KR102374862B1 - 노지 과수의 서리 방지 장치 - Google Patents

노지 과수의 서리 방지 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102374862B1
KR102374862B1 KR1020210112037A KR20210112037A KR102374862B1 KR 102374862 B1 KR102374862 B1 KR 102374862B1 KR 1020210112037 A KR1020210112037 A KR 1020210112037A KR 20210112037 A KR20210112037 A KR 20210112037A KR 102374862 B1 KR102374862 B1 KR 102374862B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
temperature
pipe
fruit tree
frost
Prior art date
Application number
KR1020210112037A
Other languages
English (en)
Inventor
김정필
Original Assignee
경상북도 경주시
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경상북도 경주시 filed Critical 경상북도 경주시
Priority to KR1020210112037A priority Critical patent/KR102374862B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102374862B1 publication Critical patent/KR102374862B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G13/00—Protecting plants
    • A01G13/06—Devices for generating heat, smoke or fog in gardens, orchards or forests, e.g. to prevent damage by frost
    • A01G13/065—Frost protection by generating fog or by spraying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/06—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in annular, tubular or hollow conical form
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/02—Hot-water central heating systems with forced circulation, e.g. by pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/724—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones
    • H04M1/72403—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality
    • H04M1/72409—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality by interfacing with external accessories

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)

Abstract

노지 과수의 서리 방지 장치는, 상기 노지 과수로부터 미리 정해진 거리에 설치되어 온도를 측정하는 온도 센서, 상기 측정된 온도가 임계 서리 온도 미만인 경우 제어 신호를 출력하는 제어부, 상기 제어 신호에 따라, 연결된 외부 수원(water source)으로부터의 물 공급을 개시하는 급수관, 상기 급수관을 통해 공급된 물을 임계 가열 온도까지 가열하여 가열수를 생성하는 보일러, 상기 보일러로부터 상기 가열수를 공급 받는 연결관, 상기 연결관을 통해 공급된 가열수를 기 저장된 물과 혼합하여 미온수를 형성하는 저수부, 상기 저수부로부터 상기 미온수를 공급받는 배수관 및 상기 배수관과 연결되어 상기 미온수를 살포하는 적어도 하나의 출수부를 포함한다.

Description

노지 과수의 서리 방지 장치{FROST PROTECTION DEVICE FOR OUTDOOR FRUIT TREE}
본 발명은 노지 과수의 서리 방지 장치에 관한 것이다.
과수는 재배 장소에 따라 하우스 과수와 노지 과수로 구분된다. 하우스 과수는 하우스 내부의 밀폐 공간에서 재배되므로 환경적 요소의 영향을 상대적으로 덜 받는 반면, 노지 과수는 외부로 노출되어 있기 때문에 환경적 요소의 영향을 상대적으로 크게 받는다. 환경적 요소는 온도, 습도, 조도 등을 포함하는데, 그중 온도는 노지 과수에 발생하는 서리와 관련된 요소이다. 서리가 발생하면 노지 과수는 생산량이 감소하고, 이는 농가 소득의 감소로 이어진다. 노지 과수가 서리 피해를 입지 않도록 방지할 수 있는 장치 또는 방법이 필요하다.
노지 과수에 서리가 발생하는 것을 방지하는 장치를 제공한다.
서리 방지 기능을 신속히 발휘하는 장치를 제공한다.
노지 과수의 성장에 맞춰 효율적으로 서리를 방지하는 장치를 제공한다.
노지 과수의 서리 방지 장치는, 상기 노지 과수로부터 미리 정해진 거리에 설치되어 온도를 측정하는 온도 센서, 상기 측정된 온도가 임계 서리 온도 미만인 경우 제어 신호를 출력하는 제어부, 상기 제어 신호에 따라, 연결된 외부 수원(water source)으로부터의 물 공급을 개시하는 급수관, 상기 급수관을 통해 공급된 물을 임계 가열 온도까지 가열하여 가열수를 생성하는 보일러, 상기 보일러로부터 상기 가열수를 공급 받는 연결관, 상기 연결관을 통해 공급된 가열수를 기 저장된 물과 혼합하여 미온수를 형성하는 저수부, 상기 저수부로부터 상기 미온수를 공급받는 배수관 및 상기 배수관과 연결되어 상기 미온수를 살포하는 적어도 하나의 출수부를 포함한다.
상기 외부 수원은 상기 저수부를 포함한다.
상기 보일러는 임시 가열 탱크 및 상시 가열 탱크를 포함하고, 상기 상시 가열 탱크 내부의 물은 상기 임계 가열 온도로 지속적으로 유지되고, 상기 급수관을 통해 상기 임시 가열 탱크로 공급된 물이 임계 가열 온도까지 가열되는 동안 상기 저수부로 공급된다.
상기 적어도 하나의 출수부는 상기 노지 과수의 기둥 또는 가지에 설치된다.
상기 출수부는 고리형이고, 상기 출수부의 적어도 일부는 탄성 재질로 구성된다.
무선 통신을 통해 외부 디바이스로부터 외부 제어 신호를 수신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 급수관은 상기 외부 제어 신호에 기초하여 물 공급 동작을 결정한다.
노지 과수에 서리가 발생하는 것을 방지한다.
서리 방지 기능을 신속히 발휘할 수 있다.
노지 과수의 성장에 맞춰 효율적으로 서리를 방지한다.
도 1은 일 실시예에 따른 서리 방지 장치의 개념도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 배수관 및 출수부의 배치도이다.
도 3는 일 실시예에 따른 노지 과수 상에 설치된 출수부를 도시한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. 아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
<실시예 1>
도 1은 일 실시예에 따른 서리 방지 장치의 개념도이다.
서리 방지 장치(100)는 온도 센서(110), 제어부(120), 급수관(130), 보일러(140), 연결관(150), 저수부(160), 배수관(170), 출수부(180)를 포함한다. 도 1에는 출수부(180)가 생략되어 있다.
일례에 있어서, 온도 센서(110)는 노지 과수(210)로부터 미리 정해진 거리에 설치되어, 노지 과수(210)가 실제 체감하는 기온에 가까운 온도를 측정할 수 있다. 이때, 상기 노지 과수(210)는 서리 피해에 가장 취약한 개체(예를 들어, 가장 생육이 더딘 개체, 또는 노지(200) 중 최외곽에 위치한 개체)일 수 있다. 취약 개체는 서리로 인한 피해 발생을 판단할 수 있는 척도가 되므로, 넓은 면적의 노지(200)에 있는 모든 노지 과수(210)를 효과적으로 보호할 수 있다. 노지 과수(210)는 배나무, 자두나무, 살구나무, 복숭아나무, 체리나무 등 노지(200)에서 재배되는 다양한 과수를 포함할 수 있다. 본원의 서리 방지 장치(100)는 노지 과수(210) 뿐 아니라 노지 작물(곤달비, 부지갱이 등)에 대해서도 적용될 수 있다.
다른 일례에 있어서, 온도 센서(110)는 노지 과수(210)에 결착되도록 설치(이 경우, 상기 미리 정해진 거리는 0임)될 수 있다. 다시 말해서, 온도 센서(110)는 노지 과수(210)의 어느 일측에 설치될 수 있다.
또 다른 일례에 있어서, 온도 센서(110)는 임의의 복수 그루의 노지 과수(210)들의 중점에 설치될 수 있다.
또 다른 일례에 있어서, 온도 센서(110)는 적어도 하나 이상일 수 있다. 온도 센서(110)의 수가 노지 과수(210)의 수와 동일한 경우, 온도 센서(110)는 각각의 노지 과수(210)마다 하나씩 설치될 수 있다.
서리 발생 여부는 주로 대기 온도의 영향을 받으므로, 노지(200)의 대기 온도를 정확히 측정하기 위해 온도 센서(110)는 지면으로부터 일정 거리 이격되도록 설치될 수 있다.
온도 센서(110)는 유선 또는 무선 통신을 통해 측정된 온도 정보를 제어부(120)로 전송할 수 있다. 온도 센서(110)로서 접촉식 온도 센서 또는 비접촉식 온도센서가 사용될 수 있다. 접촉식 온도 센서(110)는 열전쌍, 서미스터(thermistor), 저항온도 검출기(RTD), 액체 팽창 온도 센서, 바이메탈 온도 센서 등을 포함할 수 있다. 비접촉식 온도 센서는 적외선 온도 센서 등을 포함할 수 있다.
제어부(120)는 온도 센서(110)를 통해 감지된 온도가 임계 서리 온도 미만인 경우 제어 신호를 출력한다. 서리는 주로 노지(200)의 대기 온도가 영하로 떨어지는 경우 발생하므로, 임계 서리 온도는 0˚C 이하의 임의의 온도로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제어 신호는 임계 서리 온도가 -1˚C이고 감지된 온도가 -1.7˚C인 경우 출력될 수 있다. 제어 신호는 급수관(130), 보일러(140), 연결관(150), 저수부(160), 배수관(170), 출수부(180) 중 적어도 하나가 동작을 제어하는 신호를 의미한다.
급수관(130)은 상기 제어 신호에 따라, 연결된 외부 수원(water source)으로부터 물 공급을 개시한다. 여기에서, 외부 수원은 저수부(160) 이외의 기타 물이 저장된 공간을 지칭한다.
일례에 있어서, 상기 외부 수원은 지하수, 보, 저수지 등의 천연 수원일 수 있다. 천연 수원을 외부 수원으로 사용하는 경우, 공급량 부족에 대한 염려 없이 풍부한 양의 물을 사용할 수 있다.
다른 일례에 있어서, 상기 외부 수원은 상수(上水)일 수 있다. 상수를 외부 수원으로 사용하는 경우, 안전하게 소독된 양질의 물을 사용할 수 있다.
또 다른 일례에 있어서, 상기 외부 수원은 저수부(160)일 수 있다. 이 경우 급수관(130)은 물을 공급 받기 위해 저수부(160)와 연결될 수 있다. 이 경우, 천연 수원 또는 상수를 급수하기 어려운 상황에서도 서리 방지 장치(100)를 동작시킬 수 있다.
보일러(140)는 급수관(130)을 통해 공급된 물을 임계 가열 온도까지 가열하여 가열수를 생성한다. 임계 가열 온도는 저수부(160)에 기 저장된 물과 혼합하여 미온수를 형성하기에 적합한 온도를 의미한다. 본원에서 임계 가열 온도는 24 내지 27˚C, 27 내지 30˚C, 30 내지 33˚C, 33 내지 36˚C, 36 내지 39˚C, 39 내지 42˚C, 42 내지 45˚C, 45 내지 48˚C, 48 내지 51˚C, 51 내지 54˚C, 54 내지 57˚C, 57 내지 60˚C, 60 내지 63˚C, 63 내지 66˚C, 66 내지 69˚C, 69 내지 72˚C, 72 내지 75˚C, 75 내지 78˚C, 78 내지 81˚C, 81 내지 84˚C, 84 내지 87˚C, 87 내지 90˚C, 90 내지 93˚C, 93 내지 96˚C, 96 내지 100˚C 중 어느 하나의 범위, 또는 그 범위에 속하는 특정값 중 하나일 수 있다.
일례에 있어서, 상기 임계 가열 온도는 가열수의 양 및/또는 저수부(160)에 기 저장된 물의 양에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 가열수의 양에 비해 저수부(160)에 기 저장된 물의 양이 많은 경우, 임계 가열 온도를 높게 설정함으로써, 비교적 높은 온도의 가열수를 저수부(160)로 전달하여 신속하게 미온수가 형성되도록 할 수 있다. 반대의 경우, 임계 가열 온도를 낮게 설정하여 저수부(160) 내에서 적절한(즉, 과도하게 높지 않은) 온도의 미온수가 형성되도록 할 수 있다.
다른 일례에 있어서, 보일러(140)는 외부 수원으로부터 공급된 물의 온도에 기초하여 가열 수준을 변경할 수 있다. 예를 들어, 상기 공급된 물의 온도가 낮을수록 가열 수준을 높임으로써 보일러(140) 내에서 신속하게 가열수가 형성되도록 할 수 있다. 반대의 경우, 가열 수준을 낮춤으로써 가열에 투입되는 에너지를 절약할 수 있다.
도시되지 않았으나, 보일러(140)는 임시 가열 탱크 및 상시 가열 탱크를 포함할 수 있다. 임시 가열 탱크는 급수관(130)으로부터 물이 공급되는 동안에만 가열되고, 상시 가열 탱크는 내부의 물이 상기 임계 가열 온도로 유지되도록 지속적으로 가열될 수 있다. 급수관(130)을 통해 임시 가열 탱크로 공급된 물이 임계 가열 온도까지 가열되는 동안 상시 가열 탱크 내부의 물을 가열수로 공급함으로써, 임계 서리 온도가 감지된 후 미온수 살포 시점까지 발생할 수 있는 시간 지연을 방지할 수 있다. 상시 가열 탱크의 용량은, 적어도 임시 가열 탱크 내부의 물이 임계 가열 온도까지 가열되는 동안 지속적으로 저수부(160)에게 물을 공급할 수 있는 용량으로 설계될 수 있다.
상시 가열 탱크에 물이 추가로 공급되면 상시 가열 탱크 내부 가열수의 온도가 임계 가열 온도 이하로 내려간다. 이때, 가열수의 온도가 임계 가열 온도까지 상승하는 동안 가열수가 일시적으로 저수부(160)로 공급되지 않을 수 있다. 이를 방지하기 위해, 급수관(130)은 외부 수원으로부터 공급된 물을 임시 가열 탱크에 대해서만 공급하도록 구성될 수 있다. 급수관(130)은 상시 가열 탱크 내부의 물이 모두 소진된 경우 상시 가열 탱크에 대해서도 물을 공급할 수 있다. 임시 가열 탱크 및 상시 가열 탱크에 대한 물 공급은 각각의 탱크에 구비된 임시 가열 탱크 밸브, 임시 가열 탱크 잔량 계측기, 상시 가열 탱크 밸브 및 상시 가열 탱크 잔량 계측기에 의해 기계적 또는 전자적으로 조절될 수 있다.
연결관(150)은 보일러(140)로부터 가열수를 공급 받아 저수부(160)로 전달한다. 보일러(140) 내부의 물은 밀도 차이로 인해 상부에 온수가 위치하고 하부에 냉수가 위치할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 연결관(150)은 보일러(140)의 상부에 연결됨으로써 보일러(140)로부터 온수를 우선적으로 공급받을 수 있다.
저수부(160)는 공급된 가열수를 기 저장된 물과 혼합하여 미온수를 형성한다. 본원에서 미온수는 0 내지 3˚C, 3 내지 6˚C, 6 내지 9˚C, 9 내지 12˚C, 12 내지 15˚C, 15 내지 18˚C, 18 내지 21˚C, 21 내지 24˚C, 24 내지 27˚C, 27 내지 30˚C 중 어느 하나의 범위, 또는 그 범위에 속하는 특정값 중 하나일 수 있다. 일례에 있어서, 15˚C의 지하수를 외부 수원으로 삼는 경우, 임계 가열 온도는 35˚C로 설정될 수 있다. 저수부(160)는 형성된 미온수를 배수관(170)으로 공급한다.
도시되지 않았으나, 저수부(160)는 적어도 한 층 이상의 보온재로 복개될 수 있다. 상기 보온재는 저수부(160)를 보온시켜 서리 방지 장치(100)의 가열 효율을 제고할 수 있다. 또한, 도시되지 않았으나 저수부(160)는 저수 밸브를 포함할 수 있다. 저수 밸브는 저수부(160) 내부의 물이 미온수를 형성할 때까지 폐쇄 상태에 있다가, 미온수 형성이 완료될 경우 이를 감지하여 개방될 수 있다. 이러한 구성은 미온수가 형성되기 전의 냉수가 배수관(170)으로 공급되는 것을 방지한다. 또한, 저수부(160)는 내부에 회전 대류판을 더 포함할 수 있다. 상기 회전 대류판은 저수부(160) 내부의 물을 대류시켜 공급된 가열수를 기 저장된 물과 효과적으로 혼합하여, 미온수를 형성하는 시간을 단축시킬 수 있다.
배수관(170)은 저수부(160)로부터 미온수를 공급받는다. 배수관(170)은 상호 직간접적으로 연결된 적어도 하나의 배관을 포함하는 배관의 총체를 지칭한다. 상기 적어도 하나의 배관은 노지 과수(210)의 대열과 대응되도록 배열될 수 있다. 배관에는 적어도 하나의 출수부(180)가 구비되어 있다. 상기 적어도 하나의 출수부(180)는 노지 과수(210)의 위치와 대응되도록 구비될 수 있다. 도 1에는 배수관(170)이 저수부(160)보다 높게 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 배수관(170)의 높낮이는 필요에 따라 조절될 수 있다. 예를 들어, 배수관(170)은 지면에 위치할 수도 있다.
도시되지 않았으나, 서리 방지 장치(100)는 무선 통신을 통해 외부 디바이스로부터 외부 제어 신호를 수신하는 통신부를 더 포함할 수 있다. 외부 디바이스는 무선 통신을 수행할 수 있는 핸드폰, 노트북, 태블릿 PC, 스마트 글래스, 스마트 워치, 스마트 밴드, 웨어러블 컴퓨터 등 다양한 디바이스 중 하나일 수 있다. 서리 방지 장치(100)는 외부 제어 신호가 수신되는 경우, 급수관(130)이 상기 외부 제어 신호에 기초하여 물 공급 동작을 결정하도록 구성될 수 있다. 즉, 외부 제어 신호는 제어 신호에 비해 서리 방지 장치(100)의 구성요소를 동작시키는 트리거로서의 우선순위가 더 높을 수 있다. 이러한 구성을 통해, 실제 서리가 발생하지는 않았으나 사용자의 판단에 의해 온도가 급감할 것으로 예상되는 경우 서리 방지 장치(100)를 동작시킬 수 있다.
통신부는 외부 수원으로부터의 물 공급 관련 정보, 보일러(140) 내부 물의 온도에 관한 정보, 저수부(160) 내부 물의 잔여량에 관한 정보, 온도 센서(110)에 의해 감지된 온도 정보 등을 포함하는 다양한 정보를 외부 디바이스로 더 전송할 수 있다. 외부 디바이스는 상기 다양한 정보를 시각적 또는 청각적 수단으로 출력할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 배수관 및 출수부의 배치도이다.
도 2는 설명의 편의를 위해 배수관(170) 및 출수부(180)만을 도시한다. 도 2를 참조하면, 배수관(170)은 적어도 하나의 배관(171, 172, 173)을 포함할 수 있며, 배관(171, 172, 173)은 상호 간 일정 간격으로 배치될 수 있다. 각각의 배관에는 상호 간 일정 간격으로 배치된, 적어도 하나의 출수부가 구비될 수 있다. 예를 들어, 배관(171)에는 3개의 출수부(181, 182, 183)가 구비될 수 있다. 배수관(170)은 적어도 하나의 배관에만 미온수를 공급할 수 있다. 배관(171)에만 미온수가 공급되고, 배관(172, 173)에는 미온수가 공급되지 않는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 출수부(181), 제2 출수부(182), 제3 출수부(183)에서만 물이 살포되고, 나머지 출수부에서는 물이 살포되지 않는다.
서리 방지 장치(100)는 복수 개의 온도 센서(110)를 포함할 수 있다. 온도 센서(110)의 개수가 상기 노지 과수(210)의 수와 동일한 경우, 각각의 노지 과수(210)마다 하나의 온도 센서(110)가 설치될 수 있다. 이를 통해, 각각의 노지 과수(210) 자체 또는 부근 온도를 측정하고, 노지 과수(210) 각각에 대한 서리 발생을 예측할 수 있다. 이에 더하여, 출수부(180)도 노지 과수(210)의 개수만큼 존재하고, 각각의 출수부(180)가 노지 과수(210)에 대응되도록 설치되는 경우, 노지 과수(210) 각각에 대한 물 살포가 가능하다. 이러한 구성은 물을 절약할 수 있고, 에너지 효율이 높다.
도시되지 않았으나, 출수부(180)는 배관에 밀착하여 노지 과수(210)의 상부에서 하부로 물을 살포할 수 있다. 다른 일례에 있어서, 출수부(180)는 배관으로부터 늘어뜨려져 노지 과수(210)의 중간 높이에서 물을 살포할 수도 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 노지 과수 상에 설치된 출수부를 도시한다.
일 실시예에 있어서, 출수부(180)는 노지 과수(210)의 기둥 또는 가지에 설치될 수 있다. 즉, 출수부(180)는 배관이 아니라 노지 과수(210) 자체의 몸체(기둥 또는 가지)에 위치할 수 있다. 출수부(180)가 노지 과수(210)의 상부에 위치하는 경우, 노지 과수(210)의 외부 영역에는 물이 잘 살포되지만, 노지 과수(210)의 내부 영역까지는 살포되기 어렵다. 그러므로, 노지 과수(210)의 내부 영역에 부분적으로 서리가 발생할 수 있다. 출수부(180)를 노지 과수(210)의 기둥 또는 가지에 더 설치함으로써 상기 문제를 해결할 수 있다. 도 3에는 도시되지 않았으나, 출수부(180)는 어느 일측이 배관과 연결되어 물을 공급받는다.
고정된 높이의 출수부(180)를 사용하는 경우, 노지 과수(210)의 생장에 따라 출수부(180)의 위치를 변경해 주어야 하는 번거로움이 있다. 노지 과수(210)의 생장에 따라 출수부(180)의 높이도 함께 높아질 경우 상기 번거로움을 해소할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본원의 출수부(180)는 고리형으로 구성되고, 적어도 일부가 탄성 재질(예를 들어, 고무 튜브)로 구성될 수 있다(이하 "탄성 고리형 출수부"라 함). 식물의 기둥 또는 가지는 그 단면이 대략적으로 원형을 나타낸다. 그러므로, 탄성 고리형 출수부를 식물의 기둥 또는 가지에 설치하면, 노지 과수(210)가 생장함에 따라 탄성 고리형 출수부도 함께 둘레가 확장된다. 즉, 탄성 고리형 출수부는 둘레는 확장되지만 노지 과수(210)와의 상대적 위치에는 변동이 없다. 따라서, 탄성 고리형 출수부는 노지 과수(210)의 생장에 따라 출수부(180)의 위치를 조절하지 않더라도, 표적으로 삼은 노지 과수(210)의 동일한 지점에 지속적으로 물을 살포할 수 있다. 상기 고리형은 가운데에 구멍이 형성된 도넛형 입체 도형을 의미하는 것으로, 상기 구멍을 둘러싼 외부 둘레는 원 또는 타원형으로 구성될 수 있다.
탄성 고리형 출수부는 탄성계수 측정 센서를 포함할 수 있다. 탄성계수 측정 센서는 탄성 고리형 출수부(180)의 탄성계수가 임계 탄성 계수에 도달할 경우, 이를 시각적 또는 청각적 수단으로 출력하거나, 제어부(120)로 전달하거나, 무선 통신을 통해 외부 디바이스로 전달할 수 있다. 이때, 상기 탄성 고리형 출수부는 둘레가 더 큰 것으로 교체될 수 있다.
다른 일례에 있어서, 출수부(180)는 일부가 개방된 고리형을 나타내고, 상기 출수부(180)의 적어도 일부는 탄성 재질로 구성될 수 있다. 일부가 개방된 고리형은 노지 과수(210)의 기둥 또는 가지에 설치하기에 용이하다.
또 다른 일례에 있어서, 배수관(170)은 상기 노지(200)로부터 일정한 높이에 배치되고, 상기 출수부(180)는 상기 배수관(170)으로부터 늘어뜨려진 경질 또는 연질의 배관과 연결되어, 상기 노지 과수(210)의 가지 분기점, 잎, 과실 중 적어도 하나와 대응되는 지점에 위치할 수 있다. 출수부(180)는 배관의 임의의 위치에 위치할 수 있다.
<실시예 2>
일 실시예에 있어서, 서리 방지 장치(100)는 저수부(160), 배수관(170), 출수부(180)만을 포함하고, 물 대신 왁스 및/또는 수지를 포함하는 수용액 또는 유탁액을 살포하도록 구성될 수 있다. 수용액 또는 유탁액은 살포된 후 노지 과수(210) 상에 단열 보호층을 형성할 수 있다. 여기에서, 상기 수지는 젤라틴, 아교, 한천, 전분, 아라비아검 등의 수용성 천연 수지, 아미노알킬 전분, 덱스트린, 메틸 셀룰로오스 등의 천연 수지, 및 폴리비닐 알코올, 폴리아크릴아미드, 폴리에틸렌옥사이드, 비닐 에테르계 폴리머 등의 합성 수지를 포함할 수 있다. 여기에서 상기 왁스는 식물성 왁스, 동물성 왁스 또는 광물성 왁스를 포함할 수 있다.
<실시예 3>
일 실시예에 있어서, 서리 방지 장치(100)는 저수부(160), 배수관(170)만을 포함하고, 출수부(180)는 출기부로 대체되어 물 대신 온풍을 방출하도록 구성될 수 있다. 상기 온풍의 온도는 본원에 개시된 미온수의 온도 이상으로 설정될 수 있다. 온풍을 출력할 경우, 온기는 노지(200) 상부에 위치하고 냉기는 노지(200) 하부에 위치한다. 서리 발생을 효과적으로 방지하기 위해서는 노지(200)의 공기를 상하로 대류시킬 필요가 있다. 이를 위해, 서리 방지 장치(100)는 순환기를 더 포함할 수 있고, 순환기를 통해 상부의 온기와 하부의 냉기를 혼합하여 노지(200) 하부의 냉기를 제거할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 본원 발명의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: 서리 방지 장치
110: 온도 센서
120: 제어부
130: 급수관
140: 보일러
150: 연결관
160: 저수부
170: 배수관
171: 제1 배관
172: 제2 배관
173: 제3 배관
180: 출수부
181: 제1 출수부
182: 제2 출수부
183: 제3 출수부
200: 노지
210: 노지 과수

Claims (6)

  1. 노지 과수의 서리 방지 장치에 있어서,
    상기 노지 과수로부터 미리 정해진 거리에 설치되어 온도를 측정하는 온도 센서;
    상기 측정된 온도가 임계 서리 온도 미만인 경우 제어 신호를 출력하는 제어부;
    상기 제어 신호에 따라, 연결된 외부 수원(water source)으로부터의 물 공급을 개시하는 급수관;
    상기 급수관을 통해 공급된 물을 임계 가열 온도까지 가열하여 가열수를 생성하는 보일러;
    상기 보일러로부터 상기 가열수를 공급 받는 연결관;
    상기 연결관을 통해 공급된 가열수를 기 저장된 물과 혼합하여 미온수를 형성하는 저수부;
    상기 저수부로부터 상기 미온수를 공급받는 배수관;
    상기 배수관과 연결되어 상기 미온수를 살포하는 적어도 하나의 출수부; 및
    무선 통신을 통해 외부 디바이스로부터 외부 제어 신호를 수신하는 통신부
    를 포함하고,
    상기 급수관은 상기 외부 제어 신호에 기초하여 물 공급 동작을 결정하고,
    상기 출수부는 고리형이고, 적어도 일부는 탄성 재질로 구성되고, 어느 일측이 배관과 연결되어 물을 공급받되, 고리형 구조를 통해 상기 노지 과수의 기둥 또는 가지에 설치되어, 상기 노지 과수의 생장에 따라 상기 출수부의 높이도 함께 높아지고,
    상기 출수부는 탄성계수 측정 센서를 포함하고, 상기 탄성계수 측정 센서는 상기 출수부의 탄성계수가 임계 탄성 계수에 도달할 경우, 이를 시각적 또는 청각적 수단으로 출력하거나, 제어부로 전달하거나, 무선 통신을 통해 상기 외부 디바이스로 전달하는,
    를 포함하는,
    노지 과수의 서리 방지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외부 수원은 상기 저수부를 포함하는,
    노지 과수의 서리 방지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보일러는 임시 가열 탱크 및 상시 가열 탱크를 포함하고,
    상기 상시 가열 탱크 내부의 물은 상기 임계 가열 온도로 지속적으로 유지되고, 상기 급수관을 통해 상기 임시 가열 탱크로 공급된 물이 임계 가열 온도까지 가열되는 동안 상기 저수부로 공급되는,
    노지 과수의 서리 방지 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
KR1020210112037A 2021-08-25 2021-08-25 노지 과수의 서리 방지 장치 KR102374862B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210112037A KR102374862B1 (ko) 2021-08-25 2021-08-25 노지 과수의 서리 방지 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210112037A KR102374862B1 (ko) 2021-08-25 2021-08-25 노지 과수의 서리 방지 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102374862B1 true KR102374862B1 (ko) 2022-03-16

Family

ID=80937639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210112037A KR102374862B1 (ko) 2021-08-25 2021-08-25 노지 과수의 서리 방지 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102374862B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200444468Y1 (ko) * 2007-04-19 2009-05-14 조재석 폐열을 이용한 농작물 냉해 방지장치
KR20170004042U (ko) * 2016-05-19 2017-11-29 이재일 냉해 방지 및 수분 향상 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200444468Y1 (ko) * 2007-04-19 2009-05-14 조재석 폐열을 이용한 농작물 냉해 방지장치
KR20170004042U (ko) * 2016-05-19 2017-11-29 이재일 냉해 방지 및 수분 향상 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100778048B1 (ko) 온수 분사 방식을 이용한 비닐하우스 제설장치
US9439367B2 (en) Network enabled gardening with a remotely controllable positioning extension
US8919036B2 (en) Trellis system for irrigation and frost prevention
KR102054182B1 (ko) 일체형 스마트 작물 관리 모듈
MX2020001738A (es) Procedimiento y sistema para distribución de agua y determinación de la humedad del suelo.
JP6306384B2 (ja) 植物栽培における灌水の供給制御方法及びそのコントローラ
US20090321535A1 (en) Irrigation system
KR101756375B1 (ko) 동파방지장치
KR102374862B1 (ko) 노지 과수의 서리 방지 장치
US10420288B2 (en) Crop irrigation and thermal-protection system
US20090120506A1 (en) Automated plant watering system and method
CN206292649U (zh) 一种种植园区温室大棚远程监控装置
CN203870497U (zh) 基于Zigbee组网的温湿度自动调整装置
CN205694530U (zh) 花盆
CN104094818A (zh) 一种家庭用自动滴灌装置
KR101239245B1 (ko) 식물 성장 촉진 난방 시스템
CN206674598U (zh) 一种能自动加热和浇水的花盆
CN203723170U (zh) 日光生态温室水循环蓄热系统
CN204119900U (zh) 温棚土壤增温及室内温湿度调节系统
US10966380B1 (en) Alfalfa valve telemetry system
CN204697607U (zh) 一种智能花盆
CN204142410U (zh) 一种太阳能防冻波纹管压力表
KR102560536B1 (ko) 식물 인공 재배 시스템
KR101519513B1 (ko) 식물 재배대 보온장치
CN104813862A (zh) 一种温控保湿花盆

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant