KR101457118B1 - 양액 재배 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부에 설치 공간이 마련되는 메인 프레임; 내부에 재배 공간이 마련되고 일측이 개방되도록 형성되어 상기 메인 프레임의 설치 공간에 설치되는 복수 개의 트레이; 상기 각 트레이의 재배 공간으로 양액 저장 탱크에 수용된 양액을 공급하는 양액 공급 유닛; 상기 각 트레이의 상기 개방된 일측에 접촉되도록 상기 메인 프레임의 측면 상에 설치되어 상기 각 트레이의 상기 개방된 일측으로 흐르는 양액을 하부로 이송하는 양액 이송 플레이트; 및 상기 양액 이송 플레이트의 하부에 설치되어 이송된 양액을 회수하여 상기 양액 저장 탱크로 이송시키는 양액 회수 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 양액이 공급되는 트레이의 일측을 개방하고 상기 트레이의 개방된 일측에 접촉되도록 양액 이송 플레이트를 설치하여 이를 통해 양액을 이송시킴으로써, 양액의 회수가 원활하게 이루어지게 하여 작물이 제대로 자라나게 할 수 있는 효과가 있다.

Description

양액 재배 장치 {NUTRICULTURE APPARATUS}
본 발명은 양액 재배 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양액이 공급되는 트레이의 일측을 개방하고 상기 트레이의 개방된 일측에 접촉되도록 양액 유도 도어를 설치하여 이를 통해 양액을 회수함으로써, 기존 대비 양액의 원활한 회수가 가능하고, 양액 유도 도어가 투명창으로 되어 있어서 양액의 배수상황을 육안으로 확인할 수 있는 양액 재배 장치에 관한 것이다.
일반적으로 양액을 이용한 수경재배방법은 작물의 생육에 요구되는 필수원소를 그 흡수 비율에 따라 적당한 농도로 용해시킨 양액을 이용하여 작물을 재배하는 방법을 말한다. 양액 재배는 양액과 뿌리부분의 배지조건을 인위적으로 정밀하게 조절할 수 있으므로 환경을 균일하게 유지하여 작물의 생육조건을 최적으로 할 수 있는 과학적인 영농기술이다.
상기한 수경재배는 식물의 생육에 필요한 영양분을 녹인 양액만으로 식물을 재배하는 방법으로, 현재는 일반 작물뿐만 아니라 화훼 작물 또는 과수 등의 대형 작물도 이 방법으로 재배되고 있다. 수경재배에 이용되는 양액은 작물 각각의 표준적 생육을 도와주는 영양소와, 양액의 EC가 일정하게 유지되도록 조제되며, 작물이 놓이는 트레이에 일정한 간격으로 공급된다.
최근 농업선진국에서는 작물을 수경재배하는 양액 재배 장치를 비순환식에서 순환식으로 전환하고 있는데, 그 이유는 첫째, 시설에서 배출되는 양액이 수자원 및 토양의 오염원으로 작용하기 때문에 양액의 배출을 규제하고 있고, 둘째, 순환식으로 재배하여도 작물의 수량이나 품질이 그다지 나빠지지 않는다는 사실에 근거를 두고 있다.
종래의 양액 재배 장치는 복수 개의 트레이를 하나로 묶어 하나의 세트를 이루도록 형성하고, 상기 세트가 복수 개로 마련되어 대량으로 작물을 재배할 수 있도록 한다.
이때, 상기 각 트레이의 내부에 안치된 작물에 영양을 공급하기 위해 트레이의 내부로 양액을 공급한다. 상기와 같이 트레이로 공급된 양액은 작물에 공급된 후, 트레이의 일측에 형성된 배출 파이프를 통해 배출되어 양액 저장 탱크로 회수된다. 상술한 바와 같이 양액을 배출하는 배출 파이프는 일반적으로 작은 직경을 갖는 파이프로 마련되기 때문에, 작물 재배 과정에서 발생하는 슬러지 등이 배출 파이프에 침전되는 일이 빈번하여 양액이 제대로 배출되지 못하는 문제점이 있었다. 이에 따라 양액의 회수가 원활하게 이루어지지 않아 작물이 제대로 자라나지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 양액 재배 장치는 양액의 배수상태를 육안으로 확인하기 어려워 양액이 트레이에 정체되는 일이 잦았다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 양액이 공급되는 트레이의 일측을 개방하고 상기 트레이의 개방된 일측에 접촉되도록 양액 유도 도어를 설치하여 이를 통해 양액을 이송시킴으로써, 양액의 회수가 원활하게 이루어지게 하여 작물이 제대로 자라나게 할 수 있는 양액 재배 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 양액 유도 도어가 투명창으로 되어 있어서 양액의 배수상태를 육안으로 확인할 수 있는 양액 재배 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라,
내부에 설치 공간이 마련되는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 설치 공간에 설치되며, 내부에 양액 수로가 마련되고 일측이 개방되도록 형성되며, 상기 개방된 일측이 타측보다 하부에 위치하도록 경사지게 설치되는 복수 개의 트레이; 상기 각 트레이의 재배 공간으로 양액 저장 탱크에 수용된 양액을 공급하는 양액 공급 유닛; 상기 각 트레이의 상기 개방된 일측에 접촉되도록 상기 메인 프레임의 측면 상에 개폐 가능하게 설치되어 상기 각 트레이의 상기 개방된 일측으로 흐르는 양액을 하부로 이송하는 양액 유도 도어; 및 상기 양액 유도 도어의 하부에 설치되어 이송된 양액을 회수하여 상기 양액 저장 탱크로 이송시키는 양액 회수 유닛;을 포함하는 양액 재배 장치에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 상기 양액 유도 도어는, 상기 메인 프레임에 힌지 결합되는 도어틀; 상기 도어틀에 끼움 결합되는 투명창으로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 복수 개의 트레이는 상호 적층되도록 설치되되, 사이에 간격이 형성되도록 상호 이격하도록 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 양액 공급 유닛은, 상기 양액 저장 탱크에 연결되어 저장된 양액을 상기 메인 프레임 측으로 이송시키는 양액 이송 파이프; 상기 양액 이송 파이프로부터 분기되어 상기 각 트레이의 재배 공간으로 양액을 공급하는 복수 개의 양액 공급 파이프; 및 상기 각 양액 공급 파이프 상에 설치되어 공급되는 양액의 양을 조절하는 양액 공급 조절 밸브;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 각 양액 공급 파이프는 상기 각 트레이의 개방된 일측과 반대되는 타측에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 양액 회수 유닛은, 상기 양액 이송 플레이트의 하부에 설치되어 이송되는 양액을 회수하는 양액 받이; 및 상기 양액 받이와 상기 양액 저장 탱크를 상호 연결하여 회수된 양액을 상기 양액 저장 탱크로 이송시키는 양액 회수 파이프를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 메인 프레임, 복수 개의 트레이, 양액 공급 유닛, 양액 유도 도어 및 양액 회수 유닛은 하나의 세트를 이루도록 구성되며, 상기 세트는 복수 개로 마련되어 수평 방향으로 나란히 배치될 수 있다.
이에 의해, 양액이 공급되는 트레이의 일측을 개방하고 상기 트레이의 개방된 일측에 접촉되도록 양액 이송 플레이트를 설치하여 이를 통해 양액을 이송시킴으로써, 양액의 회수가 원활하게 이루어지게 하여 작물이 제대로 자라나게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 양액 유도 도어를 투명창으로 구성하여, 양액의 배수상태 및 장치의 내부 상황을 육안으로 용이하게 확인할 수 있는 효과가 있다.
또한, 트레이의 일측이 개방된 구조여서 이를 통해 재배물을 수확할 수 있으므로 수확효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 양액 재배 장치의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 양액 재배 장치의 일부 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 양액 재배 장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 양액 재배 장치의 작동 상태도이다.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 아울러, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 양액 재배 장치에 관하여 살펴보기로 한다.
본 발명에 따른 양액 재배 장치는, 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 내부에 설치 공간이 마련되는 메인 프레임(100), 내부에 재배 공간이 마련되고 일측이 개방되도록 형성되어 메인 프레임(100)의 설치 공간에 설치되는 복수 개의 트레이(110), 각 트레이(110)의 재배 공간으로 양액 저장 탱크(130)에 수용된 양액을 공급하는 양액 공급 유닛(200), 각 트레이(110)의 개방된 일측에 접촉되도록 메인 프레임(100)의 측면 상에 설치되어 각 트레이(110)의 개방된 일측으로 흐르는 양액을 하부로 유도하는 양액 유도 도어(120) 및 양액 유도 도어(120)의 하부에 설치되어 이송된 양액을 회수하여 양액 저장 탱크(130)로 이송시키는 양액 회수 유닛(300)을 포함한다.
먼저, 메인 프레임(100)은 가로 및 세로바를 가로 세로 방향으로 연결한 뼈대 프레임으로, 내부에 본 발명의 여러 구성 요소 들을 수용하기 위한 설치 공간이 형성된다.
그리고, 트레이(110)는 상부가 개구되고 내부에 양액 수로가 마련되는 직사각 박스 형상의 부재로서, 메인 프레임(100)의 내부 설치 공간에 설치된다. 이때, 트레이(110)는 복수 개로 마련되어 상호 적층되도록 설치되되, 사이에 간격이 형성되도록 상호 이격하도록 배치된다. 상기한 각 트레이(110)는 일측이 개방되도록 형성되어 내부의 양액 수로가 외부와 연통되도록 형성된다. 상기와 같이 형성된 트레이(110)는 상기 개방된 일측이 그와 반대되는 타측보다 하부에 위치되도록 메인 프레임(100)의 내부 설치 공간에 경사지도록 설치된다. 여기서, 트레이(110)의 개방된 일측은 상기 양액 유도 도어(120)의 내면에 접촉되도록 설치된다.
여기서, 상기 개방된 일측을 통해 트레이(110) 상의 재배물을 수확할 수 있어서 작업능률의 향상을 가져온다. 기존에는 이와는 달리 트레이의 양 단이 차단된 구조여서 양 단을 통한 수확이 어려워 측면부에서만 수확할 수 있었던 점에 비추어볼 때 향상된 기능이라 할 수 있다.
한편, 양액 유도 도어(120)는 소정 두께를 갖는 사각 형상의 플레이트로서, 메인 프레임(100)의 일 측면에 설치되어 메인 프레임(100)의 측면을 폐쇄하도록 설치된다. 즉, 각 트레이(110)의 개방된 일측과 양액 유도 도어(120)가 접촉되도록 설치되는 것이다. 또한, 양액 유도 도어(120)는 일측이 메인 프레임(100)의 측면에 회동 가능하도록 설치되어 회동에 의해 메인 프레임(100)의 측면을 개폐하게 된다. 상기와 같이 양액 유도 도어(120)가 회동되어 개폐됨에 의해 양액 유도 도어(120) 및 메인 프레임(100)의 내부를 손쉽게 세척할 수 있게 된다.
그리고, 상기 양액 유도 도어(120)는 상기 메인 프레임(100)에 힌지 결합되는 도어틀(121)과, 도어틀(121)에 끼워지는 투명창(122)으로 구성되며, 상기 투명창(122)의 내면에는 상기 트레이(110)의 개방된 일측이 접촉되어 있어서, 트레이(110)의 개방된 일측으로부터 흘러내리는 양액이 투명창(122)의 내면을 통해 아래로 배출된다. 즉, 상기 양액 유도 도어(120)는 도어의 역할과 양액의 배출시 가이드 역할을 동시에 하게 된다.
또한, 양액 공급 유닛(200)은 양액 저장 탱크(130)에 연결되어 저장된 양액을 메인 프레임(100) 측으로 이송시키는 양액 이송 파이프(210), 양액 이송 파이프(210)로부터 분기되어 각 트레이(110)의 재배 공간으로 양액을 공급하는 복수 개의 양액 공급 파이프(220) 및 각 양액 공급 파이프(220) 상에 설치되어 공급되는 양액의 양을 조절하는 양액 공급 조절 밸브(230)를 포함한다.
양액 이송 파이프(210)는 소정 직경을 갖는 파이프로서, 일측이 양액 저장 탱크(130)에 연결되고, 타측이 메인 프레임(100)에 연결되어 양액 저장 탱크(130)에 저장된 양액을 메인 프레임(100)까지 이송한다.
그리고, 양액 공급 파이프(220) 또한 소정 직경을 갖는 파이프로 마련되어 양액 이송 파이프(210)로부터 분기되어 각 트레이(110)의 내부 재배 공간으로 연결되도록 설치된다. 이때, 양액 공급 파이프(220)는 각 트레이(110)의 개방된 일측과 반대되는 타측 방향에 설치되어 트레이(110)의 내부 재배 공간 중 개방된 일측과 반대되는 타측으로 양액을 공급하게 된다.
또한, 양액 공급 조절 밸브(230)는 일반적으로 유체의 흐름을 조절하는 밸브로서, 양액 공급 파이프(220) 상에 설치되어 트레이(110)로 공급되는 양액의 양을 조절하게 된다.
한편, 양액 회수 유닛(300)은 양액 유도 도어(120)의 하부에 설치되어 이송되는 양액을 회수하는 양액 받이(310) 및 양액 받이(310)와 양액 저장 탱크(130)를 상호 연결하여 회수된 양액을 양액 저장 탱크(130)로 이송시키는 양액 회수 파이프(320)를 포함한다.
양액 받이(310)는 상부가 개구되고 내부에 회수 공간이 형성되는 대략 직사각 박스 형상의 부재로서, 양액 유도 도어(120)의 하부에 설치되어, 양액 유도 도어의 하단으로부터 흘러내리는 양액을 받아 회수하게 된다. 회수된 양액은 양액 받이(310)의 회수 공간에 회수되어 저장되고, 양액 받이(310)와 양액 저장 탱크(130)를 상호 연결하고 있는 양액 회수 파이프(320)에 의해 양액 저장 탱크(130)로 이송되게 된다.
여기서, 상기 양액 받이(310)는 구름 받침대(311)에 의해 지지되어 있어서 이동 및 설치가 용이토록 하였다.
상술한 바와 같은 메인 프레임(100), 복수 개의 트레이(110), 양액 공급 유닛(200), 양액 유도 도어(120) 및 양액 회수 유닛(300)은 하나의 세트를 이루도록 구성되며, 상기 세트는 복수 개로 마련되어 수평 방향으로 나란히 배치되어 양액 재배 장치를 이루게 된다. 이 경우, 상기 양액 받이(310)는 각 세트 각각에 별도로 형성될 수도 있지만, 긴 길이를 갖도록 형성되어 각 세트 하부에 하나만 형성될 수도 있다. 상기와 같이 양액 받이(310)가 하나만 설치될 경우, 양액 회수 파이프(320)도 하나만 설치되면 되므로, 이에 따른 설치 비용이 절약되는 효과가 있다.
이하에서는, 도 5는 참조하여 본 발명에 따른 양액 재배 장치의 작동에 대해 설명한다.
각 트레이(110)의 재배 공간에 작물을 안치하고, 양액 저장 탱크(130)에 양액을 저장한다.
그 후, 양액 공급 펌프(미도시)를 작동시켜 양액 저장 탱크(130)에 저장된 양액을 양액 이송 파이프(210)를 통해 메인 프레임(100)으로 이송시킨다. 상기와 같이 이송된 양액은 양액 공급 파이프(220)를 통해 각 트레이(110)의 양액 수로로 공급된다. 이때, 양액 공급 조절 밸브(230)에 의해 공급되는 양액의 양이 조절된다.
이와 같이 트레이(110)의 양액 수로로 공급된 양액은 경사지게 설치된 트레이(110)에 의해 양액 수로를 따라 흐르게 되어 트레이(110)의 개방된 일측으로 흐르게 된다.
상기와 같이 트레이(110)의 개방된 일측으로 흘러 나온 양액은 양액 유도 도어(120)에 의해 하부로 이송되어 양액 받이(310)의 내부 회수 공간으로 회수된다.
양액 받이(310)로 회수된 양액은 양액 회수 파이프(320)를 통해 양액 저장 탱크(130)로 회수되어 저장된다.
상기와 같은 과정에 의해 양액이 순환되어 트레이(110)의 내부에 안치된 작물에 양액을 공급함으로써 작물이 자라나게 된다.
상술한 바와 같이 구성되는 양액 재배 장치는 양액이 공급되는 트레이(110)의 일측을 개방하고 상기 트레이(110)의 개방된 일측에 접촉되도록 양액 유도 도어(120)를 설치하여 이를 통해 양액을 이송시킴으로써, 양액 회수의 원활성을 확보할 수 있고, 또한 기존 대비 양액 재배 장치의 구성이 단순화 되어 제작비용을 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 양액 재배 장치는 양액 유도 도어(120)가 투명하게 구성됨으로써 양액 배수상태 및 장치의 내부 상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있다.
양액의 회수가 원활하게 이루어지게 하여 작물이 제대로 자라나게 할 수 있는 효과가 있다.
이상으로 본 발명에 따른 양액 재배 장치에 대한 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였다.
전술된 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술 될 특허청구범위에 의하여 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 메인 프레임 110 : 트레이
120 : 양액 유도 도어 130 : 양액 저장 탱크
200 : 양액 공급 유닛 210 : 양액 이송 파이프
220 : 양액 공급 파이프 230 : 양액 공급 조절 밸브
300 : 양액 회수 유닛 310 : 양액 받이
320 : 양액 회수 파이프

Claims (7)

  1. 내부에 설치 공간이 마련되는 메인 프레임;
    상기 메인 프레임의 설치 공간에 설치되며, 내부에 양액 수로가 마련되고 일측이 개방되도록 형성되며, 상기 개방된 일측이 타측보다 하부에 위치하도록 경사지게 설치되는 복수 개의 트레이;
    상기 각 트레이의 재배 공간으로 양액 저장 탱크에 수용된 양액을 공급하는 양액 공급 유닛;
    상기 각 트레이의 상기 개방된 일측에 접촉되도록 상기 메인 프레임의 측면 상에 개폐 가능하게 설치되어 상기 각 트레이의 상기 개방된 일측으로 흐르는 양액을 하부로 이송하는 양액 유도 도어; 및
    상기 양액 유도 도어의 하부에 설치되어 이송된 양액을 회수하여 상기 양액 저장 탱크로 이송시키는 양액 회수 유닛;을 포함하는 양액 재배 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양액 유도 도어는,
    상기 메인 프레임에 힌지 결합되는 도어틀; 상기 도어틀에 끼움 결합되는 투명창으로 구성된 것을 특징으로 하는 양액 재배 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 트레이는 상호 적층되도록 설치되되, 사이에 간격이 형성되도록 상호 이격하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 양액 재배 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 양액 공급 유닛은,
    상기 양액 저장 탱크에 연결되어 저장된 양액을 상기 메인 프레임 측으로 이송시키는 양액 이송 파이프;
    상기 양액 이송 파이프로부터 분기되어 상기 각 트레이의 재배 공간으로 양액을 공급하는 복수 개의 양액 공급 파이프; 및
    상기 각 양액 공급 파이프 상에 설치되어 공급되는 양액의 양을 조절하는 양액 공급 조절 밸브;를 포함하는 양액 재배 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 각 양액 공급 파이프는 상기 각 트레이의 개방된 일측과 반대되는 타측에 설치되는 것을 특징으로 하는 양액 재배 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 양액 회수 유닛은,
    상기 양액 이송 플레이트의 하부에 설치되어 이송되는 양액을 회수하는 양액 받이; 및
    상기 양액 받이와 상기 양액 저장 탱크를 상호 연결하여 회수된 양액을 상기 양액 저장 탱크로 이송시키는 양액 회수 파이프를 포함하는 양액 재배 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 메인 프레임, 복수 개의 트레이, 양액 공급 유닛, 양액 유도 도어 및 양액 회수 유닛은 하나의 세트를 이루도록 구성되며,
    상기 세트는 복수 개로 마련되어 수평 방향으로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 양액 재배 장치.
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