KR200333829Y1 - 돈사의 환기시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 양돈사, 무창돈사(창이 없는 돈사) 및 조기이유 자돈사(새끼돼지의 이유식을 위한 돈사)등 돈사내의 유해가스를 환기시키기 위한 것으로 특히 돈사바닥으로 형성되는 유해가스 및 먼지 등을 신속히 배기시킬 수 있도록 함과 함께 배기에 의한 입기 공기가 돈사 내에서의 고른 분포와 온도차에 따른 예열 및 냉각으로 사육사 내의 온도차를 줄이고 환기량을 가감 조절시켜 최적의 생육환경을 제공할 수 있도록 하는 돈사의 환기시스템을 제공하는 것이다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 돈사에 있어 특히 새끼돼지를 조기이유하기 위한 무창돈사의 유해가스 환기시스템을 제공하기 위한 것으로 최소의 입기와 최소의 배기가 이루어지는 겨울철에 어린새끼가 주로 활동하며 살고있는 바닥재 밑으로 유해가스를 배출시키도록 하여 분뇨에서 유해가스 발생 즉시 분뇨피트와 가장 가까운 거리에서 배기시키는 시스템과 바닥재 밑으로 공기의 흐름이 이루어지고 있으므로 더운 공기가 가장 많이 체류하는 천장 부분의 더운 열기가 바닥재 밑으로 이동하면서 더운 열기가 새끼돼지를 거치는 동안 추위에 약한 새끼돼지들에게 난방열기를 제공함과 함께 흡기닥트와 배기닥트를 돈사 천장모서리부에 상하로 구성시켜 흡기닥트로 흡기되는 신선한 공기가 돈사를 선회하여 공기를 공급함과 상기에서 선회후 배기닥트로 배기함으로 돈사내의 고른 환기를 이룰 수 있도록 하면서 구성이 간단하여 제작과 설치가 용이하고 고장이 없는 돈사를 제공하려는 것이다.

Description

돈사의 환기시스템{A ventilative system of a pig farm}

본 고안은 양돈사, 무창돈사(창이 없는 돈사) 및 조기이유 자돈사(새끼돼지의 이유식을 위한 돈사)등 돈사내의 유해가스를 환기시키기 위한 것으로 특히 돈사바닥으로 형성되는 유해가스 및 먼지 등을 신속히 배기시킬 수 있도록 함과 함께 배기에 의한 입기 공기가 돈사 내에서의 고른 분포와 온도차에 따른 예열 및 냉각으로 사육사 내의 온도차를 줄이고 환기량을 가감 조절시켜 최적의 생육환경을 제공할 수 있도록 하는 돈사의 환기시스템을 제공하는 것이다.

주지하는 바와 같이 경제발전에 따른 생활수준의 향상으로 육류소비의 지속적인 증가와 함께 축산 발전에 따른 대량생산으로 대량공급이 이루어지는 한편 무역에 의한 저가 육류가 대량 수입 공급되면서 축산분야에서의 가격 및 품질의 경쟁이 이루어지고 있다.

축산농가에서는 생산성과 품질의 향상을 위하여 대량사육과 사육사의 자동화 시설을 이루게 된다.

이러한 자동화된 축사는 돈(豚)수와 온도, 환기 및 열손실 등을 보다 체계적으로 연구된 데이터에 의한 냉, 난방과 환기 및 사료의 공급 등으로 관리되고 있다.

상기와 같은 자동 축사에서는 냉, 난방과 환기시스템은 축사의 조건과 돈수 및 계절 등의 조건에 따라 일률적인 데이터로 각 축사에 적용하기가 매우 어려운 문제가 있다.

그러므로 축사의 시스템은 관리자가 수작업으로 해야되는 번거로움이 있었고 특히 환기시스템에서는 우리나라와 같이 온도차이가 심한 4계절과 밤낮의 온도차가 큰 경우 그 관리에 매우 어려운 문제점을 가지고 있다.

예컨대 하절기에는 사육사를 최대한 개방시켜 자연통풍으로 냉방효과를 얻고 난방이 필요한 동절기에는 밀폐시켜 열차단에 따른 난방효과를 얻을 수 있도록 한다.

이때 밀폐된 사육사 내에는 이산화탄소의 증가와 악취 등으로 혼탁도가 극심하여 생육환경을 저해하는 문제가 발생되는 바, 이와 같이 이산화탄소의 증가와 배설물에서 발생되는 악취 및 유독가스는 축사의 관리를 어렵게 하고 전염성 질환을 유발하게 되는 폐단과 함께 새끼들에게는 매우 치명적인 피해를 발생하게 되는 것이다.

이상과 같은 문제점을 개선하기 위한 대한민국 특허 제 156293호 에서는 축사의 환기장치로 돈사의 일측에 외부공기가 유입되어 잔류하는 대기실을 구성시켜 유입된 공기의 예열과 함께 축사 내를 지나는 튜브에 사방으로 통공을 뚫어 예열된 공기를 축사 내로 공급함과 돈사의 바닥면을 통하여 공기를 흡기배출하는 환풍팬을 설치하는 환기시스템과

대한민국 실용신안 등록번호 제 173829 호와 제 173830 호에서는 돈사 내부에 외부공기를 유입시키되, 축사외부의 공기 유로에 지하수를 분사시켜 열교환을 이룬 후 돈사 상부에 지면과 수평으로 설치된 비닐덕트로 공급함과 함께 상기 비닐덕트에는 상부 또는 하부로 토출공이 구분되어 천공함으로 소망하는 공기를 공급하고 순환시킬 수 있도록 하였다.

그리고 본 출원인의 특허 제 388265 호에서는 돈방과 돈분 집류실 및 바닥재가 구성되는 돈사 일측에 외부로부터 유입되는 공기가 일시적으로 잔류하는 예열실이 형성되고 실내의 공기를 외부로 배출하는 환풍구가 구비되며 유입 공기량을 제어하는 플랩이 설치되어 유입된 공기를 가열 또는 냉각하는 히터와 냉각수단이 구성되어 토출관의 토출공으로 유입공기를 분사하도록 하며 예열실을 이중으로 구성시켜 예열효과의 증대로 축사 내 온도차를 최소로 유지함으로 온도차에 의한 피해를 줄이면서 냉, 난방비의 절감효과와 함께 구조가 간단하여 저렴한 설치비용과 상기 축사내의 유입공기 토출관을 계절에 따라 조절 가능하도록 구성시켜 축사의 여건, 계절, 온도 등에 따라 공기 토출량과 속도를 조절하여 종래의 폐단을 방지할 수 있도록 한바 있다.

이러한 구성은 창이 있거나 또는 성숙한 돼지의 돈사에서 보다 개선된 효과를 가지고 있으나 새끼돼지의 조기이유에 의한 무창돈사에서는 발생된 유해가스를 보다 효과적으로 배출시킬 수 없는 문제점을 가지고 있다.

특히 조기이유 돈사는 어린 새끼돼지를 조기이유하기 위한 돈사로 겨울철에 최소의 입기와 최소의 가스 배기가 이루어져야 하며 그 이유는 적은 비용에 의한 난방 손실을 최소화하여 어린새끼 돼지가 필요로 하는 27∼29℃의 온도를 맞추어 주기 위함이며 이에 따라 총 사육두수의 환기량 중 최소의 산소 요구량인 평균 20% 정도만 신선한 공기를 입기시키고 평균 20%만 배기를 시키기 위하여 돈사의 양측벽면 소정위치에 팬을 가동하고 있다.

이때에 공기보다 무거운 유해가스는 어린새끼 돼지가 살고 있는 바닥재에 가라앉게 되고 이 위치는 어린새끼 돼지가 호흡하는 곳과 아주 가까운 곳에 있으므로 직접적인 피해를 유발시키게된 문제점을 가지고 있다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 돈사(이하 축사, 계사 등을 돈사라 함)에 있어 특히 새끼돼지를 조기이유하기 위한 무창돈사의 유해가스 환기시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 고안은 최소의 입기와 최소의 배기가 이루어지는 겨울철에 어린새끼가 주로 활동하며 살고있는 바닥재 밑으로 유해가스를 배출시키도록 하여 분뇨에서 유해가스 발생 즉시 분뇨피트와 가장 가까운 거리에서 배기시키는 시스템을 본 고안의 목적한다.

본 고안은 바닥재 밑으로 공기의 흐름이 이루어지고 있으므로 더운 공기가 가장 많이 체류하는 천장 부분의 더운 열기가 바닥재 밑으로 이동하면서 더운 열기가 새끼돼지를 거치면서 추위에 약한 새끼돼지들에게 난방열기를 제공하려는 목적이다.

본 고안의 또다른 목적은 흡기닥트와 배기닥트를 돈사 천장모서리부에 상하로 구성시켜 흡기닥트로 흡기되는 신선한 공기가 돈사를 선회하여 공기를 공급함과 상기에서 선회 후 배기닥트로 배기함으로 돈사내의 고른 환기를 이룰 수 있도록 함과,

상기 선회에 의한 열교환으로 어린새끼에게 찬공기가 직접 접촉되지 않도록 함을 목적을 한 고안이다.

또한 본 고안은 구성이 간단하여 제작과 설치가 용이하고 고장이 없는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 고안의 중요부분을 절개한 돈사 사시도.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.

도 3은 도 1의 B-B선 단면도.

도 4는 도 1의 C-C선 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10;돈사 11;출입문 12;돈방

20;바닥재 21;돈분집류실 22;가스배기공

23;가스배기닥트 24;가스배기휀 30;급기닥트

31;노출입구 32;플랩 33;구획칸

34;급기공 40;배기닥트 41;흡기공

43;배기구 42;배기팬

이하, 본 고안의 환기시스템에 대하여서 첨부도면에 의해 그 구성을 보다 상세히 설명한다.

본 고안은 겨울철에 최소의 입기와 최소의 가스 배기로 난방 손실을 최소화하며 돈분집류실에서 발생된 공기보다 무거운 유해가스는 어린새끼 돼지가 살고 있는 바닥재 밑의 분뇨피트에서의 배기로 어린새끼가 활동하는 돈방 부분에 유해가스의 유입을 방지한다.

또한 본 고안의 배기는 바닥재 밑으로 배기공기의 흐름이 이루어져 상부의 더운 공기가 새끼돼지를 거치면서 배기되어 약한 새끼돼지들은 따뜻한 난방효과를 얻도록 함에 있다.

도 1은 본 고안의 중요부분을 절개한 돈사 사시도이고 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이며 도 3은 도 1의 B-B선 단면도 및 도 4는 도 1의 C-C선 단면도를 도시한 것이다.

상기에 도시된 바와 같이 돼지새끼를 조기 이유하기 위한 돈사(10)에 돼지새끼가 활동하는 망형상의 바닥재(20)를 구성하고 바닥재(20)밑으로 돈분집류실(21)을 구성한다.

그리고 상기 돈사(10)에는 출입문(11)과 소정크기로 구획된 돈방(12)이 구성된다.

이러한 돈사(10)의 천정 일측 모서리부에 길이방향으로 형성되는 급기닥트(30)가 구성되며 일측이 외부로 노출되어서 외부의 신선한 공기가 유입되도록 하며 이 노출입구(31)에는 공기흡기량을 조절가능한 플랩(32)이 구성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 급기닥트(30)는 복수의 구획칸(33)으로 등분구성하고 돈사(10)내측으로 소정의 급기공(34)을 다수 형성시켜 급기 공기가 돈사(10)내로 공급 가능하도록 한다.

상기 급기닥트(30)의 저면측으로 다수의 흡기공(41)을 뚫은 마름모꼴의 배기닥트(40)를 구성하여 돈사(10)의 일측으로 관통되어 노출된 배기구(43)를 형성하되 배기구(43)를 확장하여 배기팬(42)를 구성시켜 돈사(10)내로부터 흡기된 유해공기를 배기하도록 한다.

상기 바닥재(20)하부의 돈분집류실(21) 일측부로 가스배기공(22)을 다수형성하고 길이 방향으로 구성되는 가스배기닥트(23)를 형성함과 함께 돈사(10)외부로 관통된 노출부에서 가스배기휀(24)을 구성한다.

이 가스배기닥트(23)는 돈분집류실(21)에서 발생된 가스, 악취가 상면의 돈방(12)으로 유입되지 않고 바로 가스배기공(22)을 거처외부로 배출되도록 하는 것이다.

본 고안의 상기 배기구, 노출입구 등에는 공기량을 조절 가능하도록 하는 플랩 또는 쥐 등의 짐승의 유입을 방지하는 철망 등이 구성될 수 있다.

미설명부호 50은 돈분배출구를 도시한 것이다.

이상과 같이 구성된 본 고안을 첨부도면에 의해 그 작용효과를 보다 상세히설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 중요부분을 절개한 돈사 사시도이고 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이며 도 3은 도 1의 B-B선 단면도 및 도 4는 도 1의 C-C선 단면도를 도시한 것으로 이에 도시된 바와 같이 어린 돼지새끼를 안전하고 속성으로 키우기 위하여 어미돼지와 분리시켜 조기 이유하게 되며 이때에 본 고안의 무창 돈사를 이용하게 된다.

이러한 돈사(10)는 좁은 공간에 많은 새끼돼지가 사육되고 또한 소정한 적정온도를 유지시키게 되며 온도의 변화가 없는 상태에서 신선한 공기의 급기와 돈사 내에서 발생된 유해가스를 배기하게 된다.

즉, 돈사(10)에는 소정한 크기로 구획된 돈방(12)에 소정한 두수의 새끼돼지를 수용하고 이 새끼돼지들은 바닥재(20)에서 사육된다.

이러한 사육으로 인하여 배설물과 호흡에 의한 유해가스가 발생되는데 또한편 신선한 공기의 공급이 중요한 것이다.

이때 본 고안 도 1에서와 같이 가스 배기닥트(40)의 배기팬(42)을 구동시키면 배기팬(42)은 배기닥트(40)의 배기팬(42)의 회전으로 이와 연결된 배기닥트(40)내의 공기를 돈사외부로 배기함으로서 배기닥트(40)내에는 음압이 발생됨과 함께 음압은 다시 배기닥트(40)에 뚫린 흡기공(41)을 통하여 돈사(10)내의 유해가스등을 흡기하여 상기 가스 배기휀(42)으로 배기하게 되는 것이다.

이와 같이 밀폐된 돈사(10)내의 유해가스를 배기함으로 돈사(10)내에는 배기에 따른 진공상태의 음압이 형성되어지며 이 음압(Negative Pressure) 에 대응하여 즉, 돈사내에서 배기되는 공기량에 의하여 돈사내는 공기량이 적은 상태로 변화함에 따라 공간의 부하 수요에 알맞는 적정 실내압 유지를 위해서는 돈사외부에서 공기를 공급받게된다.

따라서 돈사(10)내의 공기량이 적어지고 그 실내압에 의한 외부공기를 흡기하게 되는 것으로 이때 돈사(10)내의 적은 압은 급기닥트(30)의 뚫린 급기공(34)으로 흡입력이 형성되며 급기닥트(30)는 다시 일측이 외부로 노출된 노출입구(31)로부터 외부의 공기를 흡입함으로 신선한 공기가 돈사 내로 공급된다.

이상에서 공급된 외부의 찬공기는 돈사(10) 상부에서 서서히 하강되고 이때 돈사(10)내의 더운 공기와 열교환을 하면서 하강됨으로서 돈사(10)내의 돈방(10)의 어린새끼돼지에게 찬공기를 직접 닿지 않고 열교환으로 가열된 공기를 공급시켜 난방효과를 얻게 되는 것이다.

이와 함께 돈분집류실(21)내에 형성된 가스배기닥트(23)의 가스배기팬(24)이 함께 작동함으로서 돈분집류실(21)의 돈분으로부터 발생된 가스, 악취 등은 돈분집류실(21)의 일측에 형성된 가스배기닥트(23)의 가스배기공(22)을 통하여 외부로 배기됨으로 돈분으로부터 발생된 가스가 돈방(12)의 어린새끼돼지에게 해를 끼치지 않아 새끼돼지들이 건강하게 생육될 수 있는 것이다.

이와 같이 음압에 의하여 외부 공기가 배기된 량만큼만 공급되어지므로 돈사내의 온도가 급작스럽게 변화되지 않아 어린새끼돼지들이 온도변화에 따른 질병 및 온도차에 의한 스트레스를 받지 않고 건강을 유지하게 되는 것이며 특히 이러한 구성에 의한 흡기와 배기공기는 도 2와 3의 공기흐름표기(점선표기)와 같이 선회함으로서 돈사를 보다 신선하고 쾌적한 환경을 제공하게 된다.

이러한 본 고안은 주지하는 바와 같이 겨울철에는 최소의 입기와 최소의 가스 배기가 이루어지도록 하여 난방의 손실을 최소화하며 이때 급기닥트(30)의 플랩(32)은 봄, 여름, 겨울로 구분된 구획칸(33)중 겨울측 플랩(32)이 개방된다.

따라서 겨울철 어린새끼 돼지가 필요로 하는 약 27∼29℃ 온도를 맞추어 주기가 용이하고 돈사에서의 총 사육두수의 환기량 중 최소의 산소 요구량인 평균 20% 정도만 신선한 공기를 입기시키고 평균 20%만 배기를 시킬수 있다.

이때, 읍압방식 배기시스템이므로 배기되는 부분에 속도를 가변시키는 가변형 팬을 설치하여 콘트롤러로 조작하여 배기시키는 것이 바람직하며 유해가스와 먼지를 배기시키는 양만큼 신선한 공기는 계속적으로 입기구를 통해 돈사 안으로 들어온다.

또 한편 여름철에는 상기 플랩(32)을 전부 개방시켜 많은 량의 공기를 흡기 하도록 하여 돈사내의 온도상승을 방지하게 된다.

본 고안의 장점은 하기 표에서 볼 수 있듯이 분뇨에서 발생된 유해가스가 발생 즉시 분뇨피트와 가장 가까운 거리에서 배기시키는 시스템을 적용함으로서 새끼돼지의 쾌적한 생활조건의 가스 허용치를 벗어날 수 있다.

그리고 본 고안이 돈사벽체의 중앙부에 설치되는 종래의 배기구성 보다 진보된 점은 바닥재(20)보다 높은 벽체에 휀을 설치하여 배기시킬 때 겨울철에 최소의 배기 휀을 가동시키므로 최소의 약한 음압이 발생함으로서 공기보다 무거운 유해가스는 잘 빨려오지 못하는 단점과 지면으로 가라앉아 있는 가스가 벽체를 통해 쉽게 배출된다고 하여도 새끼돼지의 호흡공간을 거쳐 공중으로 뜨면서 벽체쪽으로 공기가 올라가야 되므로 결국 어린새끼가 유해가스를 마시는 폐단을 방지하는 효과를 발휘한다.

또한 추운 겨울철에 원활한 난방이 이루어지면 문제발생이 적으나 계속적인 배기와 외부온도가 영하일 때에는 난방설비의 한계점에 따라 돈사 내부가 추운 순간에 도달되는바 이때 본 고안의 배기방식은 바닥재 밑으로 공기의 흐름이 이루어지고 있으므로 더운 공기가 가장 많이 체류하는 천장 부분의 더운 열기가 바닥재 밑으로 즉, 가스배기닥트(23)로 흐르면서 천장 쪽의 더운 열기가 새끼돼지를 거치면서 밑으로 가게되므로 추위에 약한 새끼돼지들은 따뜻한 난방열기를 피부로 느끼는 효과 또한 크다고 할 수 있다.

본 고안은 상기한 바와 같이 새끼돼지의 최적의 성장조건을 충족하고 난방효과 및 온도차에 따른 피해를 줄일 수 있도록 하기 위하여 최소의 입기와 최소의 배기가 이루어지는 겨울철에 어린새끼가 분뇨에서 유해가스 발생 즉시 배기함과 바닥재 밑으로 공기의 흐름을 이루워 더운 공기의 손실방지 및 천장 부분의 가열 열기가 바닥재로 이동하면서 추위에 약한 새끼돼지들에게 난방열기를 제공하는 특징과 흡기닥트와 배기닥트를 돈사 천장모서리부에 상하로 구성시켜 신선한 공기가 돈사를 선회하여 열교환에 의한 난방효과 및 열교환으로 어린새끼에게 찬공기가 직접 접촉되지 않는 특징을 발휘하며 또한 구성이 간단하여 제작과 설치가 용이한 특징을 발휘하는 유용한 고안이다.

Claims (4)

1. 돼지새끼를 조기 이유하기 위하여 망형상의 바닥재(20)밑으로 돈분집류실(21)을 구성하고 출입문(11)과 소정크기로 구획된 돈방(12)을 구성하는 돈사에 있어서,

   돈사(10)의 천정 일측 모서리부에 길이방향으로 형성되는 급기닥트(30)가 구성되며 일측이 외부로 노출되어서 외부의 신선한 공기가 유입되도록 하는 급기닥트와,

   급기닥트(30)에 복수의 구획칸(33)으로 등분구성하고 돈사(10) 내측으로 소정의 급기공(34)을 다수 형성시켜 급기 공기가 돈사(10)내로 공급 가능하도록 함과,

   급기닥트(30)의 저면측으로 다수의 흡기공(41)을 뚫은 마름모꼴의 배기닥트(40)를 구성하여 돈사(10)의 일측으로 관통되어 노출된 배기구(43)를 형성하되 배기구(43)를 확장하여 배기팬(42)을 구성시켜 돈사(10)내로부터 흡기된 유해공기를 배기하도록 함과,

   바닥재(20)하부의 돈분집류실(21) 일측부로 가스배기공(22)을 다수형성한 길이 방향의 가스배기닥트(23)를 형성함과 함께 돈사(10)외부로 관통된 노출부에서 가스배기휀(24)을 구성함을 특징으로 하는 돈사의 환기시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   급기닥트(30)가 복수의 구획칸(33)으로 등분구성됨과 함께 급기공(34)을 다수 형성시켜 구성됨을 특징으로 하는 돈사의 환기시스템.
3. 제 1항에 있어서,

   다수의 흡기공(41)을 뚫은 배기닥트(40)를 길이방향으로 구성하여 외부로 노출된 배기구(43)에서 돈사(10)내로부터 흡기된 유해공기를 배기하도록 함을 특징으로 하는 돈사의 환기시스템.
4. 제 1항에 있어서,

   돈분집류실(21) 일측부에 가스배기공(22)을 다수형성한 길이 방향의 가스배기닥트(23)를 형성시켜 돈분집류실의 유해가스를 배기함을 특징으로 하는 돈사의 환기시스템.