WO2019112086A1 - 동종 순환 분무 재배 시스템 - Google Patents

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fusion
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Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a homogeneous circular spraying and growing system.
  • Spray cultivation is a non-soil cultivation method, in which roots are suspended in the air to absorb water and nutrients quickly and efficiently, speeding up the growth rate of the plants several times, and even when compared with hydroponic cultivation, It is a three-dimensional energy-efficient plant cultivation method.
  • This spraying plant does not need any soil, it can be produced anywhere with water, electricity and light, and it is possible to produce sap (water and nutrients) necessary for the growth of crops through a computer controlled spraying system in a roots- Automatically spray on the roots. At this time, the roots of the crops are exposed to air to absorb oxygen as much as possible, which absorbs moisture and water to the maximum, promoting metabolism and providing an unlimited supply of nutrients for optimum growth of plants.
  • the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an optimum environment for plant growth to maximize crop production rate by maximizing the growth potential of crops, I want to.
  • the present invention aims to grow crops using the same amount of the same amount of dissolved oxygen, so that the growth energy and physiology of the crops can be promoted.
  • the present invention can be applied to three-dimensional space utilization to enable urban agriculture, thereby providing a cultivating environment having excellent consumer accessibility and also providing the effect of city landscape greening, And to maximize the efficiency of land use in the satellite area.
  • the homogeneous circulation spraying and growing system includes a sap tank for supplying a sap containing allogeneic sap extracted from byproducts of a crop; A liquid fusion tank in which the liquid is fused; A warming device installed in the liquid fusion tank; A venturi nozzle installed on a pipe installed to circulate the liquid fusion tank; And controlling the first circulation motor to transfer the liquid from the liquid storage tank to the liquid fusing tank and controlling the second circulation motor so that the liquid in the liquid fusion tank passes through the venturi nozzle to receive dissolved oxygen, And a system control unit controlling the three circulation motors to control the movement of the same kind of fusion fluid, which is fused in the liquid fusion fusion tank and supplied with dissolved oxygen, through the injection movement pipe.
  • the transfusion tank includes a first transfusion tank for supplying an inorganic element liquid; A second storage tank for supplying the organic element liquid; A third storage tank for supplying the trace element liquid; And a fourth storage tank for supplying sterile sap and homogenous sap.
  • a U-shaped tube An upper plate fixed to the upper portion of the U-shaped tube to receive the crop; And a spray water sprinkling pipe spraying the same kind of fusion fluid circulated through the spray moving pipe to the crops accommodated on the upper plate.
  • the homogeneous circulation spraying and growing system maximizes the crop production rate by maximizing the growth potential of the crop by providing the optimal environment of the plant growth, and can produce the highest quality non-pollution safe food.
  • homogeneous circulation spraying cultivation system can provide crops with growth energy and physiological stimulation by cultivating crops using the same amount of the same amount of dissolved oxygen.
  • homogeneous circulation spraying and growing system can be applied to three-dimensional space utilization to enable urban agriculture, thereby providing a crop cultivation environment having excellent consumer accessibility, And can maximize the efficiency of large-scale transportation oil resources reduction and land-use in the satellite area.
  • Figure 1 is a diagram of a homogeneous circular spraying and growing system in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view for explaining a method of cultivating a crop using a homogeneous circulation spraying and growing system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing a crop grown by a homogeneous circulation spraying and growing system according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 1 is a diagram of a homogeneous circular spraying and growing system in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the same kind of circulation spraying and growing system includes a liquid storage tank 110, a liquid fusion tank 120, a warming device 125, a venturi nozzle 130, 140).
  • the fluid tank (110) supplies the fluid containing the homogenous fluid extracted from the by-product of the crop.
  • the homologous liquid according to one embodiment of the present invention is an aged fermented liquid obtained by low-temperature vacuum pyrolysis using residues of crops to be cultivated (sideways, poor fruit vegetables, remaining crops after harvest, etc.) It absorbs the energy element of the crop again and it can promote the growth energy and physiology.
  • the transfusion tank 100 may include a first transfusion tank 111, a second transfusion tank 112, a third transfusion tank 113, and a fourth transfusion tank 114.
  • the first storage tank 111 can supply the inorganic element liquid
  • the second storage tank 112 can supply the organic element liquid
  • the third storage tank 113 can supply the trace element liquid.
  • the fourth fluid storage tank (114) can supply sterilized sap and homogeneous sap.
  • the inorganic element liquid may include 10 elements required for plant growth, carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, sulfur, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, iron, , Proteins, carbohydrates, lipids, and the like.
  • the above-mentioned trace element liquid is an element having a relatively low content in the living body, which is indispensable for the organism to maintain normal life activity.
  • the sterilization solution and the homologous solution the sterilized solution and the residues of the crops may be used as the sterilization solution and the homologous solution, Which is pyrolyzed.
  • Such a liquid is supplied to the liquid-fusing tank 120 by the operation of the circulating motors 151, 152, 153, and 154 provided in the liquid-storage tanks 111, 112, 113 and 114 under the control of the system control unit 140 Lt; / RTI >
  • the liquid solution supplied through the liquid storage tanks 111, 112, 113 and 114 is fused to the liquid fusion tank 120 and the thermal storage device 125 is installed in the liquid fusion tank 120.
  • liquid solution fused in the liquid-liquid fusion tank 120 is circulated through the circulation pipe.
  • the system control unit 140 controls the second circulation motor 160 to circulate the liquid in the liquid-liquid fusion tank 120 through the circulation pipe. At this time, the liquid passes through the venturi nozzle 130, Oxygen can be supplied.
  • the system control unit 140 controls the third circulation motor 170 to supply the same kind of fusion fluid that is fused in the liquid-liquid fusion tank 120 and supplied with dissolved oxygen to the crop .
  • the homogeneous circulation spraying cultivation system can provide crops with growth energy and physiological stimulation by cultivating the crops using the same amount of the same amount of dissolved oxygen.
  • FIG. 2 is a view for explaining a method of cultivating a crop using a homogeneous circulation spraying and growing system according to an embodiment of the present invention.
  • the homogeneous circulation spraying and growing system can supply the same kind of fusion fluid circulated through the injection moving pipe to the crop 101 for cultivation.
  • a U-shaped pipe 180 is installed, and an upper plate 190 is fixed to an upper portion of the U-shaped pipe 180, And the same kind of fusion fluid supplied through the circulation motor 170 may be sprayed to the crop 101 through the spray water sprinkling pipe 195 installed around the upper plate 190.
  • the homogeneous circulation spraying and growing system maximizes the crop production rate by maximizing the growth potential of the crops by providing the optimal environment of the plant growth, and can produce the highest quality, have.
  • FIG. 3 is a view showing a crop cultivated by a homogeneous circulation spraying and growing system according to an embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 3 is an example of cultivating ginger.
  • Ginger is a medicinal plant with a very wide range of uses as described in the main herbarium. In everyday life, ginger is a pungent flavor and is used as a spice for vegetable or cooking.

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Abstract

본 발명은 동종 순환 분무 재배 시스템에 관한 것으로, 작물의 부산물에서 추출한 동종 수액을 포함하는 수액을 공급하는 수액 탱크; 상기 수액이 융합되는 수액 융합 탱크; 상기 수액 융합 탱크에 설치되는 보온 장치; 상기 수액 융합 탱크를 순환하도록 설치된 배관 상에 설치되는 벤츄리 노즐; 및 제1 순환 모터를 제어하여 상기 수액 탱크의 수액을 상기 수액 융합 탱크로 이송하고, 제2 순환 모터를 제어하여 수액 융합 탱크 내의 수액이 상기 벤츄리 노즐을 통과하여 용존 산소를 공급받도록 제어하고, 제3 순환 모터를 제어하여 상기 수액 융합 탱크 내에서 융합되고 용존 산소가 공급된 동종 융합 수액을 분사 이동 배관을 통해 이동하도록 제어하는 시스템 제어부;를 포함한다.

Description

동종 순환 분무 재배 시스템
본 발명의 실시예는 동종 순환 분무 재배 시스템에 관한 것이다.
분무 재배는 무토(無土) 재배방식으로, 뿌리가 공기 중에 매달려 물과 양분을 빠르고 효율적으로 흡수하여 식물의 성장 속도를 수배 빠르게 하며, 수경, 양액재배와 비교하더라도 물에 버려지는 수액을 현저하게 줄이는 입체적인 에너지 고효율의 식물 재배방식이다.
이와 같은 분무 재배는 토양이 전혀 필요 없으며, 물과 전기와 빛만 있으면 어디서든지 생산이 가능하여, 뿌리를 어둡게 한 환경 하에서 컴퓨터로 통제되는 분무 시스템을 통하여 작물의 성장에 필요한 수액(물과 영양분)을 뿌리에 자동으로 분무한다. 이때, 작물의 뿌리는 공기 중에 노출되어 있어 산소를 최대한 흡수할 수 있고, 이것이 수분과 물을 최대한 흡수하여 신진대사를 촉진하고 식물의 최적의 성장을 위한 영양분을 무제한 공급한다.
분무 재배시에는 물이 외부로 배출 되는 것은 없이 순수 작물에 흡수되어 친환경 적으로 미래 농업에 적합하여 분무 재배의 효용이 더욱 증가할 것, 특히 1회용 채취로 식물 전체를 소비하는 뿌리 작물의 경우 재배에 더욱 큰 전환점이 될 수 있으며, 제한적인 도시환경에서 더욱 각광 받을 것으로 예상된다.
그에 따라, 이와 같은 분무 재배 방법을 더욱 발전시켜 생산율을 보다 향상시킨 작물 재배 방법 및 시스템에 대한 요구가 높아지고 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 식물생장의 최적의 환경을 제공하여 작물의 생장 잠재능력을 최대한 발휘하게 하여, 작물 생산율을 최대화하고, 최고품질의 무공해 안전식품을 생산할 수 있도록 하고자 한다.
또한, 본 발명은 용존 산소를 증가시킨 동종 수액을 이용해 작물을 재배하도록 하여 작물의 성장 에너지와 생리촉진이 가능하도록 하고자 한다.
또한, 본 발명은 3차원 식 공간 이용에 적용하여 도시 농업이 가능하도록 하여, 소비자 접근성이 우수한 작물 재배 환경을 제공함과 동시에 도시경관 녹화의 효과도 제공할 수 있도록 하고, 대량의 운송 석유자원 절감 및 위성지역 토지이용의 효율을 최대화 할 수 있도록 하고자 한다.
전술한 문제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 작물의 부산물에서 추출한 동종 수액을 포함하는 수액을 공급하는 수액 탱크; 상기 수액이 융합되는 수액 융합 탱크; 상기 수액 융합 탱크에 설치되는 보온 장치; 상기 수액 융합 탱크를 순환하도록 설치된 배관 상에 설치되는 벤츄리 노즐; 및 제1 순환 모터를 제어하여 상기 수액 탱크의 수액을 상기 수액 융합 탱크로 이송하고, 제2 순환 모터를 제어하여 수액 융합 탱크 내의 수액이 상기 벤츄리 노즐을 통과하여 용존 산소를 공급받도록 제어하고, 제3 순환 모터를 제어하여 상기 수액 융합 탱크 내에서 융합되고 용존 산소가 공급된 동종 융합 수액을 분사 이동 배관을 통해 이동하도록 제어하는 시스템 제어부;를 포함한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 수액 탱크는 무기원소 수액을 공급하는 제1 수액 탱크; 유기원소 수액을 공급하는 제2 수액 탱크; 미량 원소 수액을 공급하는 제3 수액 탱크; 및 살균 수액 및 동종 수액을 공급하는 제4 수액 탱크;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, U자형 관; 상기 U자형 관의 상부에 고정되어 작물이 수용되는 상판; 상기 분사 이동 배관을 통해 순환되는 상기 동종 융합 수액을 상기 상판 상에 수용된 작물에 분무하는 분무 살수 배관;을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 식물생장의 최적의 환경을 제공하여 작물의 생장 잠재능력을 최대한 발휘하게 하여, 작물 생산율을 최대화하고, 최고품질의 무공해 안전식품을 생산할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 용존 산소를 증가시킨 동종 수액을 이용해 작물을 재배하도록 하여 작물의 성장 에너지와 생리촉진을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 3차원 식 공간 이용에 적용하여 도시 농업이 가능하도록 하여, 소비자 접근성이 우수한 작물 재배 환경을 제공함과 동시에 도시경관 녹화의 효과도 제공할 수 있으며, 대량의 운송 석유자원 절감 및 위성지역 토지이용의 효율을 최대화 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템을 적용한 작물 재배 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템에 의해 재배된 작물을 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템을 도시한 도면이다.
이후부터는 도 1을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템의 구성을 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 수액 탱크(110), 수액 융합 탱크(120), 보온 장치(125), 벤츄리 노즐(130) 및 시스템 제어부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
수액 탱크(110)는 작물의 부산물에서 추출한 동종 수액을 포함하는 수액을 공급한다.
본 발명의 일실시예에 따른 동종 수액이라 함은 재배하고자 하는 작물의 잔사(옆순, 불량과일 채소, 수확이 끝나 후 잔여 작물 등)을 이용하여 저온 진공 열분해 하여 추출한 수액을 숙성 발효한 것으로서, 그 작물의 에너지 원소를 다시 흡수 하도록 하여 성장 에너지와 생리촉진이 가능하다.
보다 구체적으로, 상기 수액 탱크(100)는 제1 수액 탱크(111), 제2 수액 탱크(112), 제3 수액 탱크(113) 및 제4 수액 탱크(114)로 구성될 수 있다.
상기 제1 수액 탱크(111)는 무기원소 수액을 공급할 수 있고, 상기 제2 수액 탱크(112)는 유기원소 수액을 공급할 수 있으며, 상기 제3 수액 탱크(113)는 미량 원소 수액을 공급할 수 있으며, 상기 제4 수액 탱크(114)는 살균 수액 및 동종 수액을 공급할 수 있다.
이때, 상기 무기 원소 수액은 식물 생장에 필요한 10가지 원소, 탄소, 수소, 산소, 질소, 황, 인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 철 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 유기 원소는 탄소 포함 물질, 단백질, 탄수화물, 지질 등을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 미량 원소 수액은 생물이 정상적인 생명활동을 유지하는 데 꼭 필요한 원소 중 비교적 생체내의 함량이 적은 원소. B, F, Si, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Mo, Sn, I 등을 포함할 수 있으며, 상기 살균 수액 및 동종 수액으로는 살균 수액과 작물의 잔사를 열분해한 수액으로 구성될 수 있다.
이와 같은 수액은 시스템 제어부(140)의 제어에 의해 각 수액 탱크(111, 112, 113, 114)에 설치된 순환 모터(151, 152, 153, 154)의 동작에 의해 상기 수액 융합 탱크(120)로 이송된다.
수액 융합 탱크(120)는 상기 수액 탱크(111, 112, 113, 114)를 통해 공급된 수액이 융합되며, 상기 수액 융합 탱크(120)에는 보온 장치(125)가 설치될 수 있다.
이와 같이 수액 융합 탱크(120) 내에서 융합된 수액은 순환 배관을 통해 순환된다.
보다 구체적으로, 시스템 제어부(140)가 제2 순환 모터(160)를 제어하여 수액 융합 탱크(120) 내의 수액이 순환 배관을 통해 순환되며, 이때 상기 수액이 상기 벤츄리 노즐(130)을 통과하여 용존 산소를 공급받을 수 있다.
또한, 상기 시스템 제어부(140)는 제3 순환 모터(170)를 제어하여 상기 수액 융합 탱크(120) 내에서 융합되고 용존 산소가 공급된 동종 융합 수액을 분사 이동 배관(175)을 통해 작물로 공급되도록 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 용존 산소를 증가시킨 동종 수액을 이용해 작물을 재배하도록 하여 작물의 성장 에너지와 생리촉진을 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템을 적용한 작물 재배 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 동종 순환 분무 재배 시스템은 분사 이동 배관을 통해 순환된 동종 융합 수액을 작물(101)에 공급하여 재배할 수 있다.
보다 구체적으로, 동종 순환 분무 재배 시스템에 따르면 U자형 관(180)을 설치하고, 상기 U자형 관(180)의 상부에 상판(190)을 고정하여, 상기 상판(190)에 작물(101)을 수용하도록 구성될 수 있으며, 순환 모터(170)를 통해 공급되는 동종 융합 수액은 상기 상판(190)의 주변에 설치된 분무 살수 배관(195)을 통해 작물(101)에 분무되어 공급될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템은 식물생장의 최적의 환경을 제공하여 작물의 생장 잠재능력을 최대한 발휘하게 하여, 작물 생산율을 최대화하고, 최고품질의 무공해 안전식품을 생산할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면 3차원 식 공간 이용에 적용하여 도시 농업이 가능하도록 하여, 소비자 접근성이 우수한 작물 재배 환경을 제공함과 동시에 도시경관 녹화의 효과도 제공할 수 있으며, 나아가 대량의 운송 석유자원 절감 및 위성지역 토지이용의 효율을 최대화 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동종 순환 분무 재배 시스템에 의해 재배된 작물을 도시한 도면으로서, 보다 구체적으로 생강을 재배한 실시예이다.
생강은 본초강목에도 기재된 용도가 매우 넓은 약용식물로서, 일상생활 중에서 생강은 매운 맛으로 채소 또는 조리 시 양념으로 쓰인다.
생각의 식용재배는 두 가지 방법이 있으며, 하나는 연한 생강 싹을 생산하는 방법이고 하나는 성숙 생강을 생산하는 것이다.
이 두 가지 방법 모두의 경우 동종 순환 분무 재배 시스템을 이용한 재배 시에는 생산속도가 빨라지고 전통 재배에서 발생하던 병충해 문제 및 토양 연작문제 해결이 가능하며, 특히 생강 온병(瘟病)은 이미 수많은 생산산지 지속발전의 장애가 되고 있었으나, 본 발명의 동종 순환 분무 재배 시스템을 이용하면 효과적인 해결이 가능하다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (3)

  1. 작물의 부산물에서 추출한 동종 수액을 포함하는 수액을 공급하는 수액 탱크;
    상기 수액이 융합되는 수액 융합 탱크;
    상기 수액 융합 탱크에 설치되는 보온 장치;
    상기 수액 융합 탱크를 순환하도록 설치된 배관 상에 설치되는 벤츄리 노즐; 및
    제1 순환 모터를 제어하여 상기 수액 탱크의 수액을 상기 수액 융합 탱크로 이송하고, 제2 순환 모터를 제어하여 수액 융합 탱크 내의 수액이 상기 벤츄리 노즐을 통과하여 용존 산소를 공급받도록 제어하고, 제3 순환 모터를 제어하여 상기 수액 융합 탱크 내에서 융합되고 용존 산소가 공급된 동종 융합 수액을 분사 이동 배관을 통해 이동하도록 제어하는 시스템 제어부;
    를 포함하는 동종 순환 분무 재배 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수액 탱크는,
    무기원소 수액을 공급하는 제1 수액 탱크;
    유기원소 수액을 공급하는 제2 수액 탱크;
    미량 원소 수액을 공급하는 제3 수액 탱크; 및
    살균 수액 및 동종 수액을 공급하는 제4 수액 탱크;
    를 포함하는 동종 순환 분무 재배 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    U자형 관;
    상기 U자형 관의 상부에 고정되어 작물이 수용되는 상판;
    상기 분사 이동 배관을 통해 순환되는 상기 동종 융합 수액을 상기 상판 상에 수용된 작물에 분무하는 분무 살수 배관;
    을 더 포함하는 동종 순환 분무 재배 시스템.
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