KR101354714B1 - 씨앗자동염수선장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소금물을 이용하여 종자로 사용할 양질의 씨앗을 선별하고 세척하는 작업을 자동으로 실행할 수 있도록 하여 작업자에게 편리함을 제공하고 또한 우량종자와 불량종자를 확실하게 분리함으로써 선별된 종자의 가치를 높이고 소금물을 재활용할 수 있도록 한 씨앗자동염수선장치에 관한 것이다.
본 발명의 씨앗자동염수선장치는 염수선할 종자들을 투입하는 호퍼(10), 상기 호퍼(10)에서 하부로 배출되는 종자들에 소금물을 분사하기 위하여 호퍼 배출구(11)에 연결되어 있는 소금물분사호스(20), 상기 소금물분사호스(20)를 통하여 소금물을 공급하는 물펌프(30), 상기 호퍼(10)의 배출구(11)에 연결되어 종자들을 소금물과 함께 배출시키는 것으로서 종자들이 내부면(41)과 충돌하도록 굴곡 되어 있는 종자배출튜브(40), 상기 종자배출튜브(40)를 통하여 배출되는 종자들과 소금물을 받아 우량종자와 불량종자를 선별하는 선별통(50), 상기 선별통(50) 내부에서 아래로 가라앉는 우량종자를 이송하는 이송튜브(60), 상기 선별통(50) 하부의 배출구(51)에 연결되어 이송할 우량종자에 압축공기를 불어넣어 압축공기에 의하여 종자를 이송시키는 공기공급호스(70), 상기 공기공급호스(70)를 통하여 압축공기를 공급하는 공기압축기(80), 상기 선별통(50)의 하부에 배치되어 있는 소금물통(90), 상기 이송튜브(60)를 통하여 이송된 우량종자로부터 함께 이송된 소금물을 여과하여 상기 소금물통(90)에 복귀시키고 우량종자를 하부로 낙하시키는 우량종자여과기(100), 그리고 상기 선별통(50)의 소금물에 뜨고 선별통(50)으로부터 흘러넘치는 불량종자들을 받아 함께 흘러넘친 소금물은 소금물통(90)으로 복귀시키고 불량종자들은 하부로 낙하시키는 불량종자여과기(110)를 포함한다.

Description

씨앗자동염수선장치{Apparatus for automatic brine assortment for seeds}

본 발명은 볍씨, 보리씨, 밀 씨 등 각종 씨앗들 중에서 양질의 씨앗을 선별하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소금물을 이용하여 종자로 사용할 양질의 씨앗을 선별하고 세척하는 작업을 자동으로 실행할 수 있도록 하여 작업자에게 편리함을 제공하고 또한 우량종자와 불량종자를 확실하게 분리함으로써 선별된 종자의 가치를 높이고 소금물을 재활용할 수 있도록 한 씨앗자동염수선장치에 관한 것이다.

볍씨 등 기타 씨앗을 파종하기 위해서는 먼저 좋은 종자를 선별하여 소독을 하고 발아시킨 후 파종하여 육묘를 한다. 그리고 이양(모내기)을 한다. 수확할 때 양질의 벼 등을 수확하기 위해서는 처음부터 좋은 종자를 파종하여야 하므로 우량 볍씨를 잘 선별하여야 한다.

종래 우량 볍씨를 선별하는 방법은 튼튼한 종자는 소금물에 가라앉고 튼튼하지 않은 종자는 물에 뜨는 성질을 이용하는 염수선(鹽水選) 방법이다. 예를 들어 볍씨가 싹이 나서 잎이 3-4개 자랄 때까지는 배유(씨젖)에 저장된 양분에 의하여 자라므로 튼튼한 종자를 얻으려면 충실한 볍씨를 골라야 하는데 충실한 종자는 무거우므로 소정의 부력이 있는 소금물에 담가서 가라앉는 종자를 선별한다. 통상적으로 염수선에 사용되는 소금물의 비중은 메벼의 경우는 1.13 (물 20ℓ와 소금 4.24㎏ 혼합)이고, 찰벼의 경우는 1.04 (물 20ℓ와 소금 1.36㎏ 혼합)이다.

종래의 염수선은 용기에 담겨있는 소금물에 종자들을 담그고 손으로 교반하여 물에 뜨는 불량 종자를 걸러낸 후 가라앉은 우량종량들을 분리하여 다시 깨끗한 물에 세척한다. 걸려낸 우량종자를 세척하는 이유는 소금물에 오래 접촉하면 발아에 지장을 주기 때문에 염분을 제거하기 위해서이다. 10분이내에 세척하는 것이 바람직하다.

그런데 종자의 표면에는 미세한 털이 있어서 이 털로 인하여 물에 접촉하여도 그 주위에 공기층이 형성되어 우량종자임에도 불구하고 물에 뜨는 현상이 발생한다, 따라서 이 미세한 털 주위의 공기층이 없어질 때까지 종자를 수십 번 교반하여야 한다. 이와 같이 작업자가 직접 손으로 소금물에 있는 종자를 교반하는 작업이 매우 힘들고, 그럼에도 불구하고 교반이 잘 되지 않고 종자 하나하나에 표면접촉이 이루어지지 않으므로 우량종자임에도 불구하고 표면의 솜털로 인한 공기층 때문에 물에 떠서 불량종자로 오인하여 버리는 우량종자도 많다는 문제가 있다.

뿐만 아니라, 소금물 위에 뜬 불량종자들을 걸러내는 작업도 작업자가 직접 수작업으로 해야 하고, 선별된 우량종자의 세척도 작업자가 하기 때문에 선별작업이 어렵고 작업자가 힘이 들고 많은 노동시간이 필요하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 종자로 사용할 씨앗 중에서 우량종자와 불량종자를 선별하고 우량종자를 세척하는 작업을 자동으로 실행함으로써 염수선작업을 매우 편리하게 하고, 또한 우량종자임에도 불구하고 선별하지 못하고 버리는 우량종자를 최소화 하는 씨앗자동염수선장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 씨앗자동염수선장치는 염수선할 종자들을 투입하는 호퍼, 상기 호퍼에서 하부로 배출되는 종자들에 소금물을 분사하기 위하여 호퍼 배출구에 연결되어 있는 소금물분사호스, 상기 소금물분사호스를 통하여 소금물을 공급하는 물펌프, 상기 호퍼의 배출구에 연결되어 종자들을 소금물과 함께 배출시키는 것으로서 종자들이 내부면과 충돌하도록 굴곡 되어 있는 종자배출튜브, 상기 종자배출튜브를 통하여 배출되는 종자들과 소금물을 받아 우량종자와 불량종자를 선별하는 선별통, 상기 선별통 내부에서 아래로 가라앉는 우량종자를 이송하는 이송튜브, 선별통 하부 배출구에 연결되어 이송할 우량종자에 압축공기를 불어넣어 압축공기에 의하여 종자를 이송시키는 공기공급호스, 상기 공기공급호스를 통하여 압축공기를 공급하는 공기압축기, 상기 선별통의 하부에 배치되어 있는 소금물통, 상기 이송튜브를 통하여 이송된 우량종자로부터 함께 이송된 소금물을 여과하여 소금물통에 복귀시키고 우량종자를 하부로 낙하시키는 우량종자여과기, 그리고 상기 선별통의 소금물에 뜨고 선별통으로부터 흘러넘치는 불량종자들을 받아 함께 흘러넘친 소금물은 소금물통으로 복귀시키고 불량종자들은 하부로 낙하시키는 불량종자여과기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 씨앗자동염수선장치는 또한 상기 종자배출튜브의 내부를 통과하는 소금물과 종자들이 회전하면서 내부면에 충돌하고 교반되도록 내부면에 나선형돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 씨앗자동염수선장치는 또한 상기 우량종자여과기에서 낙하하는 우량종자를 세척하기 위하여 우량종자여과기의 종자낙하부분에 물을 분사하는 물분사호스가 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 씨앗자동염수선장치는 또한 상기 선별통의 하부 배출구가 상기 소금물통의 외부에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 씨앗자동염수선장치는 호퍼에서 배출구로 낙하하는 종자들에게 소금물을 강하게 분사하고, 또한 굴곡 되어 있고 내부면에 나선형돌기가 형성되어 있는 종자배출튜브를 통하여 종자와 소금물이 배출되므로 그 배출과정에서 종자들과 종자배출튜브의 내부면 및 나선형 돌기사이에, 그리고 종자들 사이에 충돌이 일어나고 그에 따라 종자표면에 있는 솜털로 인한 공기층을 제거할 수 있으므로 종자선별작업을 확실하게 할 수 있는 효과를 발휘한다.

본 발명은 또한 우량종자를 선별하고 선별 후 세척하는 작업을 자동으로 하므로 염수선작업을 매우 편리하게 할 수 있고, 값비싼 소금물을 재활용하도록 되어 있으므로 경제적이라는 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명에 따른 씨앗자동염수선장치의 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 씨앗자동염수선장치의 우측면도,
도 3은 본 발명에 따른 씨앗자동염수선장치의 배면도,
도 4는 본 발명에 따른 씨앗자동염수선장치의 정단면도,
도 5는 본 발명에 따른 씨앗자동염수선장치의 측단면도,
도 6은 본 발명에 따른 씨앗자동염수선장치의 구성부품인 종자배출튜브의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 씨앗자동염수선장치는 호퍼(10), 소금물분사호스(20), 물펌프(30), 종자배출튜브(40), 선별통(50), 이송튜브(60), 공기공급호스(70), 공기압축기(80), 소금물통(90), 우량종자여과기(100), 그리고 불량종자여과기(110)가 구성되어 있다.

호퍼(10)는 통상의 호퍼로서 염수선할 종자들을 투입하여 하부에서 조금씩 종자를 배출시키고 하부에 ㄴ자 형상의 배출구(11)가 구성되어 있다.

소금물분사호스(20)는 상기 호퍼(10)에서 하부로 배출되는 종자들에 소금물을 분사하기 위하여 물펌프(30)와 호퍼 배출구(11) 사이에 연결되어 있으며, 물펌프(30)에 의하여 상기 소금물분사호스(20)를 통하여 소금물을 공급한다. 또한 소금물통(90)과 물펌프(30) 사이에 소금물흡입호스(21)를 연결하여 소금물은 소금물통(90)에 있는 것을 순환시키도록 되어 있다.

종자배출튜브(40)는 상기 호퍼(10)의 배출구(11)에 연결되어 있으며, 종자들을 소금물과 함께 배출시키는 것으로서 종자들이 내부면(41)과 충돌하도록 굴곡 되어 있다. 즉 종자배출튜브(40)를 선별통(50) 내부에 감아놓는다.

그리고 상기 종자배출튜브(40)의 내부를 통과하는 소금물과 종자들이 회전하면서 내부면(41)에 충돌하고 교반되도록 도 6에 도시된 바와 같이, 내부면(41)에 나선형돌기(42)가 형성되어 있으며 이를 위하여 내부에 나선형 철사(43)가 매입되어 있다.

선별통(50)은 상기 종자배출튜브(40)를 통하여 배출되는 종자들과 소금물을 받아 우량종자와 불량종자를 선별하는 것으로서, 호퍼 형태로 하부가 단면적이 적으며 하부에 ㄴ자형 배출구(51)가 구성되어 있다.

이송튜브(60)는 상기 선별통(50) 내부에서 아래로 가라앉는 우량종자를 우량종자여과기(100)로 이송하는 것으로 압축공기에 의하여 이송한다. 이를 위하여 공기공급호스(70)가 상기 선별통(50) 하부의 배출구(51)에 연결되어 있으며 배출구(51)로 낙하한 우량종자에 압축공기를 불어넣어 압축공기에 의하여 종자와 소금물을 함께 이송시킨다. 공기압축기(80)는 상기 공기공급호스(70)를 통하여 압축공기를 공급한다. 이송튜브(60)의 일측단, 즉 우량종자여과기(100)에 연결된 끝단의 높이는 이송튜브(60)의 타측단, 즉 선별통(50) 하부의 배출구(51)에 연결된 끝단의 높이뿐만 아니라 선별통(50)의 최상단보다도 높다. 그 이유는 선별통(50)내의 소금물과 종자들이 자연적으로 외부로 흘러가지 않고 선별통(50)에 모이게 하기 위해서이다.

소금물통(90)은 상기 선별통(50)의 하부에 배치되어 있는데, 바닥판(1)에 놓여진다.

우량종자여과기(100)는 슈트(chute) 형태로 되어 있으며, 상기 이송튜브(60)를 통하여 이송된 우량종자로부터 함께 이송된 소금물을 여과하여 상기 소금물통(90)에 복귀시키고 우량종자를 하부로 낙하시킨다. 이송튜브(60)의 타단은 우량종자여과기(100)의 상부에 연결되어 종자들과 소금물을 상부에 투입하게 되어 있다.

우량종자여과기(100)는 소금물통(90)에 걸쳐놓기 위한 설치턱(103)이 후방에 설치되어 있으며, 소금물을 통과시키는 여과망(104)과, 하강하는 우량종자들이 걸리고 잔류소금물이 더 이상 내려가지 못하게 하는 걸림턱(105), 여과망(104)을 통과한 소금물을 소금물통(90)으로 안내하는 안내판(103a)이 구성되어 있다.

상기 우량종자여과기(100)에서 걸림턱(105)을 넘어 낙하하는 우량종자를 순수한 물로 세척하기 위하여 우량종자여과기(100)의 종자낙하부분(101)에 물을 분사하는 물분사호스(102)가 연결되어 있다. 우량종자여과기(100)의 하부에는 수납용기(130)가 배치되어 있는데 통상적인 외부용기와, 그 내부에 여과망이 형성된 내부용기를 넣어 사용한다.

불량종자여과기(110)는 상기 선별통(50)의 소금물에 뜨고 선별통(50)으로부터 흘러넘치는 불량종자들을 받아 함께 흘러넘친 소금물은 소금물통(90)으로 복귀시키고 불량종자들은 하부로 낙하시킨다. 불량종자여과기(110)의 상단은 상기 선별통(50)의 상단에 연결되어 있으며, 선별통(50)의 상단은 상부의 물과 물에 뜬 종자들이 불량종자기여과기(110)의 상단으로 흐를 수 있도록 그쪽이 높이가 낮게 되어 있다.

불량종자여과기(110)는 소금물을 통과시키는 여과망(111), 하강하던 불량종자들이 걸리는 걸림턱(112), 그리고 여과망(111)을 통과한 소금물을 소금물통으로 안내하는 안내판(113)을 포함하고 있다.

그리고 상기 선별통(50)의 하부 배출구(51)가 상기 소금물통(90)의 외부에 배치되어 있는데, 염수선 작업 후에 청소를 위하여 이송튜브(60)를 선별통(50)의 배출구(51)로부터 분리하여, 선별통(50) 내부를 맑은 물로 세척할 수 있게 하기 위함이다.

바닥판(1)의 하부에는 장치의 이송을 용이하게 하기 위한 캐스터(2)가 구성되어 있으며, 바닥판(1)의 상부에 호퍼(10) 및 선별통(50)을 설치하기 위한 프레임(3)이 구성되어 있다.

또한 물펌프(30)와 공기압축기(80)는 중간높이에 구성된 설치판(4)에 설치되고, 설치판(4)에는 또한 장치를 제어하는 컨트롤박스(120)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 씨앗자동염수선장치는 다음과 같이 작용한다.

먼저 소금물통(90)에 물과 소금을 넣어 염도를 맞춘다. 전술한 바와 같이, 소금물의 비중은 메벼의 경우는 1.13이고, 찰벼의 경우는 1.04 이 되도록 한다. 그리고 호퍼(10)에 염수선을 행할 종자들을 투입한다.

이 상태에서 물펌프(30)를 동작시키면 호퍼(10) 하부의 배출구(11)에 설치된 소금물분사호스(20)를 통하여 소금물이 분사되므로 배출구(11) 내부에 있는 종자들이 배출구(11)에 연결된 종자배출튜브(40)를 통하여 배출되기 시작한다.

배출구(11)에 있는 종자들은 분사되는 소금물에 강하게 충돌하므로 일차적으로 소금물에 적셔지게 된다. 그리고 종자배출튜브(40)는 굴곡 되어 배치되어 있으므로 종자들이 종자배출튜브(40)를 통과할 때 그 내부면(41)에 충돌하고, 또한 종자배출튜브(40)의 내부면(41)에는 나선형돌기(42)가 형성되어 있으므로 종자들이 나선형돌기(42)에 충돌함과 동시에 물의 회전에 의하여 종자들로 회전한다. 따라서 종자들은 내부면(41) 및 나선형돌기(42)에 충돌하고 또한 종자들 사이에 충돌이 일어나므로 이차적으로 소금물에 완전히 적셔지게 된다. 즉, 종자들의 표면에 있는 미세한 솜털로 인하여 생기는 공기층이 모두 제거된다.

소금물과 함께 배출된 종자들은 선별통(50)에 모아지는데 이때 튼튼한 종자, 즉 우량종자들은 선별통(50) 아래에 가라앉고 속이 빈 불량종자들은 선별통(50) 상부에 뜨게 된다. 그리고 공기압축기(80)를 작동시켜 선별통(50) 하부의 배출구(51)에 연결된 공기공급호스(70)를 통하여 압축공기를 분사하면 배출구(51)에 있는 우량종자들이 소금물과 함께 배출되어 이송튜브(60)를 통하여 우량종자여과기(100)로 이송된다. 우량종자여과기(100)의 상부에 종자들이 배출되면 여과망(104)에 낙하하게 되는데 이때 소금물은 여과망(104)을 통하여 아래로 흘러 안내판(103a)에 의해 안내되어 소금물통(90)으로 복귀한다.

선별된 우량종자들은 아래로 하강하고 걸림턱(105)을 넘어 낙하하게 되는데 이때 종자낙하부분(101)에 설치된 물분사호스(102)에서 분사되는 순수한 물에 의하여 세척된다. 그리고 물과 함께 우량종자여과기(100)의 하부에 배치된 수납용기(130)에 수납된다. 수납용기(130)는 일반적인 외부용기와 그 내부에 여과망이 형성된 내부용기가 배치된 형태를 하고 있다. 이와 같이 우량종자들은 즉시 세척되어 소금성분이 완전히 제거된다. 내부용기에 우량종자들이 가득하게 되면 내부용기만 들어올리면 우량종자들이 분리된다.

한편, 선별통(50)의 상부에 뜨는 불량종자들은 선별통(50)의 일측으로 소금물과 함께 흘러내리게 되는데 소금물은 여과망(111)을 통하여 아래로 흐르고 안내판(113)에 안내되어 소금물통(90)으로 복귀하고, 불량종자들은 걸림턱(112)에 걸려 있다가 일정이상 쌓이면 넘쳐 하부로 낙하한다. 불량종자여과기(110)의 하부에도 별도의 수납용기(미도시)를 배치하는 것이 바람직하다.

선별작업을 완료하여 호퍼(10) 및 종자배출튜브(40), 선별통(50) 및 이송튜브(60)를 세척할 때에는 소금물통(90) 외측으로 배치된 배출구(51)로부터 이송튜브(60)를 분리하여 통상의 물을 가지고 세척할 수 있다. 이 세척수는 소금물통(90)에 유입되지 않는다.

이와 같이 본 발명의 염수선장치는 선별 및 세척작업을 자동으로 하므로 염수선작업을 매우 편리하게 할 수 있고, 호퍼(10)에서 배출구(11)로 낙하하는 종자들에게 소금물을 강하게 분사하고 또한 굴곡 되어 있고 내부면(41)에 나선형돌기(42)가 형성되어 있는 종자배출튜브(40)를 통하여 종자와 소금물이 배출되므로 배출과정에서 종자표면에 있는 솜털로 인한 공기층을 제거할 수 있으므로 종자선별작업을 확실하게 할 수 있다.

본 발명은 또한 선별된 우량종자를 우량종자여과기(100)에서 낙하할 때 물분사 호스(102)에서 물을 분사하여 세척하므로 종자의 품질이 향상되며, 값비싼 소금물을 재활용하도록 되어 있으므로 그만큼 비용을 절약할 수 있다.

본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 따라서 그러한 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구의 범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 바닥판 2 : 캐스터
3 : 프레임 4 : 설치판
10 : 호퍼 11 : 배출구
20 : 소금물분사호스 21 : 소금물흡입호스
30 : 물펌프 40 : 종자배출튜브
41 : 내부면 42 : 나선형돌기
43 : 나선형철사
50 : 선별통 51 : 배출구
60 : 이송튜브 70 : 공기공급호스
80 : 공기압축기 90 : 소금물통
100 : 우량종자여과기 101 : 종자낙하부분
102 : 물분사호스 103 : 설치턱
103a : 안내판 104 : 여과망
105 : 걸림턱
110 : 불량종자여과기 111 : 여과망
112 : 걸림턱 113 : 안내판
120 : 컨트롤박스 130 : 수납용기

Claims (4)

1. 염수선할 종자들을 투입하는 호퍼(10),
   상기 호퍼(10)에서 하부로 배출되는 종자들에 소금물을 분사하기 위하여 호퍼 배출구(11)에 연결되어 있는 소금물분사호스(20),
   상기 소금물분사호스(20)를 통하여 소금물을 공급하는 물펌프(30),
   상기 호퍼(10)의 배출구(11)에 연결되어 종자들을 소금물과 함께 배출시키는 것으로서 종자들이 내부면(41)과 충돌하도록 굴곡 되어 있는 종자배출튜브(40),
   상기 종자배출튜브(40)를 통하여 배출되는 종자들과 소금물을 받아 우량종자와 불량종자를 선별하는 선별통(50),
   상기 선별통(50) 내부에서 아래로 가라앉는 우량종자를 이송하는 이송튜브(60),
   상기 선별통(50) 하부의 배출구(51)에 연결되어 이송할 우량종자에 압축공기를 불어넣어 압축공기에 의하여 종자를 이송시키는 공기공급호스(70),
   상기 공기공급호스(70)를 통하여 압축공기를 공급하는 공기압축기(80),
   상기 선별통(50)의 하부에 배치되어 있는 소금물통(90),
   상기 이송튜브(60)를 통하여 이송된 우량종자로부터 함께 이송된 소금물을 여과하여 상기 소금물통(90)에 복귀시키고 우량종자를 하부로 낙하시키는 우량종자여과기(100), 그리고
   상기 선별통(50)의 소금물에 뜨고 선별통(50)으로부터 흘러넘치는 불량종자들을 받아 함께 흘러넘친 소금물은 소금물통(90)으로 복귀시키고 불량종자들은 하부로 낙하시키는 불량종자여과기(110)를 포함하는 것을 특징으로 하는 씨앗자동염수선장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 종자배출튜브(40)의 내부를 통과하는 소금물과 종자들이 회전하면서 내부면에 충돌하고 교반되도록 내부면(41)에 나선형돌기(42)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 씨앗자동염수선장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 우량종자여과기(100)에서 낙하하는 우량종자를 순수한 물로 세척하기 위하여 우량종자여과기(100)의 종자낙하부분(101)에 물을 분사하는 물분사호스(102)가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 씨앗자동염수선장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 선별통(50)의 하부 배출구(51)가 상기 소금물통(90)의 외부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 씨앗자동염수선장치.

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