KR101446879B1 - 열대야 관수용 양액공급시스템 - Google Patents

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Abstract

본발명은 열대야 관수용 양액공급시스템에 관한 것으로, 원수탱크(10)와, 상기 원수탱크(10)의 원수 및 다수 개의 양액탱크(20)에서 양액이 공급되어 혼합되는 믹싱탱크(30)와, 상기 믹싱탱크(30)에서 혼합된 양액이 관수관을 통하여 관수되는 다수 개의 관수용 전자밸브(40)로 이루어지는 열대야 관수용 양액공급시스템에 있어서,
상기 원수탱크(10)의 원수는 지하관정으로부터 원수흡입펌프와 여과기를 거쳐 원수탱크(10) 내부로 인입된 후, 급수펌프(54)를 통과하여 믹싱탱크(30) 내부로 인입되며, 관수펌프(60)의 관수작용에 의해 관수관에서 분기된 분기관수관과 믹싱탱크(30) 사이에 연결된 각각의 벤츄리(94) 내부에는 음압이 발생하고, 상기 음압에 의해 양액탱크(20) 내부의 양액이 믹싱탱크(30) 내부로 원활하게 흡입되는 것이며, 과실나무 주위환경이 열대야일때 제어반의 신호에 의해 믹싱탱크에서 혼합된 양액이 과실나무에 공급되는 것으로,
본발명은 액비를 위한 양액을 간편하고, 편리하게 선택혼합하여 관수량을 조절하여 관수할 수 있으며 또한, 여름 열대야 때도 식물성장이 양호하여 식물의 생산성이 증가하는 현저한 효과가 있다.

Description

열대야 관수용 양액공급시스템{nutrient solution supply system for supply water during tropical nights}
본발명은 열대야 관수용 양액공급시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 벤츄리를 통해 양액탱크 내부의 양액을 믹싱탱크에 공급한 후, 관수하며, 여름 열대야 때에도 관수하는 열대야 관수용 양액공급시스템에 관한 것이다.
일반적으로 양액재배는 등록특허공보 등록번호 10-1090279 및 등록특허 10-0298214호에 종래기술로 기재된 바와 같이, 식물의 성장에 필요한 양분이 모두 함유된 배양액을 공급시켜 각종 작물을 재배하도록 하는 과학적인 영농기술로서, 토양에 구애받지 않고 식물을 재배하기 위한 것으로, 이것은 배지에 따라 고형배지재배, 담액·박막수경재배로 구별된다. 상기 양액재배는 각종작물의 병충해 방지가 가능하며, 무농약 청정재배로 무공해식물을 제조할 수 있는 진보된 영농방식이라 할 수 있다. 그리고 상기 양액재배를 위한 양액공급시스템은 등록특허 10-0298214호에는 양액의 농도를 재배작물의 생육에 적합하게 EC 및 pH를 미리 설정한 다음 농축양액을 공급하여 물과 혼합시켜 설정된 데이터값으로 양액농도를 조절하고, 이 조절된 양액을 자동 공급하도록 하는 동시에 상기 양액의 공급상태및 고장여부를 각각 검출하여 판독하며, 이 판독된 데이터를 LCD 등과 같은 디스플레이부와 경고표시수단을 통해 양액을 공급하는 과정에서의 이상유무를 검출하여 표시하도록 하는 양액 자동조절공급 및 고장진단 시스템에 관한 것으로, 각종 재배작물에 따라 요구되는 환경 및 기후 등을 자동적으로 조절 공급하도록 하는 기술이 공개되어 있다.
또한, 상기 등록특허공보 등록번호 10-1090279호에 종래기술로 기재된 바와 같이, 등록번호 10-0933624호에는 원수공급부와 연결되는 베이스부, 식생부, 상기 원수공급부와 액비탱크가 함께 연결되는 양액공급기, 제어부 및 양액공급수단 등으로 이루어져, 제어부의 제어에 따라 작동하는 상기 양액공급기에 의해 액비와 원수를 공급하여 베이스부에 상기 액비와 원수가 혼합된 양액을 저장하고, 상기 베이스부에 공급되어 저장된 양액의 영양분을 양액공급수단으로 상기 식생부의 식생공간을 채우고 있는 식생토의 식물뿌리에 직접 점적식(點滴式)으로 공급하되 상기 식생공간별로 제어부에 의해 서로 다른 양으로 공급되도록 함으로써, 상기 식생토에 키우고 있는 식물의 성장이 자동적으로 이루어짐과 동시에 서로 다른 식물도 한 공간에서 기를 수 있도록 한 양액 재배장치를 제공하는 기술이 공개되어 있다. 그러나 상기 종래의 양액공급시스템은 각 기능들을 단순히 조합한 것에 불과하므로, 기계부피가 크며, 중량이 무거우며, 조작이 불편한 단점이 있었다.
그리고 상기 등록특허공보 등록번호 10-1090279를 포함한 종래기술들은 액비를 위한 양액을 공급하는 방식 및 장치가 불편하며, 사용이 복잡하다는 단점이 있었다.
또한, 여름 열대야때 식물성장이 저해되어도 특별히 열대야에 대비하여 관수가 되지 않아서 식물의 생산성이 떨어지며 재배경비가 상승되는 단점이 있었다.
따라서 본발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본발명은 액비를 위한 양액을 간편하고, 편리하게 선택혼합하여 관수량을 조절하여 관수할 수 있으며 또한, 여름 열대야 때도 식물성장이 양호하여 식물의 생산성이 증가하는 열대야 관수용 양액공급시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 열대야 관수용 양액공급시스템에 관한 것으로, 원수탱크(10)와, 상기 원수탱크(10)의 원수 및 다수 개의 양액탱크(20)에서 양액이 공급되어 혼합되는 믹싱탱크(30)와, 상기 믹싱탱크(30)에서 혼합된 양액이 관수관을 통하여 관수되는 다수 개의 관수용 전자밸브(40)로 이루어지는 열대야 관수용 양액공급시스템에 있어서,
상기 원수탱크(10)의 원수는 지하관정으로부터 원수흡입펌프와 여과기를 거쳐 원수탱크(10) 내부로 인입된 후, 급수펌프(54)를 통과하여 믹싱탱크(30) 내부로 인입되며, 관수펌프(60)의 관수작용에 의해 관수관에서 분기된 분기관수관과 믹싱탱크(30) 사이에 연결된 각각의 벤츄리(94) 내부에는 음압이 발생하고, 상기 음압에 의해 양액탱크(20) 내부의 양액이 믹싱탱크(30) 내부로 원활하게 흡입되는 것이며,
과실나무 주위환경이 열대야일때 제어반의 신호에 의해 믹싱탱크에서 혼합된 양액이 과실나무에 공급되는 것을 특징으로 한다.
따라서 본발명은 액비를 위한 양액을 간편하고, 편리하게 선택혼합하여 관수량을 조절하여 관수할 수 있으며 또한, 여름 열대야 때도 식물성장이 양호하여 식물의 생산성이 증가하는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본발명 벤추리관이 설치된 양액시스템 구성도
도 2는 본발명 벤추리관이 설치된 양액시스템에서 양액공급헤드가 설치된 구성도
본발명은 열대야 관수용 양액공급시스템에 관한 것으로, 원수탱크(10)와, 상기 원수탱크(10)의 원수 및 다수 개의 양액탱크(20)에서 양액이 공급되어 혼합되는 믹싱탱크(30)와, 상기 믹싱탱크(30)에서 혼합된 양액이 관수관을 통하여 관수되는 다수 개의 관수용 전자밸브(40)로 이루어지는 열대야 관수용 양액공급시스템에 있어서,
상기 원수탱크(10)의 원수는 지하관정으로부터 원수흡입펌프와 여과기를 거쳐 원수탱크(10) 내부로 인입된 후, 급수펌프(54)를 통과하여 믹싱탱크(30) 내부로 인입되며, 관수펌프(60)의 관수작용에 의해 관수관에서 분기된 분기관수관과 믹싱탱크(30) 사이에 연결된 각각의 벤츄리(94) 내부에는 음압이 발생하고, 상기 음압에 의해 양액탱크(20) 내부의 양액이 믹싱탱크(30) 내부로 원활하게 흡입되는 것이며,
과실나무 주위환경이 열대야일때 제어반의 신호에 의해 믹싱탱크에서 혼합된 양액이 과실나무에 공급되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열대야는 일일최고기온이 30℃이상이고, 또한 밤동안에도 최저기온이 25℃이상인 것을 특징으로 한다.
곧, 상기 믹싱탱크(30)와 관수펌프(60)에 의한 관수방법을 사용하는 것으로, 온도센서에서 감지한 온도가 열대야조건인 일일최고기온이 30℃이상이고 밤동안에도 최저기온이 25℃이상인 경우 관수펌프(60)가 작동하여 전자밸브(40)를 통하여 믹싱탱크에서 혼합된 양액이 과실나무에 공급되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 양액탱크(20)의 양액선택이 제어반에서 바뀔 때 이전양액이 믹싱탱크에 남아 있지 못하도록 양액탱크(20) 선택이 바뀌기 전에 해당 양액탱크(20)는 별도로 설치된 드레인관을 통하여 비워주는 것을 특징으로 한다.
본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명 벤추리관이 설치된 양액시스템 구성도, 도 2는 본발명 벤추리관이 설치된 양액시스템에서 양액공급헤드가 설치된 구성도이다.
원수흡입펌프는 자동수위조절기가 설치된 관용의 자동펌프를 사용함으로써, 원수탱크 내부의 원수가 일정수위 이하이면 자동으로 펌프가 작동하며, 일정수위에 도달하면 펌프가 정지하여, 원수탱크를 항상 일정한 수위를 유지하게 한다.
믹싱탱크는 벤츄리를 통과하여 인입된 양액들을 서로 섞어주는 탱크로서 그 용량은 150리터 정도이다.
그리고 상기 양액공급과 관수를 제어하는 제어반이 함께 설치된다.
본발명 양액공급시스템의 최대 관수 능력은 약12,000 ~ 34,000리터 / 시간이며, 양액공급은 10 ~ 500리터 / 시간이다. 그리고 본발명의 액비 제어는 양액 설정치에 의한 비례제어를 한다.
본발명의 기계중량은 약80Kg이 되며, 전원은 삼상 4선식 AC380V/60Hz 또는 단상 AC220V/60Hz를 사용한다.
본발명은 액비를 위한 양액을 장소와 시간에 따라 혼합량을 달리하여 그룹별로 차별적으로 관수할 수 있는 것으로, 여러 개의 양액탱크에서 전부 또는 일부만을 선정하여 믹싱탱크에서 혼합하며, 관수대상도 전부 또는 일부만을 선정하여 각기 그에 맞는 그룹을 정하며 시간대를 같거나 달리하여 관수하는 것이다.
본발명 벤츄리가 설치된 양액공급시스템은 원수탱크와, 상기 원수탱크(10)의 원수 및 다수 개의 양액탱크(20)에서 양액이 공급되어 혼합되는 믹싱탱크(30)와, 상기 믹싱탱크(30)에서 혼합된 양액이 관수관을 통하여 관수되는 다수 개의 관수용 전자밸브(40)로 이루어진다.
상기 원수탱크(10)의 원수는 지하관정 또는 지표면으로부터 관용적으로 널리 사용되는 원수흡입펌프와 여과기를 거쳐 원수탱크(10) 내부로 인입된 후, 급수펌프(54)를 통과하여 믹싱탱크(30) 내부로 인입된다.
그리고 양액공급에 대해 기재하면, 관수펌프(60)의 관수작용에 의해 관수관과 믹싱탱크 사이에 연결된 각각의 벤츄리(94) 내부에는 음압이 발생하고, 상기 음압에 의해 양액탱크(20) 내부의 양액이 믹싱탱크(30) 내부로 원활하게 흡입되는 것이다.
상기 다수 개의 양액탱크(20)의 양액은 개폐밸브(92), 벤츄리(94)를 순차적으로 통과한 후 믹싱탱크(30) 내부로 인입된다.
그리고 상기 믹싱탱크(30) 내부의 혼합된 양액은 관수펌프(60)를 거쳐서 다수개의 전자밸브(40)를 통해 관수된다.
한편 상기 벤츄리 각각에는 개폐밸브(92)가 설치되고, 또한 각각의 벤츄리는 하나의 양액공급헤드에 연결되며, 상기 양액공급헤드는 믹싱탱크에 연결되는 것이다. 그러므로 상기 각각의 벤츄리를 통해 공급된 양액들은 양액공급헤드에서 균일하게 먼저 혼합된 뒤 믹싱탱크에 공급되는 것이다. 그리고 상기 벤츄리는 관용적으로 실험실이나, 유체기계분야에서 널리 사용되는 것을 사용하면 되는 것이므로, 자세한 설명은 생략한다.
또한, 본발명은 상기 급수펌프가(54)가 관수펌프(60)보다 일정 시간, 통상 3초 정도 빨리 작동시킨다. 그러므로 펌프 급수펌프와 관수펌프가 동시작동을 할 때 생기는 높은 기동전력을 분산시킴으로서 안정적인 전력공급을 할 수 있게 된다.
또한, 본발명은 양액탱크의 양액을 제어반에서 새로운 것으로 바꿀 때, 이전양액이 믹싱탱크에 남아 있지 못하도록 양액탱크 선택이 바뀌기 전에 해당 양액탱크는 별도로 양액탱크 하부에 설치되는 드레인관을 통하여 비워주게 된다. 곧 상기 드레인관에는 전자밸브가 설치되어 있어서, 제어반에서 새로운 양액을 선택하는 것으로 결정되면, 제어반에서 전기신호를 전자밸브에 보내게 되어 전자밸브를 열게 되어 내부의 잔존 양액을 드레인시킨다. 그리고 전자밸브를 닫게 되며, 이후 새로운 양액이 공급된다.
한편, 전기전도도를 측정하는 EC 센서와 산성,알칼리성을 측정하는 PH센서는 관용적으로 널리 사용되는 것을 사용하는 것으로, 설치위치는 EC 센서는 믹싱탱크와 관수펌프 사이에 설치하고, PH센서는 벤츄리 후단과 믹싱탱크사이에 설치한다.
한편, 본발명은 기존의 믹싱탱크와 관수펌프에 의한 관수방법을 사용하되, 온도센서에서 감지한 온도가 상기 열대야조건인 일일최고기온이 30℃이상이고 밤동안에도 최저기온이 25℃이상인 경우에는 다른 관수 제어조건에도 불구하고 관수펌프가 작동하여 전자밸브(40)를 통하여 일정시간 관수되게 된다. 관수계속시간은 제어반에서 설정할 수 있다.
따라서 본발명은 액비를 위한 양액을 간편하고, 편리하게 선택혼합하여 관수량을 조절하여 관수할 수 있으며 또한, 여름 열대야 때도 식물성장이 양호하여 식물의 생산성이 증가하는 현저한 효과가 있다.
10 : 원수탱크 20 : 양액탱크
30 : 믹싱탱크 40 : 전자밸브
54 : 급수펌프
60 : 관수펌프
92 : 개폐밸브
94 : 벤츄리
100 : 양액공급헤드
101 : EC센서 102 : PH센서

Claims (2)

  1. 원수탱크(10)와, 상기 원수탱크(10)의 원수 및 다수 개의 양액탱크(20)에서 양액이 공급되어 혼합되는 믹싱탱크(30)와, 상기 믹싱탱크(30)에서 혼합된 양액이 관수관을 통하여 관수되는 다수 개의 관수용 전자밸브(40)로 이루어지는 열대야 관수용 양액공급시스템에 있어서,
    상기 원수탱크(10)의 원수는 지하관정으로부터 원수흡입펌프와 여과기를 거쳐 원수탱크(10) 내부로 인입된 후, 급수펌프(54)를 통과하여 믹싱탱크(30) 내부로 인입되며, 관수펌프(60)의 관수작용에 의해 관수관에서 분기된 분기관수관과 믹싱탱크(30) 사이에 연결된 각각의 벤츄리(94) 내부에는 음압이 발생하고, 상기 음압에 의해 양액탱크(20) 내부의 양액이 믹싱탱크(30) 내부로 원활하게 흡입되는 것이며,
    온도센서에서 감지한 온도가 열대야조건인 일일최고기온이 30℃이상이고 밤동안에도 최저기온이 25℃이상인 경우에는 다른 관수 제어조건에도 불구하고 관수펌프가 작동하여 전자밸브(40)를 통하여 일정시간 과수나무에 관수되게 되는 것이며,
    또한, 상기 급수펌프(54)와 관수펌프(60)가 동시작동을 할 때 생기는 높은 기동전력을 분산시키기 위하여 급수펌프(54)가 관수펌프(60)보다 일정시간 빨리 작동되어 안정적인 전력공급을 하는 것이며,
    또한, 상기 양액탱크(20)의 양액을 제어반에서 새로운 것으로 바꿀 때, 이전 양액이 믹싱탱크(30)에 남아 있지 못하도록 양액탱크(20) 선택이 바뀌기 전에 해당 양액탱크(20)는 별도로 양액탱크(20) 하부에 설치되는 드레인관을 통하여 비워주게 되는 것으로, 상기 드레인관에는 전자밸브가 설치되어 있어서, 제어반에서 새로운 양액을 선택하는 것으로 결정되면, 제어반에서 전기신호를 전자밸브에 보내게 되어 전자밸브를 열게 되어 내부의 잔존 양액을 드레인시킨 후, 전자밸브를 닫게 되며, 다시 새로운 양액이 공급되는 것을 특징으로 하는 열대야 관수용 양액공급시스템
  2. 삭제
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