KR100874634B1 - 액비 정량 주입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액비 정량 주입장치 및 주입방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가축의 분뇨로부터 얻어진 액상의 비료를 농경지로 유입되는 관개수에 혼입되도록 하여 액비를 농경지에 공급 하는 것이다.

이에 본 발명의 액비 정량 주입장치는 정량의 액비가 저장되는 정량탱크; 미리 설정된 정량의 액비를 상기 정량탱크로부터 공급받는 정량받이; 상기 정량탱크와 정량받이 사이에 연통되어 설치되며 유량이 서로 다른 다수의 유량조절관; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 가축의 분뇨로부터 얻어진 액상의 비료를 농경지로 유입되는 관개수에 일정량이 혼입되도록 하여 손쉽게 관개시비 할 수 있으며, 액비살포기 등 많은 노동력과 수단을 필요로 하는 기계장치를 사용하지 않고 농경지에 액비를 공급할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 축산폐기물로부터 얻어지는 액비를 사용함으로써 자원을 재활용 할 수 있으며 환경오염을 방지한다는 장점이 있다.

한편, 본 발명의 액비 정량 주입방법은 공급수단에 의해 관개수 또는 농약이 작물에 공급되는 단계; 상기 공급수단과 별도의 액비 공급수단에 의해 정량의 액비가 상기 관개수 또는 농약에 주입되어 혼합되는 단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

SCB, 가축분뇨, 액비, 관계시비, 정량주입, 월류, 유량조절

Description

액비 정량 주입장치 {Liquid Manure Injecting System}

도 1은 종래의 액비 땅속 주입장치의 측면도.

도 2는 종래의 액비 지표살포기의 사시도.

도 3은 본 발명의 액비 주입 장치에서 정량탱크와 정량받이를 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명의 액비 주입 장치에서 월류받이를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 도 3과 도 4의 결합을 나타낸 사시도.

도 6은 본 발명의 액비 정량 주입장치의 정량탱크와 월류받이가 변형된 형태의 사시도.

도 7은 본 발명에 액비 주입 장치에 의한 액비의 시비를 나타낸 모식도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10: 정량탱크 11: 월류언

12: 유입관 13: 퇴수관

14: 퇴수조절밸브

20: 월류받이 21: 월류관

30: 정량받이 31: 액비배출관

40: 유량조절관 41: 유량조절밸브

50: 액비탱크 51: 수중펌프

52: 타이머

60: 관개수로 61: 농경지

본 발명은 액비 정량 주입 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가축의 분뇨로부터 얻어진 액상의 비료를 농경지로 유입되는 관개수에 혼입되도록 하여 액비를 농경지에 공급하는 것이다.

일반적으로 국내 축산농가는 대부분 규모가 작고 영세하여 가축의 사육 시 발생되는 분뇨를 처리함에 있어 큰 어려움을 겪고 있다. 가축의 분뇨를 처리함에 있어 오존이나 혐기성 및 호기성 세균들을 이용하여 분뇨를 분해할 수 있는 분뇨처리설비가 많이 개발되어 있으나, 상기 분뇨처리설비의 경우 가격 및 설치비가 매우 고가이며, 또한 상기 분뇨처리설비를 갖추었다 하여도 설비의 운용 시 발생되는 처리비용이 만만치 않아 일반적인 농가에서 사용하기는 어려운 실정이다. 그로 인해 가축의 분뇨를 하천 등에 무단으로 방류하거나 투기하여 환경을 오염시키는 사례들 이 빈번하게 발생되고 있다.

이러한 가축분뇨의 처리에 따른 문제의 심각성을 고려하여 가축으로부터 발생되는 분뇨를 모아 발효시켜, 발효된 분뇨로부터 액상의 물질만을 추출하여 농경지에 시비하는 방법을 사용하고 있다. 위와 같이 가축으로부터 발생된 분뇨를 모아 발효를 시킬 경우 약 40%가 액상의 비료화 되므로 위와 같은 방법으로 분뇨를 처리함으로써 분뇨의 양를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 농지에 비료를 공급할 수 있다는 장점이 있어 축산 농가에서 많이 사용하고 있다.

위와 같이 가축의 분뇨로부터 액상의 비료를 추출하여 농지에 공급하고자 하는 장치의 필요에 따른 요구가 꾸준히 제기되어 왔다.

이와 같은 요구를 해소하기 위하여 한국 등록실용신안 제 20-0321294호("액비 지표 살포기" 이하 선행기술1이라 칭한다.)에서 액비를 지표면에 직접 분사하는 장치를 게시한 바 있다.

그런데, 상기 제시된 선행기술1의 경우 가축의 분뇨로부터 추출한 액상의 비료를 트랙터에 의해 견인되는 트레일러의 체대상에 형성된 액비탱크에 충전한 후 액비 살포지역으로 이동하여 상기 액비탱크와 연통되어 형성된 분사노즐을 통해 액비를 지표면에 직접분사하는 방식으로 운용되어지는데, 상기 선행기술1은 트랙터와 같은 운송수단과, 액비를 저장하고 분사할 수 있는 트레일러가 필요하게 되어 상기 장비를 구비하기에 많은 어려움이 있다는 문제점이 있었다.

또한, 액비를 농경지에 살포하기 위해서는 위와 같이 트렉터나 액비를 저장할 수 있는 트레일러 등 운송장비를 이용해야 함으로 논과 같이 지반이 약화된 곳 에서는 장치를 사용할 수 없으며, 작물이 생육된 곳에서 또한 사용이 불가 하므로 작물이 생육 되지 않은 농경지의 밑거름용으로만 사용할 수 있다는 문제점이 있다.

아울러, 액비를 직접 분사하는 방식을 사용함으로써 바람 등의 영향으로 인해 인근 농경지에 상기 분사된 액비가 날아갈 수 있어 인근 농경지에 피해를 줄 수 있다는 문제점이 있었다.

상기 선행기술1과 더불어 한국 등록 실용신안 제 20-0391689호("액비 땅속 주입장치" 이하 선행기술2라 칭한다.)에서, 쟁기가 형성된 장치를 트렉터에 체결하여 상기 쟁기를 이용하여 농경지를 파헤쳐 갈아엎으면서 땅속에 액비를 주입하는 장치를 게시한 바 있다.

그런데 상기 제시된 선행기술2의 경우 액비를 땅에 직접 주입함으로써 액비로부터 발생되어지는 악취를 감소시킬 수 있다는 장점이 있으나 개별적으로 운용이 불가능하여 트렉터와 같은 운송장비를 이용하여야 함으로써 많은 어려움이 있으며, 또한 농경지를 갈아엎어야 함으로 필요이상의 노동력과 시간이 소모된다는 문제점이 있었다.

또한 농경지를 갈아엎어야 함으로써 작물이 생육되는 곳에서는 사용이 불가 하므로 덧거름용으로는 사용할 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 트렉터나 트레일러와 같은 운송수단이 필요하지 않으며 밭뿐만 아니라 지반이 약한 논에서도 액비의 시비가 가능한 액비 정량 주입장치를 제공하는 것이다.

또한, 작물이 생육되지 않은 곳에 밑거름용으로 사용할 수 있음은 물론이고 작물이 생육되고 있는 곳에 덧거름용으로도 시비가 가능한 액비 정량 주입장치를 제공하는 것이다.

아울러, 액비를 정해진 양만큼 일정하게 농경지에 시비할 수 있는 액비 정량 주입장치를 제공하는 것이다.

또한, 농경지로 공급되는 관개수에 액비를 희석시켜 시비함으로써 액비로부터 발생되는 악취를 감소시킬 수 있으며, 넓은 지역에서도 상기 관개수를 이용하여 손쉽게 액비를 시비할 수 있는 액비 정량 주입장치를 제공하는 것이다.

또한, 가축으로부터 발생된 분뇨에서 추출한 액비만을 농경지에 시비함은 물론 농작물의 생육에 필요한 각종 농약이나 비료 또한 액비와 같이 농경지에 시비할 수 있는 액비 정량 주입장치를 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명은 공급수단에 의해 관개수 또는 농약이 작물에 공급되는 단계; 상기 공급수단과 별도의 액비 공급수단에 의해 정량의액비가 상기관개수 또는 농약에 주입되어 혼합되는 단계; 로 이루어지는 액비 정량주입방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액비 정량 주입 장치는 정량의 액비가 저장되는 정량탱크; 미리 설정된 정량의 액비를 상기 정량탱크 로부터 공급받는 정량받이; 상기 정량탱크와 정량받이 사이에 연통되어 설치되며 유량이 서로 다른 다수의 유량조절관; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정량탱크에는 정량을 유지하는 정량유지수단이 구비되며, 상기 정량유지수단은 정량탱크 상부에 개구부를 갖는 월류언인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 월류언을 통과하는 액비를 일시 저장하는 월류받이 및 월류관이 더 구비된다.

또한, 상기 유량조절관은 수직방향으로 일정 간격 이격되어 형성되며, 상기 유량조절관은 액비가 통과하는 단면적이 서로 다른 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정량탱크에 액비를 공급하는 유입관이 설치되고 상기 유입관에는 퇴수관이 형성된다.

또한, 상기 월류관 및 퇴수관으로부터 회수되는 액비를 저장하는 액비탱크가 더 포함되며, 상기 액비탱크에는 상기 유입관을 경유하여 액비를 정량탱크에 공급하기 위한 수중펌프가 설치된다.

아울러, 상기 수중펌프는 타이머에 의해 작동이 제어되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정량받이에는 액비배출관이 연장되어 형성되며 상기 액비배출관으로부터 배출되는 액비는 별도의 수단으로부터 공급되는 관개수, 농약, 각종 비료 등과 혼합되어 시비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 액비탱크에 저장되는 액비는 가축분뇨액비 중 입자성 물질이 제거된 것이며, 여기서 상기 입자성 물질의 제거는 스크린, 원심분리기, 왕겨상 또는 톱밥상 중의 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 공급수단에 의해 관개수 또는 농약이 작물에 공급되는 단계; 상기 공급수단과 별도의 액비 공급수단에 의해 정량의 액비가 상기 관개수 또는 농약에 주입되어 혼합되는 단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액비 정량주입방법을 별도로 제공하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 액비 정량 주입장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 종래의 액비 땅속 주입장치(선행기술1)의 측면도이고, 도 2는 종래의 액비 지표살포기(선행기술2)의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 액비 주입 장치에서 정량탱크와 정량받이를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 액비 주입 장치에서 월류받이를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 도3과 도4의 결합을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 액비 정량 주입장치의 정량탱크와 월류받이가 변형된 형태의 사시도이며, 도 7은 본 발명에 액비 주입 장치에 의한 액비 주입을 나타낸 모식도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 액비 정량 주입장치는 가축의 분뇨를 발효시켜 그중 입자성 물질이 제거된 액상의 물질만을 추출하여 액비탱크(50)에 저장한다. 여기서 상기 입자성 물질은 스크린, 원심분리기, 왕겨상 또는 톱밥상를 이용하여 제거되어지며(미도시), 이렇게 추출되어진 액비는 액비탱크에 1차 저장되어진다.

액비가 저장되어진 액비탱크의 내부에는 도 7에서 보는 바와 같이, 수중펌 프(51)가 구비되어 있어, 상기 수중펌프(51)의 운전에 따라 상기 액비탱크(50)의 내부에 수용된 액비는 정량탱크(10)의 하측에 형성된 유입관(12)을 통하여 상기 정량탱크(10)로 이동되어진다. 여기서 상기 정량탱크(10)의 하측에 형성되어 상기 액비탱크(50)에 수용된 액비를 상기 정량탱크(10)로 유입되도록, 상기 정량탱크(10)와 연통되어진 유입관(12)의 일측에는 퇴수관(13)이 형성되어있다. 상기 퇴수관(13)에는 퇴수조절밸브(14)가 형성되어 있어 상기 퇴수조절밸브(14)의 개폐정도에 따라 상기 유입관(12)을 통해 상기 정량탱크(10)로 유입되는 액비의 양을 조절한다. 이렇게 상기 유입관(12)을 통해 유입되던 액비 중 상기 퇴수조절밸브(14)의 개폐에 정도에 따라 일부는 상기 퇴수관(13)을 통해 상기 액비탱크(50)로 배출되어져 재순환 하게 된다.

상기 액비탱크(50)의 내부에 구비된 상기 수중펌프(51)는 타이머에 의해 제어됨으로써 농경지(61)로의 액비를 공급하는 시간을 손쉽게 제어할 수 있다.

상기 유입관(12)을 통해 상기 정량탱크(10)로 이동되어진 액비의 경우 상기 정량탱크(10)에 일시 저장되어지는데, 상기 정량탱크(10)에 저장되어지는 액비가 점점 늘어남에 따라 상기 정량탱크(10)에서 수용하지 못하게 되면, 여분의 액비는 상기 정량탱크(10)의 상부에 형성된 월류언(11)을 통하여 월류받이(20)로 배출되어진다. 여기서 상기 월류언(11)은 상기 정량탱크(10)의 상부에 형성된 개구부로써 도 3에서 보는 바와 같이 일측이 개방되어진 형태로 형성되어져 상기 정량탱크(10)의 내부에 유입되는 액비가 증가함에 따라 일정 수위를 넘어서면 자연적으로 외부로 배출되도록 형성되어 있다.

상기 월류언(11)을 통해 배출된 액비는 도 4와 같이 형성된 월류받이(20)로 유입되어진다. 상기 월류받이(20)는 대략 사각기둥의 형상으로 도 5에서 보는 바와 같이 원기둥 모양으로 형성된 상기 정량탱크(10)의 일측면을 일부 수용하며 결합되어진다. 이때 상기 월류받이(20)는 상기 정량탱크(10)의 상부에 형성된 월류언(11)을 수용할 수 있도록 결합되어져 상기 월류언(11)을 통해 배출된 액비가 상기 월류받이(20)로 배출되도록 한다.

이렇게 상기 월류받이(20)로 배출된 액비는 상기 월류받이(20)의 하측에 형성된 월류관(21)을 통해 액비탱크(50)로 배출되어져 재순환 하게 된다.

여기서 상기 월류받이(20)와 정량탱크(10)의 형상은 상술한 형상을 기본으로 하나 한정하지 아니하며, 조건이나 상황에 따라 도 6에서와 같이 월류받이(20)를 정량탱크(10)의 상부에 형성토록 하는 등 변형실시 할 수 있음은 당연하다.

상기 정량탱크(10)에 저장된 액비는 유량조절관(40)을 통해 정량받이(30)로 이동되어진다. 여기서 상기 유량조절관(40)은 도 5에서 보는 바와 같이 유량조절밸브(41)가 구비되어 있고, 상기 정량탱크(10)와 상기 정량받이(30) 사이에 형성되어 상기 정량탱크(10)로부터 액비가 상기 정량받이(30)로 이동되도록 한다. 이때 상기 유량조절관(40)은 다수개가 형성되어지는데 각각의 단면적이 다르게 형성됨으로써 상기 유량조절관(40)에 구비된 상기 유량조절밸브(41)의 조작을 통하여 배출되는 액비의 양을 손쉽게 제어할 수 있다. 그리고 상기 유량조절관(40)은 동일한 단면적을 갖더라도 수직방향으로 배열되어 액비가 정량탱크(10)에 가득 찰 경우 수위에 따른 위치에너지 차이에 의하여 배출량이 달라지게 할 수도 있다.

상기 유량조절관(40)을 통하여 상기 정량받이(30)로 배출된 액비는 상기 정량받이(30)의 하측에 형성된 액비배출관(31)을 통하여 관개수로(60)로 배출된다.

상기 액비 정량 주입장치를 통하여 상기 관개수로(60)로 배출된 액비는 별도의 수단으로부터 공급되는 관개수, 농약, 각종비료등과 혼합되어 관개수로(60)를 통해 농경지(61)로 유입되어진다.

상기 액비 정량 주입장치는 도 7에서 보는 바와 같이 액비가 유입되는 유입관(12)과 액비가 배출되는 퇴수관(13) 및 월류관(21) 그리고 액비배출관(31)등은 배관이나 호스를 통하여 액비가 이동되어지도록 한다.

한편, 본 발명은 도시되어 있지는 아니하나 공급수단에 의해 관개수 또는 농약을 작물에 공급할 때 상기 공급수단과 별도의 액비 공급수단을 이용하여 정량의 액비를 상기 관개수 또는 농약에 액비가 혼합된 채 토양 또는 작물에 공급되어지는 방법을 포함한다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 트렉터나 트레일러 등 고가의 운송장비가 필요하지 않으며, 인력이 필요하지 않으므로 노동력과 인건비를 절약할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 중량이 무거운 운송장비를 사용하지 않으므로 밭뿐만 아니라 지반이 약한 논에서도 액비의 주입이 가능하다는 장점이 있다.

또한, 농경지를 훼손하지 않은 상태에서 농경지에 액비를 주입함으로써 농산 물이 식재되지 않은 농경지에 밑거름으로 액비를 시비할 수 있을 뿐만 아니라 농산물이 식재된 농경지에 덧거름으로도 시비가 가능하다는 장점이 있다.

또한, 상기 액비를 관개수에 희석시켜 농경지에 공급함으로써 액비가 다른 농경지나 다른 작물에 영향을 주지 않게 됨으로써 인근 농경지에 피해를 주지 않는다는 장점이 있다.

아울러, 농경지로 유입되는 관개수에 액비를 희석시킴으로써 액비로부터 발생되는 악취를 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 광범위한 지역에도 손쉽게 액비를 시비할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 액비뿐만 아니라 작물의 생육에 필요한 농약이나 비료도 상기 액비 정량 주입장치를 통해 농경지에 손쉽게 공급이 가능하다는 장점이 있다.

Claims (19)

1. 정량의 액비가 저장되는 정량탱크;

   미리 설정된 정량의 액비를 상기 정량탱크로부터 공급받는 정량받이;

   상기 정량탱크와 정량받이 사이에 연통되어 설치되며 유량이 서로 다른 다수의 유량조절관;

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 정량탱크에는 정량을 유지하는 정량유지수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 정량유지수단은 정량탱크 상부에 개구부를 갖는 월류언인 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 월류언을 통과하는 액비를 일시 저장하는 월류받이와, 상기 월류받이에 저장된 액비가 배출되도록 상기 월류받이에 형성된 월류관을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 유량조절관은 수직방향으로 일정 간격 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 유량조절관은 액비가 통과하는 단면적이 서로 다른 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 정량탱크에 액비를 공급하는 유입관이 설치되고 상기 유입관에는 퇴수관이 형성되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
8. 제 4항에 있어서,

   상기 월류관으로부터 회수되는 액비를 저장하는 액비탱크가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1항에 있어서,

    상기 정량받이에는 액비배출관이 연장되어 형성되며 상기 액비배출관으로부터 배출되는 액비는 별도의 수단으로부터 공급되는 관개수, 농약, 각종 비료 등과 혼합되어 시비되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 제 7항에 있어서,

    상기 퇴수관으로부터 회수되는 액비를 저장하는 액비탱크가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
16. 제 8항 또는 제 15항에 있어서,

    상기 액비탱크에는 상기 유입관을 경유하여 액비를 정량탱크에 공급하기 위한 수중펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 수중펌프는 타이머에 의해 작동이 제어되는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
18. 제 8항 또는 제 15항에 있어서,

    상기 액비탱크에 저장되는 액비는 가축분뇨액비 중 입자성 물질이 제거된 것임을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 입자성 물질의 제거는 스크린, 원심분리기, 왕겨상 또는 톱밥상 중의 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 액비 정량 주입장치.

Images