KR101395194B1 - 실내용 식물재배기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 토양 없이 물로만 식물을 재배하는 식물재배기에 관한 것으로서, 전면부는 내부를 볼 수 있는 재질로 만들어지며, 내부에 식물이 재배되는 공간을 제공하는 박스 형태의 재배용케이스(100); 상기 재배용케이스(100)의 내측 하부에 소정의 높이로 설치되어 물이 저장되는 저수공간(11)과 물이 없는 건조공간(22)으로 구분하는 물막이격벽(110); 상기 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되는 재배용플랫폼(200); 상기 저수공간(11)의 물을 상기 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급하는 물펌프(310); 및, 상기 재배용플랫폼(200)에 설치되어 상기 물펌프(310)와 연결되는 식생용물공급관(320);을 포함하여 구성된다.

Description

실내용 식물재배기{Interior Hydroponic Apparatus}
본 발명은 가정이나 기타 실내 환경에서 토양 없이 물로만 식물을 재배하는 식물재배기(수경재배기)에 관한 것으로서, 벽에 매립하거나 벽에 걸어두는 방식으로 설치가 가능하고 주변 환경에 능동적으로 대처할 수 있는 다양한 기능이 구비됨을 특징으로 한다.
토양이 없이 물로만 식물을 재배하는 장치를 수경재배기라고 한다.
이러한 수경재배기는 실제 토양을 대체하는 인공토양을 화분에 채우고 그 속에 식물을 식재하는 경우도 있고, 수조에 스티로폼과 같이 식물을 식재하기 위한 포트을 설치한 후 포트 하부에 물을 채우는 방법이 사용되기도 한다.
아울러 기존 식물공장에서는 식물의 대량 생산을 위한 다양한 형태의 식물재배기가 존재한다.
그러나 이러한 기존의 식물재배기들은 가정용으로 실내에 설치하기에는 문제점이 있으며 특히 벽매립형이나 벽걸이형으로 사용하기에 적합한 구조를 가지고 있지 못하며, 단순히 물과 물에 포함된 영양분을 식물에 공급하는 공간 역할만 할 수 있을 뿐 주변 환경에 적극적으로 대처할 수 있는 다양한 기능이 구비되지 못한 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.
첫째, 가정용으로 사용하기에 적합한 식물재배기를 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.
둘째, 물과 공기의 순환이 원활한 식물재배기를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
셋째, 자체 청소 수단이 구비된 식물재배기를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
넷째, 자체 온도 조절이 가능한 식물재배기를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.
본 발명은 토양 없이 물로만 식물을 재배하는 식물재배기에 관한 것으로서, 건물의 벽에 빌트인(built-in) 타입으로 설치되거나 벽걸이 타입으로 설치되며, 식물이 재배되는 공간을 제공하는 박스 형태의 재배용케이스(100); 상기 재배용케이스(100)의 내측 하부에 소정의 높이로 설치되어 물이 저장되는 저수공간(11)과 물이 없는 건조공간(22)으로 구분하는 물막이격벽(110); 상기 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되는 재배용플랫폼(200); 상기 저수공간(11)의 물을 상기 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급하는 물펌프(310); 및, 상기 재배용플랫폼(200)에 설치되어 상기 물펌프(310)와 연결되는 식생용물공급관(320);을 포함하여 구성되고, 상기 재배용플랫폼(200)은 상기 물펌프(310)에 의하여 공급된 물이 상기 식물재배포트(210)로 흘러갈 수 있도록 경사구배가 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 구성에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.
첫째, 벽매립형이나 벽걸이형으로 설치가 가능하여 가정용으로 사용하기에 적합하다.
다시 말하면, 박스 형태의 재배용케이스(100) 내부에 식물의 식생에 필요한 모든 설비가 구비되어 설치 장소에 구애받지 않고 어디든지 쉽게 설치할 수 있다. 즉 테이블이나 선반 위에 올려놓을 수도 있고, 벽매립형이나 벽걸이형으로 설치하여 공간 활용도를 극대화할 수도 있다.
둘째, 물과 공기의 순환이 원활하다.
다시 말하면, 물펌프(310)로 공급된 물은 식물재배포트(210)의 중앙부(211)에 구비된 스펀지(214)에 흡수되어 식물의 식생에 사용되고, 여분의 물은 저수공간(11)으로 다시 내려가는 과정으로 순환이 이루어지고, 재배용케이스(100)의 상부에 구비되어 외기와 연통하는 통풍구(120)가 구비되어 있으며 제1순환팬(150)은 재배용케이스(100)의 내측 상부 일측에 설치되어 외기를 재배용케이스(100) 내부로 유입시키는 역할을 하고, 제2순환팬(160)은 재배용케이스(100)의 내측 상부 타측에 설치되어 재배용케이스(100) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 역할을 하여 지속적인 공기 순환이 이루어지도록 한다.
셋째, 자체 청소 수단이 구비되어 청소를 편리하게 수행할 수 있다.
다시 말하면, 세세척용물공급관(340)의 단부에 구비된 분사노즐(341)을 통하여 물을 분사하여 재배용케이스(100) 내부의 저수공간(11)을 세척할 수 있다.
넷째, 자체 온도 조절이 가능하여 주변 온도에 능동적으로 대처할 수 있다.
다시 말하면, 열전소자(510)와 온도조절팬(520)을 이용하여 필요에 따라 온기 또는 냉기를 재배용플랫폼(200)의 상부 공간으로 공급할 수 있고, 롤스크린(530)을 재배용케이스(100)의 보온에 활용할 수 있다.
도1은 본 발명의 외부 형상을 도시한다.
도2는 본 발명의 내부 구조를 개략적으로 도시한다.
도3은 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되는 재배용플랫폼(200)을 도시한다.
도4는 식물재배포트(210)를 도시한다.
도5는 재배용케이스(100)의 외측 상부를 따라 설치되는 롤스크린(530)을 도시한다.
이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 토양 없이 물로만 식물을 재배하는 식물재배기에 관한 것으로서, 도1은 본 발명의 정면 형상을 도시하고, 도2는 본 발명의 내부 구조를 개략적으로 도시한다.
재배용케이스(100)는 건물의 벽에 빌트인(built-in) 타입으로 설치되거나 벽걸이 타입으로 설치되며, 전면부는 내부를 볼 수 있는 재질로 만들어지며, 전체적으로 박스 형태로서 그 내부에 식물이 재배되는 공간과 물을 저수하는 공간을 제공하게 된다. 경우에 따라서는 재배용플랫폼()의 하부 영역은 외부에서 보이지 않도록 처리될 수도 있다.
이러한 재배용케이스는 일반적으로 육면체의 박스 형태를 가지게 되나, 반드시 이러한 형태에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형이 가능하다.
재배용케이스(100)는 건물의 벽에 빌트인(built-in) 타입으로 설치되거나 벽걸이 타입으로 설치될 수 있고 일반 어항처럼 테이블이나 지지대 위에 거치되도록 설치될 수도 있다.
재배용케이스(100)는 전면부뿐만 아니라 측면부나 후면부도 내부를 볼 수 있는 재질(투명한 재질이나 엷은 색이 들어간 반투명 재질)로 제작될 수 있다.
물막이격벽(110)은 재배용케이스(100)의 내측 하부에 소정의 높이로 설치되어 물이 저장되는 저수공간(11)과 물이 없는 건조공간(22)으로 구분한다.
저수공간(11)에는 식물 재배에 필요한 물이 저장되고, 건조공간(22)에는 본 발명에 필요한 각종 장치들이 설치된다.
재배용케이스(100)의 상부에 구비되어 외기와 연통하는 통풍구(120)가 구비되어 외기 유출입 통로가 된다.
드레인밸브(130)는 재배용케이스(100)의 저수공간(11) 하부에 설치되어 저장된 물을 배출시키는 역할을 하여 주기적으로 저수공간(11) 내부의 물을 교환할 수 있다.
재배용케이스(100)의 내측 상부에는 조명등(140)이 구비되는데, 할로겐이나 LED 등 다양한 종류의 조명장치가 선택될 수 있다.
제1순환팬(150)은 재배용케이스(100)의 내측 상부 일측에 설치되어 외기를 재배용케이스(100) 내부로 유입시키는 역할을 하고, 제2순환팬(160)은 재배용케이스(100)의 내측 상부 타측에 설치되어 재배용케이스(100) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 역할을 한다.
따라서 재배용케이스(100) 내부의 공기 순환이 원활하게 이루어질 수 있다.
도3은 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되는 재배용플랫폼(200)을 도시하고, 도4는 식물재배포트(210)를 도시한다.
재배용플랫폼(200)은 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되어 식물이 자라는 발판 역할을 하게 된다.
식물재배포트(210)는 전체적으로 중앙부(211)가 뚫려 있는 환형의 고리 형상을 하고 있다.
고리의 단면은 "∪"자 형태로 파여져 물이 흘러가는 통로가 되며 환형의 고리 외측에는 재배용플랫폼(200)의 상부 표면을 흐르는 물이 유입되는 물유입구(212)가 절개되어 있고 환형의 고리 내측에는 물이 빠져나가는 물토출구(213)가 절개되어 있다.
상기 식물재배포트(210)의 중앙부(211)에는 재배되는 식물이나 식물의 씨앗을 감싸는 스펀지(214)가 삽입되어 환형의 고리 내부로 유입된 물이 물토출구(213)로 빠져나가는 과정에서 물을 흡수하여 식물의 식생에 사용하고 여분의 물은 저수공간(11)으로 내려보낸다.
식물재배포트(210)에서 저수공간(11)으로 내려가는 물은 자유낙하하면서 저수공간(11)에 저장된 물의 표면에 부딪혀 포말(물거품)이 형성된다.
이와 같은 포말은 저수공간(11)에 저장된 물에 산소를 공급하는 효과가 있어 저수공간(11)을 어항으로 활용할 경우 물고기에게 산소를 공급하는 유용한 수단이 될 수 있다.
물펌프(310)는 저수공간(11)의 물을 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급하는 역할을 하는데, 재배용플랫폼(200)에 설치되는 식생용물공급관(320)이 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급되는 물의 통로 역할을 한다.
재배용플랫폼(200)은 물펌프(310)에 의하여 공급된 물이 식물재배포트(210)로 흘러갈 수 있도록 경사구배가 이루어져 있다.
즉 식생용물공급관(320)의 상단부가 설치되는 위치가 가장 높고 나머지 구역들은 일정한 기울기로 경사구배가 이루어져 식생용물공급관(320)을 통하여 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급된 물이 자연스럽게 흘러내리면서 식물재배포트(210)로 유입된다.
필요한 경우에는 식물재배포트(210)로 유입되고 남은 여분의 물을 다시 저수공간(11)으로 내려보내는 배수구멍(도시 생략)이 재배용플랫폼(200)의 상부면에 구비될 수도 있다.
세척용물공급관(340)은 식생용물공급관(320)과 유로전환밸브(330)로 연결되어 재배용플랫폼(200)의 하부를 따라 설치되는데, 세척용물공급관(340)에는 아래를 향하여 물을 분사하는 분사노즐(341)이 장착된다. 다시 말하면 저수공간(11)의 상부에 분사노즐(341)이 설치되는 구조로서, 이러한 분사노즐(341)은 필요에 따라 다수 개가 설치될 수도 있고 1개만 설치될 수도 있는데, 저수공간(11) 내벽에 물이 골고루 분사되도록 설치 위치와 방향, 및 설치 수량을 결정하면 된다.
따라서 저수공간(11) 내부의 청소(물세척)가 필요한 경우 유로전환밸브(330)를 이용하여 식생용물공급관(320)으로 공급되던 물을 세척용물공급관(340)으로 공급하고 분사노즐(341)을 통하여 물을 분사하게 된다.
수위센서(410)는 저수공간(11)에 설치되어 저장된 물의 수위를 감지하는 역할을 한다.
알람부(420)는 수위센서(410)와 연결되어 저수공간(11)에 저장된 물의 수위가 미리 설정된 수치 이하로 내려가면 물보충신호를 발생시킨다. 여기서 물보충신호는 음성이나 음향으로 발생될 수도 있고, 램프의 점멸과 같이 시각적 수단을 통하여 발생될 수도 있다.
열전소자(510)는 건조공간(22)에 설치되는데, 전류의 방향에 따라 흡열부와 발열부가 서로 변환되는 성질이 있다. 따라서 필요에 따라 흡열부와 발열부 기능을 선택적으로 사용할 수 있다.
온도조절팬(520)은 열전소자(510)의 상부에 설치되어 흡열부의 냉기 또는 발열부의 온기를 재배용플랫폼(200)의 상부 공간으로 공급하는 역할을 하는데, 경우에 따라서는 열전소자(510)의 하부에 온도조절팬(520)이 설치될 수도 있다.
도5는 재배용케이스(100)의 외측 상부를 따라 설치되는 롤스크린(530)을 도시한다.
롤스크린(530)은 재배용케이스(100)의 외측 상부를 따라 설치되는데, 필요에 따라 롤스크린(530)을 내려서 재배용케이스(100)의 전면부를 덮을 수도 있다. 롤스크린(530)은 주변 온도가 내려가 재배용케이스(100) 내부의 보온이 필용한 경우에 사용되는데, 롤스크린(530)이 내려온 경우에도 재배용케이스(100) 내부를 볼 수 있도록 투명한 비닐로 제작된 롤스크린(530)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 참조하여 본 발명의 내용을 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.
100:재배용케이스
110:물막이격벽
11:저수공간 22:건조공간
120:통풍구
130:드레인밸브
140:조명등
150:제1순환팬
160:제2순환팬
200:재배용플랫폼
210:식물재배포트
211:중앙부 212:물유입구
213:물토출구 214:스펀지
310:물펌프
320:식생용물공급관
330:유로전환밸브
340:세척용물공급관 341:분사노즐
410:수위센서
420:알람부
510:열전소자
520:온도조절팬
530:롤스크린

Claims (6)

  1. 토양 없이 물로만 식물을 재배하는 식물재배기에 관한 것으로서,
    식물이 재배되는 공간을 제공하는 박스 형태의 재배용케이스(100);
    상기 재배용케이스(100)의 내측 하부에 소정의 높이로 설치되어 물이 저장되는 저수공간(11)과 물이 없는 건조공간(22)으로 구분하는 물막이격벽(110);
    상기 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되는 재배용플랫폼(200);
    상기 저수공간(11)의 물을 상기 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급하는 물펌프(310); 및,
    상기 재배용플랫폼(200)에 설치되어 상기 물펌프(310)와 연결되는 식생용물공급관(320);
    을 포함하여 구성되고,
    상기 재배용플랫폼(200)은 상기 물펌프(310)에 의하여 공급된 물이 상기 식물재배포트(210)로 흘러갈 수 있도록 경사구배가 이루어져 있고,
    상기 식물재배포트(210)는 중앙부(211)가 뚫려 있는 환형의 고리 형상을 하고 있으며, 고리의 단면은 "∪"자 형태로 파여져 물이 흘러가는 통로가 되며 환형의 고리 외측에는 상기 재배용플랫폼(200)의 표면을 흐르는 물이 유입되는 물유입구(212)가 절개되어 있고 환형의 고리 내측에는 물이 빠져나가는 물토출구(213)가 절개되어 있으며, 상기 식물재배포트(210)의 중앙부(211)에는 재배되는 식물이나 식물의 씨앗을 감싸는 스펀지(214)가 삽입되는 것을 특징으로 하는 실내용 식물재배기.
  2. 토양 없이 물로만 식물을 재배하는 식물재배기에 관한 것으로서,
    식물이 재배되는 공간을 제공하는 박스 형태의 재배용케이스(100);
    상기 재배용케이스(100)의 내측 하부에 소정의 높이로 설치되어 물이 저장되는 저수공간(11)과 물이 없는 건조공간(22)으로 구분하는 물막이격벽(110);
    상기 저수공간(11)의 상부를 덮으며 식물재배포트(210)가 구비되는 재배용플랫폼(200);
    상기 저수공간(11)의 물을 상기 재배용플랫폼(200)의 상부로 공급하는 물펌프(310);
    상기 재배용플랫폼(200)에 설치되어 상기 물펌프(310)와 연결되는 식생용물공급관(320); 및,
    상기 식생용물공급관(320)과 유로전환밸브(330)로 연결되어 상기 재배용플랫폼(200)의 하부에 설치되며 상기 저수공간(11)의 내벽을 향하여 물을 분사하는 분사노즐(341)이 장착되는 세척용물공급관(340);
    을 포함하여 구성되고,
    상기 재배용플랫폼(200)은 상기 물펌프(310)에 의하여 공급된 물이 상기 식물재배포트(210)로 흘러갈 수 있도록 경사구배가 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 실내용 식물재배기.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 저수공간(11)에 설치되어 저장된 물의 수위를 감지하는 수위센서(410); 및,
    상기 수위센서(410)와 연결되어 미리 설정된 수위 이하로 물이 내려가면 물보충신호를 발생시키는 알람부(420);
    가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 실내용 식물재배기.
  4. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 건조공간(22)에 설치되며 전류의 방향에 따라 흡열부와 발열부가 서로 변환되는 열전소자(510);
    상기 열전소자(510)의 상부 또는 하부에 설치되어 흡열부의 냉기 또는 발열부의 온기를 상기 재배용플랫폼(200)의 상부 공간으로 공급하는 온도조절팬(520); 및,
    상기 재배용케이스(100)의 외측 상부를 따라 설치되며 상기 재배용케이스(100)의 전면부를 덮는 롤스크린(530);
    이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 실내용 식물재배기.
  5. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 재배용케이스(100)의 상부에 구비되어 외기와 연통하는 통풍구(120);
    상기 재배용케이스(100)의 저수공간(11) 하부에 설치되어 저장된 물을 배출시키는 드레인밸브(130);
    상기 재배용케이스(100)의 내측 상부에 설치되는 조명등(140);
    상기 재배용케이스(100)의 내측 상부 일측에 설치되어 외기를 상기 재배용케이스(100) 내부로 유입시키는 제1순환팬(150); 및,
    상기 재배용케이스(100)의 내측 상부 타측에 설치되어 상기 재배용케이스(100) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 제2순환팬(160);
    이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 실내용 식물재배기.
  6. 삭제
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