KR20110112017A - 수경재배용 수직형 식물재배장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 양액이 하방으로 흐를 수 있는 경사관이 지그재그형으로 수직으로 연설된 재배관부;
상기 재배관부상에 연통하여 복수개 설치되며 포트가 결합되는 포트결합돌기부;
상기 재배관부 하단에서 배출되는 양액을 저장하는 양액저장수조; 및
상기 양액저장수조에 저장된 양액을 상기 재배관부의 최상단에 이송하는 양액이송부를 포함하는 가정용 텃밭조성을 위한 수경재배용 수직형 식물재배장치를 제공한다.
상기 재배관부상에 연통하여 복수개 설치되며 포트가 결합되는 포트결합돌기부;
상기 재배관부 하단에서 배출되는 양액을 저장하는 양액저장수조; 및
상기 양액저장수조에 저장된 양액을 상기 재배관부의 최상단에 이송하는 양액이송부를 포함하는 가정용 텃밭조성을 위한 수경재배용 수직형 식물재배장치를 제공한다.
Description
본 발명은 수경재배용 수직형 식물재배장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가정의 소규모 공간을 활용하여 녹색공간을 제공할 수 있으며, 수경재배를 통해 실내나 베란다 등에서 안전하게 채소류를 직접 재배할 수 있는 수경재배용 수직형 식물재배장치에 관한 것이다.
지금까지의 일반적인 식물재배법은 지표면에서 식물을 재배하거나 화분을 이용해 매달아 재배하는 방법을 들 수 있다.
가정용 수경 재배기의 일예로서는 공기경을 주방식으로 한 것이 있는데, 이의 수경재배기는 스프링쿨러의 잦은 고장으로 인하여 양액의 공급이 제대로 이루어지지 않으며, 베드가 수직으로 위치하고 있기 때문에 식물의 식재시 여러 가지 제한이 뒤따르고, 물이 잘 새어나오는 등의 문제점을 내포하고 있다.
그리고 다른 예로서 합성수지통을 다단으로 연결 배치하고 이 각통이 맞물리는 사이의 공간을 이용하여 식물을 식재하는 것이 있는데, 이의 경우에는 식물 식재 공간이 매우 협소하여 제대로 수경재배를 할 수 없다는 폐단이 있다. 또한 양액을 일정기간마다 교체해 주어야 하는데, 이를 수작업으로 하는 경우 상당한 시간과 노력이 요구되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같이 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 가정의 소규모 공간을 활용하여 쉽게 녹색공간을 제공할 수 있으며, 수경재배를 통해 실내나 베란다 등에서 안전하게 채소류를 직접 재배할 수 있는 가정용 텃밭조성을 위한 수경재배용 수직형 식물재배장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.
(1) 양액이 하방으로 흐를 수 있는 경사관이 지그재그형으로 수직으로 연설된 재배관부;
상기 재배관부상에 연통하여 복수개 설치되며 포트가 결합되는 포트결합돌기부;
상기 재배관부 하단에서 배출되는 양액을 저장하는 양액저장수조; 및
상기 양액저장수조에 저장된 양액을 상기 재배관부의 최상단에 이송하는 양액이송부를 포함하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(2) 제 1항에 있어서,
양액이송부는 이송펌프 및 재배관부의 최상단에 연설된 이송관을 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(3) 제 1항에 있어서,
포트결합돌기부는 재배관부의 측면축에 대하여 일방향 또는 양방향으로 0°＜ θ ＜ 90°의 범위로 돌출되어 설치된 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(4) 제 1항에 있어서,
이송펌프는 일정시간 간격으로 양액을 이송하도록 타이머의 동작에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(5) 제 1항에 있어서,
양액저장수조는 활성탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(6) 제 5항에 있어서,
포트결합동기부에 결합된 식물포트를 더 포함하며, 상기 포트의 충전제는 제올라이트를 함유하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(7) 제 6항에 있어서,
식물포트는 티타늄이 코팅된 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(8) 제 6항에 있어서,
포트 충전제는 코코피트 50~70 중량%, 천연장섬유 10~20 중량%, 톱밥 10~20 중량%, 활성탄 2~5 중량%, 및 제올라이트 1~5 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(9) 제 1항에 있어서,
양액에 토양미생물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
(10) 제 9항에 있어서,
토양미생물은 바실러스 세레우스, 바실러스 서브틸리스, 슈도모나스 플루오레슨스, 클로스트로디움속균, 사카로마이세스 세레비지에, 락토바실러스 불가리스, 바실러스 투린지엔시스, 및 남조류인 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
본 발명에 의한 가정용 텃밭조성을 위한 수경재배용 수직형 식물재배장치에 의하면, 갈수록 부족해지는 녹색 공간을 가정의 소규모 공간을 활용하여 쉽게 제공할 수 있으며, 수경재배를 통해 실내나 베란다 등에서 안전하게 채소류를 직접 재배할 수 있다.
또한, 낙하하는 물의 낙수소리로 청량감 있는 실내 분위기를 연출할 수 있고, 실내의 수분을 증가시켜 가습력을 높일 수 있으며 공기 중의 오염물질이나 먼지를 제거하여 깨끗한 실내 환경을 유지하게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 수경재배용 수직형 식물재배장치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수경재배용 수직형 식물재배장치의 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수경재배용 수직형 식물재배장치의 측면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 수경재배용 수직형 식물재배장치에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 수경재배용 수직형 식물재배장치의 전체 구성도이고, 도 2는 이의 측면도로서, 양액이 하방으로 흐르는 재배관부(10), 상기 재배관부상에 연통하여 복수개 설치되며 포트가 결합되는 포트결합돌기부(20), 상기 재배관부 하단에서 배출되는 양액을 저장하는 양액저장수조(30), 및 상기 양액저장수조에 저장된 양액을 상기 재배관부의 최상단에 이송하는 양액이송부(40)를 포함한다. 미설명부호 60은 본 발명에 따른 식물재배장치를 수납하는 하우징을 나타낸다.
바람직하게는 상기 수경재배용 수직형 식물재배장치는 상기 양액저장수조에 양액을 보충할 수 있도록 양액보충투입구(50)를 더 구비한다.
재배관부(10)는 양액이 하방으로 흐를 수 있는 경사관이 지그재그형으로 수직으로 연설된다. 바람직하게는 상기 경사관은 수평면에 대하여 0°＜φ＜10°의 범위의 경사, 보다 바람직하게는 5°의 경사를 갖도록 한다. 재배관부(10)의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니며 예를 들어 PVC, 목재, 대리석, 동, 티타늄코팅 재질, 또는 유리섬유 등으로 제조된 것이면 좋고, 바람직하게는 양액을 광으로부터 보호하기 위해 불투명한 재질로 제조된 것이 좋다.
상기 재배관부(10)에는 일정한 간격으로 포트결합돌기부(20)가 복수개 연통되어진다. 포트결합돌기부(20)을 통해 재배관부에 충전되는 양액이 상단에 결합되는 포트(21)에 공급되어질 수 있도록 한다. 상기 포트결합돌기부(20)는 재배관부의 측면 수직축을 기준으로 일방향 또는 양방향으로 0＜ θ ＜ 90°의 범위, 바람직하게는 45°로 상방향 돌출되어 설치되어 광합성 부족으로 인한 식물성장장해를 극복할 수 있도록 한다. 상기와 같이 수직의 식재면을 양 측면으로 확보하여 지표면의 면적과는 상관없이 다량의 식물을 수확할 수 있는 효과를 제공한다.
상기 포트결합돌기(20)에는 일정크기의 포트(21)가 결합되는데 포트의 하단에는 수분이 이동할 수 있도록 천공이 되어 있어 수분이 모세관 현상으로 포트에 충전된 충전제에 흡수되어 식물의 뿌리나 종자에 수분과 양분을 공급할 수 있다. 이때 충전제는 초기의 수분공급 통로로서의 모세관역할과 뿌리의 성장에 따른 공극을 조절하는 역할을 수행하며, 그 성분으로는 코코피트 50~70 중량%, 천연장섬유 10~20 중량%, 톱밥 10~20 중량%, 활성탄 2~5 중량%, 및 제올라이트 1~5 중량%로 조성하여 식물뿌리와의 결속을 강화하여 포트와의 이탈을 방지하고, 양액의 부패나 오염을 방지하는 것이 바람직하다.
재배관부에 충전되는 양액은 통상적으로 수경재배에 사용될 수 있고 시판되는 것 중에서 선택되어도 무방하며, 식물생장에 필요한 각종 영양성분, 미네랄 등이 함유되어지며, 재배하고자 하는 식물의 종류에 따라 구체적인 성분조성은 상이할 수 있음은 물론이다. 본 발명에서는 바람직하게는 상기 양액 조성에 토양미생물을 더 포함하며, 바람직하게는 0.002~0.1 중량%가 되도록 첨가한다. 만일 0.002 중량% 미만으로 첨가할 경우 식물생육의 개선효과는 미미하며, 0.1 중량%를 초과할 경우에는 오히려 식물생육에 저해를 초래할 우려가 있어 바람직하지 않다. 상기 본 발명에 사용될 수 있는 토양미생물은 바람직하게는 식물의 생육을 활발하게 하기 위하여 바실러스 세레우스, 바실러스 서브틸리스, 슈도모나스 플루오레슨스, 클로스트로디움속균, 사카로마이세스 세레비지에, 락토바실러스 불가리스, 바실러스 투린지엔시스, 및 남조류로 조성되며, 이들 각 미생물의 조성비는 중량비로 동량으로 조성하는 것으로 충분하다.
양액저장수조(30)는 상기 재배관부(10) 하단에서 배출되는 양액을 저장한다. 또한 양액저장수조(30)는 바람직하게는 부족한 양액을 보충하기 위한 양액보충투입구(50)가 부착되어 있다. 따라서, 식물에 이용되어 부족한 양액을 일정시간 간격 또는 부정기적으로 부족한 양액을 상기 양액보충투입구(50)을 통해 보충할 수 있도록 한다. 보다 구체적으로는 양액저장수조(30)에 눈금선을 주고, 상부 눈금선까지 양액을 보충하고 후술하는 양액이송수단을 통해 양액을 순환시켜 식물 또는 종자에 수분과 양분을 공급하도록 한다. 양액저장수조(50)의 하부 내지 측면에 바람직하게는 배수를 위한 드레인(51)이 추가로 설치될 수 있다.
상기 양액저장수조(30)의 내부 또는 외부에 상기 양액을 재배관부(10)의 최상단에 이송하기 위한 양액이송부(40)를 설치한다. 상기 양액이송부(40)는 이송펌프(41) 및 재배관부의 최상단에 연설된 이송관(42)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 이송펌프는 양액저장수조(40)의 내부에 설치되는 수중펌프이거나, 외부에 별도로 설치되는 펌프의 형태 어느 것이나 본 발명에 사용될 수 있다.
상기 이송펌프(41)는 일정시간 간격으로 양액을 재배관부(10)의 최상단에 공급하도록 타이머(43)의 동작에 의해 제어되는 것이 바람직하다. 따라서, 사용자가 셋팅한 일정한 시간간격 마다 일정량의 양액이 공급될 수 있도록 타이머에 의해 제어되므로 별도의 관리 없이도 영양성분 및 각종 미네랄을 함유한 양액을 식물에 공급할 수 있다.
상기 양액저장수조(40)에는 활성탄을 넣어 1차적으로 식물에 공급되는 양액의 수질을 정화하는 것이 바람직하며, 상기 각 포트(21)에 충전되는 충전제에는 2차적으로 양액의 수질을 추가 정화하기 위한 제올라이트가 포함되도록 하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 상기 포트(21)는 티타늄으로 코팅한 것으로 함으로써 유해미생물의 발생을 제거한다. 가장 바람직하게는 활성탄을 양액저장수조(40)에 포설하여 여과장치를 통해 1차 정화과정을 거친 다음, 연결된 재배관부로 상기 양액을 흘려 보내고 포트(21)내 충전제에 포함된 제올라이트로 2차 정화과정을 통해 식물뿌리에 흡수될 수 있도록 함과 동시에, 티타늄 코팅된 식물포트를 사용함으로써 유해미생물의 살균과정을 거치는 과정을 통해 정화된 양액을 순환시킨다. 상기와 같은 정화장치들을 통해 정화된 양액의 공급과 유해미생물의 발생을 억제함으로써 식물의 생육을 극대화하는 것이 가능하다.
또한 상기 본 발명에 따른 수직형 식물재배장치의 하단부에 이동형 바퀴(미도시)를 달아 손쉽게 방향전환이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 따른 식물재배장치의 구성을 통해 가정의 실내의 벽면 또는 베란다에 수직형 텃밭을 소비자에게 공급함으로서 각종 화학약품과 농약에 노출되어 있는 우리의 식단을 가정에서 안전하게 채소류를 직접 길러 섭취가 가능하도록 한다. 또한 채소를 기르고 섭취하는 전과정을 제공함으로써 소비자에 정서적 만족감을 느끼게 하며, 좁은 생활공간을 효율적으로 이용하고 자연학습효과는 물론 실내공기정화 및 인테리어측면에서도 활용가치가 높은 수경재배가 가능한 수직형 텃밭을 제공할 수 있다.
나아가 본 발명 식물재배장치의 작동을 통해 낙하하는 물의 낙수소리로 실내분위기를 고조시킬 수 있고, 실내의 수분을 증가시켜 가습력을 높일 수 있으며 공기 중의 오염물질이나 먼지를 제거하고 시각적, 청각적 효과 또한 얻을 수 있어 깨끗한 실내 환경을 유지하며, 주변의 소음을 차단하는 효과도 얻을 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (10)
- 양액이 하방으로 흐를 수 있는 경사관이 지그재그형으로 수직으로 연설된 재배관부;
상기 재배관부상에 연통하여 복수개 설치되며 포트가 결합되는 포트결합돌기부;
상기 재배관부 하단에서 배출되는 양액을 저장하는 양액저장수조; 및
상기 양액저장수조에 저장된 양액을 상기 재배관부의 최상단에 이송하는 양액이송부를 포함하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 1항에 있어서,
양액이송부는 이송펌프 및 재배관부의 최상단에 연설된 이송관을 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 1항에 있어서,
포트결합돌기부는 재배관부의 측면축에 대하여 일방향 또는 양방향으로 0°＜ θ ＜ 90°의 범위로 상방향 돌출되어 설치된 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 1항에 있어서,
이송펌프는 일정시간 간격으로 양액을 이송하도록 타이머의 동작에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 1항에 있어서,
양액저장수조는 활성탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 5항에 있어서,
포트결합동기부에 결합된 식물포트를 더 포함하며, 상기 포트의 충전제는 제올라이트를 함유하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 6항에 있어서,
식물포트는 티타늄이 코팅된 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 6항에 있어서,
포트 충전제는 코코피트 50~70 중량%, 천연장섬유 10~20 중량%, 톱밥 10~20 중량%, 활성탄 2~5 중량%, 및 제올라이트 1~5 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 1항에 있어서,
양액에 토양미생물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치. - 제 9항에 있어서,
토양미생물은 바실러스 세레우스, 바실러스 서브틸리스, 슈도모나스 플루오레슨스, 클로스트로디움속균, 사카로마이세스 세레비지에, 락토바실러스 불가리스, 바실러스 투린지엔시스, 및 남조류인 것을 특징으로 하는 수경재배용 수직형 식물재배장치.
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