KR100951628B1 - 농산물 저장창고 - Google Patents
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Abstract
농산물 저장창고가 개시된다. 본 발명의 농산물 저장창고는, 농산물이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되는 저장실; 저장실의 상부에 마련되어 저장공간의 내부공기를 가열 또는 냉각시키거나 저장공간의 내부습기를 제습함으로써 저장공간의 내부온도 및 습도를 조절하는 적어도 하나의 온도조절 및 제습유닛; 저장실의 내부공기의 순환을 위하여 저장실의 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 순환덕트; 및 온도조절 및 제습유닛에 의하여 가열되거나 냉각된 공기가 순환덕트를 따라 강제로 이동할 수 있도록 온도조절 및 제습유닛에 인접하게 마련되는 다수의 강제송풍유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 농산물이 저장되는 저장공간의 내부온도 및 습도를 간편, 신속하고 균일하게 조절할 수 있는 농산물 저장창고를 제공할 수 있게 된다.
저장창고, 온도조절, 제습, 덕트
Description
본 발명은 농산물 저장창고에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 농산물이 저장되는 저장공간의 내부온도 및 습도를 간편, 신속하고 균일하게 조절할 수 있는 농산물 저장창고에 관한 것이다.
일반적으로 농산물 저장창고는 고구마, 감자, 양파, 마늘 등과 같은 농산물을 저장할 때 이용되는 창고를 말한다. 농산물 저장창고 내에 저장되는 농산물은 그 종류에 따라 온도 또는 습도 등에 민감하게 반응하며, 저장창고 내부의 온도 또는 습도가 부적절한 경우에는 저장된 농산물이 변질되거나 심한 경우에는 부패되기도 한다.
따라서, 농산물 저장창고는 내부에 저장되는 농산물의 종류에 맞추어 신속하고 간편하게 온도 및 습도를 조절할 수 있는 기능을 필수적으로 갖추어야만 한다.
하지만, 종래의 농산물 저장창고는 저장창고의 내부공기를 가열시키는 히터와, 저장창고의 내부공기를 냉각시키는 쿨러와, 저장창고의 내부습기를 제습하는 제습기와, 저장창고의 내부로 습기를 제공하는 가습기 등을 별도로 마련하고 있으므로, 이러한 히터, 쿨러, 제습기 및 가습기 등이 저장창고의 내부공간을 불필요하 게 많이 차지하게 되어 농산물의 저장공간을 협소하게 만드는 문제점이 있다.
또한, 전술한 히터 및 쿨러는 각각 저장창고의 상부에 배치되는데, 쿨러에 의하여 냉각된 저장창고의 상부공기는 공기의 밀도차이에 의하여 저절로 저장창고의 하부로 가라앉게 되므로 크게 문제되지 않으나, 히터에 의하여 가열된 저장창고의 상부공기는 공기의 밀도차이에 의하여 상부로부터 하부로 신속하게 유동하지 않으므로, 종래의 농산물 저장창고는 난방의 경우에 있어서 저장창고 내부의 온도분포가 균일화되는데 많은 시간이 소모되는 문제점이 있다.
또한, 종래의 농산물 저장창고는 저장창고에 마련된 환기창을 오픈시킴으로써 저장창고의 내부공기와 저장창고 외부의 외부공기를 순환시키게 되는데, 이렇게 환기창을 여닫는 과정에서 저장창고 내부의 온도가 급격하게 변화하며, 이에 따라 저장된 농산물에 악영향을 끼치는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 농산물이 저장되는 저장공간의 내부온도 및 습도를 간편, 신속하고 균일하게 조절할 수 있는 농산물 저장창고를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 농산물이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되는 저장실; 상기 저장실의 상부에 마련되어 상기 저장공간의 내부공기를 가열 또는 냉각시키거나 상기 저장공간의 내부습기를 제습함으로써 상기 저장공간의 내부온도 및 습도를 조절하는 적어도 하나의 온도조절 및 제습유닛; 상기 저장실의 내부공기 의 순환을 위하여 상기 저장실의 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 순환덕트; 및 상기 온도조절 및 제습유닛에 의하여 가열되거나 냉각된 공기가 상기 순환덕트를 따라 강제로 이동할 수 있도록 상기 온도조절 및 제습유닛에 인접하게 마련되는 다수의 강제송풍유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고에 의하여 달성된다.
상기 순환덕트는, 상기 저장실의 일측 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 배치되는 판넬부; 및 상기 판넬부의 일단부가 고정되되 상기 판넬부를 상기 일측 내벽으로부터 이격시키기 위해 상기 일측 내벽을 따라 가로 방향으로 마련되는 적어도 하나의 지지부를 포함할 수 있다.
상기 순환덕트는, 상기 저장실의 바닥벽의 둘레를 따라 배치되는 받침부; 및 상기 받침부 중 상기 판넬부가 배치된 부분의 받침부에 하단부가 결합되며 상기 일측 내벽을 따라 상기 저장실의 천장 측으로 연장되는 다수의 연장부를 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 지지부는, 상기 다수의 연장부의 사이사이에 각각 마련되는 다수의 지지부일 수 있다.
상기 순환덕트는, 상기 저장실의 좌우측 내벽으로부터 각각 일정 간격 이격되어 배치되는 한 쌍의 판넬부; 및 상기 한 쌍의 판넬부의 일단부가 각각 고정되되 상기 한 쌍의 판넬부를 상기 좌우측 내벽으로부터 각각 이격시키기 위해 상기 좌우측 내벽을 따라 가로 방향으로 각각 마련되는 지지부를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 온도조절 및 제습유닛은 상기 순환덕트에 인접하게 배치되는 다수의 온도조절 및 제습유닛이며, 상기 강제송풍유닛은 상기 판넬부를 관통 하여 배치됨으로써 상기 저장공간의 내부공기가 상기 저장공간 및 상기 순환덕트를 순환할 수 있도록 마련될 수 있다.
상기 온도조절 및 제습유닛은, 상기 저장공간의 내부공기를 냉각시키는 냉방유닛; 및 상기 저장공간의 내부공기를 가열시키는 난방유닛을 포함하며, 상기 저장공간의 내부습기를 제습하는 경우에는 상기 냉방유닛 및 상기 난방유닛이 동시에 구동될 수 있다.
상기 냉방유닛은, 액체상태의 냉매의 압력을 낮추는 제1 팽창밸브; 상기 제1 팽창밸브로부터 전달된 액체상태의 상기 냉매를 기화시키는 증발기; 상기 증발기로부터 전달된 상기 냉매를 압축하여 압력을 높이는 압축기; 상기 압축기로부터 전달된 상기 냉매를 응축 액화하는 응축기; 및 상기 제1 팽창밸브, 상기 증발기, 상기 압축기 및 상기 응축기를 상호 연결하는 냉방배관을 포함하며, 상기 난방유닛은, 냉매를 압축하여 압력을 높이는 압축기; 상기 압축기로부터 전달된 기체상태의 상기 냉매를 응축 액화하는 응축기; 상기 응축기로부터 전달된 액체상태의 상기 냉매의 압력을 낮추는 제2 팽창밸브; 상기 제2 팽창밸브로부터 전달된 액체상태의 상기 냉매를 기화시키는 증발기; 및 상기 압축기, 상기 응축기, 상기 제2 팽창밸브 및 상기 증발기를 상호 연결하는 난방배관을 포함할 수 있다.
상기 농산물 저장창고는, 상기 온도조절 및 제습유닛의 구동시 구동 초기단계에서 상기 냉방유닛의 상기 압축기 및 상기 난방유닛의 상기 압축기 중 적어도 어느 하나로 흐르는 전류를 제어하는 인버터부; 및 상기 구동 초기단계 이후의 단계에서 상기 냉방유닛의 상기 압축기 및 상기 난방유닛의 상기 압축기 중 적어도 어느 하나로 흐르는 전류를 제어하는 직접제어부를 구비하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 온도조절 및 제습유닛은, 상기 증발기와 상기 압축기 사이에서 상기 증발기로부터 전달되는 상기 냉매 중 기화되지 않은 액체상태의 냉매를 분리하여 기체 상태의 냉매만 상기 압축기로 보내는 액분리기; 및 상기 압축기와 상기 응축기 사이에서 상기 압축기의 구동에 사용되는 윤활유로부터 발생하는 유 미립자를 분리하는 유분리기를 더 포함할 수 있다.
상기 농산물 저장창고는, 상기 저장실의 내부로 외부공기를 유입시키는 급기블로워와, 일단부가 상기 급기블로워에 연결되되 상기 급기블로워로부터 유입된 외부공기를 상기 저장실의 내부로 공급하기 위한 다수의 급기공이 관통 형성되는 급기관을 포함하는 급기유닛; 및 상기 급기유닛과 분리되어 마련되되, 상기 저장실의 내부공기를 외부로 유출시키는 배기블로워와, 일단부가 상기 배기블로워에 연결되되 상기 저장실의 내부공기가 상기 배기블로워를 통해 외부로 유출될 수 있도록 다수의 배기공이 관통형성되는 배기관을 포함하는 배기유닛을 구비하는 외부공기유출입유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 농산물 저장창고는, 상기 저장공간의 내부온도를 감지하는 온도센서; 및 상기 저장공간의 내부습도를 감지하는 습도센서를 구비하는 센서부를 더 포함할 수 있다.
상기 농산물 저장창고는, 상기 습도센서에 의하여 감지된 상기 저장공간의 내부습도가 기준치보다 낮은 경우 상기 저장공간의 내부로 습기를 공급하는 가습유 닛을 더 포함할 수 있다.
상기 농산물 저장창고는, 상기 저장공간의 내부공기를 환기시키기 위해 개폐가능하도록 상기 저장실의 벽체를 관통하여 마련되는 환기창; 및 외부의 입력신호에 따라 상기 환기창을 자동으로 개폐하는 구동부를 구비하는 환기부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 저장공간의 내부온도 및 습도를 조절하는 적어도 하나의 온도조절 및 제습유닛과, 저장실의 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 순환덕트와, 온도조절 및 제습유닛에 의하여 가열되거나 냉각된 공기가 순환덕트를 따라 강제로 이동할 수 있도록 마련되는 다수의 강제송풍유닛에 의하여 농산물이 저장되는 저장공간의 내부온도 및 습도를 간편, 신속하고 균일하게 조절할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 저장창고의 개략적인 사시도이며, 도 2는 도 1의 농산물 저장창고 내부의 측면도이고, 도 3은 도 2의 개략적인 사시도이며, 도 4는 도 1의 농산물 저장창고의 냉방유닛의 개략적인 모식도이고, 도 5는 도 1의 농산물 저장창고의 난방유닛의 개략적인 모식도이며, 도 6은 도 4의 냉방유닛의 증발기와 도 5의 난방유닛의 응축기가 도시된 온도조절 및 제습유닛의 사시도이고, 도 7은 도 1의 농산물 저장창고의 제어부의 개략적인 모식도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 저장창고(100, 이하, '저장창고(100)'라 함)는 농산물이 저장되는 저장공간(S)이 내부에 마련되는 저장실(110)과, 저장공간(S)의 내부온도 및 습도를 조절하는 온도조절 및 제습유닛(120)과, 저장실(110)의 일측 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 순환덕트(130)와, 저장실(110)의 내부공기가 순환덕트(130)를 따라 강제로 이동할 수 있도록 마련되는 강제송풍유닛(140)과, 온도조절 및 제습유닛(120)을 제어하는 제어부(150)와, 저장실(110)의 내부로 외부공기를 유입시키고 저장실(110)의 내부공기를 외부로 유출시키는 외부공기유출입유닛(160)과, 저장공간(S)의 내부온도 및 습도를 감지하는 센서부(170)와, 저장공간(S)의 내부로 습기를 공급하는 가습유닛(180)과, 저장공간(S)의 내부공기와 저장실(110) 밖의 외부공기를 상호 교환시킴으로써 저장공간(S)을 환기시키는 환기부(190)를 포함한다.
저장실(110)은 전술한 온도조절 및 제습유닛(120), 순환덕트(130), 강제송풍유닛(140), 외부공기유출입유닛(160), 센서부(170) 및 가습유닛(180)이 마련되는 공간을 제공하며, 이와 동시에 다양한 종류의 농산물이 저장될 수 있는 저장공간(S)을 제공하는 구성이다.
온도조절 및 제습유닛(120)은 저장실(110)의 상부에 마련되어 저장공간(S)의 내부공기를 가열 또는 냉각시키거나 저장공간(S)의 내부습기를 제습함으로써 저장공간(S)의 내부온도 및 습도를 조절하는 구성이다. 본 실시예의 경우 온도조절 및 제습유닛(120)은 저장실(110)의 일측벽에 한 쌍으로 마련되나, 본 발명의 다른 실시예에 따라 온도조절 및 제습유닛(120)은 저장실(110)의 양측벽에 각각 마련될 수도 있으며 한 쌍이 아닌 1개 또는 3개 이상으로 마련될 수도 있다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 온도조절 및 제습유닛(120)은 저장공간(S)의 내부공기를 냉각시키는 냉각시키는 냉방유닛(121)과, 저장공간의 내부공기를 가열시키는 난방유닛(122)을 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 냉방유닛(121)은 액체상태의 냉매의 압력을 낮추는 제1 팽창밸브(121a)와, 제1 팽창밸브(121a)로부터 전달된 액체상태의 냉매를 기화시키는 증발기(121b)와, 증발기(121b)로부터 전달된 냉매를 압축하여 압력을 높이는 압축기(121c)와, 압축기(121c)로부터 전달된 냉매를 응축 액화하는 응축기(121d)와, 제1 팽창밸브(121a), 증발기(121b), 압축기(121c) 및 응축기(121d)를 상호 연결하는 냉방배관(CP)을 포함한다.
또한, 냉방유닛(121)은 증발기(121b)와 압축기(121c) 사이에서 증발기(121b)로부터 전달되는 냉매 중 액체 냉매와 기체 냉매를 분리하여 기화된 냉매가스만 압축기로 보내는 액분리기(123)와, 압축기(121c)와 응축기(121d) 사이에서 압축기(121c)의 구동에 사용되는 윤활유로부터 발생하는 유 미립자를 분리하는 유분리기(124)를 더 포함한다. 액분리기(123) 및 유분리기(124)는 각각 냉방유닛(121)의 냉방효율을 높일 뿐만 아니라 냉방유닛(121)의 일정한 내구성을 확보하기 위해 마련되는 것으로 필요에 따라 생략될 수 있다.
냉방유닛(121)에 있어서 냉매는 수액기(125)에 저장된 액체 냉매를 사용하게 되며, 냉방유닛(121)에 의하여 저장실(110)의 내부공기가 냉각되는 원리는 다음과 같다.
먼저, 냉방유닛(121)의 구동시 수액기(125) 내에 저장된 저온 고압 액체상태의 냉매는 증발기(121b)의 입구에 마련된 제1 팽창밸브(121a)까지 동일한 온도 및 압력을 유지하며 흐르게 된다. 제1 팽창밸브(121a)는 냉매의 압력을 낮춤으로써 냉매가 기화할 수 있는 조건을 형성시키는데, 제1 팽창밸브(121a)를 통과한 냉매는 저온 저압 액체상태로 그 성질이 변화된다.
다음으로, 증발기(121b)는 제1 팽창밸브(121a)를 거친 냉매를 기화시키는데 기화과정 중 소모되는 열은 증발기(121b)의 주변의 공기로부터 흡수하게 되고, 이에 따라 저장공간(S)의 내부온도가 낮아지게 된다.
증발기(121b)를 통과한 냉매는 저온 저압 기체상태로 액분리기(123)로 전달되며, 액분리기(123)에서는 기체상태의 냉매 중 기화되지 않은 액체상태의 냉매를 분리시킨 뒤 이를 압축기(121c)로 전달한다. 압축기(121c)는 냉매를 압축하며, 이에 따라 압축기(121c)를 통과한 냉매는 고온 고압 기체상태로 그 성질이 변화된다.
압축기(121c)를 통과한 냉매는 유분리기(124)를 거쳐 응축기(121d)로 전달되며, 유분리기(124)는 압축기(121c)와 응축기(121d) 사이에 마련되어 압축기(121c)의 구동에 사용되는 윤활유로부터 발생하는 유 미립자를 분리하고 이를 압축기(121c)로 되돌리는 역할을 담당한다.
응축기(121d)는 고온 고압 기체상태의 냉매를 고온 고압 액체상태로 변환시켜 이를 수액기(125)로 저장하며, 전술한 과정을 반복하여 원하는 온도까지 저장공 간(S)의 내부온도를 낮출 수 있게 된다.
한편 도 5에 도시된 바와 같이, 난방유닛(122)은 냉매를 압축하여 압력을 높이는 압축기(121c)와, 압축기(121c)로부터 전달된 기체상태의 냉매를 응축 액화하는 응축기(122b)와, 응축기(122b)로부터 전달된 액체상태의 냉매의 압력을 낮추는 제2 팽창밸브(122c)와, 제2 팽창밸브(122c)로부터 전달된 액체상태의 냉매를 기화시키는 증발기(122d)와, 압축기(121c), 응축기(122b), 제2 팽창밸브(122c) 및 증발기(122d)를 상호 연결하는 난방배관(WP)을 포함한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 냉방유닛(121)의 증발기(121b) 및 난방유닛(122)의 응축기(122b)는 각각 동일한 구조로 마련되며, 이는 냉방유닛(121)의 응축기(121d) 및 난방유닛(122)의 증발기(122d)의 경우에도 동일하다. 하지만, 제1 팽창밸브(121a) 및 제2 팽창밸브(122c)의 위치에 따라 냉방유닛(121)의 증발기(121b) 및 난방유닛(122)의 응축기(122b)는 각각 증발기(121b) 및 응축기(122b)로 작용하게 된다.
즉, 증발기(121b, 122d)로 작용하기 위해서는 냉매가 반드시 팽창밸브(121a, 122c)를 지나야 하므로, 냉방유닛(121)의 경우에는 냉매가 제1 팽창밸브(121a)를 거쳐 증발기(121b)로 유입되므로 증발기(121b)가 증발기(121b)로서의 기능을 하게 되나, 난방유닛(122)의 경우에는 냉매가 제2 팽창밸브(122c)를 거치지 않고 응축기(122b)로 유입되므로 응축기(122b)가 증발기(122d)로서의 기능을 하는 것이 아니라 응축기(122b)로서의 기능을 하게 되는 것이다.
다시 말해, 냉방유닛(121)과 난방유닛(122)은 실질적으로 동일한 구조로 이 루어지며, 다만 냉방배관(CP)과 난방배관(WP)의 차이 및 팽창밸브(121a, 122c)의 위치의 차이에 의하여 냉방유닛(121)으로 작용하거나 또는 난방유닛(122)으로 작용하게 된다.
냉방유닛(121) 및 난방유닛(122)에 있어서 압축기(121c), 액분리기(123) 및 유분리기(124)는 단일한 구성으로 마련되며, 다만 각각 별개의 냉방배관(CP) 및 난방배관(WP)에 의하여 상호 연결된다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 냉방유닛(121)의 증발기(121b)와 난방유닛(122)의 응축기(122b)는 각각 하나의 모듈로 통합되어 저장실(110)의 상부에 배치되며, 냉방유닛(121)의 응축기(121d)와 난방유닛(122)의 증발기(122d)는 각각 하나의 모듈로 통합되어 저장실(110)의 외부에 배치되고, 기타 냉방유닛(121)과 난방유닛(122)에 공통으로 사용되는 압축기(121c), 액분리기(123) 및 유분리기(124)는 냉방유닛(121)의 응축기(121d)와 난방유닛(122)의 증발기(122d)와 통합되어 저장실(110)의 외부에 배치된다.
즉, 냉방유닛(121)의 증발기(121b)와 난방유닛(122)의 응축기(122b)는 각각 저장실(110)의 상부에 마련되나, 냉방유닛(121)과 난방유닛(122)에 공통으로 사용되는 압축기(121c), 액분리기(123) 및 유분리기(124)와, 냉방유닛(121)의 응축기(121d)와, 난방유닛의 증발기(122d)는 저장실(110)의 외부에 마련되는 외부모듈(126, 도 1 참조)에 통합하여 배치된다.
난방유닛(122)에 있어서 냉매는 냉방유닛(121)의 경우와 마찬가지로 수액기(125)에 저장된 액체 냉매를 사용하게 되며, 난방유닛(122)에 의하여 저장 실(110)의 내부공기가 난방되는 원리는 다음과 같다.
먼저, 난방유닛(122)의 구동시 수액기(125) 내에 저장된 저온 고압 액체상태의 냉매는 증발기(122b)의 입구에 마련된 제2 팽창밸브(122c)까지 동일한 온도 및 압력을 유지하며 흐르게 된다. 제2 팽창밸브(122c)는 냉매의 압력을 낮춤으로써 냉매가 기화할 수 있는 조건을 형성시키는데, 제2 팽창밸브(122c)를 통과한 냉매는 저온 저압 액체상태로 그 성질이 변화된다. 다음으로, 증발기(122d)는 제2 팽창밸브(122c)를 거친 냉매를 기화시키는데 기화과정 중 소모되는 열은 증발기(122d)의 주변의 공기로부터 흡수하게 된다.
증발기(122d)를 통과한 냉매는 저온 저압 기체상태로 액분리기(123)로 전달되며, 액분리기(123)에서는 기체상태의 냉매 중 기화되지 않은 액체상태의 냉매를 거른 뒤 이를 압축기(121c)로 전달한다. 압축기(121c)는 냉매를 압축하며, 이에 따라 압축기(121c)를 통과한 냉매는 고온 고압 기체상태로 그 성질이 변화된다. 압축기(121c)를 통과한 냉매는 유분리기(124)를 거쳐 응축기(122b)로 전달되며, 압축기(121c)와 응축기(122b) 사이에는 압축기(121c)의 구동에 사용되는 윤활유로부터 발생하는 유 미립자를 분리하는 유분리기(124)가 마련된다.
응축기(122b)는 고온 고압 기체상태의 냉매를 고온 고압 액체상태로 변환시켜 이를 수액기(125)로 저장하는데, 이 과정에서 방출되는 열은 응축기(122b)의 주변 공기를 가열시키게 되며 이에 따라 저장공간(S)의 내부온도를 상승시키게 되고, 전술한 과정을 반복하여 원하는 온도까지 저장공간(S)의 내부온도를 높일 수 있게 된다.
한편, 본 실시예의 온도조절 및 제습유닛(120)은 저장공간(S)의 내부공기를 가열시키거나 냉각시키는 것 이외에도 저장공간(S)의 내부습기를 제습하는 제습기로서의 역할을 겸하는데 온도조절 및 제습유닛(120)에 의하여 저장공간(S)의 내부습기가 제습되는 원리는 다음과 같다.
후술하는 센서부(170)의 습도센서(172)에 의하여 감지된 저장공간(S)의 내부습도가 기준치보다 높은 경우 제어부(150)의 제어에 따라 온도조절 및 제습유닛(120)이 구동된다. 제습의 경우에는 냉방유닛(121)과 난방유닛(122)이 동시에 구동되는데 이에 따라 냉매는 냉방배관(CP)과 난방배관(WP)을 따라 각각 흐르게 된다.
먼저, 냉방유닛(121)의 증발기(121b) 측으로 유입된 냉매는 전술한 바와 같이 기화되면서 주변의 공기로부터 열을 흡수하게 되고, 이에 따라 저장공간(S)의 내부온도가 낮아지게 된다. 냉방유닛(121)이 계속 구동되면 증발기(121b) 주위의 공기에 포함된 수분은 증발기(121b)에 연결된 냉방배관(CP)에 물방울로 맺히게 되며, 냉방유닛(121)이 더 구동되는 경우 냉방배관(CP)에 얼음으로 형성되게 됨으로써 증발기(121b) 주위, 더 나아가 저장공간(S)의 내부습도가 낮아지게 되는 것이다.
하지만, 저장공간(S)에 저장된 농산물의 종류에 따라 저장공간(S)의 내부온도가 지나치게 낮아지는 것은 바람직하지 못할 수 있으므로 이를 고려하여 냉방유닛(121)과 함께 난방유닛(122)이 동시에 구동된다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 난방유닛(122)의 응축기(122b)는 냉방유 닛(121)의 증발기(121b)의 앞쪽에 마련되어 있으므로 냉방유닛(121)의 구동에 따라 냉각된 공기는 난방유닛(122) 측을 거치며 그 온도가 다시 상승하게 되고 이에 따라 저장공간(S)의 내부공기의 온도를 적절한 수준으로 유지할 수 있게 된다.
본 실시예의 온도조절 및 제습유닛(120)은 냉방기능 및 난방기능뿐만 아니라 제습기능을 동시에 할 수 있도록 마련되어 저장공간(S)의 내부공기의 온도 및 습도를 간편하게 조절할 수 있는 장점을 갖는다.
한편, 순환덕트(130)는 저장공간(S)의 내부공기의 순환을 위하여 저장실(110)의 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 구성으로, 저장실(110)의 일측 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 배치되는 판넬부(131)와, 판넬부(131)를 일측 내벽으로부터 이격시키기 위해 일측 내벽을 따라 가로 방향으로 마련되는 다수의 지지부(132)와, 저장실(110)의 바닥벽의 둘레를 따라 배치되는 받침부(133)와, 판넬부(131)가 배치된 부분의 받침부(133)에 하단부가 결합되며 저장실(110)의 일측 내벽을 따라 저장실의 천장(R) 측으로 연장되는 다수의 연장부(134)를 포함한다.
판넬부(131)는 저장실(110)의 일측 내벽과 함께 저장공간(S)의 내부공기가 순환할 수 있는 순환공간을 마련해주는 구성으로, 본 실시예의 경우 EPS 판넬을 사용하여 마련된다. 여기서, EPS 판넬은 단열효과 및 방수, 방습효과가 우수하며, 뛰어난 강도를 지닌 판넬을 의미한다.
지지부(132)는 판넬부(131)를 저장실(110)의 일측 내벽으로부터 이격시키기 위해 각 파이프나 'ㄷ'자형 찬넬 등을 이용하여 마련되는 것으로, 판넬부(131)의 하단부는 지지부(132)에 볼팅 등의 방법으로 고정된다. 본 실시예의 지지부(132)는 다수의 연장부(134)의 사이사이에서 각 연장부(134) 상호 간을 연결할 수 있도록 다수 개가 마련되나, 본 발명의 다른 실시예에 따라 지지부(132)는 일체로 마련될 수도 있다.
받침부(133)는 저장실(110)의 바닥벽의 둘레를 따라 마련되는 것으로 일명 걸레받이라고도 하며, 후술하는 연장부(134)의 일단부가 결합됨과 동시에 지게차 등이 실어나르는 파레트가 측벽에 마련된 단열재에 충돌하지 않도록 하는 일종의 완충부재이다.
연장부(134)는 하단부가 받침부(133)에 결합되며 저장실(110) 일측 내벽을 따라 천장(R) 측으로 연장되도록 다수 개로 마련되는 구성이다. 연장부(133)는 지지부(132)와 함께 판넬부(131)를 저장실(110)의 일측 내벽으로부터 이격시키는 역할을 하게 되며, 이러한 지지부(132) 및 연장부(134)에 의하여 판넬부(131)는 균일한 간격으로 저장실(110)의 일측 내벽으로부터 이격될 수 있게 된다. 다만, 연장부(134)는 필요에 따라 생략될 수도 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따라 판넬부(131)는 바닥벽 및 측벽 콘크리트의 타설시 저장실(110)의 일측 내벽으로부터 이격되도록 콘크리트 내부에 매립되도록 마련될 수도 있으며, 이 경우에는 판넬부(131)의 하단부에 다수 개의 통기창(미도시)을 형성시킴으로써 저장실(110)의 내부공기가 저장실(110)의 일측 내벽과 판넬부(131) 사이에 형성된 공간을 따라 순환할 수 있도록 하게 된다.
본 실시예의 경우 순환덕트(130)는 저장실(110)의 일측 내벽 측에만 형성되나, 본 발명의 다른 실시예에 따라 순환덕트(130)는 저장실(110)의 좌우측 내벽으 로부터 각각 일정 간격 이격되도록 배치될 수도 있다.
한편, 강제송풍유닛(140)은 저장공간(S)의 내부공기가 순환덕트(130)를 따라 강제로 이동할 수 있도록 온도조절 및 제습유닛(120)에 인접한 저장실(110)의 상부에 다수 개가 마련되는 구성이다. 강제송풍유닛(140)은 각각 판넬부(131)를 관통하도록 배치되며 저장공간(S)의 내부공기가 유출되는 순환팬(141)과, 순환팬(141)을 구동시키는 구동모터(미도시)를 포함한다.
구동모터의 구동에 따라 순환팬(141)이 회전하면 순환덕트(130)의 순환공간 내부의 공기는 순환팬(141) 측으로 빨려들어가게 되며, 이에 대응하여 저장공간(S)의 하부공기가 순환덕트(130)의 하부로 이동하게 되고, 저장공간(S)의 상부공기가 저장공간(S)의 하부로 이동하게 되므로, 결국 저장공간(S)의 내부공기의 순환이 이루어지게 된다.
본 실시예의 저장창고(100)는 순환덕트(130)를 통해 저장공간(S)의 내부공기를 신속하게 강제순환시킬 수 있게 되므로, 저장되는 농산물의 종류에 따라 저장공간(S)의 내부공기를 간편, 신속하고 균일하게 가열시키거나 냉각시킬 수 있게 된다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(150)는 온도조절 및 제습유닛(120)의 구동상태를 제어하기 위한 것이다. 제어부(150)는 온도조절 및 제습유닛(120)의 구동시 구동 초기단계에서 냉방유닛(121)의 압축기(121c) 또는 난방유닛(122)의 압축기(121c)에 흐르는 전류 중 적어도 어느 하나로 흐르는 전류를 제어하는 인버터부(151)와, 구동 초기단계 이후의 단계에서 냉방유닛(121)의 압축기(121c) 또는 난 방유닛(122)의 압축기(121c)에 흐르는 전류 중 적어도 어느 하나로 흐르는 전류를 제어하는 직접제어부(152)를 포함한다.
도 7에 도시된 제어부(150)는 설명의 편의를 위해 압축기(121c)를 4개로 마련한 경우를 가정한 것으로, 압축기(121c)의 개수는 저장창고(100)의 크기에 대응하여 마련되는 온도조절 및 제습유닛(120)의 개수에 따라 달라질 수 있다.
냉방유닛(121)의 각 구성 및 난방유닛(122)의 각 구성 중 온도조절 및 제습유닛(120)의 구동시 구동 초기단계에서 가장 전력을 많이 소모하게 되는 부분은 압축기(121c)인데, 본 실시예의 제어부(150)는 이러한 점을 고려하여 인버터부(151)와 직접제어부(152)로 나뉘어 구성된다.
즉, 온도조절 및 제습유닛(120)의 구동시 구동 초기단계에서는 인버터부(151)에 마련된 인버터(미도시)를 사용하여 다수의 온도조절 및 제습유닛(120)의 각 압축기(121c)에 전류를 강제로 공급하며, 구동이 안정화되는 구동 초기단계 이후의 단계에서는 직접제어부(152)가 냉방유닛(121) 및 난방유닛(122)에 직접 전류를 공급할 수 있도록 함으로써 온도조절 및 제습유닛(120)의 구동에 소모되는 에너지의 효율을 높일 수 있도록 하는 것이다.
한편, 본 실시예의 제어부(150)는 후술하는 센서부(170)에 의하여 감지된 저장공간(S)의 내부공기의 온도와 습도를 고려하여 온도조절 및 제습유닛(120)의 구동과, 강제송풍유닛(140)의 구동모터(미도시)의 구동과, 가습유닛(180)의 구동 등을 함께 제어한다.
한편, 외부공기유출입유닛(미도시)은 저장실(110)의 내부로 외부공기를 유입 시키고 저장실(110)의 내부공기를 외부로 유출시키기 위해 마련되는 구성이다.
외부공기유출입유닛은, 저장실(110)의 일측에 마련되는 급기블로워(미도시)와, 일단부가 급기블로워에 연결되되 급기블로워로부터 유입된 외부공기를 저장실(110)의 내부로 공급하기 위한 다수의 급기공(미도시)이 관통 형성되는 급기관(미도시)을 포함하는 급기유닛(미도시)과, 급기유닛과 분리되어 마련되되 저장실(110)의 내부공기를 외부로 유출시키는 배기블로워(161)와, 일단부가 배기블로워(161)에 연결되되 저장실(110)의 내부공기가 배기블로워(161)를 통해 외부로 유출될 수 있도록 다수의 배기공(162a)이 관통 형성되는 배기관(162)을 포함하는 배기유닛(160)을 포함한다.
배기유닛(160)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 온도조절 및 제습유닛(120) 측에 인접하도록 저장실(110)의 일측벽에 고정되어 마련되며, 급기유닛(미도시)은 배기유닛(160)과 대칭되도록 저장실(110)의 타측벽에 고정되어 마련된다. 급기유닛(미도시)은 배기유닛(160)과 상호 대칭되도록 마련되는바 이하에서는 배기유닛(160)에 대한 설명만 하기로 한다.
배기블로워(161)는 저장실(110) 안의 내부공기를 저장실(110)의 외부로 배출할 수 있도록 모터(미도시) 및 팬(미도시)을 포함하여 저장창고(100)의 외부에 배치되는 구성이며, 배기관(162)은 일단부가 배기블로워(161)에 연결되도록 온도조절 및 제습유닛(120)에 인접하도록 저장실(110)의 일측벽에 마련되는 구성이다.
이러한 구성에 따라 배기블로워(161)의 모터가 구동되면, 배기관(162)에 관통 형성된 다수의 배기공(162a)을 따라 저장실(110)의 내부공기가 흡입되며, 흡입 된 공기는 배기관(162)을 따라 배기블로워(161) 측으로 이동되고, 팬의 회전에 따라 저장실(110)의 외부로 유출된다. 마찬가지의 방법으로, 급기블로워에 마련된 모터가 구동되면, 팬의 회전에 따라 외부공기가 급기관 측으로 유입되며, 유입된 공기는 급기관에 관통 형성된 급기공을 따라 저장실(110)의 내부로 유입된다.
이러한 외부공기유출입유닛은 저장공간(S)의 내부온도 변화를 급격히 일으키지 않으면서도 저장실(110)의 내부공기와 저장실(110) 밖의 외부공기를 상호 교환시킬 수 있도록 하는 장점을 갖는다.
한편, 센서부(170)는 저장공간(S)의 내부온도 및 내부습도를 감지하기 위한 것으로, 저장공간(S)의 내부온도를 감지하는 온도센서(171)와, 저장공간(S)의 내부습도를 감지하는 습도센서(172)를 포함한다.
저장공간(S)에 저장된 농산물의 종류를 고려하여 온도센서(171)에 의하여 감지된 저장공간(S)의 내부온도가 기준치보다 낮은 경우 제어부(150)의 제어에 따라 난방유닛(122)이 구동되어 저장공간(S)의 내부온도를 높이게 되며, 그 반대의 경우에는 냉방유닛(121)이 구동되어 저장공간(S)의 내부온도를 낮추게 된다.
또한, 저장공간(S)에 저장된 농산물의 종류를 고려하여 습도센서(172)에 의하여 감지된 저장공간(S)의 내부습도가 기준치보다 높은 경우 제어부(150)의 제어에 따라 냉방유닛(121) 및 난방유닛(122)이 동시에 구동되어 저장공간(S)의 내부습도를 낮추게 되며, 그 반대의 경우에는 가습유닛(180)이 구동되어 저장공간(S)으로 습기를 제공함으로써 저장공간(S) 내부의 습도를 높이게 된다.
가습유닛(180)은 온도조절 및 제습유닛(120)의 사이에서 저장실(110)의 천 장(R)에 고정되도록 1개 또는 한 쌍으로 마련된다. 전술한 바와 마찬가지로 습도센서(172)에 의하여 감지된 저장공간(S)의 내부습도가 기준치보다 낮은 경우 가습유닛(180)이 구동하여 저장공간(S)의 내부습도를 높이게 된다.
한편, 환기부(190)는 저장공간(S) 내부의 농산물을 모두 인출한 뒤 저장공간(S) 전체의 내부공기를 환기시키기 위해 마련되는 구성이다. 즉, 저장공간(S) 내부에 저장된 농산물이 있는 경우에는 저장공간(S) 내부의 급격한 온도변화를 막기 위해 환기부(190)는 작동되지 않으며 외부공기유출입유닛이 작동하여 저장공간(S)의 내부공기와 저장실(110) 밖의 외부공기를 환기시키지만, 저장공간(S) 내부의 농산물을 모두 인출한 뒤에는 환기부(190)를 통해 신속하게 저장공간(S)의 내부공기를 환기시키게 되는 것이다.
환기부(190)는 저장실(110)의 벽체를 관통하여 개폐가능하도록 마련되는 환기창(191)과, 환기창(191)의 일단부에 결합되는 개폐 바아(192)와, 개폐 바아(192)를 회전시킴으로써 환기창(191)을 개폐하는 구동부(193)를 포함한다.
환기창(191)을 열고자하는 경우에는 외부의 입력신호에 따라 제어부(150)의 제어를 거쳐 구동부(193)에 구동신호가 입력되며, 이러한 구동신호에 대응하여 구동부(193)가 구동되고 구동부(193)에 연결된 개폐 바아(192)가 회전되며 결국 환기창(191)을 열 수 있게 된다.
본 실시예의 환기부(190)는 전술한 바와 같이 구동부(193)의 구동에 따라 개폐 바아(192)를 회전시키고, 이에 따라 환기창(191)이 열리는 경우를 기준으로 설명되었으나, 환기부(190)는 환기창(191)을 자동으로 개폐할 수 있는 한 이와 다른 구성으로 마련될 수도 있고, 본 발명의 권리범위는 환기부(190)의 실시형식에 의하여 제한되지 않는다.
일반적으로, 농산물 저장창고는 저장창고의 상측부에 환기창이 마련되며 이러한 환기창을 인력으로 개폐함으로써 저장창고의 내부공기를 환기시킨다. 하지만, 저장창고의 높이를 고려할 때 상당한 높이에 있는 환기창을 인력으로 개폐하는 것은 꽤 불편한 작업이 될 것이며, 또한 종종 사고가 발생하는 원인이 되기도 한다.
이러한 점을 고려하여 본 실시예의 환기부(190)는 구동부(193)에 의하여 자동으로 환기창(191)을 개폐할 수 있도록 함으로써 저장창고(100)의 내부공기를 간편하고도 안전하게 환기시킬 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 저장공간(S)의 내부온도 및 습도를 조절하는 온도조절 및 제습유닛(120)과, 저장실(110)의 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 순환덕트(130)와, 온도조절 및 제습유닛(120)에 의하여 가열되거나 냉각된 공기가 순환덕트(130)를 따라 강제로 이동할 수 있도록 마련되는 다수의 강제송풍유닛(140)에 의하여 농산물이 저장되는 저장공간(S)의 내부온도 및 습도를 간편, 신속하고 균일하게 조절할 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농산물 저장창고의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 농산물 저장창고 내부의 측면도이다.
도 3은 도 2의 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 1의 농산물 저장창고의 냉방유닛의 개략적인 모식도이다.
도 5는 도 1의 농산물 저장창고의 난방유닛의 개략적인 모식도이다.
도 6은 도 4의 냉방유닛의 증발기와 도 5의 난방유닛의 응축기가 도시된 온도조절 및 제습유닛의 사시도이다.
도 7은 도 1의 농산물 저장창고의 제어부의 개략적인 모식도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 저장창고 110 : 저장실
120 : 온도조절 및 제습유닛 130 : 순환덕트
140 : 강제송풍유닛 150 : 제어부
160 : 외부공기유출입유닛 170 : 센서부
180 : 가습유닛 190 : 환기부
Claims (13)
- 농산물이 저장되는 저장공간이 내부에 마련되는 저장실;상기 저장실의 상부에 마련되어 상기 저장공간의 내부공기를 가열 또는 냉각시키거나 상기 저장공간의 내부습기를 제습함으로써 상기 저장공간의 내부온도 및 습도를 조절하는 적어도 하나의 온도조절 및 제습유닛;상기 저장실의 내부공기의 순환을 위하여 상기 저장실의 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 마련되는 순환덕트; 및상기 온도조절 및 제습유닛에 의하여 가열되거나 냉각된 공기가 상기 순환덕트를 따라 강제로 이동할 수 있도록 상기 온도조절 및 제습유닛에 인접하게 마련되는 다수의 강제송풍유닛을 포함하되,상기 순환덕트는,상기 저장실의 일측 내벽으로부터 일정 간격 이격되어 배치되는 판넬부;상기 판넬부의 일단부가 고정되되 상기 판넬부를 상기 일측 내벽으로부터 이격시키기 위해 상기 일측 내벽을 따라 가로 방향으로 마련되는 적어도 하나의 지지부;상기 저장실의 바닥벽의 둘레를 따라 배치되는 받침부; 및상기 받침부 중 상기 판넬부가 배치된 부분의 받침부에 하단부가 결합되며 상기 일측 내벽을 따라 상기 저장실의 천장 측으로 연장되는 다수의 연장부를 포함하며,상기 적어도 하나의 지지부는, 상기 다수의 연장부의 사이사이에 각각 마련되는 다수의 지지부인 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 순환덕트는,상기 저장실의 좌우측 내벽으로부터 각각 일정 간격 이격되어 배치되는 한 쌍의 판넬부; 및상기 한 쌍의 판넬부의 일단부가 각각 고정되되 상기 한 쌍의 판넬부를 상기 좌우측 내벽으로부터 각각 이격시키기 위해 상기 좌우측 내벽을 따라 가로 방향으로 각각 마련되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제1항에 있어서,상기 적어도 하나의 온도조절 및 제습유닛은 상기 순환덕트에 인접하게 배치되는 다수의 온도조절 및 제습유닛이며,상기 강제송풍유닛은 상기 판넬부를 관통하여 배치됨으로써 상기 저장공간의 내부공기가 상기 저장공간 및 상기 순환덕트를 순환할 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제5항에 있어서,상기 온도조절 및 제습유닛은,상기 저장공간의 내부공기를 냉각시키는 냉방유닛; 및상기 저장공간의 내부공기를 가열시키는 난방유닛을 포함하며,상기 저장공간의 내부습기를 제습하는 경우에는 상기 냉방유닛 및 상기 난방유닛이 동시에 구동되는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제6항에 있어서,상기 냉방유닛은,액체상태의 냉매의 압력을 낮추는 제1 팽창밸브;상기 제1 팽창밸브로부터 전달된 액체상태의 상기 냉매를 기화시키는 증발기;상기 증발기로부터 전달된 상기 냉매를 압축하여 압력을 높이는 압축기;상기 압축기로부터 전달된 상기 냉매를 응축 액화하는 응축기; 및상기 제1 팽창밸브, 상기 증발기, 상기 압축기 및 상기 응축기를 상호 연결하는 냉방배관을 포함하며,상기 난방유닛은,냉매를 압축하여 압력을 높이는 압축기;상기 압축기로부터 전달된 기체상태의 상기 냉매를 응축 액화하는 응축기;상기 응축기로부터 전달된 액체상태의 상기 냉매의 압력을 낮추는 제2 팽창밸브;상기 제2 팽창밸브로부터 전달된 액체상태의 상기 냉매를 기화시키는 증발기; 및상기 압축기, 상기 응축기, 상기 제2 팽창밸브 및 상기 증발기를 상호 연결하는 난방배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제7항에 있어서,상기 온도조절 및 제습유닛의 구동시 구동 초기단계에서 상기 냉방유닛의 상기 압축기 및 상기 난방유닛의 상기 압축기 중 적어도 어느 하나로 흐르는 전류를 제어하는 인버터부; 및상기 구동 초기단계 이후의 단계에서 상기 냉방유닛의 상기 압축기 및 상기 난방유닛의 상기 압축기 중 적어도 어느 하나로 흐르는 전류를 제어하는 직접제어부를 구비하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제7항에 있어서,상기 온도조절 및 제습유닛은,상기 증발기와 상기 압축기 사이에서 상기 증발기로부터 전달되는 상기 냉매 중 기화되지 않은 액체상태의 냉매를 분리하여 기체 상태의 냉매만 상기 압축기로 보내는 액분리기; 및상기 압축기와 상기 응축기 사이에서 상기 압축기의 구동에 사용되는 윤활유로부터 발생하는 유 미립자를 분리하는 유분리기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제1항에 있어서,상기 저장실의 내부로 외부공기를 유입시키는 급기블로워와, 일단부가 상기 급기블로워에 연결되되 상기 급기블로워로부터 유입된 외부공기를 상기 저장실의 내부로 공급하기 위한 다수의 급기공이 관통 형성되는 급기관을 포함하는 급기유닛; 및상기 급기유닛과 분리되어 마련되되, 상기 저장실의 내부공기를 외부로 유출시키는 배기블로워와, 일단부가 상기 배기블로워에 연결되되 상기 저장실의 내부공기가 상기 배기블로워를 통해 외부로 유출될 수 있도록 다수의 배기공이 관통 형성되는 배기관을 포함하는 배기유닛을 구비하는 외부공기유출입유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제1항에 있어서,상기 저장공간의 내부온도를 감지하는 온도센서; 및상기 저장공간의 내부습도를 감지하는 습도센서를 구비하는 센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제11항에 있어서,상기 습도센서에 의하여 감지된 상기 저장공간의 내부습도가 기준치보다 낮은 경우 상기 저장공간의 내부로 습기를 공급하는 가습유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
- 제1항에 있어서,상기 저장공간의 내부공기를 환기시키기 위해 개폐가능하도록 상기 저장실의 벽체를 관통하여 마련되는 환기창; 및외부의 입력신호에 따라 상기 환기창을 자동으로 개폐하는 구동부를 구비하는 환기부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 농산물 저장창고.
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