KR900003900Y1 - 에어 캡 튜우브를 이용한 무배지 입체 수기경 재배장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

에어 캡 튜우브를 이용한 무배지 입체 수기경 재배장치

제1도는 본 고안의 일 실시예에 의한 에어 캡 튜우브형 재배대의 구성을 보인 부분 절결 사시도.

제2도는 본 고안에 의한 에어 캡 튜우브형 재배대에 작물이 식재된 상태를 보인 부분 절결 종단면도.

제3도는 본 고안에 의한 에어 캡 튜우브형 재배대의 내면에 작물의 근군이 생장 분포된 상태 및 배양액의 유통경로를 보인 제2도의 부분 확대도.

제4도는 본 고안에 의한 재배 상태의 일예를 보인 사시도.

제5도는 본 고안의 다른 실시예에 의한 배양액의 공급장치를 보인 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 배양액 공급관 1a : 급지관

10 : 에어 캡 튜우브 11 : 에어캡

12 : 간격부 13 : 식재공

20,20' : 내, 외지지링 21 : 현수로우프

23 : 연결끈 30 : 분배캡

31 : 수액컵

본 고안은 합성수지 에어 캡 튜우브(air cap tube)형 재배대(袋)를 이용한 무배지(無培地) 입체(立體) 수기경재배(水氣耕栽培) 장치에 관한 것으로, 특히 기존 수경재배의 필수요소인 배지(培地)의 사용을 배제하고, 수직방향으로 현수되는 재배대의 길이를 대폭 연장할 수 있게 하여 재배대가 점유하는 단위평면적당 작물의 식재면적을 월등히 증대시킬 수 있게 한 에어 캡 튜우브를 이용한 무배지 입체 수기경 재배장치에 관한 것이다.

일반화된 종래의 수경재배 장치에는 모래나 자갈 또는 질석, 경석, 발포플라스틱 및 퍼라이트 등 각종 배지를 이용한 수경배드(배양조) 방식이 알려져 있다.

그러나, 이와 같은 배드형 재배상을 이용한 수평재배 장식은 그 재배상이 가지는 단위평면적당 작물의 식재면적이 한정되므로, 많은 경비가 소요되는 각종 부대 설비를 필요로 하는 수경재배에 있어서 그 수확량을 증대시키는 데에는 일정한계를 벗어나지 못하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 금속제 드럼통과 같은 수직원통을 이용한 입형재배상이나 폴리에치렌 시이트 주머니등과 같은 합성수지 필름튜우브를 이용한 현수식 입형재배상을 사용하여 재배상이 차지하는 단위평면적당 식재 면적을 증대 시키고자 하는 수경재배 방식이 제안 시도되고 있으나, 이와 같은 종래의 입형재배 방식에 있어서도 그 수직 원주 또는 필름튜우브 내부에 반드시 각종 배지를 채워넣고 그 수직원통 또는 필름튜우브의 상부를 통하여 배양액을 점적 급액함으로써 작물의 성장에 필요한 생육환경을 부여하게 되므로, 이와같은 입형재배상 내에 채워지는 배지의 중량에 의하여 각 단위재배상의 길이 즉, 입형재배상의 전체 높이를 2m 정도 이내로 한정하지 않으면 안되는 난점이 있었다.

또한, 설사 배지의 중량을 감당하도록 입형재배상의 강도를 보강하여 재배상의 높이를 연장시킨다할지라도 2m 이상의 높이에 위치하는 재배상의 상측부에는 사다리 등을 이용하지 않고는 모종의 정식이 사실상 불가하여 재배상의 높이를 일정높이 이하로 제한해야만 되므로, 재배시 수평배드형 재배상에 비하여 그 식재본수를 다소 증가시킬 수 있게 되나 만족할만한 증수효과는 기대할 수 없게 되는 단점이 있었다.

특히, 이와 같은 종래의 입형재배상에 채워진 배지는 장기간에 걸친 작물의 재배가 계속되면 토앙전염성 병원균에 의하여 배지전체가 쉽게 오염되거나 또는 염류집적 현상이 발생되므로, 적어도 월 1회 정도는 재배상을 통하여 물을 흘러보내 염류접적 현상을 예방해야 하며, 일기작(一期作)의 재배가 끝나면 배지전체를 소독하거나 새로운 배지로 교체하여 병해의 유발을 방지해야만 하는 등의 번거롭고 까다로운 작업을 필요로 할 뿐아니라, 배지의 통기 불량으로 인한 산소의 결핍으로 뿌리의 신장에 장애요인을 갖게 되어 작물의 생육이 극히 불량하게 되는 등의 문제점이 있었다.

한편, 상기와 같은 문제점을 감안하여 입형재배상의 내부에 공기유입관을 설치하고 그 공기유입관과 재배상 사이에 공간부를 배지로 채워넣어 구성한 "수경재배용 이동식 입형재배상"이 국내 실용신안 공고 공고번호 제86-677호에서 알려진 바 있으나, 이와같은 종래의 재배장치에 있어서는 재배상의 내부에 다수개의 공기 구멍이 뚫린 별도의 공기 유입관을 고정 설치하는 것이므로 다수의 공기구멍을 가진 공기유입관을 구비하는데 따른 번거롭고 까다로운 가공 설치작업과 제조원가의 상승요인을 갖게 될 뿐만 아니라, 재배상의 내부에 채워진 배지에 의해 공기유입관에 형성된 공기 구멍이 쉽게 막히거나 오히려 그 각 공기구멍을 통해 배지에 공급된 배양액이 공기유입관의 내부로 스며들게 됨으로써 공기유입관을 통한 공기의 공급이 사실상 불가능하며, 이로 인하여 상기와 같은 배지의 사용에 따른 제반 문제점을 해소할 수 없게 되어 실용화되지 못하고 있는 실정에 있었다.

따라서, 본 고안의 주목적은 상기와 같은 제반 난점 및 문제점을 갖지 않는 무배지 입체 수기경 재배장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 배지의 사용을 완전히 배제하여 입형 재배대의 내부를 중공(中空)상태로 유지시킴으로써 재배대의 전체 구성을 단순화하고 각종 병해의 발생우려 및 통기장애요인을 갖지 않는 무배지 입체 수기경 재배장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 수직으로 현수되는 입형 재배대의 길이를 대폭 연장시킬 수 있게 함으로써 재배상이 점유하는 단위평면적당 작물의 식재면적을 월등히 증대시킬 수 있게 함과 아울러, 모종의 정식 작업을 용이하게 행할 수 있는 무배지 입체 수기경 재배장치를 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 수기경 재배장치를 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안의 일 실시예에 의한 입형 재배대의 구성을 보인 부분 절결 사시도이고, 제2도는 본 고안의 재배대에 작물이 식재된 상태의 종단면도로서 이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 입체 수기경 재배장치는 일정 크기로 된 다수개의 원주형 에어캡(또는 에어포켓)(11)이 그 일면에 등간격으로 돌출 형성된 공지 형태의 흑색 합성수지제 에어캡 시이크를 그 에어캡(11)이 내면에 위치하도록 에어캡 시이트를 그 에어캡(11)이 내면에 위치하도록 말아붙혀서 된 중공 에어캡 튜우브(10)와, 그 중공 에어캡 튜우브(10)의 내, 외주면에 등간격으로 배치되어 그 에엌배 튜우브(10)가 원통형 재배대를 이루도록 지지하는 다수개의 내, 외 지지링(20)(20') 및 상기 에어캡 튜우브(10)의 중앙에 배치되어 상기 내, 외지지링(20)(20')을 연결끈(23)에 의해 등간격으로 연결 지지함과 아울러 에어캡 튜우브(10)를 배양액 공급관(1)에 걸어둘 수 있게 하는 현수로우프(21)로 이루어지는 지지수단과, 상기 에어캡 튜우브(10)의 상단부에 설치되어 상기 배양액 공급관(1)으로부터 공급되는 배양액이 에어캡 튜우브(10)의 내주면을 따라 균등하게 분배 유입되게 하는 분배캡(30)으로 구성된다.

상기한 에어캡 튜우브(10)는 그 상, 하단부가 트여져 있고 그 내면에 일정간격으로 배열 설치된 다수개의 돌출 에어캡(11) 사이에는 소정폭과 깊이를 가지는 간격부(12)가 X자형으로 연속 배열 형성되어 있어, 이들 간격부(12)에 의하여 그 상부로부터 유입되는 배양액이 고르게 흘러 내릴 수 있는 배양액 유통로를 형성하게 됨과 아울러 그 에어캡 튜우브(10)의 둘레를 따라 소정간격으로 천공된 식재공(13)을 통해 식재되는 작물(P)의 뿌리(Pr)가 뻗어 나갈 수 있는 근군 분포로를 형성하게 된다.

이와같은 에어캡 튜우브(10)를 지지하는 지지수단인 내, 외 지지링(20)(20')은 그 에어캡 튜우브(10)의 길이방향으로 따라 일정간격으로 설치되어 이들간에 끼워진 에어캡 튜우브(10)를 사이에 두고 수개의 결속끈(22)으로 상호 결속된 상태에서 각 내측지지링(20)과 그 중앙에 늘어뜨려진 현수로우프(21) 사이에 설치되는 수개의 연결끈(23)으로 연결되어 있어, 각 내, 외지지링(20)(20')을 포함하는 에어캡 튜우브(10)가 하나의 현수로우프(21)로 연결 지지될 수 있게 됨과 아울러, 상기 각 지지링(20)(20')을 순차적으로 겹쳐 포갬에 따라 일정 길이를 가지는 에어캡 튜우브(10)가 작은 부피로 축소되어 겹쳐질 수 있게 되어 있으며, 이와 같이 된 현수로우프(21)의 상단에는 상기 배양액 공급관(1) 또는 별도의 지지봉 등에 걸려 지지될 수 있는 현수고리(24)가 설치되어 있어 그 현수고리(24)를 배양액 공급관(1)에 걸게 됨에 따라 소정길이를 가지는 에어캡 튜우브(10)가 원통 형태를 유지한 채로 수직방향으로 늘어뜨려질 수 있게 되어 있다.

한편, 이와 같이 설치되는 에어캡 튜우브(10)의 상단부에 복개되는 분배캡(30)은 상기 에어캡 시이트를 원추상으로 감아붙여 각 에어캡(11)이 외면에 노출되게 하고, 그 분배캡(30)의 하단부는 에어캡 튜우브(11)의 상단 개구부를 통하여 끼워져 그 에어캡 튜우브(11)의 내주면에 접촉 지지되고 있으며, 그 분배캡(30)의 상측부에는 하면이 트여진 수액컵(31)이 끼워져 있고, 이와같이 된 수액컵(31)의 상측에는 상기 배양액 공급관(1)의 하부로 돌출 설치된 급지관(1a)의 하단에 위치하고 있어 그 급지관(1a)으로부터 낙하 공급되는 배양액을 원추형 분배캡(30)의 외면을 통하여 에어캡 튜우브(10)의 내주면으로 흘려 보내도록 되어 있다.

이상과 같은 본 고안의 수기경 재배장치에 의한 작물의 재배장치 및 그에 따른 작용효과는 다음과 같다.

먼저, 상기와 같은 본 고안 장치에 있어서는 그 에어캡 튜우브(10)의 내부에 기존 입형 수경 재배방식에 필수적으로 사용되는 각종 배지를 전혀 사용하지 않는 것이므로, 각 단위재배대의 중량은 그 에어캡 튜우브(10)와 내, 외 지지링(20)(20') 및 현수로우프(21)등이 가지는 자체 중량에 불과하고, 또한 각 재배대에 작용되는 전하중은 상기 자체 중량에 부가하여 식재되는 작물(P) 및 그 에어캡 튜우브(10)내에 공급되는 배양액의 중량을 포함한다 할지라도 극히 경량에 불과하므로, 에어캡 튜우브(10)의 전체길이를 10m 정도로 연장하더라도 무난히 설치할 수 있게 되나, 재배대가 설치되는 비닐하우스의 시설규모 및 배양액 공급관(1) 등의 설치높이 등을 고려하여 에어캡 튜우브(10)의 길이를 7m 정도의 길이를 갖게 하는 것이 가장 바람직하다.

따라서, 이와 같은 긴 길이를 가지는 본 고안의 재배대를 설치함에 있어서는, 상기한 에어캡 튜우브(10)를 지지하는 현수로우프(21) 상단의 현수고리(24)를 배양액 공급관(1)에 걸어 그 에어캡 튜우브(10)를 완전히 현수하기 이전에 작물(P)의 이식작업을 행하게 되는 바, 이를 위하여는 현수고리(24)가 걸리는 배양액 공급관(1)이나 별도의 지지봉에 설치한 활차(도면에 도시하지 않음)등에 상기 현수로우프(21)의 상단을 걸어 놓아 에어캡 튜우브(10)가 지상에 늘어뜨려지게 한 상태에서 그 에어캡 튜우브(10)의 상측에 형성된 식재공(13)으로부터 작물(P) 모종을 식재해나가는 한편, 일정량의 모종을 식재한 후에는 활차에 걸린 현수 로우프(21) 또는 그와 연결된 인양로우프를 당겨가며 에어캡 튜우브(10)를 점차 상승시키는 장치로 에어캡 튜우브(10)에 작물을 식재할 수가 있다.

이와 같이 하여 에어캡 튜우브(10)의 전체길이에 걸쳐 작물(P)의 삭재가 완료되면 현수로우프(21) 상단의 현수고리(24)를 배양액 공급관(1)이나 또는 별도의 지지봉에 걸어 그 수액컵(31)을 배양액 공급관(1)의 급지관(1a) 하부에 위치시키는 장치로 제1,2도 및 제4도에 도시된 바와 같이 각 에어캡 튜우브(10)를 차례로 설치할 수 있게 되는 것이다.

이상과 같은 장치로 설치되는 본 고안의 재배대 즉, 에어캡 튜우브(10)에는 각종 배지가 전혀 사용되고 있지 않으므로, 그 중공 에어캡 튜우브(10)의 각 식재공(13)에 식재되어 신장되는 작물(P)의 뿌리(Pr)는 자연적으로 제3도에 도시한 바와 같이 에어캡 튜우브(10)의 내주면에 돌출 형성된 각 에어캡(11) 사이 즉, 각 에어캡(11) 사이에 형성된 간격부(12)을 따라 뻗어내려가면서 생장하게 되고, 이와 같은 상태에서 상기 수액컵(31)의 내부로 주입되는 배양액은 그 하부의 원추형 분배캡(30)의 외면에 형성된 각 에어캡(11) 사이를 통하여 고르게 퍼져 에어캡 튜우브(10)의 내부로 유입된 다음, 다시 그 내주면의 에어캡(11) 사이에 무수히 형성된 간격부(12)를 지그재그상으로 통과하면서 하부로 흘러내리게 됨으로써 상기와 같이 각 간격부(12) 사이에 뻗어 있는 작물(P)의 뿌리(Pr)에 배양액을 골고루 공급해줄 수 있게 되는 것이며, 이와 같은 간격부(12)를 통한 배양액의 공급에 의해 향습성(물굽성)을 갖는 각 작물(P)의 뿌리(Pr)는 그 배양액의 유통경로인 간격부(12)를 따라 분포 신장된다.

따라서, 상기한 바와 같은 본 고안의 재배장치에 의하면 종래 수경재배의 필수요건인 각종 배지를 전혀 사용하지 않고도 에어캡 튜우브(10)가 가지는 자체 구성으로 식재된 각 작물(P)의 근군에 대한 지지연건과 배양액의 균일한 공급기능을 함께 제공할 수 있게 되는 것이다.

또한, 이와 같은 본 고안에 의한 에어캡 튜우브(10)는 그 하단의 트여진 채로 대기중에 노출되어 있으므로, 그 에어캡 튜우브(10)의 내부에는 신선한 재배사 내부의 공기가 상시 유통되어 작물(P)의 뿌리(Pr)가 산소결핍 등의 생육 장애 요인을 갖지 않게 되므로, 별도의 공기공급장치등은 부설하지 않고서도 작물근군의 왕성한 생육을 촉진시킬 수 있게 되는 것이다.

이상의 실시예에서는 본 고안에 의한 재배대가 다수의 에어캡(11)을 내주면에 가진 에어캡 튜우브(10)로 구성되고 그 상단에는 분배캡(30)이 설치된 것을 일예로 들어 도시하고 설명하였으나, 본 고안을 실시함에 있어서 상기와 같은 에어캡 튜우브(10)를 사용하는 대신에 그 에어캡(11)과 같은 형태의 내향돌기물과 그들 사이에 형성되는 간격부를 내주면에 가진 튜우브형 중공원통체라면 어느것이나 다양하게 적용될 수가 있으며, 또한 상기 에어캡(10)의 상단에 분배캡(30) 대신에 제5도에 도시된 바와 같이 배양액 급지관(1a)을 에어캡 튜우브(10)의 내부 상측으로 연장시키고 그 단부에 분무노즐(1b)을 설치하는 장치로 에어캡 튜우브(10)의 내주면에 배양액을 균일하게 공급할 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 고안은 입형재배상에 의한 수경재배를 실시함에 있어서, 각종 형태의 배지를 반드시 사용해야만 하는 것으로 인식되어온 수경재배 기술의 고정관념에서 벗어나 에어캡이 형성된 흑색 합성수지 튜우브 등과 같은 단수 재배대만을 이용하여 작물의 근군의 생육에 필요한 모든 조건을 충분히 만족시킬 수 있게 한 것이므로, 각종 배지 및 통기장치 등의 사용에 따른 재래식 입형수경 재배장치에 비하여 시설비의 현저한 절감과 시설기간의 단축을 기할 수 있으며, 수직방향으로 현수되는 재배대의 길이를 대폭 연장시킬 수 있게 하여 각 재배대가 점유하는 단위평면적당 작물의 식재면적을 대폭 증대시킴과 아울러, 배지의 반복 사용에 따른 오염요인 등을 완전히 배제하여 작물 근군의 생육을 왕성하게 함으로써 기준의 입형재배상에 비하여 수배 내지 십수배의 증수효과를 얻을 수 있게 됨으로써, 많은 경비가 소요되는 난방, 환풍, 조명설비, 탄산가스의 공급등 각종 부대시설을 설치한 경우에도 수익성이 보장되는 획기적인 수기경 재배장치를 제공할 수가 있다.

Claims (1)

1. 식재공(13)이 형성된 재배대를 배양액 공급관(1)에 현수하여 그 배양액 공급관(1)으로부터 유출되는 배양액을 재배대의 상부에서 공급하게 된 입형 수경재배장치에 있어서, 다수개의 원주형 에어캡(11)이 일면에 돌출형성된 공지 형태의 흑색 합성수지제 에어캡 시이트를 그 각 에어캡(11)이 내주면에 위치하도록 말아붙혀 그 각 에어캡(11) 사이에 상기 식재공(13)에 식재된 작물의 뿌리가 분포 지지되는 간격부(12)를 보유하게 되는 중공 에어캡 튜우브(10)와, 그 중공 에어캡 튜우브(10)의 내, 외주면에 등간격을 배치되어 수직방향으로 현수되는 에어캡 튜우브(10)가 원통형 재배대를 이루도록 지지하는 다수개의 내, 외지지링(20)(20')을 상기 에어캡 튜우브(10)의 중앙부에 배치되는 현수로우프(21)로 연결 지지하는 지지수단과, 상기 에어캡 튜우브(10)의 상단부에 설치되어 상기 배양액 공급관(1)으로부터 공급되는 배양액이 상기 각 에어캡(11) 사이의 간격부(12)를 따라 고르게 분배 유입되게 하는 분배캡(30)으로 구성됨을 특징으로 하는 에어캡 튜우브를 이용한 무배지 입체 수기경 재배장치.