KR20020056655A - solar energy hot house using condensed heat of gravels - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자갈을 이용한 자갈축열 태양열 온실에 관한 것으로서, 더 상세하게는 겨울철 주간에 태양열에 의하여 가열되어 더워진 온실 내부의 공기를 하부에 장착된 축열부의 자갈층으로 송풍하여 자갈층의 온도를 상승시킨 후, 야간에는 가열된 축열 자갈층에서 발생되는 따뜻한 공기를 온실 내부로 송풍하도록 함으로서 무한대로 공급되는 태양열을 이용하여 온실의 온도를 향상시킴으로 인해 고가의 난방용 연료를 사용하는 빈도를 줄일 수 있으며 결과적으로는 난방 경비의 절감이 가능하며, 여름철 주간에는 태양열에 의해 온실내부온도가 상승하게 되나 온실 내부의 공기를 하부에 장착된 축열부의 자갈층으로 송풍하여 유입시키고 자갈층의 찬 공기를 온실내부로 송풍하므로서 여름철 주간에 온실 내부 온도를 하강시킬 수 있으며, 여름철 야간에 발생되는 열대야 기후에서도 온실의 온도하강 효과를 꾀할 수 있므로 냉방설비가 불필요하며 냉방에 소요되는 에너지를 절감시킬 수 있는 자갈 축열 태양열 온실에 관한 것이다.The present invention relates to a gravel heat storage solar greenhouse using gravel, and more particularly, after the air in the greenhouse heated and heated by solar heat during the winter day to the gravel layer of the heat storage unit mounted on the bottom to increase the temperature of the gravel layer At night, the warm air from the heated regenerative gravel layer is blown into the greenhouse to improve the temperature of the greenhouse by using the solar heat supplied indefinitely, thereby reducing the frequency of using expensive heating fuels. It is possible to reduce the cost, and during summer day, the temperature inside the greenhouse is increased by solar heat, but the air inside the greenhouse is blown into the gravel layer of the heat storage unit mounted on the lower part, and the cold air of the gravel layer is blown into the greenhouse during the summer day. It can lower the temperature inside the greenhouse, it's summertime So that you could seek the effect of lowering the temperature of the greenhouse climate in the tropical nights will occur on gravel regenerative solar greenhouse that can be required it is air conditioned, and reduce the energy required for cooling.
종래의 온실은 태양열이 존재하는 주간에는 태양열을 흡수하여 흡수된 태양열로 인해 온실 내부를 가열시켜 온실 내부에서 재배되는 화초나 채소류 등이 성장하는데 필요한 온도를 제공함으로 화초나 채소가 잘 자랄 수 있지만 야간 또는 우천시에는 외부 기온의 저하에 따라 온실 내부에서 재배되는 화초나 채소들이 동사할 우려가 있기 때문에 별도로 전기보일러나 유류보일러 등을 이용하여 온실 내부의 온도를 가열시키고 있는 것이 현 실정이다.Conventional greenhouses absorb the sun's heat during the day when solar heat is present and heat the inside of the greenhouse due to the absorbed solar heat to provide the temperature necessary for the growth of flowers or vegetables grown in the greenhouse, but the flowers and vegetables can grow well at night. Alternatively, in rainy weather, plants and vegetables grown inside the greenhouse may be verbose due to the decrease in outside temperature. The present situation is to heat the temperature inside the greenhouse using a lamp.
상기와 같이 전기보일러나 유류보일러을 이용하여 온실 내부의 온도를 가열시키고자 할 경우에는 고가의 전기를 이용하거나 석유나 경유등 고가의 연료를 점화시켜 발생하는 열이나 온수를 온실 내부로 보내어 온실 내부의 온도를 상승시켜 채소나 야채가 잘 자랄 수 있도록 하였는데, 상기와 같이 전기를 사용하거나 연료를 점화시켜 가열하는 방식은 고가의 에너지를 비싼 값을 주고 구입하여야 함으로서 경제적인 부담을 주고 있다. 따라서 온실내부에 난방을 함에 있어서 비싼 전기료나 연료비를 절감하는 대책이 강구되어 왔다.If you want to heat the temperature inside the greenhouse using an electric boiler or oil boiler as described above, send heat or hot water generated by using expensive electricity or by igniting expensive fuel such as petroleum or diesel. By raising the temperature inside the greenhouse so that vegetables or vegetables can grow well, as described above, the method of heating by using electricity or ignition of fuel is economical burden by having to buy expensive energy at an expensive price. Therefore, measures have been taken to reduce expensive electric and fuel costs in heating the greenhouse.
그 대책으로서 태양열을 이용한 축열 온실이 건축되었는데, 그 대표적인 예가 온실 지하바닥에 삽입한 토양축열 및 잠열축열재의 축열에 의한 지중열교환온실이며 국내에서 이미 많은 연구가 수행되고 있다.As a countermeasure, a heat storage greenhouse using solar heat has been built. A representative example is the geothermal heat exchange greenhouse by heat storage of soil heat storage and latent heat storage material inserted in the basement of the greenhouse, and many studies have been conducted in Korea.
토양을 축열재로 이용하는 경우 토양은 공극률이 매우 작기 때문에 공기와 토양간의 원활한 열교환을 하기 위해 많은 양의 파이프를 지하에 매설하여야 하므로서 파이프를 설치 하는 비용이 많이 드는 문제점이 있었다.When the soil is used as a heat storage material, since the soil has a very small porosity, a large amount of pipes must be buried underground for smooth heat exchange between air and soil.
또한 잠열축열재는 축열재 자체가 고가이면서, 부식성과 상 변화시 발생하는 부피변화에 대응하는 축열조가 필요 하기 때문에 온실의 설치 비용이 높아지는 단점이 있을 뿐만 아니라, 잠열축열재는 축열과 방열의 과정을 반복함으로 인하여축열 효율이 저하되면 효율이 저하된 잠열축열재를 제거하고 새 잠열축열재를 넣어주어야 하므로 잠열축열재 교체 비용도 많이 드는 문제점이 있었다.In addition, the latent heat storage material has a disadvantage in that the installation cost of the greenhouse increases because the heat storage material itself is expensive, and a heat storage tank corresponding to the volume change caused by the corrosiveness and phase change is required, and the latent heat storage material repeats the process of heat storage and heat dissipation. Therefore, when the heat storage efficiency is lowered, the latent heat storage material has to be removed and a new latent heat storage material has to be put therein.
그리고 현재까지의 태양열 축열온실인 토양축열 및 잠열축열재를 이용한 지중열교환온실의 모든 시스템은 겨울철 난방에너지 절감만을 목적으로 하고 있으므로, 고온기인 여름철 고온에 약한 식물들을 재배 할 때에는 별도의 냉방 시스템을 설치하여야 하는 등 문제점이 발생하였다.And all the systems of underground heat exchange greenhouses using soil heat storage and latent heat storage materials, which are the solar heat storage greenhouses to date, are intended to save only heating energy in winter. Therefore, when planting plants that are weak at high temperature during summer, a separate cooling system is installed. There is a problem, such as should.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 겨울철 주간에 가열된 온실 내부의 더운공기를 온실 하부의 축열부에 삽입된 자갈층으로 송풍하여 자갈층의 온도를 상승시킨 후 야간에는 가열된 자갈층에서 발생되는 더운 공기를 온실 내부로 송풍하도록 함으로서 무한대로 공급되는 태양열을 이용하여 온실의 온도를 높혀줌으로 인해 고가의 전기나 난방용 연료를 사용하는 빈도를 줄일 수 있으며 결과적으로는 난방 경비의 절감이 가능하도록 하는데 그 목적이 있고,The present invention has been proposed to solve such a conventional problem, by heating the hot air inside the greenhouse heated during the winter day to the gravel layer inserted into the heat storage portion of the lower part of the greenhouse to increase the temperature of the gravel layer is heated at night By blowing hot air generated from the gravel layer into the greenhouse, it can reduce the frequency of using expensive electricity or heating fuel by increasing the temperature of the greenhouse by using the solar heat supplied indefinitely, and consequently reducing the heating cost. Its purpose is to make this possible,
또 다른 목적은 여름철 주간에 가열된 온실내부의 공기를 축열부의 자갈층을 통과 하게 하여 온도가 낮아진 공기를 온실내부로 송풍함으로서 온실 내부온도를 하강시킬 수 있으며, 여름철 야간에 발생되는 열대야 기후에서도 고온의 온실 내부공기를 자갈층으로 유입시키고 자갈층의 찬공기를 온실내부로 송풍함으로서 별도의 냉방장치를 하지 않고도 고온에 약한 식물들을 재배 할수 있게 하는 것에도 그 목적이 있는 것이다.Another purpose is to allow the air inside the greenhouse heated during the summer day to pass through the gravel layer of the heat storage to blow down the air to the inside of the greenhouse to lower the temperature inside the greenhouse. Its purpose is to allow the plant's air to flow into the gravel layer and blow cold air from the gravel layer into the greenhouse so that the plants can be cultivated at high temperatures without a separate cooling system.
도 1은 본 발명 태양열 온실의 전체 구성도1 is an overall configuration of the present invention solar greenhouse
도 2는 본 발명 태양열 온실의 축열부에 축열시 공기 흐름도2 is a flow chart of air at the time of heat storage in the heat storage unit of the solar greenhouse of the present invention
도 3은 본 발명 태양열 온실에 장착되는 덕트의 분해 사시도Figure 3 is an exploded perspective view of the duct mounted on the solar greenhouse of the present invention
도 4는 본 발명 태양열 온실에 장착되는 덕트가 결합된 상태의 단면도Figure 4 is a cross-sectional view of the coupled duct mounted on the solar greenhouse of the present invention
도 5는 본 발명 태양열 온실에 보온 커텐이 장착된 상태에서의 공기흐름도5 is an air flow diagram in a state where the thermal insulation curtain is mounted on the solar greenhouse of the present invention
도 (6a)는 본 발명 태양열 온실에 장착된 덕트 개폐장치의 폐쇄상태 단면도Figure 6a is a closed state cross-sectional view of the duct opening and closing device mounted on the solar greenhouse of the present invention
도 (6b)는 본 발명 태양열 온실에 장착된 덕트 개폐장치의 오픈상태 단면도Figure 6b is a cross-sectional view of the open state of the duct opening and closing device mounted on the solar greenhouse of the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(3) : 바닥체 (2,4) : 단열재(3): floor (2,4): insulation
(5) : 벽체 (6) : 배양토 지지판(5): wall (6): culture soil support plate
(9,29) : 개폐레버 (10,30) : 개폐판(9,29): Opening and closing lever (10,30): Opening and closing board
(11,31) : 개폐장치 (12) : 보강대(11,31): Switchgear (12): Reinforcement
(14) : 하부 덕트 (15) : 중간 덕트14: lower duct 15: intermediate duct
(17) : 상부덕트 (19) : 내기유입수단(17): upper duct (19): betting means
(20) : 공기유출수단 (33) : 외기유입수단(20): air outlet means (33): air inflow means
(35) : 배기수단 (40) : 자갈층(35): exhaust means (40): gravel layer
(50) : 보온 커텐 (100) : 온실50: thermal insulation curtain 100: greenhouse
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration and operation of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings as follows.
도 1은 본 발명 태양열 온실의 전체 구성도,1 is an overall configuration diagram of the solar greenhouse of the present invention,
도 2는 본 발명 태양열 온실의 축열부에 축열시 공기 흐름도,2 is a flow chart of air during heat storage in a heat storage unit of a solar greenhouse according to the present invention;
도 3은 본 발명 태양열 온실에 장착되는 덕트의 분해 사시도,Figure 3 is an exploded perspective view of the duct mounted on the solar greenhouse of the present invention,
도 4는 본 발명 태양열 온실에 장착되는 덕트가 결합된 상태의 단면도,Figure 4 is a cross-sectional view of a state in which the duct is mounted to the solar greenhouse of the present invention,
도 5는 본 발명 태양열 온실에 보온 커텐이 장착된 상태에서의 공기흐름도,5 is an airflow diagram in a state where the thermal insulation curtain is mounted on the solar greenhouse of the present invention,
도 (6a)는 본 발명 태양열 온실에 장착된 덕트 개폐장치의 폐쇄상태 단면도,Figure 6a is a closed state cross-sectional view of the duct opening and closing device mounted on the solar greenhouse of the present invention,
도 (6b)는 본 발명 태양열 온실에 장착된 덕트 개폐장치의 오픈상태 단면도에 관한 것이다.Figure 6b is a cross-sectional view of the open state of the duct opening and closing device mounted on the solar greenhouse of the present invention.
채소나 화초를 사계절 내내 재배가 가능하도록 하는 통상의 태양열 축열 온실(100)에 있어서,In the conventional solar thermal storage greenhouse 100 to allow vegetables and flowers to be grown throughout the four seasons,
온실(100)을 건축할 부지에 온실(100)의 바닥면적 보다 조금 더 넓게 지하로 소정의 깊이로 터파기 한 다음, 지하 바닥에 기초 콘크리트층(1)을 형성하고 그 위에 단열재(2)를 부착한 후, 단열재(2) 위에 소정의 두께로 콘크리트를 부어 형성된 콘크리트 바닥체(3)와, 바닥체(3) 위에 단열재(4)를 개재하여 콘크리트로 형성한 소정의 두께를 갖는 벽체(5)와, 상기 바닥체(3)와 식물 배양토를 받쳐 지지하는 배양토 지지판(6) 사이의 공간에 자갈을 삽입한 축열부(7)와, 상기 축열부(7)의 일측 상단부에는 축열부(7)와 연통되게, 내기 유입팬(8) 및 개폐 레버(9)에 의해 작동되는 개폐판(10)이 구비된 덕트 개폐장치(11)가 장착되며 그 상부에는 보강대(12)가 형성된 하부덕트(14)를 장착하며 그의 상단에는 보강대(12)가 형성된 중간 덕트(15)를 조절나사(13)로 결합하고, 상기 중간 덕트(15)의 상단에 내기 유입구(16)가 개구된 상부 덕트(17)를 조절 나사(13)로 중간 덕트(15)에 결합하여 이루어진 복수개의 내기유입수단(19)과,At the site where the greenhouse 100 is to be built, the trench is drilled to a predetermined depth into the basement a little wider than the floor area of the greenhouse 100, and then the foundation concrete layer 1 is formed on the underground floor, and the insulating material 2 is placed thereon. After attaching, the concrete floor 3 formed by pouring concrete to a predetermined thickness on the heat insulating material 2, and the wall 5 having a predetermined thickness formed of concrete through the heat insulating material 4 on the floor 3 ), A heat storage unit 7 in which gravel is inserted into a space between the bottom body 3 and the culture soil support plate 6 supporting the plant culture soil, and a heat storage unit 7 at an upper end of the heat storage unit 7. In communication with), a duct opening and closing device 11 having an opening and closing plate 10 which is operated by the bet-flow inlet fan 8 and the opening / closing lever 9 is mounted, and a lower duct having a reinforcing rod 12 formed thereon. 14) and the upper duct 15 is formed in the upper end of the reinforcing rods (12) is combined with the adjustment screw (13), And a bet on the top of the duct 15, inlet 16 with an opening of the upper duct (17), the adjustment screw 13, a plurality of bet made by combining the intermediate duct 15 to the inlet means 19,
상기 축열부(7)의 다른 일측에는 축열부(7)와 연통되게 부착한 공기 유출팬(18) 및 개폐 레버(9)에 의해 작동되는 개폐판(10)이 구비된 덕트 개폐장치(11)와 짧은 덕트(37)가 결합된 복수개의 공기유출수단(20)과,The other side of the heat accumulator 7 is provided with an air outlet fan 18 attached to communicate with the heat accumulator 7 and the duct opening and closing device 11 having an opening and closing plate 10 operated by the opening and closing lever 9. And a plurality of air outlet means 20 is coupled to the short duct 37,
상기 온실(100)의 바깥으로 온실의 벽체(5) 하부의 일측은, 축열부(7)와 연통되는 짧은 덕트(38)와, 그 덕트(38)의 단부에 외기유입팬(32) 및 개폐판(30)과 개폐 레버(29)를 구비한 덕트 개폐장치(31)가 장착된 복수개의 외기유입수단(33)과,One side of the lower portion of the wall 5 of the greenhouse outside the greenhouse 100 is a short duct 38 communicating with the heat storage unit 7, and an outside air inflow fan 32 and opening and closing at an end of the duct 38. A plurality of external air inflow means 33 equipped with a duct opening and closing device 31 having a plate 30 and an opening and closing lever 29;
온실(100)의 벽체(5) 하부의 다른 일측은 축열부(7)와 연통되는 짧은 덕트(39)와, 그 덕트(39) 단부에 배기팬(34) 및 개폐판(30)과 개폐 레버(29)가 구비된 덕트 개폐장치(31)로 이루어진 복수개의 배기수단(35)으로 구성 되어진 것이다.The other side of the lower part of the wall 5 of the greenhouse 100 has a short duct 39 communicating with the heat storage unit 7, an exhaust fan 34, an opening and closing plate 30, and an opening / closing lever at the end of the duct 39. It is composed of a plurality of exhaust means 35 made of a duct opening and closing device 31 provided with (29).
상기 구성에서 사용되는 내기유입팬, 공기유출팬, 외기유입팬 및 배기팬은 같은 종류의 송풍팬을 적용하는 것이 시공상 편리하다.The air inlet fan, the air outlet fan, the air inlet fan and the exhaust fan used in the above configuration is convenient to apply the same type of blowing fan in construction.
본 발명의 작용은 다음과 같다.The operation of the present invention is as follows.
온실(100)을 건축 하고자 하는 부지에 지하로 소정의 깊이를 갖도록 터파기를 하고, 바닥을 고른 후 소정의 두께로 기초 콘크리트층(1)을 형성 한다.The trench is formed to have a predetermined depth underground to the site where the greenhouse 100 is to be built, and the base concrete layer 1 is formed to a predetermined thickness after the floor is selected.
상기 형성된 콘크리트층 위에 단열재(2)를 깔고, 그 위에 소정의 두께로 콘크리트를 부어 콘크리트 바닥체(3)를 형성하고 바닥체(3)위에 온실 프레임이 설치되는 곳까지 단열재(4)를 개재하여 콘크리트로 벽체(5)를 형성한 다음, 벽체(5) 위에는 온실 프레임과 유리로써 온실(100)을 완성한다.Lay the insulating material 2 on the formed concrete layer, and pour concrete to a predetermined thickness thereon to form a concrete floor 3 and through the insulating material 4 to the place where the greenhouse frame is installed on the floor 3. After the wall 5 is formed of concrete, the greenhouse 100 is completed on the wall 5 with a greenhouse frame and glass.
상기와 같이 단열처리된 바닥체(3) 위에 채소나 화초에게 영양분을 공급하여 잘 자랄 수 있게 하는 식물 배양토를 받쳐 지탱하는 배양토 지지판(6)을 콘크리트 바닥체(3)와 일정한 높이의 공간부를 갖도록 내벽체의 걸림턱에 고정 설치한다.The concrete soil plate 3 and the predetermined height of the space to support the culture soil support plate (6) to support the plant culture soil to feed the vegetables or flowers on the heat-insulated floor (3) as described above to grow nutrients It is fixedly installed on the locking jaw of the inner wall.
상기 바닥체(3)와 배양토 지지판(6) 사이에 형성된 공간에는 축열부(7)를 형성하되 상기 축열부의 채움 재료로는 값이 저렴 할 뿐만 아니라 설치비가 적게 들며, 또 무공해이고 영구적으로 사용 할 수 있는 축열재인 자갈을 사용한다.The heat storage portion 7 is formed in the space formed between the bottom body 3 and the culture soil support plate 6, but the filling material of the heat storage portion is not only inexpensive but also low in installation cost, and pollution-free and permanently used. Use gravel, a possible heat storage material.
상기 바닥체(3) 및 벽체(5)를 단열처리 한 것은 축열부(7)의 주변 온도(지표 혹은 외부 온도)와 축열부(7) 내부 온도차로 인해 열 손실이 발생하면 축열 효율이 떨어지기 때문에 축열 효율을 극대화하기 위해 축열부(7)의 바닥체(3) 및 벽체(5)의 콘크리트와 콘크리트 사이에 단열재(2)(4)를 개재하여 단열 처리를 하는 것이다.Insulating the floor 3 and the wall 5 may reduce heat storage efficiency when heat loss occurs due to a difference between the ambient temperature (indicator or external temperature) of the heat storage unit 7 and the internal temperature of the heat storage unit 7. Therefore, in order to maximize the heat storage efficiency, the heat treatment is performed through the heat insulating material (2) (4) between the concrete and the concrete of the bottom 3 and the wall (5) of the heat storage unit (7).
상기와 같이 단열처리한 축열부(7)에 삽입되는 자갈층(40)은 공극률이 30∼50%로 되는 크기의 자갈을 사용 하므로서 열교환을 시키기 위해 별도로 파이프를 장착하지 않아도 축열 및 방열이 효율적으로 이루어 질 수 있는 것이다.The gravel layer 40 inserted into the thermally insulating heat storage unit 7 as described above uses the gravel having a porosity of 30 to 50%, so that heat storage and heat dissipation are efficiently performed without a separate pipe for heat exchange. It can be lost.
상기 축열부(7)의 일측 상단에는 축열부(7)와 연통된 내기유입팬(8) 위에 개폐 레버(9)에 의해 작동되는 개폐판(10)을 구비한 덕트 개폐장치(11)가 장착되고 그 상부에는 보강대(12)가 장착된 하부 덕트(14)를 결합한다.The upper end of one side of the heat storage unit 7 is equipped with a duct opening and closing device 11 having an opening and closing plate 10 which is operated by the opening and closing lever 9 on the internal air inflow fan 8 communicating with the heat storage unit 7. And coupled to the upper portion of the lower duct 14 is equipped with a reinforcing rod (12).
상기 하부 덕트(14)에 중간 덕트(15)를 조절 나사(13)로 연결 결합하고, 상기 중간 덕트(15)의 끝단에 내기 유입구(16)가 장착된 상부 덕트(17)를 조절 나사(13)로 중간 덕트(15)에 결합한 복수개의 내기유입수단(19)이 설치된다.The intermediate duct 15 is connected to the lower duct 14 with the adjustment screw 13, and the upper duct 17 with the bet- inlet 16 is mounted at the end of the intermediate duct 15 with the adjustment screw 13. A plurality of internal air inflow means 19 coupled to the intermediate duct 15 is installed.
상기 하부덕트(14) 및 중간덕트(15)에 장착된 보강대(12)와 조절 나사(13)는 덕트의 높이를 임의적으로 조절할 수 있도록 장착된 것이다.The reinforcing rod 12 and the adjustment screw 13 mounted on the lower duct 14 and the intermediate duct 15 are mounted to arbitrarily adjust the height of the duct.
동절기의 작동상태를 보면, 주간에 태양열을 받아 온실(100)내부가 더워지고 더운 공기는 위로 상승하게 됨으로 온실(100)의 내부 온도중 가장 높은 온도를 가진 상층부의 공기를 유입하기 위하여 가능한 높게 덕트를 설치하여 높은 온도의 공기를 덕트 내로 유입이 될 수 있도록 하는 것이다.In the winter operation state, the inside of the greenhouse 100 receives hot heat and the hot air rises upwards during the day, so that the duct is as high as possible in order to introduce the air of the upper layer having the highest temperature among the internal temperatures of the greenhouse 100. By installing the high temperature air to be introduced into the duct.
또한, 도 5를 참조하여 보면 야간에는 온실(100)의 열 손실을 최소화하기 위해 보온 커텐(50)을 설치 하여야 하는데, 보온 커텐(50)은 상부덕트 보다 낮게 온실의 양측벽에 부착되어 수평으로 설치됨으로서 야간에 보온커텐(50)을 칠때에는 덕트의 높이를 보온 커텐(50)의 높이 보다 낮게 조절하여야 하는 것이다.In addition, referring to Figure 5 at night to keep the thermal insulation curtain 50 to minimize the heat loss of the greenhouse 100, the thermal insulation curtain 50 is attached to both side walls of the greenhouse lower than the upper duct horizontally As it is installed, when hitting the insulation curtain 50 at night, the height of the duct should be adjusted to be lower than the height of the insulation curtain 50.
상기 보온 커텐(50)은 혹한기에 보온의 효과를 높이기 위하여 재배 식물 위에 가능한 낮게 설치 할 수 있는 상하 이동 가능한 구성을 갖는 보온커텐(50)을 설치하는 것이 바람직하다.The thermal insulation curtain 50 is preferably installed in the thermal curtain 50 having a vertically movable configuration that can be installed as low as possible on the cultivated plants in order to increase the effect of thermal insulation in cold weather.
따라서, 덕트의 높낮이를 임의로 조절 할 수 있는 구성은 본 발명의 핵심 특징 중의 하나이다.Therefore, the configuration capable of arbitrarily adjusting the height of the duct is one of the key features of the present invention.
상기와 같이 덕트의 높이를 조절하고자 할 경우에는 상부 덕트(17)와 중간 덕트(15)를 결합한 조절 나사(13)를 풀게 되면 상부 덕트(17)는 중간 덕트(15) 내부로 삽입이 되어 덕트의 높이가 낮게 조절 되는 것이다.If you want to adjust the height of the duct as described above, loosen the adjusting screw 13 that combines the upper duct 17 and the middle duct 15, the upper duct 17 is inserted into the middle duct 15 is the duct The height of the is to be adjusted low.
또, 중간 덕트(15)와 하부 덕트(14)를 결합한 조절 나사(13)를 해제하면 중간 덕트(15) 내부로 삽입된 상부 덕트(17)와 중간 덕트(15)가 하부 덕트(14) 내부로 삽입되어 덕트 높이가 아주 낮게 조절 될 수 있게 되는 것이다.In addition, when the adjusting screw 13 which combines the intermediate duct 15 and the lower duct 14 is released, the upper duct 17 and the intermediate duct 15 inserted into the intermediate duct 15 are inside the lower duct 14. The duct height can be adjusted very low.
상기 중간 덕트(15)와 하부 덕트(14)의 상부면에는 보강대(12)가 형성되어 있어 중간 덕트(15)가 하부 덕트(14) 내부로 완전히 삽입이 되는 것이 아니라 중간 덕트(15)에 형성된 보강대가 하부 덕트(14) 상부면에 형성된 보강대(12)에 지지되어 더 이상 삽입이 되지 않게 되는 것이다.Reinforcing rods 12 are formed on the upper surfaces of the intermediate duct 15 and the lower duct 14 so that the intermediate duct 15 is not completely inserted into the lower duct 14 but is formed in the intermediate duct 15. The reinforcing bar is supported by the reinforcing bar 12 formed on the upper surface of the lower duct 14 so that it is no longer inserted.
반대로 덕트의 높이를 높이고자 할 경우에는 상부 덕트(17)를 중간 덕트(15)로부터 인출한 후 조절 나사(13)를 회전시켜 상부 덕트(17)를 중간 덕트(15)에 고정시키면 높이가 상승되며 또한 덕트의 높이를 더 높게 설치하고자 할 경우에는 중간 덕트(15)를 하부 덕트(14)로부터 인출한 후 조절 나사(13)를 회전시켜 중간 덕트(15)를 하부 덕트(14)에 고정시킴으로 인해 덕트의 높이를 온실(100) 천정부까지 상승 시킬수 있는 것이다.On the contrary, in order to increase the height of the duct, the upper duct 17 is withdrawn from the middle duct 15, and then the adjustment screw 13 is rotated to fix the upper duct 17 to the middle duct 15, thereby increasing the height. In addition, when the height of the duct is to be installed higher, withdraw the intermediate duct 15 from the lower duct 14 and then rotate the adjustment screw 13 to fix the intermediate duct 15 to the lower duct 14 by Due to the height of the duct can rise to the ceiling of the greenhouse (100).
본 발명은 덕트의 높이를 3단으로 조절할 수 있는 것을 일 실시예로 들었으나 덕트를 2단으로 하거나 또는 4단 이상으로 조절할 수 있도록 설치 하는 것도 가능하다.In the present invention, the height of the duct can be adjusted to three stages, but in one embodiment, it is also possible to install the duct to adjust to two or more than four stages.
상기와 같이 온실(100) 내의 공기가 축열부(7) 자갈층(40)으로 유입이 될 수있도록 장착된 내기유입수단(19)의 반대편인 축열부(7)의 다른 일측에는 축열부(7)와 연통되게 공기유출팬(18) 및 개폐 레버(9)에 의해 개폐판(10)이 작동되는 덕트개폐장치(11)와 짧은 덕트(37)가 결합된 복수개의 공기유출수단(20)을 장착한다.As described above, the other side of the heat storage unit 7, which is opposite to the internal air inflow means 19 mounted to allow the air in the greenhouse 100 to flow into the heat storage unit 7 and the gravel layer 40, has the heat storage unit 7 on the other side. A duct opening / closing device 11 in which the opening / closing plate 10 is operated by the air outlet fan 18 and the opening / closing lever 9 and a plurality of air outlet means 20 coupled with the short duct 37. do.
동절기 일 때의 작동상태를 보면, 외부의 찬 공기가 온실(100)내부로 유입되지 않도록 먼저 외기유입수단(33)과 배기수단(35)의 덕트를 개폐장치(31)로 폐쇄한 다음, 주간에 태양열에 의하여 가열된 온실내의 더운 공기를 내기유입수단(19)을 통해서 유입시켜 축열부(7)의 자갈층(40)에 축열시키고, 축열부(7)를 통과한 공기는 공기유출수단(20)을 통하여 유출시키므로서 축열부(7)의 온도를 높이게 된다.When operating during the winter season, the outside air inlet means 33 and the exhaust means 35 ducts are closed by the switchgear 31 so that outside cold air does not flow into the greenhouse 100, and then the daytime Hot air in the greenhouse heated by solar heat is introduced into the gravel layer 40 of the heat storage unit 7 by inflowing through the air inlet means 19, and the air passing through the heat storage unit 7 is air outlet means 20. The temperature of the heat accumulator 7 is increased by flowing through the filter.
그리고 야간에는 태양열이 없으므로 온실(100) 내부의 온도가 저하됨으로서 온실 내부의 온도를 높혀 주기 위해 온실 내부로 축열부(7) 자갈층(40)에 축열된 열을 공기유출수단(20)을 통해 온실(100) 내부로 더운 공기를 송풍하여 온실(100)내부의 온도를 높혀 주는 것인데, 실험결과 동절기의 야간에 온실 내부의 온도를 평균 5℃ 정도 높혀 주는 것으로 분석 되었다.And since there is no solar heat at night, the temperature inside the greenhouse 100 is lowered so that the heat stored in the heat storage unit 7 and the gravel layer 40 inside the greenhouse to increase the temperature inside the greenhouse through the air outlet means 20. (100) It is to increase the temperature inside the greenhouse 100 by blowing hot air into the interior, the results of the experiment was analyzed to increase the temperature inside the greenhouse on average 5 ℃ at night during the winter season.
그리고 축열부(7) 자갈층(40)에 축열된 더운 공기가 실내로 전부 송풍되어 온실(100)내부의 온도와 같거나 낮아지면 이때에는 개폐레버(9)로 작동하는 덕트 개폐장치(11)를 회전시켜 개폐판(10)이 덕트의 공기유로를 막아줌으로써 덕트가 폐쇄되어 축열부(7)에 있는 찬 공기가 온실(100)내로 유입이 되지 않게 차단할 수 있도록 하는 것이다.Then, when the hot air stored in the heat storage unit 7 gravel layer 40 is completely blown into the room and is equal to or lower than the temperature in the greenhouse 100, the duct opening and closing device 11 operating as the opening and closing lever 9 is opened. By rotating the opening and closing plate 10 to block the air flow path of the duct to close the duct is to prevent the cold air in the heat storage unit (7) does not flow into the greenhouse (100).
또한, 본 발명의 핵심적인 다른 특징은 여름철에 온실(100)내부의 온도를 낮추어 줄수 있다는 것이다.In addition, another key feature of the present invention is that it can lower the temperature inside the greenhouse 100 in summer.
종래의 여름철 온실에서는 온실 천정부에 차광막을 설치하여 태양열에 의하여 온실 내부의 온도가 상승하는 것을 막아 주거나, 별도로 냉방장치를 하여 온실내부의 온도를 낮추어 주었다. 그런데 여름철에 온실의 천정부에 차광막 만을 설치하여 온실 내부의 온도가 상승하는 것을 막아 주는 것은 한계가 있으며, 온실에 별도로 냉방장치를 하는 것은 냉방설비 비용이 고가여서 일반적인 온실에는 적용 할 수가 없었다.In a conventional summer greenhouse, a light shielding film is installed on the greenhouse ceiling to prevent the temperature inside the greenhouse from rising due to solar heat, or to lower the temperature inside the greenhouse by separately cooling the device. However, it is limited to prevent the temperature inside the greenhouse from rising by installing only a light shielding film in the ceiling of the greenhouse in summer, and the separate cooling device in the greenhouse was expensive and the air conditioner was not applicable to the general greenhouse.
본 발명에서 여름철에 온실(100)내부의 온도를 낮출 수 있는 구성은, 온실(100)내부의 내기유입수단(19) 및 공기유출수단(20)과 더불어 온실(100)의 바깥의 일측 외벽 하부에 축열부(7)와 연통되는 짧은 덕트(38)와 그 덕트(38)의 단부에 외기유입팬(31) 및 개폐판(30)과 개폐 레버(29)를 구비한 덕트 개폐장치(31)가 장착된 외기 유입수단(33)을 장착하고, 또 온실(100)의 외벽 다른 일측 하부에 축열부(7)와 연통되는 짧은 덕트(39)와 그 덕트(39)의 단부에 배기팬(34) 및 개폐판(30)과 개폐레버(29)를 구비한 덕트 개폐장치(31)를 가진 배기수단(35)을 장착하는 것이다.In the present invention, the configuration capable of lowering the temperature inside the greenhouse 100 in the summer season, together with the air inlet means 19 and the air outlet means 20 inside the greenhouse 100, the lower side of the outer wall of the greenhouse 100 Duct opening and closing device (31) having a short duct (38) in communication with the heat storage portion (7) and an air inlet fan (31) at the end of the duct (38), an opening and closing plate (30), and an opening / closing lever (29). Is equipped with an external air inlet means 33, and a short duct 39 communicating with the heat storage portion 7 on the other side lower portion of the outer wall of the greenhouse 100 and an exhaust fan 34 at the end of the duct 39. And the exhaust means 35 having the duct opening and closing device 31 having the opening and closing plate 30 and the opening and closing lever 29.
여름철 주간에 작동 상태를 보면, 온실(100) 내부에서 가열된 더운 공기를 내기 유입수단(19)을 통하여 유입시키고 축열부(7)의 자갈층을 통과시켜 열을 자갈층(40)에 축열하므로서 유입된 공기의 온도를 낮추고 온도가 낮아진 공기를 온실(100)내부로 유출시켜 온실내부의 온도를 낮춰주는 것이다.Looking at the operating state during the summer day, the hot air heated inside the greenhouse 100 is introduced through the bet-flow inlet means 19 and passed through the gravel layer of the heat accumulator 7 to accumulate heat in the gravel layer 40. Lowering the temperature of the air and lowering the temperature of the air flows into the greenhouse 100 to lower the temperature inside the greenhouse.
실험결과, 이렇게 하면 여름철 주간에 온실내부의 온도가 평균 4.3℃정도가 낮아 지는 것으로 분석 되었다.As a result, it was analyzed that the temperature inside the greenhouse is lowered by 4.3 ℃ on average during summer daytime.
그런데 여름철에는 축열부(7) 자갈층(40)의 가열된 열을 사용 할 필요가 없으므로 주간에 축열된 자갈층(40)의 열을 외부로 배출하여야 하는데, 주간에는 온실(100) 외부의 온도도 높으므로 축열부(7) 열의 배출은 외부의 온도가 낮은 야간에 하도록 하는 것이 바람직하다.By the way, in summer, it is not necessary to use the heated heat of the heat storage unit 7 gravel layer 40, so the heat of the heat storage gravel layer 40 must be discharged to the outside during the day, and the temperature outside the greenhouse 100 is high during the day. Therefore, it is preferable to discharge heat of the heat storage unit 7 at night when the external temperature is low.
야간에 축열부(7)의 자갈층(40)에 축열된 열을 외부로 배출하고자 할 때, 외기 유입수단(33)과 배기수단(35)에 장착된 개폐 레버(29)를 작동시켜 덕트 개폐장치(31)를 오픈시키고 송풍팬(32,34)을 가동시키면 외기 유입수단(33)을 통하여 찬 공기가 유입되어 축열부(7) 자갈층(40)의 온도를 저하시키면서 배기수단(35)을 통해서 더운 공기가 빠져나가 축열부(7) 자갈층(40)의 온도를 낮출 수 있게 되는 것이다.When the heat stored in the gravel layer 40 of the heat storage unit 7 is to be discharged to the outside at night, the duct opening and closing device is operated by operating the opening and closing lever 29 mounted on the outside air inflow means 33 and the exhaust means 35. Opening the 31 and operating the blower fans 32 and 34 allows the cool air to flow through the outside air inflow means 33 to reduce the temperature of the heat accumulating portion 7 and the gravel layer 40 through the exhaust means 35. Hot air escapes to lower the temperature of the heat storage unit 7 gravel layer 40.
상기 덕트 개폐 장치(31)는 내기유입수단(19) 및 공기유출수단(20)에서의 덕트 개폐장치(11)와 동일한 구성으로서, 개폐 레버(29)를 작동시키면 개폐판(30)이 개폐 레버(29)에 의해 회전되면서 덕트의 공기유로를 막거나 열므로써 공기의 흐름을 차단하거나 공기가 흐를 수 있게 하는 것인데,The duct opening and closing device 31 has the same configuration as the duct opening and closing device 11 in the air inlet means 19 and the air outlet means 20. When the opening and closing lever 29 is operated, the opening and closing plate 30 opens and closes the lever. Rotating by (29) to block or open the air flow path of the duct to block the flow of air or allow the air to flow,
겨울철에는 주, 야간을 불문하고 외부의 찬 공기가 외기유입수단(33) 및 배기수단(35)을 통하여 온실(100)내부로 들어오지 않도록 덕트 개폐장치(31)를 폐쇄시켜 항상 닫아놓게 되는 것이며,In winter, regardless of the day and night, the outside duct opening and closing device (31) is closed and always closed so that outside cold air does not enter the greenhouse 100 through the outside air inflow means 33 and the exhaust means 35,
여름철 주간에는 상기 외기유입수단(33) 및 배기수단(35)의 덕트 개폐장치(31)를 폐쇄시키고 온실(100) 내부의 더운 공기를 내기 유입구(16)를 통하여 축열부(7)의 낮은 온도의 자갈층(40)을 통과시켜 유입된 공기의 온도를 낮추고온도가 낮아진 공기를 공기유출구(20)를 통하여 온실(100)내부로 유출시켜 온실(100)내부의 온도를 낮춰주고, 야간에는 축열부(7) 자갈층(40)에 축열된 열을 외부로 배출하므로서 축열부(7) 자갈층(40)의 온도를 낮추기 위하여 외기유입수단(33)의 개폐장치(31)를 오픈시키고 찬 외부공기를 유입하여 축열부(7)를 통과시켜 축열부(7)의 온도를 낮추고 열기는 배기수단(35)을 통하여 배출 시키는 것이다.During the summer day, the low temperature of the heat storage unit 7 is closed through the inlet port 16 to close the duct opening and closing device 31 of the outside air inflow means 33 and the exhaust means 35 and to discharge hot air inside the greenhouse 100. Pass the gravel layer 40 of the lower the temperature of the introduced air and the air temperature is lowered through the air outlet 20 into the greenhouse 100 to lower the temperature inside the greenhouse 100, at night the heat storage unit ( 7) Opening the opening and closing device 31 of the outdoor air inlet means 33 to reduce the temperature of the heat storage unit (7) gravel layer 40 by discharging the heat accumulated in the gravel layer (40) to the outside and inflow of cold external air Passing the heat storage unit 7 lowers the temperature of the heat storage unit 7 and heat is discharged through the exhaust means 35.
그러므로 본 발명은 온실의 하부에는 단열재로 단열처리한 축열부에 값이 저렴하고 영구적으로 사용 할 수 있는 자갈을 삽입하여 자갈층을 형성하므로서 온실 설치비용을 절감하고, 겨울철 야간에 온실 내부에 보온 커텐을 설치 하여 보온 효과를 높힐 수 있도록 높이 조절이 가능한 덕트를 구비한 내기유입수단 및 공기유출수단을 설치하고, 여름철 냉방을 위하여 온실내부의 내기유입수단 및 공기유출수단과 함께 온실 외부에는 여름철 축열부에서 축열된 열을 축열부 밖으로 배출하여 축열부의 온도를 낮출 수 있는 외기유입수단와 배기수단을 장착함으로 인해, 겨울철의 난방과 여름철의 냉방에 있어서 온실 내, 외부의 온도에 따라, 각기 그 상황에 맞도록 온실 내부의 온도를 임의적으로 높히거나 낮게 조절할 수 있어 온실에서 재배하는 화초나 채소를 잘 자랄수 있도록 하면서도 저렴한 설치비용으로 냉, 난방비 절감의 효과를 극대화 할 수 있도록 하는 발명인 것이다.Therefore, the present invention reduces the cost of installing the greenhouse by inserting gravel which is inexpensive and can be used permanently at the bottom of the greenhouse, which is insulated with heat insulator, thereby reducing the cost of installing the greenhouse, and keeping warm curtains inside the greenhouse at night in winter. Install the air inlet means and the air outlet means with the duct adjustable height to increase the warming effect, and in the summer heat storage section outside the greenhouse with the air inlet means and air outlet means inside the greenhouse for cooling in summer Equipped with external air inflow means and exhaust means for discharging the accumulated heat out of the heat storage portion to lower the temperature of the heat storage portion, according to the temperature inside and outside the greenhouse for heating in winter and cooling in summer. You can adjust the temperature inside the greenhouse arbitrarily high or low, so you can Cold with low installation costs, but help grow a small fine, but inventions that allow you to maximize the effectiveness of heating costs.
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