KR101209092B1 - 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치 - Google Patents

태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비닐하우스 내부 양측의 고랑에는 비닐튜브 축열탱크와, 그 지하에는 지열축열탱크와, 천정에는 태양열 반사판과 일체로 형성되는 태양열 진공 집열관이 각각으로 형성되며, 상기 태양열 진공 집열관으로 유입되는 가온 공기는 태양열 공급 파이프와 연결된 제습 드라이기를 통하여 지열축열탱크 내부로 유입되고, 상기 지열축열탱크의 가온 공기는 비닐튜브 축열탱크와 고랑수벽 출열부 사이에 형성되는 수벽난방 파이프를 통과하며, 상기 수벽난방 파이프를 통하여 공급되는 공기는 다시 지열 송풍기의 작동으로 온열 인입관으로 유입됨과 아울러 상기 온열 인입관의 호스 연결구와 일체로 조립된 보온매트의 내부 튜브관, 외부 튜브관 내부를 통과한 후, 지붕마감비닐덮개에 올려진 온열 배출관을 통하여 배출되고, 상기 온열 배출관을 통하여 배출되는 가온 공기는 비닐하우스 내부로 공급되어 순환된 후, 태양열 진공 집열관의 공급 파이프에 고정된 태양열 송풍기에 다시 흡입되어 가온 되면서 지열축열탱크 내부로 공급되는 공정을 반복하면서 비닐하우스의 내부 온도를 일정온도로 유지시키고 낮 동안에 태양열의 복사열과 지열을 축열하여 온도가 내려가는 밤 동안에 축열 된 열에너지를 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치에 관한 것이다.

Description

태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치{Heating equipment of a Vinyl-hothouse}
본 발명은 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비닐하우스 내부 양측의 고랑에는 비닐튜브 축열탱크와, 그 지하에는 지열축열탱크와, 천정에는 태양열 반사판과 일체로 형성되는 태양열 진공 집열관이 각각으로 형성되며, 상기 태양열 진공 집열관으로 유입되는 가온 공기는 태양열 공급 파이프와 연결된 제습 드라이기를 통하여 지열축열탱크 내부로 유입되고, 상기 지열축열탱크의 가온 공기는 비닐튜브 축열탱크와 고랑수벽 출열부 사이에 형성되는 수벽난방 파이프를 통과하며, 상기 수벽난방 파이프를 통하여 공급되는 공기는 다시 지열 송풍기의 작동으로 온열 인입관으로 유입됨과 아울러 상기 온열 인입관의 호스 연결구와 일체로 조립된 보온매트의 내부 튜브관, 외부 튜브관 내부를 통과한 후, 지붕마감비닐덮개에 올려진 온열 배출관을 통하여 배출되고, 상기 온열 배출관을 통하여 배출되는 가온 공기는 비닐하우스 내부로 공급되어 순환된 후, 태양열 진공 집열관의 공급 파이프에 고정된 태양열 송풍기에 다시 흡입되어 가온 되면서 지열축열탱크 내부로 공급되는 공정을 반복하면서 비닐하우스의 내부 온도를 일정온도로 유지시키고 낮 동안에 태양열의 복사열과 지열을 축열하여 온도가 내려가는 밤 동안에 축열 된 열에너지를 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치에 관한 것이다.
일반적으로 밭작물이나 화훼식물 기타 과실수 등의 농작물이 해당 계절에 관계없이 비닐하우스에 의해 재배되어 생산되고 있으며, 이러한 비닐하우스는 농촌뿐만 아니라 도시의 근교에서도 많이 사용되고 있다.
그리고, 해당 농작물을 경작하는데 적당한 온도를 유지시킬 수 있다면 당해 농작물은 원활하게 성장 발육되어 그 결실을 보기 때문에 이러한 온도 유지를 위해 비닐하우스를 사용하여 농작물을 재배하는 것이 일반적으로 되어 있다.
한편, 이와 같은 비닐하우스는 비닐의 특성상 열전도율이 높기 때문에 일조량이 강한 주간에는 햇빛이 복사열에 의해 비닐하우스 내부의 온도가 높은 수준으로 상승하게 되고, 야간에는 복사열이 없기 때문에 비닐하우스 내부 온도 역시 급격하게 내려간다.
따라서, 야간에는 비닐하우스 내부의 온도 하강을 막아주기 위해 보온 덮개 등을 사용하고 있고 대낮에는 햇빛에 의해 온도가 지나치게 상승하게 되면 하우스 내부 공기를 신속하게 외부로 배출하여 급격한 온도 상승을 막아 줄 수 있도록 내부 공기 배출 수단을 구비하고 있다.
그리고, 종래의 비닐하우스는 겨울철에 온도가 상승하는 주간 동안 하우스 내부의 온도를 태양열의 복사에너지와 내부 설치 히터 등으로 조절하도록 하고 온도가 급격하게 저하되는 야간에는 내부 설치 히터만으로 실내온도를 유지하여야 하는데, 이 경우 소비되는 연료비가 지나치게 많이 소요되는 문제점이 있다.
또한, 비닐하우스 내부의 온도를 히터만으로 조절하는 경우 높은 연료 비용 이외에도 지나친 히터 가동으로 인하여 화재 위험에 항상 노출되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서 낮 동안에 태양열의 복사열을 집열하여 온도가 내려가는 밤 동안에 집열된 복사열을 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있도록 함으로써 비닐하우스 내부의 온도를 적절히 조절하고 급격한 온도 저하를 막아 농작물을 효율적으로 재배할 수 있도록 구성되는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하여 본 발명은 비닐하우스 내부 양측의 고랑에는 비닐튜브 축열탱크와, 그 지하에는 지열축열탱크와, 천정에는 태양열 반사판과 일체로 형성되는 태양열 진공 집열관이 각각으로 형성되며, 상기 태양열 진공 집열관으로 유입되는 가온 공기는 태양열 공급파이프와 연결된 제습 드라이기를 통하여 지열축열탱크 내부로 유입되고, 상기 지열축열탱크의 가온 공기는 비닐튜브 축열탱크와 고랑수벽 출열부 사이에 형성되는 수벽난방 파이프를 통과하며, 상기 수벽난방 파이프를 통하여 공급되는 공기는 다시 지열 송풍기의 작동으로 온열 인입관으로 유입됨과 아울러 상기 온열 인입관의 호스 연결구와 일체로 조립된 보온매트의 내부 튜브관, 외부 튜브관 내부를 통과한 후, 지붕마감비닐덮개에 올려진 온열 배출관을 통하여 배출되고, 상기 온열 배출관을 통하여 배출되는 가온 공기는 비닐하우스 내부로 공급되어 순환된 후, 태양열 진공 집열관의 공급 파이프에 고정된 태양열 송풍기에 다시 흡입되어 가온 되면서 지열축열탱크 내부로 공급되는 공정을 반복하면서 비닐하우스의 내부 온도를 일정온도로 유지시키고 낮 동안에 태양열의 복사열과 지열을 축열하여 온도가 내려가는 밤 동안에 축열 된 열에너지를 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치에 관한 것이다.
본 발명은 태양열 진공 집열관과 비닐튜브 축열탱크, 지열축열탱크, 온열보온매트를 이용한 축열조를 구성하여 야간, 또는 동절기에 투입되어야 할 히트 펌프를 사용한 보조열원의 난방비용을 줄여 줄 수 있을 뿐 아니라, 기존의 비닐하우스 시설의 변경 또는 신축 없이도 본 발명을 그대로 적용 가능하여 에너지 소비와 유지 비용을 크게 절감할 수 있는 특징이 있다.
그리고, 야간에 주변 온도가 급격하게 내려갈 경우에는 비닐튜브 축열탱크에 저장된 보온수는 30~40℃의 온도를 유지하면서 태양열 집열강판에 전달되면서 비닐하우스의 내부 온도가 내려가는 것을 막아줄 수 있도록 함으로써 난방에 소요되는 기름 및 전기를 줄여줄 수 있고 이로 인해 환경오염을 최소화시키면서 농작물을 수확할 수 있는 효과가 있다.
또한, 비닐하우스 지하에 형성된 지열축열탱크와 수벽난방 파이프로 연결된 지열 송풍기의 작동으로 공기를 보온매트 내부에 지속적으로 공급하여 비닐하우스의 내부온도를 일정한 온도로 유지시킬 수 있으므로 인하여 친환경적이고 에너지 효율을 향상시키면서 비닐하우스의 유지비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 요부가 조립된 상태를 계략적으로 나타낸 사시도.
도 2의 (a)(b)는 본 발명의 요부가 조립되어 작동하는 상태의 정면도.
도 3은 본 발명의 요부가 조립된 상태를 발췌하여 확대한 측면도.
도 4는 본 발명의 요부가 조립된 상태의 평면도.
도 5는 본 발명의 요부인 보온매트와 온열 배출관이 연결되는 상태의 조립 사시도.
도 6은 본 발명의 요부인 보온매트의 사용 상태를 나타낸 평면도.
도 7은 본 발명의 요부인 비닐튜브 축열탱크를 발췌하여 확대한 상태의 사시도.
도 8은 본 발명의 요부인 고랑수벽 축열부를 발췌하여 확대한 상태의 단면도.
도 9은 본 발명의 요부인 태양열 진공 집열관을 나타낸 단면도.
도 10은 본 발명의 요부인 권취롤 부분을 발췌하여 확대한 상태의 측면도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제어하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치에 관한 것으로서, 도 1 및 도 2와 같이 태양열 진공 집열관(40)과 비닐튜브 축열탱크(30), 지열축열탱크(20), 보온매트(50)를 이용한 축열조를 구성하여 야간, 또는 동절기에 투입되어야 할 히트 펌프를 사용한 보조열원의 난방비용을 줄여 줄 수 있을 뿐 아니라, 기존의 비닐하우스 시설의 변경 또는 신축 없이도 본 발명을 그대로 적용 가능하여 에너지 소비와 유지 비용을 크게 절감할 수 있다.
먼저, 본 발명은 도 1 및 도 2의 (a)(b)와 같이 비닐하우스(10) 내부 양측의 고랑에는 비닐튜브 축열탱크(30) 그리고, 지하에는 지열축열탱크(20), 천정에는 태양열 진공 집열관(40)과 일체로 형성되는 공급 파이프(121)와 연결되는 태양열 송풍기(120)가 형성된다.
그리고, 상기 태양열 진공 집열관(40)으로 유입되는 가온 공기는 태양열 공급 파이프(102)와 연결된 제습 드라이기(100)를 통하여 지열축열탱크(20) 내부로 유입되는 구성이다.
여기서, 상기 지열축열탱크(20)의 가온 공기는 비닐튜브 축열탱크(30)와 고랑수벽 출열부(80) 사이에 형성되는 수벽난방 파이프(90)를 통과하며, 상기 수벽난방 파이프(90)를 통하여 공급되는 공기는 다시 지열 송풍기(110)의 작동으로 온열인입관(70)으로 유입되는 구성이다.
또한, 상기 공기는 도 5와 같이 온열 인입관(70)의 호스 연결구(61)와 일체로 조립된 보온매트(50)의 내부 튜브관(53), 외부 튜브관(55) 내부를 통과한 후, 지붕마감비닐덮개(150)에 올려진 온열 배출관(60)을 통하여 배출되는 구성이다.
여기서, 온열 배출관(60)는 비닐하우스(10)의 내부에 형성되는 지붕마감비닐덮개(150)의 중앙을 기준으로 좌,우측으로 각각 형성된다.
그리고, 상기 온열 배출관(60)을 통하여 배출되는 가온 공기는 비닐하우스(10) 내부로 공급되어 순환된 후, 태양열 진공 집열관(40)의 공급 파이프(121)에 고정된 태양열 송풍기(120)에 다시 흡입되어 가온 되면서 지열축열탱크(20) 내부로 공급되는 공정을 반복하는 구성이다.
여기서, 상기 비닐튜브 축열탱크(30)는 도 7과 같이 투명 염화비닐 재질로 형성됨과 함께 상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 하부와 측부에는 태양열 집열강판(33)을 각각 형성하여 내구성을 높이면서 자체적으로 집열 기능을 갖게 하는 구성이며, 또한 상기 태양열 집열강판(33) 부분은 비닐튜브 축열탱크(30)에 수용된 보온수의 집열을 보조할 수 있다.
또한, 상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 내부에 채워지는 보온수는 염화나트륨과 물의 혼합물로 형성된다.
그리고, 상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 양측에는 보온수를 투입할 수 있는 물 주입구(32)와 에어를 배출할 수 있는 공기 배출구(31)가 각각으로 형성되며, 또한 비닐튜브 축열탱크(30)의 팽창을 방지하기 위한 팽창 방지밴드(34)를 소정의 위치에 고정할 수 있는 구성이다.
여기서, 상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 하부에는 보온 및 단열의 기능과 지지 받침 기능을 하는 고랑수벽 축열부(80)가 형성되며, 또한 상기 고랑수벽 축열부(80)와 비닐튜브 축열탱크(30) 사이에는 도 7 및 도 8과 같이 수벽난방 파이프(90)가 통과하는 구성이다.
여기서, 수벽난방 파이프(90)는 도 3 및 도 4와 같이 지열축열탱크(20)와 일체로 연결되어 가온 공기를 이동시키게 된다.
한편, 태양열 진공 집열관(40)은 도 1 및 도 2의 (a)(b), 도 3, 도 4와 같이 비닐하우스(10) 내부 상측에 형성된 지지바(160)에 올려 고정된다.
그리고, 상기 태양열 진공 집열관(40)은 도 9와 같이 집열관(43)을 기준으로 실리콘 밀봉 조인트(44)와 진공관(42), 아르곤 가스관(41)이 단계적으로 적층 되어 조립되는 구성이다.
또한, 상기 태양열 진공 집열관(40)의 외주연에는 별도의 태양열 반사판(45)을 형성하여 태양열이 효과적으로 굴절될 수 있도록 하였다.
이때, 태양열 진공 집열관(40) 내부로 유입되는 공기는 태양열 반사판(45)에서 반사되는 열에 의해 일정한 온도로 가온 됨과 함께 태양열 공급 파이프(102)로 공급될 수 있다.
여기서, 태양열 진공 집열관(40)은 도 3과 같이 공급파이프(121)와 조립된 태양열 송풍기(120)와 일체로 연결되는 있으며, 상기 태양열 송풍기(120)의 작동으로 비닐하우스(10)의 공기는 상기 태양열 진공 집열관(40) 내부로 유입되어 서서히 가온 된다.
그리고, 태양열 진공 집열관(40)을 통과하는 가온 공기는 도 2와 같이 태양열 공급 파이프(102)를 통과한 후, 제습 드라이기(100)의 작용으로 지열축열탱크(20) 내부로 바로 공급되는 구성이다.
또한, 상기 지열축열탱크(20)에 축열 된 공기는 지열 송풍기(110)의 작용으로 수벽난방 파이프(90)와 연결 파이프(92)를 통과하게 됨과 함께 상기 연결 파이프(92)와 일체로 형성되는 온열 인입관(70) 내부로 자동 유입되는 구성이다.
여기서, 온열 인입관(70)으로 유입되는 공기는 도 5와 같이 호스 연결구(71)와 일체로 연결되는 연결호스(72)를 통과한 후, 보온매트(50) 내부로 공급되는 구성이다.
이때, 보온매트(50) 부분은 상부매트 보호캡(63)과 하부매트 보호캡(73)에 고정되어 형태를 유지할 수 있게 구성하였다.
그리고, 상기 보온매트(50)는 내부 비닐층(52), 내부 튜브관(53), 격벽층(54), 외부 튜브관(55), 외부 비닐층(56)이 단계적으로 적층 되는 구조이면서 공기는 상기 내부 튜브관(53) 및 외부 튜브관(55)을 통과하면서 " ㄹ " 방향으로 순환될 수 있다.
또한, 보온매트(50)의 상부에는 상부매트 보호캡(63)이 형성되어 있고, 상기 보온매트(50)에 형성된 공기 공급구(51)와 온열 배출관(60)의 호스 연결구(61)는 연결호스(62)에 의해 일체로 연결되어 공기를 순환시킬 수 있는 구성이다.
즉, 온열 인입관(70)을 통과하는 공기는 도 6과 같이 보온매트(50) 내부를
" ㄹ " 방향으로 순환하면서 온열 배출관(60)을 통하여 비닐하우스(10) 내부로 공급될 수 있는 것이다.
한편, 도 2의 (a)(b)와 같이 지지바(160)와 고정된 고정바(161)에는 권취롤(130)이 형성되어 있으며, 상기 권취롤(130) 부분은 구동모터(131)의 회동으로 회전하는 샤프트(134)에 고정된다.
그리고, 상기 권취롤(130)에는 도 10과 같이 와이어(133)가 일 측으로 감겨지거나 풀어진 상태를 유지하게 되며, 이때 상기 와이어(133)의 끝 부분은 도 2의 (a)(b)와 같이 좌,우측에 형성되는 온열 배출관(60)에 각각으로 고정되는 구성이다.
즉, 상기 구동모터(131)의 회동으로 샤프트(134)에 고정된 권취롤(130)이 회전하면서 와이어(133)와 일체로 고정된 온열 배출관(60)을 도 2의 (a)(b)와 같이 전체적으로 상승 또는 하강시킬 수 있는 구성이다.
여기서, 상기 샤프트(134)에는 다수의 권취롤(130)을 형성시킴과 함께 상기 권취롤(130)에 회전력을 연속적으로 전달시키기 위한 유니버셜조인트 베어링(132)을 도 10과 같이 형성시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비닐하우스(10) 내부 양측의 고랑에 형성되는 비닐튜브 축열탱크(30)와, 그 지하에는 지열축열탱크(20)와, 천정에는 태양열 반사판(45)과 일체로 형성되는 태양열 진공 집열관(40)이 각각으로 형성되며, 상기 태양열 진공 집열관(40)으로 유입되는 가온 공기는 태양열 공급파이프(102)와 연결된 제습 드라이기(100)를 통하여 지열축열탱크(20) 내부로 유입되고, 상기 지열축열탱크(20)의 가온 공기는 비닐튜브 축열탱크(30)와 고랑수벽 출열부(80) 사이에 형성되는 수벽난방 파이프(90)를 통과하며, 상기 수벽난방 파이프(90)를 통하여 공급되는 공기는 다시 지열 송풍기(110)의 작동으로 온열 인입관(70)으로 유입됨과 아울러 상기 온열 인입관(70)의 호스 연결구(71)와 일체로 조립된 보온매트(50)의 내부 튜브관(53), 외부 튜브관(55) 내부를 통과한 후, 지붕마감비닐덮개(150)에 올려진 온열 배출관(60)을 통하여 배출되고, 상기 온열 배출관(60)을 통하여 배출되는 가온 공기는 비닐하우스(10) 내부로 공급되어 순환된 후, 태양열 진공 집열관(40)의 공급 파이프(101)에 고정된 태양열 송풍기(120)에 다시 흡입되어 가온 되면서 지열축열탱크(20) 내부로 공급되는 공정을 반복하면서 비닐하우스(10)의 내부 온도를 일정온도로 유지시키고 낮 동안에 태양열의 복사열과 지열을 축열하여 온도가 내려가는 밤 동안에 축열 된 열에너지를 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있는 것이다.
한편, 주간에는 태양열에 의해 비닐하우스(10)의 내부 온도가 높아지게 되는 경우에는 별도로 형성된 온도센서(미도됨)가 작동하면서 제어부의 제어를 통하여 보온매트(50)를 도 2의 (b)와 개방시킬 수 있다.
그리고, 야간에는 비닐하우스(10)와 보온매트(50)의 내부 온도가 설정온도 이하로 내려가면 온도센서(미도시됨)에서 이를 감지하여 제어부(미도시됨)에 신호를 전달하고 신호를 전달받은 제어부는 지열 송풍기(110)를 작동시켜 지열축열탱크(20)에 축열된 가온 공기를 보온매트(50) 내부로 공급할 수 있는 것이다.
따라서, 축열 된 가온 공기는 보온매트(50) 내부로 지속적으로 공급되어 비닐하우스(10) 내부 온도를 상승시킬 수 있다.
즉, 본 발명은 낮 동안에 태양열의 복사열을 축열시킨 후, 온도가 내려가는 밤 동안에 축열 된 복사열 즉, 열에너지를 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있도록 함으로써 비닐하우스 내부의 온도를 적절히 조절하고 급격한 온도 저하를 막아 농작물을 효율적으로 재배할 수 있으며, 또한 야간, 또는 동절기에 투입되어야 할 히트 펌프를 사용한 보조열원의 난방비용을 줄여 줄 수 있을 뿐 아니라, 기존의 비닐하우스 시설의 변경 또는 신축 없이도 본 발명을 그대로 적용 가능하여 에너지 소비와 유지 비용을 크게 절감할 수 있는 특징이 있다.
그리고, 야간에 주변 온도가 급격하게 내려갈 경우에는 비닐튜브 축열탱크 (30)에 저장된 보온수는 30~40℃의 온도를 유지하게 되므로 비닐하우스의 내부 온도가 내려가는 것을 막아주게 되면서 난방에 소요되는 기름 및 전기를 줄여줄 수 있고 이로 인해 환경오염을 최소화시키면서 농작물을 수확할 수 있는 효과가 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능 하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합 된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10. 비닐하우스 20. 지열축열탱크
30. 비닐튜브 축열탱크 31. 공기 배출구
32. 물 주입구 33. 태양열 집열강판
34. 팽창방지밴드 40. 태양열 진공 집열관
41. 아르곤가스관 42. 진공관
43. 집열관 44. 실리콘 밀봉 조인트
45. 태양열 반사판 50. 보온매트
51. 공기 공급구 52. 내부 비닐층
53. 내부 튜브관 54. 격벽층
55. 외부 튜브관 56. 외부 비닐층
60. 온열 배출관 61. 호스 연결구
62. 연결호스 63. 상부매트 보호 캡
70. 온열 인입관 71. 호스 연결구
72. 연결호스 73. 하부매트 보호캡
80. 고랑수벽 축열부 90. 수벽난방 파이프
92. 연결 파이프 100. 제습 드라이기
101. 공급 파이프 102. 태양열 공급 파이프
110. 지열 송풍기 120. 태양열 송풍기
121. 공급 파이프 130. 권취롤
131. 구동모터 132. 유니버셜조인트 베어링
133. 와이어 134. 샤프트
140. 매트이탈방지대 150. 지붕마감비닐덮개
160. 지지바 161. 고정바

Claims (9)

  1. 비닐하우스(10) 내부 양측의 고랑에 형성되는 비닐튜브 축열탱크(30)와, 그 지하에는 지열축열탱크(20)와, 천정에는 태양열 반사판(45)과 일체로 형성되는 태양열 진공 집열관(40)이 각각으로 형성되며,
    상기 태양열 진공 집열관(40)으로 유입되는 가온 공기는 태양열 공급파이프(102)와 연결된 제습 드라이기(100)를 통하여 지열축열탱크(20) 내부로 유입되고,
    상기 지열축열탱크(20)의 가온 공기는 비닐튜브 축열탱크(30)와 고랑수벽 출열부(80) 사이에 형성되는 수벽난방 파이프(90)를 통과하며,
    상기 수벽난방 파이프(90)를 통하여 공급되는 공기는 다시 지열 송풍기(110)의 작동으로 온열 인입관(70)으로 유입됨과 아울러 상기 온열 인입관(70)의 호스 연결구(71)와 일체로 조립된 보온매트(50)의 내부 튜브관(53), 외부 튜브관(55) 내부를 통과한 후, 지붕마감비닐덮개(150)에 올려진 온열 배출관(60)을 통하여 배출되고,
    상기 온열 배출관(60)을 통하여 배출되는 가온 공기는 비닐하우스(10) 내부로 공급되어 순환된 후, 태양열 진공 집열관(40)의 공급 파이프(101)에 고정된 태양열 송풍기(120)에 다시 흡입되어 가온 되면서 지열축열탱크(20) 내부로 공급되는 공정을 반복하면서 비닐하우스(10)의 내부 온도를 일정온도로 유지시키고 낮 동안에 태양열의 복사열과 지열을 축열하여 온도가 내려가는 밤 동안에 축열 된 열에너지를 비닐하우스의 내부로 공급할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 태양열 진공 집열관(40)은 집열관(43)을 기준으로 실리콘 밀봉 조인트(44)와 진공관(42), 아르곤 가스관(41)이 단계적으로 적층 되어 조립됨과 함께 상기 태양열 진공 집열관(40)의 외주연에는 태양열을 굴절시키는 반사판(45)을 형성하여 상기 집열관(43)을 통과하는 공기를 소정의 온도로 가온시킬 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 양측에는 보온수를 투입할 수 있는 물 주입구(32)와 에어를 배출할 수 있는 공기 배출구(31)가 각각으로 형성됨과 함께 상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 팽창을 방지하기 위한 팽창 방지 밴드(34)를 소정의 위치에 고정할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 비닐튜브 축열탱크(30)의 하부에는 보온 및 단열의 기능과 지지 받침 기능을 하는 고랑수벽 축열부(80)가 형성됨과 함께 상기 고랑수벽 축열부(80)와 비닐튜브 축열탱크(30) 사이에는 수벽난방 파이프(90)가 통과되면서 보온 및 축열의 기능을 할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 지열축열탱크(20)에 축열 된 공기는 지열 송풍기(110)의 작용으로 수벽난방 파이프(90)와 연결 파이프(92)를 통과하게 됨과 함께 상기 연결 파이프(92)와 일체로 형성되는 온열 인입관(70) 내부로 자동 유입되며,
    상기 온열 인입관(70)으로 유입되는 공기는 호스 연결구(71)와 일체로 연결되는 연결호스(72)를 통과한 후, 보온매트(50) 내부로 공급될 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 보온매트(50)는 상부매트 보호캡(63)과 하부매트 보호캡(73)에 고정되어 형태가 유지됨과 아울러 상기 보온매트(50)는 내부 비닐층(52), 내부 튜브관(53), 격벽층(54), 외부 튜브관(55), 외부 비닐층(56)이 단계적으로 적층 되는 구조이면서 공기는 상기 내부 튜브관(53) 및 외부 튜브관(55)을 통과하면서 " ㄹ " 방향으로 순환되며,
    상기 보온매트(50)에 형성된 공기 공급구(51)와 온열 배출관(60)의 호스 연결구(61)는 연결호스(62)에 의해 일체로 연결되어 공기를 순환시킬 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 온열 배출관(60)는 비닐하우스(10)의 내부에 형성되는 지붕마감비닐덮개(150) 중앙을 기준으로 좌,우측으로 각각 형성됨과 함께 상기 온열 배출관(60)은 고정바(161)에 형성된 권취롤(130)에 감긴 와이어(133)의 승강 작용으로 상하방향으로 이동할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 고정바(161)는 태양열 진공 집열관(40)을 받치는 지지바(160)와 일체로 고정됨과 함께 권취롤(130)을 회전시키는 샤프트(134)를 지지하면서 상기 권취롤(130)에 감겨진 와이어(133)가 풀리거나 감기는 상태를 유지시킬 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 샤프트(134)에는 다수의 권취롤(130)을 형성시킴과 함께 상기 권취롤(130)에 회전력을 연속적으로 전달시키기 위한 유니버셜조인트 베어링(132)을 형성시킬 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 태양열과 지열을 이용한 무동력 비닐하우스의 난방장치.
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