KR20090019595A - 양액 재배 포트 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 양액 재배 포트 유닛은 상호 적층되는 것으로, 상부가 개방되고 하면에 배양토를 지지하는 저부망이 설치되며 외주면에 적어도 하나 이상의 작물 생육구가 형성된 본체를 가지는 포트들과; 상기 각 포트들의 내부에 설치되는 양액 저장통들과; 상기 적층된 포트들의 상부에 위치된 양액 저장통과 하부에 위치되는 양액 저장통을 연결하며 상단부가 상기 양액 저장통의 저면으로부터 돌출되는 연결관들을 구비한다.

포트, 양액, 식물, 재배

Description

양액 재배 포트{hydroponic device}

본 발명은 양액 재배 포트 유닛에 관한 것으로, 더 상세하게는 적층된 각 포트에 균일한 성분의 양액이 공급되는 적층형 양액 재배 포트 유닛에 관한 것이다.

양액재배방법은 작물의 생육에 요구되는 필수원소를 그 흡수 비율에 따라 적당한 농도로 용해시킨 수용액(이하, "양액")을 이용하여 작물을 재배하는 방법을 말 한다. 양액재배는 양액과 뿌리부분의 배지조건을 인위적으로 정밀하게 조절할 수 있으므로 환경을 균일하게 유지하여 작물의 생육조건을 최적으로 할 수 있는 과학적인 영농기술이다.

양액재배는 배재의 종류에 따라 공기경 재배, 수경재배 및 고형배지경 재배로 나누어진다. 이중에서 현재 가장 광범위하게 사용되는 고형배지경 재배는 자연토양 대신에 모래, 펄라이트, 암면(락울), 자갈, 왕겨, 훈탄, 등으로 만들어지는 고형배지(이하, "배양토")로 작물을 지탱하고 양액을 공급하는 재배방법이다.

종래의 고형배지경 재배설비는 대한민국 특허출원 제1992-13535호에 개시된 바와 같이, 온실 내의 두둑에 설치한 양액재배 베드 상에 양액포트를 형성하고 상기 양액포트마다 양액관수설비를 각각 설치함으로써 설비예산이 과다하게 요구되는 단점이 있다.

한편 종래기술의 다른 예로서, 대한민국 특허출원 제2000-20483호에는 격자형 물빠짐구가 형성된 스치로폼재 외부용기의 내부에 내부용기를 놓고 배양토 대신에 흙을 담아 작물을 기르는 가정용 양액재배 장치가 개시되어 있고, 대한민국 실용신안등록출원 2001-22173호에는 양액재배 베드 상에 설치한 포트의 상부에 설치한 노즐로 양액을 살수하는 기술이 개시되어 있다.

또한, 상기 종래의 양액재배장치들은 장소나 공간의 여유가 부족한 시설하우스 내에서 작물의 특성에 따라 양액재배포트의 높이를 임의로 조정할 수 없고 시설하우스 내의 천정등에 의한 일조량도 균일하게 조절하지 못한다.

이러한 점을 감안하여 등록특허 제 00499610호에는 적층식 양액 재배포트가 개시되어 있다. 개시된 적층식 양액 재배포트는 포트는 양액을 상부에 위치한 양액 포트에 공급하여 하부측의 양액 포트 측으로 흘러 내리게 하는 구조를 가지고 있으므로 상부측의 양액 포트에 저장된 고형배지에 양액의 영양분이 걸러지게 됨으로써하부에 위치되는 양액포트의 배양토에는 식물을 재배하기 위한 영양분이 충분히 공급되지 못하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 적층된 포트에 공급되는 양액의 성분이 상부에 위치되는 포트에 담긴 배양통에 의해 걸러지지 않고 각각의 포트에 공급될 수 있는 양액 재배 포트를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 식물을 재배하기 위한 적층된 포트에 양액의 공급 및 회수에 따른 효율성을 향상시킬 수 있는 양액 재배포트 유닛를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양액재배 포트 유닛은 상호 적층되는 것으로, 상부가 개방되고 하면에 배양토를 지지하는 저부망이 형성되며 외주면에 적어도 하나 이상의 작물 생육부가 형성된 본체를 가지는 양액 재배 포트들과;

상기 각 양액 재배 포트들의 내부에 설치되는 양액 저장통들과;

상기 적층된 포트들의 상부에 위치된 양액 저장통으로부터 하부에 위치되는 양액 저장통으로 양액을 공급하며 상단부가 상기 양액 저장통의 저면으로부터 돌출되는 연결관들을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 저장된 포트들과, 상기 양액 저장통을 관통하는 지지부재가 더 구비되고, 지지부재에는 상기 연결관을 통하여 하부 측에 위치되는 양액 저장포트로 배출시키기 위한 분배부재를 구비한다. 상기 분배부재는 연결관의 하부측 지지부재에 고정부와 상기 고정부로부터 반경방향으로 되며 다수개의 관통공들이 형성된 연장갓을 구비한다.

상기와 같이 구성된 양액재배포트 유닛은 적층된 각각의 양액 재배포트에 배양토를 통과하면서 걸러지지 않는 동일한 양액을 공급할 수 있으므로 배양토에서 자라는 식물이 양액의 양분 공급 불균일로 인한 성장 장애를 방지할 수 있다.

도 1에는 본 발명에 따른 양액 재배포트 유닛이 설치된 양액 재배장치의 일예를 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 양액재배장치(100)는 복수개의 양액재배포트 유닛(10)을 일정경로 상에서 주기적으로 이동시키기 위한 이동수단(30)과, 양액재배포트 유닛(10)에 양액을 공급하기 위한 분사노즐(20) 및 양액재배포 유닛(10)으로부터 배출되는 양액을 회수하기 위한 양액회수채널(미도시)을 구비한다. 상기 양액회수채널은 양액재배포트(10)에 공급되어 작물이 사용하고 그 하부로 배출된 양액을 환경오염 방지 및 재사용을 위하여 회수하기 위한 구성요소이다.

상기 이동수단(30)은 체인컨베이어 시스템으로 구성되어 있다. 상기 체인컨베이어 시스템은 양단에 설치된 2개의 체인휠 (31, 31': 구동측 체인휠 및 피동측 체인휠)과, 상기 체인휠(31, 31')의 주변의 이(31a)에 물리도록 감아걸은 체인(33)

및 구동측 체인휠(31)에 동력을 공급하기 위한 모터(32)를 포함한 동력전달수단을 구비한다. 본 명세서에서는 양액재배포트의 이동수단으로서 체인컨베이어 만이 설명되어 있으나, 체인전동수단 이외에 로프전 동수단이나 벨트전동수단 등도 사용 가능하다. 또한, 본 실시예에서 모터(32)가 구동측 체인휠(31)에만 동력을 전달하도록 구성되어 있으나, 체인컨베이어의 길이가 상당히 긴 경우에는 원활한 구동을 위하여 구동측 체인휠(31)과 피동측 체인휠(31')에 동시에 동력을 공급할 수도 있다. 상기 2개의 체인휠(31, 31')은 모터(32)를 장착한 가로지지대(37)에 의해 상호 연결되고, 상기 가로지지대(37)와 실질적으로 평행하게 연장된 2개의 C형관(34: 후 술함)이 설치되어 체인(33)의 이동을 안내하도록 구성되어 있다. 또한,

상기 2 개의 C형관(34)은 소정간격으로 배치된 복수개의 세로지지대(35)에 의하여 상호 연결된다. 상기 체인휠(31, 31')과 세로지지대(35)는 소정간격으로 배치된 복수개의 수직지지대(36)에 의하여 체인컨베이어 시스템의 하부에 설치된 하부지지대(38)에 고정된다. 상기 하부지지대(38)에는 후술하는 바와 같은 컨베이어 간격조절수단이 마련된다.

상기 양액 포트 유닛(10)은 이동수단(30)인 체인컨베이어(100)의 호이스트체인(33)에 소정간격 이격되도록 설치되는 것으로 일 실시예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 양액 재배 포트 유닛(10)은 상기 호이스트 체인(33)에 상단부가 지지된 지지부재(11)에 삽입되어 적층되는 것으로, 상부가 개방되고 하면에 배양토(200)를 지지하는 저부망(12a)이 형성된 본체(12b)을 가진 앵액 재배 포트(12)를 구비하는데, 상기 본체(12b)상기 본체의 외주면에는 적어도 하나의 작물 생육부(12c)가 형성된다.

상기 본체는 도 4에 도시된 바와 같이 네 모서리부에 길이 방향으로 작물 생육부(13a)가 형성되고 중앙부에 적층을 위한 삽입부(13b)가 형성될 수 있다. 상기 삽입부(13b)의 내면에는 적층을 위하여 삽입되는 포트의 외주면을 가이드 하기 위한 가이드 부재(13c)들이 설치될 수 있다.

한편, 양액 재배포트 유닛(10)은 각 양액 재배포트(10)의 내측에 상부가 개방된 양액 저장통(14)들이 설치되며 지지부재에 의해 관통지지되는 상기 적층된 양액 재배포트(10)들의 상부에 위치된 양액 저장통(14)과 하부에 위치되는 양액 저장통(14')을 연결하며 상단부가 상기 양액 저장통의 저면으로부터 돌출되는 돌출부(15a)를 가지는 연결관(15)을 구비한다. 상기 돌출부(15a)는 양액 저장통(14)(14')의 양액 수위와 동일한 높이로 돌출되고, 상기 연결관(15)의 하단부는 상기 하부에 위치되는 연결관(15')와 분리되며 하부측 연결관의 돌출부(15')의 상부에 위치된다. 상기 돌출부(15')는 상기 양액저장통(14)(14')를 관통되도록 상하부로 돌출되도록 형성될 수 있다.

따라서 상부에 위치되는 양액 저장통(14)에 양액이 채워지면 배양토를 거치지 않고 연결관(15)을 통하여 하부에 위치되는 양액 저장통(14')로 양액이 공급된다. 상기 양액은 배양토를 통과하지 않게 되므로 양액의 양분의 일부가 상부 측의 양액 재배포트에 담긴 배양토에 의해 걸러지는 것을 근본적으로 방지할 수 있다.

그리고 상기 연결관(15)(15')들의 사이 즉, 상부측에 위치되는 연결관(15)의 하단부와 하부측에 위치되는 연결관(15')의 돌기부(15a)의 사이에는 상기 상부측의 연결관(14)을 통하여 흐르는 양액을 하부측의 양액 저장통으로 분배되도록 하는 분배부재(16)가 설치되는데, 이 분배부재(16)는 지지부재(12)에 고정부(16a)와 상기 고정부(16a)로부터 반경방향으로 되며 다수개의 관통공(16b)들이 형성된 연장갓(16c)을 구비한다. 한편, 상기 양액 저장통의 하면에는 지지돌기가 형성되어 상기 양액 재배포트의 하면으로부터 양액 저장통이 소정간격 이격된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 양액 재배장치의 장용과 이를 통한 양액 재배 포트의 작용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

각각 배양토(200)를 넣은 복수개(본 실시예에서는 3개)의 양액재배포트(12)들이 적층된 양액 재배 포트 유닛(10)들을 컨베이어 체인에 소정의 간격으로 걸어 고정시키고 컨베이어를 구동시킨다.

이와 동시에 상부에 설치한 양액분사노즐(40)로부터 양액을 분사함으로써, 상기 노즐의 하부 지점을 통과하는 적층식 양액재배포트 유닛의 양액을 공급한다. 이와 같이 하면, 노즐(11)을 통하여 공급되는 양액은 최상부측에 위치되는 양액재배포트 내의 양액 저장통(14)에 저장되고 이 양액 저장통(14)이 채워지면 상기 연결관(15)을 통하여 하부에 위치되는 양액 저장통(15')로 공급된다. 이 과정에서 상기 연결관(15)(15')들의 사이에는 분배부재(16)가 설치되어 있으므로 상기 상부측에 위치되는 연결관(15)을 통하여 공급되는 양액은 바로 하부 연결관을 통하여 배출되는 않고 하부에 위치되는 양액 저장통에 공급됨과 아울러 배양토를 적시게 된다.

따라서 노즐을 통하여 공급되는 양액은 각각의 양액 저장통에 균일하게 공급되어 저장되고 이 저장된 양액은 배양토에 지속적으로 공급할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 양액재배장치에 설치되는 양액 재배포트 유닛은 노즐을 통하여 공급되는 양액을 배양토를 통하지 않고 각각의 양액 저장통에 공급할 수 있으며, 나아가서는 작물을 심은 양액재배포트에 심어진 작물의 고른성장에 기여한다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

본 발명의 양액 재배 포트 유닛은 적층된 포트를 이용하여 다단으로 식물을 재배할 수 있으므로 온실, 하우스 등의 시설재배장치에 널리 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 양액 재배장치를 나타내 보인 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 양액 재배 포트 유닛을 발체하여 도시한 분리 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 양액 재배 포트 유닛의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 양액 재배 포트의 다른 실시예를 나타내 보인 사시도.

Claims (3)

1. 상호 적층되는 것으로, 상부가 개방되고 하면에 배양토를 지지하는 저부망이 설치되며 외주면에 적어도 하나 이상의 작물 생육구가 형성된 본체를 가지는 포트들과;

   상기 각 포트들의 내부에 설치되는 양액 저장통들과;

   상기 적층된 포트들의 상부에 위치된 양액 저장통과 하부에 위치되는 양액 저장통을 연결하며 상단부가 상기 양액 저장통의 저면으로부터 돌출되는 연결관들을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 양액 재배 포트 유닛.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 저장된 포트들과, 상기 양액 저장통을 관통하는 지지부재가 더구비되고, 지지부재에는 상기 연결관을 통하여 하부 측에 위치되는 양양액 저장포트로 배출시키기 위한 분배부재를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 양액 재배포트 유닛.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 분배부재는 연결관의 하부측 지지부재에 고정부와 상기 고정부로부터 반경방향으로 되며 다수개의 관통공들이 형성된 연장갓을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 양액 재배 유닛.

Images