KR101818335B1 - A system of supply heat and misture into dual green house - Google Patents
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Abstract
본 발명의 이중 작물 하우스의 외부 하우스의 공간에는 지열 교환블록과 연관된 모터펌프가 구비된 팬코일이 배치되어 지열에서 얻은 온풍을 송풍하여 난방이 유지되고 작물이 재배되는 내부 하우스 공간에는 산화질소가 함유된 스팀이 발생되는 전극방전 보일러가 배치되어 전극방전 보일러에서 발생되는 산화질소가 함유된 스팀의 응결에 의해 온도와 습도 및 작물에 유용한 질소가 공급되어 작물의 성장을 촉진하게 된 이중 작물하우스의 온습 공급시스템에 관한 것이다.In the space of the outer house of the double crop house of the present invention, a fan coil provided with a motor pump associated with the geothermal exchange block is disposed, and the inner house space where the heating is maintained and the crop is grown by blowing the warm air obtained from the geothermal heat, The steam generator is equipped with an electrode discharge boiler in which steam generated is generated and condensation of steam containing nitrogen oxide generated from the electrode discharge boiler is supplied to the temperature, humidity and nitrogen useful for the crop to promote the growth of the crop. Supply system.
Description
본 발명의 이중 작물 하우스의 외부 하우스의 공간에는 지열 교환블록과 연관된 모터펌프가 구비된 팬코일이 배치되어 지열에서 얻은 온풍을 송풍하여 난방이 유지되고 작물이 재배되는 내부 하우스 공간에는 산화질소가 함유된 스팀이 발생되는 전극방전 보일러가 배치되어 전극방전 보일러에서 발생되는 산화질소가 함유된 스팀의 응결에 의해 온도와 습도 및 작물에 유용한 질소가 공급되어 작물의 성장을 촉진하게 된 이중 작물하우스의 온습 공급시스템(a system of supply heat and misture into dual green house)에 관한 것이다.In the space of the outer house of the double crop house of the present invention, a fan coil provided with a motor pump associated with the geothermal exchange block is disposed, and the inner house space where the heating is maintained and the crop is grown by blowing the warm air obtained from the geothermal heat, The steam generator is equipped with an electrode discharge boiler in which steam generated is generated and condensation of steam containing nitrogen oxide generated from the electrode discharge boiler is supplied to the temperature, humidity and nitrogen useful for the crop to promote the growth of the crop. A system of supply heat and misture into a dual green house.
이중 작물 하우스는 작물의 재배하는 내부 하우스의 외측에 보온을 유지하기 위한 외부 하우스가 이중으로 구성된 것으로 겨울철에도 작물을 재배하기 위해서 각종 난방시스템이 적용되고 있다.The dual crop house consists of a double outer house to maintain warmth outside the inner house where the crop grows, and various heating systems are applied to cultivate the crop in winter.
종래의 작물 하우스에 관한 선행기술의 특허문헌을 예시하면 다음과 같다.The patent literature of the prior art related to the conventional crop house will be described as follows.
① 공개특허공보 공개번호 제10-2006-0092448호(2006.08.23.공개)의 시설재배하우스 및 축양장의 냉난방 시스템은 냉매가스의 압축기와, 상기 압축기의 4방변과, 웅축기 및 증발기로 전환되는 실내용 열교환기와, 바닥용 라인으로 연결된 시설재배하우스 및 축양장의 지하에 매설된 바닥 열교환기와, 지하수 회수라인으로 연결된 수막용 노즐과, 폐열회수 및 폐열의 축열탱크로 구성되어 계절에 따라 실내용 열교환기 및 바닥용 열교환기의 응축작용 및 증발작용을 적절히 전환하여 냉난방으로 조절하고 하우스의 외부에 살수노즐을 설치하여 겨울철에 지하수를 살수하여 수막에 의하여 외부 냉기를 차단하고 살수된 물을 회수하여 축열탱크에 저장하여 반복적으로 사용하게 된 것입니다.(1) The heating and cooling system of the facility cultivating house and the farmhouse of the publication No. 10-2006-0092448 (published on Aug. 23, 2006) is switched to the compressor of the refrigerant gas, the four-way diverter of the compressor, It consists of an indoor heat exchanger, a planting house connected to the floor line, a bottom heat exchanger buried in the basement of the annex, a water nozzle connected to the groundwater recovery line, and a heat storage tank for waste heat recovery and waste heat. The condensation and evaporation functions of the heat exchanger for the floor and floor are appropriately changed to control the cooling and heating. Sprinkling nozzles are installed on the outside of the house to drain groundwater in winter, cut off the external cold air by the water film, It is stored in the tank and used repeatedly.
② 등록특허공보 제10-1001736호(2010.12.09.공고)의 지열 및 폐열 히트펌프를 이용한 냉난방 자동절환 시스템은 온열을 저장하는 축열탱크와 냉열을 저장하는 축열탱크, 건물 옥상에 배치되는 팬코일유닛과, 건물의 하부에 배치되는 튜브레일, 상기 요소들 간에 연결되는 방향 절환밸브로 구성되어 건물의 온도조건에 따라 히트펌프가 작동하여 온열 및 냉열을 건물 내부에 공급하고 사용되고 남은 폐열을 회수하여 축열탱크에 저장한 다음 저장된 열을 이용하여 온실과 건물의 내부온도에 따라 자동으로 냉난방 및 제습을 자동적으로 수행하게 된 것이다.(2) An automatic cooling / heating switching system using geothermal and waste heat pumps of Patent Publication No. 10-1001736 (Dec. 10, 2010) discloses a heat storage tank for storing heat, a heat storage tank for storing cold heat, a fan coil A tube rail disposed at a lower portion of the building, and a directional switching valve connected between the elements. The heat pump is operated according to the temperature condition of the building to supply hot and cold heat to the inside of the building, After storing in the storage tank, it automatically performs the cooling and heating and dehumidification automatically according to the internal temperature of the greenhouse and the building using the stored heat.
③ 공개실용신안공보 공개번호제20-2013-0006709호(2013.11.22공개)의 바닥축열에 의한 태양열 온실난방시스템은 온실의 바닥에는 바닥축열부를 설치하고 온실의 외부에는 태양열 수집부를 설치하여 낮 동안 태양열을 수집하여 지하의 바닥 축열부에 저장하고 밤에는 바닥축열부에 저장된 열을 이용하여 온실을 난방하게 된 것이다.(3) A solar thermal greenhouse heating system based on the floor heat storage of the public utility model No. 20-2013-0006709 (published on November 21, 2013) has a floor heat storage unit at the bottom of the greenhouse, a solar heat collection unit at the outside of the greenhouse, The solar heat is collected and stored in the underground storage area of the basement, and at night, the greenhouse is heated using the heat stored in the bottom storage area.
④ 등록특허공보 등록번호 제10-0448850호(2004.09.06 공고)의 온실용 중앙권취식 보온터널 및 보온커튼의 개페장치는 아치형 프레임, 비닐권취용 파이프, 상기 비닐권취용 파이프를 지지하는 서포트 롤러가 부착된 비닐개폐용 홀더를 비닐하우스의 중도리 틀에 고정하는 높이 조절이 가능한 상하 이동볼트로 구성되어 비닐권취용 파이프를 정/역방향으로 회전시키어 작물이 자라는 최소한의 공간을 보온커튼으로 장막을 치어 보온하거나, 보온커튼을 걷어내어 온실의 난방을 조절하게 된 것이다.(4) A central opening-and-closing type thermal insulation tunnel for a greenhouse and an opening curtain opening device of the registration patent publication No. 10-0448850 (September 2004, announcement) comprises an arched frame, a vinyl winding pipe, a support roller for supporting the vinyl winding pipe And a height-adjustable vertical bolt for fixing the holder for vinyl opening and closing to the middle frame of the vinyl house, so that the vinyl winding pipe is rotated in the forward and reverse directions to pivot the curtain with the insulating curtain in the minimum space where the crop grows It warmed up, kicked the insulation curtains and controlled the heating of the greenhouse.
⑤ 공기특허공보 공개번호 제10-2012-0021724호(2012.03.09.공개)의 히트파이프를 이용한 시설원예용 고효율 무동력 자연 순환 난방시스템은 비닐하우스의 외부에 고체연료 보일러를 설치하고 원예시설 내부의 바닥부분에 수평형 히트파이프를 설치하며 원예시설의 측벽에는 팬코일유닛의 히트파이프를 설치하여 무동력으로 보일러에서 발생된 고체열료의 열을 히트파이프에 의해 열전달하여 자연 순환으로 난방하게 된 것이다.(5) Utilizing Heat Pipes of the Air Patent Publication No. 10-2012-0021724 (2012.03.09. Open) The high efficiency non-motorized natural circulation heating system for garden horticulture is constructed by installing a solid fuel boiler on the outside of the greenhouse, Horizontal heat pipe is installed on the bottom part. Heat pipe of the fan coil unit is installed on the side wall of the gardening facility, and the heat of the solid heat generated in the boiler is heat transferred by the heat pipe and heated by natural circulation.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이중 작물 하우스에 있어서, 외부 하우스는 혹서(酷暑)의 여름철에는 시원하고 극한(極寒)의 겨울철에는 영상 이상의 온도로 따뜻하게 유지되고 작물을 재배하는 내부 하우스의 공간에는 산화질소(NO)가 함유된 스팀을 공급하여 스팀의 응결 시에 방출되는 온도와 습도에 의해 작물의 성장조건을 유지하는 동시 산화질소에 의해 작물의 성장이 촉진되는 이중 작물하우스의 온습 공급시스템을 개발하는데 있다.The problem to be solved by the present invention is that in the case of a double crop house, the outer house is kept cool in the summer of the hot summer, warm in the temperature of the image in the winter during the extreme cold, Developed a dual-crop house heating and cooling system that promotes the growth of crops by simultaneous nitric oxide, which maintains the growth conditions of crops by the temperature and humidity released during condensation of steam by supplying steam containing nitrogen (NO). .
본 발명은 이중 작물하우스의 외부 하우스의 공간, 즉, 외부 하우스와 내부 하우스 사이의 공간에는 지하에 매설된 지열블록과 도관으로 연관 되어 지열에 의한 온풍을 송풍하는 모터펌프가 구비된 팬코일유닛이 구비되고 상기 이중 작물하우스의 작물이 재배되는 내부 하우스의 공간에는 산화질소가 함유된 스팀이 발생되는 전극방전 보일러가 구비되어, 지열에 의해 혹서와 극한에도 영상 이상의 일정한 온도로 난방을 유지하는 동시, 전극방전 보일러에서 발생되는 산화질소가 함유된 스팀의 응결 시에 방출된 열과 수분에 의해 작물의 재배환경이 유지되는 동시 산화질소에 의해 작물의 성장이 촉진되어 작물의 수확을 보다 증대될 수 있는 새로운 이중 작물하우스의 온습 공급시스템을 개발하였다.The present invention relates to a fan coil unit having a motor pump connected to a geothermal block embedded in an underground in a space between an outer house and an inner house in a space of an outer house of a double crop house, And an electrode discharge boiler for generating steam containing nitric oxide is provided in a space of the inner house where the crop of the double crop house is grown. In addition, In the electrode discharge boiler, the growth environment of the crop is maintained by the heat and moisture released during the condensation of steam containing nitrogen oxides. Simultaneous nitric oxide promotes the growth of crops, We have developed a dual-cropping house heating and cooling system.
본 발명의 목적은 이중 작물하우스에 있어서, 외부 하우스의 공간은 팬코일유닛과 지열교환코일을 통하여 지열에 의해 가열된 온풍에 의해 난방이 유지되어 겨울철에 작물의 한냉(寒冷)의 피해를 방지할 수 있는 이중 작물하우스의 온습 공급시스템을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a dual crop house in which the space of the outer house is heated by the hot air heated by the geothermal heat through the fan coil unit and the geothermal exchange coil to prevent the cold of the crop in winter To provide a dual-crop house warm-water supply system.
본 발명의 다른 목적은 이중 작물하우스의 내부 하우스의 공간은 전극방전 보일러에 의해 발생되는 스팀의 응결시에 방출되는 열과 습도가 공급되어 작물재배의 환경이 양호하게 조성되는 이중 작물하우스의 온습 공급시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a dual-crop house warm-water supply system in which the space of the inner house of the double crop house is supplied with heat and humidity, which are released during condensation of steam generated by the electrode discharge boiler, .
본 발명의 또 다른 목적은 내부 하우스의 공간에 분사되는 스팀에 산화질소가 함유되어 산화질소에 의해 작물의 성장이 촉진되고 작물의 수확을 보다 증대할 수 있는 이중 작물하우스의 온습 공급시스템을 제공하는데 있다.Yet another object of the present invention is to provide a dual-cropping house warm-up system in which nitrogen oxides are contained in steam injected into a space of an inner house, the growth of crops is promoted by nitrogen oxides, and the yield of crops can be further increased have.
본 발명의 또 다른 목적은 이중 작물하우스의 온습 공급이 안정되고 간편하며 에너지 비용이 보다 절감되어 누가나 유용하게 이용할 수 있는 이중 작물하우스의 온습 공급시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a dual-cropping house warm-and-dry feeding system in which the warm-and-hot supply of a dual-crop house is stable and simple and the energy cost is further reduced.
본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention is described in detail as follows.
작물의 재배공간을 가진 내부 하우스의 외부에 보온을 위하여 외부 하우스가 이중으로 설치된 이중 작물하우스에 있어서, 외부 하우스와 내부 하우스 사이의 공간에 모터펌프가 구비된 팬코일유닛이 배치되고 상기 모터펌프에는 지하에 깊게(약 5~10m) 매설된 지열블록의 지열교환 코일과 도선으로 연관되어 팬코일유닛과 지열교환 코일 간에 도관을 통하여 모터펌프에 의해 물이 순환되면서 지열에 의해 가열된 물이 팬코일유닛에서 공기와 열교환되어 온풍으로 외부 하우스의 공간으로 송풍하게 되어 있다.There is provided a dual crop house having a plurality of outer houses for keeping warm outside the inner house having a cultivation space for crops, wherein a fan coil unit having a motor pump is disposed in a space between the outer house and the inner house, Water is circulated by a motor pump through a conduit between a fan coil unit and a geothermal exchange coil in connection with a geothermal exchange coil of a geothermal block embedded deep underground (about 5 to 10 m), so that water heated by the geothermal heat flows through the fan coil The air is heat exchanged with the air in the unit and blows into the space of the outside house by the warm air.
이 송풍에 의해 외부 하우스의 지붕을 받치는 풍압이 유지되는 동시 지열의 난방에 의해 년 중 거의 일정한 온도(약 10℃)로 유지하게 된다.This airflow keeps the roof temperature of the outer house at a constant temperature (about 10 ° C) during the year due to the simultaneous heating of the geothermal heat that keeps the roof pressure.
상기 이중 작물하우스의 작물이 재배되는 내부 하우스 공간의 일 측에는 유일하게 산화질소가 함유된 스팀이 방생되는 전극방전 보일러가 배치되고 상기 전극방전 보일러의 상부에 연관된 도관은 내부 하우스의 공간으로 배관되어 도관에 일정한 간격으로 구비된 노즐을 통하여 스팀이 분사하게 되어 있다.An electrode discharge boiler in which steam containing only nitric oxide is generated is disposed at one side of the inner house space in which the crop of the double crop house is grown and a conduit associated with the upper part of the electrode discharge boiler is piped to a space of the inside house, The steam is sprayed through the nozzles provided at regular intervals.
상기 전극방전 보일러는 보일러의 내부에 도전(導電)성 매질(媒質)이 첨가된 물에 잠기는 2개의 전극봉이 격리상태로 구비되어 AC220V의 전원을 전극봉의 단자에 공급하면 두 전극봉 사이에 도전성 매질을 통하여 전류가 도통되어 아크방전을 일으킨다.The electrode discharge boiler is provided with two electrodes that are immersed in water in which a conductive medium is added to the inside of the boiler, and when a power source of AC 220 V is supplied to the terminals of the electrode, a conductive medium So that current is conducted and arc discharge is caused.
아크방전은 1000℃ 이상의 고온이 순간적으로 발생되기 때문에 폭발적으로 스팀이 발생되며 이때 에어펌프에 의해 보일러 내부에 공기를 주입하면 고온에 의해 물 분자가 수소와 산소로 분해되는 동시 보일러 내부로 유입된 공기도 분해되어 공기 중의 일부의 질소가 상기 산소와 결합되어 산화질소(NO)가 생성되면서 스팀과 함께 도관을 통하여 노즐에서 분사하게 되는 것이다.Since the arc discharge occurs instantaneously at a temperature higher than 1000 ° C., steam is generated explosively. At this time, when air is injected into the boiler by the air pump, water molecules are decomposed into hydrogen and oxygen by high temperature, Is decomposed and a part of the nitrogen in the air is combined with the oxygen to generate nitrogen oxides (NO), and it is sprayed from the nozzle through the conduit together with the steam.
상기 산화질소는 이산화질소(NO2)와 달리, 안정적이고 인체와 작물에 유익하다.Unlike nitrogen dioxide (NO 2 ), the nitrogen oxide is stable and beneficial to humans and crops.
상기 전극방전 보일러의 급수관은 작물 하우스에 인접된 물탱크, 또는 수원(水源)에 연관되어 사용되는 량만큼의 물이 자동으로 공급되며 에어펌프는 가동에 따라 공기를 보일러의 내부에 강제 주입하게 되어 있다.The water supply pipe of the electrode discharge boiler is automatically supplied with an amount of water used in connection with a water tank or a water source adjacent to the crop house, and the air pump is forced to inject air into the boiler according to its operation have.
따라서 보일러에 공기를 주입하지 않으면 스팀만이 방출되며 보일러에 공기를 주입하면 산화질소가 함유된 스팀이 방출된다.Therefore, if air is not injected into the boiler, only steam is released. If air is injected into the boiler, steam containing nitric oxide is released.
상기 전극방전 보일러는 특허등록제10-1540543호 및 제10-1572384호로 본 발명자가 이미 특허를 받은바 있고 본 발명에 상기 특허발명의 보일러를 적용할 수 있다.The electrode discharge boiler has already been patented by the present inventors in Patent Registration Nos. 10-1540543 and 10-1572384, and the boiler of the patented invention can be applied to the present invention.
이와 같이 된 본 발명에 의하면, 팬코일유닛의 가동에 따라 모터펌프에 의해 도관을 통하여 지하에 매설된 지열블록의 내부에 내장된 지열교환코일에서 지열과 열교환되어 온수로 되고 온수는 팬코일유닛의 열교환기에 의해 공기와 열교환되어 온풍으로 송풍된다. 겨울철에도 지열은 약 10℃의 온도를 유지하기 때문에 적어도 상온 이상의 온도의 온풍이 외부 하우스의 내부 공간으로 송풍되어 내부 하우스를 보온하게 된다.According to the present invention, as the fan coil unit is operated, the geothermal exchange coil embedded in the geothermal block buried in the ground through the conduit by the motor pump exchanges heat with the geothermal heat to be hot water, Exchanged with the air by the heat exchanger, and blown into the heated air. Since the geothermal heat maintains a temperature of about 10 ° C in winter, at least the warm air at a temperature higher than room temperature is blown into the inner space of the outer house to warm the inner house.
따라서 추운 겨울철에도 내부 하우스에서 재배하는 작물이 냉해를 입을 염려가 없다.Therefore, there is no risk that the crops grown in the inner house will suffer cold weather even in the cold winter.
또한 무더운 여름철에는 지열이 지상의 외부의 온도보다 낮기 때문에 팬코일유닛의 가동에 의해 지하의 지열교한코일을 통하여 순환되는 물은 외부 하우스의 공기를 냉각하게 되어 시원한 냉풍으로 송풍된다.Also, in the hot summer season, the geothermal heat is lower than the external temperature of the ground, and the water circulated through the underground geothermal coil due to the operation of the fan coil unit cools the air of the outside house and is blown into cool cold wind.
따라서 여름철에 외부 하우스의 지붕에 물을 따로 살수하지 않아도 외부 하우스의 공간은 비교적 시원하게 유지되고 따라서 내부 하우스의 공간도 작물의 재배에 적당한 온도로 유지된다.Thus, in the summer, the space of the outer house is maintained relatively cool, and the space of the inner house is maintained at a temperature suitable for the cultivation of the crop even if the roof of the outer house is not watered separately.
또한 겨울철에는 상기 내부 하우스에 배치된 전극방전 보일러를 가동하여 산화질소가 함유된 스팀을 방생시키어 도관을 통하여 작물의 재배공간에 분사한다.In winter, an electrode discharge boiler disposed in the inner house is operated to generate steam containing nitrogen oxides, and the steam is sprayed through a conduit into the cultivation space of a crop.
분사된 스팀은 응결에 따라 열을 방출하기 때문에 상기 내부 하우스이 공간의 적정온도가 유지되는 동시 응결된 습도는 작물의 성장에 이용된다.Since the sprayed steam releases heat in accordance with the condensation, the appropriate temperature of the internal house space is maintained, and the concurrent condensation humidity is used for the growth of the crop.
응결된 수분에는 산화질소가 하유될 수도 있고 산화질소가 기체로 유리될 수도 있으나. 수분에 함유되거나 상기 내부 하우스의 공간에 확산되어도 산화질소는 아래로 강하(降下)되면서 토양을 통하여 작물에 흡수되거나 직접 잎을 통하여 흡수되는 유기태(有機態)의 질소(窒素)로 되어 작물의 성장을 촉진하게 된다.The condensed water may contain nitrogen oxides and nitrogen oxides may be liberated as gases. Even if it is contained in the water or diffused in the space of the inner house, the nitrogen oxide falls down and is absorbed by the crop through the soil or absorbed through the leaves directly. .
특히 전극방전 보일러는 보일러에 담긴 물이 증발할 수 있는 온도로 가열된 다음 스팀이 발생되는 것이 아니고 전극봉의 방전시의 고온에 의해 순간적으로 물 분자가 기화되기 때문에 보일러 내부의 전극봉을 벗어난 인근의 물의 온도는 높지 않다.In particular, the electrode discharge boiler is not steam generated after the boiler water is heated to a temperature at which the water contained in the boiler can be evaporated. Since the water molecules are instantaneously vaporized by the high temperature during discharge of the electrode rod, The temperature is not high.
따라서 일반적인 보일러와 달리 전극방전 보일러는 스팀발생에 소요되는 전력 소비가 크지 않으므로 경제적으로 저렴하게 이용할 수 있다.Therefore, unlike a common boiler, the electrode discharge boiler can be economically inexpensive because it consumes less power to generate steam.
또 여름철에는 산화질소를 공급할 목적이 아니라면 전극방전 보일러의 가동대신 수분의 공급을 위한 살수기를 이용하면 된다.In addition, in summer, if the purpose is not to supply nitrogen oxides, a sprinkler for water supply may be used instead of the operation of the electrode discharge boiler.
본 발명의 온습 공급시스템은 구성이 간편하여 인력을 거의 들이지 않고 이용이 가능하며, 산화질소의 공급으로 작물의 성장이 촉진되어 특히 종묘의 성장에 유익하며 작물의 수확량도 보다 증대될 수 있다.The temperature and humidity supply system of the present invention is simple in construction and can be used with almost no manpower. Nitric oxide feed promotes the growth of crops, which is particularly beneficial for the growth of seedlings and yields of crops can be further increased.
본 발명은 이중 작물하우스에 있어서, 외부 하우스의 공간에는 팬코일유닛이 지열교환코일과 연관되게 배치되어 있기 때문에 지열에 의해 가열된 온풍에 의해 난방이 유지되어 겨울철에 작물의 냉해를 피할 수 있고 여름철에는 시원하게 유지할 수 있다.In the dual crop house, since the fan coil unit is disposed in the space of the outer house in association with the geothermal exchange coil, the heating can be maintained by the hot air heated by the geothermal heat to avoid the cold weather of the crop in winter, Can be kept cool.
또한 내부 하우스의 공간에는 전극방전 보일러가 배치되었기 때문에 전극방전 보일러의 가동에 따라 산화질소가 함유된 스팀이 방출되어 내부 하우스에 작물에 필요한 온도와 습도를 공급하는 동시 산화질소의 공급에 의해 작물의 성장이 촉진되어 작물의 수확을 보다 증대할 수 있다In addition, since the electrode discharge boiler is arranged in the space of the inner house, steam containing nitrogen oxide is discharged according to the operation of the electrode discharge boiler, thereby supplying the internal house with the temperature and humidity required for the crop, Growth can be promoted and crop yields can be further increased
또한 이중 작물하우스의 온습 공급이 안정적이고 간편하며, 온습공급의 에너지 비용이 보다 절감되어 작물의 재배수익을 보다 높일 수 있다.In addition, it is possible to provide stable and simple supply of the warmth and humidity of the double crop house, and further reduce the energy cost of the hot and humid supply.
도1은 본 발명의 한 실시예의 이중 작물하우스의 예시도
도2는 본 발명의 구성을 보인 단면 예시도
도3은 본 발명의 온습 공급시스템의 예시도로서
(가)는 전극방전 보일의 단면 예시도
(나)는 팬코일유닛의 예시도
(다)는 지열교환 코일의 예시도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is an illustration of a dual crop house in one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the present invention. FIG.
FIG. 3 is an exemplary view of a warmth and humidity supply system according to the present invention
(A) is a cross-sectional view of an electrode discharge foil
(B) shows an example of a fan coil unit
(C) shows an example of a geothermal exchange coil
본 발명의 한 실시예를 첨부 도면에 의해 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1에 표시된 바와 같이 작물을 재배하는 내부 하우스(H1)의 외부에 보온을 위한 외부 하우스(H2)가 이중으로 설치된 이중 작물하우스(GH)에 있어서, 외부 하우스(H2)와 내부 하우스(H1) 사이의 내부 공간(a')에 모터펌프(1p)가 구비된 팬코일유닛(1)이 배치되어 있다.As shown in FIG. 1, in a double crop house GH in which an outer house H2 for keeping warm is installed in a double manner outside the inner house H1 for cultivating the crop, the outer house H2 and the inner house H1, A
상기 팬코일유닛(1)은 도3의 (나)에 표시된 바와 같이 열교환기(1a)와 송풍팬(1f) 및 모터펌프(1p)가 구비되고 도3의 (다)에 표시된 바와 같이 모터펌프(1p) 및 열교한기(1a)에 연관된 공급관(1s) 및 환수관(1d)은 지하에 약 5~10m 깊이로 매설된 다공성 지열블록(1b)에 내장된 지열교환 코일(1c)과 연관되어 팬코일유닛(1)과 지열교환 코일(1c) 간에 상기 공급관(1s) 및 환수관(1d)을 통하여 모터펌프(1p)의 가동에 따라 물이 순환되면서 지열에 의해 가열된 물이 팬코일유닛(1)의 열교환기(1a)에 의해 공기와 열교환되어 온풍으로 외부 하우스(H2)의 내부 공간(a')으로 송풍하게 되어 있다.The
상기 이중 작물하우스(GH)의 작물이 재배되는 내부 하우스(H1)의 내부 공간(a)의 일 측에는 유일하게 산화질소가 함유되는 스팀이 방생되는 전극방전 보일러(2)가 배치되고 상기 전극방전 보일러(2)의 상부에 연관된 도관(2d)은 내부 하우스(H2)의 내부 공간(a)으로 배관되어 도관(2d)에 일정한 간격으로 구비된 노즐(2n)을 통하여 스팀이 분사하게 되어 있다.An electrode discharge boiler (2) in which steam containing only nitric oxide is generated is disposed on one side of an internal space (a) of an inner house (H1) where crops of the double crop house (GH) are grown, The
상기 전극방전 보일러(1)는 도3의 (가)에 표시된 바와 같이 보일러(2)의 동체(2a)내부에 도전(導電)성 매질(媒質)이 첨가된 물(w)에 잠기는 2개의 전극봉(2r)(2r')이 격리상태로 동체(2a) 상단부에 고정되게 배치되고 상기 전극봉(2r)(2')의 단자(2t)(2t')에 AC220V의 공급하면 두 전극봉(2r)(2r') 사이에 도전성 매질을 통하여 전류가 도통되어 아크방전을 하게 되어 있다.The
상기 보일러(2)의 일 측에는 에어펌프(2p)와 공기도관(2e)이 밸브(2v)를 통하여 보일러 동체(2a)의 하단부에 구비된 배수 콕(2c)측에 연관되어 보일러(2)의 내부에 공기를 강제로 주입하게 되어 있다.An
또한 보일러(2)의 급수관(2w)은 도2에 표시된 바와 같이 이중 작물하우스(GH)의 외부에 설치된 물탱크(wt), 또는 도면에 표시되지 않은 수원(水源)에 연관되어 보일러에서 사용된 물의 량만큼 자동으로 급수하게 되어 있다.The
이와 같이 구성된 본 온스공급 시스템은 도1 및 도2에 표시된 바와 같이 팬코일유닛(1)의 송풍팬(1f)과 모터펌프(1p)의 가동에 따라 공급관(1s) 및 환수관(1d)에 채워진 물은 순환되면서 지하에 매설된 다공성 지열블록(1b)을 통하여 내부로 전달되는 지열에 의해 지열교환코일(1c)에서 물이 가온된다.As shown in Figs. 1 and 2, the ozone supply system thus configured is connected to the
가온된 물은 모터펌프(1p)의 가동에 따라 팬코일유닛(2)의 열교환기(1a)에서 공기와 열교환되어 온풍으로 송풍팬(1f)에 의해 외부 하우스(H2)이 내부 공간(a')으로 소풍된다.The warmed water is heat-exchanged with the air in the heat exchanger 1a of the
상기 송풍에 의해 외부 하우스(H2)의 지붕이 팽팽해지고 난방이 내부 하우스(H1)에 대하여 보온 유지된다. 지열은 거의 10℃로 유지되기 때문에 추은 겨울에도 외부 하우스의 내부 공간의 온도가 영상으로 유지되고 따라서 내부 하우스(H1)의 내부 공간(a)의 온도가 영상의 온도로 유지되어 작물의 냉해를 방지할 수 있고 작물의 성장에 적당한 온도가 유지된다.The roof of the outer house H2 is tightened by the blowing air, and the heating is maintained at the warmed state with respect to the inner house H1. Since the geothermal heat is maintained at approximately 10 ° C, the temperature of the inner space of the outer house is maintained as an image even in the winter, so that the temperature of the inner space (a) of the inner house H1 is maintained at the image temperature, And the temperature suitable for the growth of the crop is maintained.
또한 여름철에는 외부의 기온에 비하여 지열의 온도가 보다 낮기 때문에 외부 하우스(H2)의 지붕에 물을 살수하지 않아도 시원하게 유지할 수 있다.In addition, since the temperature of the geothermal heat is lower than the outside temperature in the summer, it can be kept cool even if water is not sprinkled on the roof of the outside house (H2).
또한 상기 잔극방전 보일러(2)의 두 전극봉(2r)(2r')의 단자(2t)(2t')에 외부의 AC250V의 전원을 공급하면 물(w)에 포함된 도전성 매질(약5~10%농도의 소금물)을 통하여 두 전극봉(2r)(2r')간에 전류가 도통되면서 아크방전이 일어난다.When an external AC power of 250 V is supplied to the
아크방전은 1000℃ 이상의 고온이 순간적으로 발생되기 때문에 폭발적으로 스팀이 발생되며 이때 에어펌프(2p)에 의해 상기 보일러(2)의 내부에 공기를 주입하면 고온에 의해 물 분자가 분해되면서 수소와 산소로 분해되는 동시 보일러 내부로 유입된 공기도 분해되어 공기 중의 일부의 질소가 상기 산소와 결합되어 산화질소(NO)가 생성되면서 스팀과 함께 스팀의 도관(2d)을 통하여 노즐(2n)에서 분사하게 된다.In the arc discharge, since a high temperature of 1000 ° C or more is momentarily generated, steam is explosively generated. When air is injected into the
분사된 스팀은 응결에 따라 열을 방출하기 때문에 상기 내부 하우스(H1)의 내부 공간(a)이 적정온도로 유지되는 동시 응결된 습도는 작물의 성장에 이용된다.Since the sprayed steam releases heat according to the condensation, the internal space (a) of the inside house (H1) is maintained at a proper temperature, and the concurrently condensed humidity is used for growing the crop.
상기 응결된 수분에는 산화질소가 함유되어 수분과 함께 아래로 강하(降下)되면서 토양을 통하여 작물에 흡수되거나 잎을 통하여 흡수되는 유기태(有機態)의 질소(窒素)로 되어 작물의 성장을 촉진하게 된다.The condensed water contains nitrogen oxides and falls down along with moisture to be absorbed into the crops through the soil or absorbed through the leaves. The organic nitrogen in the condensed water promotes the growth of the crops do.
상기 전극방전 보일러(2)는 보일러에 담긴 물이 증발할 수 있는 온도로 가열된 다음 스팀이 발생되는 것이 아니고 전극봉(2r)(2r')의 방전시의 고온에 의해 순간적으로 물분자가 기화(氣化)되기 때문에 기화되는 인근의 물의 온도는 높지 않다. 따라서 일반적인 보일러에 비하여 에너지 비용이 보다 절감될 수 있다The
본 발명은 외부 하우스(H2)의 내부 공간(a')에 배치된 팬코일유닛(1)과 지열교환코일(1c)에 의해 지열을 이용하여 보온을 유지하기 때문에 겨울철에 작물의 냉해(冷害)를 방지할 수 있고 또한 보다 저렴한 비용으로 보온 에너지를 공급할 수 있다.The present invention maintains the thermal insulation by using the geothermal heat by the
또한 내부 하우스(H1)의 내부 공간(a)에 배치된 전극방전 보일러(2)에 의해 발생되는 스팀의 응결에 의해 온도와 습도가 유지되기 때문에 작물재배의 환경이 양호하게 조성된다.Also, since the temperature and the humidity are maintained by the condensation of steam generated by the
또한 스팀에 함유된 산화질소에 의해 작물의 성장이 촉진되어 작물의 수확을 보다 증대할 수 있다In addition, the nitrogen oxides contained in the steam can promote the growth of crops, which can further increase crop yield
또한 이중 작물 하우스의 온습 공급이 안정적이고 간편하며 에너지 비용이 보다 절감되어 누가나 유용하게 이용할 수 있다.In addition, the warmth and humidity supply of the dual crop house is stable and simple, and the energy cost is saved, making it useful for anyone.
1 : 팬코일유닛 1a : 열교환기 1b ; 지열블록 1c :지열교환코일
1d : 환수관 1s : 공급관 1f : 송풍팬 1p : 모터펌프
2 : 전극방전 보일러 2a : 동체 2c : 배수 콕 2 d : 스팀의 도관
2e :공기의 도관 2p : 에어펌프 2n ; 노즐 2r,2r' : 전극봉
2t,2t' 단자 2v : 밸브 2w : 급수관 GH : 이중 작물하우스
H1 :내부 하우스 H2 : 외부 하우스 wt : 물탱크1: Fan coil unit 1a:
1d: return
2:
2e: conduit of
2t, 2t '
H1: inner house H2: outer house wt: water tank
Claims (3)
내부 하우스(H1)의 공간(a)의 일 측 바닥에 전기 방전 전극봉(2r)(2r')과 공기주입용 에어펌프(2p)가 동체(2a)에 구비된 전기방전 보일러(2)가 설치되어 상기 보일러의 전기방전에 의해 발생된 산화질소가 포함된 스팀을 내부 하우스의 공간(a)에 분사하여 작물에 산화질소공급 및 보습하게 된 것을 특징으로 하는 이중 작물 하우스의 온습 공급시스템.A fan coil unit 1 provided with a heat exchanger 1a, a blowing fan 1f and a motor pump 1p is provided at one side of a space a 'between the outer house H2 and the inner house H1 A heat exchange coil 1c installed in a geothermal block 1b installed underground and having a supply pipe 1s connected to the motor pump 1p and a water pipe 1d connected to the heat exchanger 1a, The air in the space a 'is circulated to the underground heat exchange coil 1c and is warmed by the geothermal heat and is kept warm
An electric discharge boiler 2 having an electric discharge electrode rod 2r and a air pump 2p for air injection is provided on one side of a space a of the inside house H1 And the steam containing nitrogen oxide generated by the electric discharge of the boiler is sprayed into the space (a) of the inner house to supply and moisturize the crop with nitrogen oxides.
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WO2021025331A3 (en) * | 2019-08-05 | 2021-05-20 | 양세진 | Vinyl greenhouse having multi-stage ventilation structure |
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WO2012150865A1 (en) | 2011-05-04 | 2012-11-08 | N2 Applied As | Energy efficient process for producing nitrogen oxide |
KR101379274B1 (en) | 2013-05-30 | 2014-03-27 | 운해이엔씨(주) | Apparatus for water containing nitric oxide having sterilizing function |
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2016
- 2016-04-25 KR KR1020160049788A patent/KR101818335B1/en active IP Right Grant
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