(V)는 간헐적으로 개폐되도록 함으로써 제1증발부재를 타고 내려가는 해수가 원활하게 증발 작용이 이루어지도록 하는 것이다. 다시 말해, 제1증발부재의 표면으로 해수의 공급, 해수 공급의 중단 작용을 간헐적으로 반복하여 제1증발부재의 표면을 타고 내리는 해수의 증발에 차질이 없도록 제어하는 것에 특징이 있다고 하겠다.
상기 제2증발지와 제3증발지에서도 제1증발지에서과 같은 상기의 작용이 동일하게 일어나도록 함으로써 해수의 증발 효율을 높인다. 즉, 제2증발부재와 제3증발부재의 표면을 타고 내리는 해수의 피막을 제2해수 탱크와 제3해수 탱크 및 미들 시퀀스 해수 공급관(50B)(이하, 미들 시퀀스 해수 공급관(50B)은 제2해수 공급관이라 함)과 시퀀스 해수 공급관(50C)(이하, 시퀀스 해수 공급관(50C)을 제3해수 공급관이라 함) 사이의 밸브(V)의 간헐적인 개폐 작동에 의해 적절한 두께로 항시 유지함으로써 제1증발부재의 표면을 해수가 타고 내려가면서 원활한 증발 작용이 이루어지는 것과 같이 제2증발부재와 제3증발부재의 표면을 해수가 타고 내려가면서 원활한 증발 작용이 이루어지도록 하는 것이다.
상기한 구성의 본 발명은 해수를 다수의 증발지(20)와 다수의 증발부재(30)에 의해 순환시키면서 해수의 증발 가속도를 향상시켜 소금 농도를 신속하게 점점 높여가는 시스템이라는 데에 특징이 있다. 본 발명에서는 증발로프 모듈(130)을 증발부재(30)로 주요 채용하였는데, 각 증발지(20)에 설치된 증발로프 모듈(130)의 각각의 증발로프(134) 표면을 타고 해수가 내려오면서 해수의 증발이 이루어진다. 물론, 증발로프 모듈(130)은 증발부재(30)의 일례이고, 증발부재(30)(30)로는 증발로프 모듈(130) 이외에 해수를 흡수(소킹)하였다가 표면에서 증발될 수 있도록 하는 천이나 그물 등과 같은 재질이면 모두 채용이 가능함은 당연하다.
또한, 각각의 해수 탱크(40)에는 염도계(42)가 구비되어 있어서, 염도를 측정하여 뒤쪽의 해수 탱크(40)에 해수를 넘어가도록 할 수 있다. 즉, 증발부재(30)에 해수를 공급할 때에 염도를 측정하는 염도계(42)를 달아서 해수의 소금 농도가 일정 농도 이상이 되면 다음 단계의 증발부재(30) 쪽으로 해수를 자동을 넘기게 되는 것이다.
제1해수 탱크에 염도계(42)가 구비되어 있어서, 제1해수 탱크에서의 해수의 소금 농도가 4％를 넘을 때에 다음의 제2해수 탱크로 해수를 넘긴다. 제1해수 탱크에 해수 전송관이 연결되고, 이 해수 전송관은 제2해수 탱크측의 보조탱크에 연결되고, 상기 해수 전송관에는 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어, 제1해수 탱크에서의 해수의 소금 농도가 4％ 이상이 되면, 상기 제1해수 탱크에 구비된 염도계(42)가 이를 감지하여, 상기 밸브(V)를 개방하고, 밸브(V)가 개방되면 제1해수 탱크에서 제2해수 탱크측의 보조탱크로 소금 농도 4％ 이상의 해수가 넘어간다. 상기 제1해수 탱크와 제2해수 탱크 사이에 해수 전송관이 바로 연결되어 제1해수 탱크에서 제2해수 탱크로 소금 농도 4％ 이상의 해수가 바로 넘어갈 수도 있다.
또한, 제2해수 탱크에 염도계(42)가 구비되어 있어서, 제2해수 탱크에서의 해수의 소금 농도가 8％를 넘을 때에 다음의 제3해수 탱크로 해수를 넘긴다. 제2해수 탱크에 해수 전송관이 연결되고, 이 해수 전송관은 제3해수 탱크측의 보조탱크에 연결되고, 상기 해수 전송관에는 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어, 제2해수 탱크에서의 해수의 소금 농도가 8％ 이상이 되면, 상기 제2해수 탱크에 구비된 염도계(42)가 이를 감지하여, 상기 밸브(V)를 개방하고, 밸브(V)가 개방되면 제2해수 탱크에서 제3해수 탱크측의 보조탱크로 소금 농도 8％ 이상의 해수가 넘어간다. 이때, 제2증발지에 설치된 순환관(CS)에 해수 전송관이 구비되어, 상기 해수 전송관이 제2해수 탱크측의 보조탱크에 연결되고, 해수 전송관에는 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어, 밸브(V)의 개방시 제2해수 탱크에서 제3해수 탱크측의 보조탱크로 소금 농도 8％ 이상의 해수가 넘어간다. 한편, 제2해수 탱크와 제3해수 탱크 사이에 해수 전송관이 바로 연결되어 제2해수 탱크에서 제3해수 탱크로 소금 농도 8％ 이상의 해수가 바로 넘어갈 수도 있다.
제3해수 탱크에도 염도계(42)가 구비되어 있어서, 제3해수 탱크에서의 해수의 소금 농도가 대략 16％를 넘을 때에 다음의 결정지로 해수를 넘긴다. 제3해수 탱크에 해수 전송관이 연결되고, 이 해수 전송관은 결정지에 연결되고, 상기 해수 전송관에는 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어, 제3해수 탱크에서의 해수의 소금 농도가 16％ 이상이 되면, 상기 제3해수 탱크에 구비된 염도계(42)가 이를 감지하여, 상기 밸브(V)를 개방하고, 밸브(V)가 개방되면 제3해수 탱크에서 결정지로 소금 농도 16％ 이상의 해수가 넘어간다. 이때, 제3증발지에 설치된 순환관(CS)에 해수 전송관이 구비되어, 상기 해수 전송관이 결정지에 연결되고, 해수 전송관에는 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어, 밸브(V)의 개방시 제3해수 탱크에서 결정지로 소금 농도 16％ 이상의 해수가 넘어간다. 한편, 제3해수 탱크와 결정지 사이에 해수 전송관이 바로 연결되어 제3해수 탱크에서 결정지로 소금 농도 16％ 이상의 해수가 바로 넘어갈 수도 있다.
이때, 제1해수 탱크에 연결된 제1증발지의 순환관(CS)과 해수 전송과 사이의 밸브(V), 제1증발지의 수집조(SWT)에 구비된 드레인 밸브(V), 제2해수 탱크에 연결된 제2증발지의 순환관(CS)과 해수 전송관 사이의 밸브(V), 제2증발지의 수집조(SWT)에 구비된 드레인 밸브(V), 제3해수 탱크에 연결된 제3증발지의 순환관(CS)과 해수 전송관 사이의 밸브(V), 제3증발지의 수집조(SWT)에 구비된 드레인 밸브(V)는 모두 삼방변으로 이루어진다.
따라서, 상기 제1증발지의 삼방변들의 작동에 의해 순환관(CS)으로 해수를 제1해수 탱크에 돌리거나 다음의 제2해수 탱크로 해수를 넘길 수 있고, 상기 제2증발지의 삼방변들의 작동에 의해 순환관(CS)으로 해수를 제2해수 탱크에 돌리거나 다음의 제3해수 탱크로 해수를 넘길 수 있고, 상기 제3증발지의 삼방변들의 작동에 의해 순환관(CS)으로 해수를 제3해수 탱크에 돌리거나 다음의 결정지에 넘길 수 있다. 한편, 제1증발지와 제2증발지와 제3증발지의 각 수집조(SWT)에 연결된 드레인 밸브(V)가 삼방변으로 구성되어, 드레인 밸브(V)의 작동에 의해 빗물과 해수가 섞인 물을 각각의 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지에서 드레인할 수 있게 된다.
본 발명에서는 제1증발지에서 원래의 해수(바다에서 끌어온 해수)를 돌려서 소금 농도를 높이고, 제2증발지에서 연속해서 제1증발지에서 넘어온 해수를 돌려서 소금 농도를 더 높여주고, 제3증발지에서 연속해서 제2증발지에서 넘어온 해수를 돌려서 소금 농도를 더욱더 높여서 소금 석출 시간이 최대한 단축될 있을 정도의 소금 농도를 가진 해수를 만든 다음, 이러한 해수를 결정지에 공급하여 결정지에서 소금이 석출되도록 한다. 제1증발지에서는 대략 50％의 해수를 증발시켜서 소금 농도를 2％ 정도에서 대략 4~5％로 높이고, 제2증발지에서는 해수를 다시 대략 50％를 증발시켜서 소금 농도를 대략 7~8％로 높이고, 제3증발지에서는 해수를 또 다시 대략 50％ 정도를 증발시켜서 소금 농도를 대략 16~18％ 정도로 높인 다음, 상기 제3증발지에서 결정지로 소금 농도 16~18％ 정도의 해수를 공급하여, 결정지에서 소금을 석출하게 된다. 제1증발지에 공급되는 해수가 100톤이라면 제1증발지를 해수가 제1증발부재를 돌면서 증발되는 해수량은 50톤으로 줄어들고, 제1증발지에서 제2증발지로 공급되는 해수가 50톤이라면 제2증발지를 돌면서 증발되는 해수량은 25톤으로 줄어들고,
따라서, 기존에 해수에서 소금을 생산하기까지 상당한 시일이 걸린 것에 비하여 본 발명에서는 증발지(20)를 연속으로 해수가 넘어가는 식으로 공급되는 다수의 증발지(20)로 구분하여 설치하고, 각각의 증발지(20)에는 입체적으로 증발부재(30)(상기 제1증발부재 내지 제3증발부재)를 설치함으로서 해수의 증발 속도를 가속화시켜 주고, 이로 인하여 소금 생산시까지 상당한 기간 단축이 이루어지므로, 소금 석출을 위한 염전의 시설 용지를 줄이면서도 소금 생산의 효율성과 경제성 등을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
기존에 소금의 생산까지 보름이나 한 달 이상 걸렸던 것을 본 발명에서는 2시간에서 3시간이면 소금의 생산이 끝나게 된다. 따라서, 기존과는 비교도 할 수 없을 정도로 소금 생산 시간이 현저히 빨라진다는 점에서 본 발명의 가지는 의미는 상당히 크다고 할 수 있다. 또한, 기존에 비할 수도 없을 만큼 빠른 속도를 소금을 다량 생산함으로 인하여 그만큼 시간의 낭비와 인건비의 낭비, 인력의 낭비 등을 방지할 수 있어서 경제성 등의 측면에서도 아주 유리하다. 본 발명에서 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지를 구비하여, 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지를 거쳐서 해수를 증발시키는 사이클을 1사이클이라 하면, 이러한 1사이클 동한 해수가 증발되는 속도가 기존에 비교할 수 없을 만큼 상당히 빨라지게 된다. 따라서, 본 발명은 기존에 비하여 소금 생산량의 엄청난 증가와 소금 생산 속도의 엄청난 상승을 기대할 수 있는 것과 같이 기존에 갖지 못했던 혁신적인 효과를 발휘하게 된다.
또한, 본 발명에서는 해수가 증발되어 남는 량에 대응하여 해수 증발지(20)의 규모를 점점 줄여나가고 각 증발지(20)에는 해수가 증발되고 남은 해수의 량만큼 증발부재(30)의 갯수도 점점 줄여나가기 때문에, 해수의 증발 속도의 극대화를 꾀하여 소금 생산 속도를 가속화시키면서도 소금 석출을 위한 부지의 규모를 최대한 줄일 수 있는 효과가 있다. 해수 증발 속도와 소금 생산 속도는 비교할 수 없을 만큼 가속화시키면서도 소금 석출을 위한 부지는 기존에 비하여 현저히 줄어드는 효과를 가지는 것이다.
또한, 본 발명에서는 해수 탱크(40)의 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 더 높도록 구성된다. 해수 탱크(40) 하부의 지지 프레임에 의해 해수 탱크(40)의 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 높고, 상기 증발부재(30)에 해수를 공급하는 해수 공급관의 높이보다 해수 탱크(40)의 높이가 더 높도록 구성되어, 상기 해수 탱크(40)로부터 각 해수 공급관으로 공급되는 해수가 골고루 해수 공급관의 해수 배출홀을 통해 내려오게 되므로, 어느 한 곳의 증발부재(30)에는 해수가 쓸데없이 많이 공급되고 다른 곳의 증발부재(30)에는 해수가 너무 적게 공급되는 등의 경우가 방지될 수 있다. 해수 탱크(40)의 높이가 증발부재(30)의 상단부보다 높은 위치에 구비되어 있어서 해수가 들어오는 해수 공급관의 해수 배출홀을 통해서는 해수가 자연 낙하 방식으로 균일하게 공급되기 때문에, 상기와 같이 해수가 모든 증발부재(30)에 균일하게 공급되지 못하는 경우를 방지한다. 해수가 모든 증발부재(30) 균일하게 공급된다 하는 것은 그만큼 해수 증발 효율이 극대화된다는 것을 의미하며, 이러한 점에서 해수 탱크(40)의 높이가 증발부재(30)의 상단부 높이보다 더 높은 위치에 배치된 것의 의미가 매우 크다 하겠다.
또한, 본 발명에서 적어도 규모가 가장 큰 제1증발지의 해수 공급관(즉, 스타트 섹터 해수 공급관)은 적어도 두 개 이상의 분할 해수 공급관(50AS)으로 구성되고, 상기 분할 해수 공급관(50AS)에는 각각 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어 있어서, 해수가 모든 증발부재(30)에 고르게 공급되도록 하는데 더욱 효과적이다. 분할 해수 공급관(50AS)에 의해 해수를 나누어서 공급하므로, 모든 증발부재(30)의 상단부로 해수가 고르게 공급되도록 하는데 더욱 효율성을 높일 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에서는 각각의 증발지(20)에 순환관(CS)이 구비되어, 순환관(CS)을 통해 해수를 각 증발지(20)에서 순환되도록 함으로써 해수의 농도를 각 증발지(20)에서 쉽게 맞출 수 있게 된다. 즉, 제1증발지에서 수집조(SWT)에 채워진 해수의 소금 농도가 4％ 정도에 도달하지 않을 때에는 펌프(P)에 의해 순환관(CS)으로 해수를 펌핑하여 제1해수 탱크로 다시 보내고, 제1해수 탱크로 보내진 해수가 제1해수 공급관(스타트 해수 공급관(50A))의 내부로 들어가서 해수 배출홀(50H)을 통해 제1증발부재의 상단부에서부터 해수가 아래로 흘러내리도록 한다. 따라서, 상기 제1증발지에서 해수를 순환시켜 해수의 소금 농도를 순조롭고 손쉽게 맞출 수 있게 된다. 제2증발지와 제3증발지에서도 마찬가지로 해수의 농도를 순조롭고 쉽게 맞출 수 있다. 각 증발지(20)의 수집조(SWT)에서 해수를 순환관(CS)과 해수 탱크(40)를 통해 각 증발부재(30) 쪽으로 돌려서 증발시킴으로써 해수의 소금 농도를 맞추는데 보다 도움이 되는 것이다.
또한, 본 발명에서는 각 증발지(20)에 해수를 공급하는 각각의 해수 공급관에는 밸브(V)(솔레노이드 밸브)가 구비되어 있어서, 밸브(V)의 개폐 정도에 따라 각 증발부재(30)에서 흘러내리는 해수의 양을 조절하는데, 밸브(V)의 개폐 정도는 풍속계(48)의 측정 풍속에 따라 조절되면서 해수가 증발부재(30)에 공급되는 량을 자동으로 조절하므로, 해수가 증발부재(30)를 타고 내려가면서 증발이 가속화되는 최적으로 조건을 맞추는데 있어서 상당히 정밀한 작동이 이루어질 수 있으며, 이처럼 해수가 최적으로 증발될 수 있는 량만큼 증발부재(30)를 흘러내리도록 조절하는 작업도 아주 손쉽게 자동으로 이루어지는 효과가 있다. 풍속계(48)에 따라 밸브(V)의 개폐 정도를 조절하여 각 증발부재(30)로 흘러내리는 해수의 량을 자동으로 조절할 수 있다는 점에서 풍속계(48)가 가지는 의미는 상당하다고 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 각각의 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지에 구비된 수집조(SWT)에 드레인관(DS)을 구비하여, 비가 올 때에 모든 부분의 작동을 멈추고 수집조(SWT)에 들어차는 물(일정량의 해수를 포함)을 펌프(P)와 드레인관(DS)과 드레인 밸브(V)(DV)을 통해 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지 밖으로 배출하기 때문에, 소금을 만드는데 방해되는 빗물의 영향을 받는 것을 방지하는 효과가 있다.
염전은 상기 스타트 증발지(20A)와 미들 시퀀스 증발지(20B) 및 시퀀스 증발지(20C)를 포함하는데, 이러한 염전에서 버려지는 해수의 양이 최소화될 수 있다. 각각의 해수 탱크(40)에 대부분의 해수가 저장되어서 빗물의 영향을 받지 않기 때문이다. 비가 그치면 해수 탱크(40)에 해수가 저장되어 있는 상태에서 다시 해수 증발 작업을 재개하면 되므로, 비의 영향을 거의 받지 않고 효율적으로 본 발명을 가동할 수 있게 된다. 즉, 본 발명은 각 증발지(20)에서 드레인 밸브(V)를 통해 빗물과 해수가 섞인 물을 배출함으로써 비에 영향을 받지 않고 해수 증발 및 소금 생산을 위해 해수의 농도를 맞추는 작업을 수행할 수 있다.
그리고, 본 발명에서는 각각의 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지측의 제1해수 탱크와 제2해수 탱크 및 제3해수 탱크에서 해수의 소금 농도(염도)와 해수 온도 및 해수 량을 실시간으로 확인할 수 있으므로, 소금 생산 효율에 있어서 보다 유리한 등의 효과도 있다.
한편, 본 발명에서는 스타트 증발지(20A)와 미들 시퀀스 증발지(20B)와 시퀀스 증발지(20C) 및 각각의 작동부의 구조를 화면상에 표시하는 디스플레이부와, 이러한 디스플레이부에 표시된 작동부의 구동 입력 신호에 따라 해당 작동부의 작동을 제어하는 컨트롤부를 포함한다.
이때, 상기 작동부는 스타트 증발지(20A)측의 해수 탱크(40) 내부에 해수를 공급하는 펌프와 스타트 증발지(20A)측의 밸브(V), 미들 시퀀스 증발지(20B)측의 해수 탱크(40) 내부에 해수를 공급하는 펌프와 미들 시퀀스 증발지(20B)측의 밸브(V), 시퀀스 증발지(20C)측의 해수 탱크(40) 내부에 해수를 공급하는 펌프와 시퀀스 증발지(20C)측의 밸브(V), 풍속계(48)와 온도 센서, 유량 센서 및 레벨 센서, 상기 각 증발지(20)의 해수 저장조에 구비된 펌프를 포함한다.
상기 디스플레이부에는 자동 운전중, 수동운전중 윈도우가 표시되어, 자동 운전중 또는 수동 운전중의 윈도우를 클릭하는 방식으로 선택하면 자동 운전 또는 수동 운전 모드가 된다.
또한, 디스플레이부에는 1차 증발량, 2차 증발량, 3차 증발량이 윈도우에 표시된다. 1차 증발량은 제1증발지에서의 해수 증발량, 2차 증발량은 제2증발지에서의 해수 증발량, 3차 증발량은 제3증발지에서의 해수 증발량으로서, 실시간으로 증발량을 확인하여 작동 제어할 수 있다.
또한, 제1증발지와 제2증발지 및 제3증발지의 해당 제1해수 탱크와 제2해수 탱크 및 제3해수 탱크에 해당하는 부분에는 염도와 온도 및 레벨 윈도우에 염도와 온도 및 해수 수위(레벨)이 표시된다.
또한, 풍속계(48)에 의해 현재의 풍속이 윈도우에 표시되어, 본 발명의 시스템 가동시에 풍속 조건을 확인하여 제어할 수 있게 된다.
따라서, 디스플레이부와 컨트롤부에 의해 본 발명의 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템(로프솔트 자동화 시스템)의 작동을 실시간으로 확인하고 작동 제어를 할 수 있으므로, 작업 관리 효율 등에 있어서 상당히 능률적이라 할 수 있다.
결과적으로, 본 발명은 기본형에서 무한 반복식으로 증발부재(30)(예를 들어, 증발부재(30))로 해수를 돌려서 소금의 농도를 점점 높여간다는 구성이 기본 특징이 되고, 상기 기본형을 n개로 연결하면 소금의 연속 농도 증가가 되는 다단 개념의 시스템이라는 또 다른 구성이 특징이 된다. 즉, 기본형으로 무한 반복식으로 해수를 돌려서 소금 농도를 맞추어 갈 수도 있고 기본형을 n개로 늘려서 다단 연속식으로 소금의 농도를 맞추어 갈 수 있는 것이다. 본 발명에서 상기한 스타트 증발지(20A)와 시퀀스 증발지(20C) 사이의 미들 시퀀스 증발지(20B)를 필요한 개소만큼 늘려주면 n개의 증발지(20)가 구현되는 것이다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
다시 말해, 본 발명의 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이라는 점을 이해해야 할 것이다.
20. 증발지 20A. 스타트 증발지
20B. 미들 시퀀스 증발지 20C. 시퀀스 증발지
30. 증발부재 30A. 스타트 증발부재
30B. 미들 시퀀스 증발부재 30C. 시퀀스 증발부재
40A. 스타트 해수 탱크 40B. 미들 시퀀스 해수 탱크
40C. 시퀀스 해수 탱크 42. 염도계
44. 온도계 46. 수위계
132. 홀더 134. 증발로프
20B. 미들 시퀀스 증발지 20C. 시퀀스 증발지
30. 증발부재 30A. 스타트 증발부재
30B. 미들 시퀀스 증발부재 30C. 시퀀스 증발부재
40A. 스타트 해수 탱크 40B. 미들 시퀀스 해수 탱크
40C. 시퀀스 해수 탱크 42. 염도계
44. 온도계 46. 수위계
132. 홀더 134. 증발로프
Claims (14)
- 저수조를 구비한 증발지(20);
상기 증발지(20)에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 증발부재(30);
상기 증발부재(30)들에서 해수가 흘러내리도록 해수를 상기 증발부재(30)에 공급하는 해수 공급유닛;을 포함하여 구성되며,
상기 증발지(20)의(상기 저수조로 흘러내린 해수가 규정 소금 농도 이하의 해수일 경우) 상기 저수조로 흘러내린 해수를 상기 해수 공급유닛의 해수 탱크(40)로 공급하여 상기 해수 탱크(40)에서 상기 증발부재(30)로 해수를 재공급하는 해수 순환 유닛;을 포함하고,
상기 증발지(20)는 상기 해수 공급유닛으로부터 상기 증발부재(30)에 공급되어 타고 내리는 물을 저수조에서 받도록 구성되고, 상기 저수조에는 상기 증발부재(30)에서 흘러내리는 해수를 모으는 수집조(SWT)가 더 구비되며,
상기 해수 순환 유닛은,
상기 수집조(SWT)에 모아진 해수의 농도를 측정하는 염도계(42);
상기 수집조(SWT)에서 상기 해수 탱크(40)로 연결된 순환관(CS);
상기 순환관(CS)에 구비되어 상기 수집조(SWT)에서 상기 순환관(CS)으로 유입되는 해수의 공급 방향을 전환시키는 밸브(V);를 포함하고,
상기 해수 공급유닛은 상기 입체형으로 배치된 증발부재(30)에 해수를 위에서 공급하도록 상기 해수 탱크(40)에 연결되어 상기 증발지(20)에 수평 방향으로 배치되며 상기 증발부재(30)를 향하는 면에는 해수 공급홀을 구비한 메인 공급관(MS)을 포함하여 구성되고, 상기 메인 공급관(MS)에는 밸브(V)가 구비되고, 상기 밸브(V)에는 풍속에 따라 상기 밸브(V)의 개폐를 조절하는 풍속계(48)가 연결되며,
상기 증발지(20)에는 상기 해수 탱크(40)가 적어도 두 개 이상 배치되고, 상기 해수 탱크(40)들은 상기 메인 공급관(MS)을 매개로 연결되며, 상기 해수 탱크(40)의 해수 공급 높이는 상기 증발부재(30)의 상단부보다 더 높은 위치에 배치되어, 상기 복수개의 해수 탱크(40)마다 해수가 저장되어 상기 메인 공급관(MS)을 통해 전체 증발부재(30)로 해수가 균일하게 공급되도록 구성된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 증발지(20)는 수집조(SWT)를 구비하며 적어도 두 군데 이상으로 구분되어 설치되며,
상기 증발지(20)들 중에서 앞쪽 단계의 증발지(20)에서 뒤쪽 단계의 증발지(20)로 넘어갈수록 상기 증발부재(30)들의 갯수가 점점 줄어들도록 구성된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제5항에 있어서,
상기 증발지(20)는, 수집조(SWT)를 구비한 스타트 증발지(20A)와 시퀀스 증발지(20C)를 포함하여 구성되며,
상기 증발부재(30)는,
상기 스타트 증발지(20A)에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 스타트 증발부재(30A);
상기 시퀀스 증발지(20C)에 입체적으로 배치되어 상기 스타트 증발지(20A)에서 넘어온 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 시퀀스 증발부재(30C);를 포함하여 구성되며,
상기 시퀀스 증발부재(30C)의 갯수는 상기 스타트 증발부재(30A)의 갯수보다 더 줄어들도록 구성되어, 상기 스타트 증발지(20A)에 공급되는 해수의 소금 농도보다 상기 시퀀스 증발지(20C)에 공급되는 해수의 소금 농도가 더 높아지는 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제6항에 있어서,
상기 스타트 증발부재(30A)와 상기 시퀀스 증발부재(30C)는 각각 상기 스타트 증발지(20A)와 상기 시퀀스 증발지(20C)에 상하 방향으로 세워지면서 동시에 상기 스타트 증발지(20A)와 상기 시퀀스 증발지(20C)에 전후 좌우 방향으로 배치되어 입체적으로 설치되며,
상기 시퀀스 증발부재(30C)의 설치 갯수는 상기 스타트 증발부재(30A)의 설치 갯수보다 줄어들도록 구성된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제7항에 있어서,
상기 스타트 증발지(20A)와 상기 시퀀스 증발지(20C) 사이에는 적어도 하나 이상의 미들 시퀀스 증발지(20B)가 구비되며,
상기 증발부재(30)는,
상기 스타트 증발지(20A)에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 스타트 증발부재(30A);
상기 미들 시퀀스 증발지(20B)게 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 미들 시퀀스 증발부재(30B);
상기 시퀀스 증발지(20C)에 입체적으로 배치되어 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)에서 넘어온 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 시퀀스 증발부재(30C);를 포함하며,
상기 미들 시퀀스 증발부재(30B)의 갯수는 상기 스타트 증발부재(30A)의 갯수보다 더 줄어들어, 상기 스타트 증발지(20A)에 공급되는 해수의 소금 농도보다 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)에 공급되는 해수의 소금 농도가 더 높고, 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)에 공급되는 해수의 소금 농도보다 상기 시퀀스 증발지(20C)에 공급되는 해수의 소금 농도가 더 높아지는 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제6항에 있어서,
상기 해수 공급유닛은,
상기 스타트 증발부재(30A)에 공급될 해수를 저장하는 스타트 해수 탱크(40A);
상기 스타트 증발부재(30A)의 상단부에서부터 상기 스타트 해수 탱크(40A)에 저장된 해수를 공급하도록 상기 스타트 증발지(20A)에 설치된 스타트 해수 공급관(50A);
상기 시퀀스 증발부재(30C)에 공급될 위한 해수를 저장하는 시퀀스 해수 탱크(40C);
상기 시퀀스 증발부재(30C)의 상단부에서부터 상기 시퀀스 해수 탱크(40C)에 저장된 해수를 공급하도록 상기 시퀀스 증발지(20C)에 설치된 시퀀스 해수 공급관(50C);을 포함하여 구성되며,
상기 해수 탱크(40)들에 저장된 해수의 수면 높이는 상기 해수 공급관들의 높이보다 더 높도록 유지되어, 상기 해수 공급관들의 해수 배출홀을 통해서 자연 낙하식으로 해수가 배출되어 상기 증발부재(30)들의 상단부에서부터 흘러내리는 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제9항에 있어서,
상기 해수 탱크(40)들에는 염도계(42)와 온도계(44) 및 수위계(46)가 구비되며, 상기 해수 탱크(40)들과 해수 저장해수 탱크(40) 사이에는 펌프(P)가 연결된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제9항에 있어서,
상기 스타트 해수 공급관(50A)은 적어도 두 개 이상의 분할 해수 공급관(50AS)으로 구성되어 상기 스타트 해수 탱크(40A)에 연결되고, 상기 분할 해수 공급관(50AS)에는 각각 밸브(V)가 구비되며, 상기 스타트 증발지(20A)에 구비된 수집조(SWT)에는 펌프(P)가 구비되고, 상기 펌프(P)는 상기 스타트 해수 탱크(40A)에 순환관(CS)을 통해 연결되고, 상기 시퀀스 증발지(20C)에 구비된 수집조(SWT)에는 펌프(P)가 구비되고, 상기 펌프(P)는 상기 시퀀스 해수 탱크(40C)에 순환관(CS)을 통해 연결되며, 상기 스타트 증발지(20A)의 상기 수집조(SWT)와 상기 시퀀스 증발지(20C)의 상기 수집조(SWT)에는 각각 염도계(42)가 구비된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제11항에 있어서,
상기 스타트 증발지(20A)와 상기 시퀀스 증발지(20C) 사이에는 미들 시퀀스 증발지(20B)가 구비되고, 상기 스타트 증발지(20A)측의 상기 스타트 해수 탱크(40A)와 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)측의 미들 시퀀스 해수 탱크(40B)는 바이패스관(BP)을 매개로 연결되며, 상기 바이패스관(BP)에 연결되도록 밸브(V)가 구비된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제12항에 있어서,
상기 스타트 증발지(20A)의 수집조(SWT)측에 연결된 순환관(CS)에는 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)측의 상기 미들 시퀀스 해수 탱크(40B)에 연결된 해수 전송관(ST)이 연결되고, 상기 해수 전송관(ST)과 상기 미들 시퀀스 해수 탱크(40B) 사이의 통로는 밸브(V)에 의해 개폐되고, 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)의 수집조(SWT)측에 연결된 순환관(CS)에는 시퀀스 증발지(20C)측의 시퀀스 해수 탱크(40C)에 연결된 해수 전송관(ST)이 연결되고, 상기 해수 전송관(ST)과 상기 시퀀스 해수 탱크(40C) 사이의 통로는 밸브(V)에 의해 개폐되도록 구성된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
- 제11항에 있어서,
상기 스타트 증발지(20A)와 상기 시퀀스 증발지(20C) 사이에는 적어도 하나 이상의 미들 시퀀스 증발지(20B)가 구비되며,
상기 증발부재(30)는,
상기 스타트 증발지(20A)에 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 스타트 증발부재(30A);
상기 미들 시퀀스 증발지(20B)게 입체적으로 배치되어 해수가 흘러내리도록 하는 미들 시퀀스 증발부재(30B);
상기 시퀀스 증발지(20C)에 입체적으로 배치되어 상기 미들 시퀀스 증발지(20B)에서 넘어온 해수가 흘러내리도록 하는 다수의 시퀀스 증발부재(30C);를 포함하며,
상기 미들 시퀀스 증발부재(30B)에 공급될 위한 해수를 저장하는 미들 시퀀스 해수 탱크(40B)에는 미들 시퀀스 해수 공급관(50B)이 연결되어 상기 미들 시퀀스 해수 공급관(50B)의 해수 배출구를 통해 상기 미들 시퀀스 증발부재(30B)의 상단부에서부터 상기 시퀀스 해수 탱크(40C) 내부의 해수가 흘러내리도록 구성되고,
상기 시퀀스 증발부재(30C)에 공급될 위한 해수를 저장하는 시퀀스 해수 탱크(40C)에는 시퀀스 해수 공급관(50C)이 연결되어 상기 시퀀스 해수 공급관(50C)의 해수 배출구를 통해 상기 시퀀스 증발부재(30C)의 상단부에서부터 상기 시퀀스 해수 탱크(40C) 내부의 해수가 흘러내리도록 구성되며,
상기 스타트 해수 공급관(50A)의 각각의 분할 해수 공급관(50AS)에 구비된 밸브(V)와 상기 미들 시퀀스 해수 공급관(50B)에 구비된 밸브(V) 및 상기 시퀀스 해수 공급관(50C)에 구비된 밸브(V)는 풍속계(48)에 의해 개폐 정도가 조절되도록 구성되고, 상기 스타트 증발지(20A)와 상기 미들 시퀀스 증발지(20B) 및 상기 시퀀스 증발지(20C)에는 각각 수집조(SWT)가 구비되고, 상기 수집조(SWT)들에는 펌프(P)에 연결된 드레인관(DS)이 연결된 것을 특징으로 하는 입체 구조 증발지에 의한 소금 생산 자동화 시스템.
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