KR20150146043A - 나무 수액 채취 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 나무 수액 채취 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 생육 나무가 아닌 벌목된 상태의 목재로부터 수액을 채취함에 따라 수액 채취에 따른 나무의 훼손을 방지하고, 많은 양의 수액을 채취할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.
그리고 벌목된 나무에 구멍 등을 뚫지 않고도 수액을 채취할 수 있도록 함에 따라 수액 채취를 위해 나무에 손상이 가해지는 현상도 방지할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.
또한 벌목 후 가공처리하는 과정에서 대량의 나무로부터 동시에 수액을 채취할 수 있도록 함으로써 채취시간 및 공정을 단축시킬 수 있고 기존과 달리 대량 채취가 가능하도록 한 기술에 관한 것이다.

Description

나무 수액 채취 방법{Sap collection method of the tree}

본 발명은 나무 수액 채취 방법에 관한 것으로, 특히 벌목된 목재를 가공 처리하는 과정에서 저온 가열 방식을 통해 해당 목재로부터 수액을 채취할 수 있도록 함에 따라, 기존 생육 상태의 나무로부터 수액을 채취하는 방법과 달리 나무의 훼손 현상을 방지하고 벌목되어 가공처리를 거치는 목재로부터 수액을 추출함으로써 손쉽게 수액 채취가 가능한 기술에 관한 것이다.

일반적으로 나무 수액은 인체 건강에 유익한 성분을 함유하고 있으므로 별도로 나무로부터 추출하여 음료나 건강식품 또는 화장품 등의 함유 성분으로 널리 활용되고 있다.

이러한 수액은 산림에서 생육 상태의 나무 표면에 드릴 등으로 구멍을 뚫고 구멍 내에 배출호수를 연결하여 나무 내에 존재하는 수액이 배출호수를 통해 자연배출되도록 하는 방식으로 채취한다.

하지만 이렇게 수액을 채취하기 위해 생육 상태의 나무에 인위적으로 구멍을 형성시켜야 하므로 채취 방법을 교육받지 않은 사람이 시행할 경우 해당 나무가 훼손되고 나무의 성장에 악영향을 미칠 수 있으며, 이러한 생육 나무로부터 수액을 채취하는 행위가 반복될 경우 산림 훼손이 초래되는 문제점을 갖는다.

또한 과도한 양의 수액을 채취할 경우 나무의 성장에 악영향을 미치고 해당 나무가 각종 질병에 노출될 가능성이 크다.

따라서 나무 한 그루마다 별도로 채취과정을 거쳐야 하므로 채취 시간이 오래걸리고 채취 가능한 양도 많지 않은 단점을 갖는다.

따라서 최근에는 이러한 무분별한 생육 나무의 수액 채취를 법적으로 제한하고 있어 충분한 양의 수액 확보가 더욱 어려울 수밖에 없다.

대한민국등록특허 제10-0970885(2010.07.12)

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,

기본적으로 생육 나무가 아닌 벌목된 상태의 목재로부터 수액을 채취함에 따라 수액 채취에 따른 나무의 훼손을 방지하고, 많은 양의 수액을 채취할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

그리고 벌목된 나무에 구멍 등을 뚫지 않고도 수액을 채취할 수 있도록 함에 따라 수액 채취를 위해 나무에 손상이 가해지는 현상도 방지할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

또한 벌목 후 가공처리하는 과정에서 대량의 나무로부터 동시에 수액을 채취할 수 있도록 함으로써 채취시간 및 공정을 단축시킬 수 있고 기존과 달리 대량 채취가 가능하도록 함을 목적으로 한다.

이를 위해 제안된 본 발명의 여러 실시 예는,

벌목된 목재를 가열실로 이동시키는 목재 이동공정, 이동된 목재에 열풍을 공급하여 목재에 함유된 수액을 증발시키는 수액증발공정, 상기 증발된 수액기체를 수집하여 압축시키는 압축공정, 상기 압축된 수액기체를 응축시켜 액화 상태로 변화 시키는 응축공정, 액화된 수액을 수집하는 수액수집 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 수액증발공정과 상기 압축공정 사이에 이루어지며 상기 수액기체에 함유된 불순물을 걸러내는 제1필터링 공정, 상기 압축공정과 상기 응축공정 사이에 이루어지며 상기 수액기체에 함유된 불순물을 걸러내는 제2필러링 공정, 상기 응축공정과 상기 수액수집 공정 사이에 이루어지며 상기 액화된 수액에 함유된 불순물을 걸러내는 제3필터링 공정을 더 포함할 수 있다.

또한 상기 수액증발공정은 별도의 열풍공급부를 통해 분사된 열풍이 상기 목재에 공급되고 열풍에 의해 목재의 수분이 증발되는 형태로 이루어지되 상기 열풍은 약 25~45℃일 수 있다.

그리고 상기 수액증발공정 과정에서 상기 목재로부터 발산된 수액기체는 덕트 내부 경로를 따라 이동하여 압축기로 유입된 후 상기 압축기 내에서 상기 압축공정이 이루어질 수 있고, 이때 상기 덕트 내부로 유입된 상기 수액기체는 상기 덕트에 연결된 기체 유도휀의 풍력에 의해 상기 압축기 쪽으로 유도될 수 있다.

이러한 여러 실시 예를 갖는 본 발명은,

벌목된 상태의 목재로부터 수액을 채취함에 따라 수액 채취에 따른 생육 나무의 훼손을 방지할 수 있고, 많은 양의 수액을 채취할 수 있는 장점을 갖는다.

그리고 목재에 함유된 수액을 증발시키고 증발된 수액기체를 수집하여 압축과 응측을 통해 액상으로 추출함에 따라 수액 채취 과정이 연속적이고 자동화될 수 있으므로 대량 채취가 가능한 장점도 갖는다.

또한 수액기체를 수집하고 압축 및 응축하는 과정에서 여러 번의 필터링을 통해 수액에 함유된 불순물이 자동으로 걸러짐으로써 양질의 수액 채취가 가능한 장점도 갖는다.

그리고 수액증발공정 과정에서 공급되는 열풍의 온도가 저온 상태로 유지되므로, 과도한 가열로 인한 목재 변형 등이 최소화될 수 있는 장점도 갖는다.

더불어 수액증발공정 과정에서 발생된 수액기체가 덕트 및 기체 유도휀을 통해 압축기로 집중되어 유도될 수 있으므로 수액 채취 효율이 향상되는 효과도 갖는다.

도1은 전체 공정을 나타낸 공정 흐름도
도2는 수액채취 과정을 나타낸 개략도

이하 도면에 도시된 실시 예를 바탕으로 본 발명의 구체적인 구성 및 그에 따른 효과를 설명하도록 한다.

본 발명에 의한 나무 수액 채취방법은 [도 1]에 도시된 바와 같이 크게 목재 이동공정(S100)과 수액증발공정(S200), 압축공정(S400), 응축공정(S600) 및 수액수집 공정(S800)을 포함하여 구성된다.

먼저 목재 이동공정(S100)은 가구 등의 목재 제품의 재료로 사용되기 위해 벌목된 목재를 후술하는 수액증발공정(S200)이 이루어질 가열공간(2)으로 이동시키는 형태로 진행된다.

이때 해당 목재는 건조과정을 거치지 않은 상태, 즉 내부에 수액을 포함한 수분이 충분히 함유된 상태가 사용되며 하나의 목재만이 이동되는 것이 아니라 여러 개의 목재가 컨베이어 벨트 등에 배열된 상태에서 동시에 가열공간(2) 내부로 이동된다.

그리고 이때 사용되는 목재는 소나무나 고로쇠나무, 은행나무 등 수액 채취가 가능한 상태의 목재라면 얼마든지 다양하게 적용될 수 있다.

이렇게 해당 목재가 가열공간(2) 내로 이동되면 수액증발공정(S200)을 실시한다.

수액증발공정(S200)은 가열공간(2)으로 이동된 각 목재(1)에 함유된 수액을 대기 중으로 증발시켜 기체화 시키는 과정으로, 별도의 열풍공급부(11)를 통해 열풍을 가열공간(2) 내부로 유입시키면 유입된 열풍이 각 목재(1) 표면에 접촉되면서 목재에 함유된 수액과 수분이 증발되는 방식으로 진행된다.

이렇게 열풍이 목재(1) 표면에 접촉되는 과정이 지속되면서 목재(1)에 함유된 수액이 증발하여 기체상태가 된다.

이때 공급되는 열풍은 약 25~45℃의 저온 상태를 유지하는데, 이렇게 열풍이 저온 상태를 유지함에 따라 너무 높은 온도의 열풍을 공급하였을 경우 목재의 건조가 과도하게 이루어짐으로써 목재가 갈라지는 등의 현상이 방지된다.

반대로 너무 낮은 온도의 열풍을 공급하였을 경우에는 수액의 증발과정이 지나치게 지연되어 생산성이 저하되는 단점을 갖는다.

참고로 열풍의 온도는 위 온도로 반드시 한정되는 것은 아니고, 대기 온도보및 목재의 온도보다 높은 온도를 유지하여 수액의 증발이 가능한 정도라면 다양하게 변형 적용될 수 있다.

이렇게 열풍에 의해 대기 중으로 증발된 수액기체(12)는 가열공간(2)에 연결된 덕트(3) 내부로 유입되고 덕트(3) 내부로 유입된 수액기체(12)는 덕트(3)와 연결된 기체 유도휀(5)풍력에 의해 후술할 압축기(9) 쪽으로 강제 이송된다.

이와 같이 증발된 수액기체(12)가 덕트(3)로 유입되므로 수액기체(12)의 손실을 최소화 할 수 있게 되고, 덕트(3)로 유입된 수액기체(12)가 기체 유도휀(5)에 의해 강제 이송되므로 수액기체(12)가 덕트(3) 내부에 머무르는 시간이 최소화 되므로 덕트(3) 내부 표면에 수액기체가 응결되어 소실되는 현상이 최소화된다.

물론 수액기체(12)가 후술할 압축기(9)로 원활하게 집중되어 유도될 수 있다면 덕트(3) 및 기체 유도휀(5)은 생략될 수도 있다.

이렇게 수액증발공정(S200)이 진행되는 과정에서 압축공정(S400)도 함께 실시된다.

압축공정(S400)은 덕트(3)를 통과한 수액기체(12)를 압축하여 압력을 높임으로써 후술할 응축과정에서 액화를 유도하기 위한 과정으로, 일반적인 냉동사이클에 적용되는 압축기(9)가 사용되며 덕트(3)를 통과한 수액기체(12)는 압축기(9)로 유입도된 후 압축기 내에서 고온 고압의 상태로 압축된다.

한편 필요에 따라 수액기체(12)가 덕트를 통과하여 압축기(9)로 공급되는 과정에서 별도의 제1필터(6)를 통과하도록 하여 수액기체(12)에 함유된 수액 외 기타 불순물이 1차적으로 걸러지도록 하는 제1필터링 공정(S300)을 실시할 수 있다.

물론 이러한 제1필터링 공정(S300)은 생성된 수액기체(12)의 불순물 함유량에 따라 생략될 수도 있다.

이러한 압축공정(S400)이 완료되면 응축공정(S600)이 실시된다.

응축공정(S600)은 압축기(9) 내에서 고온 고압의 상태로 압축된 수액기체(12)를 액상의 상태로 변화시키는 과정으로, 일반적인 냉동사이클에 적용되는 응축기(10)가 사용되며 압축기(9)를 통과한 고압의 수액기체(12)는 압축기(9)와 연결된 배관을 통해 응축기(10) 내부로 유입되고 응축기 내부를 거치는 과정에서 대기와의 열교환을 통해 압력이 순간적으로 저하되면서 액화상태가 된다.

한편 필요에 따라 압축기(9)를 거친 수액기체가 후 응축기(10)로 이동하는 과정에서 별도의 제2필터(7)를 통과하도록 하여 수액기체(12)에 함유된 수액 외 기타 불술물이 2차적으로 걸러지도록 하는 제2필터링 공정(S500)을 추가로 실시할 수도 있다.

물론 제2필터링 공정(S500)은 제1필터링 공정(S300)을 통해 수액기체(12)에 함유된 불순물이 충분히 걸러졌을 경우 생략될 수도 있다.

이렇게 제1필터링 공정(S300) 및 제2필터링 공정(S500)을 거침에 따라 수액기체는 불순물이 걸러진 순수 수액에 가까운 상태가 된다.

이처럼 응축기(10)를 거치는 과정에서 수액기체(12)는 액상의 수액(13)으로 변화된 후 외부로 배출되어 회수되는 수액수집 공정(S800)을 거치게 된다.

이때에도 수액(13) 응축기(10)로부터 배출되어 수집되는 과정에서도 별도의 제3필터(8)를 통과하도록 함으로써, 수액에 함유된 불순물이 추가적으로 걸러지도록 하는 제3필터링 공정(S700)을 추가로 진행할 수도 있다.

이상 설명한 압축공정(S400), 응축공정(S600)은 수액증발공정(S200)이 이루어지는 과정에서 연속적으로 진행되므로 수액 채취과정이 자동화 상태로 연속 진행되기 때문에 수액채취율이 월등히 향상된다.

또한 이렇게 벌목된 상태에서 어짜피 가공처리될 목재로부터 수액을 추출함에 따라 생육 상태의 목재 훼손 현상이 방지된다.

더불어 수액의 증발과 증발된 수액기체를 압축 및 응축과정을 통해 액상화시키는 방식으로 진행되므로 수액 채취 과정이 손쉽고 신속하게 진행될 수 있어 수액의 생산성이 향상되는 효과도 갖게 된다.

이상 설명한 본 발명의 여러 실시 예는 당업자에 의해 다양하게 변형되거나 조합되어 실시될 수 있으나, 이러한 변형 및 조합이 아래에 기재된 특허청구범위의 기술적 사상에 포함될 경우 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단되어야 한다.

1 : 목재 2 : 가열공간
3 : 덕트 5 : 기체 유도휀
6 : 제1필터 7 : 제2필터
8 : 제3필터 9 : 압축기
10 : 응축기 11 : 열풍공급부
12 : 수액기체 13 : 수액
S100 : 목재 이동공정
S200 : 수액증발공정 S300 : 제1필터링 공정
S400 : 압축공정 S500 : 제2필터링 공정
S600 : 응축공정 S700 : 제3필터링 공정
S800 : 수액수집 공정

Claims (4)

1. 벌목된 목재를 가열실로 이동시키는 목재 이동공정,
   이동된 목재에 열풍을 공급하여 목재에 함유된 수액을 증발시키는 수액증발공정,
   상기 증발된 수액기체를 수집하여 압축시키는 압축공정,
   상기 압축된 수액기체를 응축시켜 액화 상태로 변화 시키는 응축공정,
   액화된 수액을 수집하는 수액수집 공정.
   을 포함하는 나무 수액 채취방법.
   
2. 제1항에서,
   상기 수액증발공정과 상기 압축공정 사이에 이루어지며 상기 수액기체에 함유된 불순물을 걸러내는 제1필터링 공정,
   상기 압축공정과 상기 응축공정 사이에 이루어지며 상기 수액기체에 함유된 불순물을 걸러내는 제2필러링 공정,
   상기 응축공정과 상기 수액수집 공정 사이에 이루어지며 상기 액화된 수액에 함유된 불순물을 걸러내는 제3필터링 공정
   을 더 포함하는 나무 수액 채취 방법.
   
3. 제1항 또는 제2항에서,
   상기 수액증발공정은 별도의 열풍공급부를 통해 분사된 열풍이 상기 목재에 공급되고 열풍에 의해 목재의 수분이 증발되는 형태로 이루어지되 상기 열풍은 약 25~45℃인
   나무 수액 채취 방법.
   
4. 제3항에서,
   상기 수액증발공정 과정에서 상기 목재로부터 발산된 수액기체는 덕트 내부 경로를 따라 이동하여 압축기로 유입된 후 상기 압축기 내에서 상기 압축공정이 이루어지고,
   상기 덕트 내부로 유입된 상기 수액기체는 상기 덕트에 연결된 기체 유도휀의 풍력에 의해 상기 압축기 쪽으로 유도되는
   나무 수액 채취 방법.
   
   

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