KR20230001488A - 양식수 공급기 - Google Patents

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KR20230001488A
KR20230001488A KR1020210182802A KR20210182802A KR20230001488A KR 20230001488 A KR20230001488 A KR 20230001488A KR 1020210182802 A KR1020210182802 A KR 1020210182802A KR 20210182802 A KR20210182802 A KR 20210182802A KR 20230001488 A KR20230001488 A KR 20230001488A
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정재우
김대영
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(주)티앤원
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Abstract

본 발명은 재배대상 식물의 종류와 상태에 따라 양액의 농도와 같은 상태를 조절하여 생산성과 품질을 향상시킬 수 있으며, 양식수 상태를 실시간 모니터링 및 제공함으로써 수경재배 시스템을 최적의 상태로 유지할 수 있으며, 양어수의 상태를 모니터링하여 양어 수조에 발생될 수 있는 상황에 신속히 조치를 취할 수 있어 유사시 양어 관련 피해를 최소화시킬 수 있도록 하는 양식수 공급기에 관한 것으로서, 상류측에 재배대상식물로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인이 연결되는 양식수 공급라인에 설치되며, 양식수가 유입되는 입수부, 상기 입수부의 하류측에 설치되는 배압부 및 상기 배압부의 하류측에 설치되는 배수부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

양식수 공급기{Supply device of cultivating water}
본 발명은 양식수 공급기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 스마트 팜(Smart farm)의 한 형태인 수경재배 및 아쿠아포닉스 시스템에 적용되어 재배 식물의 생산성 향상을 위한 양분이 포함된 양식수를 공급할 수 있도록 하는 양식수 공급기에 관한 것이다.
근래에 노동력 절감, 생산성 및 품질 증대 등의 이유로 스마트 팜의 도입이 가속화되고 있으며, 이러한 스마트 팜의 주요 기반 기술로서 토양 없이 양액에서 키우는 수경재배 기술이 적극적으로 활용되고 있다.
이러한 수경재배기술은 양액을 식물 뿌리에 직접 닿게 하거나 뿌리 지지체 역할을 하는 불활성 지지체에 양액을 적시는 형태로 공급하는데, 토양을 통해 양분을 흡수하는 재래 농법에 비해 식물이 훨씬 효율적으로 양분을 흡수하여 성장 속도가 빠르고 식물의 생육환경을 세밀하게 통제할 수 있어 생산성 증대 및 수확시기 조절에 유리하며 토양의 질이나 상태에 상관없이 다양한 식물의 재배가 가능한 장점이 있다.
더 나아가 수경재배분야 신기술의 한 형태인 아쿠아포닉스는 물고기를 키우면서 발생하는 유기물을 이용해 식물을 수경재배하는 순환형 친환경 농법으로 비료와 농약이 사용되지 않거나 최소화할 수 있으며 적은 노동력으로 가능하다는 등이 이점이 있어 점차 확산되는 추세이다.
이와 같은 종래기술로서 대한민국 공개특허공고 공개번호 공개번호 제10-2021-0003414호(2021.1.12.공개)는 아쿠아포닉스 재배 시스템에 관한 것으로서, 양식수조 본체로부터 배출된 사육수를 인삼 식재구에 공급하여 인삼을 재배하는 기술이다.
이와 같은 종래기술은 양식수조 본체에서의 과잉 농도의 양분 공급이나 오염수의 공급, 양분의 부족 등과 같은 현상이 발생시 대처가 어려운 등의 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공고 공개번호 공개번호 제10-2021-0003414호(2021.1.12.공개)
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명은 재배대상 식물의 종류와 상태에 따라 양액의 농도와 같은 상태를 조절하여 생산성과 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 양식수 공급기를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 양식수 상태를 실시간 모니터링 및 제공함으로써 수경재배 시스템을 최적의 상태로 유지할 수 있도록 하는 양식수 공급기를 제공하고자 하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 양어수의 상태를 모니터링하여 양어 수조에 발생될 수 있는 상황에 신속히 조치를 취할 수 있어 유사시 양어 관련 피해를 최소화시킬 수 있도록 하는 양식수 공급기를 제공하고자 하는 데 목적이 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 수단으로, 본 발명인 양식수 공급기는,
상류측에 재배대상식물로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인이 연결되는 양식수 공급라인에 설치되는 양식수 공급기에 있어서,
양식수가 유입되는 입수부,
상기 입수부의 하류측에 설치되는 배압부 및
상기 배압부의 하류측에 설치되는 배수부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입수부의 입구 측에 설치되어 유입되는 양식수의 이물질을 제거하는 입수필터 및
상기 배수부의 출구 측에 설치되어 배출되는 양식수의 이물질을 제거하는 배수필터를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입수부와 배압부 사이에 설치되어 입수부로부터 배압부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 입수밸브 및
상기 배압부와 배수부 사이에 설치되어 배압부로부터 배수부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 배수밸브를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입수부에 설치되는 입수부 수질 센서,
상기 배압부에 설치되는 배압부 수질 센서 및
상기 배압부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입수부에 설치되는 입수부 수위 센서,
상기 배압부에 설치되는 배압부 수위 센서 및
상기 배수부에 설치되는 배수부 수위 센서를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 입수부와 배압부 사이에 설치되어 입수부로부터 배압부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 입수밸브,
상기 배압부와 배수부 사이에 설치되어 배압부로부터 배수부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 배수밸브,
상기 입수부에 설치되는 입수부 수질 센서,
상기 배압부에 설치되는 배압부 수질 센서 및
상기 입수부 수질 센서와 배압부 수질 센서로부터 검출되는 신호로부터 수질을 파악하여 상기 입수밸브와 배수밸브를 제어하는 제어기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배압부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지,
상기 입수부에 설치되는 입수부 수위 센서,
상기 배압부에 설치되는 배압부 수위 센서 및
상기 배수부에 설치되는 배수부 수위 센서를 더 포함하여 구성되며,
상기 제어기는 상기 양액 카트리지, 입수부 수위 센서, 배압부 수위 센서, 배수부 수위 센서로부터 검출되는 신호로부터 상기 양액 카트리지의 상태, 입수부 수위, 배압부 수위, 배수부 수위를 파악하여 상기 입수밸브와 배수밸브의 제어, 경보 발생, 양액 공급량 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상류측에 재배대상식물로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인이 상류측에 연결되고 복수의 라인으로 분기되는 복수의 양식수 공급라인이 구비되며,
상기 복수의 양식수 공급라인 각각에 설치되는 저장부,
상기 저장부의 입구 측에 설치되어 유입되는 양식수의 이물질을 제거하는 입수필터 및
상기 저장부의 출구 측에 설치되어 배출되는 양식수의 이물질을 제거하는 배수필터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저장부에 설치되는 수질 센서 및
상기 저장부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저장부에 설치되는 수위 센서를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분기되는 복수의 양식수 공급라인의 상류 측에 설치되어 각각의 양식수 공급라인에 투입되는 양식수를 개별 제어하는 입수 선택 밸브 모듈,
상기 분기되는 복수의 양식수 공급라인의 하류 측에 설치되어 각각의 양식수 공급라인에서 배출되는 양식수를 개별 제어하는 배수 선택 밸브 모듈,
상기 저장부에 설치되는 수질 센서 및
상기 수질 센서로부터 검출되는 신호로부터 수질을 파악하여 상기 입수 선택 밸브 모듈과 배수 선택 밸브 모듈을 제어하는 제어기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저장부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지 및
상기 저장부에 설치되는 수위 센서를 더 포함하여 구성되며,
상기 제어기는 상기 양액 카트리지와 수위 센서로부터 검출되는 신호로부터 상기 양액 카트리지의 상태 및 저장부 수위를 파악하여 상기 입수 선택 밸브 모듈과 배수 선택 밸브 모듈의 제어, 경보 발생, 양액 공급량 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 과제해결수단을 통해, 본 발명인 양식수 공급기는 재배대상 식물의 종류와 상태에 따라 양액의 농도와 같은 상태를 조절하여 생산성과 품질을 향상시킬 수 있고, 양식수 상태를 실시간 모니터링 및 제공함으로써 수경재배 시스템을 최적의 상태로 유지할 수 있으며, 양어수의 상태를 모니터링하여 양어 수조에 발생될 수 있는 상황에 신속히 조치를 취할 수 있어 유사시 양어 관련 피해를 최소화시킬 수 있는 등의 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 양식수 공급기의 간략 설치 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 양식수 공급기의 다른 형태의 간략 설치 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 양식수 공급기를 간략히 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 양식수 공급기의 또 다른 형태의 간략 설치 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 양식수 공급기의 다른 형태를 간략히 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 양식수 공급기의 저장부를 간략히 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 양식수 공급기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 양식수 공급기의 간략 설치 예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 양식수 공급기의 다른 형태의 간략 설치 예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 양식수 공급기를 간략히 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 수경재배에서 담수 탱크(1)로부터 재배대상식물(2)로 양식수를 공급하는 양식수 공급라인(3), 구체적으로는 상류측에 재배대상식물(2)로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인(4)이 연결되는 양식수 공급라인(3)에 설치된다.
또는, 도 2에 도시된 바와 같이, 양어 수조(5)를 구비하여 자연적으로 발생한 질산염을 이용하는 수경재배의 한 형태인 아쿠아포닉스 시스템에서 양어 수조(5)로부터 재배대상식물(2)로 양식수를 공급하는 양식수 공급라인(3), 구체적으로는 상류측에 재배대상식물(2)로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인(4)이 연결되는 양식수 공급라인(3)에 설치된다.
이와 같이 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 양식수를 재배대상식물(2)에 공급하고 이를 다시 회수하여 재처리한 후 다시 재배대상식물(2)에 공급하는 양식수 순환 시스템에 설치되어 재배대상식물(2)에 최적의 양식수를 공급함과 동시에 간단히 설치 및 적용이 가능한 장치이다.
양식수 공급라인(3)에는 별도의 조절밸브(6)를 설치하여 담수 탱크(1)로 공급되는 담수와 양식수 회수라인(4)을 통해 순환하는 양식수의 양을 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 양식수 공급기(M)의 세부적인 구성을 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이, 우선 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 양식수가 유입되는 입수부(10)와, 상기 입수부(10)의 하류측에 설치되는 배압부(20)와, 상기 배압부(20)의 하류측에 설치되는 배수부(30)로 이루어진다.
여기서, 상기 입수부(10), 배압부(20) 및 배수부(30)는 배관 또는 수조 형태를 취하며, 일정한 공간부를 가지고 양식수를 일정량 저장 내지 수용할 수 있도록 구성된다. 이를 통해, 양식수 농도의 균일화 등을 꾀하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 입수부(10)의 입구 측에 설치되어 유입되는 양식수의 이물질을 제거하는 입수필터(11)와, 상기 배수부(30)의 출구 측에 설치되어 배출되는 양식수의 이물질을 제거하는 배수필터(31)를 더 구비한다.
여기서, 상기 입수필터(11)는 입수되는 양식수에 포함된 일정 크기 이상의 고형 이물질을 필터링하게 되며, 일정 기간마다 필터링된 이물질을 배출할 수 있도록 배출구가 일측, 구체적으로는 하측에 구비되며, 필요시 상기 배출구에 설치된 개폐밸브(미도시)를 개방하여 걸러지지 않은 고형 이물질 등을 외부로 배출함으로써 필터가 제 기능을 수행할 수 있도록 한다.
상기 배수필터(31)는 배수되는 양식수에 포함된 일정 크기 이상의 고형 이물질을 필터링하게 되며, 상기 입수필터(11)와 마찬가지로 일정 기간마다 필터링된 이물질을 배출할 수 있도록 출구가 일측, 구체적으로는 하측에 구비된다. 특히 상기 배수필터(31)는 상기 입수필터(11)에서 제거되지 않은 보다 작은 이물질이나 추후 석출된 이물질을 제거하게 된다. 상기 입수필터(11)와 마찬가지로 필요시 상기 배출구에 설치된 개폐밸브(미도시)를 개방하여 걸러지지 않은 고형 이물질 등을 외부로 배출함으로써 필터가 제 기능을 수행할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 입수부(10)와 배압부(20) 사이에 설치되어 입수부(10)로부터 배압부(20)로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 입수밸브(40)와, 상기 배압부(20)와 배수부(30) 사이에 설치되어 배압부(20)로부터 배수부(30)로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 배수밸브(50)를 더 구비한다.
여기서, 상기 입수밸브(40)는 후술하는 바와 같이 상기 입수부(10)의 수질을 측정하고 그 결과에 이상이 없을 경우 개방되어 양식수를 배압부(20)로 송수하거나 송수량을 조절하도록 구성되며 후술하는 제어기(60)에서 통신 또는 전류 제어 방식으로 그 개폐 및 개도(開度)를 제어할 수 있도록 구성된다.
상기 배수밸브(50)도 마찬가지로 상기 배압부(20)의 수질을 측정하고 그 결과에 이상이 없을 경우 개방되어 양식수를 배수부(30)로 송수하거나 그 송수량을 조절하도록 구성되며 제어기(60)에서 통신 또는 전류 제어 방식으로 그 개폐 및 개도(開度)를 제어할 수 있도록 구성된다.
상기 입수밸브(40)와 배수밸브(50)는 상기 입수부(10)와 배압부(20), 상기 배압부(20)와 배수부(30)를 각각 차단하거나 구획하는 상하 또는 좌우 이동하는, 바람직하기에는 상하 이동하는, 차단막 또는 차단벽 형태의 슬라이딩 밸브나 회전하는 버터플라이 밸브(Butterfly valve)가 사용되며, 반드시 이에 한정하는 것을 아니며 필요시 일반 유체 차단 밸브가 이용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 입수부(10)에 설치되는 입수부 수질 센서(12)와, 상기 배압부(20)에 설치되는 배압부 수질 센서(21)와, 상기 배압부(20)에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지(22)를 더 구비한다.
여기서, 상기 입수부 수질 센서(12)는 상기 입수부(10)로 유입된 양식수의 상태를 측정하기 위한 것으로서, 수온, pH, DO, EC, 질산염 농도 등을 측정하며, 후술하는 제어기(60)와 통신하도록 연결되며, 측정 결과에 따라 배압부(20)로의 양식수 공급 및 공급량 조절 내지 경보를 발생하게 된다. 특히, 상기 입수부 수질 센서(12)를 통해 아쿠아포닉스 시스템에서 양어 수조(5)의 상태를 확인하게 되며, 입력된 정상 상태의 데이터값과 검출된 데이터값을 비교하여 이상 발생시 경보를 발생시키는 등의 신속한 조치가 가능하게 된다.
상기 배압부 수질 센서(21)는 상기 배압부(20)로 유입된 양식수의 상태를 측정하기 위한 것으로서, 수온, pH, DO, EC, 질산염 농도 등을 측정하며, 후술하는 제어기(60)와 통신하도록 연결되며, 측정 결과에 따라 배수부(30)로의 양식수 공급 및 공급량 조절 내지 경보를 발생하게 된다.
상기 양액 카트리지(22)는 질산염 외 재배대상식물(2)에 필요한 주요 양액들을 공급하기 위한 것으로서, 카트리지 방식의 채택으로 쉽게 탈부착할 수 있을 뿐만 아니라 카트리지 수를 가변할 수 있게 된다. 그리고 선택적으로 양액에 따라 각각 다른 카트리지의 적용 또는 동일한 카트리지의 적용이 가능하며, 내부에 양액 레밸 센서(미도시) 내장으로 카트리지 내 양액량을 모니터링하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 입수부(10)에 설치되는 입수부 수위 센서(13)와, 상기 배압부(20)에 설치되는 배압부 수위 센서(23)와, 상기 배수부(30)에 설치되는 배수부 수위 센서(32)를 더 구비한다.
이를 통해, 입수부(10), 배압부(20), 배수부(30) 내의 수위를 측정하며, 일정 수위 이상에서 모니터링 및 양액의 공급 등의 공정을 진행하도록 제어기(60)와 연결 구성된다.
또한, 앞서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 입수부 수질 센서(12)와 배압부 수질 센서(21)로부터 검출되는 신호로부터 수질을 파악하여 상기 입수밸브(40)와 배수밸브(50)를 제어하는 제어기(60)를 더 구비하며, 또한, 상기 제어기(60)는 상기 양액 카트리지(22), 입수부 수위 센서(13), 배압부 수위 센서(23), 배수부 수위 센서(32)로부터 검출되는 신호로부터 상기 양액 카트리지(22)의 상태, 입수부(10) 수위, 배압부(20) 수위, 배수부(30) 수위를 파악하여 상기 입수밸브(40)와 배수밸브(50)의 제어, 경보 발생, 양액 공급량 제어 등의 제어 공정을 수행한다.
그리고 상기 제어기(60)는 상기의 주요 연결 장치에 대한 직접적인 제어와 동시에 외부 장치와의 데이터 송수신이 가능하도록 하며, LCD, 터치 패널을 별도로 구비하여 데이터 확인 및 동작 제어가 가능하도록 구성된다.
이하, 앞서 설명한 직렬 방식에 추가하여 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)의 응용례인 병렬 방식의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)의 또 다른 형태의 간략 설치 예시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)의 다른 형태를 간략히 도시한 도면이며, 도 6은 도 5의 양식수 공급기(M)의 저장부(70)를 간략히 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상류측에 재배대상식물(2)로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인(4)이 상류측에 연결되고 복수의 라인으로 분기되는 복수의 양식수 공급라인(3)이 구비된다.
이 양식수 공급라인(3)의 상류측에는 담수 수조만 또는 담수 수조와 양어수조 모두가 설치된다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 복수의 양식수 공급라인(3) 각각에 설치되는 저장부(70)와, 상기 저장부(70)의 입구 측에 설치되어 유입되는 양식수의 이물질을 제거하는 입수필터(11)와, 상기 저장부(70)의 출구 측에 설치되어 배출되는 양식수의 이물질을 제거하는 배수필터(31)를 구비한다.
여기서, 상기 저장부(70)는 배관 또는 수조 형태를 취하며, 일정한 공간부를 가지고 양식수를 일정량 저장 내지 수용할 수 있도록 구성된다. 이를 통해, 양식수 농도의 균일화 등을 꾀하게 된다.
상기 입수필터(11)는 상기 저장부(70)로 입수되는 양식수에 포함된 일정 크기 이상의 고형 이물질을 필터링하게 되며, 일정 기간마다 필터링된 이물질을 배출할 수 있도록 배출구가 일측, 구체적으로는 하측에 구비되며, 필요시 상기 배출구에 설치된 개폐밸브(미도시)를 개방하여 걸러지지 않은 고형 이물질 등을 외부로 배출함으로써 필터가 제 기능을 수행할 수 있도록 한다.
상기 배수필터(31)는 상기 저장부(70)에서 배수되는 양식수에 포함된 일정 크기 이상의 고형 이물질을 필터링하게 되며, 상기 입수필터(11)와 마찬가지로 일정 기간마다 필터링된 이물질을 배출할 수 있도록 출구가 일측, 구체적으로는 하측에 구비된다. 특히 상기 배수필터(31)는 상기 입수필터(11)에서 제거되지 않은 보다 작은 이물질이나 추후 석출된 이물질을 제거하게 된다. 또한 상기 입수필터(11)와 마찬가지로 필요시 상기 배출구에 설치된 개폐밸브(미도시)를 개방하여 걸러지지 않은 고형 이물질 등을 외부로 배출함으로써 필터가 제 기능을 수행할 수 있도록 한다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 저장부(70)에 설치되는 수질 센서(71)와, 상기 저장부(70)에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지(22)를 구비한다.
여기서, 수질 센서(71)는 상기 저장부(70)로 유입된 양식수의 상태를 측정하기 위한 것으로서, 수온, pH, DO, EC, 질산염 농도 등을 측정하며, 후술하는 제어기(60)와 통신하도록 연결되며, 측정 결과에 따라 배압부(20)로의 양식수 공급 및 공급량 조절 내지 경보를 발생하게 된다. 특히, 상기 수질 센서(71)를 통해 아쿠아포닉스 시스템에서 양어 수조(5)의 상태를 확인하게 되며, 입력된 정상 상태의 데이터값과 검출된 데이터값을 비교하여 이상 발생시 경보를 발생시키는 등의 신속한 조치가 가능하게 된다.
상기 양액 카트리지(22)는 질산염 외 재배대상식물에 필요한 주요 양액들을 공급하기 위한 것으로서, 카트리지 방식의 채택으로 쉽게 탈부착할 수 있을 뿐만 아니라 카트리지 수를 가변할 수 있게 된다. 그리고 선택적으로 양액에 따라 각각 다른 카트리지의 적용 또는 동일한 카트리지의 적용이 가능하며, 내부에 양액 레밸 센서 내장으로 카트리지 내 양액량을 모니터링하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 저장부(70)에 설치되는 수위 센서(72)를 더 구비한다.
이를 통해, 저장부(70) 내의 수위를 측정하며, 일정 수위 이상에서 모니터링 및 양액의 공급 등의 공정을 진행하도록 제어기(60)와 연결 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 양식수 공급기(M)는 상기 분기되는 복수의 양식수 공급라인(3)의 상류 측에 설치되어 각각의 양식수 공급라인(3)에 투입되는 양식수를 개별 제어하는 입수 선택 밸브 모듈(80)과, 상기 분기되는 복수의 양식수 공급라인(3)의 하류 측에 설치되어 각각의 양식수 공급라인(3)에서 배출되는 양식수를 개별 제어하는 배수 선택 밸브 모듈(90)과, 상기 수질 센서(71)로부터 검출되는 신호로부터 수질을 파악하여 상기 입수 선택 밸브 모듈(80)과 배수 선택 밸브 모듈(90)을 제어하는 제어기(60)를 더 구비한다.
여기서, 상기 입수 선택 밸브 모듈(80)은 상기 저장부(70)의 수질을 측정하고 그 결과에 이상이 없을 경우 개방되어 양식수를 재배대상식물(2)로 송수하거나 송수량을 조절하도록 구성되며 상기 제어기(60)에서 통신 또는 전류 제어 방식으로 그 개폐 및 개도(開度)를 제어할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 입수 선택 밸브 모듈(80)은 복수의 양식수 공급라인(3)을 각각 제어할 수 있는 복수의 밸브 세트로 이루어져 상기 제어기(60)를 통해 각각의 밸브를 제어함으로써 활용도를 높일 수 있다.
상기 배수 선택 밸브 모듈(90)도 마찬가지로 상기 저장부(70)의 수질을 측정하고 그 결과에 이상이 없을 경우 개방되어 양식수를 재배대상식물(2)로 송수하거나 그 송수량을 조절하도록 구성되며 제어기(60)에서 통신 또는 전류 제어 방식으로 그 개폐 및 개도(開度)를 제어할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 배수 선택 밸브 모듈(90)도 상기 입수 선택 밸브 모듈(80)과 마찬가지로 복수의 양식수 공급라인(3)을 각각 제어할 수 있는 복수의 밸브 세트로 이루어져 상기 제어기(60)를 통해 각각의 밸브를 제어함으로써 활용도를 높이게 된다.
상기 제어기(60)는 상기 양액 카트리지(22)와 수위 센서(72)로부터 검출되는 신호로부터 상기 양액 카트리지(22)의 상태 및 저장부(70) 수위를 파악하여 상기 입수 선택 밸브 모듈(80)과 배수 선택 밸브 모듈(90)의 제어, 경보 발생, 양액 공급량 제어를 수행한다.
이와 같은 본 발명에 따른 병렬 방식의 양식수 공급기(M)는 대량의 유량이 필요하거나 유량이 변동폭이 큰(예를 들어, 특정 기간에는 적은 유량의 공급이 요구되고, 다른 특정 기간에는 많은 유량의 용급이 요구되는 경우) 식물의 재배가 가능하고, 다양한 식물의 동시 재배가 가능한 등의 효과가 있다.
상기한 바와 같은 구성을 통해, 본 발명인 양식수 공급기(M)는 재배대상 식물의 종류와 상태에 따라 양액의 농도와 같은 상태를 조절하여 생산성과 품질을 향상시킬 수 있고, 양식수 상태를 실시간 모니터링 및 제공함으로써 수경재배 시스템을 최적의 상태로 유지할 수 있으며, 양어수의 상태를 모니터링하여 양어 수조에 발생될 수 있는 상황에 신속히 조치를 취할 수 있어 유사시 양어 관련 피해를 최소화시킬 수 있는 등의 이점이 있는 것이다.
M: 양식수 공급기
1: 담수 탱크 2: 재배대상식물
3: 양식수 공급라인 4: 양식수 회수라인
5: 양어 수조 6: 조절밸브
10: 입수부 11: 입수필터
12: 입수부 수질 센서 13: 입수부 수위 센서
20: 배압부 21: 배압부 수질 센서
22: 양액 카트리지 23: 배압부 수위 센서
30: 배수부 31: 배수필터
32: 배수부 수위 센서
40: 입수밸브
50: 배수밸브
60: 제어기
70: 저장부 71: 수질 센서
72: 수위 센서
80: 입수 선택 밸브 모듈
90: 배수 선택 밸브 모듈

Claims (12)

  1. 상류측에 재배대상식물로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인이 연결되는 양식수 공급라인에 설치되는 양식수 공급기에 있어서,
    양식수가 유입되는 입수부,
    상기 입수부의 하류측에 설치되는 배압부 및
    상기 배압부의 하류측에 설치되는 배수부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 입수부의 입구 측에 설치되어 유입되는 양식수의 이물질을 제거하는 입수필터 및
    상기 배수부의 출구 측에 설치되어 배출되는 양식수의 이물질을 제거하는 배수필터를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 입수부와 배압부 사이에 설치되어 입수부로부터 배압부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 입수밸브 및
    상기 배압부와 배수부 사이에 설치되어 배압부로부터 배수부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 배수밸브를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    상기 입수부에 설치되는 입수부 수질 센서,
    상기 배압부에 설치되는 배압부 수질 센서 및
    상기 배압부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 청구항에 있어서,
    상기 입수부에 설치되는 입수부 수위 센서,
    상기 배압부에 설치되는 배압부 수위 센서 및
    상기 배수부에 설치되는 배수부 수위 센서를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 입수부와 배압부 사이에 설치되어 입수부로부터 배압부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 입수밸브,
    상기 배압부와 배수부 사이에 설치되어 배압부로부터 배수부로의 양식수 공급을 연결 및 차단하는 배수밸브,
    상기 입수부에 설치되는 입수부 수질 센서,
    상기 배압부에 설치되는 배압부 수질 센서 및
    상기 입수부 수질 센서와 배압부 수질 센서로부터 검출되는 신호로부터 수질을 파악하여 상기 입수밸브와 배수밸브를 제어하는 제어기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 배압부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지,
    상기 입수부에 설치되는 입수부 수위 센서,
    상기 배압부에 설치되는 배압부 수위 센서 및
    상기 배수부에 설치되는 배수부 수위 센서를 더 포함하여 구성되며,
    상기 제어기는 상기 양액 카트리지, 입수부 수위 센서, 배압부 수위 센서, 배수부 수위 센서로부터 검출되는 신호로부터 상기 양액 카트리지의 상태, 입수부 수위, 배압부 수위, 배수부 수위를 파악하여 상기 입수밸브와 배수밸브의 제어, 경보 발생, 양액 공급량 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  8. 상류측에 재배대상식물로부터 회수된 회수 양식수를 공급하는 양식수 회수라인이 상류측에 연결되고 복수의 라인으로 분기되는 복수의 양식수 공급라인이 구비되며,
    상기 복수의 양식수 공급라인 각각에 설치되는 저장부,
    상기 저장부의 입구 측에 설치되어 유입되는 양식수의 이물질을 제거하는 입수필터 및
    상기 저장부의 출구 측에 설치되어 배출되는 양식수의 이물질을 제거하는 배수필터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 저장부에 설치되는 수질 센서 및
    상기 저장부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 저장부에 설치되는 수위 센서를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 분기되는 복수의 양식수 공급라인의 상류 측에 설치되어 각각의 양식수 공급라인에 투입되는 양식수를 개별 제어하는 입수 선택 밸브 모듈,
    상기 분기되는 복수의 양식수 공급라인의 하류 측에 설치되어 각각의 양식수 공급라인에서 배출되는 양식수를 개별 제어하는 배수 선택 밸브 모듈,
    상기 저장부에 설치되는 수질 센서 및
    상기 수질 센서로부터 검출되는 신호로부터 수질을 파악하여 상기 입수 선택 밸브 모듈과 배수 선택 밸브 모듈을 제어하는 제어기를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 저장부에 설치되는 하나 이상의 양액 카트리지 및
    상기 저장부에 설치되는 수위 센서를 더 포함하여 구성되며,
    상기 제어기는 상기 양액 카트리지와 수위 센서로부터 검출되는 신호로부터 상기 양액 카트리지의 상태 및 저장부 수위를 파악하여 상기 입수 선택 밸브 모듈과 배수 선택 밸브 모듈의 제어, 경보 발생, 양액 공급량 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는
    양식수 공급기
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