KR102775752B1 - 수직형 자연광 박막 양액재배 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박막 양액재배 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거터를 지주 양쪽에 수평 다단구조로 2열 배치함으로써, 자연광에 의한 재배가 가능하고, 자연채광이 최대한 입사될 수 있도록 하며, 거터에 흐르는 양액이 식물재배에 최적의 상태가 되도록 최적의 속도로 양액을 흐르게 하며, 최소의 양액으로 식물을 최대한 효과적으로 재배할 수 있도록 하는 거터의 구조를 제공하며, 거터 내부에 이끼가 발생하지 않도록 하며, 더불어 공간이용성을 높여 작업자의 통행과 사후관리가 용이하도록 하는 수직형 자연광 박막 양액재배 구조물에 관한 것이다.

Description

수직형 자연광 박막 양액재배 구조물{Vertical type natural light thin film nutrient solution cultivation device}

본 발명은 박막 양액재배 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거터를 지주 양쪽에 수평 다단구조로 2열 배치함으로써, 자연광에 의한 재배가 가능하고, 자연채광이 최대한 입사될 수 있도록 하며, 거터에 흐르는 양액이 식물재배에 최적의 상태가 되도록 최적의 속도로 양액을 흐르게 하며, 최소의 양액으로 식물을 최대한 효과적으로 재배할 수 있도록 하는 거터의 구조를 제공하며, 거터 내부에 이끼가 발생하지 않도록 하며, 더불어 공간이용성을 높여 작업자의 통행과 사후관리가 용이하도록 하는 수직형 자연광 박막 양액재배 구조물에 관한 것이다.

양액재배시설은 기존 양액재배시설(베드식 고형배지를 통한 양액비료재배법)에서 더 발전된 형태인 NFT(Nutrient Film Technique)(박막수경재배법)로 적은 양의 고형배지의 사용과 양액 재활용 측면에서 사후관리가 용이하며, 적은 면적에서의 생산량 증대가 가능하다.

최근 토양오염을 비롯한 각종 환경오염, 건강 및 식품에 대한 관심증대와 농촌사회의 고령화에 따른 인력 수급 문제에 의하여 자동화가 가능한 양액재배 및 시설재배에 관한 관심과 수요가 증대되고 있다. 특히 시설원예가 채소생산기술로서 정착하면서 신선채소의 연중공급체제가 확립되고 있으나 대부분의 농가에서는 동일한 재배지에서 하나의 작물만을 계속해서 재배해야하기 때문에 다품종 재배를 위해선 많은 농지를 확보해야 하는 문제로 양액재배가 각광받고 있다.

이러한 양액재배 기술은 토양과 관계없이 재배가 가능하므로 90% 이상이 토양병해에 의해 발생하는 연작장해를 배양액을 교체하는 것으로 비교적 쉽게 방제할 수 있고 지리적 요건이나 토양특성으로 작물재배가 불가능한 곳에서도 재배가 가능하며 경운, 제초 등의 작업이 필요하지 않으므로 노동력을 절감, 노동시간의 단축도 가능하다.

또한 양약재배에서 적절한 재배환경을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 작업환경이 청결하므로 상품성을 향상시킬 수 있으므로 최근 양액재배면적이 지속적으로 증가하고 있는 실정이다. 현재 농가에서 사용되고 양액재배 방식은 대부분 LED 광원에 의한 방식으로 자연광에 의한 재배가 이루어지지 않고 있는 문제점이 있다. 또한, 거터의 경사도가 너무 높아 양액이 흘러가는 속도가 너무 빠르거나, 거터의 경사도가 너무 낮아 양액이 흘러가는 속도가 너무 늦어 식물이 불균형하게 성장하거나, 이끼가 끼는 문제점이 있다. 또한, 거터에 흐르는 양액을 최소한으로 하기 위한 구조가 제공되고 있지 않다.

종래기술1: 대한민국 특허공보 10-2506677 B1(식물 재배장치) 종래기술2: 대한민국 특허공개공보 10-2023-0031061(증기를 통해 양액을 공급하는 수경재배기) 종래기술3: 대한민국 특허공개공보 10-2023-0026796(새싹작물 수경재배장치)

첫째, 본 발명은 인공광, 예로 LED광을 사용하지 않고, 자연광으로 식물을 재배하는 것이 목적이다.

둘째, 본 발명은 자연채광이 최대한 입광될 수 있도록 하는 것이 목적이다.

세째, 본 발명은 거터의 하측부에 흐르는 양액이 하측부의 종단까지 식물재배에 최적의 상태가 되도록 최적의 속도로 양액이 흐르게 하는 것이 목적이다.

네째, 본 발명은 양액이 흐르는 거터의 하측부를 최소화하여 최소의 양액으로 식물을 효과적으로 재배하는 것이 목적이다.

다섯째, 본 발명은 거터내부에 이끼가 발생하지 않게 하는 것이 목적이다.

여섯째, 본 발명은 용이하게 식물을 수확하는 것이 목적이다.

첫째, 본 발명은 LED광과 같은 인공광을 사용하지 않고, 자연광으로 식물을 효과적으로 재배하기 위하여, 거터를 수평구조로 하지 않고, 수직구조로 배치하는 것을 특징으로 한다.

둘째, 본 발명은 자연채광이 최대한 입광될 수 있도록 하기 위하여, 수평으로는 2열로 배치하고 수직으로는 일정 거리를 유지하여 다수 개의 층으로 하는 것을 특징으로 한다.

세째, 본 발명은 거터의 하측부에 흐르는 양액이 거터의 종단부까지 최적의 속도로 양액이 흐르게 하기 위하여, 거터의 길이가 3.6m일 때 기준경사도는 4cm인 것을 특징으로 한다.

네째, 본 발명은 양액이 흐르는 거터 하측부를 최소화하여 최소의 양액으로 식물을 최대한 효과적으로 재배하기 위하여, 거터의 하측부의 폭을 상측부의 폭보다 좁게 형성하며, 하측부의 폭이 65mm, 깊이 15mm인 것을 특징으로 한다.

다섯째, 본 발명은 거터 내부 이끼 발생에 의한 청소를 자주 하지 않아도 되는 구조를 제공하기 위하여, 거터의 상측부에 커버를 두어 거터 내부로 자연광이 입사되지 않도록 하고, 경사도를 조절하여 최적의 속도로 양액이 흐르게 하는 것을 특징으로 한다.

여섯째, 본 발명에 의하여 재배된 식물을 용이하게 수확하기 위하여, 거치대위에 거터를 거치하는 것을 특징으로 한다.

첫째, 본 발명은 거터를 다단구조로 배치함으로써, LED광과 같은 인공광을 사용하지 않고, 자연광으로 식물을 효과적으로 재배할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 거터를 수평으로는 2열로 배치하고 수직으로는 거터를 일정 거리를 유지하여 수직으로 다수 개의 층 구조로 함으로써 자연채광이 최대한 입광될 수 있도록 하는 효과가 있다.

세째, 본 발명은 거터의 경사도를 1.00 ~ 1.22%가 되게 함으로써, 거터의 하측부에 흐르는 양액이 거터의 종단부까지 최적의 속도로 양액이 흐르게 하여, 이끼발생을 억제하고, 식물이 최적의 상태로 성장할 수 있는 효과가 있다.

네째, 본 발명은 거터의 하측부의 폭을 상측부의 폭보다 좁게 형성함으로써, 양액이 흐르는 거터 하측부를 최소화하여 최소의 양액, 즉, 박막 양액으로 식물을 최대한 효과적으로 재배할 수 있는 효과가 있다.

다섯째, 본 발명은 거터의 상측부에 커버를 두고, 포트홀을 형성하여 자연광이 거터 내부로 입사하지 않도록 함으로써, 거터 내부에 이끼 발생을 억제하여 거터 내부의 청소를 자주 하지 않아도 되는 효과가 있다.

여섯째, 본 발명은 거치대 위에 거터를 거치함으로써, 본 발명에 의하여 재배된 식물을 용이하게 수확할 수 있는 효과가 있다.

도 1 종래의 수경장치 구조
도 2 수직형 박막수경재배구조
도 3 수직형 박막수경재배 구조 사시도
도 4 수직형 박막수경재배 거터 시작부와 종단부의 일부 구조도
도 5 수직형 박막수경재배 거터 구조 상세도를 나타내는 단면도
도 6 수직형 박막수경재배 거터 거치대 구조도
도 7 수직형 박막수경재배 거터 커버 도면

오늘날 양액재배에 있어서, 특히 고형배지-베드농법을 통한 딸기, 토마토, 파프리카, 과채류부터 장미, 수국의 화훼류까지 적용 작물이 매우 다양하다. 고형 배지를 이용한 양액재배는 자연환경의 영향을 덜 받아 단기간 작물 수확이 용이하며, 재배 장소의 제약이 없으나 초기 시설물 투자 자본이 필요하고 병원균이 침투하면 단기간에 전염되며 작물에 대한 세심한 영양관리가 필요하다.

양액재배란 작물의 생육에 필요한 양분을 수용액(양액)으로 만들어 재배하는 방법으로서 배양액에 직접 접촉하는 방식으로 박막수경(NFT: nutrient film technique)과 담액식 수경재배(DFT: Deep Flow Technique)가 있으며, 본 발명은 박막수경(NFT)방식에 관한 발명이다.

이하, 설명에서는 본 발명의 내용을 이해하는데 필요한 부분만 설명한다. 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위 내에서 생략된다.

또한 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 자신의 발명을 설명하는 과정에서 이해를 돕기 위하여 정의하였다.

도 1은 종래기술로서, 종래의 다단 수경재배 구조물을 나타내는 도면이다.

종래기술에 따른 식물 재배장치는 외곽프레임(510), 수직프레임(520), 육성트레이(530), 발광모듈 및 양액공급를 포함하고 있다. 외곽프레임(510)은 식물 재배장치의 전체적인 외관을 구성하며 수직프레임(520), 육성트레이(530), 발광모듈 및 양액공급부 등을 지지한다. 외곽프레임(510)은 내부가 개구된 사각 틀 형태로 예시될 수 있으며 좌우 측면은 개폐가능한 도어(511)를 통해 선택적으로 개방시킬 수 있다. 수직프레임(520)은 상기 외곽프레임(510)의 좌우 양측에 각각 설치되어 한 쌍을 이루고, 상하 및 전후 방향을 따라 일정 간격으로 복수의 걸림구(521)가 형성된다. 수직프레임(520)에는 전후 방향으로 이격된 걸림구(521) 사이에 상하 방향으로 가이드공(522)이 관통 형성될 수 있다. 상기 가이드공(522)은 상하로 긴 슬릿 형태로 이루어져 후술 될 육성트레이(530)를 상하 방향으로 가이드하는 역할을 담당하고, 육성트레이(530)가 전후 방향으로 이탈되는 것을 제한한다. 육성트레이(530)는 식물을 지지하며, 좌우 양단이 상기 한 쌍의 수직프레임(520)의 걸림구(521)에 각각 거치되어 외곽프레임(510)의 내부를 좌우로 가로질러 설치될 수 있다. 육성트레이(530)는 복수 개가 상하 또는 전후로 이격되어 한 쌍의 수직프레임(520) 사이에 지지될 수 있다. 이때, 육성트레이(530)의 좌우 양단이 거치되는 걸림구(521)의 높이에 따라 육성트레이(530)의 상대 높낮이를 조절할 수 있다. 즉, 식물의 키에 맞게 상하로 인접한 육성트레이(530)의 상대 높낮이를 조절하여 식물의 키에 맞는 육성 공간을 확보할 수 있으며, 아울러, 식물의 키에 맞게 발광모듈과의 거리를 조절 조절할 수 있는 구조로 되어 있다.

이와 같은 종래기술은 인공광을 사용하지만, 본 발명은 인공광을 사용하지 않기 위하여 거터를 수직으로 배치하되, 상층부의 거터들에 의하여 하층부에 있는 거터들에 대한 자연광이 방해되지 않도록 하며, 또한 양액이 식물 성장에 맞게 최적의 속도로 흘러 내려갈 수 있도록 최적의 경사도를 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 발명은 양액이 흐르는 거터의 하측부를 최소화하여 최소의 양액으로 식물을 효과적으로 재배할 수 있으며, 또한, 본 발명은 거터내부에 이끼가 발생하지 않게 함으로써 거터를 청결하게 유지할 수 있어 청소 횟수를 줄일 수 있도록 하는 것이다. 즉, 거터 내부에 이끼 등이 발생하면 양액의 흐름이 양호하지 못하게 되어 식물의 양육이 잘 되지 않게 되므로 거터 내부의 청소를 자주해 주어야 한다. 본 발명은 이와 같은 이끼가 잘 자라지 못하게 함으로써, 거터 내부의 청소를 빈번하게 하지 않도록 하는 수단을 제공하고자 한다. 또한, 본 발명에 따라 재배된 식물을 용이하게 수확하기 위하여 거터 거치대를 구비하고, 거터 거치대 위에 거터를 올려놓음으로써, 식물을 수확할 때 거터 거치대 위에 놓여진 거터를 장비로 들어올려 거터를 수확하고자 하는 장소로 이동하여 손쉽게 수확할 수 있는 발명을 제공하는 것이다.

본 발명은 도 2 이하 도 7에 의하여 더욱 구체적으로 나타난다.

도 2는 수직형 박막수경 재배구조를 나타낸 것으로서, 도 2(a)는 수직형 박막수경재배 거터 사진이고, 도 2(b)는 그 단면도를 나타내는 사진이다. 도 3은 수직형 박막수경재배 구조 사시도를 나타낸 것이다.

지주(30)에 거치대(20)가 거치대 고정부(21)에 의해 고정되고, 고정된 거치대(20) 위에 거터(10)가 놓여진다.

하나의 지주(30)에는 거터(10)가 수평으로는 2열로 배열되며, 수직으로는 특별히 제한을 하지 않으나 3층 내지 6층까지만 올리는 것이 바람직하다. 하나의 지주(30)에 수평으로 2열 배치를 유지하는 것은 상층의 거터들이 하층에 있는 거터들에 대한 자연채광을 방해하지 않도록 하기 위함이다.

또한, 하층에 있는 거터들이 자연채광을 방해받지 않도록 하기 위하여 거터들은 다음과 같은 거리를 이격하여 배치하는 것이 바람직하다.

우선, 수평으로 2열 배치되는 거터(10)에서 첫번째 거터(10)의 측면 끝부분과 다른 쪽 거터(10)의 끝부분의 길이는 약 300mm(±30mm)를 유지한다. 이 길이는 거치대(20) 위에 거터(10)를 올려두기 때문에 거치대(20)의 길이와 같을 수 있다.

수평으로 2열 배치되는 거터(10)가 한쌍이 되어 하나의 지주(30)에 설치되고, 지주(30)과 다른 옆 지주(30-1) 사이(D)는 1200mm(±120mm)로 하는 것이 바람직하다.

거터(10)들의 배치에 대하여 설명한다. 수평으로 2열 배치되는 거터(10)가 한쌍이 되고, 수직으로는 실시예로서 3층으로 하였으며, 1층 거터쌍(10-1), 2층 거터쌍(10-2), 3층 거터쌍(10-3)으로 구분하여 설명한다. 최하층, 즉, 1층 거터쌍(10-1)은 바닥면(60)에서 약 400mm(±40mm)를 유지하고, 2층 거터쌍(10-2)은 1층 거터쌍(10-1)과 약 450mm(±45mm), 2층 거터쌍(10-2)과 3층 거터쌍(10-3)은 약 450mm(±45mm), 그리고 3층 거터쌍(10-3)은 비닐하우스의 천정과는 약 400mm(±40mm)를 유지한다.

상기 설명과 같이 하나의 지주(30)에 거터(10)를 수평으로는 2열로 배치하여 상층부에 있는 거터(10)들에서부터 하층부에 있는 거터(10)들까지 골고루 채광이 되도록 한다.

거터(10)의 길이(L)는 본 발명의 실시예에서는 3600mm로 한 것이고, 이에 한정하는 것은 아니며, 다만, 5400mm 이상 하지 않는 것이 바람직하다. 이 이상으로 하면 거터(10)의 종단부에 있는 식물은 자라기는 하지만 영양이 부실하여 잘 자라지 않기 때문이다.

거터(10)의 시작부(15)와 종단부(16)의 경사도는 거터(10)의 길이(L)가 3600mm일 때 40mm(±4mm)로 하는 것이 바람직하다. 즉, 시작부(15)보다 종단부(16)의 높이를 40mm(±4mm) 낮게 하는 것이다. 종단부(16)가 40mm(±4mm) 이하의 경사도로 설치되면 양액이 잘 흘러가지 않아 정체되어 이끼가 자라기 쉬울 뿐 아니라 양액이 원활하게 공급되지 않아 식물의 성장이 고르게 되지 않게 되고, 40mm(±4mm) 범위를 넘는 경사도, 즉, 종단부(16)가 너무 낮게 설치되면 양액이 너무 빨리 흘러가 식물이 양액흡수를 잘 하지 못하게 되어 식물의 성장이 제대로 되지 않기 때문이다.

따라서 본 발명에서 시작부(15)보다 종단부(16)가 낮게 하는 경사도를 갖도록 하되, 시작부(15)에 대한 종단부(16)의 경사도를 1.00 ~ 1.22%가 되도록 하는 것은 매우 중요한 요소이다.

도 4는 수직형 박막수경재배 거터 구조 시작부 및 종단부의 일부 사진이고, 도 5는 수직형 박막수경재배 거터 구조 상세도를 나타내는 단면도이다.

도 4(a)는 시작부의 상면부 사진(위에서 본 사진), 도 4(b)는 종단부의 측면부 사진(옆에서 본사진), 도 4(c)는 시작부의 커버가 장착된 상면부 사진, 도 4(d)는 종단부의 밑면부 사진(아래서 본 사진)이다.

거터(10)는 하측부(11), 단차부(12), 상측부(13), 절곡부(14), 시작부(15), 종단부(16)로 구성되어 있고, 거터(10)의 상면에는 커버(50)가 덮어지며, 커버(50)에는 포트홀(51)이 형성되어 있고, 거터(10)의 시작부(15)와 종단부(16)에는 마감재(55)가 씌워진다. 포트홀(51)에는 재배하려는 식물이 놓여진다.

하측부(11)는 양액이 박막형태로 흘러 재배식물의 뿌리가 양액을 흡수하는 부분이고, 단차부(12)는 하측부(11)와 상측부(13)를 구분하며, 상측부(13)는 하측부(12)보다 넓게 형성된다.

도 4 (a), (c)에 도시한 바와 같이 시작부(15)의 마감재(55) 윗면에는 양액공급홀(56)이 형성되어 있어 호스를 삽입하여 양액이 공급되도록 한다. 도 4 (b), (d)에 도시한 바와 같이 종단부(16)의 마감재(55)의 밑면에는 양액배출홀(57)이 형성되어 있어 양액이 배출되도록 한다.

도 5(a)는 거터의 단면도이고, 도 5(b)는 거터에 커버가 덮어진 상태의 단면도이다.

본 발명은 거터(10)의 하측부 폭(w1)을 상측부 폭(w2)보다 좁게 형성하며, w1:w2의 비율은 1:1.6(±10%)으로 유지한다.

일실시예로서, 하측부 폭(w1)이 65mm일 때, 상측부 폭(w2)은 105mm로 한다.

또한, 거터(10)의 하측부 깊이(d1)를 상측부 깊이(d2)보다 얕게 형성하며, d1:d2의 비율은 1:2.3(±10%)으로 유지한다.

일실시예로, 거터(10)의 총 깊이(d3) 50mm 중 하측부 깊이(d1)가 15mm일 때, 상측부 깊이(d2)는 35mm로 한다.

NFT 양액재배는 얕은 막 상태로 양액이 흘러 내리가게 하여 작물을 재배하는 방법으로서, 양액 절약, 설비 및 관리작업이 간단하며, 양액이 계속 순환하여 뿌리에 관수되기 때문에 수분 부족과 산소부족이 해결된다. 또한, 양액공급기를 통하여 양액관수 및 순환제어 시스템을 통하여 양액의 재활용이 가능하여 사후비용 등 사후관리가 용이하다. 이와 같은 조건을 유지하기 위하여는 본 발명에서 상기와 같은 식물성장에 필요한 최적의 설비의 구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 NFT 거터(10)는 삼중코팅 고 내식강판 거터(10)로서 거터(10)의 내구성이 좋고, 커버(50)를 덮어 NFT 거터(10) 내부로 빛이 들어오지 않으므로, 이끼가 끼지 않아 내부 소독과 청소에 용이한 구조로 되어 있다.

거터(10) 포밍기의 정밀화를 통한 수분과 뿌리 접촉 부위를 고려한 설계를 하고, 포밍 후 원하는 길이대로 제품 출고가 가능하다. 다만, 1.8m 기준으로 3배까지만 작물이 자라는데 바람직하다. 그 이상의 되면 작물이 자라기는 하지만, 영양상태가 좋지 못하기 때문이다. 이와 같이 본 발명은 거터 길이와 배수경사도를 고려한 설계로 되어 있다.

도 6은 수직형 박막수경재배 거터 거치대 구조를 나타낸 것으로서, 도 6(a)는 수직형 박막수경재배 거터 거치대 사진이고, 도 6(b)는 거치대(20)를 나타내는 사진이다.

거치대(20)는 고정부(21), 2개의 안착부(22), 나사홀(24)이 형성되어 있으며, 고정부(21)에 형성된 나사홀(24)을 통하여 나사로 지주(30)에 거치대(20)를 고정한다. 그 후 2개의 안착부(22)에 거터(10)를 각각 1개씩 올려놓는 구조로 되어 있다. 이와 같이 하여 거터(10)를 수평으로 2열 배치를 할 수 있는 구조로 되어 있다. 거치대 폭(w3)은 300mm(±30mm)로 하는 것이 바람직하다.

거치대(20)의 다른 실시예는 본 발명의 기술적 사상 범주 안에서 얼마든지 가능함은 물론이다.

본 발명은 거치대(20) 위에 거터(10)를 거치함으로써, 식물을 수확할 경우 거터(10)만 장비를 통하여 들어올려 일정한 수확장소까지 이동시킨 다음 수확할 수 있으므로 재배된 식물을 용이하게 수확할 수 있는 효과가 있다.

도 7은 수직형 박막수경재배 거터 커버를 나타내는 도면이다.

NFT 양액재배장치에 있어서 녹조가 발생하면 정리하기 매우 번거롭게 된다. 녹조는 양액을 흡수한 배지 또는 양액이 있는 물에 햇빛 또는 광원이 닿아 녹조 포자가 녹조로 발달하는 것이 문제이므로 양액을 흡수한 배지 또는 물에 광이 닿지 않도록 해야 한다. 녹조가 발생하면 식물이 섭취할 양분을 빼앗아 식물이 생장하는데 해를 끼치게 될 뿐 아니라, 양액의 흐름에도 방해가 되어 양액이 원활하게 흐르지 않게 되는 문제점이 있다.

녹조가 발생하기 전에 식물 잎이 커서 빛을 가려주면 해결되겠지만 녹조가 생기고 난 후에야 잎들이 커지기 시작하기 때문에 녹조가 발생하지 않도록 광을 차단해야 한다.

또한, 앞서 기술한 바와 같이 거터(10)의 경사도가 너무 낮으면 양액이 잘 흐르지 않아 이끼가 발생하기 쉽고, 경사도가 너무 높으면 양액이 너무 빨리 흘러 식물의 성장이 고르지 못하므로 경사도를 1.00 ~ 1.22%로 유지하는 것이 바람직하다.

거터(10)를 커버(50)로 덮고, 커버(50)에 포트홀(51)을 형성하여 포트홀(51)에 식물이 심겨진 포트를 올려놓게 된다. 커버(50)는 상면부(53)과 측면부(52)로 구성되어 있으나 구조를 특별히 한정하지는 않으며, 광이 입사하지 않으면 된다. 다만, 포트홀(51)의 간격은 20mm(±2mm)를 유지하는 것이 바람직하다.

이와 같이 형성된 본 발명의 작용효과를 다음과 같이 정리할 수 있다.

첫째, 본 발명은 거터(10) 배치를 수직구조로 배치함으로써, LED 광과 같은 인공광을 사용하지 않고, 자연광으로 식물을 효과적으로 재배할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 거터(10)를 수평으로는 2열로 배치하고, 수직으로는 거터(10) 간의 간격을 일정 거리 약 450mm(±45mm)를 유지함으로써 자연채광이 최대한 입광될 수 있도록 하는 효과가 있다.

세째, 본 발명의 거터(10)의 경사도를 1.00 ~ 1.22%가 되게 하여 양액이 원활하게 최적의 속도로 흘러갈 수 있도록 한다. 실시예로, 거터(10)의 길이(L)가 3600mm일 때 경사도를 40mm(±4mm)로 함으로써, 거터(10)의 하측부(11)에 흐르는 양액이 거터의 종단부(16)까지 최적의 속도로 양액이 흐르게 하여 이끼의 성장을 막고, 식물 성장이 균형있게 최적의 상태로 자랄 수 있는 효과가 있다.

네째, 본 발명은 거터(10)의 하측부 폭(w1)을 상측부 폭(w2)보다 좁게 형성하며, w1:w2의 비율은 1:1.6(±10%)를 유지한다. 또한, 하측부 깊이(d1)를 상측부 깊이(d2)보다 얕게 형성하며, d1:d2의 비율은 1:2.3(±10%)를 유지한다.

일실시예로서, 하측부 폭(w1)이 65mm일 때, 상측부 폭(w2)은 105mm로 하고, 하측부 깊이(d1)가 15mm일 때, 상측부 깊이(d2)는 35mm로 함으로써, 양액이 흐르는 거터(10) 하측부(11)를 최소화하여 최소의 양액, 즉, 박막 양액으로 식물을 효과적으로 재배할 수 있는 효과가 있다.

다섯째, 본 발명은 거터(10)의 상측부에 커버(50)를 덮고, 커버(50)에는 포트홀(51)을 형성하여 거터(10) 내부로 자연광이 입사하지 않도록 함으로써, 거터(10) 내부에 이끼 발생을 억제하여 거터 내부의 청소를 자주 하지 않아도 되는 효과가 있다.

여섯째, 본 발명은 거치대(20) 위에 거터(10)를 거치함으로써, 본 발명에 의하여 재배된 식물을 용이하게 수확할 수 있는 효과가 있다.

이상, 본 발명이 특정 실시예를 참조하여 설명되었지만, 동일한 기술적 사상 범위 내에서 다른 실시예로 수행될 수 있고, 등가물이 대체물로서 사용될 수 있으며, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명은 수직형 자연광 박막 양액재배 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거터를 지주 양쪽에 수평 다단구조로 2열 배치함으로서 자연광에 의한 재배가 가능하고, 자연채광이 최대한 입사될 수 있도록 하며, 거터에 흐르는 양액이 식물재배에 최적의 상태가 되도록 최적의 속도로 양액을 흐르게 하며, 최소의 양액으로 식물을 최대한 효과적으로 재배할 수 있도록 하는 거터의 구조를 제공하며, 거터 내부에 이끼가 발생하지 않도록 하며, 더불어 공간이용성을 높여 작업자의 통행과 사후관리가 용이하도록 하는 박막 양액재배 구조물에 관한 것이므로 산업상 이용가능성이 있다.

10 거터 11 하측부
12 단차부 13 상측부
14 절곡부 15 시작부
16 종단부
20 거치대 21 고정부
22 안착부 24 나사홀
30 지주
50 커버
51 포트홀 52 측면부
53 상면부 55 마감재
56 양액공급홀 57 양액배출홀
60 바닥면
510 외곽프레임 511 도어
520 수직프레임 521 걸림구
522 가이드공 530 육성트레이
D 지주과 지주 사이 길이
d1 하측부깊이 d2 상측부깊이
d3 거터총깊이
w1 하측부폭
w2 상측부폭 w3 거치대폭
L 거터길이

Claims (9)

1. 자연광 NFT 박막 수경재배 구조물에 있어서,
   하나의 지주(30)를 중심으로 좌측에 하나의 거터(10)와 우측에 다른 하나의 거터(10)를 한쌍의 거터(10)로 하여 수평방향으로 배치하고;
   수직방향으로는 하측의 상기 한쌍의 거터(10)와 일정거리 이격하여 최대 6개의 층으로 쌓아가되, 수직으로 직각으로 쌓아가는 구조로서;
   최하측의 상기 한쌍의 거터(10) 간의 거리와 상기 최대 6개의 층으로 쌓아간 한쌍의 거터(10) 간의 거리는 모두 서로 동일하며;
   상기 각 거터(10) 시작부(15)에서 새로운 양액이 공급되고, 동일한 상기 각 거터(10)의 종단부(16)에서 양액이 다른 거터(10)에 제공되지 않고 배출되도록,
   상기 거터(10)의 시작부(15)와 종단부(16)의 경사도는 상기 종단부(16) 측이 시작부(15)보다 낮게 형성되며;
   상기 거터(10)의 하측부 폭(w1)을 상측부 폭(w2)보다 좁게 형성하되, 상기 거터(10)의 하측부는 직각으로 형성하며;
   상기 거터(10)는 2개의 안착부(22)를 갖는 거치대(20) 위에 놓여지며, 상기 거치대(20)는 상기 지주(30)에 고정되되,
   수평으로 2열 배치되는 상기 거터(10)가 한쌍이 되어 하나의 상기 지주(30)에 설치되고, 상기 지주(30)와 다른 옆 지주(30-1)와의 사이는 1200mm(±120mm) 이격하여 설치되며,
   상기 거터(10)의 길이(L)는 3600mm 내지 5400mm가 되도록 하며,
   상기 거터(10)의 상측부를 커버(50)로 덮고, 상기 커버(50)에는 재배식물을 넣을 수 있도록 포트홀(51)을 형성하며, 상기 포트홀(51)들 간의 간격은 20mm(±2mm)가 되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 수직형 자연광 박막 양액 재배 구조물.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 일정거리는 450mm(±45mm)인 것을 특징으로 하는 수직형 자연광 박막 양액 재배 구조물.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 거터(10)의 경사도는 상기 종단부(16) 측이 시작부(15)보다 1.00 ~ 1.22% 낮게 형성된 것을 특징으로 하는 수직형 자연광 박막 양액 재배 구조물.
   
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5. 청구항 1에 있어서, 상기 하측부 폭(w1) : 상기 상측부 폭(w2)의 비율은 1:1.6(±10%)인 것을 특징으로 하는 수직형 자연광 박막 양액 재배 구조물.
   
6. 청구항 1에 있어서, 상기 거터(10)의 하측부 깊이(d1)를 상측부 깊이(d2)보다 얕게 형성하되, 상기 하측부 깊이(d1) : 상기 상측부 깊이(d2)는 1:2.3(±10%)인 것을 특징으로 하는 수직형 자연광 박막 양액 재배 구조물.
   
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