KR101901864B1 - 양액의 전기적 살균 및 살충장치 - Google Patents

양액의 전기적 살균 및 살충장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양액의 전기적 살균 및 살충장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세로로 길게 형성된 통공(411)을 일정간격으로 다수개 형성하고 상단에는 접지부(412)를 형성한 금속판으로 구성된 중심판(410);
중심판(410)의 양측에 서로 마주보도록 인접하게 설치하고 세로로 길게 형성된 통공(421)을 일정간격으로 다수개 형성하며 상단에는 접지부(422)를 형성한 금속판으로 구성된 측판(420);
중심판(410)과 중심판(410)의 양쪽에 구비된 측판(420) 사이에 끼워져 설치되고 측판(420)의 통공(421)에 대응하는 위치에 가로로 장공(431)을 형성한 절연판(430); 을 포함하여 구성되어 양액배급통(200) 내부의 중간을 가로지르도록 설치되어 전원회로(300)로부터 교류전압, 교류전류를 중심판(410)과 양측판(420)에 인가받아 양액을 살균 및 살충처리하여 비닐하우스 내부의 작물재배라인(500)에 양액을 공급하도록 함으로써, 중심판과 중심판의 양측에 설치되는 측판의 통공을 서로 엇갈리도록 형성하고 중심판과 양측판에 교류전류를 인가하여 중심판과 양측판의 통공을 통과하도록 양액을 흐르게 함으로써 교류전류에 의해 전기적으로 양액을 살균 및 살충처리 할 수 있는 이점이 있다.

Description

양액의 전기적 살균 및 살충장치{Electric sterilization and sterilization device of nutrient solution}
본 발명은 양액의 전기적 살균 및 살충장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중심판과 중심판의 양측에 설치되는 측판의 통공을 서로 엇갈리도록 형성하고 중심판과 양측판에 교류전류를 인가하여 중심판과 양측판의 통공을 통과하도록 양액을 흐르게 함으로써 교류전류에 의해 전기적으로 양액을 살균 및 살충처리한 후 작물재배라인에 양액을 공급할 수 있도록 한 양액의 전기적 살균 및 살충장치에 관한 것이다.
수경재배는 흙을 사용하지 아니하고 물과 수용성 영양분을 이용하여 식물을 재배하는 방법을 말하는 것으로서 물 재배, 양액 재배, 무토양 재배라고 한다.
따라서, 수경재배는 비료성분의 공급과 관리가 정밀하고 토양의 연작장해와 같은 염려가 없는 장점이 있어 점차 그 면적이 증가하고 있다.
하지만, 비순환식의 수경재배에서는 사용한 배양액을 재처리하거나 정화처리하여 재사용하는 장치를 활용하지 않고 하천에 흘려보내 하천수 오염의 원인이 되고 있어 수경재배에서 배양액을 하천에 흘려보내는 것은 앞으로 규제의 대상이 예상되기 때문에 장치으로부터 흘러나오는 배양액을 살균 정화하여 재이용하는 기술 및 장치 개발은 시급한 과제이다.
현재 배양액의 살균이나 정화, 유기물의 분해 등을 위한 몇 가지 장치가 있지만 구조가 복잡하고 비용이 많이 드는 등의 문제로 경제적이고 효율적인 장치는 아직은 찾아보기 어려운 실정이다.
1. 등록특허공보 제10-1603067호.
본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 중심판과 중심판의 양측에 설치되는 측판의 통공을 서로 엇갈리도록 형성하고 중심판과 양측판에 교류전류를 인가하여 중심판과 양측판의 통공을 통과하도록 양액을 흐르게 함으로써 교류전류에 의해 전기적으로 양액을 살균 및 살충처리한 후 작물재배라인에 양액을 공급할 수 있도록 한 양액의 전기적 살균 및 살충장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 세로로 길게 형성된 통공(411)을 일정간격으로 다수개 형성하고 상단에는 접지부(412)를 형성한 금속판으로 구성된 중심판(410);
중심판(410)의 양측에 서로 마주보도록 인접하게 설치하고 세로로 길게 형성된 통공(421)을 일정간격으로 다수개 형성하며 상단에는 접지부(422)를 형성한 금속판으로 구성된 측판(420);
중심판(410)과 중심판(410)의 양쪽에 구비된 측판(420) 사이에 끼워져 설치되고 측판(420)의 통공(421)에 대응하는 위치에 가로로 장공(431)을 형성한 절연판(430); 을 포함하여 구성되어 양액배급통(200) 내부의 중간을 가로지르도록 설치되어 전원회로(300)로부터 교류전압, 교류전류를 중심판(410)과 양측판(420)에 인가받아 양액을 살균 및 살충처리하여 비닐하우스 내부의 작물재배라인(500)에 양액을 공급하도록 한 구성이다.
본 발명은 중심판과 중심판의 양측에 설치되는 측판의 통공을 서로 엇갈리도록 형성하고 중심판과 양측판에 교류전류를 인가하여 중심판과 양측판의 통공을 통과하도록 양액을 흐르게 함으로써 교류전류에 의해 전기적으로 양액을 살균 및 살충처리 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 중심판과 양측판의 살균 및 살충력을 증가시키기 위해서는 교류전압, 교류전압의 주파수, 교류전류를 증가시키거나 중심판과 양측판 서로의 간격을 조절하거나 중심판과 양측판의 통공의 크기를 조절함으로써 중심판과 양측판의 살균 및 살충력을 간편하게 증가시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 양액의 유량을 증가시키기 위해서는 중심판과 양측판의 통공의 크기를 크게 함으로써 작물재배라인에 공급되는 양액의 유량을 용이하게 증가시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 사시도
도 2는 도 1의 분해사시도
도 3은 도 1의 횡단면도
도 4는 양액배급통에 본 발명의 살균 및 살충장치를 설치한 모습을 나타낸 사시도
도 5는 양액탱크에서 양액배급통을 거쳐 작물재배라인으로 양액이 공급되는 과정을 나타낸 모식도
도 6은 양액배급통에 설치되는 본 발명의 살균 및 살충장치에 교류전류를 인가시켜주는 전원회로의 구성도
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도면들 중에서 동일한 구성 요소들은 가능한 어느 도면에서든지 동일한 부호를 사용하였으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 공지 구성에 대한 상세한 설명은 생략하였다.
비닐하우스 내부의 작물재배라인(500)에 양액을 공급하기 위해서는 양액탱크(100)의 양액을 양액배급통(200)에 보내고 양액배급통(200)에 설치하는 본 발명의 양액의 전기적 살균 및 살충장치(400)를 이용하여 양액을 살균 및 살충처리한 후 양액을 작물재배라인(500)에 공급하게 되며, 작물재배라인(500)에 필요 이상의 양액은 다시 회수하여 양액탱크(100)로 보내어지게 되는 과정을 반복처리하게 된다.
본 발명의 양액의 전기적 살균 및 살충장치(400)는 양액배급통(200) 내부의 중간에 가로지르도록 설치하여 전원회로(300)로부터 교류전압, 교류전류를 인가받아 비닐하우스 내부에 설치된 작물재배라인(500)에 공급되는 양액을 전기적 충격으로 살균 및 살충처리하여 작물재배라인(500)에 공급하기 위한 것이다.
첨부도면 도 1 내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 양액의 전기적 살균 및 살충장치(400)는 중심판(410), 양측판(420), 절연판(430)을 포함하여 이루어진다.
중심판(410)은 세로로 길게 형성된 통공(411)을 일정간격으로 다수개씩 다열로 형성하고 상단에는 교류전류를 인가받는 접지부(412)를 형성한 금속판으로 구성된다.
또한, 측판(420)은 중심판(410)의 양측에 서로 마주보도록 인접하게 설치하고 세로로 길게 형성된 통공(421)을 일정간격으로 다수개씩 다열로 형성하며 상단에는 교류전류를 인가받는 접지부(422)를 형성한 금속판으로 구성된다.
이때, 중심판(410)과 양측판(420)은 가로, 세로 30cm정도 되는 스테인리스 재질의 금속판으로 형성하고, 중심판(410)과 양측판(420)에 형성되는 통공(411)(421)은 폭이 5~7mm 정도로 형성할 수 있다.
절연판(430)은 중심판(410)과 중심판(410)의 양쪽에 구비된 측판(420) 사이에 끼워져 설치되고 중심판(410)과 측판(420)의 통공(411)(421)에 대응하는 위치에 가로로 장공(431)을 형성한다. 그리하여, 양측판(420)과 중심판(410)을 통과한 양액이 절연판(430)의 장공(431)을 통해 원활하게 이동할 수 있게 된다.
이때, 중심판(410)과 양측판(420)의 통공(411)(421)은 양액이 일직선으로 통과하지 않도록 서로 엇갈리는 위치에 통공을 형성하게 된다. 즉, 양측판(420)의 통공(421)의 위치는 같게 형성하고 중심판(410)의 통공(411)의 위치는 양측판(420)과 엇갈리는 위치에 형성함으로써 양액이 양측판(420)과 중심판(410)의 통공(411)(421)을 통과할 때 굽이쳐서 빠져나가도록 할 수 있다. 이는 중심판(410)과 양측판(420)에 흐르는 전류를 통해 양액의 살균 및 살충처리를 보다 효과적으로 하기 위함이다.
아울러, 중심판(410)과 양측판(420)에는 전원회로(300)를 통해 공급되는 교류전압, 교류전류를 인가하게 된다.
그리고, 중심판(410)과 양측판(420) 사이의 절연판(430)의 두께를 조절함으로써 중심판(410)과 양측판(420) 사이 간격을 조절할 수 있게 된다.
도 4는 양액배급통에 본 발명의 살균 및 살충장치를 설치한 모습을 나타낸 사시도로서, 살균 및 살충장치(400)는 양액배급통(200)의 중간을 가로지르도록 설치하고 중심판(410)과 양측판(420)의 접지부(412)(422)에 전선을 접지하여 교류전압, 교류전류를 인가하게 된다. 공급관(110)을 통해 양액배급통(200)에 공급된 양액은 분배관(210)을 통해 배출되기 전에 살균 및 살충장치(400)의 통공을 통과하는 동안 교류전압, 교류전류에 의해 양액이 살균 및 살충처리된 후 분배관(210)을 통해 작물재배라인(500)으로 공급되어진다.
도 5는 양액탱크에서 양액배급통을 거쳐 작물재배라인으로 양액이 공급되는 과정을 나타낸 모식도로서, 양액탱크(100)의 양액은 양액배급통(200)으로 공급되고 양액배급통(200)에서 살균 및 살충처리된 양액은 비닐하우스 내에 설치된 작물재배라인(500)에 공급되며 작물재배라인(500)에서 회수된 양액은 다시 양액탱크(100)로 재순환되는 구조를 이룬다.
도 6은 양액배급통(200)에 설치되는 본 발명의 살균 및 살충장치(400)에 교류전류를 인가시켜주는 전원회로(300)의 구성도로서, 직류전류를 교류전류로 바꾸어서 중심판(410)과 양측판(420)에 공급할 수 있게 된다. 또한, 중심판(410)과 양측판(420)에 인가되는 전압과 주파수를 임의 조절할 수 있도록 해서 살균과 살충소독의 대상에 따른 적절한 전압과 주파수를 임의 설정할 수 있게 된다.
전원회로(300)는, 교류전압을 발생시키는 발진회로(310)와, 출력전압을 0~50V 까지 임의로 가변할 수 있는 전압조정기(320)와, 교류전압의 주파수를 50~50,000HZ 까지 가변할 수 있는 주파수 조절장치(330)와, 발진회로(310)에서 발생시킨 주파수를 2분주 시켜주는 분주기(340)와, 출력전압을 큰 출력전압으로 만드는 2개의 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)(350)(360)와, 절연 게이트 양극성 트랜지스터(350)(360)에서 발생된 교류 출력전압을 중심판(410)과 양측판(420)에 전해주는 대형 트랜스포머(370)와, 중심판(410)과 양측판(420)에 인가되는 교류출력전압이 너무 과하거나 출력회로의 쇼트 등으로 과대 이상전류가 흐를 경우에 발생하는 이상전압을 감지하여, 이 신호전압으로 발진회로를 멈추게 하는 쇼트 감지용 션트저항(380)을 포함하여 구성된다.
따라서, 본 발명은 중심판(410)과 중심판(410)의 양측에 설치되는 측판의 통공을 서로 엇갈리도록 형성하고 중심판(410)과 양측판(420)에 교류전류를 인가하여 중심판(410)과 양측판(420)의 통공을 통과하도록 양액을 흐르게 함으로써 교류전류에 의해 전기적으로 양액을 살균 및 살충처리 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 중심판(410)과 양측판(420)의 살균 및 살충력을 증가시키기 위해서는 교류전압, 교류전압의 주파수, 교류전류를 증가시키거나 중심판(410)과 양측판(420) 서로의 간격을 조절하거나 중심판(410)과 양측판(420)의 통공의 크기를 조절함으로써 중심판(410)과 양측판(420)의 살균 및 살충력을 간편하게 증가시킬 수 있는 이점이 있게 된다.
또한, 본 발명은 양액의 유량을 증가시키기 위해서는 중심판(410)과 양측판(420)의 통공의 크기를 크게 함으로써 작물재배라인(500)에 공급되는 양액의 유량을 용이하게 증가시킬 수 있는 이점이 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

100 : 양액탱크 200 : 양액배급통
300 : 전원회로 400 : 살균 및 살충장치
410 : 중심판 411, 421 : 통공
412, 422 : 접지부 430 : 절연판
431 : 장공 500 : 작물재배라인

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 세로로 길게 형성된 통공(411)을 일정간격으로 다수개 형성하고 상단에는 접지부(412)를 형성한 금속판으로 구성된 중심판(410);
    중심판(410)의 양측에 서로 마주보도록 인접하게 설치하고 세로로 길게 형성된 통공(421)을 일정간격으로 다수개 형성하며 상단에는 접지부(422)를 형성한 금속판으로 구성된 측판(420);
    중심판(410)과 중심판(410)의 양쪽에 구비된 측판(420) 사이에 끼워져 설치되고 측판(420)의 통공(421)에 대응하는 위치에 가로로 장공(431)을 형성한 절연판(430); 을 포함하여 구성되어 양액배급통(200) 내부의 중간을 가로지르도록 설치되어 전원회로(300)로부터 교류전압, 교류전류를 중심판(410)과 양측판(420)에 인가받아 양액을 살균 및 살충처리하여 비닐하우스 내부의 작물재배라인(500)에 양액을 공급하는 것을 포함하며,
    상기 중심판(410)과 양측판(420)의 통공(411)(421)은 양액이 일직선으로 통과하지 않도록 서로 엇갈리는 위치에 통공(411)(421)을 형성한 것을 포함하는 양액의 전기적 살균 및 살충장치.
  3. 세로로 길게 형성된 통공(411)을 일정간격으로 다수개 형성하고 상단에는 접지부(412)를 형성한 금속판으로 구성된 중심판(410);
    중심판(410)의 양측에 서로 마주보도록 인접하게 설치하고 세로로 길게 형성된 통공(421)을 일정간격으로 다수개 형성하며 상단에는 접지부(422)를 형성한 금속판으로 구성된 측판(420);
    중심판(410)과 중심판(410)의 양쪽에 구비된 측판(420) 사이에 끼워져 설치되고 측판(420)의 통공(421)에 대응하는 위치에 가로로 장공(431)을 형성한 절연판(430); 을 포함하여 구성되어 양액배급통(200) 내부의 중간을 가로지르도록 설치되어 전원회로(300)로부터 교류전압, 교류전류를 중심판(410)과 양측판(420)에 인가받아 양액을 살균 및 살충처리하여 비닐하우스 내부의 작물재배라인(500)에 양액을 공급하는 것을 포함하며,
    전원회로(300)는,
    교류전압을 발생시키는 발진회로(310)와,
    출력전압을 0~50V 까지 임의로 가변할 수 있는 전압조정기(320)와,
    교류전압의 주파수를 50~50,000HZ 까지 가변할 수 있는 주파수 조절장치(330)와,
    발진회로에서 발생시킨 주파수를 2분주 시켜주는 분주기(340)와,
    출력전압을 큰 출력전압으로 만드는 2개의 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)(350)(360)와,
    절연 게이트 양극성 트랜지스터에서 발생된 교류 출력전압을 중심판(410)과 양측판(420)에 전해주는 대형 트랜스포머(370)와,
    중심판(410)과 양측판(420)에 인가되는 교류출력전압이 너무 과하거나 출력회로의 쇼트 등으로 과대 이상전류가 흐를 경우에 발생하는 이상전압을 감지하여, 이 신호전압으로 발진회로를 멈추게 하는 쇼트 감지용 션트저항(380)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양액의 전기적 살균 및 살충장치.
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