제품소개

4. DIY자재

* DIY 난 안내(LED Bar)

*저희 회사의 LED bar 를 판매합니다.


  저희 KAST는 앞으로 이 난에  저희 모든 제품을 하나씩 따로 그 기능과 사용법을 구체적으로 밝혀두어 고객 여러분께서 직접 물품을 구매해서  조립해 사용하실 수 있도록 할 예정입니다.
그래서 이 난의 이름도 ' DIY ' 난이라고 하기로 했습니다. 

그 첫번째로 저희 회사의 LED 바를 판매합니다.
저희 회사의 식물재배용 LED 바는 많은 연구와 시행착오를 거쳐 생산되는 제품으로 , 이미 그 생산 수량이 10,000 대를 넘어 거의 대부분의 하자를 보완한 제품입니다.

또한 저희는 저희 제품의 기능과 특성을  쉽게 설명하고, 모든 부품을 별도 구매하기도  쉬워야 하고, 가격도 저렴해야 하고, 조립과정에서도 어려움이 없어야 하겠지요.

그래서, 누구나 저희 제품을 구매하시면 저희가 모든 사용법등에서 사용이 쉽도록 도와드립니다.



그리고 최종적으로는 누구나 저희가 짓는 식물공장과 같은 설비를 만들어 가질 수 있도록 되어야 한다고 생각합니다.
그러기 위해서 저희 KAST에서는 저희 모든 물품의 원활한 공급과 함께

1,우선 식물을 재배하기 위한 조명장치, LED 바와 전원부에 대한 상세 설명과 함께, 조립방법 등을 구체적으로 해설해 드릴 생각입니다.

2, 그 다음엔 재배상(채소를 재배하는 인공텃밭, 보통 Bed 라고 합니다) 의 부품과 조립방법, 사용법을 설명하고, 

3, 다음으로 양액 공급 시스템과 구성방법을 설명하도록 하겠습니다.

물론 그 이후에도 저희 시설과 부품들을 하나씩 모두개별 판매하도록 하겠습니다.

 저희 KAST 의 이런 노력으로 고객은 고객 나름대로 싼 가격으로 규모가 크거나 아니면 아주 작은 식물공장을 소유하실 수 있게 될 것입니다.


4-1, KAST의  LED bar 에 대한 설명  : LED Bar 란 식물공장 안에서거나 또는 햇빛이 없는 곳에서 태양광 빛을 대신해 식물을 키우기 위한 인조광 불빛을 공급해 주는 조명장치입니다. 이 조명광으로는 LED 램프가 가장 효율적이기 때문에 보통 LED 램프 여러개를  알루미늄 바(Bar)에 붙여놓은 상태로 점등하게 해서 조명으로 사용하는 것을 말합니다.

물론 LED 바 대신에 형광등, 고압 나트륨 등, 백열등도 시용할 수 있으나 식물을 키우는 광합성 작용에는 LED 램프가 가장 효과적입니다.

(Fig 1)
아래는 2m 길이의 알루미늄 바에 LED 램프를 여러개 부착시켜 식물재배용으로 쓰이고 있는 실제 LED 바의 모양입니다.
이 사진에서는 2m 짜리 LED 바 1개를 테이블 위에 올려놓은 그림으로, LED  램프들은 꺼져있는 상태입니다.









(Fig 2)
아래 사진에서는 위의 LED 바에서 램프를 켜 놓은 상태를 보여줍니다.
사진에서는 LED 바를 테이블 위에 올려놓아 램프의 불빛이 위로 향하게 놓여 있으나, 실제 사용에서는 LED 바를 식물들의 위에 매달아 두어,  빛이  아래로 향하게 해 두어야 합니다. 그래야 식물들이 이 불빛을 받아 자라게 되겠지요.

그리고 LED 바는 실제로는 하나씩 사용되지 않고, 어느 일정한 폭(예를 들어 재배상 폭이 1.2m  라고 하면, 1.2m 폭에 몇 줄 이라는 방식으로)에 몇 줄의 LED 바를 설치해서 사용하게 됩니다.












(Fig 3) 아래는 식물공장에서, 실제로 상추를 재배하고 있는,  폭이 1.2m 가 되는 재배상의 바닥으로 부터 25 cm 위에 LED 바를 3 줄 매달아  놓은 장면입니다.








(Fig4) 아래는 식물공장에서, 실제로 상추를 기르고 있는 폭 1.2m 재배상의 바닥으로 부터 50 cm  위에 LED 바를 4줄 설치해 놓은(매달아 놓은) 장면입니다.

일반적으로, 폭 1.2m 의 재배상에서는 4줄의 LED 바를 설치하는 것이 보통입니다.
여기서는 재배상 바닥에서 50cm 떨어진 공중에, 4줄의 LED 바를 매달아 두었으며, 이 조건에서  LED 바에서 50cm 떨어진 아래 지점, 즉 재배상의 바닥 지점에서 빛의 세기(Intensity of Light)를 측정해 보았더니  88.7μmol/㎡ .s 가 나왔습니다.
이 정도면 일반적인 엽채류 등을 재배하기엔 충분한 빛의 세기가 됩니다.










(Fig 5)  아래는 식물공장에서 실제로 폭 1.2m 의 재배상에 바닥으로 부터 25cm 위에  LED 바를 5 줄 설치해 놓은 장면입니다.









(Fig 6) 아래는 식물공장에서, 폭 1.2 m 의  재배상 바닥으로 부터 25cm  위에 LED 바를 6줄 설치해 놓은 장면입니다.
이곳에서는 상추의 모종을 키우고 있는 육묘장인데 빛을 좀 더 강하게 비춰주고자 LED 바를 6줄 설치해 놓은 모습입니다.

이렇듯 모판(어린 싹을 키우는 곳,  seed bed, 또는 nursery bed 라고도 합니다)에는 빛을 제법 강하게 비춰줘서
묘목을 재배하는데, 어린 묘목을 키우는 모판은 면적이 넓지도 않고, 좁은 면적에 많은 모종이 자라고 있어서 조명을 강하게 비춰주기가 쉽기 때문입니다.










(Fig 7) 1.2m 의 재배상 위에  LED 바를 8줄 설치해 놓은 장면입니다.

이정도로 많은 LED 바를 장착해 놓으면 LED 를 설치해 놓은 1m 아래 지점에서는 빛의 강도(Intensity of Light)가 대략91.7μ mol/㎡.s  이 되고, LED 바가 설치되어 있는 50cm 아래 지점에서는 174.0 μmol/㎡.s 정도가 되고, LED 바의 위치를 더욱 낮추어 재배중인 식물의 머리 위로  가까이 갖다 대면, 즉 LED 바와 재배식물 사이의 거리를 25cm 로 가까이 접근시키면 식물이 있는 자리에서의 빛의 세기는 244.8μmol/㎡.s 가 됩니다 .

빛의 세기가 이 정도가 된다는 것은, 대부분의 식물을 키우기 위한 빛의 세기로는 아주 충분한 양이 됩니다.








4-2, KAST에서 생산하는  LED 바의 종류 설명

저희 카스트가 생산하는 식물재배용 LED 바를 구매하고자 하신다면, 먼저 무슨 용도로 사용할 것인지를
결정한 후 이에 맞도록 LED 바를 선택해야 식물재배에 엄청난 효과를 볼 수 있습니다.

저희 KAST가 생산하는 2m 짜리 LED 바 에는  4종이 있는데, 각각의 용도가 다릅니다.
그 4 종의 차이는 아래 설명과 같습니다.

그러나 겉보기에는 모두 같아보여 구별을 할 수가 없습니다. 구별 방법으로는 LED 를 점등시켜 놓은 상태에서
적, 청, 자외선 LED 의 수량을 세어보아야 알 수 있습니다.

* 아래의 모델 4종에 공통 적용되는 규격:

a, 길이: 2 m(실제길이: 1982 mm)
b, 폭: 38mm
c, 높이: 28mm
d, 무게: 1,772 g
e, 동작정격전압: DC 37.66 V~41.2V (종류에 따라 약간씩 차이가 있음)
f, 공급전류: 최대 정격전류는 960mA 이지만 920mA 로 사용할 것을 권장함.
g, KAST의 LED Bar 와 Power Controller(SF-60000 계열) 가  지난 9월, UL (미국 전기안전 규격) 인증을 받았습니다.
지난 9월 , 미국에 컨테이너 타입 식물공장을 3대 수출하는 과정에서 얻은 결과입니다.(UL 인증을 못받으면 미국으로의
수출이 불가능합니다.)






4-2-1 표준형( Standard type) : 가장 많이 쓰이는 일반적인 제품으로, 상추 ,
치커리, 케일, 청겨자 아마란스, 등의 엽채류와 딸기, 토마토와 같은 과채류를 기르고자 할때 적합합니다.

저희는 이 제품의 이름을

KLS-2-38 이라고 부르기로 했습니다. 이 제품은 KAST 의 구형 모델 KLB-40-2 (  KAST LED BAR 40W, 2m )와 유사합니다.

여기서 : KLS 는 " KAST LED BAR STANDARD " 라는 뜻입니다.
여기서 2는 LED 바의 길이가 2m type 이라는 뜻입니다.
여기서 38은 38W type 라는 뜻입니다.
이 제품의 동작 정격정압은 39.37V 이고, 사용  최대 정격전류는 960mA 이지만, 920 mA 로 제한해 사용할 것을 권장합니다.

(Fig 8) 이 제품의 빛 스펙트럼(Spectrum)은 아래와 같습니다.
그래프에서 보듯 광합성에 매우 효과적인 660nm 파장대의 암적색과 450 nm 파장대의 암청색 빛이 약 2:1의 비율로 섞여있고,
광합성 효과가 제일 낮은, 그러니까 식물의 성장에는 도움이 되지 않는 초록색 빛(555nm 파장대의 빛)은 3~5%만 섞여 있습니다.

이런 결과, 이 빛의 전체 광합성 효율은 대략 80%가 넘습니다.













4-2-2 자외선 포함형(UV 1 Type): 약간의 자외선이 포함된 타입. 이 제품은 일반형과 비숫한 빛 스팩트럼을
가지고 있으나, 거기에 태양광에서 보다는 약간 더 많은  자외선을 포함하고 있습니다. 이 빛은 식물에 화학적 반응을 더해주는 작용을 해서, 상추, 치커리, 아마란스 등을 재배할 때, 식물에 안토시아닌, 비타민등의 함량을 조금 더 많게 할 수 있습니다.

이 제품의 이름은 KLUV1-2-38입니다.

여기서 KLUV1 은 " KAST LED BAR ULTRA VIOLET 1 " 이라는 뜻입니다.
여기서 2-38은 바의 길이가 2 m, 38W 라는 뜻입니다.
이 제품의 동작 정격전압은 40.2V 이고, 사용 최대 정격전류는 960mA 이나, 920 mA 로 제한해 사용할 것을 권장합니다.

(Fig 9 ) 이 빛의 spectrum은 아래와 같아서, 대부분의 빛 파장대는 스텐다드 타입과 동일하나,
 그래프의 맨 왼쪽 아래 부분, 400nm 파장대 보다 더 왼쪽, 자외선 영역의 빛(380 nm 부근)이 아주 조금
포함되어 있는 모습이 보입니다.

















4-2-3  자외선 다량 포함형(UV 2 TYPE) 자외선 많이 포함된 Type. 이 조명등에서 발산되는 빛에는
자외선 A (380nm 파장대) 의 함량이 KLUV1-2-38 에서 보다 약 2배 더 많이 포함되어 있습니다.
이 조명등은 화학적 작용이 커서, 특용작물을 재배하거나, 재배하는 작물에 비타민 등
특이한 기능성 성분 등이 많아지기를 바랄 때 사용하게 됩니다. 
이나

이 제품의 이름은
KLUV2-2-38 입니다.
이 제품의 동작 정격전압2은 41.2V 이고, 사용 최대 정격전류는 960mA이나. 920mA 로 제한해 사용할 것을 권합니다.


여기서 KLUV 2 는 " KAST LED BAR ULTRA VIOLET 2 " 라는 뜻입니다.
여기서 2-38 은 바의 길이가 2m, 38W 라는 뜻입니다.
이 LED 바에서발생되는 빛에는  UV 1 에서 보다 약 2배의 "자외선 A, 380 nm " 을 포함하고 있습니다.


( Fig 10) 이 빛의 스펙트럼은 아래 그래프와 같습니다.
여기 스팩트럼에서 보듯, 맨 아래 왼 쪽, 400 nm 파장대를 나타내는 선 보다 더 왼쪽 (380nm 파장대)의
자외선 A 영역의 빛이 약 4% 쯤 섞여 있음을 알 수 있습니다.

이렇듯 자외선이  섞여있는 빛은 식물에 비춰져 특이한 화학적 작용을 일으키므로, 특수 약용식물이나 비타민 등의 함량을 의도적으로 증가시키고자 할 때 사용하면 효과적입니다.













4-2-4  보광재배용(EXTRA 용):  비닐하우스, 온실  등에서 보광조명용으로 사용하는 조명등. 이 조명등은 일반 식물을 재배할 때,
무언가 자연광(태양광)이 부족하다고 느낄 때, 또는 과채류 등에서 수확량의 증대와 함께 당도를 올리고자 할때 사용합니다.

이 제품의 이름은
KLEX-2-38 입니다.
이 제품의 동작 정격전압은 37.66V 이고, 동작 최대 전류는 960mA 이나, 920mA 로 제한해 사용할 것을 권합니다.

여기서 KLEX 는 " KAST LED BAR EXTRA " 라는 뜻입니다.
여기서 -2-38 은 바의 길이가 2m, 38W 용이라는 뜻입니다.

이 보광등은 과채류, 예를 들어 수박, 참외, 멜런 등을 재배하는 밭에서 햇빛의 양이 어딘가 조금
부족하다는 생각이 들때, 들깻잎을 수확하기 위한 비닐하우스에서, 고추, 딸기밭 등에서 수확을 늘리고자 할 때
보광조명용으로 사용합니다


(Fig 11 ) 이 제품의 빛 스팩트럼(Light Spectrum)은 아래 그래프와 같습니다.

그래프에서 보듯 이 빛에는 적색 빛이 많이 강조되어 있어서, 적색이 청색 빛 대비 3:1 정도의 비율이 됩니다.

이렇듯 보광용 조명에 660nm 파장대의 적색이 많이 들어있는 것은, 해가 져 가는 무렵인  석양의 태양광 속에
적색이 많이 포함되어 있기 때문에 그와 같은 효과를 내기 위한 것입니다.

실제로 태양광에는 600nm 파장대에서 700 nm 파장대 사이의 적색이 아주 많아 포합되어 있으며,
700nm 에서 800~900 nm 파장대의 적외선도 많이 포함되어 있으나, 700nm 파장대 보다 파장이
더 긴 적외선은 광합성에는 별 효과가 없기 때문에 여기서는 에너지 효율을 위해
사용하지 않을 뿐입니다.

(태양광 스팩트럼은 이 홈페이지의 "기술자료실" 난에 게재되어 있는  19번 항의 글,
" 각 식물재배용 램프의 광합성 효율 " 이라는 글의 "그림 4 " 에 있습니다. )









4-3, KAST 제품, LED Bar 의 사용방법.

*4-3, KAST 에서는 위에 열거된 제품만 생산하는 것이 아니라, 똑같은 특성이긴 하지만
길이가 위에 열거된 2m 짜리 외에,  길이가 1m 짜리, 50 cm 도 있습니다.

예를 들어 KAST의 LED 바 중에 일반형인 모델, KLS-2-38 은 표준형, 길이 2m, 38W 짜리인데, 이 제품에서 모든 특성은 같은데 길이만 1 m 가 되는 것, 길이만 50 cm 가 되는 것도 있다는 뜻입니다.
그러므로 같은 종류의 LED 바 인데 길이만 다른 것들의 모델 이름들을 각각 나열해 보겠습니다.

4-3-1,  보급형 LED 바의 이름

   * 길이 2m 짜리: KLS-2-38: 보급형, 길이 2m, 38 W 타입
   * 길이 1m 짜리: KLS-1-19: 보급형, 길이 1m, 19W 타입
   * 길이 50 cm 짜리: KLS-0.5-9: 보급형,  길이 50cm, 9W 타입


4-3-2, 자외선 포함형 LED 바의 이름

  * 길이 2m 짜리: KLUV1-2-38: 자외선 포함형, 길이 2m, 38 W 타입
  * 길이 1 m 짜리: KLUV1-1-19: 자외선  포함형, 길이 1 m, 19W 타입
  * 길이  50 cm 짜리: KLUV1-0.5-9: 자외선 포함형, 길이 50cm, 9W 타입.

4-3-3, 자외선 다량포함형 LED 바의 이름 

  * 길이 2m 짜리: KLUV2-2-38: 자외선 다량 포함형, 길이 2m, 38W 타입
  * 길이 1m 짜리 : KLUV2-1-19: 자외선 다량포함형, 길이 1m,  19W타입
  * 길이 50cm 짜리:KLUV2-0.5-9: 자외선 다량포함형, 길이 50cm, 9W 타입

4-3-4, 보광조명용 LED 바의 이름

  * 길이 2m 짜리: KLEX-2-38: 보광조명용(보광재배용), 길이 2m, 38W 타입
  *길이  1m 짜리: KLEX-1-19: 보광조명용, 길이 1m, 19 W 타입
  *길이 50cm 짜리: KLEX-0.5-9: 보광조명용, 길이 0.5m, 9W 타입

KAST 의 LED 바는 위에서와 같이 4종류가 있고, 각 종류에 따라 다시  길이에 따른 3종류의 제품이 있습니다.


(Fig 12) 아래는 LED 바를 길이에 따라 위에 2m짜리, 중간에 1m 짜리,  아랫부분에 50cm 짜리를 각각 5개씩 정렬해 놓고 에이징 시험을 하고 있는 장면입니다.







4-4, 사용법

카스트의 모든 LED 바는 아래 (Fig 13 ) 에서와 같이 전원장치(SMPS, 어댑터 )등에서 나오는 선을 LED 바에 연결해 주면 됩니다. 이때, 카스트에서 생산하는 전원장치는 대형으로, 전원장치 1개마다 2m 짜리 LED 바를 50개 씩 드라이브 할 수 있는 능력이 있으나, 50 cm 짜리 몇 개나 1m 짜리  LED 바를  한 두개씩 점등하기 위해서는 시중에서 판매하는 소형 전원장치(통칭 Adapter 라고 하는 일반 소형 전원장치)를 사용하면 됩니다.






                                           ....................계속