KR20200057689A - Convergence building structure for agriculture and fisheries having photobioreactor for cultivation of microalgae - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a convergence building structure for agriculture and fisheries having a photocultivation reactor of microalgae. The convergence building structure for agriculture and fisheries having a photocultivation reactor of microalgae according to the present invention is a building structure comprising a roof equipped with a panel for photovoltaic power generation, and a wall body forming a wall. The wall body is based on a glass greenhouse forming a sidewall cultivation space. In the sidewall cultivation space formed by the glass greenhouse, a transparent cultivation pipe in which a culturing liquid circulates for cultivation of microalgae is continuously installed in a transversal or vertical direction. Each end part of the transparent cultivation pipe has a circulation pump to be in connection with a cultivation liquid storage tank.

Description

미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물{CONVERGENCE BUILDING STRUCTURE FOR AGRICULTURE AND FISHERIES HAVING PHOTOBIOREACTOR FOR CULTIVATION OF MICROALGAE}CONVERGENCE BUILDING STRUCTURE FOR AGRICULTURE AND FISHERIES HAVING PHOTOBIOREACTOR FOR CULTIVATION OF MICROALGAE
본 발명은 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 수직 이중관으로 미세조류를 효율적으로 배양할 수 있고, 이와 같은 미세조류 광 배양장치를 이용함으로써 에너지를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 미세조류 배양 및 농수산업을 효율적으로 수행할 수 있는 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a converged building structure for agricultural and marine industries having a microalgal light culture device, and more specifically, it is possible to efficiently cultivate a microalgae with a vertical double tube, and use such a microalgal light culture device to save energy. In addition, the present invention relates to a converged building structure for agricultural and marine industries, which has a microalgal light culture device that can not only be reduced, but also can efficiently perform microalgal culture and agricultural and fisheries industries.
전 세계적으로 광합성 미생물이 산업의 여러 분야에서 유용하게 활용되고 있고, 활용도를 높이기 위한 많은 연구가 이루어지고 있는 실정이다. 특히, 주목받는 미생물 중에서도 광합성 미생물이 활발히 연구되고 있으며, 에너지 측면에서도 현재 사용중인 화석연료인 석유, 석탄, 천연가스 등을 대체할 친환경적인 신재생에너지원으로서 광합성 미생물이 각광받고 있을 뿐만 아니라, 새로운 식품 및 사료로도 새롭게 조명되고 있다. Photosynthetic microorganisms are usefully used in various fields of the industry around the world, and many studies are being conducted to increase the utilization. In particular, photosynthetic microorganisms are actively being studied among the microorganisms that are attracting attention, and photosynthetic microorganisms are in the spotlight as an eco-friendly renewable energy source to replace fossil fuels such as petroleum, coal, and natural gas, which are currently being used in terms of energy. Food and feed are also being illuminated.
이러한 광합성 미생물을 각 용도에 맞는 균주개발 및 개량, 미생물을 보다 손 쉽게 많은 양을 확보하기 위한 배양기술 개발, 및 용도에 맞게 수확하여 최종산물로 변형시키는 연구가 활발하게 진행되고 있는 실정이다.The development and improvement of strains suitable for each use of these photosynthetic microorganisms, development of culture technology to more easily secure a large amount of microorganisms, and research to harvest and transform them into final products are being actively conducted.
현재 알려진 광합성 미생물 배양시스템은, 노지배양시스템과 장치를 이용한 장치배양시스템이 사용되고 있으며, 노지배양시스템의 경우 광합성 미생물 유용물질의 경제적 생산을 위해서 필수적임에도 불구하고 계절에 따른 온도 및 광도조절, 외부 오염과 무기염 농도의 균일성 유지가 어려워 효율적인 대량 배양공정이 어려운 문제점이 있다.Currently known photosynthetic microbial culture system, a device culture system using a field culture system and a device is used, and in the case of a field culture system, although it is essential for economic production of useful materials for photosynthetic microorganisms, seasonal temperature and light intensity control, external pollution It is difficult to maintain the uniformity of the concentration of the inorganic salt and the efficient mass culture process.
이에 따라, 국내에서는 광합성을 하는 스피루리나의 경우에, 배양 시 사계절 기후로 인한 일조량 및 온도와 같은 문제점에 의해 수입에 의존하고 있다. Accordingly, in the case of spirulina, which is photosynthetic in Korea, it is dependent on imports due to problems such as sunshine and temperature due to the four seasons climate during cultivation.
또한, 배양장치를 이용한 배양시스템의 경우, 효과적인 조도의 유지가 가능하고 높은 생산성을 기대할 수 있으며 폐쇄 구조에 의한 오염 방지는 물론 광합성에 필요한 이산화탄소의 소실이 미미하며 생산을 위한 다양한 요소들의 점검 및 통제에 효과적인 장점을 갖고는 있으나, 배양배관의 내부에서 가스교환이 용이하게 이루어지지 않기 때문에 스파루리나의 생육이 저하되고 있으며 배양액이 배양탱크의 상부층에서 주입되어 하부측으로 떨어짐에 따라 배양액에 의한 거품이 발생되는 문제점이 있다. In addition, in the case of a culture system using a culture device, effective roughness can be maintained, high productivity can be expected, contamination by a closed structure, loss of carbon dioxide required for photosynthesis is minimal, and inspection and control of various elements for production Although it has an effective advantage, the growth of sparrina is deteriorated because gas exchange is not easily performed inside the culture pipe, and bubbles caused by the culture medium are generated as the culture medium is injected from the upper layer of the culture tank and falls to the lower side. There is a problem.
종래 기술을 살펴보면, 대한민국공개특허 제10-2010-0113179호(공개일 : 2010.10.21)에는 관형 스피루리나 배양장치가 안출된 바 있으며, 이는 원통형 배양탱크, 상기 배양탱크의 하부에 위치하는 가스 주입구, 다수의 센서장착 포트, 배양액 주입구, 배양액 배출구 및 배양액 방출구, 상기 배양탱크의 상부에 위치하는 압력조절밸브 및 스프레이볼, 상기 배양탱크의 내부에 위치하는 광원 및 교반기, 및 상기 배양탱크의 외부에 부착된 온도조절기가 구비되는 배양부, 상기 배양부의 배양액 배출구와 연통되는 배양액 유입구, 펌프 및 배양액 유출구가 구비되는 펌프부 및 상기 펌프부의 배양액 유출구와 연통되는 배양액 유입구, 길이방향으로 광원이 부착된 배양배관 및 상기 배양액제조부의 배양액 주입구와 연통되는 배양액 유출구가 구비되는 배관부로 이루어져 있다.Looking at the prior art, Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0113179 (published date: 2010.10.21) has a tubular spirulina culture device has been devised, which is a cylindrical culture tank, a gas inlet located below the culture tank, A plurality of sensor mounting ports, a culture medium inlet, a culture medium discharge port and a culture medium discharge port, a pressure control valve and a spray ball located on the top of the culture tank, a light source and a stirrer located inside the culture tank, and outside the culture tank A culture part provided with an attached temperature controller, a culture medium inlet port communicating with the culture medium outlet of the culture part, a pump part provided with a pump and a culture medium outlet port, a culture medium inlet port communicating with the culture medium outlet port of the pump part, and a culture with a light source attached in the longitudinal direction It is composed of a piping and a piping portion provided with a culture medium outlet communicating with the culture medium inlet of the culture medium production unit.
이러한 종래기술에 의한 스피루리나 배양장치는, 배양장치의 표면에 스피루리나의 고착을 방지하여 배양효율을 증대시키는 효과를 기대하고는 있으나, 앞서 언급한 바와 같은 가스교환이 용이하지 못한 문제점이 있었다. 또한, 광합성 미생물을 액상 배양할 때 가스교환이 매우 중요한바, 종래 기술은 가스교환에 따른 거리 및 시간이 짧아 가스교환이 제대로 이루어지지 않게 되어 이산화탄소에서 탄소원을 받음으로써 광합성 미생물의 생육이 저하되는 문제점이 있었다. The spirulina cultivation apparatus according to the prior art expects an effect of preventing the adhesion of spirulina to the surface of the cultivation apparatus to increase the cultivation efficiency, but there is a problem in that gas exchange as described above is not easy. In addition, gas exchange is very important when culturing photosynthetic microorganisms in a liquid state, and the prior art has a short distance and time due to gas exchange, so that gas exchange is not properly performed and the growth of photosynthetic microorganisms is reduced by receiving a carbon source from carbon dioxide. There was.
또한, 종래기술에 의한 미세조류 배양장치는, 대부분 배양탱크에서 미세조류를 배양하고 있었기 때문에, 광합성이 필요한 빛이 배양탱크 중심부의 미세조류에 고르게 전달되지 못하여 광합성이 원활하지 못하였고, 이로 인하여 배양탱크의 중앙에 위치한 미세조류는 사멸되는 문제점이 있었다. In addition, the microalgae culture apparatus according to the prior art, since most of the microalgae were cultivated in the culture tank, photosynthesis was not smoothly transmitted because light requiring photosynthesis was not evenly transmitted to the microalgae in the center of the culture tank. The microalgae located in the center of the tank had a problem of being killed.
또한, 종래기술에 의한 미세조류 배양장치는, 일정한 온도를 유지하여야만 미세조류의 배양이 원활하게 이루어지는 것으로, 이를 위해서 많은 에너지를 사용해야 하는 문제점이 있었다.In addition, the microalgae culture apparatus according to the prior art is that the microalgae are cultured smoothly only when a constant temperature is maintained, and there is a problem in that a lot of energy must be used for this purpose.
. 특허문헌 1 : 대한민국공개특허 제10-2010-0113179호(공개일 : 2010.10.21). Patent Literature 1: Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0113179 (Publication Date: 2010.10.21)
본 발명의 목적은, 미세조류가 배양되는 과정에서 미세조류의 개체가 증가하고 밀도가 높아짐으로 인해 빛이 배양관의 중심부까지 도달하지 못하여 미세조류의 배양 속도가 일정한 수준에 도달한 이후에는 미세조류 배양이 정체하거나 사멸하게 되는데 이를 해소하기 위하여 배양관 중심부의 미세조류가 배양관의 외벽 쪽으로 계속적인 반복 순환을 하도록 하여 배양관 내부의 미세조류가 고르게 빛을 받아서 광합성을 하도록 유도하는 수단을 제공하는데 있다. The object of the present invention is, after the microalgae are cultured, the microalgae are increased and the density of the microalgae increases, and the light does not reach the center of the culture tube. In order to solve this, the microalgae in the center of the culture tube continuously circulate toward the outer wall of the culture tube to provide a means to induce the microalgae inside the culture tube to receive light and photosynthesis. have.
본 발명의 다른 목적은, 미세조류 배양관을 순환하는 배양액의 온도 조절을 적은 에너지를 이용하여 효율적으로 할 수 있는 수단을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a means for efficiently controlling the temperature of the culture medium circulating through the microalgae culture tube using less energy.
본 발명의 다른 목적은, 미세조류 광 배양장치가 적용된 농수산업용 융복합 건축 구조물을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a convergence building structure for agricultural and fishery industries to which a microalgal light culture device is applied.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.In addition, the problems to be solved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly understood by those skilled in the art from the following description. Will be understandable.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 투명한 재질로 이루어지고 중공관으로 형성되어 수직으로 배치되는 외부관과, 투명한 재질로 이루어지고 중공관으로 형성되며 상기 외부관의 내부 중앙에 수직으로 설치되며 상단 영역에는 유출공이 형성되는 내부관으로 이루어진 적어도 1개 이상의 수직 이중관; 양단이 배양액 저장탱크와 연결되고, 수평으로 배치되며, 상기 수직 이중관의 하단부와 연통되도록 결합되고, 상기 내부관의 하단부와 대응되는 위치의 바닥에는 배양액을 상기 내부관의 상향으로 이동시키면서 교반하기 위한 폭기용 산기부재가 마련되는 수평 이송관; 및 상기 외부관의 상단부에 결합되어 오염원의 유입을 방지하고 상기 수직 이중관에서 발생된 가스를 배출하여 상기 수직 이중관 내부의 압력 상승을 방지하기 위한 가스 배출부재를 포함하고, 상기 폭기용 산기부재에 의해 상기 내부관의 배양액이 상향으로 이동하여 상기 유출공을 통하여 상기 외부관을 유입된 후 상기 수평 이송관을 통하여 상기 배양액 저장탱크로 순환하도록 된 것을 특징으로 하는 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치에 의해 달성된다.The above object is, according to the present invention, an outer tube made of a transparent material and formed of a hollow tube and vertically arranged, and formed of a transparent material and formed of a hollow tube, vertically installed in the inner center of the outer tube, and the upper region At least one vertical double pipe consisting of an inner tube through which an outlet hole is formed; Both ends are connected to the culture medium storage tank, arranged horizontally, coupled to communicate with the lower end of the vertical double tube, and at the bottom of the position corresponding to the lower end of the inner tube to move the culture medium upward while stirring the inner tube for stirring. A horizontal transfer pipe in which aeration members for aeration are provided; And a gas discharge member coupled to the upper end of the outer tube to prevent the inflow of pollutants and to discharge the gas generated in the vertical double tube to prevent a pressure rise inside the vertical double tube, and by the aeration member for aeration. In the microalgal light culture device using a vertical double tube, characterized in that the culture medium of the inner tube moves upward and flows into the outer tube through the outlet hole and then circulates to the culture medium storage tank through the horizontal transfer tube. Is achieved by.
상기 외부관과 내부관 사이에는, 상기 내부관이 상기 외부관의 내부에서 상기 외부관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 하기 위한 간격유지부재가 구비되고, 상기 간격유지부재는, 링형으로 형성되어 상기 외부관의 내면에 밀착되는 외부결합부와, 링형으로 형성되어 상기 내부관이 끼움 결합되는 내부결합부와, 상기 외부결합부와 내부결합부를 연결하는 다수개의 연결부로 이루어질 수 있다. Between the outer pipe and the inner pipe, a gap-holding member is provided to maintain the inner pipe at a constant distance from the inner surface of the outer pipe inside the outer pipe, and the gap-holding member is formed in a ring shape. The outer coupling portion that is in close contact with the inner surface of the outer pipe, the inner coupling portion formed in a ring shape to fit the inner pipe, and may be formed of a plurality of connecting portions connecting the outer coupling portion and the inner coupling portion.
상기 내부관의 하단부는, 상기 폭기용 산기부재의 상면과 1-4cm의 간격을 유지하도록 하되, 상기 내부관의 하단부 주변에 다수개의 유입공을 형성할 수 있다. The lower end portion of the inner tube is to maintain a distance of 1-4 cm from the upper surface of the aeration member for aeration, but may form a plurality of inlet holes around the lower end portion of the inner tube.
상기 수직 이중관은, 다수개로 이루어져 소정의 간격을 유지하여 상기 수평 이송관에 각각 결합되고, 상기 폭기용 산기부재는 상기 수직 이중관의 수에 대응되는 수로 각각 구비될 수 있다.The vertical double pipes are composed of a plurality, each of which is coupled to the horizontal transfer pipe by maintaining a predetermined distance, and the aeration member for aeration may be provided in a number corresponding to the number of the vertical double pipes, respectively.
상기 폭기용 산기부재를 구비한 상기 수평 이송관과, 상기 수평 이송관에 각각 결합되는 다수개의 상기 수직 이중관이 하나의 광 배양 모듈을 이루고, 상기 광 배양 모듈을 이루는 상기 수평 이송관의 단부가 선택적으로 연결되거나 분리됨에 따라 각각의 상기 광 배양 모듈이 서로 연결되거나 분리되어 미세조류의 배양 용량을 가감하도록 구성될 수 있다.The horizontal transfer pipe provided with the aeration member for aeration, and the plurality of vertical double pipes respectively coupled to the horizontal transfer pipe form one optical culture module, and an end of the horizontal transfer pipe constituting the optical culture module is optional Each of the optical culture modules may be connected to or separated from each other as they are connected to or separated from each other, so that the culture capacity of the microalgae can be adjusted.
상기 배양액 저장탱크의 입구라인과 출구라인에는, 배양액을 순환 이송시키기 위한 이송펌프가 각각 마련될 수 있다. In the inlet line and the outlet line of the culture medium storage tank, a transfer pump for circulating the culture medium may be provided.
상기 가스 배출부재는, 배출구를 구비하여 각각의 상기 외부관의 상단부에 결합되는 커버부재와, 각 상기 커버부재의 배출구를 연결하여 각 상기 배출구를 통하여 배출되는 가스를 모아서 배출하기 위한 배출파이프로 이루어지거나, 소정의 압력에서 개방되도록 구성되어 각각의 상기 커버부재에 마련되는 릴리프밸브로 이루어질 수 있다.The gas discharging member comprises a cover member having an outlet and coupled to the upper end of each outer tube, and an exhaust pipe for collecting and discharging gases discharged through the outlets by connecting the outlets of each cover member. Either it is configured to open at a predetermined pressure, or may be formed of a relief valve provided on each cover member.
상기 배양액 저장탱크의 저면에는, 수용되는 배양액의 온도를 조절하기 위한 제1 온도조절수단이 구비되고, 상기 제1 온도조절수단은, 공급되는 전원에 의해 발열되는 제1 발열체로 이루어질 수 있다.On the bottom surface of the culture medium storage tank, a first temperature control means for adjusting the temperature of the culture medium to be accommodated is provided, and the first temperature control means may be formed of a first heating element that is heated by the supplied power.
*상기 폭기용 산기부재에는, 순환되는 배양액의 온도를 조절하기 위한 제2 온도조절수단이 구비되고, 상기 제2 온도조절수단은, 여과된 공기를 상기 폭기용 산기부재에 공급하기 위한 공기 공급파이프; 및 공급되는 전원에 의해 발열되도록 구성되어 상기 공기 공급파이프에 구비되는 제2 발열체로 이루어질 수 있다.* The aeration member for aeration is provided with a second temperature control means for adjusting the temperature of the circulating culture medium, and the second temperature adjustment means is an air supply pipe for supplying filtered air to the aeration member for aeration. ; And a second heating element that is configured to generate heat by the supplied power and is provided in the air supply pipe.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물로서, 벽체와 지붕 및 출입문에 의해 외부와 구분되어 상기 미세조류 광 배양장치가 설치되는 배양공간을 형성하고, 상기 배양공간에는 상기 배양공간의 온도를 조절하거나, 상기 미세조류 광 배양장치를 순환하는 배양액의 온도를 조절하기 위한 제3 온도조절수단이 마련되는 것을 특징으로 하는, 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물에 의해 달성된다.The above object is, according to the present invention, as a converged building structure for agricultural and marine industries having a microalgal light culture device using a vertical double pipe, a culture space in which the microalgal light culture device is installed by being separated from the outside by a wall, a roof, and a door Forming, characterized in that the culture space is provided with a third temperature control means for adjusting the temperature of the culture space, or to control the temperature of the culture medium circulating the microalgal light culture device, microalgal light culture It is achieved by a converged building structure for agricultural and marine industries with a device.
상기 지붕 또는 벽체에는, 태양광 발전을 위한 패널이 설치될 수 있다. A panel for photovoltaic power generation may be installed on the roof or wall.
상기 제3 온도조절수단은, 상기 배양공간으로 노출되는 입수관 및 출수관을 구비하여 지하에 매립되고, 열매체유가 수용되는 지하 열교환관; 및 공기입구와 공기출구가 상기 배양공간에 노출되고, 중간은 다수개의 분할관들로 이루어져 상기 지하 열교환관의 내부에 기밀을 유지하여 결합되는 열교환부로 이루어진 공기순환부재로 이루어지고, 상기 공기입구로 유입되어 상기 분할관을 통과한 후 상기 공기출구로 토출되는 공기가 상기 지하 열교환관에 수용된 열매체유에 의해 열교환되어 승온되거나 냉각될 수 있다. The third temperature control means is provided with an inlet pipe and an outlet pipe exposed to the culture space, the underground heat exchange pipe is buried underground, the heat medium oil is accommodated; And the air inlet and the air outlet is exposed to the culture space, the middle is made of an air circulation member consisting of a plurality of dividing pipes and a heat exchange unit coupled to maintain airtightness inside the underground heat exchange pipe, and to the air inlet The air that is introduced and passes through the dividing pipe and discharged to the air outlet may be heated or heated by heat exchange by the heat medium oil accommodated in the underground heat exchange pipe.
상기 제3 온도조절수단은, 상기 지붕의 처마에서 집수되어 여과된 빗물을 저장하도록 구성되어 지하에 매립되는 빗물저장 수조탱크; 및 상기 미세조류 광 배양장치로부터 분기되어 밸브의 개폐에 의해 배양액이 선택적으로 순환하도록 상기 빗물저장 수조탱크의 내부에 배관되는 배양액 순환관으로 이루어지고, 상기 미세조류 광 배양장치를 순환하는 배양액을 상기 배양액 순환관으로 순환시켜 상기 배양액의 온도를 조절하도록 구성될 수 있다.The third temperature control means is configured to store rainwater collected and filtered from the eaves of the roof, a rainwater storage tank tank buried underground; And a culture fluid circulation pipe branched from the microalgal light culture device and piped inside the rainwater storage tank to selectively circulate the culture fluid by opening and closing a valve. It may be configured to control the temperature of the culture medium by circulating through the culture medium circulation tube.
상기 빗물저장 수조탱크는, 저장된 빗물의 온도를 조절하기 위한 냉온장치를 더 구비할 수 있다. The rainwater storage tank may further include a cooling / heating device for controlling the temperature of the stored rainwater.
상기 배양액 순환관은, 입수밸브를 구비한 지하 입수관과 출수밸브를 구비한 지하 출수관으로 이루어지고, 상기 지하 입수관과 지하 출수관의 단부는 상기 미세조류 광 배양장치의 순환관과 각각 연통되며, 상기 지하 입수관과 지하 출수관 사이의 순환관에는 지상순환 개폐밸브가 구비되어, 상기 미세조류 광 배양장치를 순환하는 배양액은 상기 입수밸브와 출수밸브 및 지상순환 개폐밸브의 개폐에 따라 상기 배양액 순환관을 순환하면서 열교환되어 온도가 조절될 수 있다. The culture fluid circulation pipe is made up of an underground water inlet pipe with an inlet valve and an underground water outlet pipe with an outlet valve, and ends of the underground inlet pipe and the underground water outlet pipe each communicate with a circulation pipe of the microalgal light culture device. And, the circulation pipe between the underground water inlet pipe and the underground water outlet pipe is provided with a ground circulation opening / closing valve, and the culture fluid circulating the microalgal light culture device is in accordance with the opening and closing of the intake valve, the water discharge valve, and the ground circulation opening / closing valve. The temperature may be controlled by exchanging heat while circulating the culture fluid circulation tube.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 태양광 발전을 위한 패널이 구비된 지붕과, 벽면을 형성하는 벽체를 포함하는 건축 구조물로서, 상기 벽체는 측벽 배양공간을 형성하는 유리온실로 이루어지고, 상기 유리온실에 의해 형성된 측벽 배양공간에는, 미세조류의 배양을 위한 배양액이 순환하는 투명한 배양관이 세로 또는 가로방향으로 연이어 설치되며, 상기 투명한 배양관의 각 단부는 순환펌프를 구비하여 배양액 저장탱크와 연결되는 것을 특징으로 하는 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물에 의해 달성된다.The object is, according to the present invention, as a building structure including a roof provided with a panel for photovoltaic power generation, and a wall forming a wall surface, the wall consisting of a glass greenhouse forming a side wall culture space, the glass In the sidewall culture space formed by the greenhouse, a transparent culture tube in which the culture medium for cultivation of the microalgae circulates is installed in a vertical or horizontal direction, and each end of the transparent culture tube is provided with a circulation pump and connected to the culture medium storage tank. It is achieved by a convergence building structure for agricultural and fisheries industry having a microalgal light culture device characterized in that the.
상기 건축 구조물의 내부에는, 수경재배를 위한 장치, 식물재배를 위한 장치, 아쿠아포닉스 또는 양식장을 위한 장치가 구비되고, 수경재배, 식물재배, 아쿠아포닉스 또는 수산양식이 이루어질 수 있다.Inside the building structure, a device for hydroponic cultivation, a device for plant cultivation, a device for aqua phonics or aquaculture, is provided, and a hydroponic cultivation, plant cultivation, aqua phonics or aquaculture can be made.
상기 건축 구조물의 내부에는, 상기 건축 구조물의 내부공간 및 측벽 배양공간 공기 온도를 조절하기 위한 제4 온도조절수단이 구비되고, 상기 제4 온도조절수단은, 상기 건축 구조물의 지하에 매립되고, 입구와 출구는 상기 내부공간 또는 측벽 배양공간으로 노출되는 냉난방용 지하 매설 파이프; 및 송풍기에 의해 상기 냉난방용 지하 매설 파이프로 순환되는 공기를 가열하거나 냉각하도록 상기 입구 또는 출구에 구비되는 공기 가열냉각장치를 포함할 수 있다. Inside the building structure, a fourth temperature control means is provided for adjusting the air temperature in the interior space and the sidewall culture space of the building structure, and the fourth temperature control means is embedded in the basement of the building structure, and the entrance And an outlet is an underground buried pipe for heating and cooling exposed to the interior space or the side wall culture space; And an air heating and cooling device provided at the inlet or outlet to heat or cool the air circulated to the underground buried pipe for air conditioning by the blower.
상기 냉난방용 지하 매설 파이프는, 빗물저장 수조탱크 또는 양식장용 수조가 매립되는 경우에, 상기 빗물저장 수조탱크 또는 양식장용 수조의 저면에 배치될 수 있다. The underground buried pipe for heating and cooling may be disposed on the bottom surface of the rainwater storage tank or aquaculture tank when the rainwater storage tank or aquaculture tank is buried.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 실내 또는 실외 육상 양식장으로 이루어진 건축 구조물로서, 상부가 개구되고, 상단부 영역을 제외한 나머지가 매립된 양식장 수조; 상기 양식장 수조의 상단부 영역에 구비되는 다수개의 기둥부재들; 상기 기둥부재들의 상단에 구비되어 지붕을 형성하고, 태양광 발전을 하도록 구성된 패널들; 및 상기 양식장 수조의 가장자리 영역에 가로방향 또는 세로방향으로 배치되어 벽을 이루는 미세조류 배양관들과, 상기 미세조류 배양관들과 연결되어 상기 미세조류 배양관들을 순환하는 배양액이 저장되는 배양액 저장탱크로 이루어진 미세조류 광 배양장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물에 의해 달성된다.The object is, in accordance with the present invention, as an architectural structure consisting of an indoor or outdoor land farm, the upper is opened, the rest of the fish tank is buried except the upper region; A plurality of pillar members provided in the upper region of the fish tank; Panels provided on the top of the pillar members to form a roof, and configured for solar power generation; And culture medium storage tanks in which microalgae culture tubes arranged in a horizontal or vertical direction in the edge area of the aquaculture tank form a wall, and a culture medium connected to the microalgae culture tubes and circulating the microalgal culture tubes. It is achieved by a converged building structure for agricultural and marine industries with a microalgal light culture device characterized in that it comprises a microalgal light culture device consisting of.
상기 패널들의 저면에는, 빗물이 상기 양식장 수조로 유입되지 않도록 하기 위한 처마가 마련되고, 상기 처마에 의해 집수된 빗물은 여과된 후 지하에 매설된 빗물저장 수조탱크에 수용되고, 필요에 따라 상기 양식장 수조로 공급되거나 농업용수로 사용하도록 구성될 수 있다.On the bottom surface of the panels, eaves are provided to prevent rainwater from entering the aquaculture tank, and the rainwater collected by the eaves is filtered and accommodated in a rainwater storage tank tank buried underground, if necessary. It can be supplied as a water tank or can be configured for use as agricultural water.
본 발명에 의하면, 미세조류가 수직 이중관의 내부에서 순환하도록 구성됨으로써 미세조류 배양관의 중심부까지 빛이 용이하게 도달되어 중심부에서도 광합성이 이루어져 미세 조류 각 개체가 균일하고 원활하게 배양될 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다. 즉, 내부관 속의 미세조류가 외부관으로 반복 순환됨으로 빛을 고르게 받아 광합성을 원활하게 하여 미세조류 각 개체가 균일하고 원활하게 배양될 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, the microalgae are configured to circulate inside the vertical double tube, so that light easily reaches the center of the microalgal culture tube and photosynthesis is also performed at the center, so that each microalgae individual can be cultured uniformly and smoothly. It is possible to provide. In other words, since the microalgae in the inner tube are repeatedly circulated to the outer tube, light is evenly received to facilitate photosynthesis, thereby providing an effect that each individual microalgae can be cultured uniformly and smoothly.
또한, 미세조류 배양관을 순환하는 배양액이나 배양공간의 온도 조절이 지열에 의해 이루어짐으로써 적은 에너지로 온도 조절을 할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.In addition, by controlling the temperature of the culture medium or the culture space circulating the microalgae culture tube by geothermal heat, it is possible to provide an effect of controlling the temperature with less energy.
또한, 미세조류 광 배양장치와 태양광 발전을 위한 패널 및 빗물을 활용하도록 된 농수산업용 융복합 건축 구조물을 제공할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다. In addition, it is possible to provide an effect that can provide a converged building structure for agricultural and fisheries industry to utilize a microalgal light culture device and a panel for solar power generation and rainwater.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 도시한 개략적 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 수직 이중관을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 수직 이중관과 수평 이송관이 하나의 광 배양 모듈을 이루고, 각각의 광 배양 모듈이 연결된 상태를 표현한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 각 광 배양 모듈의 저면에 구비되는 폭기용 산기부재의 배관을 도시한 저면 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 각 광 배양 모듈이 배양액 저장탱크와 연결된 상태를 표현한 개략적 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 1에 도시된 배양액 저장탱크에 구비되는 제1 온도조절수단을 도시한 배양액 저장탱크의 저면 사시도이다.
도 8은 도 1에 도시된 폭기용 산기부재에 구비되는 제2 온도조절수단을 도시한 개략적 구성도이다.
도 9는 본 발명에 따른 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물을 도시한 개략도 구성도이다.
도 10은 도 9에 도시된 농수산업용 융복합 건축 구조물에 구비되는 제3 온도조절수단을 설명하기 위한 개략적 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 제3 온도조절수단을 도시한 개략적 사시도이다.
도 12 및 도 13은 도 10에 도시된 제3 온도조절수단의 다른 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.
도 14의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물을 도시한 개략도 구성도이다.
도 15의 (a) 및 (b)는 도 14에 도시된 농수산업용 융복합 건축 구조물의 다른 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.
도 16은 도 14에 도시된 농수산업용 융복합 건축 구조물의 제4 온도조절수단을 설명하기 위한 개략적 단면도이다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물을 도시한 개략도 구성도이다.
도 19는 본 발명에 따른 미세조류 광 배양장치와 건축 구조물이 원격으로 제어되는 상태를 설명하기 위한 개략적 구성도이다.
1 is a schematic configuration diagram showing a microalgal light culture apparatus using a vertical double tube according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a vertical double pipe shown in FIG. 1.
3 is a perspective view illustrating a state in which the vertical double pipe and the horizontal transfer pipe shown in FIG. 1 form one optical culture module, and each optical culture module is connected.
FIG. 4 is a bottom perspective view showing piping of aeration members for aeration provided on the bottom surface of each light culture module shown in FIG. 3.
5 is a schematic configuration diagram illustrating a state in which each light culture module shown in FIG. 3 is connected to a culture medium storage tank.
FIG. 6 is a perspective view showing a microalgal light culture device using a vertical double tube shown in FIG. 5.
7 is a perspective view of the bottom of the culture medium storage tank showing the first temperature control means provided in the culture medium storage tank shown in FIG.
8 is a schematic configuration diagram illustrating a second temperature control means provided in the aeration member for aeration shown in FIG. 1.
9 is a schematic diagram showing a convergence building structure for agricultural and fisheries industry with a microalgal light culture device using a vertical double tube according to the present invention.
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view for explaining a third temperature control means provided in the converged building structure for agriculture and fisheries shown in FIG. 9.
11 is a schematic perspective view showing a third temperature control means shown in FIG. 10;
12 and 13 are schematic configuration diagrams showing another embodiment of the third temperature control means illustrated in FIG. 10.
14 (a) and (b) is a schematic diagram showing a convergence building structure for agricultural and aquatic industries with a microalgal light culture device according to another embodiment of the present invention.
15 (a) and (b) are schematic structural diagrams showing another embodiment of the converged building structure for agricultural and fisheries shown in FIG. 14.
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view for explaining a fourth temperature control means of the converged building structure for agriculture and fisheries shown in FIG. 14.
17 and 18 is a schematic diagram showing a convergence building structure for agricultural and fisheries industry with a microalgal light culture device according to another embodiment of the present invention.
19 is a schematic configuration diagram for explaining a state in which the microalgal light culture device and the building structure according to the present invention are controlled remotely.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing the present invention, descriptions of already known functions or configurations will be omitted to clarify the gist of the present invention.
그리고, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In addition, the terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. As used herein, 'comprises' and / or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other components.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 도시한 개략적 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 수직 이중관을 도시한 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 수직 이중관과 수평 이송관이 하나의 광 배양 모듈을 이루고, 각각의 광 배양 모듈이 연결된 상태를 표현한 사시도이다. 또한 도 4는 도 3에 도시된 각 광 배양 모듈의 저면에 구비되는 폭기용 산기부재의 배관을 도시한 저면 사시도이고, 도 5는 도 3에 도시된 각 광 배양 모듈이 배양액 저장탱크와 연결된 상태를 표현한 개략적 구성도이며, 도 6은 도 5에 도시된 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 도시한 사시도이다.Among the accompanying drawings, FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a microalgal light culture apparatus using a vertical double tube according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a vertical double tube shown in FIG. 1, 3 is a perspective view illustrating a state in which the vertical double pipe and the horizontal transfer pipe shown in FIG. 1 form one optical culture module, and each optical culture module is connected. In addition, FIG. 4 is a bottom perspective view showing a pipe of an aeration member for aeration provided on the bottom surface of each light culture module shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a state where each light culture module shown in FIG. 3 is connected to a culture medium storage tank 6 is a perspective view showing a microalgal light culture device using a vertical double tube shown in FIG. 5.
도 1 내지 도 6에 도시된 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치(10)는, 수직 이중관(20)과 수평 이송관(30) 및 배양액 저장탱크(40)로 이루어진 것으로, 수평 이송관(30)에 구비되는 폭기용 산기부재(50)에 의해 내부관(22)의 배양액이 상향으로 이동하여 유출공(22A)을 통하여 외부관(24)을 유입된 후 수평 이송관(30)을 통하여 배양액 저장탱크(40)로 순환하도록 된 것이다. 1 to 6, the microalgal light culture apparatus 10 using the vertical double pipe according to the present invention, the vertical double pipe 20 and the horizontal transfer pipe 30 and the culture medium storage tank 40 It is made of, after the culture medium of the inner tube 22 is moved upward by the aeration member 50 for aeration provided in the horizontal transfer pipe 30 to flow the outer tube 24 through the outlet hole 22A It is intended to circulate through the horizontal transfer pipe 30 to the culture medium storage tank 40.
이러한 미세조류 광 배양장치(10)는, 배양액이 수평 이송관(30)에서 내부관(22)으로 유입된 후 상향으로 이동하여 다시 외부관(24)을 통하여 수평 이송관(30)으로 순환하게 되어 미세 조류가 일정한 농도로 배양되면 내부 중심까지 빛이 도달하지 못하는 단점을 보완하여 미세조류 각 개체가 균일하게 빛을 받아서 광합성을 할 수 있도록 함으로써 수직 이중관(20) 안에서 각 개체가 균일하게 배양될 수 있게 된다. The microalgae optical culture apparatus 10, the culture medium flows upward from the horizontal transfer pipe 30 to the inner pipe 22 and then moves upward to circulate through the outer pipe 24 to the horizontal transfer pipe 30 again. When the microalgae are cultivated at a constant concentration, it compensates for the disadvantage that the light does not reach the inner center, so that each individual microalgae receives light uniformly and is capable of photosynthesis, so that each individual is uniformly cultured in the vertical double tube 20. It becomes possible.
이러한 미세조류 광 배양장치(10)를 보다 구체적으로 설명한다. The microalgal light culture device 10 will be described in more detail.
수직 이중관(20)은, 배양액이 빛에 노출되어 미세조류가 광합성 작용으로 배양되도록 하기 위한 것으로, 투명한 재질로 이루어지고 중공관으로 형성되어 수직으로 배치되는 외부관(24)과, 투명한 재질로 이루어지고 중공관으로 형성되며 외부관(24)의 내부 중앙에 수직으로 설치되며 상단 영역에는 유출공(22A)이 형성되는 내부관(22)으로 이루어진다. 이와 같은 수직 이중관(20)은 1개로 구성될 수도 있으나 본 실시예에서는 다수개로 이루어지는 것을 기준으로 설명한다. The vertical double tube 20 is for allowing the microalgae to be cultured by photosynthesis by exposing the culture solution to light, and is made of a transparent material and is formed of a hollow tube to be vertically disposed, and the outer tube 24 is made of a transparent material. It is formed of a hollow tube and is installed vertically in the inner center of the outer tube 24, and consists of an inner tube 22 in which an outlet hole 22A is formed in the upper region. The vertical double pipe 20 may be composed of one, but this embodiment will be described based on a plurality.
전술한 외부관(24)과 내부관(22)의 직경이나 길이는 미세조류 광 배양장치(10)의 규모에 따라 다르게 형성되는 것으로, 본 실시예에는 외부관(24)의 직경은 140mm이고, 내부관(22)의 직경은 70mm로 이루어진 것을 기준으로 설명하며, 내부관(22)과 외부관(24)은 투명 플라스틱(PE 또는 PC, PP, 아크릴 등) 재질로 이루어진다. The diameter or length of the above-described outer tube 24 and inner tube 22 is formed differently according to the scale of the microalgal light culture device 10, in this embodiment, the outer tube 24 has a diameter of 140 mm, The diameter of the inner tube 22 is described on the basis of 70 mm, and the inner tube 22 and the outer tube 24 are made of transparent plastic (PE or PC, PP, acrylic, etc.).
이와 같이 수직 이중관(20)을 내부관(22)과 외부관(24)으로 이중관을 구성하여 수직으로 배치한 것은, 미세조류의 광합성 작용을 원활하게 하기 위하여 내부관(22)의 미세조류가 수평 이송관(30)에 구비되는 폭기용 산기부재(50)에 의하여 내부관(22) 상단부의 유출공(22A)를 통하여 외부관(24)으로 반복 순환되도록 하여 미세조류 각 개체가 빛을 고르게 받아서 균일하게 광합성 작용이 원활하게 이루어지도록 하기 위한 것이다. 그리고, 폭기용 산기부재(50)는 작동시 폭기용 공기가 내부관(22)의 내부 상향으로 상승하면서 내부관(22)의 배양액을 외부관(24)의 배양액과 원활하게 교반하도록 하기 위한 것이다. In this way, the vertical double pipe 20 is composed of the inner pipe 22 and the outer pipe 24, and the vertical pipes are arranged vertically, so that the microalgae of the inner pipe 22 are horizontal to facilitate photosynthesis of the microalgae. By the aeration member 50 for aeration provided in the conveying pipe 30, the individual microalgae receive light evenly by being repeatedly circulated to the outer pipe 24 through the outlet hole 22A of the upper portion of the inner pipe 22. It is to ensure that the photosynthesis action is uniformly made. In addition, the aeration member 50 for aeration is intended to smoothly stir the culture medium of the inner tube 22 with the culture medium of the outer tube 24 while the air for aeration rises upwards inside the inner tube 22 during operation. .
도 2에 도시된 바와 같이, 외부관(24)과 내부관(22) 사이에는, 내부관(22)이 외부관(24)의 내부에서 외부관(24)의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 하기 위한 간격유지부재(26)가 다수개 구비된다. 이 간격유지부재(26)는, 링형으로 형성되어 외부관(24)의 내면에 밀착되는 외부결합부(26A)와, 링형으로 형성되어 내부관(22)이 끼움 결합되는 내부결합부(26B)와, 외부결합부(26A)와 내부결합부(26B)를 연결하는 다수개의 연결리브(26C)로 이루어진다. 이와 같이 구성된 다수개의 간격유지부재(26)가 외부관(24)와 내부관(22) 사이에 설치되므로 내부관(22)과 외부관(24)은 일정한 간격을 유지하게 된다. As shown in Figure 2, between the outer tube 24 and the inner tube 22, the inner tube 22 to maintain a constant distance from the inner surface of the outer tube 24 inside the outer tube 24 A plurality of spacing maintaining members 26 are provided. The gap holding member 26 is formed in a ring shape, and the outer coupling portion 26A is in close contact with the inner surface of the outer pipe 24, and the inner coupling portion 26B is formed in a ring shape and the inner pipe 22 is fitted and coupled. And, it consists of a plurality of connecting ribs (26C) connecting the outer coupling portion (26A) and the inner coupling portion (26B). Since the plurality of spacing members 26 configured as described above are installed between the outer tube 24 and the inner tube 22, the inner tube 22 and the outer tube 24 maintain a constant distance.
한편, 내부관(22)의 하단부는, 도 1에 도시된 바와 같이 폭기용 산기부재(50)의 상면과 1-4cm의 간격을 유지하도록 하되, 내부관(22)의 하단 주변에 다수개의 유입공(22B)을 형성한다. 이러한 결합구조는, 폭기용 산기부재(50)의 작동시 폭기용 공기가 원활하게 내부관(22)으로 유입되도록 하기 위한 것이다. 특히 내부관(22)의 하단부와 폭기용 산기부재(50)의 간격을 3cm 이하로 하고, 하단부에서 상향으로 2-3cm의 위치에 직경 1.2 - 1.5cm 크기의 유입공(22B)들을 형성함으로써, 폭기용 산기부재(50)의 작동시 폭기용 공기가 원활하게 내부관(22)으로 유입되어 상향으로 이동됨과 동시에 각 유입공(22B)으로 배양액이 유입되어 내부관(22)의 상향으로 이동할 수 있다.On the other hand, the lower end of the inner tube 22, as shown in Figure 1 to maintain a gap of 1-4cm with the upper surface of the aeration member 50, a plurality of inflow around the lower end of the inner tube 22 A ball 22B is formed. This coupling structure is intended to smoothly introduce air for aeration into the inner tube 22 when the aeration member 50 for aeration is operated. In particular, by setting the distance between the lower end of the inner tube 22 and the aeration member 50 for aeration to 3 cm or less, and forming inlet holes 22B having a size of 1.2 to 1.5 cm in diameter at 2-3 cm upward from the lower end, When the aeration member 50 for aeration is operated, the aeration air flows smoothly into the inner tube 22 and moves upwards, and at the same time, the culture medium flows into each inlet hole 22B to move upwards of the inner tube 22. have.
그리고, 이러한 구조에 의해 수평 이송관(30)의 바닥에 위치한 배양액은 내부관(22)으로 이동하고 외부관(24)으로부터 유출된 배양액은 배양액 저장탱크(40)로 순환할 수 있다. And, by this structure, the culture liquid located at the bottom of the horizontal transfer pipe 30 moves to the inner pipe 22 and the culture liquid flowing out from the outer pipe 24 can be circulated to the culture liquid storage tank 40.
수평 이송관(30)은, 양단이 배양액 저장탱크(40)와 연결되어 배양액을 순환시키기 위한 것으로, 수평으로 배치되고, 수직 이중관(20)들의 각 하단부와 연통되도록 결합된다. 즉 수직 이중관(20)을 이루는 외부관(24)의 하단부는 수평 이송관(30)의 상면에 연통되도록 결합되고, 내부관(22)은 하단부가 내부의 바닥에 설치된 폭기용 산기부재(50)에 근접하도록 설치되는 것이다. 그리고 내부관(22)의 하단부와 대응되는 위치의 수평 이송관(30)의 바닥에는 내부관(22)으로 유입된 배양액을 상향으로 이동시키면서 교반하기 위한 폭기용 산기부재(50)가 마련된다.The horizontal transfer pipe 30 is connected to the culture medium storage tank 40 at both ends to circulate the culture medium, and is disposed horizontally and is coupled to communicate with each lower end of the vertical double tubes 20. That is, the lower end of the outer tube 24 constituting the vertical double pipe 20 is coupled to communicate with the upper surface of the horizontal transfer pipe 30, and the inner tube 22 has an aerated member 50 for aeration where the lower end is installed on the inner bottom. It is installed close to. In addition, an aeration member 50 for aeration for stirring while moving the culture fluid introduced into the inner tube 22 upward is provided at the bottom of the horizontal transfer tube 30 at a position corresponding to the lower end of the inner tube 22.
이러한 수평 이송관(30)은 배양액이 순환되고 임시 수용되는 역할을 하며, 다수개의 수직 이중관(20)을 수직으로 지지하는 역할을 한다. 또한 폭기용 산기부재(50)가 설치되는 구조물 역할을 한다. The horizontal transfer pipe 30 serves to circulate and temporarily accommodate the culture medium, and serves to vertically support a plurality of vertical double pipes 20. In addition, it serves as a structure in which the aeration member 50 for aeration is installed.
폭기용 산기부재(50)는, 공기를 강제로 토출하여 배양액을 교반하면서 상향으로 이송하는 역할을 하는 것으로, 각 내부관(22)의 수에 대응되는 수로 수평 이송관(30)의 바닥에 구비되어 공급되는 폭기용 공기를 토출하기 위한 폭기용 공기 토출구(52)들과, 각 폭기용 공기 토출구(52)들을 연결하는 폭기용 파이프(54)와, 폭기용 파이프(54)에 폭기용 공기를 강제 공급하기 위한 폭기용 공기발생기(56)를 포함한다. 이때, 각 내부관(22)의 하단부는 폭기용 공기 토출구(52)의 상면과 근접하게 설치된다. The aeration member 50 for aeration serves to forcibly discharge air and transport the culture medium upward while stirring, and is provided at the bottom of the horizontal transfer pipe 30 in a channel corresponding to the number of each inner pipe 22 The aeration air outlets 52 for discharging the supplied aeration air, the aeration pipes 54 for connecting the aeration air outlets 52, and the aeration pipe 54 to the aeration air And an aeration air generator (56) for forced supply. At this time, the lower end of each inner tube 22 is installed close to the upper surface of the air discharge port 52 for aeration.
이러한 폭기용 산기부재(50)에 의해 폭기용 공기가 내부관(22)으로 토출되어 상향으로 이동하면서 배양액을 교반함과 동시에 배양액을 상향으로 이송하는 역할을 하며, 배양액의 온도를 조절하는 역할도 하게 된다. 즉, 폭기용 공기의 온도를 필요한 온도로 낮추거나 높인 상태로 토출함으로써, 폭기용 공기와 접한 배양액의 온도가 하강하거나 상승할 수 있다.The air for aeration is discharged to the inner tube 22 by the aeration member 50 for aeration to move upward and agitate the culture medium while simultaneously transporting the culture medium and controlling the temperature of the culture medium. Is done. That is, by lowering or raising the temperature of the aeration air to a required temperature, the temperature of the culture medium in contact with the aeration air may drop or rise.
전술한 수직 이중관(20)은 다수개로 이루어져 소정의 간격을 유지하여 수평 이송관(30)에 수직으로 결합되며, 폭기용 산기부재(50)의 폭기용 공기 토출구(52)는 각 수직 이중관(20)의 수와 대응되는 수로 각각 구비된다. The above-described vertical double pipe 20 is made up of a plurality and is vertically coupled to the horizontal conveying pipe 30 by maintaining a predetermined distance, and the aeration air outlet 52 of the aeration member 50 for aeration includes each vertical double pipe 20 ) And corresponding numbers.
그리고, 폭기용 산기부재(50)를 구비한 수평 이송관(30)과, 수평 이송관(30)에 각각 결합되는 다수개의 수직 이중관(20)이 하나의 광 배양 모듈(M)을 이룬다.Then, the horizontal transfer pipe 30 provided with the aeration member 50 for aeration, and a plurality of vertical double pipes 20 respectively coupled to the horizontal transfer pipe 30 form a single light culture module M.
이와 같은 구조의 광 배양 모듈(M)은 단독으로 이용될 수도 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 다수개의 광 배양 모듈(M)이 직렬로 연결되어 하나의 배양 시스템을 형성할 수도 있다. The light culture module M of such a structure may be used alone, or a plurality of light culture modules M may be connected in series to form one culture system, as shown in FIG. 3.
특히, 광 배양 모듈(M)을 이루는 수평 이송관(30)의 단부가 선택적으로 연결되거나 분리됨에 따라 각각의 광 배양 모듈(M)이 서로 연결되거나 분리되어 미세조류의 배양 용량을 가감할 수 있게 된다. 즉, 소규모로 미세조류를 배양할 경우에는 1개 또는 2 - 3개의 광 배양 모듈(M)을 연결하고, 대규모로 미세조류를 배양할 경우에는 3개 이상의 광 배양 모듈(M)을 연결함으로써 그 목적을 달성할 수 있는 것이다.In particular, as the ends of the horizontal transfer pipe 30 constituting the optical culture module M are selectively connected or separated, each optical culture module M is connected to or separated from each other so that the culture capacity of the microalgae can be adjusted. do. That is, when cultivating microalgae on a small scale, one or two to three light culture modules (M) are connected, and when culturing microalgae on a large scale, three or more light culture modules (M) are connected to each other. You can achieve your purpose.
이와 같이 광 배양 모듈(M)을 구성할 수 있는 것은, 본 발명에 따른 미세조류 광 배양장치(10)가 수평 이송관(30)과 이 수평 이송관(30)에 독립적인 다수개의 수직 이중관(20)들이 수직으로 배치되어 결합되기 때문에 가능한 것이다. The optical culture module M can be configured as described above, wherein the microalgal optical culture device 10 according to the present invention includes a horizontal transfer pipe 30 and a plurality of vertical double pipes independent of the horizontal transfer pipe 30 ( This is possible because the 20) are arranged vertically and combined.
가스 배출부재(60)는, 수직 이중관(20)의 상단부를 커버하여 이물질의 유입을 차단하고 수직 이중관(20)에서 발생된 가스 및 폭기용 공기가 배출되도록 하기 위한 것으로, 외부관(24)의 상단부에 결합되어 이물질을 포함한 오염원의 유입을 방지하고 수직 이중관(20)의 내부관(22) 및 외부관(24) 내에서 발생된 가스 및 폭기용 공기를 배출하여 수직 이중관(20) 내부의 압력 상승을 방지하도록 구성된다.The gas discharging member 60 covers the upper end of the vertical double pipe 20 to block the inflow of foreign substances and allow the gas and aeration air generated in the vertical double pipe 20 to be discharged. It is coupled to the upper part to prevent the inflow of contaminants including foreign matter and discharge the gas and aeration air generated in the inner pipe 22 and the outer pipe 24 of the vertical double pipe 20 to pressurize the pressure inside the vertical double pipe 20 It is configured to prevent elevation.
이러한 가스 배출부재(60)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 배출구(62A)를 구비하여 각각의 외부관(24)의 상단부에 결합되는 커버부재(62)와, 각 커버부재(62)의 배출구(62A)를 연결하여 각 배출구(62A)를 통하여 배출되는 가스를 모아서 배출하기 위한 배출파이프(64)로 이루어진다. 각각의 커버부재(62)는 패킹을 구비하여 각 외부관(24)에 결합되므로 가스 및 폭기용 공기가 의도하지 않은 영역으로 누출되는 것이 차단될 수 있다. 이와 같이 각각의 배출구(62A)가 배출파이프(64)로 연결됨으로써, 가스 및 폭기용 공기가 의도하지 않은 영역으로 배출되는 것을 방지할 수 있게 된다.The gas discharge member 60, as shown in Figure 1, is provided with a discharge port (62A) of the cover member 62 coupled to the upper end of each outer tube 24, and each of the cover member 62 It consists of a discharge pipe (64) for collecting and discharging the gas discharged through each outlet (62A) by connecting the outlet (62A). Since each cover member 62 is provided with a packing and is coupled to each outer tube 24, leakage of gas and air for aeration into an unintended area can be prevented. As such, each outlet 62A is connected to the discharge pipe 64, so that it is possible to prevent gas and aeration air from being discharged to an unintended area.
한편, 가스 배출부재(60)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 소정의 압력에서 개방되도록 구성되어 각각의 커버부재(62)에 마련되는 릴리프밸브(66)로 이루어질 수 있다. 이와 같이 가스 배출부재(60)가 릴리프밸브(66)로 구성됨으로써 각 커버부재(62)의 배출구(62A)를 연결하기 위한 배출파이프(64) 배관작업이 삭제될 수 있다. On the other hand, the gas discharge member 60, as shown in Figure 3, is configured to be opened at a predetermined pressure may be made of a relief valve 66 provided on each cover member 62. In this way, the gas discharge member 60 is composed of a relief valve 66, so that the discharge pipe 64 piping work for connecting the outlet 62A of each cover member 62 can be eliminated.
배양액 저장탱크(40)는, 수평 이송관(30)을 순환한 배양액을 저장하고 다시 순환시키기 위한 것으로 투명창을 구비한다. 이러한 배양액 저장탱크(40)는 내부 중앙에 모터에 의해 작동되는 교반기(43)가 구비되며, 상단에는 내부 공기압이 소정압력으로 상승하면 개방되는 자동 개폐밸브(45)가 설치되고, 광 배양 모듈(M)을 순환한 배양액이 유입되는 입구라인(42A)과 저장된 배양액이 다시 광 배양 모듈(M)로 순환하기 위한 출구라인(42B)이 각각 구비된다. 이때, 배양액 저장탱크(40)의 입구라인(42A)과 출구라인(42B)에는, 배양액을 순환 이송시키기 위한 이송펌프(44)가 각각 마련된다. 이러한 이송펌프(44)에 의해 배양액이 각 광 배양 모듈(M)을 순환하는 과정이 원활하게 이루어질 수 있다. 이때 입구라인(42A)에 설치되는 이송펌프(44)는 배양액을 끌어 당기는 역할을 하고, 출구라인(42B)에 설치되는 이송펌프(44)는 배양액을 밀어 내는 역할을 하도록 한다. 이는 이송펌프가 밀어주는 역할만 하는 경우에 수평 이송관(30)이 수압으로 파손되는 것을 방지하기 위한 것이며, 수평 이송관(30) 내의 배양액이 일정한 속도로 원활하게 순환하도록 하여 미세조류가 수평 이송관(30)의 바닥에 침전되어 사멸되는 것을 방지하기 위한 것이다. The culture medium storage tank 40 is for storing and recirculating the culture medium circulated in the horizontal transfer pipe 30 and has a transparent window. The culture medium storage tank 40 is provided with a stirrer 43 operated by a motor in the center of the inside, and an automatic on / off valve 45 is installed at the top to open when the internal air pressure rises to a predetermined pressure, and the light culture module ( The inlet line 42A through which the culture medium circulated in M is introduced and the outlet line 42B for circulating the stored culture medium back to the light culture module M are respectively provided. At this time, the inlet line 42A and the outlet line 42B of the culture medium storage tank 40 are provided with transfer pumps 44 for circulating the culture medium. By the transfer pump 44, the process of circulating the culture medium for each light culture module M can be smoothly performed. At this time, the transfer pump 44 installed in the inlet line 42A serves to draw the culture solution, and the transfer pump 44 installed in the outlet line 42B serves to push the culture solution out. This is to prevent the horizontal transfer pipe 30 from being damaged by hydraulic pressure when the transfer pump only serves to push, and the microalgae are horizontally transferred by allowing the culture fluid in the horizontal transfer pipe 30 to circulate smoothly at a constant speed. It is to prevent the precipitation and death on the bottom of the tube (30).
한편, 배양액 저장탱크(40)에는, 배양액 저장탱크(40) 내부의 온도를 감지하기 위한 온도감지센서(41), 이산화탄소량을 측정하기 위한 이산화탄소감지센서, 피에이치(PH)를 측정하기 위한 피에이치센서를 구비하고, 이러한 센서들에 의해 감지되고 측정된 결과를 확인할 수 있는 디스플레이를 갖는 조작부(46)가 외측에 구비된다. 물론, 조작부는 전원을 공급하고 차단하는 기능과 각종 센서를 제어하기 의한 기능을 갖는다. 그리고 배양액 저장탱크(40)의 하단(저면)에는 이산화탄소를 공급할 수 있는 밸브(47)(일종의 폭기장치)가 장착되고, 배양액을 샘플로서 채취할 수 있는 샘플 배출구(48)가 밸브를 구비하여 마련되며, 배양액을 수확기로 배출시켜 미세조류를 수확하기 위한 배출구(49)가 밸브를 구비하여 마련된다.Meanwhile, the culture medium storage tank 40 includes a temperature sensor 41 for detecting the temperature inside the culture medium storage tank 40, a carbon dioxide detection sensor for measuring the amount of carbon dioxide, and a pH sensor for measuring the pH. The operation unit 46 having a display capable of confirming the results sensed and measured by these sensors is provided on the outside. Of course, the operation unit has a function of supplying and shutting off power and controlling various sensors. In addition, a valve 47 (a type of aeration device) capable of supplying carbon dioxide is mounted at the bottom (bottom side) of the culture medium storage tank 40, and a sample outlet 48 capable of collecting the culture medium as a sample is provided with a valve. And, the discharge port 49 for harvesting the microalgae by discharging the culture medium to the harvester is provided with a valve.
한편, 미세조류는 종류에 따라 다르긴 하지만 생존온도가 대략 10 - 40℃이다. 이를 위해서 순환하거나 저장되는 배양액의 온도를 적정하게 유지하기 위한 수단이 배양액 저장탱크(40)의 저면에 구비된다. 즉, 배양액 저장탱크(40)에 수용되는 배양액의 온도를 조절하기 위한 제1 온도조절수단(80A)이 구비된다. 이 제1 온도조절수단(80A)은, 공급되는 전원에 의해 발열되는 열선 등으로 이루어진 제1 발열체(82A)로 이루어진다. 이와 같이 제1 발열체(82A)가 도 7에 도시된 바와 같이 배양액 저장탱크(40)의 저면에 설치됨으로써, 동절기에 제1 발열체(82A)를 제어함에 따라 배양액 저장탱크(40)에 저장되는 배양액의 온도를 상승시킬 수 있게 된다. On the other hand, microalgae, although different depending on the type, the survival temperature is about 10-40 ℃. To this end, a means for properly maintaining the temperature of the culture medium that is circulated or stored is provided on the bottom surface of the culture medium storage tank 40. That is, the first temperature control means (80A) for adjusting the temperature of the culture medium accommodated in the culture medium storage tank 40 is provided. The first temperature control means (80A) is made of a first heating element (82A) made of a heating wire or the like generated by the supplied power. As described above, the first heating element 82A is installed on the bottom surface of the culture medium storage tank 40 as shown in FIG. 7, so that the culture medium stored in the culture medium storage tank 40 is controlled by controlling the first heating element 82A in the winter season. It is possible to increase the temperature of the.
물론, 배양액 저장탱크(40)의 저면에 냉각장치를 설치하는 경우에는 하절기에 배양액 저장탱크(40)에 저장되는 배양액의 온도를 낮출 수 있을 것이다. Of course, if a cooling device is installed on the bottom surface of the culture medium storage tank 40, the temperature of the culture medium stored in the culture medium storage tank 40 may be lowered in the summer.
한편, 순환되는 배양액의 온도를 조절하기 위한 다른 실시예가 도 8에 도시되어있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 폭기용 산기부재(50)에는, 순환되는 배양액의 온도를 조절하기 위한 제2 온도조절수단(80B)이 구비된다. 이 제2 온도조절수단(80B)은, 여과된 공기를 폭기용 산기부재(50)에 공급하기 위한 공기 공급파이프(84A)와, 공급되는 전원에 의해 발열되도록 구성되어 공기 공급파이프(84A)에 구비되는 제2 발열체(84B)로 이루어진다. 이때 공기 공급파이프(84A)의 일단은 폭기용 파이프(54)와 연결되며, 공기 공급파이프(84A)의 타단은 폭기용 공기를 강제 공급하기 위한 폭기용 공기발생기(56)와 연결된다. 따라서, 제2 발열체(84B)가 발열된 상태에서 폭기용 공기발생기(56)가 작동되면, 제2 발열체(84B)에 의해 데워진 공기가 폭기용 공기 토출구(52)를 통하여 내부관(22)으로 공급되므로 순환되는 배양액의 온도가 조절될 수 있는 것이며, 특히 이러한 제2 온도조절수단(80B)는 동절기에 사용할 수 있다. 물론, 공기 공급파이프(84A)에 냉각장치를 설치하는 경우에는 폭기용 공기 토출구(52)로 냉각된 공기가 공급되므로 하절기에 배양액의 온도를 낮추는데 유용하게 활용될 수 있다. Meanwhile, another embodiment for controlling the temperature of the circulating culture medium is illustrated in FIG. 8. As shown in Figure 8, the aeration member 50 for aeration is provided with a second temperature control means (80B) for adjusting the temperature of the circulating culture medium. The second temperature control means (80B) is configured to be heated by the air supply pipe (84A) and the air supply pipe (84A) for supplying the filtered air to the aeration member 50 for aeration, the air supply pipe (84A) It comprises a second heating element (84B) provided. At this time, one end of the air supply pipe 84A is connected to the aeration pipe 54, and the other end of the air supply pipe 84A is connected to the aeration air generator 56 for forcibly supplying aeration air. Therefore, when the aeration air generator 56 is operated while the second heating element 84B is heated, the air heated by the second heating element 84B is passed through the air outlet for aeration 52 to the inner tube 22. Since it is supplied, the temperature of the circulating culture medium can be controlled. In particular, the second temperature control means 80B can be used in winter. Of course, when the cooling device is installed in the air supply pipe 84A, the cooled air is supplied to the air outlet 52 for aeration, which can be usefully used to lower the temperature of the culture medium in the summer.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치(10)는 다음과 같이 작동된다.  The microalgal light culture apparatus 10 using the vertical double tube according to the present invention configured as described above operates as follows.
도 1에 도시된 바와 같이, 배양액 저장탱크(40)의 입구라인(42A)와 출구라인(42B)에 설치된 이송펌프(44)의 작동에 의해 배양액은 수평 이송관(30)으로 공급된 후 다시 배양액 저장탱크(40)로 유입된다. 이와 같이 배양액이 수평 이송관(30)을 순환할 때 각 폭기용 공기 토출구(52)에 의해 폭기용 공기가 내부관(22)으로 토출되므로 일부의 배양액은 내부관(22)으로 유입된 후 상향으로 이송됨과 동시에 교반된다. As shown in Figure 1, by the operation of the transfer pump 44 installed in the inlet line (42A) and the outlet line (42B) of the culture medium storage tank 40, the culture medium is supplied to the horizontal transfer pipe (30) again It is introduced into the culture medium storage tank 40. As the culture medium circulates through the horizontal transfer pipe 30, air for aeration is discharged to the inner pipe 22 by the air outlets 52 for each aeration, and thus some of the culture liquid flows upward after flowing into the inner pipe 22. And is stirred at the same time.
이어서, 내부관(22)의 내부에서 상향으로 이송되는 배양액의 미세조류는 외부관(24)과 내부관(22)을 통하여 유입되는 빛에 의해 광합성 작용을 하여 성장하게 된다.Subsequently, the microalgae of the culture medium transferred upward from the inside of the inner tube 22 grows by photosynthetic action by light flowing through the outer tube 24 and the inner tube 22.
한편, 내부관(22)의 상향으로 이동하면서 성장한 미세조류가 포함된 배양액은 내부관(22)의 상단에 형성된 유출공(22A)을 통하여 외부관(24)으로 유입된다. 외부관(24)으로 유입된 배양액은 다시 수평 이송관(30)으로 유입되어 순환하여 일부는 다시 이웃하는 다른 내부관(22)으로 순환하고 나머지 일부는 배양액 저장탱크(40)로 순환한다.On the other hand, the culture medium containing the microalgae grown while moving upward of the inner tube 22 flows into the outer tube 24 through the outlet hole 22A formed at the top of the inner tube 22. The culture fluid introduced into the outer tube 24 flows back into the horizontal transfer tube 30 to circulate, and partly circulates to another neighboring inner tube 22 and the other part to the culture medium storage tank 40.
이와 같이 배양액이 각 광 배양 모듈(M)을 순환하는 과정으로 미세조류의 배양이 이루어지며, 배양액 저장탱크(40)로 유입된 배양액으로부터 미세조류를 수확할 수 있다. 특히, 미세조류가 배양되는 수직 이중관(20)이 내부관(22)과 외부관(24)으로 이루어져 수직으로 설치됨으로써 내부관(22)의 배양액이 외부관(24)으로 순환되어 수직 이중관(20)(내부관) 중심부의 미세조류까지 빛을 고르게 받음으로써 미세조류의 광합성이 균일하고 원활하게 이루어질 수 있고, 광 배양 모듈(M)을 구성할 수 있음으로써 미세조류의 배양 양을 여건에 맞게 조절할 수 있게 된다.As described above, the microalgae are cultured as the culture medium circulates through each light culture module M, and microalgae can be harvested from the culture medium introduced into the culture medium storage tank 40. In particular, the vertical double pipe 20 in which the microalgae are cultured consists of the inner pipe 22 and the outer pipe 24 and is vertically installed, so that the culture solution of the inner pipe 22 is circulated to the outer pipe 24 so that the vertical double pipe 20 ) (Inner tube) By receiving light evenly to the microalgae in the center, photosynthesis of the microalgae can be made uniformly and smoothly, and the light culture module (M) can be configured to adjust the culture amount of the microalgae to suit the conditions. It becomes possible.
첨부된 도면 중에서, 도 9는 본 발명에 따른 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물을 도시한 개략도 구성도이고, 도 10은 도 9에 도시된 농수산업용 융복합 건축 구조물에 구비되는 제3 온도조절수단을 설명하기 위한 개략적 단면도이며, 도 11은 도 10에 도시된 제3 온도조절수단을 도시한 개략적 사시도이다.Among the attached drawings, FIG. 9 is a schematic diagram showing a convergence building structure for agricultural and aquatic industries having a microalgal light culture device using a vertical double tube according to the present invention, and FIG. 10 is a convergence building for agricultural and fisheries industry shown in FIG. 9 It is a schematic sectional view for explaining the third temperature control means provided in the structure, and FIG. 11 is a schematic perspective view showing the third temperature control means shown in FIG. 10.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 전술한 수직 이중관을 이용한 미세조류 광 배양장치(10)를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물(100)이 제공된다.As shown in FIGS. 9 to 11, a converged building structure 100 for agricultural and fisheries industries is provided with the microalgal light culture device 10 using the above-described vertical double tube.
농수산업용 융복합 건축 구조물(100)은 벽체(110)와 지붕(120) 및 출입문에 의해 외부와 구분되어 미세조류 광 배양장치(10)가 설치되는 배양공간(S)을 형성하고, 배양공간(S)에는 배양공간(S)의 온도를 조절하거나, 미세조류 광 배양장치(10)를 순환하는 배양액의 온도를 조절하기 위한 제3 온도조절수단(80C)이 마련되는 것이다.The converged building structure for agricultural and fisheries industry 100 is separated from the outside by a wall 110, a roof 120, and a door to form a culture space S in which a microalgal light culture device 10 is installed, and a culture space ( S) is provided with a third temperature control means (80C) for adjusting the temperature of the culture space (S), or for controlling the temperature of the culture medium circulating the microalgal light culture device (10).
이때, 미세조류 광 배양장치(10)를 구성하는 광 배양 모듈(M)은 배양공간(S)에 설치될 수도 있으나, 도 12에 도시된 바와 같이 벽체(110)에 형성되는 측벽 배양공간(S2)에 설치될 수 있다. 이때, 광 배양 모듈(M)은 수직 또는 수평으로 설치될 수 있고, 측벽 배양공간(S2)은 미세조류의 광합성을 위한 빛이 투과되도록 투명한 유리벽체 또는 비닐벽체로 이루어질 수 있다. 또한 배양공간(S)이나 벽체 배양공간(S2)에는 흐린 날이나 야간에도 미세조류의 광합성을 위한 조명(L)(LED 조명)이 구비된다. 조명(L)에서 사용되는 전기는 지붕(120)의 태양광 패널(P)에 의해 생산된다. At this time, the light culture module (M) constituting the microalgal light culture device 10 may be installed in the culture space (S), but the side wall culture space (S2) formed on the wall 110 as shown in FIG. ). At this time, the light culture module M may be installed vertically or horizontally, and the sidewall culture space S2 may be made of a transparent glass wall or a vinyl wall so that light for photosynthesis of microalgae is transmitted. In addition, the culture space (S) or the wall culture space (S2) is provided with illumination (L) (LED lighting) for photosynthesis of microalgae even on a cloudy day or at night. Electricity used in the lighting L is produced by the solar panel P of the roof 120.
농수산업용 융복합 건축 구조물(100)은, 유리온실 또는 비닐온실로 이루어지고 배양공간(S)에는 전술한 미세조류 광 배양장치(10)가 설치되는 것이다. 그리고, 지붕(120) 또는 벽체(110)에는, 태양광 발전을 위한 패널이 설치된다. 이 태양광 패널(P)은 농수산업용 융복합 건축 구조물(100) 및 미세조류 광 배양장치(10)에서 필요한 전력을 생산하기 위한 것이다.The convergence building structure 100 for agriculture and fisheries industry is made of a glass greenhouse or a vinyl greenhouse, and the above-described microalgal light culture device 10 is installed in the culture space S. In addition, a panel for solar power generation is installed on the roof 120 or the wall 110. The photovoltaic panel (P) is intended to produce the electric power required in the convergence building structure for agricultural and fisheries industry (100) and microalgae light culture device (10).
그리고, 제3 온도조절수단(80C)는, 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 배양공간(S)으로 노출되는 입수관(86A) 및 출수관(86B)을 구비하여 지하에 매립되고, 열매체유가 수용되는 지하 열교환관(86C)과, 공기입구(87A)와 공기출구(87B)가 배양공간(S)에 노출되고, 중간은 다수개의 분할관(87C)들로 이루어져 지하 열교환관(86A)의 내부에 기밀을 유지하여 결합되는 열교환부(87D)로 이루어진 공기순환부재(87E)로 이루어진다. 이때 공기입구(87A)와 공기출구(87B)에는 공기의 원활한 순환을 위하여 송풍기가 마련되는 것이 바람직하다.And, the third temperature control means (80C), as shown in Figures 9 to 11, is provided with an inlet pipe (86A) and water outlet pipe (86B) exposed to the culture space (S) is buried underground, Underground heat exchange tube (86C), which accepts the heat medium oil, and the air inlet (87A) and air outlet (87B) are exposed to the culture space (S), and the middle consists of a plurality of dividing tubes (87C). ) Is made of an air circulation member (87E) consisting of a heat exchange unit (87D) that is kept by airtight inside. At this time, it is preferable that the air inlet 87A and the air outlet 87B are provided with a blower for smooth circulation of air.
이러한 구조의 제3 온도조절수단(80C)는, 공기입구(87A)로 유입되어 각 분할관(87C)을 통과한 후 공기출구(87B)로 토출되는 공기가 지하 열교환관(86C)에 수용된 열매체유에 의해 열교환되어 승온되거나 냉각된 후 다시 공기출구(87B)를 통하여 배양공간(S)으로 배출됨으로써 배양공간(S)의 온도가 조절될 수 있다. 이때, 열매체유의 온도에 따라 공기출구(87B)로 토출되는 공기의 온도가 달라질 수 있다. 그러나 지하에 지하 열교환관(86C)이 매설되므로 지열에 의해 지하 열교환관(86C)에 수용된 열매체유의 온도는 항상 일정하게 유지될 수 있다. 즉 동절기나 하절기에도 대략 15 - 25℃의 온도를 유지할 수 있는 것이다. The third temperature control means (80C) of such a structure, the heat medium is introduced into the air inlet (87A), passes through each dividing pipe (87C) and is discharged through the air outlet (87B), the heat medium is accommodated in the underground heat exchange pipe (86C) The temperature of the culture space (S) can be adjusted by being heated by heat exchange by oil, or after being heated or cooled and then discharged back to the culture space (S) through the air outlet (87B). At this time, the temperature of the air discharged to the air outlet 87B may vary according to the temperature of the heat medium oil. However, since the underground heat exchange tube (86C) is buried underground, the temperature of the heat medium oil accommodated in the underground heat exchange tube (86C) by geothermal heat can always be kept constant. That is, it is possible to maintain a temperature of approximately 15-25 ° C even in winter or summer.
이와 같이 지열을 이용하는 제3 온도조절수단(80C)에 의해 배양공간(S)의 온도가 미세조류의 배양에 적합한 온도로 조절됨으로써, 배양공간(S)의 온도를 조절하기 위한 전기 에너지 및 기타 화석연료의 사용이 현저하게 절감될 수 있게 된다. 특히 벽체(110)나 지붕(120)에 구비되는 태양광 패널(P)에 의해 전기가 생산되고, 농수산업용 융복합 건축 구조물(100)에 사용되는 전력이 태양광 패널(P)에 의해 자체적으로 생산됨으로써 에너지 절약이 이루어질 수 있게 된다.In this way, the temperature of the culture space S is adjusted to a temperature suitable for the culture of the microalgae by the third temperature control means 80C using geothermal heat, so that electric energy and other fossils for controlling the temperature of the culture space S The use of fuel can be significantly reduced. In particular, electricity is produced by the solar panel (P) provided on the wall 110 or the roof 120, and the power used in the converged building structure for agriculture and fisheries industry 100 is itself generated by the solar panel (P). By being produced, energy saving can be achieved.
한편, 제3 온도조절수단(80C)은, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. Meanwhile, the third temperature control means 80C may be configured as illustrated in FIGS. 12 and 13.
즉, 지붕(120)의 처마에서 집수되어 여과된 빗물을 저장하도록 구성되어 지하에 매립되는 빗물저장 수조탱크(88A)와, 미세조류 광 배양장치(10)로부터 분기되어 밸브의 개폐에 의해 배양액이 선택적으로 순환하도록 빗물저장 수조탱크(88A)의 내부에 배관되는 배양액 순환관(88B)으로 이루어진다. 이때, 처마와 빗물저장 수조탱크(88A) 사이에는 빗물을 여과하기 위한 여과장치(88C)가 구비된다. 또한, 빗물저장 수조탱크(88A)는, 저장된 빗물의 온도를 조절하기 위한 냉온장치(88D)를 더 구비한다. 이 냉온장치(88D)는 동절기에 저장된 빗물의 온도를 높이고, 하절기에 저장된 빗물의 온도를 낮춤으로써 배양액 순환관(88D)을 순환하는 배양액의 온도를 설정온도로 균일하게 조절할 수 있게 된다. That is, it is configured to store filtered rainwater collected from the eaves of the roof 120, and the rainwater storage tank 88A, which is buried underground and branched from the microalgae light culture device 10, and the culture liquid is opened and closed by the valve. It consists of a culture fluid circulation pipe (88B) which is piped inside the rainwater storage tank (88A) to selectively circulate. At this time, a filtering device 88C for filtering rainwater is provided between the eaves and the rainwater storage tank 88A. In addition, the rainwater storage tank tank 88A further includes a cooling / heating device 88D for controlling the temperature of the stored rainwater. The cooling / heating device 88D increases the temperature of the rainwater stored in the winter season and lowers the temperature of the rainwater stored in the summer season to uniformly adjust the temperature of the culture fluid circulating the culture fluid circulation pipe 88D to a set temperature.
한편, 배양액 순환관(88B)은, 입수밸브(B1)를 구비한 지하 입수관(88B-1)과 출수밸브(B2)를 구비한 지하 출수관(88B-2)으로 이루어지고, 지하 입수관(88B-1)과 지하 출수관(88B-2)의 각 단부는 미세조류 광 배양장치(10)의 순환관(31)(수평 이송관과 연결된 관)과 각각 연통되며, 지하 입수관(88B-1)과 지하 출수관(88B-2) 사이의 순환관(31)에는 지상순환 개폐밸브(B3)가 구비된다. 따라서, 미세조류 광 배양장치(10)를 순환하는 배양액은 입수밸브(B1)와 출수밸브(B2) 및 지상순환 개폐밸브(B3)의 개폐에 따라 배양액 순환관(88B)을 순환하면서 열교환되어 온도가 조절된다.On the other hand, the culture fluid circulation pipe 88B is made up of an underground water inlet pipe 88B-1 equipped with an inlet valve B1 and an underground water outlet pipe 88B-2 equipped with an outlet valve B2. Each end of (88B-1) and the underground water discharge pipe (88B-2) communicates with the circulation pipe 31 (the pipe connected to the horizontal transfer pipe) of the microalgal light culture device 10, respectively, and the underground water pipe (88B) A ground circulation open / close valve (B3) is provided in the circulation pipe (31) between -1) and the underground water discharge pipe (88B-2). Therefore, the culture medium circulating through the microalgal light culture device 10 is heat exchanged while circulating the culture medium circulation tube 88B according to opening and closing of the inlet valve B1, the outlet valve B2, and the ground circulation opening / closing valve B3. Is regulated.
이러한 구조에 의해 미세조류 광 배양장치(10)를 순환하는 배양액을 배양액 순환관(88B)으로 순환시켜 배양액의 온도를 조절할 수 있게 된다. With this structure, the culture medium circulating through the microalgal light culture device 10 can be circulated through the culture medium circulation tube 88B to control the temperature of the culture medium.
첨부된 도면 중에서, 도 14의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물을 도시한 개략도 구성도이다. Among the accompanying drawings, FIGS. 14 (a) and 14 (b) are schematic structural diagrams showing a converged building structure for agricultural and fisheries industries with a microalgal light culture device according to another embodiment of the present invention.
도 14에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 미세조류 광 배양장치(10)를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물(100)은, 태양광 발전을 위한 패널(P)이 구비된 지붕(120)과, 벽면을 형성하는 벽체(110)를 포함한다. 그리고, 벽체(110)는 측벽 배양공간(S2)을 형성하는 유리온실(112)로 이루어지고, 유리온실(112)에 의해 형성된 측벽 배양공간(S2)에는, 미세조류의 배양을 위한 배양액이 순환하는 투명한 배양관(35)이 세로 또는 가로방향으로 연이어 설치된다. 그리고, 투명한 배양관(35)의 각 단부는 순환펌프를 구비하여 배양액 저장탱크(40)와 연결된 구조를 갖는 것을 제외하고 전술한 발명들과 같다.As shown in FIG. 14, the converged building structure for agricultural and fisheries industry 100 having a microalgal light culture device 10 according to another embodiment has a roof 120 provided with a panel P for photovoltaic power generation. And a wall 110 forming a wall surface. And, the wall 110 is made of a glass greenhouse 112 forming a sidewall culture space S2, and a culture medium for cultivation of microalgae is circulated in the sidewall culture space S2 formed by the glass greenhouse 112. The transparent culture tube 35 is installed in succession in the vertical or horizontal direction. And, each end of the transparent culture tube 35 is the same as the above-described inventions except that it has a structure connected to the culture medium storage tank 40 by providing a circulation pump.
이때, 투명한 배양관(35)은 도 1에 도시된 바와 같은 수직 이중관(20)으로 이루어질 수 있다.At this time, the transparent culture tube 35 may be made of a vertical double tube 20 as shown in FIG.
이와 같이 건축 구조물(100)의 벽면이 측벽 배양공간(S2)를 형성하는 유리온실(112)로 이루어짐으로써 외부로부터 빛이 투과되어 미세조류의 배양이 원활하게 이루어질 수 있고, 건축 구조물(100) 내부의 조명을 위한 전기 에너지가 절감될 수 있게 된다.In this way, the wall surface of the building structure 100 is made of a glass greenhouse 112 forming a side wall culture space S2, so light can be transmitted from the outside and culture of microalgae can be smoothly performed, and the building structure 100 is inside. Electric energy for lighting can be reduced.
또한, 건축 구조물(100)의 벽체(110)가 측벽 배양공간(S2)을 형성하는 유리온실(112)로 이루어짐으로써 단열효과가 극대화되어 동절기에 난방을 위한 에너지, 하절기에 냉방을 위한 에너지를 현저하게 절감할 수 있게 된다.In addition, the wall 110 of the building structure 100 is made of a glass greenhouse 112 forming a side wall culture space (S2), thereby maximizing the insulation effect, so that energy for heating in the winter and energy for cooling in the summer are remarkable. You can save.
특히, 미세조류 광 배양장치(10)의 투명한 배양관(35)이 유리온실(112)로 이루어짐으로써, 건축 구조물(100)의 배양공간(S), 즉 내부를 다양한 용도로 활용할 수 있다. 예를 들면 도 15의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 건축 구조물(100)의 내부에, 수경재배를 위한 장치, 식물재배를 위한 장치, 아쿠아포닉스 또는 양식장을 위한 장치를 설치하여 수경재배, 식물재배, 아쿠아포닉스 또는 수산양식이 이루어지도록 할 수 있는 것이다. In particular, the transparent culture tube 35 of the microalgal light culture apparatus 10 is made of a glass greenhouse 112, so that the culture space S of the building structure 100, that is, the interior can be used for various purposes. For example, as shown in (a) and (b) of FIG. 15, inside the building structure 100, a device for hydroponic cultivation, a device for plant cultivation, a device for aqua phonics or aquaculture, is installed. Hydroponics, plant cultivation, aqua phonics or aquaculture can be done.
그러나, 이에 국한되는 것은 아니고, 건축 구조물(100)의 내부는, 양식장이나 각종 식물재배를 위한 공간은 물론, 사무를 위한 공간, 기타 생활을 위한 공간 등 매우 다양한 용도로 활용할 수 있는 것이다.However, the present invention is not limited to this, and the interior of the building structure 100 can be utilized for a wide variety of purposes, such as a space for farming and various plant cultivation, a space for office work, and a space for other life.
이때, 도 16에 도시된 바와 같이, 건축 구조물(100)에는 제4 온도조절수단(80D)이 구비된다.At this time, as shown in Figure 16, the building structure 100 is provided with a fourth temperature control means (80D).
즉, 건축 구조물(100)의 내부에는, 건축 구조물(100)의 내부공간(S3) 및 배양공간(S2)의 공기 온도를 조절하기 위한 제4 온도조절수단(80D)이 구비되고, 제4 온도조절수단(80D)은, 건축 구조물(100)의 지하에 매립되고, 입구(89B)와 출구(89C)는 내부공간(S3) 또는 측벽 배양공간(S2)으로 노출되는 냉난방용 지하 매설 파이프(89A)와, 송풍기(89D)에 의해 냉난방용 지하 매설 파이프(89A)로 순환되는 공기를 가열하거나 냉각하도록 입구(89B) 또는 출구(89C)에 구비되는 공기 가열냉각장치(89E)를 포함하여 구성된다.That is, inside the building structure 100, a fourth temperature control means (80D) for adjusting the air temperature of the interior space (S3) and the culture space (S2) of the building structure 100 is provided, the fourth temperature The control means (80D) is buried in the basement of the building structure (100), the inlet (89B) and the outlet (89C) is an underground buried pipe for air conditioning (89A) exposed to the interior space (S3) or sidewall culture space (S2) ) And an air heating and cooling device 89E provided at the inlet 89B or the outlet 89C to heat or cool the air circulated to the underground buried pipe 89A for air conditioning by the blower 89D. .
이때 냉난방용 지하 매설 파이프(89A)는, 빗물저장 수조탱크(88A) 또는 양식장용 수조(130)가 매립되는 경우에, 빗물저장 수조탱크(88A) 또는 양식장용 수조(130)의 저면에 배치된다. 이는 냉난방용 지하 매설 파이프(89A)를 순환하는 공기가 빗물저장 수조탱크(88A) 또는 양식장용 수조(130)의 저면에서 지열의 영향을 받는 빗물이나 양식장용 물에 의해 열교환이 이루어지도록 하기 위한 것이다. 이 경우에 공기가열냉각장치(89D)를 가동하기 위한 에너지가 절약될 수 있다. At this time, the underground buried pipe for heating and cooling (89A), when the rainwater storage tank tank (88A) or aquaculture tank 130 is buried, rainwater storage tank tank (88A) or is disposed on the bottom of the farm tank 130 . This is for the air circulating the underground buried pipe (89A) for air conditioning and heating to be exchanged by rainwater or aquaculture water affected by geothermal heat at the bottom of the rainwater storage tank (88A) or the aquaculture tank (130). . In this case, energy for operating the air heating and cooling device 89D can be saved.
또한, 공기 가열냉각장치(89E)나 미세조류 광 배양장치(10), 및 기타 작물재배, 양식장 운영하기 위한 전기 에너지는 지붕(120)에 구비되는 태양광 패널(P)에 의해 생산되고, 냉난방용 지하 매설 파이프(89A)가 지열의 영향을 받게 되므로 건축 구조물(100)에서 사용되는 전기 에너지는 최소화되어 절약될 수 있게 된다.In addition, the air heating and cooling device (89E) or microalgae light culture device (10), and other crops, electrical energy to operate the farm is produced by the solar panel (P) provided on the roof 120, air conditioning Since the underground buried pipe 89A is affected by geothermal heat, electric energy used in the building structure 100 is minimized and thus can be saved.
*첨부된 도면 중에서, 도 17 및 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물을 도시한 개략도 구성도이다.* Among the attached drawings, FIGS. 17 and 18 are schematic configuration diagrams showing a converged building structure for agricultural and fisheries industries with a microalgal light culture device according to another embodiment of the present invention.
도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물(100)은, 실내 또는 실외 육상 양식장으로 이루어진 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다. 17 and 18, the convergence building structure 100 for agro-industrial industry having a microalgal light culture device according to another embodiment is the above-described embodiment except that it is made of an indoor or outdoor land farm. Same as
즉, 또 다른 실시예에 따른 건축 구조물(100)은, 상부가 개구되고, 상단부 영역을 제외한 나머지가 매립된 양식장 수조(130)와, 양식장 수조(130)의 상단부(132)에 구비되는 다수개의 기둥부재(140)들과, 기둥부재(140)들의 상단에 구비되어 지붕(120)을 형성하고, 태양광 발전을 하도록 구성된 패널(P)과, 양식장 수조(130)의 가장자리 영역에 가로방향 또는 세로방향으로 배치되어 벽을 이루는 미세조류 배양관(27)들과, 미세조류 배양관(27)들과 연결되어 미세조류 배양관(27)들을 순환하는 배양액이 저장되는 배양액 저장탱크(40)로 이루어진 미세조류 광 배양장치(10)를 포함하는 것이다. That is, in the building structure 100 according to another embodiment, the upper part is opened, and the rest of the fish tank 130, except for the upper end area, is buried, and the upper part 132 of the fish tank 130 is provided. Column members 140, the upper end of the column members 140 to form a roof 120, the panel (P) configured to perform solar power generation, and the horizontal direction or the edge region of the fish tank 130 The microalgae culture pipes 27 arranged in a vertical direction to form a wall, and the microalgae culture pipes 27 connected to the culture medium storage tank 40 in which the culture liquid circulating the microalgal culture pipes 27 are stored. It comprises a microalgae light culture device 10 made.
그리고, 패널(P)들의 저면에는, 빗물이 양식장 수조(130)로 유입되지 않도록 하기 위한 처마(135)가 마련되고, 처마(135)에 의해 집수된 빗물은 여과된 후 지하에 매설된 빗물저장 수조탱크(88A)에 수용된다. Then, on the bottom surface of the panels P, eaves 135 are provided to prevent rainwater from flowing into the aquaculture tank 130, and rainwater collected by the eaves 135 is filtered and stored in the rainwater buried underground. It is accommodated in the tank tank 88A.
이와 같이 구성된 실내 또는 실외 수산 양식을 위한 건축 구조물(100)은, 벽체(110)가 미세조류의 배양을 위한 기능을 갖는 미세조류 배양관(27)들로 이루어짐으로써, 수산 양식과 미세조류 배양을 동시에 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 수산양식과 미세조류 배양에 필요한 전력을 지붕(120)의 패널(P)에서 생산하여 공급함으로써 에너지 절약까지 달성할 수 있게 된다. The building structure 100 for indoor or outdoor aquaculture constructed as described above is made of a microalgae culture tube 27 having a function for cultivating microalgae, and thus aquaculture and microalgae cultivation. Not only can it be achieved at the same time, it is also possible to achieve energy saving by producing and supplying the power required for aquaculture and cultivation of microalgae in the panel P of the roof 120.
또한, 빗물저장 수조탱크(88A)에 저장된 빗물은 필요에 따라 양식장 수조(130)로 공급되거나 농업용수로 사용할 수 있음으로써 물을 절약할 수 있다. In addition, rainwater stored in the rainwater storage tank tank 88A can be supplied to the aquaculture tank 130 or can be used as agricultural water if necessary, thereby saving water.
그리고, 미세조류 광 배양장치(10)가 건축 구조물(100)에 구비됨으로써 미세조류 광 배양장치(10)로부터 수확되는 미세조류를 양식되는 수산 생물의 사료(먹이)로 제공할 수도 있다. In addition, the microalgae light culture apparatus 10 may be provided in the building structure 100 to provide the microalgae harvested from the microalgae light culture apparatus 10 as a feed (feed) of aquatic fish farmed.
한편, 이상에서 설명한 미세조류 광 배양장치(10) 및 건축 구조물(100)은 제어장치에 의해 원격으로 제어될 수 있다. 예를 들면, 도 19에 도시된 바와 같이, 미세조류 광 배양장치(10)와 건축 구조물(100)의 태양광 패널(P)에 의한 태양광 발전장치 및 전력 저장장치 등이 제어장치(200)와 전기적으로 연결되고, 원거리의 관리서버(300)와 제어장치(200)가 무선통신 등을 포함하는 통신부(400)에 의해 서로 데이터를 주고 받도록 구성함으로써, 관리자가 원격으로 미세조류 광 배양장치(10) 및 건축 구조물(100)를 제어할 수 있는 것이다. Meanwhile, the microalgal light culture device 10 and the building structure 100 described above may be remotely controlled by a control device. For example, as shown in FIG. 19, the microalgae light culture device 10 and the solar power generation device and the power storage device by the solar panel (P) of the building structure 100, the control device 200 By being electrically connected to and configuring the remote management server 300 and the control device 200 to exchange data with each other by the communication unit 400 including wireless communication, the administrator remotely controls the microalgal light culture device ( 10) and the building structure 100 can be controlled.
또한, 관리자는 원격관리제어 어플리케이션이 탑재된 휴대용 단말기(500)를 이용하여 관리서버(300)에 접속한 후 원거리에서 이동하면서 미세조류 광 배양장치(10) 및 건축 구조물(100)를 제어할 수도 있을 것이다. In addition, the administrator may control the microalgal light culture device 10 and the building structure 100 while moving at a distance after connecting to the management server 300 using a portable terminal 500 equipped with a remote management control application. There will be.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.In the foregoing, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is common knowledge in the field of this technology that various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is obvious to those who have it. Therefore, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit or viewpoint of the present invention, and the modified embodiments should belong to the claims of the present invention.
10 : 미세조류 배양장치 20 : 수직 이중관
30 : 수평 이송관 40 : 배양액 저장탱크
50 : 폭기용 산기부재 60 : 가스 배출부재
80A : 제1 온도조절수단 80B : 제2 온도조절수단
80C : 제3 온도조절수단 80D : 제4 온도조절수단
88A : 빗물저장 수조탱크
100 : 건축 구조물 110 : 벽체
120 : 지붕 130 : 양식장용 수조
10: microalgae culture apparatus 20: vertical double tube
30: horizontal transfer pipe 40: culture medium storage tank
50: aeration member for aeration 60: gas discharge member
80A: first temperature control means 80B: second temperature control means
80C: third temperature control means 80D: fourth temperature control means
88A: Rainwater storage tank
100: building structure 110: wall
120: roof 130: fish tank

Claims (4)

  1. 태양광 발전을 위한 패널이 구비된 지붕과, 벽면을 형성하는 벽체를 포함하는 건축 구조물로서,
    상기 벽체는 측벽 배양공간을 형성하는 유리온실로 이루어지고, 상기 유리온실에 의해 형성된 측벽 배양공간에는, 미세조류의 배양을 위한 배양액이 순환하는 투명한 배양관이 세로 또는 가로방향으로 연이어 설치되며, 상기 투명한 배양관의 각 단부는 순환펌프를 구비하여 배양액 저장탱크와 연결되는 것을 특징으로 하는,
    미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물.
    A building structure including a roof provided with a panel for solar power generation and a wall forming a wall surface,
    The wall is made of a glass greenhouse that forms a side wall culture space, and in the side wall culture space formed by the glass greenhouse, a transparent culture tube in which a culture medium for cultivation of microalgae circulates is installed in a vertical or horizontal direction. Each end of the transparent culture tube is provided with a circulation pump, characterized in that connected to the culture medium storage tank,
    Convergence building structure for agricultural and fisheries industry with microalgae light culture device.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 건축 구조물의 내부에는,
    수경재배를 위한 장치, 식물재배를 위한 장치, 아쿠아포닉스 또는 양식장을 위한 장치가 구비되고, 수경재배, 식물재배, 아쿠아포닉스 또는 수산양식이 이루어지는 것을 특징으로 하는,
    미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물.
    According to claim 1,
    Inside the building structure,
    A device for hydroponic cultivation, a device for plant cultivation, a device for aqua phonics or aquaculture is provided, characterized in that hydroponic cultivation, plant cultivation, aqua phonics, or aquaculture are made.
    Convergence building structure for agricultural and fisheries industry with microalgae light culture device.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 건축 구조물의 내부에는,
    상기 건축 구조물의 내부공간 및 측벽 배양공간 공기 온도를 조절하기 위한 제4 온도조절수단이 구비되고, 상기 제4 온도조절수단은,
    상기 건축 구조물의 지하에 매립되고, 입구와 출구는 상기 내부공간 또는 측벽 배양공간으로 노출되는 냉난방용 지하 매설 파이프; 및
    송풍기에 의해 상기 냉난방용 지하 매설 파이프로 순환되는 공기를 가열하거나 냉각하도록 상기 입구 또는 출구에 구비되는 공기 가열냉각장치를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물.
    According to claim 1,
    Inside the building structure,
    A fourth temperature control means is provided for adjusting the air temperature in the interior space and the sidewall culture space of the building structure, and the fourth temperature control means is:
    An underground buried pipe for air conditioning, which is buried in the basement of the building structure, and the entrance and the exit are exposed to the inner space or the sidewall culture space; And
    Characterized in that it comprises an air heating and cooling device provided at the inlet or outlet to heat or cool the air circulated to the underground buried pipe for air conditioning by a blower,
    Convergence building structure for agricultural and fisheries industry with microalgae light culture device.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 냉난방용 지하 매설 파이프는,
    빗물저장 수조탱크 또는 양식장용 수조가 매립되는 경우에, 상기 빗물저장 수조탱크 또는 양식장용 수조의 저면에 배치되는 것을 특징으로 하는,
    미세조류 광 배양장치를 갖는 농수산업용 융복합 건축 구조물.






    According to claim 3,
    The underground pipe for heating and cooling,
    When the rainwater storage tank tank or aquaculture tank is buried, characterized in that disposed on the bottom surface of the rainwater storage tank tank or aquaculture tank,
    Convergence building structure for agricultural and fisheries industry with microalgae light culture device.






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