JPH06253682A - 植物育成ハウス - Google Patents
植物育成ハウスInfo
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- JPH06253682A JPH06253682A JP5062664A JP6266493A JPH06253682A JP H06253682 A JPH06253682 A JP H06253682A JP 5062664 A JP5062664 A JP 5062664A JP 6266493 A JP6266493 A JP 6266493A JP H06253682 A JPH06253682 A JP H06253682A
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- gas
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
- F24F2110/50—Air quality properties
- F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
- F24F2110/70—Carbon dioxide
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
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- Greenhouses (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】二酸化炭素濃縮空気供給装置と植物育成室とか
らなり、前記植物育成室内に二酸化炭素濃縮ガスセンサ
−を設けると共に、該ガスセンサ−と連動して前記二酸
化炭素濃縮空気供給装置から供給する二酸化炭素濃縮空
気量を制御する手段を備えてなる植物育成ハウス。 【効果】植物育成室内の二酸化炭素濃度を簡単な操作で
迅速且つ安定に制御し得る安価な植物育成ハウスを提供
する。
らなり、前記植物育成室内に二酸化炭素濃縮ガスセンサ
−を設けると共に、該ガスセンサ−と連動して前記二酸
化炭素濃縮空気供給装置から供給する二酸化炭素濃縮空
気量を制御する手段を備えてなる植物育成ハウス。 【効果】植物育成室内の二酸化炭素濃度を簡単な操作で
迅速且つ安定に制御し得る安価な植物育成ハウスを提供
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温室、ビニールハウス
等の植物育成室内の二酸化炭素濃度を制御する二酸化炭
素濃縮ＰＳＡを備えた植物育成ハウスに関する。
等の植物育成室内の二酸化炭素濃度を制御する二酸化炭
素濃縮ＰＳＡを備えた植物育成ハウスに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、植物の育成促進を最大限に発現さ
せるために、通常の大気中の濃度より高い二酸化炭素濃
度の雰囲気下において植物の育成栽培を行うと炭酸同化
作用が促進され、その育成や収穫量に効果があることが
認められており、実際に植物育成室、温室、ビニールハ
ウス等の内部の二酸化炭素の濃度を増加させ植物育成を
促進する方法が実施されている。従って、安価かつ簡便
な二酸化炭素供給源があれば農業経済上有益であると考
えられる。
せるために、通常の大気中の濃度より高い二酸化炭素濃
度の雰囲気下において植物の育成栽培を行うと炭酸同化
作用が促進され、その育成や収穫量に効果があることが
認められており、実際に植物育成室、温室、ビニールハ
ウス等の内部の二酸化炭素の濃度を増加させ植物育成を
促進する方法が実施されている。従って、安価かつ簡便
な二酸化炭素供給源があれば農業経済上有益であると考
えられる。
【０００３】従来、植物育成室、温室等の温度調節シス
テムにおいて、温度調節用の燃焼装置から発生する二酸
化炭素を大量に含む燃焼排ガスを雰囲気調整用に利用す
る植物育成技術が知られている。これらの燃焼排ガス利
用技術は、例えば、特開平１ー３０５８０９号公報、特
開昭６１ー２２４９１７号公報、特開昭６２ー１６６８
２０号公報に開示されている。しかし、この燃焼排ガス
の再利用技術は、燃焼装置を備えた植物育成室、温室に
限定されており設備メンテナンス上、細かい留意が必要
である等の欠点を有している。また、小型の植物育成室
においては二酸化炭素の供給源をボンベから取る方法が
あるがボンベガスは高価であり、また、ボンベ切り替え
等の手間がかかる等の欠点を有している。
テムにおいて、温度調節用の燃焼装置から発生する二酸
化炭素を大量に含む燃焼排ガスを雰囲気調整用に利用す
る植物育成技術が知られている。これらの燃焼排ガス利
用技術は、例えば、特開平１ー３０５８０９号公報、特
開昭６１ー２２４９１７号公報、特開昭６２ー１６６８
２０号公報に開示されている。しかし、この燃焼排ガス
の再利用技術は、燃焼装置を備えた植物育成室、温室に
限定されており設備メンテナンス上、細かい留意が必要
である等の欠点を有している。また、小型の植物育成室
においては二酸化炭素の供給源をボンベから取る方法が
あるがボンベガスは高価であり、また、ボンベ切り替え
等の手間がかかる等の欠点を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記既
存技術の有する諸問題を解決すべく鋭意研究を続けた結
果、植物育成室内の二酸化炭素濃度を制御する新知見を
見い出し本発明を完成させたものである。本発明の目的
は、植物育成室内の二酸化炭素濃度を簡単な操作で迅速
且つ安定に制御し得る、安価な植物育成ハウスを提案す
るにある。更に他の目的及び効果は以下の説明から明ら
かにされよう。
存技術の有する諸問題を解決すべく鋭意研究を続けた結
果、植物育成室内の二酸化炭素濃度を制御する新知見を
見い出し本発明を完成させたものである。本発明の目的
は、植物育成室内の二酸化炭素濃度を簡単な操作で迅速
且つ安定に制御し得る、安価な植物育成ハウスを提案す
るにある。更に他の目的及び効果は以下の説明から明ら
かにされよう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、少なくと
も２塔以上の吸着材を充填した吸着塔に空気を供給し、
高圧二酸化炭素吸着工程と、低圧二酸化炭素脱着工程と
をそれぞれの吸着塔において交互に繰り返し、空気中の
二酸化炭素を濃縮する圧力スイング装置と、植物育成室
とからなり、前記植物育成室内に二酸化炭素濃度ガスセ
ンサ−を設けると共に、該ガスセンサ−と連動して前記
圧力スイング装置から供給する二酸化炭素濃縮空気量を
制御する手段を備えてなる植物育成ハウスにより達成さ
れる。
も２塔以上の吸着材を充填した吸着塔に空気を供給し、
高圧二酸化炭素吸着工程と、低圧二酸化炭素脱着工程と
をそれぞれの吸着塔において交互に繰り返し、空気中の
二酸化炭素を濃縮する圧力スイング装置と、植物育成室
とからなり、前記植物育成室内に二酸化炭素濃度ガスセ
ンサ−を設けると共に、該ガスセンサ−と連動して前記
圧力スイング装置から供給する二酸化炭素濃縮空気量を
制御する手段を備えてなる植物育成ハウスにより達成さ
れる。
【０００６】本発明の濃縮二酸化炭素の濃度は、５００
ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲においてその効果を発揮
するが、好ましくは、６００ｐｐｍ〜１７００ｐｐｍ、
最も好ましくは、７００ｐｐｍ〜１５００ｐｐｍの範囲
である。二酸化炭素濃度が２０００ｐｐｍを越えると二
酸化炭素濃縮圧力スイング装置（以下ＰＳＡ装置と略記
する）の必要動力、ガス収率等の効率が低下し、経済性
が低下する。また、二酸化炭素濃度が５００ｐｐｍ未満
では、植物の生育促進効果，収穫量等が少量増加であ
る。
ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲においてその効果を発揮
するが、好ましくは、６００ｐｐｍ〜１７００ｐｐｍ、
最も好ましくは、７００ｐｐｍ〜１５００ｐｐｍの範囲
である。二酸化炭素濃度が２０００ｐｐｍを越えると二
酸化炭素濃縮圧力スイング装置（以下ＰＳＡ装置と略記
する）の必要動力、ガス収率等の効率が低下し、経済性
が低下する。また、二酸化炭素濃度が５００ｐｐｍ未満
では、植物の生育促進効果，収穫量等が少量増加であ
る。
【０００７】本発明の二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置は、少
なくとも２塔以上の吸着塔に吸着材を充填し、この吸着
塔に二酸化炭素を含む空気を供給し、高圧吸着工程と低
圧回収工程とをそれぞれの吸着塔において交互に繰り返
し、二酸化炭素濃縮空気を発生するものである。
なくとも２塔以上の吸着塔に吸着材を充填し、この吸着
塔に二酸化炭素を含む空気を供給し、高圧吸着工程と低
圧回収工程とをそれぞれの吸着塔において交互に繰り返
し、二酸化炭素濃縮空気を発生するものである。
【０００８】本発明の二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置に充填
される吸着材としては、分子ふるい炭素、ゼオライト、
活性炭等があり、適宜選択して使用すればよいが、特に
本発明者らが特開昭６３ー５７１７５号公報，特願平３
ー２０４７７６号公報等に提案したフェノール樹脂微粉
末、熱硬化性樹脂溶液及び高分子バインダーを主原料と
して製造した分子ふるい炭素を充填材として用いた場
合、一層好ましい結果が得られる。
される吸着材としては、分子ふるい炭素、ゼオライト、
活性炭等があり、適宜選択して使用すればよいが、特に
本発明者らが特開昭６３ー５７１７５号公報，特願平３
ー２０４７７６号公報等に提案したフェノール樹脂微粉
末、熱硬化性樹脂溶液及び高分子バインダーを主原料と
して製造した分子ふるい炭素を充填材として用いた場
合、一層好ましい結果が得られる。
【０００９】本発明の植物育成室は、温室、ビニールハ
ウス等であり、もやし、かいわれ等の栽培やピーマン、
莓、メロン、キュウリ、アスパラガス等のハウス栽培等
に利用される。
ウス等であり、もやし、かいわれ等の栽培やピーマン、
莓、メロン、キュウリ、アスパラガス等のハウス栽培等
に利用される。
【００１０】本発明の植物育成室に備えられたガスセン
サーは、二酸化炭素測定するものである。適用可能なガ
スセンサ−としては、例えば非分散赤外線吸収方式二酸
化炭素ガスセンサー、熱伝導方式二酸化炭素ガスセンサ
ー等が挙げられる。これらの二酸化炭素ガスセンサーが
検知した濃度値は、出力電圧信号として取出し、調整器
に送る。そして、調整器は出力電圧信号を認識判断し、
ガス流量調節弁に流量設定のための出力電圧信号を送
る。
サーは、二酸化炭素測定するものである。適用可能なガ
スセンサ−としては、例えば非分散赤外線吸収方式二酸
化炭素ガスセンサー、熱伝導方式二酸化炭素ガスセンサ
ー等が挙げられる。これらの二酸化炭素ガスセンサーが
検知した濃度値は、出力電圧信号として取出し、調整器
に送る。そして、調整器は出力電圧信号を認識判断し、
ガス流量調節弁に流量設定のための出力電圧信号を送
る。
【００１１】本発明のガス流量調節弁は、電子式流量計
測制御可能なガス流量調節弁であればよく、例えばバイ
パスキャピラリー方式の高精度センサーとソレノイド式
コントロールバルブの組合せによって流量制御を精度良
く行う大流量用サーマルマスフローコントローラー等が
挙げられる。以下、図面に基づいて本発明を具体的に説
明する。
測制御可能なガス流量調節弁であればよく、例えばバイ
パスキャピラリー方式の高精度センサーとソレノイド式
コントロールバルブの組合せによって流量制御を精度良
く行う大流量用サーマルマスフローコントローラー等が
挙げられる。以下、図面に基づいて本発明を具体的に説
明する。
【００１２】図１は、本発明に係る植物育成ハウスの実
施能様の一例を示す説明図である。同図において、１は
植物育成室、２はガスセンサ−、３は調節弁、４は調節
器、５はガス流量調節計、６は二酸化炭素濃縮ガス供給
パイプ、７は二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置、８はブロア
−、９はエア−ドライヤ、１０、１０Ａは吸着塔、１１
は真空ポンプ、１２はリザ−バ−タンク、１３〜２０は
開閉弁、２１は流入路パイプ、２２は取出路パイプ、２
３は排気路パイプ、２４はメインパイプ、２５は吸引路
パイプ、２６は逆流路パイプ、２７は予備排気路パイプ
である。
施能様の一例を示す説明図である。同図において、１は
植物育成室、２はガスセンサ−、３は調節弁、４は調節
器、５はガス流量調節計、６は二酸化炭素濃縮ガス供給
パイプ、７は二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置、８はブロア
−、９はエア−ドライヤ、１０、１０Ａは吸着塔、１１
は真空ポンプ、１２はリザ−バ−タンク、１３〜２０は
開閉弁、２１は流入路パイプ、２２は取出路パイプ、２
３は排気路パイプ、２４はメインパイプ、２５は吸引路
パイプ、２６は逆流路パイプ、２７は予備排気路パイプ
である。
【００１３】植物育成室（１）と二酸化炭素濃縮ＰＳＡ
装置（７）のリザーバータンク（１２）とは、二酸化炭
素濃縮ガス供給パイプ（６）を介しして接続されてい
る。植物育成室（１）には、二酸化炭素ガス濃度を検知
するガスセンサー（２）および調圧弁（３）がそれぞれ
配設されている。ガスセンサー（２）からの信号は調整
器（４）に接続され、調整器（４）からの出力は二酸化
炭素濃縮ガス供給パイプ（６）に取り付けられているガ
ス流量調節弁（５）に接続されている。
装置（７）のリザーバータンク（１２）とは、二酸化炭
素濃縮ガス供給パイプ（６）を介しして接続されてい
る。植物育成室（１）には、二酸化炭素ガス濃度を検知
するガスセンサー（２）および調圧弁（３）がそれぞれ
配設されている。ガスセンサー（２）からの信号は調整
器（４）に接続され、調整器（４）からの出力は二酸化
炭素濃縮ガス供給パイプ（６）に取り付けられているガ
ス流量調節弁（５）に接続されている。
【００１４】内部に吸着材が充填されている吸着塔（１
０）、（１０Ａ）は、それぞれの入口が第１の開閉弁
（１３）、（１３Ａ）を備えた流入路パイプ（２１）に
よってエアードライヤー（９）の出口と連通状態になっ
ている。（１１）は、真空ポンプであり、開閉弁（１
４）、（１４Ａ）を備えた吸引路パイプ（２５）によっ
て上記吸着塔（１０）、（１０Ａ）の入口と連結されて
おり真空ポンプ（１１）の排気はリザーバータンク（１
２）と連通している。
０）、（１０Ａ）は、それぞれの入口が第１の開閉弁
（１３）、（１３Ａ）を備えた流入路パイプ（２１）に
よってエアードライヤー（９）の出口と連通状態になっ
ている。（１１）は、真空ポンプであり、開閉弁（１
４）、（１４Ａ）を備えた吸引路パイプ（２５）によっ
て上記吸着塔（１０）、（１０Ａ）の入口と連結されて
おり真空ポンプ（１１）の排気はリザーバータンク（１
２）と連通している。
【００１５】逆流路パイプ（２６）は、開閉弁（２０）
を介しリザーバータンク（１２）と吸引路パイプ（２
５）とを連結している。（２２）は、吸着塔（１０）、
（１０Ａ）の出口からそれぞれ延びる取出路パイプであ
り開閉弁（１５）、（１５Ａ）を備えており、開閉弁
（１６）を介してメインパイプ（２４）に連結されてい
る。開閉弁（１７）は排気路（２３）に備えられてお
り、メインパイプ（２４）、リザーバータンク（１２）
に連通状態にある。開閉弁（１４）、（１４Ａ）は均圧
用開閉弁にもなる。吸引路パイプ（２５）には、開閉弁
（１８）を介した予備排気路（２７）を備えている。
を介しリザーバータンク（１２）と吸引路パイプ（２
５）とを連結している。（２２）は、吸着塔（１０）、
（１０Ａ）の出口からそれぞれ延びる取出路パイプであ
り開閉弁（１５）、（１５Ａ）を備えており、開閉弁
（１６）を介してメインパイプ（２４）に連結されてい
る。開閉弁（１７）は排気路（２３）に備えられてお
り、メインパイプ（２４）、リザーバータンク（１２）
に連通状態にある。開閉弁（１４）、（１４Ａ）は均圧
用開閉弁にもなる。吸引路パイプ（２５）には、開閉弁
（１８）を介した予備排気路（２７）を備えている。
【００１６】
【作用】二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置（７）の作用につい
て説明する。原料の空気は、ブロア（８）により加圧さ
れエアードライヤ（９）、流入路パイプ（２１）、開閉
弁（１３）（または（１３Ａ））を流通し吸着塔（１
０）（または（１０Ａ））に供給される。
て説明する。原料の空気は、ブロア（８）により加圧さ
れエアードライヤ（９）、流入路パイプ（２１）、開閉
弁（１３）（または（１３Ａ））を流通し吸着塔（１
０）（または（１０Ａ））に供給される。
【００１７】ここでは、吸着塔（１０）で吸着がおこな
われる場合について説明する。空気が吸着塔（１０）に
供給された後、吸着塔（１０）内の吸着材によって二酸
化炭素は吸着され、他のガスは開閉弁（１５）、排気路
パイプ（２３）、開閉弁（１７）を通過し系外に排出さ
れる。吸着工程に要する時間は、９０〜５００秒間、好
ましくは１２０〜４００秒間、最も好ましくは、１５０
〜３００秒間である。該吸着材が飽和する前に吸着工程
を終了し、開閉弁（１３）、（１５）、（１７）は、閉
止される。この際、吸着工程に引続き均圧工程を挿入す
ることが望ましい。均圧工程には塔頂均圧、塔底均圧、
クロス均圧、上下同時均圧等の方法があり、例えば塔底
均圧の場合には、開閉弁（１４）、（１４Ａ）が開放さ
れ、一方の吸着塔（１０）より他方の吸着塔（１０Ａ）
に加圧ガスが送り込まれる。この均圧工程は、省略する
こともできる。
われる場合について説明する。空気が吸着塔（１０）に
供給された後、吸着塔（１０）内の吸着材によって二酸
化炭素は吸着され、他のガスは開閉弁（１５）、排気路
パイプ（２３）、開閉弁（１７）を通過し系外に排出さ
れる。吸着工程に要する時間は、９０〜５００秒間、好
ましくは１２０〜４００秒間、最も好ましくは、１５０
〜３００秒間である。該吸着材が飽和する前に吸着工程
を終了し、開閉弁（１３）、（１５）、（１７）は、閉
止される。この際、吸着工程に引続き均圧工程を挿入す
ることが望ましい。均圧工程には塔頂均圧、塔底均圧、
クロス均圧、上下同時均圧等の方法があり、例えば塔底
均圧の場合には、開閉弁（１４）、（１４Ａ）が開放さ
れ、一方の吸着塔（１０）より他方の吸着塔（１０Ａ）
に加圧ガスが送り込まれる。この均圧工程は、省略する
こともできる。
【００１８】均圧工程が終了すると回収工程が行われ
る。この回数工程に要する時間は、吸着工程に要する時
間と同様、９０〜５００秒間、好ましくは１２０〜４０
０秒間、最も好ましくは１５０〜４００秒間である。こ
の回収工程は開閉弁（１４）（１９）を開放し真空ポン
プ（１１）により吸着塔（１０）を減圧することにより
吸着塔（１０）内の吸着材に吸着されていた二酸化炭素
を脱着回収しリザーバータンク（１２）に供給する。リ
ザーバータンク（１２）内の製品二酸化炭素濃縮ガス
は、二酸化炭素濃縮ガス供給パイプ（６）を通してガス
流量調節弁（５）により取り出され、使用される。ま
た、回収工程の初期において回収二酸化炭素濃縮ガスの
純度が低い場合、開閉弁（１４）（１８）を開放し系外
に排出してもよい。
る。この回数工程に要する時間は、吸着工程に要する時
間と同様、９０〜５００秒間、好ましくは１２０〜４０
０秒間、最も好ましくは１５０〜４００秒間である。こ
の回収工程は開閉弁（１４）（１９）を開放し真空ポン
プ（１１）により吸着塔（１０）を減圧することにより
吸着塔（１０）内の吸着材に吸着されていた二酸化炭素
を脱着回収しリザーバータンク（１２）に供給する。リ
ザーバータンク（１２）内の製品二酸化炭素濃縮ガス
は、二酸化炭素濃縮ガス供給パイプ（６）を通してガス
流量調節弁（５）により取り出され、使用される。ま
た、回収工程の初期において回収二酸化炭素濃縮ガスの
純度が低い場合、開閉弁（１４）（１８）を開放し系外
に排出してもよい。
【００１９】本発明では、吸着工程終了後、均圧工程の
前または後でパージ工程を行ってもよい。このパージ工
程では、リザーバータンク（１２）の製品二酸化炭素濃
縮ガスを吸着塔（１０）の塔底より塔頂に流し吸着塔
（１０）内に流し吸着塔（１０）外へ排出するか、塔頂
より塔底に流し吸着塔（１０）外へ排出する。例えば、
開閉弁（１４）（１５）（１７）（２０）を開放しリザ
ーバータンク（１２）内の回収二酸化炭素濃縮ガスを吸
着塔（１０）に流通させ、開閉弁（１７）を開放し系外
に排出しても良いし、開閉弁（１４）（２０）（１５）
（１５Ａ）を開放し吸着塔（１０Ａ）に供給してもよ
い。このことにより、回収する二酸化炭素濃縮ガスの純
度を向上することができる。
前または後でパージ工程を行ってもよい。このパージ工
程では、リザーバータンク（１２）の製品二酸化炭素濃
縮ガスを吸着塔（１０）の塔底より塔頂に流し吸着塔
（１０）内に流し吸着塔（１０）外へ排出するか、塔頂
より塔底に流し吸着塔（１０）外へ排出する。例えば、
開閉弁（１４）（１５）（１７）（２０）を開放しリザ
ーバータンク（１２）内の回収二酸化炭素濃縮ガスを吸
着塔（１０）に流通させ、開閉弁（１７）を開放し系外
に排出しても良いし、開閉弁（１４）（２０）（１５）
（１５Ａ）を開放し吸着塔（１０Ａ）に供給してもよ
い。このことにより、回収する二酸化炭素濃縮ガスの純
度を向上することができる。
【００２０】また、パージ工程の代わりに、あるいはパ
ージ工程に引続き還流工程を入れてもよい。還流工程で
は、リザーバータンク（１２）内の回収二酸化炭素濃縮
ガスを吸着塔（１０）の塔頂より塔底に流し吸着した二
酸化炭素を脱着しつつ製品二酸化炭素濃縮ガスも再びリ
ザーバータンク（１２）に回収する。
ージ工程に引続き還流工程を入れてもよい。還流工程で
は、リザーバータンク（１２）内の回収二酸化炭素濃縮
ガスを吸着塔（１０）の塔頂より塔底に流し吸着した二
酸化炭素を脱着しつつ製品二酸化炭素濃縮ガスも再びリ
ザーバータンク（１２）に回収する。
【００２１】本発明においては分子ふるい炭素，ゼオラ
イト，活性炭等より適宜吸着材を選定使用し、二酸化炭
素濃縮ＰＳＡの操作サイクルとして上述の吸着、均圧、
還流、再生工程等を採用することにより、５００〜２０
００ｐｐｍの範囲内の所定の二酸化炭素濃縮ガス濃度を
効率よく取り出すことができる。特に、分子ふるい炭素
を充填材とした場合により優れた二酸化炭素濃縮効果が
認められる。なお、本発明における吸着工程での吸着圧
力は通常０．５〜９．９ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇ、好ましくは
２〜９ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇ、最も好ましくは３〜８ｋｇｆ
／ｃｍ2 Ｇである。また、回収工程での再生圧力は通常
１〜３００ｔｏｒｒ、このましくは１０〜２００ｔｏｒ
ｒ、最も好ましくは２０〜１００ｔｏｒｒである。
イト，活性炭等より適宜吸着材を選定使用し、二酸化炭
素濃縮ＰＳＡの操作サイクルとして上述の吸着、均圧、
還流、再生工程等を採用することにより、５００〜２０
００ｐｐｍの範囲内の所定の二酸化炭素濃縮ガス濃度を
効率よく取り出すことができる。特に、分子ふるい炭素
を充填材とした場合により優れた二酸化炭素濃縮効果が
認められる。なお、本発明における吸着工程での吸着圧
力は通常０．５〜９．９ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇ、好ましくは
２〜９ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇ、最も好ましくは３〜８ｋｇｆ
／ｃｍ2 Ｇである。また、回収工程での再生圧力は通常
１〜３００ｔｏｒｒ、このましくは１０〜２００ｔｏｒ
ｒ、最も好ましくは２０〜１００ｔｏｒｒである。
【００２２】上記のように、二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置
により二酸化炭素を含む空気から製造された二酸化炭素
濃縮空気はリザ−バ−タンク（１２）に貯蔵される。リ
ザ−バ−タンク（１２）に、所定圧力（通常０．２〜
３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇ、で貯蔵された二酸化炭素ガス
は、ガス流量調節弁（５）が開くことにより、二酸化炭
素濃縮ガス供給パイプ（６）を介して植物育成室（１）
に供給される。
により二酸化炭素を含む空気から製造された二酸化炭素
濃縮空気はリザ−バ−タンク（１２）に貯蔵される。リ
ザ−バ−タンク（１２）に、所定圧力（通常０．２〜
３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇ、で貯蔵された二酸化炭素ガス
は、ガス流量調節弁（５）が開くことにより、二酸化炭
素濃縮ガス供給パイプ（６）を介して植物育成室（１）
に供給される。
【００２３】植物育成室（１）の気体圧力が上昇する
が、一定以上となった場合には、調節弁（３）から逃が
され過圧状態となるのを防ぐ。一方、リザ−バ−タンク
（１２）は、貯蔵された二酸化炭素濃縮ガスの圧力が減
少し所定圧力より低くなった場合には、二酸化炭素濃縮
ＰＳＡ装置が駆動し、空気より濃縮した５００ｐｐｍ〜
２０００ｐｐｍの範囲の所定濃度の二酸化炭素濃縮ガス
を製造し、リザ−バ−タンク（１２）に貯蔵する。ガス
流量調節弁（５）は、自動弁であって、その開閉は調節
器（４）によって制御される。調節器（４）には、ガス
センサ−（２）から植物育成室（１）内の二酸化炭素濃
度に対応した信号とが入力される。調節器（４）は、二
酸化炭素濃度が所定値より高い場合に閉状態とするため
の信号を出力し、ガス流量調節弁（５）は、閉まる。従
って、調節器（４）を適宜調節することで、植物育成室
（１）内の二酸化炭素濃度を所望する値に保持すること
ができる。
が、一定以上となった場合には、調節弁（３）から逃が
され過圧状態となるのを防ぐ。一方、リザ−バ−タンク
（１２）は、貯蔵された二酸化炭素濃縮ガスの圧力が減
少し所定圧力より低くなった場合には、二酸化炭素濃縮
ＰＳＡ装置が駆動し、空気より濃縮した５００ｐｐｍ〜
２０００ｐｐｍの範囲の所定濃度の二酸化炭素濃縮ガス
を製造し、リザ−バ−タンク（１２）に貯蔵する。ガス
流量調節弁（５）は、自動弁であって、その開閉は調節
器（４）によって制御される。調節器（４）には、ガス
センサ−（２）から植物育成室（１）内の二酸化炭素濃
度に対応した信号とが入力される。調節器（４）は、二
酸化炭素濃度が所定値より高い場合に閉状態とするため
の信号を出力し、ガス流量調節弁（５）は、閉まる。従
って、調節器（４）を適宜調節することで、植物育成室
（１）内の二酸化炭素濃度を所望する値に保持すること
ができる。
【００２４】実施例 本発明の植物育成ハウスでのサラダナにおける育成促進
効果（重量変化）について検討した。植物育成室は１０
ｍ3 、環境条件として気温２０℃，相対湿度８０％，光
強度１８ｋｌｘとし、二酸化炭素濃度は育成促進期間に
応じて濃度を変化させた。育成促進期間を発芽期（０〜
２ｇ），育苗期（２〜１０ｇ），促進期（１０〜１００
ｇ）の３期間にわけ、それぞれの二酸化炭素濃度を６０
０ｐｐｍ，１１００ｐｐｍ，１０００ｐｐｍとする。
効果（重量変化）について検討した。植物育成室は１０
ｍ3 、環境条件として気温２０℃，相対湿度８０％，光
強度１８ｋｌｘとし、二酸化炭素濃度は育成促進期間に
応じて濃度を変化させた。育成促進期間を発芽期（０〜
２ｇ），育苗期（２〜１０ｇ），促進期（１０〜１００
ｇ）の３期間にわけ、それぞれの二酸化炭素濃度を６０
０ｐｐｍ，１１００ｐｐｍ，１０００ｐｐｍとする。
【００２５】本発明の二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置は、２
塔の吸着塔よりなる図１と同様の装置を作製し、分子ふ
るい炭素を充填した。上記本発明に係る植物育成ハウス
で育成したサラダナ育成日数（日）とサラダナ重量
（ｇ）との関係を図２に示す。同図には、比較例として
露地栽培で育成した場合の育成日数（日）とサラダナ重
量（ｇ）との関係を併せ示した。図２から本発明に係る
植物育成ハウスでサラダナを育成すると露地栽培で育成
した場合に比し、１０ｇのサラダナに成育するのに約６
０日育成期間が短縮できることがわかる。
塔の吸着塔よりなる図１と同様の装置を作製し、分子ふ
るい炭素を充填した。上記本発明に係る植物育成ハウス
で育成したサラダナ育成日数（日）とサラダナ重量
（ｇ）との関係を図２に示す。同図には、比較例として
露地栽培で育成した場合の育成日数（日）とサラダナ重
量（ｇ）との関係を併せ示した。図２から本発明に係る
植物育成ハウスでサラダナを育成すると露地栽培で育成
した場合に比し、１０ｇのサラダナに成育するのに約６
０日育成期間が短縮できることがわかる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置を付
設した植物育成室によれば、植物育成室内の二酸化炭素
濃度を５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲の所定の二
酸化炭素濃度に適宜調整できるので、植物の生育を促進
し収穫量の増加を図り、該植物の良好な栽培ができ極め
て好適である。また、本発明の二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装
置は空気を原料ガスとするので、植物育成室内に供給す
る二酸化炭素濃縮ガスは植物に有害なガスを含まない利
点がある。そして、二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置から排気
するガスは直接大気に放出することができ、排気するガ
スの後処理を必要としない利点がある。
設した植物育成室によれば、植物育成室内の二酸化炭素
濃度を５００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍの範囲の所定の二
酸化炭素濃度に適宜調整できるので、植物の生育を促進
し収穫量の増加を図り、該植物の良好な栽培ができ極め
て好適である。また、本発明の二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装
置は空気を原料ガスとするので、植物育成室内に供給す
る二酸化炭素濃縮ガスは植物に有害なガスを含まない利
点がある。そして、二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置から排気
するガスは直接大気に放出することができ、排気するガ
スの後処理を必要としない利点がある。
【図１】本発明に係る植物育成ハウスの実施態様の一例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】本発明に係る植物育成ハウスで育成したサラダ
ナと露地栽培で育成したサラダナの育成日数（日）とサ
ラダナの重量（ｇ）との関係を示す線図である。
ナと露地栽培で育成したサラダナの育成日数（日）とサ
ラダナの重量（ｇ）との関係を示す線図である。
１ 植物育成室 ２ ガスセンサー ３ 調節弁 ４ 調整器 ５ ガス流量調節計 ６ 二酸化炭素濃縮ガス供給パイプ ７ 二酸化炭素濃縮ＰＳＡ装置 ８ ブロア ９ エアードライヤ １０，１０Ａ 吸着塔 １１ 真空ポンプ １２ リザーバータンク １３〜２０ 開閉弁 ２１ 流入路パイプ ２２ 取出路パイプ ２３ 排気路パイプ ２４ メインパイプ ２５ 吸引路パイプ ２６ 逆流路パイプ ２７ 予備排気路パイプ
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも２塔以上の吸着材を充填した吸
着塔に空気を供給し、高圧二酸化炭素吸着工程と、低圧
二酸化炭素脱着工程とをそれぞれの吸着塔において交互
に繰り返し、空気中の二酸化炭素を濃縮する圧力スイン
グ装置と、植物育成室とからなり、前記植物育成室内に
二酸化炭素濃度ガスセンサ−を設けると共に、該ガスセ
ンサ−と連動して前記圧力スイング装置から供給する二
酸化炭素濃縮空気量を制御する手段を備えてなる植物育
成ハウス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5062664A JPH06253682A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 植物育成ハウス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5062664A JPH06253682A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 植物育成ハウス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06253682A true JPH06253682A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=13206792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5062664A Pending JPH06253682A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 植物育成ハウス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06253682A (ja) |
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-
1993
- 1993-02-26 JP JP5062664A patent/JPH06253682A/ja active Pending
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