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KR102249679B1 - Plant cultivation system - Google Patents

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KR102249679B1
KR102249679B1 KR1020200095347A KR20200095347A KR102249679B1 KR 102249679 B1 KR102249679 B1 KR 102249679B1 KR 1020200095347 A KR1020200095347 A KR 1020200095347A KR 20200095347 A KR20200095347 A KR 20200095347A KR 102249679 B1 KR102249679 B1 KR 102249679B1
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KR
South Korea
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nutrient solution
electric
injection module
electric injection
electrode plate
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KR1020200095347A
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Korean (ko)
Inventor
안진홍
Original Assignee
주식회사 이노서플
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.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 식물 재배 장치에 관한 것으로, 전기 분사 모듈을 이용하여 양액을 미세 액적 상태로 분사 공급함으로써, 양액 입자의 크기가 매우 미세하고 이온화된 상태로 형성되어 배지에서 재배되는 식물의 뿌리에 대한 흡수량 및 흡수율이 증가하며, 양액 입자의 부유 시간이 증가하여 식물의 뿌리에 지속적으로 흡수되고 이에 따라 외부로 배출되어 버려지는 양을 최소화할 수 있어 더욱 효율적으로 사용 관리될 수 있고, 이온화된 미세 액적에 의한 살균 기능을 통해 메인 케이스 내부 공간에 대한 살균 기능을 수행하여 세균 번식을 억제하고 이끼 및 녹조 발생을 방지하며, 별도의 압력 분사 모듈을 추가하여 이들을 다양한 방식으로 작동 제어함으로써, 양액 공급 기능 및 살균 기능을 동시에 최적의 상태로 수행할 수 있는 식물 재배 장치를 제공한다.The present invention relates to a plant cultivation apparatus, by spraying and supplying the nutrient solution in the form of fine droplets using an electric injection module, the size of the nutrient solution particles is formed in an extremely fine and ionized state, and the absorption amount for the roots of plants grown in a medium And the absorption rate increases, and the floating time of the nutrient solution particles is increased, so that it is continuously absorbed by the roots of the plant, thereby minimizing the amount that is discharged to the outside and is discarded, so that it can be used and managed more efficiently. By performing the sterilization function of the inner space of the main case through the sterilization function, the growth of bacteria is suppressed, moss and green algae are prevented, and the nutrient solution supply function and sterilization are provided by adding a separate pressure injection module to operate and control them in various ways. It provides a plant cultivation apparatus capable of performing functions in an optimal state at the same time.

Figure R1020200095347
Figure R1020200095347

Description

식물 재배 장치{PLANT CULTIVATION SYSTEM}Plant cultivation device {PLANT CULTIVATION SYSTEM}

본 발명은 식물 재배 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 전기 분사 모듈을 이용하여 양액을 미세 액적 상태로 분사 공급함으로써, 양액 입자의 크기가 매우 미세하고 이온화된 상태로 형성되어 배지에서 재배되는 식물의 뿌리에 대한 흡수량 및 흡수율이 증가하며, 양액 입자의 부유 시간이 증가하여 식물의 뿌리에 지속적으로 흡수되고 이에 따라 외부로 배출되어 버려지는 양을 최소화할 수 있어 더욱 효율적으로 사용 관리될 수 있고, 이온화된 미세 액적에 의한 살균 기능을 통해 메인 케이스 내부 공간에 대한 살균 기능을 수행하여 세균 번식을 억제하고 이끼 및 녹조 발생을 방지하며, 별도의 압력 분사 모듈을 추가하여 이들을 다양한 방식으로 작동 제어함으로써, 양액 공급 기능 및 살균 기능을 동시에 최적의 상태로 수행할 수 있는 식물 재배 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plant cultivation apparatus. More specifically, by spraying and supplying the nutrient solution in the form of fine droplets using an electric injection module, the size of the nutrient solution particles is very fine and formed in an ionized state, thereby increasing the absorption amount and absorption rate for the roots of plants grown in the medium, As the floating time of the nutrient solution particles increases, it is continuously absorbed by the roots of the plant, thereby minimizing the amount that is discharged to the outside, so it can be used and managed more efficiently, and through the sterilization function by ionized fine droplets, the main By performing a sterilization function on the inner space of the case, it suppresses the growth of bacteria and prevents the occurrence of moss and green algae, and by adding a separate pressure injection module to operate and control them in various ways, the nutrient solution supply function and the sterilization function are simultaneously optimal. It relates to a plant cultivation apparatus that can be carried out with.

일반적으로 산업발달에 의한 농경지의 감소와 농산물의 생산시기(계절)에 관계없이 사계절 소비화의 경향에 대응하기 위해 사계절 경작에 의한 농산물의 대량생산, 무공해재배, 신선도유지를 도모할 수 있는 수경재배법이 확산되고 있는 실정이다.In general, a hydroponic cultivation method that promotes mass production of agricultural products, pollution-free cultivation, and freshness maintenance by cultivation throughout the four seasons in order to respond to the trend of consumption in all four seasons regardless of the reduction of agricultural land due to industrial development and production period (seasonal). The situation is spreading.

이러한 농산물의 수경 재배법은 토양을 이용하지 않고 각종 필요 양분을 용해시킨 물만을 이용하여 식물을 재배하는 방식으로, 양액을 공급하는 방식에 따라서 담액식, 박막식, 분무식으로 분류된다.The hydroponic cultivation method of such agricultural products is a method of cultivating plants using only water obtained by dissolving various necessary nutrients without using soil, and is classified into a dip type, a thin film type, and a spray type according to the method of supplying nutrient solutions.

담액식은 스티로폼을 이용하여 수중부양 방식의 전통적인 수경재배 방식이고, 박막식은 재배박스의 바닥에 양액을 흘려주면서 공급하여 뿌리에 양액이 공급되도록 하는 방식이며, 분무식은 양액을 미세한 입자로 분사하여 공급하는 방식을 말한다. 담액식과 박막식은 성장 효율이 낮으면서도 사용되는 양액이 지나치게 많아서 환경 오염을 일으키게 되는 문제가 있어서 최근에는 노즐을 이용하여 뿌리에 양액을 분사하는 분무식이 권장되고 있다.The submerged type is a traditional hydroponic cultivation method of underwater floating method using styrofoam, and the thin film type is a method of supplying nutrient solution to the roots by flowing nutrient solution to the bottom of the cultivation box. Say the way to do it. The immersion type and the thin-film type have a problem in that the nutrient solution used is too large while the growth efficiency is low, causing environmental pollution, and in recent years, a spray type in which the nutrient solution is sprayed onto the roots using a nozzle is recommended.

분무식 수경 재배는 뿌리가 공중에 떠 있기 때문에 산소 공급이 좋으면서도 다른 방식에 비해서 성장 효율이 높고, 양액을 적게 사용하므로 양액의 조제 및 변경이 용이하면서도 온도 조절이 쉽고 환경 오염이 거의 없으며, 물에 민감한 식물(예를 들면, 인삼)도 재배할 수 있다는 탁월한 장점이 있다. Spray-type hydroponic cultivation has good oxygen supply and high growth efficiency compared to other methods because the roots are floating in the air, and because it uses less nutrient solution, it is easy to prepare and change nutrient solution, but it is easy to control temperature and little environmental pollution. It has an excellent advantage that it can grow plants that are sensitive to sensitivity (for example, ginseng).

그러나, 분무식 수경 재배는 일반적으로 소형이면서도 공급압력이 높은 기어 펌프를 사용하여 양액(영양제)을 반복 분사하는 방법을 사용하는데, 이러한 기어 펌프와 노즐 등이 필요하여 장치가 대형화되고 설치 비용이 증가하여 채산성이 높지 않다는 문제가 있다.However, spray-type hydroponic cultivation generally uses a method of repeatedly spraying nutrient solutions (nutrients) using a gear pump with a high supply pressure while being small, and requires such a gear pump and nozzle, which increases the size of the device and increases the installation cost. Therefore, there is a problem that profitability is not high.

또한, 이러한 수경 재배 방식에서는 그 재배 환경의 특성상 재배 상자 내부에 이끼나 녹조 식물이 번식하기 쉽고, 이끼나 녹조 식물이 번식하면 양액을 공급하는 파이프 및 분무 노즐이 막혀 양액 분사량이 일정하게 유지되지 않고 불규칙하게 분사될 우려가 있으며, 특히, 이끼나 녹조 식물에 의해 재배 식물에 양분이 원활하게 공급되지 않거나 재배 상자 내부에 세균이 번식하여 식물의 양육 상태가 저하되고 악취가 발생하며 위생적으로 안전하지 못하다는 등의 문제가 발생한다.In addition, in this hydroponic cultivation method, due to the nature of the cultivation environment, moss or green algae plants are easy to propagate inside the cultivation box. There is a risk of spraying, in particular, that nutrients are not supplied smoothly to the cultivated plants by moss or green algae plants, or bacteria grow inside the cultivation box, resulting in deterioration of the plant's nurturing status, odor, and hygiene unsafe. A problem arises.

국내등록특허 제10-1372605호Domestic registered patent No. 10-1372605

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 전기 분사 모듈을 이용하여 양액을 미세 액적 상태로 분사 공급함으로써, 양액 입자의 크기가 매우 미세하고 이온화된 상태로 형성되어 배지에서 재배되는 식물의 뿌리에 대한 흡수량 및 흡수율이 증가하며, 특히, 양액 입자의 부유 시간이 증가하여 식물의 뿌리에 지속적으로 흡수되고 이에 따라 외부로 배출되어 버려지는 양을 최소화할 수 있어 더욱 효율적으로 사용 관리될 수 있는 식물 재배 장치를 제공하는 것이다.The present invention was invented to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to spray and supply the nutrient solution in the state of fine droplets using an electric injection module, so that the size of the nutrient solution particles is very fine and formed in an ionized state. The absorption amount and absorption rate for the roots of plants grown in the medium are increased, and in particular, the floating time of the nutrient solution particles is increased, so that the amount of nutrient solution particles is continuously absorbed by the roots of the plant, thereby minimizing the amount that is discharged to the outside and is thus more efficient. It is to provide a plant cultivation device that can be used and managed.

본 발명의 다른 목적은 전기 분사 모듈에 의해 분사 공급되는 이온화된 미세 액적이 수산화이온(OH-)에 의해 살균 기능을 수행하게 됨으로써, 메인 케이스 내부 공간에 대한 살균 기능을 수행하게 되고, 이에 따라 메인 케이스 내부에서 세균 번식이 억제될 뿐만 아니라 이끼 및 녹조 발생을 방지할 수 있어 더욱 위생적으로 관리될 수 있는 식물 재배 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to perform a sterilization function for the inner space of the main case by performing a sterilization function of the ionized fine droplets sprayed and supplied by the electric injection module by hydroxide ions (OH-). It is to provide a plant cultivation apparatus capable of more hygienic management by preventing the occurrence of moss and green algae as well as inhibiting the growth of bacteria inside the case.

본 발명의 또 다른 목적은 별도의 압력 분사 모듈에 의해 양액을 추가적으로 분사할 수 있도록 함으로써, 사용자의 필요에 따라 식물 뿌리에 공급되는 양액의 공급량을 적절하게 조절할 수 있고, 전기 분사 모듈 및 압력 분사 모듈에 대한 작동 상태를 다양한 방식으로 동작 제어하여 양액 공급 기능 및 살균 기능을 동시에 최적 상태로 수행할 수 있는 식물 재배 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to be able to additionally spray the nutrient solution by a separate pressure injection module, so that the amount of nutrient solution supplied to the plant roots can be appropriately adjusted according to the needs of the user, and the electric injection module and the pressure injection module It is to provide a plant cultivation apparatus capable of performing a nutrient solution supply function and a sterilization function in an optimal state at the same time by controlling the operation of the operation in various ways.

본 발명은, 상부에 식물을 재배할 수 있는 배지가 고정 장착되는 메인 케이스; 별도의 양액 저장 챔버로부터 양액을 공급받고, 공급받은 양액을 전위차에 의한 전기력을 이용하여 상기 메인 케이스의 내부 공간에 미세 액적 상태로 분사하는 전기 분사 모듈; 및 상기 전기 분사 모듈의 작동 상태를 동작 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치를 제공한다.The present invention, a main case in which a medium capable of cultivating plants is fixedly mounted thereon; An electric injection module that receives the nutrient solution from a separate nutrient solution storage chamber and injects the supplied nutrient solution into the inner space of the main case in the form of fine droplets using electric force due to a potential difference; And it provides a plant cultivation apparatus comprising a control unit for controlling the operation of the operation state of the electric injection module.

이때, 상기 전기 분사 모듈은, 상기 양액 저장 챔버로부터 공급되는 양액이 유입되도록 형성되고, 일단부에는 첨단부가 형성되어 상기 첨단부를 통해 양액이 분사되는 전기 분사 노즐; 상기 전기 분사 노즐의 첨단부로부터 일정 간격 이격되게 배치되어 일측에 배출홀이 형성되는 전극판; 및 상기 전기 분사 노즐과 상기 전극판 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는 전압 공급 장치를 포함하고, 상기 전기 분사 노즐에 공급된 양액이 상기 첨단부에서 상기 전극판과의 사이에 형성된 전기력에 의해 미세 액적 상태로 분사되어 상기 배출홀을 통해 상기 메인 케이스 내부 공간에 배출될 수 있다.In this case, the electric injection module may include: an electric injection nozzle formed so that the nutrient solution supplied from the nutrient solution storage chamber flows in, a tip portion is formed at one end portion, and the nutrient solution is sprayed through the tip portion; An electrode plate disposed to be spaced apart from the tip of the electric injection nozzle at a predetermined interval and having a discharge hole formed at one side thereof; And a voltage supply device for applying a voltage such that a potential difference occurs between the electric injection nozzle and the electrode plate, wherein the nutrient solution supplied to the electric injection nozzle is applied by an electric force formed between the tip portion and the electrode plate. It may be sprayed in the state of fine droplets and discharged into the inner space of the main case through the discharge hole.

또한, 상기 전기 분사 모듈은, 상기 전기 분사 노즐 및 전극판을 내부에 수용하도록 형성되어 상기 메인 케이스 내부 공간에 배치되는 전기 분사 케이스를 더 포함하고, 상기 전기 분사 케이스에는 상기 전기 분사 케이스의 내부 공간으로 공기를 송풍하여 상기 배출홀을 통해 배출되도록 하는 송풍팬이 장착될 수 있다.In addition, the electric injection module further includes an electric injection case formed to accommodate the electric injection nozzle and the electrode plate therein and disposed in the inner space of the main case, wherein the electric injection case includes an inner space of the electric injection case A blower fan may be installed to blow air into the air and discharge it through the discharge hole.

또한, 상기 전극판은 상기 전기 분사 노즐의 첨단부 상부에 이격되게 배치되고, 상기 전극판에는 상기 첨단부로부터 연직 상방 지점에 상기 첨단부를 향해 오목한 형태로 만곡지게 형성되는 엠보싱부가 형성되고, 상기 배출홀은 상기 엠보싱부의 중심부에 형성될 수 있다.In addition, the electrode plate is disposed to be spaced apart from the top of the tip of the electric injection nozzle, and the electrode plate has an embossing portion formed to be curved in a concave shape toward the tip at a point vertically upward from the tip, and the discharge The hole may be formed in the center of the embossing part.

또한, 상기 전극판은 상기 전기 분사 노즐의 첨단부 상부에 이격되게 배치되고, 상기 전기 분사 케이스의 상면에는 상기 전극판의 상면을 외부 차단하도록 별도의 절연판이 장착되며, 상기 절연판은 가장자리 부분으로 갈수록 하향 경사지게 배치될 수 있다.In addition, the electrode plate is disposed to be spaced apart from the top of the tip of the electric injection nozzle, and a separate insulating plate is mounted on the upper surface of the electric injection case to block the upper surface of the electrode plate outside, and the insulating plate goes toward the edge. It can be arranged to be inclined downward.

또한, 상기 제어부는 상기 전기 분사 모듈이 일정 주기마다 작동하도록 동작 제어할 수 있다.In addition, the control unit may control the operation so that the electric injection module operates at regular intervals.

또한, 상기 식물 재배 장치는, 상기 양액 저장 챔버로부터 양액을 공급받고, 공급받은 양액을 압력을 통해 상기 메인 케이스 내부 공간에 분사하는 압력 분사 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, the plant cultivation apparatus may further include a pressure injection module receiving the nutrient solution from the nutrient solution storage chamber and spraying the supplied nutrient solution into the inner space of the main case through pressure.

또한, 상기 압력 분사 모듈은, 상기 메인 케이스 내부 공간에 배치되어 상기 양액 저장 챔버로부터 공급되는 양액이 유입되도록 형성되는 공급 파이프; 및 상기 공급 파이프의 일측에 형성되어 상기 공급 파이프에 유입된 양액을 상향 분사하는 압력 분사 노즐을 포함할 수 있다.In addition, the pressure injection module may include: a supply pipe disposed in the inner space of the main case and formed to introduce a nutrient solution supplied from the nutrient solution storage chamber; And a pressure injection nozzle formed on one side of the supply pipe to upwardly inject the nutrient solution introduced into the supply pipe.

또한, 상기 제어부는 상기 전기 분사 모듈이 제 1 주기마다 작동하도록 동작 제어하고, 상기 압력 분사 모듈은 상기 제 1 주기와는 다른 제 2 주기마다 작동하도록 동작 제어할 수 있다.In addition, the control unit may control the operation so that the electric injection module operates at every first cycle, and the pressure injection module operates at a second cycle different from the first cycle.

또한, 사용자가 제 1 작동 모드와 제 2 작동 모드를 선택할 수 있도록 별도의 선택 조작부가 구비되고, 상기 제 1 작동 모드가 선택된 경우, 상기 제어부에 의해 상기 제 1 주기가 상기 제 2 주기보다 더 길게 설정되고, 상기 제 2 작동 모드가 선택된 경우, 상기 제어부에 의해 상기 제 2 주기가 상기 제 1 주기보다 더 길게 설정될 수 있다.In addition, a separate selection operation unit is provided so that the user can select the first operation mode and the second operation mode, and when the first operation mode is selected, the first cycle is longer than the second cycle by the control unit. It is set, and when the second operation mode is selected, the second period may be set longer than the first period by the control unit.

또한, 상기 선택 조작부는 별도의 제 3 작동 모드를 선택할 수 있도록 형성되고, 상기 제 3 작동 모드가 선택된 경우, 상기 제어부는 상기 제 3 작동 모드가 선택된 시간 동안 상기 전기 분사 모듈이 상기 제 1 주기마다 작동하고 상기 압력 분사 모듈은 작동 정지하도록 동작 제어할 수 있다.In addition, the selection operation unit is formed to select a separate third operation mode, and when the third operation mode is selected, the control unit operates the electric injection module every the first cycle for a time when the third operation mode is selected. It can be operated and the pressure injection module can be operated to stop operation.

또한, 상기 양액 저장 챔버는 상기 메인 케이스 내부에 배치되고, 상기 전기 분사 모듈은, 상기 양액 저장 챔버에 저장된 양액을 흡수하도록 일단부가 상기 양액 저장 챔버 내에 배치되고 타단에는 첨단부가 형성되는 흡수 부재; 상기 흡수 부재의 첨단부로부터 일정 간격 이격되게 배치되며 일측에 배출홀이 형성되는 전극판; 및 상기 양액 저장 챔버에 저장된 양액과 상기 전극판 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는 전압 공급 장치를 포함하고, 상기 흡수 부재에 흡수된 양액이 상기 첨단부에서 상기 전극판과의 사이에 형성된 전기력에 의해 미세 액적 상태로 분사되어 상기 배출홀을 통해 상기 메인 케이스 내부 공간에 배출될 수 있다.In addition, the nutrient solution storage chamber is disposed inside the main case, and the electric injection module includes: an absorption member having one end disposed in the nutrient solution storage chamber and a tip portion formed at the other end to absorb the nutrient solution stored in the nutrient solution storage chamber; An electrode plate disposed to be spaced apart from the tip of the absorbent member and having a discharge hole formed at one side thereof; And a voltage supply device for applying a voltage to generate a potential difference between the nutrient solution stored in the nutrient solution storage chamber and the electrode plate, wherein the nutrient solution absorbed by the absorbing member is formed between the tip portion and the electrode plate. By spraying in the state of fine droplets, it may be discharged into the inner space of the main case through the discharge hole.

본 발명에 의하면, 전기 분사 모듈을 이용하여 양액을 미세 액적 상태로 분사 공급함으로써, 양액 입자의 크기가 매우 미세하고 이온화된 상태로 형성되어 배지에서 재배되는 식물의 뿌리에 대한 흡수량 및 흡수율이 증가하며, 특히, 양액 입자의 부유 시간이 증가하여 식물의 뿌리에 지속적으로 흡수되고 이에 따라 외부로 배출되어 버려지는 양을 최소화할 수 있어 더욱 효율적으로 사용 관리될 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by spraying and supplying the nutrient solution in the form of fine droplets using an electric injection module, the size of the nutrient solution particles is very fine and formed in an ionized state, thereby increasing the absorption amount and absorption rate for the roots of plants grown in the medium, and , In particular, since the floating time of the nutrient solution particles is increased, it is continuously absorbed by the roots of the plant, and accordingly, the amount that is discharged to the outside and discarded can be minimized, thereby enabling more efficient use and management.

또한, 전기 분사 모듈에 의해 분사 공급되는 이온화된 미세 액적이 수산화이온(OH-)에 의해 살균 기능을 수행하게 됨으로써, 메인 케이스 내부 공간에 대한 살균 기능을 수행하게 되고, 이에 따라 메인 케이스 내부에서 세균 번식이 억제될 뿐만 아니라 이끼 및 녹조 발생을 방지할 수 있어 더욱 위생적으로 관리될 수 있는 효과가 있다.In addition, the ionized fine droplets sprayed and supplied by the electric injection module perform a sterilization function by hydroxide ions (OH-), thereby performing a sterilization function for the space inside the main case. As well as inhibiting reproduction, it is possible to prevent the occurrence of moss and green algae, so there is an effect that can be managed more hygienically.

또한, 별도의 압력 분사 모듈에 의해 양액을 추가적으로 분사할 수 있도록 함으로써, 사용자의 필요에 따라 식물 뿌리에 공급되는 양액의 공급량을 적절하게 조절할 수 있고, 전기 분사 모듈 및 압력 분사 모듈에 대한 작동 상태를 다양한 방식으로 동작 제어하여 양액 공급 기능 및 살균 기능을 동시에 최적 상태로 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, by allowing the nutrient solution to be additionally injected by a separate pressure injection module, the amount of nutrient solution supplied to the plant roots can be appropriately adjusted according to the needs of the user, and the operating state of the electric injection module and the pressure injection module can be adjusted. By controlling the operation in various ways, there is an effect that the nutrient solution supply function and the sterilization function can be simultaneously performed in an optimal state.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 식물 재배 장치의 전기 분사 모듈에 대한 구성을 확대 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 분사 모듈에 대한 작동 원리를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 분사 모듈의 또 다른 형태에 대한 작동 원리를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면,
도 7은 도 6에 도시된 식물 재배 장치의 구성을 기능적으로 도시한 기능 블록도이다.
1 is a view conceptually showing the configuration of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is an enlarged view showing the configuration of the electric injection module of the plant cultivation apparatus shown in FIG. 1;
3 is a view for explaining the operating principle of the electric injection module according to an embodiment of the present invention,
4 is a view for explaining the operating principle of another form of the electric injection module according to an embodiment of the present invention;
5 is a view conceptually showing the configuration of a plant cultivation apparatus according to another embodiment of the present invention,
6 is a view conceptually showing the configuration of a plant cultivation apparatus according to another embodiment of the present invention,
7 is a functional block diagram functionally showing the configuration of the plant cultivation apparatus shown in FIG. 6.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to elements of each drawing, it should be noted that the same elements are assigned the same numerals as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 식물 재배 장치의 전기 분사 모듈에 대한 구성을 확대 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 분사 모듈에 대한 작동 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 분사 모듈의 또 다른 형태에 대한 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram conceptually showing the configuration of a plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view showing the configuration of an electric injection module of the plant cultivation apparatus shown in FIG. 1, FIG. 3 is a view for explaining the operating principle of the electric injection module according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is for explaining the operating principle of another form of the electric injection module according to an embodiment of the present invention It is a drawing.

본 발명의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 전기력을 이용하여 양액을 분사하는 방식으로, 메인 케이스(100)와, 전기 분사 모듈(400)과, 전기 분사 모듈(400)의 동작 상태를 제어하는 제어부(600)를 포함하여 구성된다.The plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention is a method of injecting nutrient solution using electric power, and controls the operation state of the main case 100, the electric injection module 400, and the electric injection module 400. It is configured to include a control unit 600.

메인 케이스(100)는 내부에 수용공간이 형성되는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 상면이 개방된 사각 박스 형태로 형성되고, 개방된 상면에는 별도의 상부 지지판(110)이 결합될 수 있다. 상부 지지판(110)에는 각각 식물(E)을 재배할 수 있는 복수개의 배지(120)가 고정 장착된다. 또한, 하부에는 내부 공간에서 발생한 수분 등이 외부 배출될 수 있도록 별도의 드레인 홀(101)이 형성될 수 있다.The main case 100 may be formed in various forms in which an accommodation space is formed therein. For example, as shown in FIG. 1, the main case 100 is formed in a square box shape with an open upper surface, and a separate upper surface is provided on the open upper surface. The support plate 110 may be coupled. A plurality of mediums 120 capable of cultivating plants (E), respectively, are fixedly mounted on the upper support plate 110. In addition, a separate drain hole 101 may be formed in the lower portion so that moisture generated in the inner space can be discharged to the outside.

전기 분사 모듈(400)은 별도의 양액 저장 챔버(200)로부터 양액을 공급받고, 공급받은 양액을 전위차에 의한 전기력을 이용하여 메인 케이스(100)의 내부 공간에 미세 액적 상태로 분사한다. 이러한 전기 분사 모듈(400)은, 분사 노즐을 이용한 방식과 흡수 부재를 이용한 방식이 적용될 수 있는데, 먼저, 도 1 내지 도 4에 도시된 방식에 따라 분사 노즐을 이용한 방식을 중심으로 설명한다.The electric injection module 400 receives the nutrient solution from a separate nutrient solution storage chamber 200 and injects the supplied nutrient solution into the inner space of the main case 100 in a micro droplet state by using an electric force due to a potential difference. In the electric injection module 400, a method using an injection nozzle and a method using an absorbing member may be applied. First, a method using an injection nozzle according to the method shown in FIGS. 1 to 4 will be described.

전기 분사 모듈(400)은, 양액 저장 챔버(200)로부터 공급되는 양액이 유입되도록 형성되고 일단부에는 첨단부(411)가 형성되어 첨단부(411)를 통해 양액이 분사되는 전기 분사 노즐(410)과, 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)로부터 일정 간격 이격되게 배치되어 일측에 배출홀(431)이 형성되는 전극판(430)과, 전기 분사 노즐(410)과 전극판(430) 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는 전압 공급 장치(440)를 포함하여 구성될 수 있다. 전기 분사 노즐(410)에 공급된 양액은 첨단부(411)에서 전극판(430)과의 사이에 형성된 전기력에 의해 미세 액적 상태로 분사되고 전극판(430)의 배출홀(431)을 통과하여 메인 케이스(100) 내부 공간으로 배출된다.The electric injection module 400 is formed so that the nutrient solution supplied from the nutrient solution storage chamber 200 is introduced, and a tip portion 411 is formed at one end thereof, and an electric injection nozzle 410 in which the nutrient solution is sprayed through the tip portion 411. ), an electrode plate 430 disposed at a predetermined interval from the tip portion 411 of the electric injection nozzle 410 to form a discharge hole 431 on one side thereof, and the electric injection nozzle 410 and the electrode plate 430 ) It may be configured to include a voltage supply device 440 for applying a voltage to generate a potential difference between. The nutrient solution supplied to the electric spray nozzle 410 is sprayed in the state of fine droplets by the electric force formed between the tip portion 411 and the electrode plate 430, and passes through the discharge hole 431 of the electrode plate 430. It is discharged into the inner space of the main case 100.

좀더 구체적으로 살펴보면, 전기 분사 노즐(410)은 양액 저장 챔버(200)로부터 양액을 공급받아 미세 액적 상태로 분사하는 구성으로, 내부에는 양액이 유입되도록 유로가 형성되며, 전극판(430)을 향한 상단부에는 첨단부(411)가 형성된다. 첨단부(411)는 콘 형상의 노즐 블록 형태로 끝단에 미세한 노즐홀이 형성되어 이를 통해 양액이 분사되도록 구성될 수 있다.In more detail, the electric injection nozzle 410 is configured to receive a nutrient solution from the nutrient solution storage chamber 200 and spray it in a state of fine droplets, and a flow path is formed so that the nutrient solution flows in, and a flow path toward the electrode plate 430 is formed. A tip portion 411 is formed at the upper end. The tip portion 411 may be configured such that a fine nozzle hole is formed at an end in the form of a cone-shaped nozzle block and nutrient solution is sprayed therethrough.

전기 분사 노즐(410)에 양액을 공급하는 구조는 별도의 양액 저장 챔버(200)와 양액 저장 챔버(200)로부터 양액을 전기 분사 노즐(410)에 공급하는 양액 펌프(300)를 포함하여 구성될 수 있다. 전기 분사 노즐(410)은 별도의 공급 파이프(420)에 연통되게 설치되고, 양액 펌프(300)는 양액 저장 챔버(200)로부터 공급 파이프(420)로 양액을 공급하며, 공급 파이프(420)로 공급된 양액은 복수개의 전기 분사 노즐(410)로 유입되어 첨단부(411)에서 전기력에 의해 미세 액적 상태로 분사된다. 여기에서, 양액 저장 챔버(200)는 메인 케이스(100)의 외부에 별도로 구비될 수 있으나, 메인 케이스(100) 내부 공간에 별도로 구비되거나 또는 별도의 구획 없이 메인 케이스(100)의 하부 공간을 양액을 저장하는 양액 저장 챔버(200)로 활용할 수도 있다.The structure for supplying the nutrient solution to the electric injection nozzle 410 will include a separate nutrient solution storage chamber 200 and a nutrient solution pump 300 supplying the nutrient solution from the nutrient solution storage chamber 200 to the electric injection nozzle 410. I can. The electric injection nozzle 410 is installed in communication with a separate supply pipe 420, and the nutrient solution pump 300 supplies the nutrient solution from the nutrient solution storage chamber 200 to the supply pipe 420, and to the supply pipe 420. The supplied nutrient solution flows into the plurality of electric spray nozzles 410 and is sprayed in the state of fine droplets by electric force from the tip portion 411. Here, the nutrient solution storage chamber 200 may be separately provided outside the main case 100, but may be separately provided in the inner space of the main case 100, or the lower space of the main case 100 without a separate partition It can also be utilized as a nutrient solution storage chamber 200 to store.

전극판(430)은 전도성 재질인 금속으로 형성될 수 있으며, 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)로부터 일정 간격 상향 이격되게 배치된다. 전극판(430)에는 전기 분사 노즐(410)로부터 전기력에 의해 분사되는 미세 액적(P)이 배출되도록 배출홀(431)이 형성된다.The electrode plate 430 may be formed of a metal, which is a conductive material, and is disposed upwardly spaced at a predetermined interval from the tip portion 411 of the electric injection nozzle 410. A discharge hole 431 is formed in the electrode plate 430 so that fine droplets P sprayed by electric force from the electric injection nozzle 410 are discharged.

이때, 전기 분사 노즐(410)은 복수개 배지(120)의 하부에 각각 복수개씩 위치하도록 장착될 수 있고, 전극판(430)에 형성된 배출홀(431)은 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)에 대응하여 첨단부(411)의 연직 상부에 각각 위치하도록 복수개 형성될 수 있다.At this time, the electric injection nozzle 410 may be mounted so as to be positioned at each of the plurality of lower portions of the plurality of badges 120, and the discharge hole 431 formed in the electrode plate 430 is the tip of the electric injection nozzle 410 ( In correspondence to the 411, a plurality may be formed so as to be respectively positioned on the vertical upper portion of the tip portion 411.

전압 공급 장치(440)는 전기 분사 노즐(410)과 전극판(430) 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는데, 전극판(430) 및 전기 분사 노즐(410)과 각각 전선으로 연결되어 전극판(430)에 고전압을 인가하고 전기 분사 노즐(410)에는 그라운드 전원(접지 전원)이 연결되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 전기 분사 노즐(410)은 전압 공급 장치(440)와 직접 연결되지 않고 단순히 그라운드 전원과 연결되도록 구성될 수도 있다. 물론, 이와 반대로, 전기 분사 노즐(410)에 고전압이 인가되고, 전극판(430)에 그라운드 전원이 연결되도록 구성될 수도 있다. The voltage supply device 440 applies a voltage to generate a potential difference between the electric injection nozzle 410 and the electrode plate 430, and is connected to the electrode plate 430 and the electric injection nozzle 410 by wires, respectively, It may be configured to apply a high voltage to 430 and connect a ground power (ground power) to the electric injection nozzle 410. In this case, the electric injection nozzle 410 may not be directly connected to the voltage supply device 440 but may be simply configured to be connected to a ground power source. Of course, contrary to this, a high voltage may be applied to the electric injection nozzle 410 and a ground power may be connected to the electrode plate 430.

한편, 복수개의 전기 분사 노즐(410) 각각에 대해 고전압 또는 그라운드 전원을 연결할 수도 있으나, 복수개의 전기 분사 노즐(410)은 하나의 공급 파이프(420)에 모두 형성되므로, 전압 공급 장치(440)의 전선을 공급 파이프(420)에 연결함으로써, 복수개의 전기 분사 노즐(410)에 동시에 고전압 또는 그라운드 전원이 인가되도록 할 수도 있다.On the other hand, a high voltage or ground power may be connected to each of the plurality of electric injection nozzles 410, but since the plurality of electric injection nozzles 410 are all formed in one supply pipe 420, the voltage supply device 440 By connecting the electric wire to the supply pipe 420, high voltage or ground power may be simultaneously applied to the plurality of electric spray nozzles 410.

이러한 전압 공급 장치(440)에 의해 전기 분사 노즐(410)과 전극판(430) 사이에 전위차가 발생하면, 전기 분사 노즐(410)과 전극판(430) 사이에 전기장이 형성되는데, 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)에 전기장이 집중된다. 따라서, 전기 분사 노즐(410)에 공급된 양액은 첨단부(411)에서 전극판(430)과의 사이에 형성된 전기장의 전기력에 의해 미세 액적(P) 상태로 변화하며 전극판(430)을 향해 분사된다. 전극판(430)을 향해 분사된 미세 액적(P)은 전극판(430)의 배출홀(431)을 통해 메인 케이스(100) 내부 공간으로 배출된다.When a potential difference occurs between the electric injection nozzle 410 and the electrode plate 430 by the voltage supply device 440, an electric field is formed between the electric injection nozzle 410 and the electrode plate 430, and the electric injection nozzle The electric field is concentrated at the tip 411 of the 410. Accordingly, the nutrient solution supplied to the electric injection nozzle 410 changes to a state of fine droplets P by the electric force of the electric field formed between the tip portion 411 and the electrode plate 430 and is directed toward the electrode plate 430. Is sprayed. The fine droplets P sprayed toward the electrode plate 430 are discharged into the inner space of the main case 100 through the discharge hole 431 of the electrode plate 430.

예를 들면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 전극판(430)에 고전압이 인가되고, 전기 분사 노즐(410)에 그라운드 전원이 인가된 상태에서 전기 분사 노즐(410)에 유입된 물이 내부 유로를 통해 첨단부(411)로 이동하면, 전기 분사 노즐(410)과 전극판(430) 사이에 발생하는 전기장 힘은 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)에 집중되므로, 집중된 전기장 힘에 의해 첨단부(411)에서 양액이 미세 액적(P) 상태로 변화하면서 전극판(430)을 향해 강한 속도로 분사된다. 이와 같이 분사된 미세 액적(P)은 전극판(430)의 배출홀(431)을 통해 메인 케이스(100) 내부 공간으로 배출된다.For example, as shown in Figs. 2 and 3, when a high voltage is applied to the electrode plate 430 and ground power is applied to the electric spray nozzle 410, water flowing into the electric spray nozzle 410 is When moving to the tip portion 411 through the internal flow path, the electric field force generated between the electric injection nozzle 410 and the electrode plate 430 is concentrated on the tip portion 411 of the electric injection nozzle 410, so the concentrated electric field The nutrient solution is sprayed toward the electrode plate 430 at a strong speed while the nutrient solution changes to the state of the fine droplet P at the tip part 411 by force. The microscopic droplets P sprayed in this way are discharged into the inner space of the main case 100 through the discharge hole 431 of the electrode plate 430.

이러한 방식으로 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)에서 분사되는 미세 액적(P)의 크기는 전기장의 크기에 따라 달라질 수 있는데, 전압 공급 장치(440)에 의한 전위차의 크기를 적절하게 조절함으로써, 미세 액적(P)의 크기를 나노 입자 수준으로 형성시킬 수 있다. 설령, 나노 입자 수준이 아니더라도 일반 압력 방식의 분사 노즐을 통해 분사되는 액적의 크기보다 훨씬 더 미세한 크기의 미세 액적(P)을 생성시킬 수 있다.In this way, the size of the fine droplet P injected from the tip portion 411 of the electric injection nozzle 410 may vary depending on the size of the electric field, and the size of the potential difference by the voltage supply device 440 is appropriately adjusted. By doing so, the size of the fine droplet P can be formed at the level of nanoparticles. Even if it is not at the level of nanoparticles, it is possible to generate fine droplets P having a much finer size than the size of droplets sprayed through a spray nozzle of a general pressure method.

이러한 전기 분사 방식의 원리 및 특성은 일반적으로 널리 알려져 있으므로, 여기에서 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.Since the principle and characteristics of the electric injection method are generally well known, further detailed descriptions are omitted herein.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 전기 분사 모듈(400)을 이용하여 미세 액적(P) 상태로 양액을 분사함으로써, 일반적인 압력 분사 노즐을 이용한 방식과는 달리 양액 입자의 크기가 매우 미세하여 배지(120)에서 재배되는 식물의 뿌리에 더욱 효과적으로 흡수된다. 특히, 전기 분사 모듈(400)에 의해 분사되는 미세 액적(P)은 전기력에 의해 이온화된 상태로 형성되는데, 이와 같이 이온화된 미세 액적(P)은 식물이 그라운드 상태이므로 식물(E)의 액적 흡착력이 강화되어 식물(E)에 대한 흡수율 및 흡수 속도가 향상된다. 또한, 이러한 미세 액적(P)은 그 크기가 나노 수준으로 매우 미세하여 자중의 영향을 받지 않으므로, 부유 시간이 증가하고, 이에 따라 식물에 대한 흡수율이 증가하고, 자중에 의해 낙하하여 외부 배출되는 형태로 버려지는 양이 현저히 감소된다.As described above, the plant cultivation apparatus according to an embodiment of the present invention sprays the nutrient solution in the state of fine droplets P using the electric injection module 400, so that the size of the nutrient solution particles is different from the method using a general pressure injection nozzle. It is very fine and is more effectively absorbed by the roots of plants grown in the medium 120. In particular, the fine droplets P injected by the electric injection module 400 are formed in an ionized state by electric force, and the ionized fine droplets P are in the ground state, so the droplet adsorption force of the plant E This enhances the absorption rate and absorption rate for the plant (E). In addition, since these fine droplets (P) are very fine at the nano level and are not affected by their own weight, the floating time increases, and accordingly, the absorption rate for plants increases, and they fall by their own weight and are discharged to the outside. The amount of waste is significantly reduced.

또한, 미세 액적(P)은 수분이 전기장에 의해 이온화된 상태이므로, 미세 액적(P)의 표면에 수산화이온(OH-)이 분포하게 된다. 이러한 수산화이온은 살균 기능을 발휘하게 되므로, 본 발명의 일 실시예에 따라 전기 분사 노즐(410)을 이용하여 양액을 미세 액적(P) 상태로 메인 케이스(100) 내부에 분사 배출하게 되면, 메인 케이스(100) 내부 공간에 대한 살균 기능을 수행하게 되고, 이에 따라 메인 케이스(100) 내부에서 세균 번식이 억제될 뿐만 아니라 이끼 및 녹조 발생을 방지할 수 있다.In addition, since moisture is ionized by an electric field in the fine droplet P, hydroxide ions (OH-) are distributed on the surface of the fine droplet P. Since these hydroxide ions exert a sterilization function, when the nutrient solution is sprayed and discharged into the main case 100 in the state of fine droplets (P) using the electric injection nozzle 410 according to an embodiment of the present invention, the main The case 100 performs a sterilization function for the inner space, and accordingly, not only the propagation of bacteria inside the main case 100 is suppressed, but also the occurrence of moss and green algae can be prevented.

이러한 전기 분사 모듈(400)은 전기 분사 노즐(410) 및 전극판(430)을 내부에 수용하도록 별도의 전기 분사 케이스(470)를 더 포함할 수 있는데, 전기 분사 케이스(470)는 메인 케이스(100) 내부 공간에 배치된다.The electric injection module 400 may further include a separate electric injection case 470 to accommodate the electric injection nozzle 410 and the electrode plate 430 therein, and the electric injection case 470 is a main case ( 100) It is placed in the interior space.

전기 분사 케이스(470)에는 전기 분사 케이스(470)의 내부 공간으로 공기를 송풍하여 배출홀(431)을 통해 배출되도록 하는 별도의 송풍팬(460)이 장착될 수 있다. 이러한 송풍팬(460)에 의해 공기가 송풍됨으로써, 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)에서 전극판(430)을 향해 분사되는 미세 액적(P)이 송풍 공기와 함께 배출홀(431)을 통해 배출되고, 이에 따라 더욱 많은 양의 미세 액적(P)이 배출홀(431)을 통해 배출되므로, 미세 액적(P)의 배출량이 증가하고 식물에 대한 흡수율이 증가하게 된다.A separate blowing fan 460 may be mounted on the electric injection case 470 to blow air into the inner space of the electric injection case 470 and discharge it through the discharge hole 431. As air is blown by the blowing fan 460, the fine droplets P sprayed from the tip 411 of the electric injection nozzle 410 toward the electrode plate 430 are discharged together with the blown air in the discharge hole 431 As a result, a larger amount of the fine droplets P are discharged through the discharge hole 431, so that the discharged amount of the fine droplets P increases and the absorption rate for plants increases.

또한, 전극판(430)의 전기 분사 노즐(410)을 향한 측면의 반대 측면, 즉, 상면에는 전극판(430)의 상면을 감싸는 형태의 절연판(450)이 배치될 수 있다. 이를 통해 전극판(430)을 보호하고 외부 접촉을 방지하여 전기적인 안전성을 확보할 수 있다. 물론, 절연판(450)에는 전극판(430)에 형성된 배출홀(431)과 연통되는 절연판 배출홀(451)이 형성되어 미세 액적(P)이 원활하게 배출되도록 구성된다. 이때, 절연판(450)은 도 1에 도시된 바와 같이 가장자리 부분으로 갈수록 하향 경사지게 배치될 수 있으며, 이를 통해 식물(E)에서 배출되는 수분이나 이물질 등이 아래로 흘러가게 할 수 있다. 아울러, 도시하지는 않았으나, 절연판(450)으로부터 상측으로 이격된 위치에는 절연판(450)으로 이물질이 낙하하는 것을 방지할 수 있도록 별도의 이물질 차단판(미도시)이 배치될 수 있으며, 이러한 이물질 차단판은 전기 분사 노즐(410)로부터 분사되는 미세 액적(P)은 원활하게 통과할 수 있도록 그물망 형태의 메쉬 플레이트 형태로 형성될 수 있다.In addition, an insulating plate 450 having a shape surrounding the upper surface of the electrode plate 430 may be disposed on a side opposite to the side surface of the electrode plate 430 toward the electric injection nozzle 410, that is, an upper surface. This protects the electrode plate 430 and prevents external contact, thereby ensuring electrical safety. Of course, an insulating plate discharge hole 451 communicating with the discharge hole 431 formed in the electrode plate 430 is formed in the insulating plate 450 to smoothly discharge the fine droplets P. In this case, the insulating plate 450 may be disposed to be inclined downward toward the edge portion as shown in FIG. 1, through which moisture or foreign matter discharged from the plant E may flow downward. In addition, although not shown, a separate foreign material blocking plate (not shown) may be disposed at a position spaced upward from the insulating plate 450 to prevent a foreign material from falling onto the insulating plate 450, and such a foreign material blocking plate The fine droplets P sprayed from the silver electric spray nozzle 410 may be formed in the form of a mesh plate in the form of a mesh so as to pass smoothly.

한편, 전극판(430)에는 도 4에 도시된 바와 같이 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)로부터 연직 상방 지점에 만곡지게 상향 돌출되는(즉, 첨단부(411)를 향해 오목한 형태로 만곡지게 형성되는) 엠보싱부(432)가 형성될 수 있고, 배출홀(431)은 이러한 엠보싱부(432)의 중심부에 형성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the electrode plate 430 has a curved upward protrusion from the tip 411 of the electric injection nozzle 410 to a point vertically upward (that is, in a concave shape toward the tip 411 ). The embossing portion 432 may be formed to be curved), and the discharge hole 431 may be formed in the center of the embossing portion 432.

이와 같이 전극판(430)에 첨단부(411)를 향해 오목한 형태로 만곡지게 엠보싱부(432)가 형성되면, 전기 분사 노즐(410)의 첨단부(411)에 전기장 영향을 미치는 전극판(430)의 대향 영역이 평판형에 비해 상대적으로 증가하게 되므로, 첨단부(411)에 집중되는 전기장의 힘이 더욱 증가하게 된다. 따라서, 첨단부(411)에서 분사되는 미세 액적(P)의 분사량이 증가되고, 아울러, 전기장의 힘이 더욱 집중되어 미세 액적(P)의 입자 크기 또한 더욱 미세하게 형성될 수 있다.When the embossing portion 432 is formed in the electrode plate 430 to be curved in a concave shape toward the tip portion 411, the electrode plate 430 affecting the electric field on the tip portion 411 of the electric injection nozzle 410 Since the opposing area of) is relatively increased compared to the flat plate type, the force of the electric field concentrated on the tip portion 411 is further increased. Accordingly, the injection amount of the fine droplets P sprayed from the tip portion 411 is increased, and the force of the electric field is further concentrated, so that the particle size of the fine droplets P may be formed more finely.

제어부(600)는 전기 분사 모듈(400)의 작동 상태를 동작 제어하는데, 예를 들면, 일정 주기마다 일정 작동 시간씩 작동하도록 동작 제어할 수 있다. 즉, 3시간 주기마다 10분씩 미세 액적(P)이 자동 분사되도록 동작 제어될 수 있다. 주기 및 작동 시간은 사용자가 설정할 수도 있고, 특정 모드를 선택하면, 해당 모드에 대응되는 주기 및 작동 시간이 설정되어 작동하도록 제어될 수 있다.The control unit 600 controls the operation state of the electric injection module 400, for example, the operation may be controlled to operate by a predetermined operation time every predetermined period. That is, the operation may be controlled so that the fine droplets P are automatically sprayed for 10 minutes every 3 hours. The cycle and operation time may be set by the user, or when a specific mode is selected, the cycle and operation time corresponding to the mode may be set and controlled to operate.

이상에서는 전기 분사 모듈(400)에 대해 전기 분사 노즐을 이용한 방식을 기준으로 설명하였으나, 전술한 바와 같이 전기 분사 모듈(400)은 흡수 부재를 이용한 방식으로도 사용 가능하다. 이러한 흡수 부재를 이용한 전기 분사 모듈에 대해서는 도 5를 중심으로 간략히 살펴본다.In the above description, the electric injection module 400 has been described based on a method using an electric injection nozzle, but as described above, the electric injection module 400 may also be used in a method using an absorbing member. The electric injection module using such an absorbing member will be briefly described with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면이다.5 is a view conceptually showing the configuration of a plant cultivation apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이 흡수 부재를 이용한 전기 분사 모듈(400')은, 양액 저장 챔버(200)에 저장된 양액을 흡수하도록 일단부가 양액 저장 챔버(200) 내에 배치되고 타단에는 첨단부(482)가 형성되는 흡수 부재(480)와, 흡수 부재(480)의 첨단부(482)로부터 일정 간격 이격되게 배치되며 일측에 배출홀(431)이 형성되는 전극판(430)과, 양액 저장 챔버(200)에 저장된 양액과 전극판(430) 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는 전압 공급 장치(440)를 포함하여 구성된다. 흡수 부재(480)에 흡수된 양액은 첨단부(482)에서 전극판(430)과의 사이에 형성된 전기력에 의해 미세 액적(P) 상태로 분사되어 배출홀(431)을 통해 메인 케이스(100) 내부 공간에 배출된다. As shown in FIG. 5, the electric injection module 400 ′ using an absorbing member has one end disposed in the nutrient solution storage chamber 200 so as to absorb the nutrient solution stored in the nutrient solution storage chamber 200 and the other end has a tip part 482 An absorbent member 480 is formed, an electrode plate 430 disposed at a predetermined interval from the tip portion 482 of the absorbent member 480 and having a discharge hole 431 formed at one side thereof, and a nutrient solution storage chamber 200 ), and a voltage supply device 440 for applying a voltage to generate a potential difference between the nutrient solution stored in the electrode plate 430 and the electrode plate 430. The nutrient solution absorbed by the absorbing member 480 is sprayed in the state of fine droplets P by the electric force formed between the tip portion 482 and the electrode plate 430, and the main case 100 is passed through the discharge hole 431. It is discharged into the inner space.

이때, 양액 저장 챔버(200)는 메인 케이스(100) 내부 공간에 배치되며, 흡수 부재(480)는 하단부가 양액 저장 챔버(200)에 일부 잠기도록 배치된다. 전기 분사 노즐(410)에 양액을 공급하는 양액 펌프(300)는 여기에서는 불필요하며, 양액 저장 챔버(200)에 양액을 공급할 수 있도록 별도의 양액 공급 포트(210)가 메인 케이스(100)에 외부 노출되게 형성될 수 있고, 사용자가 필요에 따라 양액 공급 포트(210)에 양액을 공급하는 방식으로 적용될 수 있다.In this case, the nutrient solution storage chamber 200 is disposed in the inner space of the main case 100, and the absorbing member 480 is disposed so that the lower end of the nutrient solution storage chamber 200 is partially immersed in the nutrient solution storage chamber 200. The nutrient solution pump 300 for supplying the nutrient solution to the electric injection nozzle 410 is not required here, and a separate nutrient solution supply port 210 is external to the main case 100 so as to supply the nutrient solution to the nutrient solution storage chamber 200. It may be formed to be exposed, and may be applied in a manner that a user supplies a nutrient solution to the nutrient solution supply port 210 as needed.

이러한 전기 분사 모듈(400')은, 전술한 전기 분사 모듈(400)과 비교하여 전기 분사 노즐(410)이 흡수 부재(480)로 변경된 구조 이외에 전극판(430) 및 전압 공급 장치(440) 등은 모두 동일하므로, 여기에서는 흡수 부재(480)를 중심으로 그 구조를 살펴본다.Such an electric injection module 400 ′ includes an electrode plate 430 and a voltage supply device 440 in addition to the structure in which the electric injection nozzle 410 is changed to the absorbing member 480 compared to the electric injection module 400 described above. Since all are the same, the structure of the absorbent member 480 will be described here.

흡수 부재(480)는 양액 저장 챔버(200) 내의 양액(W)을 흡수하도록 하단부가 양액 저장 챔버(200) 내에 배치되고 상단에는 첨단부(482)가 형성되도록 구성된다. 이러한 흡수 부재(480)는 물에 대한 흡수 기능이 매우 우수한 재질로 형성되는데, 예를 들면, 폴리에틸렌을 포함한 다공성 물질로 형성될 수 있다.The absorbent member 480 is configured such that a lower end of the nutrient solution storage chamber 200 is disposed in the nutrient solution storage chamber 200 and a tip portion 482 is formed at the upper end thereof to absorb the nutrient solution W in the nutrient solution storage chamber 200. The absorbent member 480 is formed of a material having a very excellent water absorption function, and may be formed of, for example, a porous material including polyethylene.

흡수 부재(480)의 첨단부(482)는 복수개 구비되도록 형성된다. 이를 위해 흡수 부재(480)는 복수개의 단위 흡수 막대(미도시)가 구비되는 형태로 구성될 수 있다. 각각의 단위 흡수 막대는, 하나의 첨단부(482)와, 첨단부(482)의 하부에 일체로 연장 형성되며 적어도 일부 영역이 양액 저장 챔버(200) 내의 양액(W)에 잠겨 양액을 흡수하는 몸체부(미도시)로 이루어진다.The tip portion 482 of the absorbent member 480 is formed to be provided in plural. To this end, the absorbent member 480 may be configured in a form in which a plurality of unit absorbent rods (not shown) are provided. Each unit absorption rod is formed integrally extending from one tip portion 482 and a lower portion of the tip portion 482, and at least a portion thereof is immersed in the nutrient solution (W) in the nutrient solution storage chamber 200 to absorb the nutrient solution. It consists of a body part (not shown).

이와 달리 흡수 부재(480)는 도 5에 도시된 바와 같이 복수개의 첨단부(482)가 상면에 돌출되게 형성되는 하나의 몸체부(481)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 몸체부(481)의 적어도 일부 영역은 양액 저장 챔버(200) 내의 양액(W)에 잠겨 양액을 흡수하도록 배치되며, 몸체부(481)와 첨단부(482)는 물의 흡수 기능이 우수하도록 일체형으로 형성된다.Unlike this, the absorbent member 480 may be configured in a form including one body portion 481 having a plurality of tip portions 482 protruding from the upper surface as shown in FIG. 5. At least a portion of the body portion 481 is disposed to absorb the nutrient solution by being immersed in the nutrient solution W in the nutrient solution storage chamber 200, and the body portion 481 and the tip portion 482 are integrally formed to have excellent water absorption function. Is formed.

이와 같이 흡수 부재(480)가 하나의 몸체부(481)와 복수개의 첨단부(482)를 갖도록 형성되면, 상대적으로 크기가 큰 하나의 몸체부(481)를 통해 더욱 많은 양의 물을 흡수할 수 있어 첨단부(482)로부터 분사되는 미세 액적(P)의 분사 배출량을 증가시킬 수 있다. 또한, 하나의 몸체부(481)가 상대적으로 크기가 크기 때문에, 몸체부(481)를 통한 양액의 흡수 저장량이 증가하여 복수개의 첨단부(482)에서 모두 안정적으로 미세 액적(P)이 분사 배출될 수 있다.In this way, when the absorbing member 480 is formed to have one body portion 481 and a plurality of tip portions 482, a larger amount of water can be absorbed through one body portion 481 having a relatively large size. Therefore, it is possible to increase the injection discharge amount of the fine droplets P sprayed from the tip part 482. In addition, since one body part 481 is relatively large, the amount of nutrient solution absorbed and stored through the body part 481 is increased, so that fine droplets P are stably sprayed and discharged from all of the plurality of tip parts 482 Can be.

이때, 하나의 몸체부(481)에는 도 5에 도시된 바와 같이 다수개의 오목홈(483)이 형성될 수 있으며, 이를 통해 양액 저장 챔버(200) 내의 양액(W)과의 접촉 면적이 증가하므로, 빠른 시간에 더 많은 양액을 흡수할 수 있다. 이에 따라, 전기 분사 모듈(400')의 초기 작동시에도 더욱 빠른 시간에 물을 흡수하여 미세 액적(P)을 분사 배출할 수 있어 안정적인 작동 상태를 발휘할 수 있다.At this time, a plurality of concave grooves 483 may be formed in one body portion 481 as shown in FIG. 5, and through this, the contact area with the nutrient solution W in the nutrient solution storage chamber 200 increases. , It can absorb more nutrient solution in a short time. Accordingly, even during the initial operation of the electric injection module 400 ′, water can be absorbed at a faster time to spray and discharge the fine droplets P, thereby exhibiting a stable operating state.

한편, 전압 공급 장치(440)는 양액 저장 챔버(200) 내의 양액과 전극판(430) 사이에 전위치가 발생하도록 전압을 인가하며, 전극판(430)과 전선을 통해 연결되어 전극판(430)에 고전압을 인가하도록 구성될 수 있다. 양액 저장 챔버(200)에는 내부에 저장된 양액(W)과 접촉할 수 있는 전극 단자(미도시)가 형성되고, 전극 단자가 전선을 통해 전압 공급 장치(440)와 연결될 수 있다. 이때, 양액 저장 챔버(200)에 저장된 양액(W)에는 전압 공급 장치(440)를 통해 고전압이 인가되는 것이 아니라 그라운드 전원(접지 전원)이 연결되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 양액 저장 챔버(200)내의 전극 단자는 전압 공급 장치(440)와 연결되지 않고 단순히 그라운드 전원과 연결되도록 구성될 수도 있다. 한편, 이와 반대로, 양액 저장 챔버(200)에 저장된 양액(W)에 전극 단자를 통해 고전압이 인가되도록 하고, 전극판(430)에는 그라운드 전원이 연결되도록 구성될 수도 있다. Meanwhile, the voltage supply device 440 applies a voltage so that a full position occurs between the nutrient solution in the nutrient solution storage chamber 200 and the electrode plate 430, and is connected to the electrode plate 430 through an electric wire. ) Can be configured to apply a high voltage. An electrode terminal (not shown) capable of contacting the nutrient solution W stored therein may be formed in the nutrient solution storage chamber 200, and the electrode terminal may be connected to the voltage supply device 440 through an electric wire. In this case, a high voltage is not applied to the nutrient solution W stored in the nutrient solution storage chamber 200 through the voltage supply device 440, but a ground power (ground power) may be connected. In this case, the electrode terminal in the nutrient solution storage chamber 200 may not be connected to the voltage supply device 440 but may be configured to be simply connected to a ground power source. On the other hand, contrary to this, a high voltage may be applied to the nutrient solution W stored in the nutrient solution storage chamber 200 through an electrode terminal, and a ground power may be connected to the electrode plate 430.

이러한 전압 공급 장치(440)에 의해 양액 저장 챔버(200) 내의 양액(W)과 전극판(430)과의 사이에 전위차가 발생하면, 양액 저장 챔버(200) 내의 양액(W)을 흡수한 흡수 부재(480)의 첨단부(482)와 전극판(430) 사이 공간에서는 전위차에 의한 전기장이 형성된다.When a potential difference occurs between the nutrient solution W in the nutrient solution storage chamber 200 and the electrode plate 430 by the voltage supply device 440, absorption by absorbing the nutrient solution W in the nutrient solution storage chamber 200 An electric field is formed due to a potential difference in the space between the tip portion 482 of the member 480 and the electrode plate 430.

따라서, 흡수 부재(480)에 흡수된 물은 흡수 부재(480)의 첨단부(482)에서 전극판(430)과의 사이에 형성된 전기장의 전기력에 의해 미세 액적(P) 상태로 변화하며 전극판(430)을 향해 분사된다. 전극판(430)을 향해 분사된 미세 액적(P)은 전극판(430)의 배출홀(431)을 통해 외부 배출된다.Therefore, the water absorbed by the absorbing member 480 changes to a state of fine droplets P by the electric force of the electric field formed between the tip portion 482 of the absorbing member 480 and the electrode plate 430, and the electrode plate It is sprayed towards 430. The fine droplets P sprayed toward the electrode plate 430 are discharged to the outside through the discharge hole 431 of the electrode plate 430.

이러한 작동 원리 및 설명하지 않는 구조에 대해서는 도 1 내지 도 4에서 설명한 전기 분사 모듈(400)의 구성과 동일하므로, 여기에서 상세한 설명은 생략한다.Since the operation principle and the structure not described are the same as the configuration of the electric injection module 400 described in FIGS. 1 to 4, a detailed description will be omitted herein.

도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 식물 재배 장치의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 식물 재배 장치의 구성을 기능적으로 도시한 기능 블록도이다.6 is a diagram conceptually showing a configuration of a plant cultivation apparatus according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a functional block diagram functionally showing the configuration of the plant cultivation apparatus shown in FIG. 6.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 식물 재배 장치는 별도의 압력 분사 모듈(500)을 더 포함하여 구성될 수 있다.Plant cultivation apparatus according to another embodiment of the present invention may be configured to further include a separate pressure injection module (500).

압력 분사 모듈(500)은 양액 저장 챔버(200)로부터 양액을 공급받고, 공급받은 양액을 압력을 통해 메인 케이스(100) 내부 공간에 분사하도록 구성된다. 이러한 압력 분사 모듈(500)은, 도 6에 도시된 바와 같이 메인 케이스(100) 내부 공간에 배치되어 양액 저장 챔버(200)로부터 공급되는 양액이 유입되도록 형성되는 공급 파이프(510)와, 공급 파이프(510)의 일측에 형성되어 공급 파이프(510)에 유입된 양액을 상향 분사하는 압력 분사 노즐(520)을 포함하여 구성된다. 이러한 압력 분사 노즐(520)은 압력 에너지를 속도 에너지로 변환하여 액체를 분사하는 일반적인 액체 분사 노즐이 적용된다.The pressure injection module 500 is configured to receive the nutrient solution from the nutrient solution storage chamber 200 and inject the supplied nutrient solution into the inner space of the main case 100 through pressure. The pressure injection module 500 includes a supply pipe 510 disposed in the inner space of the main case 100 and formed so that the nutrient solution supplied from the nutrient solution storage chamber 200 flows in, as shown in FIG. 6, and a supply pipe It is formed on one side of the 510 and is configured to include a pressure injection nozzle 520 for spraying upwardly the nutrient solution introduced into the supply pipe 510. The pressure jet nozzle 520 is a general liquid jet nozzle that converts pressure energy into velocity energy and jets a liquid.

압력 분사 모듈(500)은 전기 분사 모듈(400)의 상부에 배치되어 양액을 상향 분사하며, 압력 분사 모듈(500)로부터 분사된 양액은 배지(120)에서 재배되는 식물의 뿌리에 공급된다. 압력 분사 모듈(500)로부터 분사되는 양액은 분사 방식의 특성상 전기 분사 모듈(400)로부터 분사되는 양액보다 그 분사량이 더 많다. 따라서, 재배되는 식물의 종류에 따라 압력 분사 모듈(500)과 전기 분사 모듈(400)을 적절하게 조합하여 작동시킬 수 있다.The pressure injection module 500 is disposed above the electric injection module 400 to inject the nutrient solution upward, and the nutrient solution injected from the pressure injection module 500 is supplied to the roots of plants grown in the medium 120. The nutrient solution injected from the pressure injection module 500 has a larger injection amount than the nutrient solution injected from the electric injection module 400 due to the characteristics of the injection method. Accordingly, the pressure injection module 500 and the electric injection module 400 may be appropriately combined and operated according to the type of plant to be grown.

좀더 자세히 살펴보면, 압력 분사 모듈(500)은 단순히 양액을 분사하여 식물의 뿌리에 공급하는 기능을 수행하지만, 전기 분사 모듈(400)은 양액을 분사하여 식물의 뿌리에 공급하는 기능 이외에 살균 기능을 수행하며, 상대적으로 소량 분사하더라도 흡수율, 흡수 속도 등이 우수하여 효율이 우수하다.Looking more closely, the pressure injection module 500 simply sprays nutrient solution to supply the roots of the plant, but the electric injection module 400 sprays nutrient solution and performs a sterilization function in addition to the function of supplying it to the roots of the plant. And, even if it is sprayed in a relatively small amount, the absorption rate and absorption rate are excellent, so the efficiency is excellent.

이러한 압력 분사 모듈(500)과 전기 분사 모듈(400)의 특성에 따라 제어부(600)는 전기 분사 모듈(400)이 제 1 주기마다 작동하도록 동작 제어하고, 압력 분사 모듈(500)은 제 1 주기와는 다른 제 2 주기마다 작동하도록 동작 제어할 수 있다.According to the characteristics of the pressure injection module 500 and the electric injection module 400, the control unit 600 controls the operation so that the electric injection module 400 operates every first cycle, and the pressure injection module 500 operates at a first cycle. It is possible to control the operation to operate every second cycle different from that.

좀더 구체적으로, 사용자가 제 1 작동 모드와 제 2 작동 모드를 선택할 수 있도록 별도의 선택 조작부(610)가 구비되고, 선택 조작부(610)에 의해 제 1 작동 모드가 선택된 경우, 제어부(600)는 제 1 주기가 제 2 주기보다 더 길도록 설정하고, 선택 조작부(610)에 의해 제 2 작동 모드가 선택된 경우, 제어부(600)는 제 2 주기가 제 1 주기보다 더 길도록 설정할 수 있다.More specifically, a separate selection operation unit 610 is provided so that the user can select the first operation mode and the second operation mode, and when the first operation mode is selected by the selection operation unit 610, the control unit 600 When the first cycle is set to be longer than the second cycle and the second operation mode is selected by the selection operation unit 610, the controller 600 may set the second cycle to be longer than the first cycle.

즉, 재배되는 식물에 대해 양액 공급량이 상대적으로 많이 필요한 경우, 사용자에 의해 제 1 작동 모드가 선택되고, 이 경우, 제 1 주기가 제 2 주기보다 길게 설정된다. 제 1 주기가 제 2 주기보다 길게 설정되므로, 전기 분사 모듈(400)의 작동 주기보다 압력 분사 모듈(500)의 작동 주기가 짧게 되고, 이에 따라 압력 분사 모듈(500)에 의해 더 자주 양액이 분사되므로, 제 2 작동 모드와 비교하여 식물 뿌리에 대한 양액 공급량이 상대적으로 더 클 수 있다. 이 경우, 전기 분사 모듈(400)에 의한 양액 분사는 식물의 뿌리에 양액을 공급하는 기능 보다는 살균 기능이 중심이 되고, 양액 공급 기능은 보조 기능으로 작동하게 된다.That is, when a relatively large amount of nutrient solution supply is required for the plant to be cultivated, the first operation mode is selected by the user, and in this case, the first cycle is set longer than the second cycle. Since the first cycle is set longer than the second cycle, the operation cycle of the pressure injection module 500 is shorter than the operation cycle of the electric injection module 400, and accordingly, the nutrient solution is sprayed more often by the pressure injection module 500. Therefore, compared to the second operation mode, the amount of nutrient solution supplied to the plant roots may be relatively larger. In this case, the nutrient solution injection by the electric injection module 400 focuses on the sterilization function rather than the function of supplying the nutrient solution to the root of the plant, and the nutrient solution supply function operates as an auxiliary function.

반대로, 재배되는 식물에 대해 양액 공급량이 상대적으로 적게 필요한 경우, 사용자에 의해 제 2 작동 모드가 선택되고, 이 경우, 제 2 주기가 제 1 주기보다 길게 설정된다. 제 2 주기가 제 1 주기보다 길게 설정되므로, 전기 분사 모듈(400)의 작동 주기보다 압력 분사 모듈(500)의 작동 주기가 길게 되고, 이에 따라 전기 분사 모듈(400)에 의해 더 자주 양액이 분사되므로, 제 1 작동 모드와 비교하여 식물 뿌리에 대한 양액 공급량이 상대적으로 더 작을 수 있다. 이 경우, 전기 분사 모듈(400)에 의한 양액 분사는 식물의 뿌리에 양액을 공급하는 기능 및 살균 기능이 모두 중심이 되고, 압력 분사 모듈(500)에 의한 양액 분사는 식물 뿌리에 대한 양액 공급을 보조하는 기능을 수행하게 된다.Conversely, when a relatively small amount of nutrient solution supply is required for the plant to be cultivated, the second operation mode is selected by the user, and in this case, the second cycle is set longer than the first cycle. Since the second cycle is set longer than the first cycle, the operation cycle of the pressure injection module 500 is longer than the operation cycle of the electric injection module 400, and accordingly, the nutrient solution is sprayed more frequently by the electric injection module 400. Therefore, compared to the first mode of operation, the amount of nutrient solution supplied to the plant roots may be relatively smaller. In this case, the nutrient solution injection by the electric injection module 400 is centered on both the function of supplying the nutrient solution to the roots of the plant and the sterilization function, and the nutrient solution injection by the pressure injection module 500 provides the nutrient solution supply to the plant roots. It performs the function of assisting.

한편, 선택 조작부(610)는 별도의 제 3 작동 모드를 선택할 수 있도록 형성되고, 제 3 작동 모드가 선택된 경우, 제어부(600)는 제어부는 제 3 작동 모드가 선택된 시간 동안 전기 분사 모듈(400)이 제 1 주기마다 작동하고 압력 분사 모듈(500)은 작동 정지하도록 동작 제어할 수 있다. 즉, 제 3 작동 모드가 선택되면, 식물 뿌리에 대한 양액 공급을 보조하는 압력 분사 모듈(500)의 작동을 중단시키고, 전기 분사 모듈(400)의 작동만으로 식물 뿌리에 대한 양액 공급 및 살균 기능을 모두 수행할 수 있다. 압력 분사 모듈(500)이 작동하면, 배경 기술에서 설명한 바와 같이 메인 케이스(100) 내부에 세균 번식, 이끼 및 녹조 식물 번식 등의 현상이 발생할 수 있으므로, 이를 미연에 방지하도록 제 3 작동 모드가 별도로 선택되면, 제 3 작동 모드가 선택된 시간 동안에는 전기 분사 모듈(400)만 작동하여 양액 공급 및 살균 기능을 수행함으로써, 메인 케이스(100) 내부 공간을 위생적으로 관리할 수 있다.On the other hand, the selection operation unit 610 is formed to select a separate third operation mode, and when the third operation mode is selected, the control unit 600 is the electric injection module 400 for a time when the third operation mode is selected. The operation may be controlled so that the operation is performed every first cycle and the pressure injection module 500 is stopped. That is, when the third operation mode is selected, the operation of the pressure injection module 500 that assists supplying the nutrient solution to the plant roots is stopped, and the nutrient solution supply and sterilization function to the plant roots is provided only by the operation of the electric injection module 400. All can be done. When the pressure injection module 500 is operated, as described in the background art, since phenomena such as bacterial propagation, moss, and green algae plant propagation may occur inside the main case 100, a third operation mode is separately provided to prevent this in advance. When selected, only the electric injection module 400 operates during the selected time period to perform the nutrient solution supply and sterilization functions, thereby sanitizing the interior space of the main case 100.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 메인 케이스
120: 배지
200: 양액 저장 챔버
300: 양액 펌프
400, 400': 전기 분사 모듈
410: 전기 분사 노즐
411: 첨단부
420: 공급 파이프
430: 전극판
431: 배출홀
440: 전압 공급 장치
450: 절연판
460: 송풍팬
470: 전기 분사 케이스
480: 흡수 부재
500: 압력 분사 모듈
510: 공급 파이프
520: 압력 분사 노즐
600: 제어부
610: 선택 조작부
100: main case
120: badge
200: nutrient solution storage chamber
300: nutrient solution pump
400, 400': electric injection module
410: electric spray nozzle
411: tip
420: supply pipe
430: electrode plate
431: discharge hole
440: voltage supply
450: insulation plate
460: blower fan
470: electric spray case
480: absorbent member
500: pressure injection module
510: supply pipe
520: pressure injection nozzle
600: control unit
610: selection control panel

Claims (12)

상부에 식물을 재배할 수 있는 배지가 고정 장착되는 메인 케이스;
양액 저장 챔버로부터 양액을 공급받고, 공급받은 양액을 전위차에 의한 전기력을 이용하여 상기 메인 케이스의 내부 공간에 미세 액적 상태로 분사하는 전기 분사 모듈;
상기 양액 저장 챔버로부터 양액을 공급받고, 공급받은 양액을 압력을 통해 상기 메인 케이스 내부 공간에 분사하는 압력 분사 모듈; 및
상기 전기 분사 모듈 및 압력 분사 모듈의 작동 상태를 동작 제어하는 제어부
를 포함하고, 상기 제어부는 상기 전기 분사 모듈이 제 1 주기마다 작동하도록 동작 제어하고, 상기 압력 분사 모듈은 상기 제 1 주기와는 다른 제 2 주기마다 작동하도록 동작 제어하며,
사용자가 제 1 작동 모드, 제 2 작동 모드 및 제 3 작동 모드를 선택할 수 있도록 별도의 선택 조작부가 구비되고,
상기 제 1 작동 모드가 선택된 경우, 상기 제어부에 의해 상기 제 1 주기가 상기 제 2 주기보다 더 길게 설정되고,
상기 제 2 작동 모드가 선택된 경우, 상기 제어부에 의해 상기 제 2 주기가 상기 제 1 주기보다 더 길게 설정되며,
상기 제 3 작동 모드가 선택된 경우, 상기 제어부는 상기 제 3 작동 모드가 선택된 시간 동안 상기 전기 분사 모듈이 상기 제 1 주기마다 작동하고 상기 압력 분사 모듈은 작동 정지하도록 동작 제어하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.
A main case in which a medium capable of growing plants is fixedly mounted on the upper part;
An electric injection module receiving the nutrient solution from the nutrient solution storage chamber and injecting the supplied nutrient solution into the inner space of the main case in a micro droplet state by using electric force due to a potential difference;
A pressure injection module receiving the nutrient solution from the nutrient solution storage chamber and spraying the supplied nutrient solution into the inner space of the main case through pressure; And
A control unit for controlling operation of the electric injection module and the pressure injection module
Including, wherein the control unit controls the operation so that the electric injection module operates at every first cycle, the pressure injection module operates to operate at a second cycle different from the first cycle,
A separate selection operation unit is provided so that the user can select the first operation mode, the second operation mode, and the third operation mode,
When the first operation mode is selected, the first cycle is set longer than the second cycle by the control unit,
When the second operation mode is selected, the second period is set longer than the first period by the control unit,
When the third operation mode is selected, the control unit controls the operation so that the electric injection module operates every the first cycle and the pressure injection module stops operation for a time when the third operation mode is selected. Device.
제 1 항에 있어서,
상기 전기 분사 모듈은
상기 양액 저장 챔버로부터 공급되는 양액이 유입되도록 형성되고, 일단부에는 첨단부가 형성되어 상기 첨단부를 통해 양액이 분사되는 전기 분사 노즐;
상기 전기 분사 노즐의 첨단부로부터 일정 간격 이격되게 배치되어 일측에 배출홀이 형성되는 전극판; 및
상기 전기 분사 노즐과 상기 전극판 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는 전압 공급 장치
를 포함하고, 상기 전기 분사 노즐에 공급된 양액이 상기 첨단부에서 상기 전극판과의 사이에 형성된 전기력에 의해 미세 액적 상태로 분사되어 상기 배출홀을 통해 상기 메인 케이스 내부 공간에 배출되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.
The method of claim 1,
The electric injection module
An electric spray nozzle formed so that the nutrient solution supplied from the nutrient solution storage chamber flows in, a tip portion is formed at one end portion and the nutrient solution is sprayed through the tip portion;
An electrode plate disposed to be spaced apart from the tip of the electric injection nozzle at a predetermined interval and having a discharge hole formed at one side thereof; And
Voltage supply device for applying a voltage to generate a potential difference between the electric injection nozzle and the electrode plate
Including, wherein the nutrient solution supplied to the electric injection nozzle is injected in a state of fine droplets by an electric force formed between the electrode plate at the tip portion and discharged into the inner space of the main case through the discharge hole. Plant growing device.
제 2 항에 있어서,
상기 전기 분사 모듈은
상기 전기 분사 노즐 및 전극판을 내부에 수용하도록 형성되어 상기 메인 케이스 내부 공간에 배치되는 전기 분사 케이스를 더 포함하고,
상기 전기 분사 케이스에는 상기 전기 분사 케이스의 내부 공간으로 공기를 송풍하여 상기 배출홀을 통해 배출되도록 하는 송풍팬이 장착되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.
The method of claim 2,
The electric injection module
Further comprising an electric injection case formed to accommodate the electric injection nozzle and the electrode plate therein and disposed in the inner space of the main case,
A plant cultivation apparatus, characterized in that the electric injection case is equipped with a blower fan that blows air into the inner space of the electric injection case and discharges it through the discharge hole.
제 3 항에 있어서,
상기 전극판은 상기 전기 분사 노즐의 첨단부 상부에 이격되게 배치되고,
상기 전극판에는 상기 첨단부로부터 연직 상방 지점에 상기 첨단부를 향해 오목한 형태로 만곡지게 형성되는 엠보싱부가 형성되고, 상기 배출홀은 상기 엠보싱부의 중심부에 형성되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.
The method of claim 3,
The electrode plate is disposed to be spaced apart from the top of the tip of the electric spray nozzle,
The electrode plate has an embossing portion formed to be curved in a concave shape toward the tip portion at a point vertically above the tip portion, and the discharge hole is formed in the center of the embossing portion.
제 3 항에 있어서,
상기 전극판은 상기 전기 분사 노즐의 첨단부 상부에 이격되게 배치되고,
상기 전기 분사 케이스의 상면에는 상기 전극판의 상면을 외부 차단하도록 별도의 절연판이 장착되며, 상기 절연판은 가장자리 부분으로 갈수록 하향 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.
The method of claim 3,
The electrode plate is disposed to be spaced apart from the top of the tip of the electric spray nozzle,
A separate insulating plate is mounted on an upper surface of the electric spray case to block the upper surface of the electrode plate externally, and the insulating plate is disposed to be inclined downward toward an edge portion.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 압력 분사 모듈은
상기 메인 케이스 내부 공간에 배치되어 상기 양액 저장 챔버로부터 공급되는 양액이 유입되도록 형성되는 공급 파이프; 및
상기 공급 파이프의 일측에 형성되어 상기 공급 파이프에 유입된 양액을 상향 분사하는 압력 분사 노즐
을 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.
The method of claim 1,
The pressure injection module
A supply pipe disposed in the inner space of the main case and formed to introduce a nutrient solution supplied from the nutrient solution storage chamber; And
A pressure spray nozzle formed on one side of the supply pipe to inject the nutrient solution flowing into the supply pipe upward
Plant cultivation apparatus comprising a.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 양액 저장 챔버는 상기 메인 케이스 내부에 배치되고,
상기 전기 분사 모듈은
상기 양액 저장 챔버에 저장된 양액을 흡수하도록 일단부가 상기 양액 저장 챔버 내에 배치되고 타단에는 첨단부가 형성되는 흡수 부재;
상기 흡수 부재의 첨단부로부터 일정 간격 이격되게 배치되며 일측에 배출홀이 형성되는 전극판; 및
상기 양액 저장 챔버에 저장된 양액과 상기 전극판 사이에 전위차가 발생하도록 전압을 인가하는 전압 공급 장치
를 포함하고, 상기 흡수 부재에 흡수된 양액이 상기 첨단부에서 상기 전극판과의 사이에 형성된 전기력에 의해 미세 액적 상태로 분사되어 상기 배출홀을 통해 상기 메인 케이스 내부 공간에 배출되는 것을 특징으로 하는 식물 재배 장치.








The method of claim 1,
The nutrient solution storage chamber is disposed inside the main case,
The electric injection module
An absorption member having one end disposed in the nutrient solution storage chamber and a tip portion formed at the other end to absorb the nutrient solution stored in the nutrient solution storage chamber;
An electrode plate disposed to be spaced apart from the tip of the absorbent member and having a discharge hole formed at one side thereof; And
A voltage supply device for applying a voltage to generate a potential difference between the nutrient solution stored in the nutrient solution storage chamber and the electrode plate
Including, wherein the nutrient solution absorbed by the absorbing member is sprayed in a micro droplet state by an electric force formed between the tip portion and the electrode plate, and discharged into the inner space of the main case through the discharge hole. Plant growing device.








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