Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR20150061820A - Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture - Google Patents

Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture Download PDF

Info

Publication number
KR20150061820A
KR20150061820A KR1020130146009A KR20130146009A KR20150061820A KR 20150061820 A KR20150061820 A KR 20150061820A KR 1020130146009 A KR1020130146009 A KR 1020130146009A KR 20130146009 A KR20130146009 A KR 20130146009A KR 20150061820 A KR20150061820 A KR 20150061820A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
raw water
water
nutrient solution
air
cultivation vessel
Prior art date
Application number
KR1020130146009A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
전유헌
안병찬
Original Assignee
전유헌
안병찬
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전유헌, 안병찬 filed Critical 전유헌
Priority to KR1020130146009A priority Critical patent/KR20150061820A/en
Publication of KR20150061820A publication Critical patent/KR20150061820A/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02Special apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/48Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Hydroponics (AREA)

Abstract

본 발명은 수경재배용 양액의 제조장치 및 방법에 관한 것으로, 원수를 저장하는 원수저장조; 원수저장조에서 공급된 원수를 미세하게 분쇄하여 용존산소량이 증가된 알칼리수로 변환시키는 유체분쇄기; 유체분쇄기에서 배출된 원수의 pH농도를 조정하도록 설치된 pH조정탱크; pH조정탱크에서 공급된 원수를 저장하는 재배용기; 재배용기에 저장된 원수에 공기를 공급하도록 설치된 공기공급기; 및 원수 내의 공기에 함유된 질소를 음이온 상태로 변환시키고, 수온을 상승시켜 암모니아를 휘발시키기 위해 재배용기에 저장된 원수를 순환시키도록 설치된 수류발생기;를 포함함으로써, 양액을 순환시키면서 공기를 투입하여 양액 내의 질소 함유량 및 용존산소량을 높임으로써, 작물의 줄기와 잎의 성장이 활발해져 빠른 수확이 가능하도록 된 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation, comprising: a raw water storage tank for storing raw water; A fluid grinder for finely pulverizing the raw water supplied from the raw water storage tank and converting it into alkaline water with an increased amount of dissolved oxygen; A pH adjustment tank installed to adjust the pH concentration of the raw water discharged from the fluid crusher; a cultivation vessel for storing the raw water supplied from the pH adjustment tank; An air supplier installed to supply air to the raw water stored in the cultivation vessel; And a water generator installed to circulate the raw water stored in the cultivation vessel to convert nitrogen contained in air in the raw water to an anion state and raise water temperature to volatilize ammonia, By increasing the nitrogen content and the dissolved oxygen content in the plant, stem and leaf growth of the crop becomes active and quick harvesting becomes possible.

Description

수경재배용 양액의 제조장치 및 방법{Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture}Technical Field [0001] The present invention relates to a device and a method for manufacturing a nutrient solution for hydroponic cultivation,

본 발명은 수경재배시 작물 또는 식물을 재배하기 위한 양액에 관한 것으로, 작물 또는 식물의 성장에 최적의 생육조건을 갖는 양액을 제조하도록 된 수경재배용 양액의 제조장치 및 방법에 관한 것이다.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a nutrient solution for cultivating a crop or a plant during hydroponic cultivation, and relates to an apparatus and a method for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation, which is adapted to produce a nutrient solution having optimal growth conditions for growing crops or plants.

일반적으로 수경재배를 통한 친환경적 농작물의 생산기술 보급이 최근에 우리나라에서도 크게 확대되고 있다. 특히, 정부(농촌진흥청)에서는 지난해 7월에 개발한 '청정인삼 고속생산 기술'을 수경재배기술로 재배방식으로 고속생산으로 무농약 청정재배가 가능하면서도 2년근 수삼을 불과 4개월 만에 생산하는 등 사업성이 매우 높다고 보도된 바 있다. In general, the spread of production technology of environmentally friendly crops through hydroponic cultivation has recently been greatly expanded in Korea. In particular, the government (Rural Development Administration) has been able to cultivate clean ginseng high-speed production technology, which was developed in July of last year, as a hydroponic cultivation technology, It has been reported that the business is very high.

또한, 양액을 이용한 수경재배방법은 작물(또는 식물)의 생육에 요구되는 필수원소를 그 흡수 비율에 따라 적당한 농도로 용해시킨 양액을 이용하여 작물을 재배하는 방법으로서, 작물이 최적 생육조건에서 성장할 수 있도록 양액과 배지 조건을 인위적으로 정밀하게 조절하여 작물을 재배하는 과학적인 영농기술이다. In addition, the hydroponic cultivation method using the nutrient solution is a method for cultivating a crop using a nutrient solution in which essential elements required for the growth of a crop (or a plant) are dissolved at an appropriate concentration according to the absorption rate thereof. It is a scientific farming technology that cultivates crops by artificially controlling the nutrient solution and medium conditions so that they can be cultivated.

이와 같은 수경재배방법은 채소와 같은 소형 작물뿐만 아니라 화훼 작물 및 과수 등의 대형 작물의 재배에도 사용되고 있다. Such hydroponic cultivation methods are used not only for small crops such as vegetables but also for cultivation of large crops such as flower crops and fruit trees.

이러한 수경재배는 작물이 심어진 재배용기와, 재배용기에 양액을 지속적으로 공급하는 공급장치를 구비하여 이루어진다. 또한, 수경재배는 작물이 양액을 흡수하여 성장이 원활하도록 환경을 조성하는 조명장치와 공조장치, 그리고 양액을 살균하고 소독하는 부대설비가 부가적으로 구비되어 이루어진다. Such hydroponic cultivation is carried out by providing a cultivation vessel in which crops are planted and a feeding device for continuously supplying the nutrient solution to the cultivation vessel. In addition, the hydroponic cultivation is additionally provided with an illuminating device and an air conditioning device for cultivating the environment so that the crop absorbs the nutrient solution and smooth the growth, and an auxiliary facility for sterilizing and disinfecting the nutrient solution.

수경재배에 있어서 일사량, 온도 및 습도 등은 기본적으로 중요한 요소이지만 사용되는 물은 대부분 해당 지역의 지하수를 사용함으로써, 물에 함유된 성분도 전기전도도(또는 총 용해성 고형물질), pH, 탁도, 미생물, 기체류 및 경도성분 등에서 차이를 보이고 있으며, 양액을 조성하는데 있어 물에 따라 염 등을 일으키고, 농도에 지대한 영향을 준다. In hydroponic cultivation, the amount of solar radiation, temperature, and humidity are basically important factors. However, most of the water used is ground water, so that the water contained in the water can be classified into electrical conductivity (or total soluble solid), pH, And the hardness component, etc., and in the composition of the nutrient solution, it causes salt and the like depending on water, and has a great influence on the concentration.

여기서, 수경재배에 이용되는 양액은 작물 각각의 표준적 생육을 도와주는 영양소와 양액의 EC(Electrical Conductivity)가 일정하게 유지되도록 제조되었다. 또한, 이 양액은 질소와 수용성 인산, 수용성 가리, 수용성 고토, 수용성 칼슘을 일정 비율로 혼합하고, 미량 원소를 첨가하여 제조되었다. Here, the nutrients used for hydroponic cultivation were prepared so that the EC (Electrical Conductivity) of the nutrients and the nutrients that helped the standard growth of each crop were kept constant. In addition, this nutrient solution was prepared by mixing nitrogen and water-soluble phosphoric acid, water-soluble glycols, water-soluble gods and water-soluble calcium at a certain ratio and adding trace elements.

그러나, 이러한 종래의 수경재배용 양액은 통상적으로 지하수를 용액으로 하기 때문에 알칼리 수치가 낮아 작물 발육에 적합하지 않고, 성장에 필요한 요소인 질소의 함량이 매우 낮아 견실한 작물 재배가 어렵다는 문제점이 있었다.
However, such a conventional nutrient solution for hydroponic cultivation usually has a low alkaline value because it is ground water as a solution, and is not suitable for growing a crop, and has a very low content of nitrogen, which is a necessary factor for growth.

KR2010-0074868 10KR2010-0074868 10

상기된 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명은 원수를 용존산소량이 증가된 약알칼리수로 변환시키고, 이 원수에 공기를 투입하면서 순환시켜 공기 중의 질소를 음이온 형태로 변환시켜 공급하며, 원수가 작물의 뿌리를 자극함으로써, 작물에 지속적으로 음이온형태의 질소를 공급할 수 있고, 뿌리를 통해 충분히 양분이 흡수되도록 한 수경재배용 양액의 제조장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a method of converting raw water into weakly alkaline water with an increased dissolved oxygen amount, circulating the air while supplying air to the raw water, converting the nitrogen in the air into an anion form, It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation, which can continuously supply an anion-form nitrogen to a crop by stimulating its roots and sufficiently allow nutrients to be absorbed through roots.

상기된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수경재배용 양액의 제조장치는, 수경재배로 작물을 재배하기 위해 원수를 양액으로 변환시키는 장치에 있어서, 원수를 저장하는 원수저장조; 원수저장조에서 공급된 원수를 미세하게 분쇄하여 용존산소량이 증가된 알칼리수로 변환시키는 유체분쇄기; 유체분쇄기에서 배출된 원수의 pH농도를 조정하도록 설치된 pH조정탱크; pH조정탱크에서 공급된 원수를 저장하는 재배용기; 재배용기에 저장된 원수에 공기를 공급하도록 설치된 공기공급기; 및 원수 내의 공기에 함유된 질소를 음이온 상태로 변환시키고, 수온을 상승시켜 암모니아를 휘발시키기 위해 재배용기에 저장된 원수를 순환시키도록 설치된 수류발생기;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation, comprising: a raw water storage tank for storing raw water; A fluid grinder for finely pulverizing the raw water supplied from the raw water storage tank and converting it into alkaline water with an increased amount of dissolved oxygen; A pH adjustment tank installed to adjust the pH concentration of the raw water discharged from the fluid crusher; a cultivation vessel for storing the raw water supplied from the pH adjustment tank; An air supplier installed to supply air to the raw water stored in the cultivation vessel; And a water generator installed to convert the nitrogen contained in the air in the raw water into an anion state and circulate the raw water stored in the cultivation vessel to volatilize the ammonia by increasing the water temperature.

또한, 본 발명에 따른 제조장치는 유체분쇄기에서 분쇄한 원수를 자화시켜 pH조정탱크로 공급하도록 설치된 자화기;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the manufacturing apparatus according to the present invention is further characterized in that the manufacturing apparatus further comprises a magnetizer installed to magnetize the raw water pulverized in the fluid pulverizer and supply it to the pH adjusting tank.

여기서, 유체분쇄기는 모터, 모터에 의해 회전하도록 설치된 회전플랜지 및 회전블레이드, 모터와 회전플랜지 사이에 개재되어 회전플랜지가 축방향으로 왕복 이동하도록 설치된 스프링, 회전플랜지 및 회전블레이드를 수용하면서 출구가 형성된 케이스 및, 케이스와 결합하면서 고정블레이드 및 입구가 형성된 고정플랜지를 포함하고, 회전하는 회전블레이드는 고정블레이드와 연계하여 원수를 분쇄하고, 출구를 반복적으로 개폐하면서 스프링과 연계하여 회전플랜지를 축방향으로 왕복 이동시키도록 설치된 것을 특징으로 한다. Here, the fluid grinder includes a motor, a rotating flange and a rotating blade installed to rotate by the motor, a spring interposed between the motor and the rotating flange so as to allow the rotating flange to reciprocate axially, a rotating flange, And a stationary flange coupled to the case and formed with a stationary blade and an inlet, wherein the rotating rotary blade grinds the raw water in association with the stationary blade, and rotates the rotary flange in the axial direction in cooperation with the spring while repeatedly opening and closing the outlet And is reciprocally moved.

이때, pH조정탱크에서 원수는 7.5~8.5pH로 조정되는 것을 특징으로 한다. At this time, the raw water in the pH adjusting tank is adjusted to 7.5 to 8.5 pH.

또한, 공기공급부는 외부공기를 공급하는 블로워, 블로워와 연결되면서 재배용기에 저장된 원수에 공기를 공급하도록 설치된 공급관 및, 공급관에 길이방향으로 다수 형성된 공급홀을 포함하는 것을 특징으로 한다. The air supply unit may include a blower for supplying outside air, a supply pipe connected to the raw water stored in the cultivation vessel to supply air, and a supply hole formed in the supply pipe in the longitudinal direction.

또한, 수류발생기는 모터, 모터에 연결되면서 재배용기에 저장된 원수를 유입하는 유입관 및, 모터에 연결되면서 유입관에서 유입된 원수를 재배용기로 배출하도록 설치된 배출관을 포함하는 것을 특징으로 한다. The water flow generator includes an inlet pipe connected to the motor and the motor to supply the raw water stored in the cultivation vessel, and a drain pipe connected to the motor to discharge the raw water introduced from the inlet pipe to the cultivation vessel.

그리고, 본 발명에 따른 제조장치는 수류발생기에 의해 형성된 원수의 순환 경로가 작물의 뿌리로 향하도록 재배용기 내에 설치되면서 곡면을 갖는 수류안내부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The manufacturing apparatus according to the present invention further includes a water flow guide member having a curved surface in the cultivation vessel so that the circulation path of the raw water formed by the water flow generator is directed to the root of the crop.

한편, 본 발명에 따른 수경재배용 양액의 제조방법은, 양액의 제조장치로 양액을 제조하는 방법에 있어서, 원수를 분쇄기로 공급하는 제10단계(S10); 분쇄기에서 원수를 분쇄하면서 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환시키는 제11단계(S11); 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환된 원수를 약알칼리수로 변환시키는 제13단계(S13); 용존산소량이 증가한 약알칼리수인 원수를 재배용기에 저장하고, 원수에 공기를 투입하면서 순환시키는 제14단계(S14);를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the meantime, a method for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation according to the present invention is a method for producing a nutrient solution by a nutrient solution production apparatus, comprising the steps of: (S10) feeding raw water to a pulverizer; An eleventh step (S11) of converting the raw water into an alkaline water having an increased dissolved oxygen amount while pulverizing raw water; A thirteenth step (S13) of converting raw water converted into alkaline water having increased dissolved oxygen amount to weak alkaline water; (S14) storing the raw water having weak alkaline water whose dissolved oxygen amount is increased in the cultivation vessel and circulating the raw water while injecting air into the raw water vessel.

여기서, 본 발명에 따른 제조방법은 제11단계(S11) 및 제13단계(S14) 사이에 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환된 원수를 자화수로 추가 변환시키는 제12단계(S12);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Here, the manufacturing method according to the present invention may further include a twelfth step (S12) of additionally converting the raw water converted into alkaline water having increased dissolved oxygen amount into magnetized water during the eleventh step (S11) and the thirteenth step (S14) .

그리고, 제14단계(S14)에서 작물이 배양되는 도중에도 원수에 공기를 투입하고 순환시켜 지속적인 음이온 형태의 질소를 공급하는 것을 특징으로 한다.
In addition, air is continuously supplied to the raw water during the cultivation of the crop in the step 14 (S14), and the nitrogen is continuously supplied in the form of anion.

상술된 바와 같이 본 발명에 따르면, 양액을 순환시키면서 공기를 투입하여 양액 내의 질소 함유량 및 용존산소량을 높임으로써, 작물의 줄기와 잎의 성장이 활발해져 빠른 수확이 가능하다는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, by increasing the nitrogen content and the dissolved oxygen amount in the nutrient solution by introducing air while circulating the nutrient solution, the stem and leaf of the crop are actively grown and quick harvesting is possible.

또한, 양액을 자화수인 상태가 되도록 함으로써, 영양분의 손실방지와 변질을 최대한 억제하고, 작물의 발아속도 및 생장을 더욱 촉진시킬 수 있게 되고, 살균 및 소독의 효과를 얻을 수 있다. Further, by making the nutrient solution into a magnetized water state, prevention of loss of nutrients and deterioration can be suppressed to the maximum, germination speed and growth of a crop can be further promoted, and an effect of sterilization and disinfection can be obtained.

또한, 양액을 약알칼리의 상태가 되도록 함으로써, 면역력을 상승시켜 생명력을 강화시키는 효과를 얻을 수 있다. In addition, by making the nutrient solution into a weakly alkaline state, it is possible to obtain an effect of enhancing the immunity and enhancing the vitality.

그리고, 물을 미세하게 분쇄하여 자화기를 통과시킴으로써, 물을 손쉽게 알칼리이면서 자화수로 변환시킬 수 있는 효과가 있다.
The water is finely pulverized and passed through the magnetizing machine, so that water can be easily converted into magnetized water while being alkaline.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수경재배용 양액의 제조장치가 개략적으로 도시된 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 분쇄기의 내부가 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 재배용기가 도시된 평면도이다.
도 4는 도 1의 분쇄기에 의해 분쇄된 원수의 pH 및 온도변화를 1분 간격으로 측정한 결과를 기록한 도표이다.
도 5는 도 1의 제조장치에서 양액의 순환을 위한 변형 예가 도시된 평면도이다.
도 6은 도 6의 A-A선 단면도이다.
도 7은 도 1의 제조장치를 이용한 양액의 제조방법이 도시된 순서도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, It should not be interpreted.
FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view schematically illustrating the interior of the grinder shown in Figure 1;
3 is a plan view showing the cultivation vessel shown in Fig.
FIG. 4 is a chart showing the results of measuring pH and temperature changes of the raw water pulverized by the pulverizer of FIG. 1 at intervals of one minute. FIG.
5 is a plan view showing a modified example for the circulation of the nutrient solution in the manufacturing apparatus of Fig.
6 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
7 is a flowchart showing a method of producing a nutrient solution using the manufacturing apparatus of FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

<구성><Configuration>

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수경재배용 양액의 제조장치가 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 분쇄기의 내부가 개략적으로 도시된 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 재배용기가 도시된 평면도이고, 도 4는 도 1의 분쇄기에 의해 분쇄된 원수의 pH 및 온도변화를 1분 간격으로 측정한 결과를 기록한 도표이다. 이하에서 설명의 편의상 원수와 양액을 혼용하여 기재하지만, 정확하게 구분하자면 양액은 작물이 배치된 이후의 상태를 말하고, 원수는 작물이 배치되기 이전의 상태를 말한다. Fig. 1 is a schematic view showing an apparatus for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation according to a preferred embodiment of the present invention, Fig. 2 is a perspective view schematically showing the inside of the crusher shown in Fig. 1, FIG. 4 is a chart showing the results of measuring pH and temperature changes of raw water pulverized by the pulverizer of FIG. 1 at intervals of one minute. FIG. In the following description, the raw water and the nutrient solution are mixedly used for convenience of explanation. However, the nutrient solution refers to the state after the crop is placed, and the raw water refers to the state before the crop is placed.

본 발명에 따른 수경재배용 양액의 제조장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 원수저장조(100), 유체분쇄기(200), 자화기(300), pH조정탱크(400), 재배용기(500), 수류발생기(600) 및 공기공급기(700)를 포함하여 이루어진다. 2, the apparatus for producing a nutrient solution for hydroponics according to the present invention comprises a raw water reservoir 100, a fluid mill 200, a magnetizer 300, a pH adjustment tank 400, a cultivation vessel 500, A water flow generator 600, and an air supplier 700.

원수저장조(100)는 양액으로 변환시키기 위한 지하수나 수돗물 이외에 음이온수 또는 수소수 등의 원수(原水)를 저장하는 수조이다. 여기서, 원수는 통상의 식음이 가능한 물일 수도 있고, 음이온, 수소 또는 산성을 띠는 기능성 물일 수도 있다. The raw water storage tank 100 is a water tank for storing raw water such as anion water or hydrogen water in addition to ground water or tap water for conversion into a nutrient solution. Here, the raw water may be water that can be used for normal eating, or may be an anion, hydrogen, or functional water having an acidity.

유체분쇄기(200)는 원수를 미세하게 분쇄하여 원수 내의 용존산소량을 증가시키고, 알칼리로 변환시키도록 이루어진 장치이다. The fluid crusher 200 is a device configured to finely pulverize raw water to increase the amount of dissolved oxygen in raw water and convert it into alkali.

이 유체분쇄기(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전모터(210), 이 회전모터(210)에 의해 회전하도록 설치된 회전플랜지(220), 회전모터(210)와 회전플랜지(220) 사이에 개재되어 회전플랜지(220)가 축방향으로 왕복 이동할 수 있도록 설치된 스프링(240), 회전플랜지(220)를 수용하는 케이스(250), 케이스(250)와 결합하는 고정플랜지(260)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 회전플랜지(220)와 고정플랜지(260)에는 각각 회전블레이드(230)와 고정블레이드(270)가 형성되고, 회전블레이드(230)가 고정블레이드(270)의 주위를 회전하면서 유체를 미세하게 분쇄하도록 배치된다. 또한, 회전블레이드(230)는 회전하면서 케이스(250)에 형성된 출구(251)를 개방 또는 폐쇄시키도록 배치된다. 2, the fluid crusher 200 includes a rotary motor 210, a rotary flange 220 installed to rotate by the rotary motor 210, a rotary flange 220 installed between the rotary motor 210 and the rotary flange 220, A spring 240 interposed between the rotary flange 220 and the rotary flange 220 to allow the rotary flange 220 to reciprocate axially, a case 250 accommodating the rotary flange 220, and a fixing flange 260 engaged with the case 250 . The rotary blades 230 and the fixed blades 270 are formed on the rotary flange 220 and the fixed flange 260 respectively and the rotary blades 230 rotate around the fixed blade 270 to finely To be crushed. The rotating blade 230 is arranged to open or close the outlet 251 formed in the case 250 while rotating.

따라서, 고정플랜지(260)의 입구(261)로 원수가 유입되면, 회전모터(210)에 의해 회전플랜지(220)와 함께 회전하는 회전블레이드(230)가 고정블레이드(270)의 주위를 회전하면서 원수를 미세하게 분쇄하고, 분쇄된 원수는 케이스(250)의 출구(251)로 배출된다. When the raw water flows into the inlet 261 of the fixed flange 260, the rotating blade 230 rotating together with the rotating flange 220 by the rotating motor 210 rotates around the fixed blade 270 The raw water is finely pulverized and the pulverized raw water is discharged to the outlet 251 of the case 250.

이때, 원수가 유입되면서 회전하는 회전블레이드(230)에 의해 출구(251)가 폐쇄되면 회전플랜지(220)가 회전모터(210) 측으로 이동하고, 출구(251)가 개방되면 회전플랜지(220)가 원위치하도록 이루어진다. 이러한 출구(251)의 개방과 폐쇄는 회전블레이드(230)가 회전하면서 순간적으로 이루어지고, 개방과 폐쇄 때마다 회전플랜지(220)가 순간적으로 왕복 이동하게 된다. 따라서, 분쇄되는 원수의 유동에 진동을 부여하고, 이러한 원수가 분쇄되면서 미세한 공기방울이 더욱 활발히 형성된다. 물론, 회전플랜지(220)의 복원은 스프링(240)의 탄성력에 의해 이루어진다. At this time, when the outlet 251 is closed by the rotary blade 230 rotating while the raw water flows, the rotary flange 220 moves to the rotary motor 210 side. When the outlet 251 is opened, the rotary flange 220 . The opening and closing of the outlet 251 is instantaneous as the rotating blade 230 rotates, and the rotating flange 220 instantaneously reciprocates every time the opening and closing are performed. Therefore, vibration is imparted to the flow of the raw water to be pulverized, and such raw water is pulverized, and fine air bubbles are more actively formed. Of course, restoration of the rotation flange 220 is effected by the elastic force of the spring 240.

이와 같이, 원수가 유체분쇄기(200)에 의해 축이동하는 회전블레이드(230)와 고정블레이드(270)에 의해 미세하게 분쇄되면, 이 원수에는 용존산소량이 증가하게 되고, 궁극적으로 알칼리수로 변환된다. 즉, 원수를 유체분쇄기(200)에 통과시켜 용존산소량이 증가된 알칼리수로 변환되도록 한다. As described above, when the raw water is finely pulverized by the rotary blade 230 and the stationary blade 270 that are axially moved by the fluid pulverizer 200, the amount of dissolved oxygen is increased in the raw water, and ultimately converted into alkaline water. That is, the raw water is passed through the fluid pulverizer 200 so that the dissolved oxygen amount is converted into alkaline water having an increased amount of dissolved oxygen.

그리고, 이 유체분쇄기(200)를 통과한 원수의 온도 및 pH를 측정한 결과를 도 5로 도시하였다. 도 5에 도시된 바와 같이, 유체분쇄기(200)를 통해 원수가 미세하게 분쇄되면 수온이 상승하면서 알칼리수로 변환됨을 알 수 있다. FIG. 5 shows the results of measuring the temperature and pH of the raw water that has passed through the fluid crusher 200. As shown in FIG. 5, when the raw water is finely crushed through the fluid crusher 200, it is understood that the water temperature is increased and converted into alkaline water.

자화기(300)는 유체분쇄기(200)에서 배출된 원수를 통과시켜 자화(磁化)를 띄도록 한다. The magnetizer 300 passes the raw water discharged from the fluid crusher 200 to magnetize it.

여기서, 자화수는 세포 체내의 흡수가 빨라서 식물의 발아나 생장촉진 효과가 크고, 살균 소독효과도 동시에 갖게 된다. 이러한 자화수를 식품제조수로 사용시에는 영양분의 손실방지와 쉽게 변질되는 것을 방지할 수 있음과 아울러 맛이 좋은 양질의 식품을 제공할 수 있다. 또한, 자화수를 목욕탕수로 사용시에는 피부질환과 피부의 노화를 방지할 수 있고, 축산업의 용수로 사용시에는 가축의 질병 및 폐사율이 감소하면서 성장속도가 빠르다는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 자화수를 농업의 용수로 사용시에는 종묘의 발아가 빠르고 수확량이 증대되고, 과실의 당도가 높으며, 채소 및 과일의 보존기일이 길고, 특히 수경재배의 경우에는 조류(이끼류)나 슬라임을 방지하며 점적 튜브를 통한 양 수분이 정상적으로 공급되어 작물이 튼튼하게 성장하는 효과를 얻을 수 있다. Here, the magnetized water is absorbed in the cell body at a high speed, so that the effect of stimulating the growth of plants is great, and the effect of disinfection is also obtained at the same time. When such magnetized water is used as a food manufacturing water, it is possible to prevent loss of nutrients and easily deteriorate, and to provide a food of good quality with good taste. In addition, when magnetized water is used as a bath water, skin diseases and aging of the skin can be prevented, and when used as water for livestock industry, diseases and mortality of livestock are reduced, and the growth rate is fast. In addition, when magnetized water is used as agricultural water, germination of seeds is quick, yield is increased, sugar of fruit is high, the preservation period of vegetables and fruits is long, especially in hydroponic cultivation, algae (lichen) The water is normally supplied through the tube, and the crop grows strong.

pH조정탱크(400)는 도 1에서와 같이, 자화기(300)에서 배출된 원수를 7.5~8.5pH로 조정하기 위해 설치된다. 이때, pH조정탱크(400)에는 강알칼리로 변환되어 수용된 원수의 pH를 측정할 수 있는 pH측정센서(미도시)가 설치되고, pH측정센서에서 측정된 값에 따라 7.5~8.5pH의 약알칼리로 변환시킬 수 있는 중화제를 투입하기 위한 투입관(미도시)을 포함하여 이루어진다.  1, the pH adjusting tank 400 is installed to adjust the raw water discharged from the magnetizing device 300 to 7.5 to 8.5 pH. At this time, a pH measuring sensor (not shown) capable of measuring the pH of the raw water converted into strong alkaline and stored in the pH adjustment tank 400 is provided. The pH adjusting tank 400 is provided with a weak alkali of 7.5 to 8.5 pH And an inlet pipe (not shown) for introducing a neutralizing agent capable of being converted.

재배용기(500)는 도 2 및 도 3에서와 같이 작물(또는 식물)이 배양되는 곳으로, pH조정탱크(400)에서 배출된 원수를 저장하기 위해 통상적으로 원수가 공급되는 원수 공급관(510)이 설치되고, 원수를 저장할 수 있는 내부공간이 형성되며, 상면이 개방된 형태이다. 또한, 도 2에서와 같이 격벽(520)에 의해 분할되고, 분할된 각각의 공간에 수류발생기(600)와 공기공급기(700)가 설치된다. 물론, 재배용기(500)는 분할된 일측의 공간만 이루는 형태일 수도 있다. 2 and 3, the cultivation vessel 500 is provided with a raw water supply pipe 510 to which raw water is normally supplied to store the raw water discharged from the pH adjustment tank 400, An inner space capable of storing raw water is formed, and an upper surface is opened. In addition, as shown in FIG. 2, the water flow generator 600 and the air supplier 700 are installed in the respective divided spaces divided by the partition 520. Of course, the cultivating vessel 500 may be formed as only one divided space.

이러한 재배용기(500)는 빛, 온도, 습도 및 공기(이산화탄소 농도) 등 작물 배양에 필요한 환경 조건을 인공적으로 제어하기 위해 외부와 격리된 밀폐 공간에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 재배용기(500)에는 작물에 빛을 조사하기 위한 인공 광원이 배치될 수 있고, 이 인공 광원은 냉음극 형광램프 또는 발광 다이오드를 사용한다. It is preferable that the cultivation vessel 500 is located in an enclosed space isolated from the outside in order to artificially control environmental conditions required for crop cultivation such as light, temperature, humidity and air (carbon dioxide concentration). In addition, an artificial light source for irradiating the crop with light can be disposed in the cultivation vessel 500, and the artificial light source uses a cold cathode fluorescent lamp or a light emitting diode.

수류발생기(600)는 재배용기(500)에 저장된 원수를 순환시키기 위한 장치로, 공기공급기(700)에서 공급된 공기를 원수 전체에 고루 퍼지도록 하면서 공기 속에 포함된 질소의 많은 양이 원수에 용해되도록 한다. 또한, 수류발생기(600)는 작물이 배양되기 전에 원수을 순환시켜 수온의 상승을 유도하여 암모니아가 휘발되도록 한다. The water flow generator 600 is a device for circulating the raw water stored in the cultivation vessel 500. The water flow generator 600 allows the air supplied from the air supplier 700 to spread evenly throughout the raw water while a large amount of nitrogen contained in the air is dissolved . In addition, the water flow generator 600 circulates the raw water before the crop is cultured, thereby inducing an increase in the water temperature so that the ammonia is volatilized.

이 수류발생기(600)는 도 1 및 도 3에서와 같이, 순환모터(610)와, 이 순환모터(610)에 연결되면서 재배용기(500)의 일측 부위에서 원수를 유입하도록 설치된 유입관(620) 및, 순환모터(610)에 연결되면서 재배용기(500)의 타측 부위에서 원수를 배출하도록 설치된 배출관(630)을 포함하여 이루어진다. 즉, 재배용기(500)에 수용된 원수 전체를 순환시키기 위해 순환모터(610)에 의해 유입관(620)에서 원수를 유입하여 배출관(630)으로 배출하도록 이루어진다. 1 and 3, the water current generator 600 includes a circulation motor 610 and an inlet pipe 620 connected to the circulation motor 610 and installed to introduce raw water from one side of the cultivation vessel 500 And a discharge pipe 630 connected to the circulation motor 610 to discharge raw water from the other side of the cultivation vessel 500. That is, raw water is introduced from the inflow pipe 620 to the discharge pipe 630 by the circulation motor 610 so as to circulate the entire raw water contained in the cultivation vessel 500.

여기서, 배출관(630)은 도 2에서와 같이 평면상으로 보면, 수평으로 배치되고, 끝단이 개방된 형태이고, 이 개방된 끝단을 통해 원수가 배출된다. 따라서, 원수의 흐름은 도 2에서의 화살표 방향과 같이 시계방향으로 형성된다. Here, as shown in FIG. 2, the discharge pipe 630 is disposed horizontally when viewed in a plan view, and has an opened end, and raw water is discharged through the opened end. Therefore, the flow of the raw water is formed in the clockwise direction as indicated by the arrow in Fig.

또한, 배출관(630)의 다른 실시 예로, 길이방향으로 다수의 배출홀(631,도 5 참조)이 형성되며, 이 배출홀(631)을 통해 원수가 배출관(630)의 여러 곳에서 배출될 수도 있다. 이때, 배출홀(631)이 유입관(620)측으로 형성된 경우, 원수의 흐름은 공급관(720)의 길이방향에 대해 직교하면서 밑에서 위로 순환하도록 형성되고, 상방으로 형성된 경우, 원수의 흐름은 위에서 밑으로 순환하도록 형성된다. In another embodiment of the discharge pipe 630, a plurality of discharge holes 631 (see FIG. 5) are formed in the longitudinal direction, and raw water may be discharged from various places of the discharge pipe 630 through the discharge hole 631 have. At this time, when the discharge hole 631 is formed on the side of the inflow pipe 620, the flow of the raw water is formed to circulate from the bottom to the top in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the supply pipe 720, Respectively.

그리고, 유입관(620)은 끝단이 개방되고, 배출관(630)의 반대측에 배치되며, 이 유입관(620)의 끝단을 통해 원수가 순환모터(610)로 유입되도록 한다. 유입관(620)의 변형 예로, 배출관(630)의 반대측이면서 수면측에 배치되고, 길이방향으로 다수의 유입홀(미도시)이 형성되며, 이 유입홀(미도시)을 통해 원수가 유입될 수 있다. The inlet pipe 620 is open at its end and disposed on the opposite side of the discharge pipe 630 so that raw water flows into the circulating motor 610 through the end of the inlet pipe 620. As a modification of the inflow pipe 620, a plurality of inflow holes (not shown) are formed in the longitudinal direction on the opposite side of the discharge pipe 630 to the water side, and raw water is introduced through the inflow holes .

이러한 유입관(620) 및 배출관(630)을 각각 2개 이상 설치할 수 있다. At least two of the inlet pipe 620 and the outlet pipe 630 may be provided.

공기공급기(700)는 재배용기(500)에 수용된 원수에 공기를 공급하는 장치로, 궁극적으로는 공기에 포함된 질소를 원수에 공급하고, 원수의 용존산소량을 높이기 위함이다. 여기서, 질소는 자연현상으로 이온화되어 질산태질소, 아질산태질소 또는 암모니아태질소 등으로 작물에 흡수된다. The air supplier 700 is an apparatus for supplying air to the raw water stored in the cultivation vessel 500, ultimately supplying nitrogen contained in the air to the raw water to increase the dissolved oxygen amount of the raw water. Here, nitrogen is ionized as a natural phenomenon and absorbed by the crops such as nitrate nitrogen, nitrite nitrogen or ammonia nitrogen.

이 공기공급기(700)는 도 1 및 도 3에서와 같이, 블로워(710)와, 이 블로워(710)에 연결되면서 재배용기(500) 내에 설치된 다수의 공급관(720)을 포함하여 이루어진다. 1 and 3, the air supplier 700 includes a blower 710 and a plurality of supply pipes 720 installed in the cultivation vessel 500 while being connected to the blower 710.

여기서, 블로워(710)는 외부의 공기를 흡입하여 공급관(720)으로 공급하도록 설치된다. Here, the blower 710 is installed to suck external air and supply it to the supply pipe 720.

또한, 공급관(720)은 블로워(710)에 연결되고, 블로워(710)로부터 유입된 공기를 원수에 공급하도록 설치된다. 이 공급관(720)은 재배용기(500)의 바닥 근처에 위치되도록 하고, 공급홀(721)을 통해 상방향으로 분출되어 원수에 고루 퍼질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이때, 공급관(720)은 수류발생기(600)의 배출관(630)보다 상측에 위치하고, 공급관(720)에서 배출되는 공기방울의 유동이 배출관(630)에서 배출된 원수의 흐름으로부터 최소화하도록 하는 것이 바람직하다. 반대적 측면에서는 배출관(630)에서 배출된 원수의 유동이 공급관(720)에서 배출된 공기방울의 흐름으로부터 최소화하고자 하는 것이다. Also, the supply pipe 720 is connected to the blower 710 and is installed to supply the raw water with the air introduced from the blower 710. It is preferable that the supply pipe 720 is located near the bottom of the cultivation vessel 500 and is sprayed upward through the supply hole 721 so as to spread evenly over the raw water. It is preferable that the supply pipe 720 is located above the discharge pipe 630 of the water flow generator 600 so that the flow of the air bubbles discharged from the supply pipe 720 is minimized from the flow of the raw water discharged from the discharge pipe 630 Do. In an opposite aspect, the flow of the raw water discharged from the discharge pipe 630 is intended to be minimized from the flow of the air bubbles discharged from the supply pipe 720.

한편, 재배용기(500)에서 작물이 배양되는 동안에도 수류발생기(600)와 공기공급기(700)는 지속적으로 작동한다. 이는 지속적으로 질소를 공급하고, 공급된 질소가 양액에 고루 용해되도록 하며, 순환하는 양액 및 공급된 공기방울이 작물의 뿌리에 닿아 흔들면서 운동을 유도하여 양액 속의 영양분을 충분히 흡수하도록 한다. Meanwhile, the water flow generator 600 and the air feeder 700 are continuously operated while the crop is cultivated in the cultivation vessel 500. This ensures that the nitrogen is continuously supplied, the supplied nitrogen is dissolved evenly in the nutrient solution, and the circulating nutrient solution and the supplied air bubbles touch the roots of the crop to shake and induce the exercise to sufficiently absorb the nutrients in the nutrient solution.

또한, 원수에는 다양한 미네랄이 용해되어 있기 때문에 지속적인 질소의 공급이 이루어지도록 하고 있지만, 필요할 경우 재배용기(500)에 저장된 양액에 미량의 미네랄을 투입할 수도 있다.
In addition, although the supply of nitrogen is continuously performed because various minerals are dissolved in the raw water, a trace amount of minerals may be added to the nutrient solution stored in the cultivation vessel 500, if necessary.

<변형 예><Modifications>

도 5는 도 1의 제조장치에서 양액의 순환을 위한 변형 예가 도시된 평면도이고, 도 6은 도 5의 A-A선 단면도이다. Fig. 5 is a plan view showing a modified example for the circulation of the nutrient solution in the manufacturing apparatus of Fig. 1, and Fig. 6 is a sectional view taken along line A-A of Fig.

도 5 및 도 6에 도시된 변형 예는 수류발생기(600)의 배치를 다르게 하여 양액의 순환방향을 변경하고, 양액의 순환을 조력하도록 재배용기(500)의 모서리에 수류안내부재(800)를 추가 배치한 점이 도 1의 실시 예와 다르다. 따라서, 이하에서는 기타 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 필요시 간략히 설명하며, 수류발생기(600) 및 수류안내부재(800)를 중점적으로 설명한다. 5 and 6, a water flow guide member 800 is provided at the edge of the cultivation vessel 500 to change the circulation direction of the nutrient solution by changing the arrangement of the water flow generator 600, and to assist the circulation of the nutrient solution 1 is different from the embodiment of Fig. Therefore, the same reference numerals will be assigned to the same components as those of the first embodiment, and a brief description thereof will be given below. The water flow generator 600 and the water flow guide member 800 will be mainly described.

수류발생기(600)는 순환모터(610), 배출관(630) 및 유입관(620)으로 이루어진다. The water flow generator 600 includes a circulation motor 610, a discharge pipe 630, and an inlet pipe 620.

먼저, 배출관(630)은 도 5에서와 같이 평면상으로 보면, 수직으로 배치되고, 길이 방향으로 다수의 배출홀(631)이 형성되며, 이 배출홀(631)을 통해 양액이 배출관(630)의 여러 곳에서 배출되도록 한다. 이로 인해, 원수의 흐름은 도 6에서와 같이 공급관(720)의 길이방향이면서 저장된 원수의 밑에서 위로 형성된 반시계 방향으로 형성된다. 5, a plurality of discharge holes 631 are formed in the longitudinal direction, and through the discharge holes 631, the nutrient solution is discharged through the discharge pipe 630, To be discharged from several places. As a result, the flow of the raw water is formed in the counterclockwise direction, which is formed in the longitudinal direction of the supply pipe 720 and below the stored raw water as shown in FIG.

그리고, 유입관(620)은 끝단이 개방되고, 배출관(630)과 일정 간격을 갖도록 배치되며, 이 끝단을 통해 원수가 순환모터(610)로 유입되도록 한다. The inlet pipe 620 is open at its end and is spaced apart from the outlet pipe 630 by a predetermined distance, and the raw water is introduced into the circulating motor 610 through the end.

수류안내부재(800)는 원수의 흐름을 원활히 하면서 순환 경로를 안내하도록 도 6에서와 같이, 격벽(520)의 하부 모서리부위와 재배용기(500)의 하부 모서리 및, 격벽(520)과 재배용기(500)의 상부에 곡면을 형성하도록 설치된다. 또한, 격벽(520)과 재배용기(500)의 상부에 고정된 수류안내부재(800)는 밑에서 상승한 원수이 재배판(530)에 심어진 작물의 뿌리로 향할 수 있도록 하는 위치에 설치된다. 6, the water flow guide member 800 includes a lower edge portion of the partition 520, a lower edge of the cultivation vessel 500, a partition wall 520, (Not shown). The water flow guide member 800 fixed to the partition 520 and the upper portion of the cultivation vessel 500 is installed at a position where the raw water raised from below can be directed to the roots of crops planted on the cultivation plate 530.

여기서, 상부에 장착된 수류안내부재(800)는 원수의 순환 경로를 안내하기 위한 곡면과, 수류가 작물의 뿌리로 향할 수 있도록 재배판(530)의 하면과의 높이 차를 두기 위한 수직면을 구비한 형태로 제작된다. 또한, 하부에 장착된 수류안내부재(800)는 상부의 그것과 동일하거나 곡면만 형성된 형태로 제작된다. The water flow guide member 800 mounted on the upper portion has a curved surface for guiding the circulation path of the raw water and a vertical surface for keeping a height difference between the lower surface of the reed plate 530 so that the water flow can be directed to the root of the crop It is produced in one form. In addition, the water flow guide member 800 mounted on the lower part is formed in the same shape as that of the upper part or formed in a curved shape only.

그리고, 수류안내부재(800)는 작물이 성장함에 따라 그 장착 위치를 변경할 수 있도록 격벽(520)과 재배용기(500)에 그 높이를 달리하여 장착홀(미도시)이 형성된다. 따라서, 작물이 성장할 때마다 작물의 뿌리의 높이 부위의 장착홀을 변경하여 수류안내부재(800)를 장착함으로써, 원수의 흐름 높이를 변경할 수 있다. 또한, 이 수류안내부재(800)에 재배판(530)이 얹혀져 고정될 수도 있다.
Mounting holes (not shown) are formed on the partition 520 and the cultivation vessel 500 at different heights so that the installation position of the water flow guide member 800 can be changed as the crop grows. Therefore, every time the crop grows, the flow height of the raw water can be changed by changing the mounting hole at the height of the root of the crop to mount the water flow guide member 800. Also, the reed plate 530 may be mounted on the water flow guide member 800 and fixed thereto.

<방법><Method>

도 7은 도 1의 제조장치를 이용한 양액의 제조방법이 도시된 순서도이다. 이하에서는 설명의 편의상 원수저장조(100)에서 재배용기(500)에 유입되고, 순환된 이후 작물이 배치되기 직전까지의 상태를 원수로 표현하고, 작물이 배치된 이후의 상태를 양액으로 표현한다. 즉, 작물이 배치되기 전까지의 일련의 공정은 원수를 양액으로 변환시키는 과정이다. 7 is a flowchart showing a method of producing a nutrient solution using the manufacturing apparatus of FIG. Hereinafter, for the sake of convenience, the raw water is introduced into the cultivation vessel 500 from the raw water storage tank 100, the state up to just before the crop is disposed after being circulated is expressed as raw water, and the state after the crop is placed is expressed as a nutrient solution. That is, a series of processes until a crop is placed is a process of converting raw water to nutrient solution.

먼저, 원수를 유체분쇄기(200)로 공급한다(S10). 원수저장조(100)에 저장된 지하수, 수돗물, 수소수 또는 음이온수 등의 원수를 유체분쇄기(200)로 공급한다. 물론, 원수의 공급 및 시간당 공급량 등은 모터 및 밸브 등을 통해 제어된다. First, the raw water is supplied to the fluid crusher 200 (S10). Raw water such as ground water, tap water, hydrogen water, or anion water stored in the raw water storage tank 100 is supplied to the fluid crusher 200. Of course, the supply of raw water and the supply per hour are controlled through motors, valves, and the like.

다음으로, 유체분쇄기(200)에서 원수를 분쇄하면서 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환시킨다(S11). 이때, 원수는 고정블레이드(270)와 회전블레이드(230) 사이를 지나가면서 미세하게 분쇄된다. 또한 회전블레이드(230)가 출구(251)를 개폐하여 이루어지는 회전플랜지(220)의 축방향 왕복 이동을 통해 원수가 압축 및 완화되면서 분쇄됨에 따라 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환된다. 또한, 분쇄되면서 수온이 상승하여 원수에 포함된 암모니아가 휘발되어 제거된다. Next, raw water is pulverized in the fluid pulverizer 200 and converted into alkaline water having an increased amount of dissolved oxygen (S11). At this time, the raw water is finely pulverized while passing between the fixed blade 270 and the rotating blade 230. Also, the rotating blade 230 is converted into alkaline water whose dissolved oxygen amount is increased as the raw water is crushed while being compressed and relaxed through the axial reciprocating movement of the rotating flange 220 formed by opening and closing the outlet 251. In addition, the water temperature rises while being crushed, and the ammonia contained in the raw water is volatilized and removed.

다음으로, 자화기(300)에 통과시켜 자화수로 변환시킨다(S12). 용존산소량이 증가한 알칼리수를 자화기(300)에 통과시켜 자화를 띄게 한다. Next, the magnetic flux is passed through the magnetizing device 300 to be converted into magnetized water (S12). The alkaline water with the increased dissolved oxygen amount is passed through the magnetizing device 300 to make it magnetized.

다음으로, pH조정탱크(400)에서 약알칼리수로 변환시킨다(S13). 자화를 띈 용존산소량이 증가한 알칼리수를 중화제를 투입하여 pH 농도 7.5~8.5의 약알칼리로 변환시킨다. Next, in the pH adjustment tank 400, it is converted into weak alkaline water (S13). The alkaline water with the increased amount of dissolved oxygen with magnetization is converted into weak alkaline solution with pH of 7.5 ~ 8.5 by adding neutralizing agent.

다음으로, 재배용기(500)에 저장된 원수에 공기 투입과 함께 순환시킨다(S14). 자화를 띈 용존산소량이 증가한 약알칼리수를 재배용기(500)에 저장하고, 공기공급기(700)와 수류발생기(600)를 통해 원수에 공기를 투입하면서 순환시킨다. 이때, 블로워(710)에서 공급된 공기가 공급관(720)을 통해 원수에 지속적으로 공급되고, 순환모터(610)에 의해 공급유입관(620)으로 유입된 원수를 배출관(630)으로 배출하면서 순환시킨다. 또한, 순환하는 원수는 격벽(520)과 재배용기(500)에 장착된 수류안내부재(800)에 의해 원활하게 순환한다. Next, the raw water stored in the cultivation vessel 500 is circulated together with the air introduction (S14). The alkaline water with the increased amount of dissolved oxygen with magnetization is stored in the cultivation vessel 500 and the air is circulated through the air supply unit 700 and the water flow generator 600 while supplying air to the raw water. At this time, the air supplied from the blower 710 is continuously supplied to the raw water through the supply pipe 720, and the raw water introduced into the supply inflow pipe 620 by the circulation motor 610 is discharged to the discharge pipe 630, . The circulating raw water circulates smoothly by the partition wall 520 and the water flow guide member 800 mounted on the cultivation vessel 500.

위의 과정을 통해 원수를 양액으로 변환시킨다. The raw water is converted into nutrient solution through the above process.

이후, 재배용기(500)에 작물이 배치된 이후에도 원수에 지속적으로 공기를 투입하면서 순환시키고, 이때 수류안내부재(800)에 의해 순환하는 양액이 작물의 뿌리로 향하게 되며, 이를 통해 뿌리의 운동과 더불어 뿌리를 통한 양분의 충분한 흡수가 이루어지도록 한다.
Thereafter, even after the crop is placed in the cultivation vessel 500, the nutrient circulating by the water flow guide member 800 is directed to the root of the crop, In addition, allow sufficient absorption of nutrients through the roots.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
As described above, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

100:원수저장조
200:유체분쇄기
210:회전모터
220:회전플랜지
230:회전블레이드
240:스프링
250:케이스
251:출구
260:고정플랜지
261:입구
270:고정블레이드
300:자화기
400:pH조정탱크
500:재배용기
510:원수 공급관
520:격벽
530:재배판
600:수류발생기
610:순환모터
620:유입관
630:배출관
631:배출홀
700:공기공급기
710:블로워
720:공급관
721:공급홀
800:수류안내부재
100: raw water reservoir
200: fluid grinder
210: Rotary motor
220: Rotating flange
230: rotating blade
240: spring
250: Case
251: Exit
260: Fixed flange
261: Entrance
270: stationary blade
300: Charger
400: pH adjusting tank
500: Cultivation vessel
510: raw water supply pipe
520:
530: Growing Edition
600: Water flow generator
610: Circular motor
620: inlet pipe
630:
631: discharge hole
700: air supply
710: Blower
720: Supply pipe
721: Supply hole
800: water flow guide member

Claims (10)

수경재배로 작물을 재배하기 위해 원수를 양액으로 변환시키는 장치에 있어서,
상기 원수를 저장하는 원수저장조(100);
상기 원수저장조(100)에서 공급된 상기 원수를 미세하게 분쇄하여 용존산소량이 증가된 알칼리수로 변환시키는 유체분쇄기(200);
상기 유체분쇄기(200)에서 배출된 상기 원수의 pH농도를 조정하도록 설치된 pH조정탱크(400);
상기 pH조정탱크(400)에서 공급된 상기 원수를 저장하는 재배용기(500);
상기 재배용기(500)에 저장된 상기 원수에 공기를 공급하도록 설치된 공기공급기(700); 및
상기 원수 내의 공기에 함유된 질소를 음이온 상태로 변환시키고, 수온을 상승시켜 암모니아를 휘발시키기 위해 상기 재배용기(500)에 저장된 상기 원수를 순환시키도록 설치된 수류발생기(600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
An apparatus for converting raw water to nutrient solution for growing crops by hydroponics,
A raw water storage tank (100) for storing said raw water;
A fluid pulverizer (200) for finely pulverizing the raw water supplied from the raw water storage tank (100) and converting it into alkaline water with an increased amount of dissolved oxygen;
A pH adjusting tank 400 installed to adjust the pH concentration of the raw water discharged from the fluid crusher 200;
A cultivation vessel (500) for storing the raw water supplied from the pH adjustment tank (400);
An air supplier (700) installed to supply air to the raw water stored in the cultivation vessel (500); And
And a water generator (600) installed to convert the nitrogen contained in the air in the raw water into an anion state and circulate the raw water stored in the cultivation vessel (500) to volatilize ammonia by increasing water temperature By weight of the nutrient solution.
제1항에 있어서,
상기 유체분쇄기(200)에서 분쇄한 상기 원수를 자화시켜 상기 pH조정탱크(400)로 공급하도록 설치된 자화기(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a magnetizer (300) installed to magnetize the raw water pulverized by the fluid pulverizer (200) and supply the magnetized water to the pH adjusting tank (400).
제1항에 있어서,
상기 유체분쇄기(200)는 회전모터(210), 상기 회전모터(210)에 의해 회전하도록 설치된 회전플랜지(220) 및 회전블레이드(230), 상기 회전모터(210)와 회전플랜지(220) 사이에 개재되어 상기 회전플랜지(220)가 축방향으로 왕복 이동하도록 설치된 스프링(240), 상기 회전플랜지(220) 및 회전블레이드(230)를 수용하면서 출구(251)가 형성된 케이스(250) 및, 상기 케이스(250)와 결합하면서 고정블레이드(270) 및 입구(261)가 형성된 고정플랜지(260)를 포함하고,
회전하는 상기 회전블레이드(230)는 상기 고정블레이드(270)와 연계하여 상기 원수를 분쇄하고, 상기 출구(251)를 반복적으로 개폐하면서 상기 스프링(240)과 연계하여 상기 회전플랜지(220)를 축방향으로 왕복 이동시키도록 설치된 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
The method according to claim 1,
The fluid grinder 200 includes a rotating motor 210, a rotating flange 220 and a rotating blade 230 installed to rotate by the rotating motor 210 and a rotating flange 220 disposed between the rotating motor 210 and the rotating flange 220 A case 250 provided with an outlet 251 for receiving the rotating flange 220 and the rotating blade 230 and a case 250 having an outlet 251 formed therein for receiving the rotating flange 220 and the rotating blade 230, And a stationary flange (260) formed with a stationary blade (270) and an inlet (261)
The rotating blade 230 rotates the rotary flange 220 in cooperation with the spring 240 while repeatedly opening and closing the outlet 251 by pulverizing the raw water in conjunction with the fixed blade 270, Wherein the nutrient solution is prepared to be reciprocated in the direction of the arrow.
제1항에 있어서,
상기 pH조정탱크(400)에서 상기 원수는 7.5~8.5pH로 조정되는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
The method according to claim 1,
Wherein the raw water is adjusted to 7.5 to 8.5 pH in the pH adjusting tank (400).
제1항에 있어서,
상기 공기공급기(700)는 외부공기를 공급하는 블로워(710), 상기 블로워(710)와 연결되면서 상기 재배용기(500)에 저장된 상기 원수에 공기를 공급하도록 설치된 공급관(720) 및, 상기 공급관(720)에 길이방향으로 다수 형성된 공급홀(721)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
The method according to claim 1,
The air supplier 700 includes a blower 710 for supplying outside air, a supply pipe 720 connected to the blower 710 to supply air to the raw water stored in the cultivation vessel 500, 720) in the longitudinal direction. The apparatus for producing a nutrient solution for hydroponic cultivation according to any one of claims 1 to 7,
제1항에 있어서,
상기 수류발생기(600)는 순환모터(610), 상기 순환모터(610)에 연결되면서 상기 재배용기(500)에 저장된 상기 원수를 유입하는 유입관(620) 및, 상기 순환모터(610)에 연결되면서 상기 유입관(620)에서 유입된 상기 원수를 상기 재배용기(500)로 배출하도록 설치된 배출관(630)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
The method according to claim 1,
The water flow generator 600 includes a circulation motor 610 and an inlet pipe 620 connected to the circulation motor 610 to introduce the raw water stored in the cultivation vessel 500 and a circulation pump 620 connected to the circulation motor 610 And a discharge pipe (630) installed to discharge the raw water introduced from the inflow pipe (620) to the cultivation vessel (500).
제1항에 있어서,
상기 수류발생기(600)에 의해 형성된 상기 원수의 순환 경로가 작물의 뿌리로 향하도록 상기 재배용기(500) 내에 설치되면서 곡면을 갖는 수류안내부재(800);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조장치.
The method according to claim 1,
And a water flow guide member (800) having a curved surface in the cultivation vessel (500) so that the circulation path of the raw water formed by the water flow generator (600) is directed to the root of the crop Apparatus for producing nutrient solution.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 제조장치로 양액을 제조하는 방법에 있어서,
원수를 유체분쇄기(200)로 공급하는 제10단계(S10);
상기 유체분쇄기(200)에서 원수를 분쇄하면서 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환시키는 제11단계(S11);
용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환된 상기 원수를 약알칼리수로 변환시키는 제13단계(S13);
용존산소량이 증가한 약알칼리수인 상기 원수를 재배용기(500)에 저장하고, 상기 원수에 공기를 투입하면서 순환시키는 제14단계(S14);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조방법.
8. A method for producing a nutrient solution with the production apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A tenth step (S10) of supplying raw water to the fluid crusher 200;
An eleventh step (S11) of converting the raw water into alkaline water having an increased amount of dissolved oxygen while pulverizing raw water in the fluid pulverizer (200);
A thirteenth step (S13) of converting the raw water converted into an alkaline water having increased dissolved oxygen amount into weak alkaline water;
(S14) storing the raw water having a weak alkaline number in which dissolved oxygen is increased in the cultivation vessel (500) and circulating the raw water while injecting air into the raw water (S14).
제8항에 있어서,
상기 제11단계(S11) 및 제13단계(S14) 사이에 용존산소량이 증가한 알칼리수로 변환된 상기 원수를 자화수로 추가 변환시키는 제12단계(S12);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조방법.
9. The method of claim 8,
Further comprising a twelfth step (S12) of further converting the raw water converted into an alkaline water having increased dissolved oxygen amount into magnetized water during the eleventh step (S11) and the thirteenth step (S14) &Lt; / RTI &gt;
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 제14단계(S14)에서 작물이 배양되는 도중에도 상기 원수에 공기를 투입하고 순환시켜 지속적인 음이온 형태의 질소를 공급하는 것을 특징으로 하는 수경재배용 양액의 제조방법.
10. The method according to claim 8 or 9,
Wherein air is continuously supplied to the raw water during the cultivation of the crop in the fourteenth step (S14), and the nitrogen is continuously supplied in the form of an anion.
KR1020130146009A 2013-11-28 2013-11-28 Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture KR20150061820A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130146009A KR20150061820A (en) 2013-11-28 2013-11-28 Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130146009A KR20150061820A (en) 2013-11-28 2013-11-28 Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150061820A true KR20150061820A (en) 2015-06-05

Family

ID=53499769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130146009A KR20150061820A (en) 2013-11-28 2013-11-28 Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150061820A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170001251U (en) 2015-10-01 2017-04-11 홍학표 Continuous mixing system for supplying nutrient solution
KR20190128401A (en) * 2018-05-08 2019-11-18 청인바이오텍 주식회사 Ginseng water culture apparatus
KR102218487B1 (en) * 2020-09-16 2021-02-22 조슬기 multi-year ginseng hydroponic system
US20220087120A1 (en) * 2018-09-20 2022-03-24 Waveseer, Llc Systems and Methods for Plant Growing Environment
KR20230065535A (en) 2021-11-05 2023-05-12 농업회사법인(유)미스터풀씨 Nutrient Solution Manufacturing Method For Plant Cultivation Use Microbial Culture Solution

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170001251U (en) 2015-10-01 2017-04-11 홍학표 Continuous mixing system for supplying nutrient solution
KR20190128401A (en) * 2018-05-08 2019-11-18 청인바이오텍 주식회사 Ginseng water culture apparatus
US20220087120A1 (en) * 2018-09-20 2022-03-24 Waveseer, Llc Systems and Methods for Plant Growing Environment
KR102218487B1 (en) * 2020-09-16 2021-02-22 조슬기 multi-year ginseng hydroponic system
KR20230065535A (en) 2021-11-05 2023-05-12 농업회사법인(유)미스터풀씨 Nutrient Solution Manufacturing Method For Plant Cultivation Use Microbial Culture Solution

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kumari et al. Aeroponics: A review on modern agriculture technology
KR20150061820A (en) Device and method for manufacturing nutrient solution of water culture
US20170027112A1 (en) Modular indoor farm
KR102471773B1 (en) System for manufacturing of sprout ginseng
KR101351643B1 (en) Cultivating method of peanut sprouts
CN105766575B (en) A kind of implantation methods of liquid training romaine lettuce batch production
Sayara et al. Hydroponic and aquaponic systems for sustainable agriculture and environment
Pant et al. Vegetable cultivation under hydroponics in Himalayas: Challenges and opportunities
CN104186295A (en) Culture medium for paphiopedilum seed germination and culture method
CN103798144A (en) Culture medium for tissue culture of toona ciliate roem.
CN101828508A (en) A method for rapidly promoting nitrate assimilation in soilless cultivation vegetables
JP2016158623A (en) Plant cultivation device, and plant factory
JP6781593B2 (en) Hydroponic cultivation method and hydroponic cultivation equipment
JP5763282B1 (en) Plant cultivation method
KR102395377B1 (en) Ginseng cultivation method using aquaponics
CN110012753B (en) Organic vegetable leading cultivation device
CN107466529A (en) A kind of method for culturing seedlings for improving water spinach resistance
JP6332696B2 (en) How to grow garlic
Sharat Aeroponic farming technology
JP2012147737A (en) Method and device for sterilizing soil for cultivating korean ginseng using electronic beam, and system for cultivating korean ginseng using electronic beam
KR102379717B1 (en) Automatic plant production device using bioflock breeding water
CN102140045A (en) Cloning fast-growing industrialized stereoscopic cultivation method of vegetables and growth-promoting media preparation
ADILAKSONO et al. Effect of Ultrafine Bubbles in Nutrient Solutions on the Growth of Different Lettuce Varieties Cultivated in a Controlled Plant Factory Environment
Augustien et al. Effect of Organic Growth Regulator and Shade Percentage in The Cavendish Banana (Musa acuminata) Plantlet Acclimatization
JP7195474B1 (en) How to grow kale

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20131128

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20150429

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20150924

PC1904 Unpaid initial registration fee