KR20140014215A - 액체 포옴 생산 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액체 포옴을 생산하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 여기서 액체 포옴은 식물로의 영양분의 전달을 용이하게 하기 위해 사용된다. 상기 방법 및 장치는 챔버(5), 함산소 공기 및 액체를 위한 상기 챔버로의 유입 부재(8, 9), 및 상기 챔버(5)를 통하여 또는 상기 챔버(5)로부터 상기 함산소 공기 및 액체의 유동을 제어하여 액체 포옴을 생성하는 수단을 포함하는 포옴 생산 유닛(1)을 포함한다.

Description

액체 포옴 생산 방법 및 장치 {LIQUID FOAM PRODUCTION METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 액체 포옴을 생산하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 추가 양태에서 본 발명은 식물을 재배하기 위한 방법 및 장치 그리고 특히 식물로의 영양분의 전달을 용이하게 하기 위해 액체 포옴을 사용하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
함산소 공기 포옴(oxygenated air foam)은 물이 부족한 곳에서 소방을 위한 적용을 포함하는 적용 범위에서 사용된다. 그러나, 상이한 타입의 분사기는 포옴을 생산하기 위해 사용되지만 공지되는 각각의 타입의 분사기는 단점을 가진다.
다수의 상이한 방법 및 장치는 흙 또는 다른 고체의 생육배지(solid growing medium)와 같은 종래의 생육배지를 사용하는 방법 및 장치를 포함하는 식물 재배를 위해 사용된다. 이용가능한 다른 방법 및 장치는 수경법 및 다른 기술을 사용하는 방법 및 장치와 같은 생육배지를 위해 물을 사용한다. 이 같은 방법에서, 식물의 뿌리가 영양분을 함유하는 물 기재 용액 내에 잠기면서 식물이 재배된다. 수경 시스템은 또한 자갈 또는 조약돌과 같은 불활성 배지(inert medium)에 의해 이용될 수 있다. 수경 시스템의 장점은 흙 등 내에 함유된 영양분에 의지하기보다는 영양분이 식물의 뿌리에 의해 용이하게 흡수될 수 있으며 영양분 흡수가 영양분의 극성을 변경시킴으로써 향상될 수 있다는 점이다.
흙이 필요하지 않다는 것에 더하여 수경 재배 시스템의 장점은 이 같은 시스템에서 사용된 물이 재순활 될 수 있어, 이에 따라 더 적은 물의 비용을 초래한다는 것이다. 또한, 물 내의 영양분 공급 및 함량이 정밀하게 제어될 수 있어 적은 영양분 비용을 초래한다. 수확량은 보통 비교적 높다. 더욱이 이 같은 시스템은 상대적으로 소형이어서 식물의 관리(care) 뿐만 아니라 해충 및 질병 제어를 더 용이하게 한다.
그러나 하나의 단점은 영양분 및 높은 습도의 존재가 살모넬라균의 성장과 같은 박테리아 성장을 자극할 가능성이 있다는 것이다. 높은 습기 수준은 또한 식물이 트레이로 덮히는 것을 초래할 수 있다. 이러한 환경에서의 재배는 발아 종자가 먼지 및 곰팡이에 노출한다. 일부 곰팡이는 유독성일 수 있고 따라서 이러한 타입의 환경에서 종자의 재배는 바람직하지 않다. 종자는 또한 수경 설비에서 발아할 수 있지만 종종 이러한 설비에서 종자는 또한 곰팡이와 같은 세균의 성장 대상이 된다. 또한 물이 재순환할 수 있지만 물이 증발을 통하여 손실될 수 있을 때 물 공급원을 보충하는 것이 종종 필요하다.
식물의 수경 재배 및 포옴의 생산과 관련된 상기 단점들 중 하나 또는 둘 이상의 상기 단점을 해결하는 수단 및 방법이 이용가능 하였다면, 바람직할 것이다.
따라서 본 발명은 바람직한 제 1 양태에서, 포옴 생산 유닛을 제공하며, 이 포옴 생산 유닛은 챔버, 함산소 공기 및 액체를 위한 상기 챔버로의 유입 수단, 및 상기 챔버를 통하여 또는 상기 챔버로부터 상기 공기 또는 액체의 유동을 제어하여 액체 포옴을 생성하는, 유동 제어 수단을 포함한다. 챔버를 통하여 또는 챔버로부터의 공기 및 액체의 유동을 제어함으로써, 액체의 폭기(aeration) 및 액체 포옴의 생성을 초래하는 배압이 생성된다.
하나의 형태에서 포옴 생산 유닛의 챔버는 챔버에 공급된 액체 및 공기가 혼합되는 혼합 챔버를 포함한다. 유입 수단은 공기를 위한 하나 또는 둘 이상의 유입구 및 액체를 위한 하나 또는 둘 이상의 유입구를 포함할 수 있다.
챔버는 하나 또는 둘 이상의 배출구를 가질 수 있으며 공기 및 액체의 하나 또는 둘 이상의 유입구로부터 하나 또는 둘 이상의 배출구로, 또는 하나 또는 둘 이상의 배출구를 통한 유동을 제어하거나 제한하기 위한 수단이 제공될 수 있다. 유동 제어 수단은 공기 및 액체 유입 수단으로부터 배출구로 공기 및 액체를 위한 제어된 지향성 경로를 제공하는 수단을 챔버 내에 포함할 수 있다. 유동을 제어하거나 제한하기 위한 수단은 챔버 내에 복수의 개별 요소를 포함할 수 있다. 개별 요소는 복수의 구형 부재 또는 임의의 다른 형상의 부재를 포함할 수 있다. 개별 요소는 실질적으로 혼합 챔버를 채울 수 있거나 챔버를 단지 부분적으로 채울 수 있다. 개별 요소는 액체 포옴 생산을 향상시키기 위해 챔버 내의 액체 및 공기를 혼합하도록 챔버 내에서 이동이 자유로울 수 있다.
다른 실시예에서, 챔버 내의 제어 수단은 유기 또는 다른 고체 투과성 재료를 포함할 수 있다. 투과성 재료는 고체 포옴을 포함할 수 있다. 고체 포옴은 유기 또는 다른 포옴과 같은 가요성 개방 셀 고체 포옴일 수 있다. 예를 들면, 상기 포옴은 플라스틱 포옴 또는 우레탄 포옴일 수 있다. 대안적으로 투과성 재료는 포옴에 대한 특성을 제어 또는 제한하는 유사한 유동을 가지는 섬유 재료와 같은 임의의 다른 유기 또는 무기 재료일 수 있다.
챔버를 형성하는 하나 또는 둘 이상의 배출구는 챔버의 벽 내에 하나 또는 둘 이상의 개구 또는 슬롯을 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 챔버로부터의 배출구 또는 배출구들은 상기 챔버 내에 혼합된 공기 및 액체가 상기 챔버로부터 액체 포옴으로서 배출구를 통하여 배출될 수 있도록 제한될 수 있다.
바람직하게는 배출구 또는 배출구들은 투과성 재료 또는 부재에 의해 형성되거나 투과성 재료 또는 부재를 포함할 수 있다. 투과성 재료는 고체 포옴을 포함할 수 있다. 상기 포옴은 유기 또는 다른 포옴과 같은 가요성 개방 셀 고체 포옴일 수 있다. 투과성 재료는 이의 투과성 및 이에 따른 포옴 생산을 변화시키기 위해 선택적으로 압축될 수 있다. 대안적으로 배출구 또는 배출구들은 투과성 부재 또는 벽, 예를 들면 복수의 미세한 구멍을 가지는 부재 또는 벽을 포함할 수 있다.
하나의 바람직한 형태에서, 혼합 챔버는 외부 세장형 하우징 또는 튜브에 의해 형성될 수 있다. 바람직하게는 하나 이상의 공기 공급 튜브는 혼합 챔버에 공기의 공급을 위해 혼합 챔버 내로 연장한다. 바람직하게는, 공기 공급원은 함산소 공기 공급원을 포함한다. 하나 이상의 액체 공급 튜브는 또한 혼합 챔버로 액체의 공급을 위해 혼합 챔버 내로 연장할 수 있다. 공기 공급 튜브 및 액체 공급 튜브는 공기 및/또는 액체의 지향성 유동을 허용하도록 형성될 수 있다. 예를 들면 튜브는 천공된 측벽을 가질 수 있다.
바람직하게는, 외부 세장형 하우징 또는 튜브는 액체 및 공기의 통과를 제한하고 이에 따라 포옴의 생산을 향상시키는 투과성 재료의 층에 의해 덮인다.
혼합 챔버는 대안적으로 공기 공급 튜브와 외부 하우징 또는 챔버 사이의 고리형 공간에 의해 형성될 수 있으며 용액이 고리형 공간에 공급된다.
추가 실시예에서, 포옴 생산 유닛은 노즐을 포함할 수 있다. 노즐은 액체 및 공기가 공급될 수 있는 하우징을 포함할 수 있으며, 상기 하우징은 통상적으로 이 같은 재료의 층의 형태의 고체 투과성 재료에 의해 제한되는 배출구를 가진다. 대안적으로, 투과성 재료는 천공 부재를 포함할 수 있다.
더 바람직한 양태에서 본 발명은 액체 포옴을 포함하는 생육배지를 이용하여 식물을 재배하는 방법을 제공한다. 바람직하게는 액체 포옴은 위에서 설명된 방법 및 장치 중 하나 또는 둘 이상에 의해 형성된다. 바람직하게는, 상기 포옴은 식물의 성장을 향상시키도록 식물 영양분 또는 영양분들을 함유하는 포옴을 포함한다.
추가의 바람직한 양태에서 본 발명은 식물을 재배하기 위한 장치를 제공하며, 상기 장치는 상기 식물의 뿌리를 담기 위한 구획부 또는 뿌리 챔버 및 액체 포옴을 상기 뿌리 챔버에 공급하기 위한 수단을 포함한다. 위에서 언급된 액체 포옴은 식물 영양분 또는 영양분들을 적절히 함유한다.
바람직하게는 액체 포옴은 발포제 및 영양분의 용액으로부터 위에서 지칭된 바와 같이 포옴 생산 유닛 내에서 형성된다. 발포제는 용해성 유기 유화 농축물(soluble organic emulsifying concentrate)을 포함할 수 있다.
식물을 재배하기 위한 본 발명에 따른 장치는 다수의 상이한 구성이 있을 수 있다.
하나의 양태에서, 상기 장치는 통상적으로 파이프 또는 튜브의 형태의 세장형 챔버를 포함할 수 있으며 이 파이프 또는 튜브를 통하여 포옴 생산 유닛이 연장될 수 있거나 대안적으로 액체 포옴이 공급될 수 있다. 세장형 챔버는 재배될 식물이 위치될 수 있는 복수의 이격된 개구가 제공될 수 있다.
세장형 챔버는 실질적으로 수평 방향으로 배향될 수 있거나 실질적으로 수직 방향으로 배향될 수 있다. 수직 배향에 있을 때, 세장형 챔버는 복수의 개별 구획부에 의해 한정될 수 있다. 포옴 생산 유닛은 챔버 또는 구획부를 통하여 연장할 수 있고 챔버 또는 구획부 내에 위치될 수 있다. 대안적으로, 포옴 생산 유닛이 외부에 배치될 수 있고 상기 유닛으로부터 포옴이 각각의 구획부로 제공된다.
상기 타입의 세장형 챔버는 수직 축선을 중심으로 회전가능하게 되도록 회전가능한 캐러셀(carousel) 상에 장착될 수 있다. 세장형 챔버들은 대안적으로 수평 축선을 중심으로 한 회전을 위해 프레임 상에 장착될 수 있다.
추가의 실시예에서, 상기 장치는 상부가 개방된 트레이 또는 구획부를 포함할 수 있다. 포옴 생산 유닛은 포옴을 트레이에 공급하기 위한 트레이를 통해 연장될 수 있다. 대안적으로 포옴 생산 유닛은 트레이 또는 구획부의 기부에 제공될 수 있다. 위의 타입의 트레이는 수평 축선을 중심으로 한 이동을 위해 회전가능한 프레임 상에 장착될 수 있다. 선회 수단과 같은 수단은 회전할 때 트레이를 실질적으로 수평 배향으로 유지하도록 트레이를 지지하기 위해 제공될 수 있다.
추가 양태에 따라, 본 발명은 식물을 재배하기 위한 장치를 제공하며, 상기 장치는 파이프 또는 튜브 형태의 세장형 챔버, 세장형 챔버 내측으로 연장하는 포옴 생산 유닛, 재배될 식물이 위치되는 세장형 챔버 내의 복수의 이격된 개구를 포함하며, 상기 포옴 생산 유닛은 발포제 및 영양분의 용액으로부터 액체 포옴을 제공하며, 여기서 영양분을 함유하는 액체 포옴은 식물의 성장을 증진하도록 식물에 공급된다.
포옴 생산 유닛은 세장형 챔버의 외부에 위치될 수 있으며 액체 포옴은 세장형 챔버 내부로 연장하는 공급 튜브에 의해 챔버 내부에 피딩(feed) 될 수 있다. 세장형 챔버는 실질적으로 수평 방향으로 배향될 수 있거나 실직적으로 수직 방향으로 배향될 수 있다. 실질적으로 수직으로 배향될 때, 세장형 챔버는 복수의 개별 구획부에 의해 형성될 수 있고, 포옴 생산 유닛은 챔버 또는 구획부를 통하여 연장하여 챔버 또는 구획부 내에 위치될 수 있다. 포옴 생산 유닛은 외부에 배치될 수 있고 상기 유닛으로부터 포옴이 각각의 구획부에 공급된다.
바람직하게는 세장형 챔버는 수직 축선을 중심으로 회전될 수 있도록 회전가능한 캐러셀 상에 장착될 수 있다. 세장형 챔버는 수평 축선을 중심으로 한 회전을 위해 프레임 상에 장착될 수 있다.
추가 양태에 따라, 본 발명은 위의 포옴 생산 유닛의 특징들 중 어느 하나 에 따른 식물을 재배하기 위한 장치를 제공하며, 여기서 세장형 챔버는 식물의 성장을 허용하는 임의의 형태로 형성될 수 있다.
다른 추가의 양태에 따라, 본 발명은 식물을 재배하기 위한 장치를 제공하며 상기 장치는 상부가 개방된 트레이 또는 구획부; 식물의 성장을 증진하기 위해 트레이에 포옴을 공급하기 위해 트레이를 통하여 연장하는 포옴 생산 유닛을 포함한다.
바람직하게는, 트레이는 수평 축선을 중심으로 한 이동을 위해 회전가능한 프레임에 상에 장착될 수 있고, 여기서, 선회 수단은 회전될 때 실질적으로 수평한 배향으로 트레이를 유지하도록 트레이를 지지하기 위해 제공될 수 있다. 포옴 생산 유닛은 트레이 또는 구획부의 기부(base)에 제공될 수 있다.
추가 양태에 따라, 본 발명은 식물을 재배하기 위한 장치를 제공하며, 이 장치는 축선을 가지며, 상기 축선을 중심으로 연장하고 축방향으로 이격된 대향 단부를 가지는 주변 벽, 및 상기 대향 단부에서 상기 주변 벽을 폐쇄하는 단부 벽을 가지며, 상기 주변 벽 및 상기 단부 벽은 상기 포옴 생산 유닛에 함산소 공기 및 액체를 수용하기 위한 내부를 제공하는 포옴 생산 유닛; 포옴 생산 유닛의 주변 벽으로부터 외측으로 연장하는 복수의 성형 돌기; 뿌리 챔버로서, 뿌리 챔버를 둘러싸는 상부 벽, 바닥 벽, 및 측벽 및 이격된 단부 벽을 포함하며, 하나 이상의 단부 벽이 포옴 생산 유닛의 주변 벽으로부터 연장하는 성형 돌기를 수용하기 위해 상보적인 성형 돌기를 가지는 상기 상부 벽은 식물을 수용하기 위한 개구를 가지는, 뿌리 챔버, 상기 포옴 생산 유닛을 통하여 또는 상기 포옴 생산 유닛으로부터 및 상기 뿌리 챔버 내로의 상기 함산소 공기 및 액체의 유동을 제어하기 위한 수단으로서 이에 의해 식물의 성장을 향상시키도록 식물 영양분 또는 영양분들을 함유하는 액체 포옴을 생성하는, 유동 제어 수단을 포함한다.
바람직하게는, 상기 포옴 생산 유닛의 주변 벽은 다각형의 형상으로 형성될 수 있거나 상기 포옴 생산 유닛의 주변 벽은 실린더의 형상으로 형성될 수 있다.
바람직하게는, 주변 벽으로부터 연장하는 성형 돌기는 다각형 또는 실린더의 형상일 수 있다.
바람직하게는, 포옴 생산 유닛은 상기 함산소 가스 및 액체를 수용하기 위해 상기 단부 벽으로부터 외측으로 연장하는 돌기를 더 포함할 수 있다. 상기 돌기는 식물을 재배하기 위한 상기 장치를 수직 배열로 장착하기 위해 사용될 수 있다. 상기 돌기는 상기 재배 장치를 회전시키기 위한 캐러셀 내로 장착될 수 있다.
바람직하게는, 식물을 재배하기 위한 장치는 식물의 성장을 향상시키도록 빛을 반사시키기 위해 상기 재배 장치의 측부의 에지에 장착된 하나 이상의 반사기를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 식물을 재배하기 위한 장치는 식물의 성장을 향상시키도록 하나 이상의 광원을 더 포함할 수 있다.
위에서 설명된 포옴 생산 방법 및 장치는 또한 소방 적용 또는 액체 포옴이 요구되는 임의의 다른 적용을 위한 포옴을 생산하기 위해 사용될 수 있다.
포옴을 형성하기 위한 상기 액체는 화재 억제 액체를 포함하거나 구성될 수 있다.
지금부터 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부된 도면을 참조할 것이다. 아래의 실시예는 식물의 재배를 위한 포옴의 생산 및 액체 포옴에서 식물을 재배하는 방법 및 장치에 관련하여 설명된다. 그러나, 상기 설명되고 예시된 포옴 생산 방법 및 장치는 액체 포옴이 요구되는 임의의 다른 적용에서 사용될 수 있으며, 따라서 아래의 상세한 설명은 본 발명의 적용 또는 본 발명의 부분들을 제한하는 것으로 고려되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 포옴 생산 유닛의 개략적인 단면도이며;
도 2 및 도 3은 도 1에서 예시된 타입의 대안적인 포옴 생산 유닛의 개략적인 단면도이며,
도 4는 본 발명의 추가 실시예에 따른 포옴 생산 유닛의 일 부분의 개략적인 단면도이며,
도 5는 본 발명의 다른 추가 실시예에 따른 추가 포옴 생산 유닛의 일 부분의 개략적인 단면도이며,
도 6은 본 발명의 추가 실시예에 따른 포옴 생산 유닛의 개략적인 단면도이며,
도 7 및 도 8은 도 6에서 도시된 타입의 추가 포옴 생산 유닛의 개략적인 단면도이며,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 포옴 생산 유닛의 개략도이며,
도 10은 본 발명에 따른 재배 유닛의 제 1 실시예의 개략도이며,
도 11은 재배 유닛의 추가 실시예를 예시하며,
도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 재배 트레이의 평면도 및 사시도이며,
도 14는 회전가능한 지지 구조물 상에 지지된 일련의 트레이를 예시하며,
도 15는 재배 유닛의 추가 어레이를 예시하며,
도 16 및 도 17은 두 개의 상이한 자세(attitude)의 추가 재배 유닛을 예시하며,
도 18은 직립 재배 유닛의 단면도이며,
도 19는 도 18의 유닛에서 사용하기 위한 대안적인 재배 셀(cell)을 예시하며,
도 20은 액체 포옴의 공급을 위한 대안적인 배열을 가지는 추가의 직립 재배 유닛을 예시하며,
도 21은 직립 재배 유닛의 세트를 지지하기 위한 회전 캐러셀을 예시하며,
도 22는 재배 유닛의 어레이를 지지하기 위한 추가의 캐러셀을 예시하며,
도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 24는 도 23의 유닛을 위한 출입구를 예시하며,
도 25는 도 23에 예시된 타입의 일련의 연결된 재배 유닛을 예시하며,
도 26 내지 도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 30은 도 29의 3차원 형상을 형성하기 위한 편평한 재료 피스의 무늬 도면을 예시하며,
도 31은 도 29의 화살표 A-A를 따라 취한 단면도이며,
도 32는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 도시하며,
도 33은 도 32의 3차원 형상을 형성하기 위한 편평한 재료 피스의 무늬 도면을 예시하며,
도 34는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛의 무늬 도면을 예시하며,
도 35는 도 34로부터 형성된 3차원 형상을 예시하며,
도 36은 도 35의 화살표 A-A를 따라 취한 단면도이며,
도 37은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 38은 도 37의 3차원 형상을 형성하기 위한 편평한 재료 피스의 무늬 도면을 예시하며,
도 39는 도 37의 화살표 A-A를 따라 취한 단면도이며,
도 40은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 41은 도 40의 3차원 형상을 형성하기 위한 편평한 재료 피스의 무늬 도면을 예시하며,
도 42는 도 40의 화살표 A-A를 따라 취한 단면도이며,
도 43은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 44는 회전가능한 지지 구조상에 지지되는 도 43의 다수의 재배 유닛을 예시하며,
도 45는 개방 위치에 있는 도 43의 재배 유닛을 예시하며,
도 46은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 47은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 에시하며,
도 48은 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가의 재배 유닛을 예시하며,
도 49는 본 발명의 다른 실시예에 따른 재배 유닛의 평면도를 도시하며,
도 50은 도 49의 3차원 형상을 형성하기 위한 편평한 재료 피스의 무늬 도면을 예시하며,
도 51은 본 발명의 다른 실시예에 따른 재배 유닛의 평면도를 도시하며,
도 52는 도 51의 3차원 형상을 형성하기 위한 편평한 재료 피스의 무늬 도면을 예시하며,
도 53 내지 도 61은 본 발명의 추가 실시예에 따른 작은 타입의 포옴 생산 유닛을 예시하며,
도 62 내지 도 64는 본 발명의 추가 실시예에 따른 길이 방향 타입의 포옴 생산 유닛을 예시하며,
도 65는 도 62 내지 도 64의 길이 방향 타입의 포옴 생산 유닛 상에 사용하기 위한 단부 캡을 예시하며,
도 66 내지 도 68은 본 발명의 추가 실시예에 따른 포옴 생산 유닛 내에 사용된 필터 유닛을 예시한다.
도면 및 먼저 도 1을 참조하면, 통상적으로 식물 재배에 사용하기 위한 액체 포옴의 생산을 위한 포옴 생산 유닛(1)이 예시되며, 상기 유닛(1)은 동축 파이프 또는 튜브 조립체(2)를 포함하며 이 조립체(2)는 이의 길이를 따라 천공되는 세장형 공기 공급 파이프 또는 튜브(3), 공기 공급 파이프(3)와 동축으로 배열되는 외부 파이프 또는 튜브(4)를 포함하며, 상기 외부 파이프(4)가 또한 그의 길이를 따라 천공되거나 그렇지 않으면 액체 투과성이다. 내부 및 외부 파이프(3 및 4) 사이의 고리형 챔버(5)는 파이프(3)로부터의 공기가 고리형 챔버(5)에 공급된 액체와 혼합되는 혼합 챔버를 형성한다. 외부 파이프(4)를 둘러싸는 것은 통상적으로 가요성 개방 셀 플라스틱 포옴 또는 임의의 다른 공기 투과성 재료를 포함하는 공기 투과 층(6)이다. 포옴 또는 다른 재료는 외부 파이프(4) 둘레에 나선형으로 감싸질 수 있다. 대안적으로, 포옴 또는 다른 재료는 외부 파이프(4) 둘레에 위치될 수 있거나 외부 파이프(4)를 포함할 수 있는 자체-지지 슬리브 내로 형성될 수 있다.
내부 및 외부 파이프(3 및 4)는 각각 내부 파이프(12)와 공기를 소통하기 위한 유입구(8) 및 내부 및 외부 파이프(3 및 4)들 사이의 고리형 챔버(5)와 소통되는 액체를 위한 유입구(9)를 가지는 각각의 공급 매니폴드(7)에 각각의 단부가 연결된다.
식물의 재배를 위한 포옴을 생산하기 위해, 발포제 및 영양분을 함유하는 수용액, 예를 들면 용해성 유기 유화 농축물이 고리형 챔버(5) 내로의 유동을 위한 유입구(9)로 공급된다. 상기 용액은 전자기적으로 하전되어 이어서 유입구(9)로 공급되기 전에 영양분, 유화제 및 다른 첨가제과 함께 혼합 탱크에서 혼합되는 미네랄에 의해 강화될 수 있다. 공기 유입구(8)는 공기 공급 파이프(3) 그리고 고리형 챔버(5) 내로 유입되어 상기 챔버(5)에서 상기 용액과 혼합되는 함산소 공기의 공급원에 연결된다. 외부 공기 투과 층(6)은 챔버(5)로부터의 공기 및 혼합된 용액의 통과를 제한하여 배압을 생성하여 이에 따라 챔버 내에서 공기와 용액의 혼합 및 액체 포옴의 생성을 강화한다. 이에 따라 생성된 액체 포옴은 층(6)을 통하여 유닛(1)으로부터 배출되며 이 배출 포옴은 물, 미네랄 및 영양분의 막들 내에 포획된 산소 또는 공기의 거품을 포함한다.
도 2의 포옴 생산 유닛(10)의 실시예는 도 1의 포옴 생산 유닛의 실시예와 유사하며 따라서 동일한 구성요소에는 동일한 도면부호가 부여되었다. 그러나 이러한 경우 단지 단일 중앙 매니폴드(11)가 제공되고 한 쌍의 동축 파이프 조립체(2)가 각각 내부 공기 파이프(3) 및 매니폴드(11)의 대향 단부에 연결되는 외부 용액 파이프(4)를 포함하며 파이프 조립체(2)의 외부 자유 단부가 "12"에서 폐쇄된다. 이러한 경우 매니폴드(11)는 양 파이프(3)와 소통되는 단일 공기 유입구(8) 및 각각의 파이프 조립체(2)의 각각의 고리형 챔버(5)와 소통되는 한 쌍의 액체 유입구(9)를 포함한다.
도 3의 포옴 생산 유닛(13)의 실시예는 공기 투과 층(5)에 의해 둘러싸인 외부 천공형 또는 액체 투과성 튜브(4)를 포함한다. 튜브(14)의 길이방향으로 연장하고 튜브(14) 내에서 길이 방향으로 연장하는 것은 하나의 단부 또는 양 단부에서 유입구(17)를 가지는 제 1 공기 파이프(16) 및 하나의 단부 또는 양 단부에서 유입구(19)를 가지는 제 2 액체 파이프(18)이다. 튜브(14)의 대향 단부는 "20"에서 폐쇄되고 반면 파이프(16 및 18)는 단부(20)를 통하여 지나가고 단부에서 밀봉되어 튜브(14)의 내부(21)가 실질적으로 밀봉된다.
도 2 및 도 3의 실시예들 모두 도 1을 참조하여 설명된 방식으로 기능하며 유닛(10 및 13)에 공급되는 공기 및 액체가 혼합되어 층(6 및 15)의 길이를 따라 액체 포옴으로서 투과성 층(6 및 15)를 통하여 배출된다.
지금부터 도 4를 참조하면, 내부 천공 파이프(22) 및 외부 파이프(23)를 포함하는 추가의 포옴 생산 유닛의 동축 파이프 또는 튜브 조립체(21)의 부분이 예시되며 외측 파이프(23)는 "24"에서 천공되거나 구멍이 형성된다. 파이프(22 및 23)들 사이의 고리형 공간(25) 내에 위치된 것은 위에서 설명된 바와 같이 투과성 재료(26) 예를 들면 가요성 개방 셀 플라스틱 포옴 또는 임의의 다른 공기 투과성 재료이다. 내부 파이프(22) 내로 도입된 공기 및 액체는 내부 튜브(22) 내의 천공부 또는 개구(27)를 통하여 그리고 튜브(22) 내에 배압을 생성하는 투과성 재료(26)를 통하여 외측으로 통과한다. 가압 공기 및 액체는 재료(26)를 통하여 강제되어 슬롯 또는 개구(24)를 통하여 배출되는 포옴의 생성 및 액체의 폭기를 일으킨다.
도 5의 실시예는 도 4와 유사하여 동일한 파이프 또는 튜브 조립체(21)를 포함하지만 본 실시예에서 고리형 공간(25)에 복수의 개별 부재의 경우 구체(sphere; 28)가 제공된다. 구체(28)는 내부 파이프 틈새(22)와 외부 파이프 슬롯 또는 틈새(24) 사이의 비 직접 경로를 생성하며 이에 의해 또한 배압을 생성하고 또한 공간(25) 내에서 공기 및 액체의 혼합 및 슬롯(24)을 통하여 다시 배출 될 포옴의 생성을 일으킨다.
지금부터 도 6을 참조하면, 도 1 내지 도 5의 유닛과 동일한 원리를 사용하는 상기 포옴을 생성하기 위한 노즐(30)이 예시된다. 노즐(30)은 액체 용액을 위한 유입구(32) 및 공기를 위한 유입구(33)를 가지는(도 1의 챔버(14)와 균등한) 혼합 챔버(31)를 포함한다. 챔버(31)로부터의 배출구(34)는 공기 투과성 층(35)에 의해 폐쇄된다. 도 1 내지 도 3의 실시예와 같이, 유입구(32 및 32)를 통하여 공급되는 액체/영양분 용액 및 공기가 챔버(31)에서 혼합되고 생성된 액체 포옴은 포옴 층(35)을 통하여 강제된다. 층(35)은 층(35)의 투과성을 변경하기 위해 스크류 클램프(screw clamp; 36)에 의해 압축될 수 있다.
도 6의 노즐과 유사한 도 7의 노즐의 실시예에서, 배출구 매니폴드(37)가 배출구(34)를 둘러싸고 매니폴드(34)는 액체 포옴의 공급을 위해 일련의 배출구(38)를 가진다. 도 5의 노즐은 단일 용액 유입구(32) 및 한 쌍의 공기 유입구(33)를 가진다.
도 8의 포옴 생산 유닛(40)의 실시예에서, 양단 노즐(double ended nozzle; 41)이 제공되며, 혼합 챔버(42)를 가지는 노즐(41)은 두 개의 챔버 부분(43)으로 분리되고 각각의 공기 투과성 층(45)을 포함하는 배출구(44)를 구비하며 각각의 챔버 부분(43)에는 공통 유입구(46) 및 각각의 공기 유입구(47)에 의해 용액이 공급된다. 세장형 배출 매니폴드(48)에는 챔버 배출구(44)로부터 포옴이 공금되고, 각각의 매니폴드(48)에는 상이한 위치에 포옴을 공급하기 위해 이격된 포옴 배출구(49)가 제공된다.
도 9의 포옴 생산 유닛(50)은 실질적으로 편평하거나 평면형 구성이며, 챔버(52)를 형성하는 중공형 기부 부재(51)를 포함하며 상기 챔버를 통하여 복수의 공기 파이프(53) 및 액체 파이프(54)가 통과하며, 각각의 파이프(53 및 54)는 천공되거나 액체 투과성이어서 공기 및 액체가 챔버(52)에서 혼합될 수 있다. 챔버의 상부는 위에서와 같이 고체 포옴과 같은 투과성 층(55)에 의해 폐쇄된다. 상부 천공판(56)은 층(55) 위에 위치되고 이의 투과성이 변화시키는 층(55)을 포함할 수 있다.
이전의 실시예에서와 같이, 파이프(53 및 54)들에 의해 공급된 용액 및 공기는 챔버(52) 내에서 혼합되어 투과성 층(55) 및 천공판(56)을 통하여 외부로 강제되는 액체 포옴을 생성한다.
위에서 설명된 바와 같은 포옴 생산 유닛 또는 노즐은 식물의 재배를 위한 영양분의 공급에 대해 다수의 상이한 구성에서 사용될 수 있다. 도 10은 중공형 챔버(59)를 형성하는 세장형 하우징(58)을 포함하는 제 1 식물 재배 유닛(57)을 예시한다. 복수의 개구(60)는 하우징(58)의 상측부에 제공되며 하우징 내로 재배될 식물(61)이 삽입될 수 있어 식물의 뿌리(62)가 챔버(59) 내에 위치된다. 챔버(59)내에서 그리고 길이 방향으로 연장하는 것은 도 1 내지 도 5를 참조하여 위에서 설명된 바와 같은 포옴 생산 유닛(10)의 동축 파이프 또는 튜브 조립체(11)이다. 포옴 제조 유닛(10)의 작동은 챔버(59)를 실질적으로 채우도록 챔버(59) 내로 튜브 조립체(11)의 밖으로 강제되는 액체 포옴(63)의 생산을 초래할 것이다. 식물 뿌리(55)는 이에 따라 영양분 포옴(63) 내에 직접 위치되고 영양분 포옴에 노출된다. 뿌리가 포옴(63)에 직접 노출될 때, 포옴 내의 영양분의 흡수가 실질적으로 증가하여 효과적인 재배를 초래한다. 또한 임의의 처리 첨가제 또는 영양분 첨가제가 동일한 시스템을 이용하여 튜브 조립체(11)를 경유하여 도입될 수 있다. 추가의 장점은 물 사용이 실질적으로 감소된다는 것이다. 포옴은 상당한 시간 주기 동안 챔버(59) 내에 남아 있을 것이지만 챔버(59)는 필요한 대로 그리고 필요할 때 포옴 생산 유닛(10)의 작동에 의해 포옴이 재충전될 수 있다.
도 10의 챔버(59)가 직사각형 또는 정사각형 횡단면인 것으로 도시되지만, 챔버(59)는 원형 횡단면의 파이프에 의해 형성될 수 있다. 또한 하우징(58)이 수평 자세로 도시되지만, 유사한 하우징(58)이 아래에서 더 설명된 바와 같이 수직 자세로 배향될 수 있다.
도 11의 실시예에서, 하우징(64)은 원형 구성이고 고리형 챔버(65)를 형성하며 일련의 개구(66)가 하우징(64)의 상부 벽 내에서 이격된 원주 방향 위치에 제공된다. 이러한 경우 포옴 생산 유닛의 동축 파이프 조립체(67)는 고리형 챔버(65)에 포옴을 공급하기 위한 원형 구성이다. 일련의 하우징(64)은 함께 연결될 수 있으며 포옴 공급 파이프 조립체(67)는 연결된 유입구(68) 및 배출구(69)를 통하여 연결된다.
도 12 및 도 13은 트레이(70)의 형태에서 재배 장치의 추가 실시예를 예시하며, 트레이(70)는 얕은 깊이 및 실질적으로 직사각형 구성이며 도 1에 공개된 타입의 포옴 생산 유닛(10)은 트레이(70)에 장착되어 튜브 조립체(11)가 트레이(70)의 길이 방향 및 중앙으로 연장한다. 식물 유지 메시(plant holding mesh; 72)는 트레이(70) 내에서 재배하기 위한 식물을 지지하도록 트레이(70)의 상부 위에 위치될 수 있다. 상기 트레이(70)는 지면 상의 고정된 위치에서 지지될 수 있다. 트레이에는 대안적으로 수평 자세로 트레이(72)를 선회되게 장착하기 위한 직립 단부(72)가 제공될 수 있다.
도 14에 도시된 회전가능한 프레임 조립체(73)는 한 쌍의 단부 원형 또는 고리형 부재(74)를 포함하며, 이 부재(74)는 수평 축선을 중심으로 한 회전을 위해 장착되고 복수의 트레이(70)를 지지할 수 있으며 복수의 트레이는 단부(72)에 의해 "75"에서 수용 단부 부재(73)에 그리고 상이한 원주 방향 위치에 선회되게 장착된다. 프레임 조립체(73)는 일련의 트레이(70)가 제한된 공간에서 식물을 재배하기 위해 지지되는 것을 허용하며, 반면 각각의 트레이(70)의 위치가 단부 부재(74)의 회전에 의해 이동할 수 있고 트레이(70)의 선회 장착은 트레이가 모든 위치에서 실질적인 수평 자세를 유지하게 되는 것을 보장한다. 공통 매니폴드는 트레이(70) 상의 각각의 유닛(10)으로 공기 및 용액의 공급을 위해 단부 부재(74) 상에 지지될 수 있다.
트레이(70)에 대한 대안예로서, 일련의 세장형 관형 본체(76)가 도 10의 본체(57)와 구성이 유사한 각각의 본체(70)와 평행한 관계로 서로 나란히 지지될 수 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 이격된 삼각형 프레임(77)은 트레이(70)의 위치에서 단부 부재(74)들 사이의 회전가능한 프레임 조립체(73) 상에 지지될 수 있는 프레임(77)과 이러한 관계로 본체(76)를 지지할 수 있다.
대안적인 배열에서, 세장형 본체(76)는 "79"에서 선회되게 상호 연결되고 단부 스탠드(80) 상에 지지되는 각각의 프레임(78) 상의 도 16에 도시된 바와 같이 위아래로 두 개의 행(row)으로 장착될 수 있다. 프레임(78)은 프레임(78)이 서로에 대해 예각의 각도를 형성하는 도 16에 예시된 위치와 본체(76)가 모두 태양에 직접 노출되도록 서로에 대해 예각으로 배열되는 위치로 프레임(78)이 이동될 수 있는 도 17의 위치 사이에서 이동될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이 식물은 또한 직립 자세로 도 10에 도시된 타입의 세장형 하우징(58)을 이용하여 직립 자세로 재배될 수 있다. 도 18의 실시예에서 직립 하우징(81)은 각각의 구획부(82)를 통하여 연장하는 포옴을 공급하기 위하여 동축 튜브 조립체(11)를 구비한 일련의 개별 구획부(81)에 의해 형성될 수 있다. 각각의 구획부(82)는 또한 재배될 식물(85)의 뿌리(84)가 그 안으로 삽입될 수 있는 측벽에 하나 이상의 개구(83)를 가진다. 튜브 조립체(11)에 의해 공급된 포옴(86)은 뿌리(84)를 둘러싸도록 각각의 구획부(82)를 채울 것이다. 도 19의 실시예에서, 구획부(82)는 원통형 구성이고 중공형 플라스틱 병에 의해 형성될 수 있다. 그러나, 구획부(82)는 다른 구성일 수 있다. 예를 들면, 도 19의 실시예에서, 구획부(82)는 재배될 식물이 그 안으로 삽입될 수 있는 수평방향으로 배향된 챔버(87)를 형성하도록 대향 측부상으로 연장할 수 있다.
도 20의 실시예에서, 공급 튜브(88)는 하우징(81)의 외부에 배열되고 하우징에 대해 평행하게 연장한다. 노즐(30)은 튜브(88)에 포옴을 공급하기 위해 제공되고 공급 튜브(89)가 노즐(30)에 의해 생성된 포옴을 구획부(82)에 공급하기 위한 공급 튜브(88)와 구획부(82) 사이로 연장한다. 포옴 공급 배열체는 도 1 내지 도 5의 포옴 생산 유닛의 실시예와 유사하다. 그러나, 포옴 공급 배열체는 도 8의 유닛(40)과 유사할 수 있다.
일련의 유닛(81)은 도 21에 도시된 바와 같은 회전가능한 캐러셀(90) 상에 지지될 수 있는데, 이 캐러셀은 예를 들면 요소에 대한 노출에 의해 최대 성장을 위한 위치에 회전하여 각각의 하우징(81)을 위치시키기 위해 수직 축선을 중심으로 회전될 수 있다.
도 22의 실시예에서, 일련의 직립 튜브 또는 하우징(92)이 직립 포옴 공급 튜브(93)를 가지는 각각의 튜브 또는 하우징(92)과 원주 방향으로 이격하여 배열되는 추가 캐러셀(91)이 제공하며, 각각의 공급 튜브(93)는 원형 매니폴드(94)에 의해 공기 및 용액을 공급한다. 하우징(92)의 상단부(95)는 개방되어 식물이 그 안에 삽입될 수 있다. 지지 프레임 또는 그리드(96)는 식물이 재배할 때 식물을 지지하기 위해 하우징(92) 위 캐러셀에 장착된다.
도 23의 실시예에서, 사다리꼴 형상의 이러한 실시예의 프레임(97)은 플라스틱 필름(98)이 덮혀져서 포옴을 위한 뿌리 구획부(99)를 형성하며 포옴 공급 튜브(100)가 구획부(99)를 통하여 연장한다. 이격된 개구(101)는 재배하기 위한 식물을 수용하는 구획부(99)의 상부 벽에 제공되며 식물의 뿌리는 구획부(99) 내의 포옴에 노출된다.
구획부(99)의 내부로의 접근은 필름(98)의 플랩(102)에 의해 제공될 수 있다(도 24 참조). 구획부(99)의 소정의 섹션은 투명한 재료의 필름으로 덮여질 수 있어 묘목, 풀, 콩나물 등의 번식에 적합한 온실형 배열체를 형성한다. 플랩(102)에 의해 제공된 접근은 요구될 때 새순, 묘목 등의 수확을 허용한다.
일련의 구획부(99)는 도 25에서와 같이 함께 연결될 수 있으며 포옴이 공통 튜브 조립체(11)에 의해 공급된다.
도 26 내지 도 28의 실시예에서, 원통형 형상의 이러한 실시예의 프레임(110)은 뿌리 구획부(114)를 형성하고 뿌리 구획부 내로 포옴 공급 튜브(113)로부터의 포옴이 구획부(114)를 통하여 연장한다. 이격된 개구(111)는 재배하기 위한 식물을 수용하기 위해 구획부(114)의 각각의 측벽(112)에 제공되며 식물의 뿌리는 구획부(114) 내의 포옴에 노출된다.
일련의 구획부(114)는 도 26에서와 같이 서로 연결될 수 있어서 폼이 공통 튜브 조립체(113)에 의해 공급된다.
도 29 내지 도 31의 실시예에서, 재배 유닛은 두 개의 구성요소, 포옴 공급 유닛(120) 및 뿌리 구획부(140)로 이루어진다. 포옴 공급 유닛(120)은 4개의 측부(126, 127, 128, 129) 및 이격된 단부(123 및 124)를 가지는 하우징으로 이루어진다. 도 29에 도시된 하우징은 다수의 공급 튜브(125)가 이격되고 4개의 측부의 각각으로부터 외측으로 연장하는 정사각형 횡단면을 가진다. 대향 하우징 측부(127 및 129)는 각각의 측부(127 및 129)로부터 외측으로 연장하고 공통 수평 축선을 따라 정렬되는 피드 튜브(125)의 세트를 가진다. 또한 측부(126 및 128)는 각각의 측부(126 및 128)로부터 외측으로 연장하고 공통 수평 축선을 따라 정렬된 피드 튜브(125)의 세트를 가진다. 어느 한 단부(123, 124) 상에 형성되고 단부로부터 연장하는 것은 포옴을 형성하도록 공기 및 액체를 피딩하기 위한 공급 튜브(121 및 122)이다.
공급 튜브(121, 122)는 또한 수직 배열에서 포옴 공급 유닛(120)을 장착하기 위해 사용될 수 있다. 더욱이, 다수의 포옴 공급 유닛(120)은 다수의 직립 포옴 공급 유닛을 형성하도록 회전형 또는 정지형 캐러셀(도시안됨) 상에 장착될 수 있다.
뿌리 구획부(140)는 튜브(141)를 경유하여 피드 튜브(125)에 부착된다. 뿌리 구획부(140)는 측부(142, 146,149, 159) 및 단부(143 및 148)를 구비한 직사각형 프리즘으로 형성된다. 튜브(141)는 단부(148)로부터 외측으로 연장하고 포옴 공급 유닛(120)에 장착될 때 도 31에 도시된 바와 같이 고무 밀봉부(147)에 의해 피드 튜브(125) 둘레를 밀봉한다. 뿌리 구획부(140)의 측부(146) 내의 개구(145)는 재배를 위해 식물을 수용하기 위해 사용된다. 식물의 뿌리는 뿌리 구획부(140) 내의 포옴에 노출된다.
도 32 및 도 33의 실시예에서, 재배 유닛은 포옴을 위해 뿌리 구획부(176)를 형성하는 오각형 형상의 프레임(150)으로 이루어지며 포옴 공급 튜브(도시안됨)는 구획부(176)를 통하여 연장한다. 프레임(150)은 측부(154, 155, 156, 157, 158) 및 이격된 단부(152 및 153)로 이루어진다. 이격된 개구(151)는 구획부(176) 내의 포옴에 노출되는 뿌리를 재배하기 위한 식물을 수용하기 위해 구획부(176)의 상부 벽(154, 155, 156)에 제공된다.
도 34 내지 도 36의 실시예에서, 재배 유닛은 두 개의 구성요소, 포옴 공급 유닛(160) 및 뿌리 구획부(180)로 이루어진다. 포옴 공급 유닛(160)은 이격 단부(162 및 163) 및 9개의 측부(167 내지 175)를 가지는 하우징으로 이루어진다. 도 35에 도시된 하우징은 9개의 측부 각각으로부터 외측으로 연장하고 이격된 다수의 피드 튜브(161)를 구비한 표준적인 구면체(nonahedron)를 형성하는 9개의 동일한 측부들로 이루어진다. 다수의 공급 튜브(161)는 형상이 직사각형이다.
포옴 공급 유닛(160)의 어느 한 단부(162, 163) 상에 포옴을 형성하도록 공기 및 액체를 피딩하기 위한 동축 튜브 조립체(166)를 수용하기 위한 개구(164, 165)이다. 튜브 조립체(166)에 의해 공급된 포옴은 각각의 포옴 공급 유닛(160)이 채워질 것이다.
다수의 포옴 공급 유닛(160)은 직립 재배 유닛을 형성하도록 튜브 조립체(166) 상으로 삽입될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 식물은 또한 직립 자세인 도 35에 도시된 타입의 직립 자세로 재배될 수 있다. 다수의 포옴 공급 유닛은 일련의 개별 포옴 공급 유닛(10)에 의해 형성될 수 있으며 포옴을 공급하기 위한 동축 튜브 조립체(166)가 각각의 포옴 공급 유닛(160)을 통하여 연장한다. 각각의 포옴 공급 유닛(60)은 측벽에서 다수의 피드 튜브(161)를 가진다. 튜브 조립체(166)에 의해 공급된 포옴은 각각의 포옴 유닛(160)을 채울 것이다.
뿌리 구획부(180)는 튜브(181)를 경유하여 공급 튜브(161)에 부착된다. 뿌리 구획부(180)는 측부(182, 184, 187, 188) 및 단부(183 및 189)를 구비한 직사각형 프리즘 내에 형성된다. 튜브(161)는 단부(189)로부터 외측으로 연장하고 포옴 공급 유닛(160)에 장착될 때 도 36에 도시된 바와 같이 고무 밀봉부(186)에 의해 공급 튜브(161) 둘레가 밀봉된다. 뿌리 구획부(180)의 측부(184) 내의 개구(185)는 재배를 위한 식물을 수용하기 위해 사용된다. 식물의 뿌리는 뿌리 구획부(180) 내의 포옴에 노출된다.
도 37 내지 도 39의 실시예에서, 재배 유닛은 두 개의 구성요소, 포옴 공급 유닛(190) 및 뿌리 구획부(210)로 이루어진다. 포옴 공급 유닛(190)은 6개의 측부(191, 192, 193, 194, 195, 196) 및 이격된 단부(197 및 198)를 가지는 하우징으로 이루어진다. 도 37 내에 도시된 하우징은 표준적인 6면체를 형성하는 6개의 동일한 측부로 이루어지며 다수의 공급 튜브(201)가 6개의 측부 각각으로부터 외측으로 이격되고 연장한다. 다수의 피드 튜브(201)가 직사각형 형상이다.
어느 한 단부(197, 198) 상에 형성되고 단부로부터 연장된 것은 포옴을 형성하기 위해 공기 및 액체를 피딩하기 위한 공급 튜브(199 및 200)이다.
공급 튜브(199, 200)는 또한 수직 배열로 포옴 공급 유닛(190)을 장착하기 위해 사용될 수 있다. 또한 다수의 포옴 공급 유닛(190)은 다수의 직립 포옴 공급 유닛(190)을 헝성하도록 회전형 또는 정지형 캐러셀(도시안됨) 상에 장착 될 수 있다.
뿌리 구획부(210)는 튜브(211)를 경유하여 공급 튜브(201)에 부착된다. 뿌리 구획부(210)는 측부(212, 214, 217, 218) 및 단부(213 및 219)를 구비한 직사각형 프리즘에 형성된다. 튜브(211)는 단부(219)로부터 외측으로 연장하고 포옴 공급 유닛(190)에 장착될 때 도 39에 도시된 바와 같이 고무 밀봉부(216)에 의해 공급 튜브(201) 둘레가 밀봉된다. 뿌리 구획부(210)의 측부(214) 내의 개구(215)는 재배하기 위한 식물을 수용하기 위해 사용된다. 식물의 뿌리는 뿌리 구획부(210) 내의 포옴에 노출된다.
도 40 내지 도 42의 실시예에서, 재배 유닛은 두 개의 구성요소 포옴 공급 유닛(220) 및 뿌리 구획부(240)로 이루어진다. 포옴 공급 유닛(220)은 도 37 내지 도 39의 하우징과 유사한 6개의 측부를 가지는 하우징으로 이루어진다. 도 40에 도시된 하우징은 표준적인 6각형을 형성하는 6개의 동일한 측부(221 , 222, 223, 224, 225, 226)로 이루어지며 다수의 공급 튜브(227)가 이격되고 6개의 측부들 중 각각으로부터 외측으로 연장한다. 다수의 피드 튜브(227)가 형상이 원형이라는 점에서 도 37 내지 도 39와 상이하다.
어느 한 단부(228, 229) 상에 형성되고 단부로부터 연장된 것은 포옴을 형성하도록 공기 및 액체를 피딩하기 위한 공급 튜브(230 및 231)이다.
공급 튜브(230, 231)는 또한 수직 배열로 포옴 공급 유닛(220)을 장착하기 위해 사용될 수 있다. 또한 다수의 포옴 공급 유닛(220)은 다수의 직립 포옴 공급 유닛(220)을 형성하도록 회전형 또는 정지형 캐러셀(도시 안됨) 상에 장착될 수 있다.
뿌리 구획부(240)는 튜브(241)를 경유하여 공급 튜브(227)에 부착된다. 뿌리 구획부(240)는 측부(242, 244, 247, 248) 및 단부(243 및 249)을 구비한 직사각형 프리즘으로 형성된다. 튜브(241)는 단부(249)로부터 외측으로 연장하고 포옴 공급 유닛(220)에 장착될 때 도 42에 도시된 바와 같이 고무 밀봉부(246)에 의해 피드 튜브(227) 둘레를 밀봉한다. 뿌리 구획부(240)의 측부(244) 내의 개구(245)는 재배를 위해 식물을 수용하기 위해 사용된다. 식물의 뿌리는 뿌리 구획부(240) 내의 포옴에 노출된다.
도 43 내지 도 45의 실시예에서, 타원형 형상을 가지는 프레임(250)은 포옴을 위한 뿌리 구획부(254)를 형성하고 포옴 공급 튜브(251)는 구획부(254)를 통하여 연장한다. 이격된 개구(253)는 재배를 위한 식물을 수용하도록 구획부(254)의 측벽에 제공되며 식물의 뿌리는 구획부(254) 내에서 포옴에 노출된다. 구획부(254)의 내부로의 접근은 프레임(250)을 개방함으로써 개구에 의해 달성되며 이에 의해 요구될 때 그리고 도 45에 도시된 바와 같이 타원형 형상의 뿌리 구획부(254)의 두 개의 반부를 분리한다. 프레임(250)의 외부 프로파일은 중간 섹션(256)에 의해 연결된 하부 섹션(255) 및 상승된 섹션(252)으로 이루어진다.
도 44에 도시된 바와 같이, 일련의 프레임(250)은 도 44에서와 같이 공통 튜브 조립체(260)에 의해 공급된 포옴에 의해 서로 연결될 수 있다. 일련의 프레임(250)은 다수의 직립의 일련의 프레임(250)을 형성하도록 회전형 또는 정지형 캐러셀 상에 장착된다. 일련의 프레임(250)은 각각의 프레임(250)의 상부 및 바닥에 위치된 부재(261)에 의해 튜브 조립체(260)에 연결된다. 프레임(250)의 조합된 시스템은 프레임(250)의 모든 측부로 빛을 반사하기 위해 사용된 반사기(270)를 또한 포함한다.
도 46의 실시예에서, 도 26 내지 도 28의 원통형 프레임과 유사한 원통형 프레임(280)은 식물(286)을 재배하기 위해 활용된다. 원형 프레임(280)은 일 측부(287)에 연결되는 두 개의 반부 셀(282 및 283)로 이루어지며 대향 측부 상에 화살표(C)의 방향으로 분리될 수 있다. 두 개의 반부 셀(282, 283)은 구획부(284)로 분리되고 구획부 안에서 재배 컨테이너(285)가 삽입된다. 재배 컨테이너(285)는 식물(286)을 재배하기 위한 컨테이너일 수 있거나 식물(286)을 재배하기 위한 추가의 컨테이너를 수용하기 위한 리세스를 형성할 수 있다. 구획부(284)는 원형 프레임(280)의 어느 한 측부로부터 접근가능하여 두 개의 반부 셀(282, 283)의 어느 한 측부 상에서 식물(286)이 재배되는 것을 허용한다.
원통형 프레임(280)의 중간을 통하여 연장하는 중앙 튜브(281)로 이루어지는 고정형 또는 회전형 캐러셀 상에 원통형 프레임(280)이 장착된다. 중앙 튜브(281)는 식물(286)을 재배하기 위한 포옴 뿐만 아니라 캐러셀을 조사하는(lighting) 것과 같은 아이템을 위해 또는 캐러셀을 회전시키기 위해 요구된 임의의 전원을 위한 포옴을 공급하기 위해 사용될 수 있다. 식물(286)을 재배하기 위한 포옴을 공급하기 위해 이용될 때 크로스 부재(288)는 포옴을 두 개의 반부 셀(282, 283)에 지향시키기 위해 사용된다. 크로스 부재(288)는 캐러셀 상에 프레임(280)을 지지하기 위해 또한 사용될 수 있다.
도 47 및 도 48의 실시예에서, 우산의 형상과 유사한 형상의 시스템이 식물(286)을 재배하기 위해 사용된다. 도 47에서 세워져 있는 우산 유닛(290)은 실린더(292) 상에 장착되고 피드 튜브(293)는 실린더(292)를 통하여 위치되고 연장한다. 피드 튜브(293)는 식물(286)에 포옴을 피딩하도록 재배 튜브(291)에 포옴을 공급하기 위해 사용된다. 피드 튜브(293)의 상부 섹션은 또한 재배 튜브(291)를 위한 상승 및 하강 기구를 부착하기 위해 사용된다. 이러한 실시예에서, 상승 및 하강 기구는 로프 및 풀리 시스템이다. 그러나 임의의 다른 공지된 수단은 재배 튜브(291)를 상승 및 하강하기 위해 활용될 수 있다. 또한 이러한 실시예에서 도시된 바와 같이 재배 튜브(295)가 다른 재배 튜브(291) 보다 더 아래로 낮추어져 도시된다. 이는 성장에 의해 식물의 중량이 증가될 때 발생할 수 있다.
도 48에서, 매달거나 걸린 우산 시스템은 식물(286)을 재배하기 위해 사용된다. 피드 튜브(293)는 천장에 부착될 수 있거나 천장으로부터 소정의 지점에 매달 수 있다. 재배 튜브(291)는 재배 튜브(291)의 일 단부에서 원통형 부재(296)에 부착된다. 재배 튜브(291)의 타 단부에서 그리고 도 47의 실시예에 대한 것과 같이, 상승 및 하강 기구는 이러한 타 단부에 부착된다. 피드 튜브(293)가 식물(286)로 폼을 피딩하도록 재배 튜브(291)에 폼을 공급하기 위해 사용된다.
도 49 및 도 50에 도시된 실시예에서, 추가의 원통형 재배 유닛(300)이 도시되며 재배 배스킷 또는 뿌리 구획부가 외부 표면(302) 상에 위치된다. 이러한 실시예에서, 내측 벽(301)과 외측 벽(302) 사이의 공간(303)은 배스킷(도시안됨)을 재배하기 위해 사용된다. 내측 벽(301)은 식물을 재배하기 위한 포옴을 생산하기 위한 공기 및 액체를 공급하기 위해 사용될 수 있다. 공기를 간단히 공급하고 내측 벽(301)과 외측 벽(302) 사이의 공간(303) 내로 분산되는 액체 용액을 가지기 위한 내측 벽을 사용하는 것이 또한 가능하다. 이때 공기가 액체 용액에 도입될 때, 포옴은 영양분 포옴을 제공하기 위해 생산된다. 외측 벽(302) 내의 개구(304)는 내측 벽(301)과 외측 벽(302) 사이에서 식물을 재배 배스킷 또는 영역 내로 삽입하기 위한 접근 지점이다.
도 51 및 도 52에 도시된 실시예에서, 이러한 경우 외측 벽(312)은 표준적인 옥타데코건(octadecogon)의 횡단면 형상을 구비한 18개 측부를 가진 재배 유닛(310)의 형상이다. 재배 유닛(310)은 외부 표면(312) 상에 위치된 재배 브래킷 또는 뿌리 구획부가 도시된다. 이러한 실시예에서, 내측 벽(311)과 외측 벽(312) 사이의 공간(313)은 재배 배스킷(도시안됨)을 위해 사용된다. 내측 벽(311)은 식물을 재배하기 위한 포옴을 생산하기 위한 공기 및 액체를 공급하기 위해 사용될 수 있다. 공기를 간단히 공급하기 위해 그리고 내부 벽(311)과 외부 벽(312) 사이의 공간(313) 내로 액체 용액이 분산되도록 내측 벽을 사용하는 것이 또한 가능하다. 공기가 이어서 액체 용액에 도입될 때 포옴이 영양분 포옴을 제공하기 위해 생산된다. 외측 벽(312) 내의 개구(314)는 재배 배스킷 내로 식물을 삽입하기 위한 접근 지점 또는 내측 벽(311)과 외측 벽(312) 사이의 영역에 있다.
도 53 내지 도 61은 오리피스를 경유하여 둘러싸인 챔버 또는 파이프로 들어가거나 배출될 때 유체 또는 가스 유동의 특성 또는 방향을 제어하기 위한 포옴 생산 유닛에서 사용될 수 있는 상이한 타입의 작은 노즐(320, 325, 330, 335, 340, 345, 350, 355 및 360)을 도시한다. 도 53 내지 도 61에 도시된 바와 같이 노즐은 횡단면적이 변화된 파이프 또는 튜브이며, 유체(액체 또는 가스)의 유동을 지향 또는 수정하기 위해 사용된다. 사용 중, 노즐은 노즐로부터 나오는 스트림의 유량, 속도, 방향, 질량, 형상, 및/또는 압력을 제어하기 위해 사용된다.
도 53은 고체 포옴(323)의 층을 함유하는 노즐(320)을 보여준다. 고체 포옴(323)의 층은 스크린 또는 임의의 다른 단단한 투과성 재료로 대체될 수 있다. 공기(321) 및 액체(322)를 위한 유입구는 노즐(320)의 바닥에 도시된다.
도 54 내지 도 56은 추가의 상이한 작은 노즐(325, 330 및 335) 모두가 공통 천공(fenestration), 윈도우 또는 개구(326)를 갖는 것을 도시한다. 천공(326)은 고체 포옴 또는 스크린 재료(327)를 함유한다. 공기(321) 및 액체(322)용 유입구가 노즐의 바닥에 도시된다.
도 57 및 도 58은 추가의 작은 노즐(340, 345)을 도시한다. 노즐은 공기(321) 및 액체 또는 용액(322)을 위한 유입구 및 스크린(341)을 가진다.
도 59 및 도 60은 노즐이 장착되는 방식으로 상이한 두 개의 상이한 노즐(350, 355)을 도시한다. 도 59에서, 노즐(350)이 챔버의 벽 내로 삽입될 때 압축되고 벽의 다른 측부를 통하여 벽 내의 노즐(350)을 단단히 장착하고 유지할 때 팽창하는 윙 또는 상승된 섹션(351)을 사용하여 노즐(350)을 고정하기 위해 푸쉬 타입 마운트(push in type mount)가 사용된다. 도 60에서, 노즐(355)은 노즐(355)을 제 위치에 고정하기 위해 벽(357) 내로 나사 결합되는 나사 타입 마운트(356)를 가진다. 다른 작은 노즐들 모두와 같이 이들 두개가 또한 스크린(341)을 가진다.
도 61은 작은 타입 노즐(360)의 다른 형태를 도시한다. 이러한 노즐(360)은 양면 타입 노즐이며 상기 노즐 내로 공기(321) 및 용액(322)이 유동하고 노즐(360)에 의해 생산된 포옴은 노즐의 어느 한 단부로부터 배출된다.
도 62 내지 도 64는 모두 길이 방향 노즐인 노즐(365, 370 및 375)의 추가 타입을 도시한다. 이들 노즐 모두 내에 공기(321)가 튜브(381)를 통하여 유입하고 액체 또는 용액(322)이 외부 파이프(371) 내에 들어있다. 이러한 길이 방향 노즐에서 사용된 스크린(366)은 스크류 또는 클립(372) 또는 스크린이 제 위치에 고정되는 것을 허용하는 임의의 다른 장치에 의한 노즐에 고정된다.
도 64에서, 길이 방향 노즐(375)은 또한 천공(367)을 가진다.
도 65는 노즐(365, 370 및 375)의 튜브(381) 위로 슬라이드되는 단부 캡(380)을 보여준다. 단부 캡(380)은 공기(321) 및 용액(322)이 들어가는 길이 방향 노즐의 단부에 근접한다.
도 66 내지 도 68은 소용돌이 타입 필터(392)를 구비한 3개의 타입의 노즐(390, 395 및 400)을 도시한다. 소용돌이 필터(392)는 자연(natural) 세균 수준을 교란시키지 않으면서 포옴 용액을 정밀하게 여과하도록 설계되는 통상적인 고속의 기계적 필터이다. 이러한 타입의 필터(392)는 기생충이 없고 깨끗하고 균형이 잘 맞추어지고 정상적인 포옴 생산 유닛을 유지하는 것이 매우 유용하다. 상기 필터(392)는 임의의 타입의 화산암, 암석 광물, 초탄 또는 임의의 타입의 탄화 재료일 수 있고 광화제 또는 편광제를 함유할 수 있다. 광화제는 포옴 생산 유닛의 pH의 균형을 맞추기 위해 사용된다. 이러한 필터들은 또한 스크린(391)이 포함된다.
재배 유닛 또는 시스템의 위의 실시예들 중 어느 하나의 적용은 다양하다. 예를 들면, 재배 유닛은 하우스 또는 아파트에서 사용된 통합형 시스템을 형성할 수 있다. 공기 및 용액 호스의 배관이 하우스의 벽 내에 건축될 수 있고 이어서 상이한 시스템이 콘센트들의 플러그와 유사한 시스템 내의 플러그에 의해 건물의 상이한 부분에 배치될 수 있을 때 상기 시스템은 건축시 빌딩 내로 통합될 수 있다.
이러한 시스템은 벽 상에 장착되거나 모바일 유닛의 형태일 수 있다. 이들은 당신의 집에서 가정용으로 또는 사무실 또는 공장에서와 같은 건물에서 상업적으로 관상용 식물, 야채 또는 심지어 나무를 재배하기 위해 사용될 수 있다. 상기 시스템은 다수의 상이한 상황들에서 외측 또는 내측에서 사용될 수 있다는 점에서 다용도이다. 예를 들면 원통형 시스템의 경우 이들은 동물 사료(밀, 풀 등)를 포함하는 임의의 식물을 위해 사용될 수 있다. 이러한 형태의 재배 식물의 부가 장점은 내부 재배 환경(온도, 습도 및 조명)을 제어하는 능력이다. 추가의 양태에서 그리고 시스템의 온도 제어를 억제하기 위해 실린더 재배 시스템의 외측 상의 공동이 재배 실린더의 외측 둘레에 고온 공기를 주입하기 위해 사용될 수 있다.
식물을 재배하기 위한 포밍 또는 포옴 용액을 제공하도록, 액체 또는 포옴 용액은 발포제(식물 또는 동물 단백질 추출물, 지질, 탄수화물, 등) 또는 식물의 재배를 위한 포옴 용액 또는 액체를 제공하는 임의의 다른 용액을 부가함으로써 다수의 현존 용액으로 제조될 수 있다.
액체 포옴에서 식물을 재배하는 것으로부터 유도된 다른 장점은 위에서 언급된 재배 시스템 및 다수의 상이한 타입의 노즐들을 이용하여 식물 영양분을 제어하는 능력이다. 통상적으로, 노즐은 주로 뿌리 챔버 또는 재배 컨테이너에서 사용된다. 재배 컨테이너는 위에서 설명된 임의의 형상일 수 있지만 또한 앞에서 언급되지 않은 식물의 구조 및 성장을 위해 허용하는 임의의 형상일 수도 있다.
다른 재배 시스템과 달리, 영양분으로서 액체 포옴의 사용은 공지된 재배 시스템에 대해 이전에 시도되지 않았던 다수의 상이한 기회를 허용한다. 예를 들면, 액체 포옴의 사용은 경량이고 상대적으로 적은 물 함량을 위해 사용되어 천장에 걸리거나 수평방향으로 매달리는 수직 시스템을 사용하는 것을 가능하게 한다. 이러한 시스템은 누군가의 거주지 또는 상업 용지에서 시각적 디스플레이 형태로 사용될 수 있다. 디스플레이 스타일 재배 유닛의 추가의 부가된 장점은 또한 당신이 당신 자신의 집에서 당신 자신의 과일 및 야채를 재배할 수 있다는 것이다.
이러한 재배 유닛의 사용시, 포옴 생산 유닛 및 노즐은 식물을 재배하기 위한 영양분으로서 포옴을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 노즐은 특히 비교적 건조하고 소방 포옴에 대한 요구가 존재하는 어디에서 든지 또한 소방 적용에 대해 사용될 수도 있다. 예를 들면, 잠재적 화재 위험이 있는 사무실, 집 또는 보트 엔진룸에서 요구되는 대로 포옴을 제공한다. 위에서 설명된 포옴 생산 유닛은 적용에 따른 임의의 구성에서 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 6 및 도 7의 포옴 생산 노즐은 세장형 랜스의 단부에 장착될 수 있어 생산된 포옴이 불로 지향될 수 있다.
식물 뿌리를 수용하는 구획부 또는 챔버가 보통 비워있지만, 구획부 또는 챔버는 조약돌 또는 다른 경량 재료, 예를 들면 탄재와 같은 생육배지를 포함할 수 있다. 조약돌 등은 적합하게는 상이한 형상이어서 그 안에서의 재배하는 뿌리가 여전히 구획부 또는 챔버에 공급되는 포옴에 노출될 수 있다. 이 같은 배열은 근채 작물과 같은 야채의 재배에 특히 적합하다.
포옴은 위에서 설명된 바와 같이 포옴 생산 유닛 또는 노즐 중 어느 하나에 의해 뿌리 구획부 또는 챔버에 공급될 수 있다. 도 9의 실시예의 경우에서, 유닛(50)은 챔버로의 포옴의 공급을 위해 뿌리 챔버의 바닥에 배치될 수 있다. 예를 들면, 유닛(50)은 도 10의 하우징(58)의 기부에, 도 10 및 도 11의 트레이(70)의 바닥에 또는 도 23의 구획부(99)의 바닥에 배치될 수 있다.
본 발명이 공기를 이용하는 액체 포옴의 생산과 관련하여 설명되었지만, 임의의 다른 적절한 가스가 사용될 수 있고 이에 따라 상세한 설명을 통하여 사용된 용어 "공기"는 가스 또는 가스들을 포함한다.
상세한 설명 및 청구범위 도처에서 사용된 용어 "포함하는("comprising'' 또는 "comprises")"은 인용된 설명된 특징, 정수 및 구성요소의 존재를 명시하기 위해 취해지지만 본 발명의 하나 또는 둘 이상의 다른 특징, 정수, 구성요소 또는 이들의 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것은 아니다.
상술된 것은 본 발명의 예시적인 실시예에 의해 부여되지만, 당업자에게 명백하게 될 모든 상기 실시예에 대한 이 같은 변형 및 수정은 여기서 설명된 본 발명의 넓은 범위 및 영역 내에 있는 것으로 간주된다.

Claims (53)

  1. 챔버,
    함산소(oxygenated) 공기 및 액체를 위한 상기 챔버로의 유입 수단, 및
    상기 챔버를 통하여 또는 상기 챔버로부터 상기 함산소 공기 및 액체의 유동을 제어하여 액체 포옴을 생성하는, 유동 제어 수단을 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛의 챔버는 혼합 챔버를 포함하며, 상기 혼합 챔버에 공급된 액체 및 함산소 공기가 혼합되는,
    포옴 생산 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유입 수단은 함산소 공기를 위한 하나 또는 둘 이상의 유입구 및 액체를 위한 하나 또는 둘 이상의 유입구를 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼합 챔버는 하나 또는 둘 이상의 배출구를 가지며 상기 유동 제어 수단은 함산소 공기 및 액체의 하나 또는 둘 이상의 유입구로부터 하나 또는 둘 이상의 배출구로 또는 하나 또는 둘 이상의 배출구를 통한 유동을 제어 또는 제한하기 위해 제공되는,
    포옴 생산 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 유동 제어 수단은 상기 혼합 챔버 내에 상기 함산소 공기 및 액체 유입 수단으로부터 상기 배출구에 함산소 공기 및 액체를 위한 제어된 지향 경로를 제공하는 수단을 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    유동을 제어 또는 제한하기 위한 수단은 상기 혼합 챔버 내에 복수의 개별 요소를 포함하며, 상기 개별 요소는 복수의 구형 부재 또는 임의의 다른 형상의 부재를 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 개별 요소는 상기 혼합 챔버를 실질적으로 채우는,
    포옴 생산 유닛.

  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 개별 요소는 상기 혼합 챔버를 단지 부분적으로 채우고, 상기 개별 요소는 상기 혼합 챔버 내의 이동이 자유로워서 상기 혼합 챔버 내의 액체 및 함산소 공기를 혼합하여 액체 포옴 생산을 향상시키는,
    포옴 생산 유닛.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼합 챔버 내의 상기 제어 수단은 유기 또는 다른 고체 투과성 재료를 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 투과성 재료는 고체 포옴을 포함하고, 상기 고체 포옴이 유기 또는 다른 포옴과 같은 가요성 개방 셀 고체 포옴인,
    포옴 생산 유닛.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 투과성 재료는 포옴에 대한 유사한 유동 제어 또는 제한 특성을 가지는 섬유 재료와 같은 임의의 다른 유기 또는 무기 재료인,
    포옴 생산 유닛.
  12. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼합 챔버로부터의 하나 또는 둘 이상의 배출구는 상기 혼합 챔버의 벽 내에 하나 또는 둘 이상의 개구 또는 슬롯을 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 혼합 챔버로부터의 상기 하나 또는 둘 이상의 배출구는 상기 혼합 챔버 내에서 혼합된 상기 함산소 공기 및 액체는 상기 혼합 챔버로부터 액체 포옴으로서 상기 배출구를 통하여 배출될 수 있는,
    포옴 생산 유닛.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 하나 또는 둘 이상의 배출구는 투과성 재료 또는 부재를 포함하며, 상기 투과성 재료는 고체 포옴을 포함할 수 있는,
    포옴 생산 유닛.
  15. 제 4 항에 있어서,
    상기 포옴은 유기 또는 다른 포옴과 같은 가요성 개방 셀 고체 포옴인,
    포옴 생산 유닛.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 투과성 재료는 이의 투과도 및 이에 따른 포옴 생산을 변화시키기 위해 선택적으로 압축되는,
    포옴 생산 유닛.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 하나 또는 둘 이상의 배출구는 투과성 부재 또는 벽, 예를 들면 복수의 미세한 천공을 가지는 벽 또는 부재를 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  18. 제 2 항에 있어서,
    상기 혼합 챔버는 외부 세장형 하우징 또는 튜브에 의해 형성되는,
    포옴 생산 유닛.
  19. 제 18 항에 있어서,
    하나 이상의 함산소 공기 공급 튜브는 상기 혼합 챔버에 함산소 공기의 공급을 위해 상기 혼합 챔버 내로 연장하는,
    포옴 생산 유닛.
  20. 제 18 항에 있어서,
    하나 이상의 액체 공급 튜브는 상기 혼합 챔버에 액체의 공급을 위해 상기 혼합 챔버 내로 연장하는,
    포옴 생산 유닛.
  21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
    함산소 공기 공급 튜브 및 액체 공급 튜브는 함산소 공기 및/또는 액체의 지향 유동을 허용하도록 형성되며, 상기 튜브는 천공된 측벽을 가지는,
    포옴 생산 유닛.
  22. 제 18 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부 세장형 하우징 또는 튜브는 액체 및 함산소 공기의 통과를 제한하고 이에 따라 포옴의 생산을 향상시키는 투과성 재료의 층에 의해 덮이는,
    포옴 생산 유닛.
  23. 제 2 항에 있어서,
    상기 혼합 챔버는 상기 함산소 공기 공급 튜브와 외부 하우징 또는 챔버 사이의 고리형 공간에 의해 형성되고 상기 용액은 상기 고리형 공간에 공급되는,
    포옴 생산 유닛.
  24. 노즐을 포함하며,
    상기 노즐은 액체 및 함산소 공기가 공급되는 하우징을 포함하며, 상기 하우징은 고체 투과성 재료에 의해 제한되는 배출구를 가지며, 상기 노즐은 상기 포옴 생산 유닛을 통하여 또는 상기 포옴 생산 유닛으로부터 상기 함산소 공기 및 액체의 유동을 제어하여 액체 포옴을 생성하는,
    포옴 생산 유닛.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 고체 투과성 재료는 이 같은 재료의 층의 형태인,
    포옴 생산 유닛.
  26. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 투과성 재료는 천공 부재를 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포옴은 식물의 성장을 증진하기 위한 식물 영양분 또는 영양분들을 함유하는 포옴을 포함하는,
    포옴 생산 유닛.
  28. 액체 포옴을 포함하는 생육배지(growing medium)를 이용하여 식물을 재배하는 방법으로서,
    상기 액체 포옴은 제 1 항 내지 제 27 항에서 청구된 바와 같이 기술된 장치 중 하나 또는 둘 이상에 의해 형성되는,
    식물 재배 방법.
  29. 식물을 재배하기 위한 장치로서,
    상기 식물의 뿌리를 담기 위한 뿌리 챔버 또는 구획부 및 상기 뿌리 챔버로 액체 폼을 공급하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 액체 포옴은 식물 영양분 또는 영양분들을 함유하는,
    식물 재배 장치.
  30. 제 29 항에 있어서,
    영양분 및 발포제의 용액으로부터 액체 포옴을 형성하기 위한 포옴 생산 유닛을 더 포함하는,
    식물 재배 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 발포제는 용해성 유기 유화 농축물(soluable organic emulsifying concentrate)을 포함하는,
    식물 재배 장치.
  32. 파이프 또는 튜브 형태의 세장형 챔버;
    상기 세장형 챔버 내부로 연장하는 포옴 생산 유닛;
    재배될 식물이 위치되는 상기 세장형 챔버 내의 복수의 이격된 개구를 포함하며,
    상기 포옴 생산 유닛은 영양분 및 발포제의 용액으로부터 액체 포옴을 제공하며, 상기 영양분을 함유하는 액체 포옴이 상기 식물의 성장을 증진하도록 상기 식물에 공급되는,
    식물 재배 장치.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛은 상기 세장형 챔버의 외부에 위치되고 상기 액체 포옴은 상기 세장형 챔버 내부로 연장하는 공급 튜브에 의해 챔버 내부에 공급되는,
    식물 재배 장치.
  34. 제 32 항 또는 제 33 항에 있어서,
    상기 세장형 챔버는 실질적으로 수평 방향으로 배향되거나 실질적으로 수직 방향으로 배향될 수 있는,
    식물 재배 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    실질적으로 수직 방향으로 배향될 때, 상기 세장형 챔버는 복수의 개별 구획부에 의해 형성될 수 있으며, 상기 포옴 생산 유닛은 상기 챔버 또는 구획부를 통하여 연장하여 상기 챔버 또는 구획부 내에 위치되는,
    식물 재배 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛이 외부에 배열되며 상기 유닛으로부터의 포옴이 상기 각각의 구획부로 공급되는 ,
    식물 재배 장치.
  37. 제 32 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 챔버는 수직 축선을 중심으로 회전가능하게 되도록 회전가능한 캐러셀 (carousel)상에 장착되는,
    식물 재배 장치.
  38. 제 32 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 챔버는 수평 축선을 중심으로 한 회전을 위해 프레임 상에 장착되는,
    식물 재배 장치.
  39. 제 32 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세장형 챔버는 식물의 성장을 허용하는 임의의 형상으로 형성되는,
    식물 재배 장치.
  40. 상부가 개방된 트레이 또는 구획부;
    식물의 성장을 증진하기 위해 트레이로의 포옴의 공급을 위해 트레이를 통하여 연장하는 포옴 생산 유닛을 포함하는,
    식물 재배 장치.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 트레이는 수평 축선을 중심으로 한 이동을 위해 회전가능한 프레임 상에 장착되고, 회전될 때 실질적으로 수평한 배향으로 트레이를 유지하도록 트레이를 지지하기 위해 선회 수단이 제공되는,
    식물 재배 장치.
  42. 제 40 항 또는 제 41 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛은 상기 트레이 또는 구획부의 기부에 제공되는,
    식물 재배 장치.
  43. 축선, 상기 축선을 중심으로 연장하고 축방향으로 이격된 대향 단부를 가지는 주변 벽, 및 상기 대향 단부에서 상기 주변 벽을 둘러싸는 단부 벽을 가지며, 상기 주변 벽 및 상기 단부 벽은 상기 포옴 생산 유닛에 함산소 공기 및 액체를 수용하기 위한 내부를 제공되는, 포옴 생산 유닛;
    상기 포옴 생산 유닛의 주변 벽으로부터 외측으로 연장하는 복수의 성형 돌기;
    뿌리 챔버로서, 상기 뿌리 챔버를 둘러싸는 상부 벽, 바닥 벽 및 측벽 및 이격된 단부 벽을 포함하며, 하나 이상의 단부 벽이 포옴 생산 유닛의 주변 벽으로부터 연장하는 성형 돌기를 수용하기 위한 상보적인 성형 돌기를 가지며, 상기 상부 벽이 식물을 수용하기 위한 개구를 가지는, 뿌리 챔버; 및
    상기 포옴 생산 유닛을 통하여 또는 상기 포옴 생산 유닛으로부터 상기 뿌리 챔버로의 상기 함산소 공기 및 액체의 유동을 제어하여 식물의 성장을 증진하도록 식물 영양분 또는 영양분들을 함유하는 액체 포옴을 생성하기 위한, 유동 제어 수단을 포함하는,
    식물 재배 장치.
  44. 제 43 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛의 주변 벽은 다각형의 형태로 형성되는,
    식물 재배 장치.
  45. 제 43 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛의 주변 벽은 실린더의 형태로 형성되는,
    식물 재배 장치.
  46. 제 43 항에 있어서,
    상기 주변 벽으로부터 연장하는 상기 성형 돌기는 다각형 또는 실린더의 형태인,
    식물 재배 장치.
  47. 제 43 항 내지 제 46 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포옴 생산 유닛은 상기 함산소 가스 및 액체를 수용하기 위해 상기 단부 벽으로부터 외측으로 연장하는 돌기를 더 포함하는,
    식물 재배 장치.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 돌기는 수직 배열로 식물을 재배하기 위한 상기 장치를 장착하기 위해 사용되는,
    식물 재배 장치.
  49. 제 47 항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 재배 장치를 회전하기 위해 캐러셀 내로 장착되는,
    식물 재배 장치.
  50. 제 43 항 내지 제 49 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식물의 성장을 증진하기 위해 광을 반사하도록 상기 재배 장치의 측부 에지에 장착되는 하나 이상의 반사기를 더 포함하는,
    식물 재배 장치.
  51. 제 43 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식물의 성장을 증진하기 위한 하나 이상의 광원을 더 포함하는,
    식물 재배 장치.
  52. 또한 화재 진압 적용 또는 액체 포옴이 요구되는 임의의 다른 적용을 위한 포옴을 생산하기 위해 사용되는,
    제 1 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에서 청구된 포옴 생산 방법 및 장치.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 액체 포옴은 화재 억제 액체를 포함하는,
    포옴 생산 방법 및 장치.
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