JP2012029688A - Apparatus and method for supplying carbon dioxide - Google Patents

Apparatus and method for supplying carbon dioxide Download PDF

Info

Publication number
JP2012029688A
JP2012029688A JP2011147604A JP2011147604A JP2012029688A JP 2012029688 A JP2012029688 A JP 2012029688A JP 2011147604 A JP2011147604 A JP 2011147604A JP 2011147604 A JP2011147604 A JP 2011147604A JP 2012029688 A JP2012029688 A JP 2012029688A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon dioxide
absorption
release
opening
release agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011147604A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Ishii
徹哉 石井
Yoshio Nakano
義夫 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2011147604A priority Critical patent/JP2012029688A/en
Publication of JP2012029688A publication Critical patent/JP2012029688A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Greenhouses (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and method for sufficiently supplying carbon dioxide semi-persistently and even in a summer season to a carbon dioxide-using chamber using carbon dioxide, such as a plastic greenhouse.SOLUTION: The apparatus for supplying carbon dioxide is such that an intake/exhaust agent 2 causing equilibrium reaction involving intake/exhaust of carbon dioxide is arranged within a blowing path of blowing means 30. The apparatus includes in a first mode, sending open air by the blowing means 30 from a first opening 91 into a carbon dioxide-using chamber 90, and sending out ambient gas in the carbon dioxide-using chamber 90 from a second opening 91, and in a second mode, sending open air by the blowing means 30 from the second opening 92 into the carbon dioxide-using chamber 90, and sending out ambient gas in the carbon dioxide-using chamber 90 from the first opening 91, and alternately repeatedly performing the first mode and the second mode.

Description

この発明は、例えば農業や園芸用のビニールハウス等の二酸化炭素利用室内に二酸化炭素を供給する装置及び方法に関する。   The present invention relates to an apparatus and a method for supplying carbon dioxide into a carbon dioxide using room such as a greenhouse for agriculture and horticulture.

ビニールハウスは植物を栽培する温室として知られている。ビニールハウス内は外界からほぼ隔離された密閉空間にすることができる。しかし、気密性が高いと作物が育つにつれて二酸化炭素濃度が低下し、生育が頭打ちになる。そこで、二酸化炭素ボンベを設置したり、ドライアイスを設けたり、灯油等の化石燃料を燃やしたりすることで、二酸化炭素を人為的に付加(施用)していた。   A greenhouse is known as a greenhouse where plants are grown. The inside of the greenhouse can be a sealed space that is almost isolated from the outside world. However, if the airtightness is high, the carbon dioxide concentration decreases as the crop grows, and the growth reaches its peak. Therefore, carbon dioxide was artificially added (applied) by installing a carbon dioxide cylinder, installing dry ice, or burning fossil fuels such as kerosene.

特許文献1では、開放された場所で植物を栽培するために、一対の炭素電極を水に漬けて電圧をかけることで二酸化炭素含有溶液を生成し、この二酸化炭素含有溶液を植物に供給している。
特許文献2では、二酸化炭素ボンベから供給した炭酸ガスと水とで炭酸水を生成し、この炭酸水をハウス内の植物に散布している。
In Patent Document 1, in order to cultivate a plant in an open place, a carbon dioxide-containing solution is generated by applying a voltage by immersing a pair of carbon electrodes in water, and supplying the carbon dioxide-containing solution to the plant. Yes.
In patent document 2, carbonated water is produced | generated with the carbon dioxide gas and water which were supplied from the carbon dioxide cylinder, and this carbonated water is sprayed on the plant in a house.

特開平08−84529号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-84529 特開2008−199920号公報JP 2008-199920 A

従来の二酸化炭素供給手段は、何れも、二酸化炭素の原料を定期的に補充しない限り、永続的な運転はできなかった。例えば、二酸化炭素ボンベを用いる場合、ボンベ内が空になると二酸化炭素をボンベに補充するかボンベを交換する必要があった。ドライアイスを用いる場合、ドライアイスが気化して消滅すると新たなドライアイスを補充する必要があった。灯油等の化石燃料を燃やす場合、燃料が無くなれば補充する必要があった。特許文献1においては、炭素電極が溶解した場合、交換する必要があると考えられる。   None of the conventional carbon dioxide supply means can be operated permanently unless the carbon dioxide raw material is periodically replenished. For example, when a carbon dioxide cylinder is used, it is necessary to replenish carbon dioxide in the cylinder or replace the cylinder when the inside of the cylinder is empty. In the case of using dry ice, it was necessary to replenish new dry ice when the dry ice vaporized and disappeared. When burning fossil fuels such as kerosene, it was necessary to replenish when the fuel was exhausted. In patent document 1, when a carbon electrode melt | dissolves, it is thought that it needs to replace | exchange.

また、夏季は太陽光線が強いから、ビニールハウス内の二酸化炭素濃度を高くできれば、植物の生育を大きく促進できる。しかし、ビニールハウスは、通常、夏季になると換気窓を開けて内部を換気するため、二酸化炭素供給手段から供給した二酸化炭素が外へ逃げてしまう。灯油等の化石燃料を燃やす方法の場合、ビニールハウス内の温度が高くなり過ぎるため、夏季の使用には適さない。したがって、夏季は植物の生育が期待されるにもかかわらず、従来の二酸化炭素供給手段はそれに十分に応えることができなかった。
本発明は、上記事情に鑑み、ビニールハウス等の二酸化炭素を利用する二酸化炭素利用室に二酸化炭素を原料補充しなくても半永続的に供給可能であり、かつ夏季における運転にも好適な技術を提供することにある。
Moreover, since the sunlight is strong in summer, plant growth can be greatly promoted if the carbon dioxide concentration in the greenhouse can be increased. However, since the greenhouse usually ventilates the interior by opening a ventilation window in the summer, carbon dioxide supplied from the carbon dioxide supply means escapes outside. In the case of burning fossil fuel such as kerosene, the temperature in the greenhouse becomes too high, so it is not suitable for summer use. Therefore, in spite of the expected growth of plants in the summer, conventional carbon dioxide supply means cannot sufficiently respond to this.
In view of the above circumstances, the present invention is a technology that can be supplied semi-permanently without supplementing carbon dioxide in a carbon dioxide utilization room that uses carbon dioxide such as a greenhouse, and is also suitable for operation in summer. Is to provide.

上記事情に鑑み、本発明装置は、第1開口及び第2開口を有する二酸化炭素利用室に二酸化炭素を供給する装置であって、
二酸化炭素の吸放出を伴う平衡反応を起こす吸放出剤と、前記第1開口と前記酸化炭素利用室の内部と前記第2開口を経由する送風経路を形成する送風手段と、前記吸放出剤の吸放出及び前記送風手段の送風のモードを第1モードと第2モードとの間で交互に切り替える切り替え手段と、を備え、前記吸放出剤が前記送風手段の送風経路上に配置されており、前記第1モードでは、前記送風手段が、外気を前記第1開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記二酸化炭素利用室内の雰囲気ガスを前記第2開口から送出し、前記第2モードでは、前記送風手段が、外気を前記第2開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記雰囲気ガスを前記第1開口から送出することを特徴とする。
In view of the above circumstances, the apparatus of the present invention is an apparatus for supplying carbon dioxide to a carbon dioxide utilization chamber having a first opening and a second opening,
An adsorbent / release agent that causes an equilibrium reaction with absorption / release of carbon dioxide, an air blowing means that forms an air flow path through the first opening, the inside of the carbon oxide utilization chamber, and the second opening; Switching means for alternately switching between the first mode and the second mode between the sucking and releasing and the blowing mode of the blowing means, and the absorbing and releasing agent is disposed on the blowing path of the blowing means, In the first mode, the air blowing means sends outside air into the carbon dioxide using chamber from the first opening, and sends atmospheric gas in the carbon dioxide using chamber from the second opening. In the second mode, the blowing means sends outside air into the carbon dioxide utilization chamber from the second opening and sends out the atmospheric gas from the first opening.

第1、第2モードの何れかにおいて、外気が吸放出剤に接触することで吸放出剤から二酸化炭素を放出させて、この二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給でき、第1、第2モードの他方において、二酸化炭素利用室の雰囲気ガスが吸放出剤に接触することで、雰囲気ガス中の二酸化炭素を吸放出剤に吸収させて回収することができる。第1モードと第2モードを反復することによって、吸放出剤が二酸化炭素の放出と吸収を繰り返す。これによって、二酸化炭素利用室に二酸化炭素を長期間にわたって、ないしは半永続的に供給することができる。吸放出剤が空気中から二酸化炭素を吸収し、この二酸化炭素を放出するものであるから、空気中の二酸化炭素がいわば二酸化炭素原料であると言える。したがって、二酸化炭素ボンベ、ドライアイス、化石燃料、炭素電極等の特別な二酸化炭素原料を定期的に補充する必要がない。よって、保守、管理が容易であり、かつランニングコストを抑えることができる。しかも、送風手段の送風によって二酸化炭素利用室内の換気を行ないながら二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給できる。したがって、夏季の運転に好適である。二酸化炭素利用室がビニールハウス等の植物を生育させるものである場合、夏季には太陽光線の強さと相俟って、植物の生育を十分に促進させることができる。   In any of the first and second modes, the outside air can contact the absorption / release agent to release carbon dioxide from the absorption / release agent and supply the carbon dioxide to the carbon dioxide utilization chamber. On the other hand, when the atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber comes into contact with the absorbent, the carbon dioxide in the atmospheric gas can be absorbed by the absorbent and recovered. By repeating the first mode and the second mode, the absorption / release agent repeats the release and absorption of carbon dioxide. Thus, carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization room over a long period of time or semipermanently. Since the absorption / release agent absorbs carbon dioxide from the air and releases the carbon dioxide, it can be said that carbon dioxide in the air is a carbon dioxide raw material. Therefore, it is not necessary to periodically replenish special carbon dioxide materials such as carbon dioxide cylinders, dry ice, fossil fuels, and carbon electrodes. Therefore, maintenance and management are easy, and running costs can be suppressed. In addition, carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization chamber while ventilating the carbon dioxide utilization chamber by blowing air from the blowing means. Therefore, it is suitable for summer driving. When the carbon dioxide utilization room is for growing plants such as a greenhouse, the growth of plants can be sufficiently promoted in combination with the intensity of sunlight in summer.

ここで、二酸化炭素利用室とは、二酸化炭素を利用して、植物の生育、生体や生組織の培養・増殖、生体や物質の保存・貯蔵・処置・観察等を行なう室を言い、例えば農業や園芸等における植物生育用の温室(green house)をはじめ、発酵室、醸造室、保存室、貯蔵室等を含む。前記温室は、室内を適温に維持可能な施設を言い、例えば、ビニールハウスや恒温室が挙げられる。ビニールハウスとは、室内を透光性のシートで囲んで室内の温度、湿度、採光度等を農作物等の栽培に適した環境にした施設を言う。前記透光性シートの材質は、例えばビニール樹脂であるが、これに限られず、ビニール樹脂以外の樹脂、例えばポリエチレンなどのオレフィン系樹脂であってもよく、更には軟性のフィルムに限られず、硬質の透明な板状樹脂であってもよく、ガラスであってもよい。前記透光性シートは、透明に限られず半透明であってもよい。ビニールハウスの外周部の一部が透光性を有さない材質にて構成されていてもよい。前記温室が暗室であってもよい。   Here, the carbon dioxide utilization room refers to a room that uses carbon dioxide to grow plants, culture / proliferate living organisms and living tissues, and preserve / store / treat / observe living organisms and substances. It includes a greenhouse (green house) for plant growth in horticulture, a fermentation room, a brewing room, a storage room, a storage room, etc. The greenhouse refers to a facility capable of maintaining the room at an appropriate temperature, and includes, for example, a plastic house and a constant temperature room. A greenhouse refers to a facility in which the room is surrounded by a light-transmitting sheet, and the room temperature, humidity, lighting degree, etc. are made suitable for the cultivation of crops and the like. The material of the translucent sheet is, for example, a vinyl resin, but is not limited thereto, and may be a resin other than a vinyl resin, for example, an olefin-based resin such as polyethylene, and is not limited to a flexible film, and is hard. A transparent plate-like resin or glass may be used. The translucent sheet is not limited to being transparent and may be translucent. A part of the outer periphery of the greenhouse may be made of a material that does not have translucency. The greenhouse may be a dark room.

前記吸放出剤が、二酸化炭素及び水蒸気の吸放出を伴う平衡反応を起こすことが好ましい。すなわち、前記吸放出剤が、二酸化炭素を吸放出するだけでなく、水蒸気をも吸放出することが好ましい。これによって、二酸化炭素利用室に送入する外気の湿度(水蒸気分圧)や、二酸化炭素利用室から送出する雰囲気ガスの湿度(水蒸気分圧)に応じて、吸放出剤が二酸化炭素を吸放出するようにできる。   The absorption / release agent preferably causes an equilibrium reaction involving absorption / release of carbon dioxide and water vapor. That is, it is preferable that the absorption / release agent not only absorbs / releases carbon dioxide but also absorbs / releases water vapor. As a result, the absorbent absorbs and releases carbon dioxide according to the humidity of the outside air (water vapor partial pressure) sent to the carbon dioxide utilization chamber and the humidity of the atmospheric gas (water vapor partial pressure) sent from the carbon dioxide utilization chamber. You can do that.

上記の平衡反応を起こす物質として、アルカリ金属炭酸塩、アンモニウム炭酸塩、若しくはアミン系化合物炭酸塩、又はこれらの水和物が挙げられる。前記吸放出剤がこれら物質の少なくとも1つを含有することが好ましい。前記アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム等のアルカリ金属炭酸塩や、セスキ炭酸カリウム、セスキ炭酸ナトリウム、セスキ炭酸リチウム等のアルカリ金属セスキ炭酸塩等が挙げられる。これら炭酸塩又はその水和物は、その炭酸水素塩と平衡して共存する。例えば、炭酸カリウム又は炭酸カリウム水和物は、炭酸水素カリウムと平衡共存する。炭酸ナトリウム又は炭酸ナトリウム水和物は、炭酸水素ナトリウムと平衡共存する。炭酸リチウム又は炭酸リチウム水和物は、炭酸水素リチウムと平衡共存する。炭酸アンモニウム(アンモニウム炭酸塩)又は炭酸アンモニウム水和物は、炭酸水素アンモニウムと平衡共存する。炭酸アミン化合物(アミン系化合物炭酸塩)又はその水和物は、炭酸水素アミン化合物と平衡共存する。アミンはガス化又は液化し易く不安定であるため、ポリマーの炭素鎖に結合させて固定してもよい。前記吸放出剤の成分として、炭酸アミン基を固定させたポリマー又はその水和物を用いてもよい。前記ポリマーとして、ポリスチレンが好適である。   Examples of the substance that causes the equilibrium reaction include alkali metal carbonates, ammonium carbonates, amine compound carbonates, and hydrates thereof. The absorption / release agent preferably contains at least one of these substances. Examples of the alkali metal carbonate include alkali metal carbonates such as potassium carbonate, sodium carbonate, and lithium carbonate, and alkali metal sesqui carbonates such as potassium sesquicarbonate, sodium sesquicarbonate, and lithium sesquicarbonate. These carbonates or hydrates thereof coexist in equilibrium with the bicarbonate. For example, potassium carbonate or potassium carbonate hydrate is in equilibrium with potassium bicarbonate. Sodium carbonate or sodium carbonate hydrate is in equilibrium with sodium bicarbonate. Lithium carbonate or lithium carbonate hydrate coexists in equilibrium with lithium hydrogen carbonate. Ammonium carbonate (ammonium carbonate) or ammonium carbonate hydrate coexists in equilibrium with ammonium bicarbonate. The amine carbonate compound (amine compound carbonate) or hydrate thereof coexists in equilibrium with the hydrogen carbonate amine compound. Since amine is easily gasified or liquefied and unstable, it may be fixed by being bonded to the carbon chain of the polymer. As a component of the absorption / release agent, a polymer having a fixed amine carbonate group or a hydrate thereof may be used. Polystyrene is preferred as the polymer.

前記吸放出剤が、二酸化炭素を吸収するとき水蒸気をも吸収し、二酸化炭素を放出するとき水蒸気をも放出することが好ましい。このような物質として、前記各種の炭酸塩とその炭酸水素塩との平衡共存物が挙げられる。前記吸放出剤が、炭酸カリウムと炭酸水素カリウムとの平衡共存物、炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムとの平衡共存物、炭酸リチウムと炭酸水素リチウムとの平衡共存物、炭酸アンモニウムと炭酸水素アンモニウムとの平衡共存物、若しくは炭酸アミン化合物と炭酸水素アミン化合物との平衡共存物、又は炭酸アミン基と炭酸水素アミン基が平衡共存状態で炭素鎖に固定されたポリスチレン等のポリマーを含むことが好ましい。これによって、前記二酸化炭素利用室の雰囲気ガスの水蒸気分圧(湿度)を外気の水蒸気分圧(湿度)より高くすると、前記二酸化炭素利用室の二酸化炭素濃度を外気中の二酸化炭素濃度より自動的に高く保つことができる。例えば、前記二酸化炭素利用室がビニールハウス等の温室である場合、通常、室内は外気より高湿度であるから、比較的低湿度の外気を二酸化炭素利用室に送入して前記吸放出剤に接触させると、前記吸放出剤が水分を放出するとともに二酸化炭素をも放出する。この結果、室内の二酸化炭素濃度を外気中の二酸化炭素濃度より高くできる。また、室内の比較的高湿度の雰囲気ガスを前記吸放出剤に接触させながら室外に送出すると、前記吸放出剤が雰囲気ガスから水分を吸収するとともに二酸化炭素をも吸収する。これによって、二酸化炭素を回収できる。   It is preferable that the absorption / release agent absorbs water vapor when absorbing carbon dioxide and also releases water vapor when releasing carbon dioxide. Examples of such a substance include equilibrium coexisting substances of the above-mentioned various carbonates and hydrogencarbonates thereof. The absorption / release agent is an equilibrium coexisting substance of potassium carbonate and potassium hydrogen carbonate, an equilibrium coexisting substance of sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate, an equilibrium coexisting substance of lithium carbonate and lithium hydrogen carbonate, ammonium carbonate and ammonium hydrogen carbonate. It is preferable to include an equilibrium coexisting substance, an equilibrium coexisting substance of an amine carbonate compound and a hydrogen carbonate amine compound, or a polymer such as polystyrene in which an amine carbonate group and an hydrogen carbonate amine group are fixed to a carbon chain in an equilibrium coexistence state. Accordingly, when the water vapor partial pressure (humidity) of the atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber is made higher than the water vapor partial pressure (humidity) of the outside air, the carbon dioxide concentration in the carbon dioxide utilization chamber is automatically set from the carbon dioxide concentration in the outside air. Can be kept high. For example, when the carbon dioxide utilization room is a greenhouse such as a greenhouse, the room usually has a higher humidity than the outside air. When contacted, the absorption / release agent releases moisture and also releases carbon dioxide. As a result, the carbon dioxide concentration in the room can be made higher than the carbon dioxide concentration in the outside air. Moreover, when the indoor gas having a relatively high humidity is sent out of the room while being in contact with the absorption / release agent, the absorption / release agent absorbs moisture from the atmospheric gas and also absorbs carbon dioxide. Thereby, carbon dioxide can be recovered.

前記吸放出剤が、二酸化炭素を吸収するとき水蒸気を放出し、二酸化炭素を放出するとき水蒸気を吸収するものであってもよい。このような物質として、上記各種の炭酸塩の水和物とその炭酸水素塩との平衡共存物が挙げられる。前記吸放出剤が、炭酸カリウム水和物と炭酸水素カリウムとの平衡共存物、炭酸ナトリウム水和物と炭酸水素ナトリウムとの平衡共存物、炭酸リチウム水和物と炭酸水素リチウムとの平衡共存物、炭酸アンモニウム水和物と炭酸水素アンモニウムとの平衡共存物、若しくは炭酸アミン化合物の水和物と炭酸水素アミン化合物との平衡共存物、又は前記ポリマーの水和物を含んでいてもよい。この場合の吸放出剤は、二酸化炭素利用室内の湿度が外気の湿度よりも低い条件で使用するのに適している。例えば、乾燥した環境に適した作物を多湿な地域で生育させるのに適している。すなわち、比較的高湿度の外気を二酸化炭素利用室に送入して前記吸放出剤に接触させると、前記吸放出剤が送入ガスから水分を吸収するとともに二酸化炭素を放出する。この結果、室内の二酸化炭素濃度を外気中の二酸化炭素濃度より高く保つことができる。また、室内の比較的低湿度の雰囲気ガスを前記吸放出剤に接触させながら室外に送出すると、前記吸放出剤が水分を放出するとともに二酸化炭素を吸収する。これによって、二酸化炭素を回収できる。   The absorption / release agent may release water vapor when absorbing carbon dioxide and absorb water vapor when releasing carbon dioxide. Examples of such substances include equilibrium coexisting substances of the above-mentioned various carbonate hydrates and their hydrogen carbonates. The absorbing / releasing agent is an equilibrium coexisting substance of potassium carbonate hydrate and potassium hydrogen carbonate, an equilibrium coexisting substance of sodium carbonate hydrate and sodium hydrogen carbonate, an equilibrium coexisting substance of lithium carbonate hydrate and lithium hydrogen carbonate. In addition, an equilibrium coexisting substance of ammonium carbonate hydrate and ammonium hydrogencarbonate, an equilibrium coexisting substance of a hydrate of an amine carbonate compound and an amine hydrogencarbonate compound, or a hydrate of the polymer may be included. The absorption / release agent in this case is suitable for use under conditions where the humidity in the carbon dioxide utilization room is lower than the humidity of the outside air. For example, it is suitable for growing a crop suitable for a dry environment in a humid area. That is, when outside air of relatively high humidity is sent into the carbon dioxide utilization chamber and brought into contact with the absorption / release agent, the absorption / release agent absorbs moisture from the input gas and releases carbon dioxide. As a result, the carbon dioxide concentration in the room can be kept higher than the carbon dioxide concentration in the outside air. Further, when the indoor gas having a relatively low humidity is sent out of the room while being in contact with the absorption / release agent, the absorption / release agent releases moisture and absorbs carbon dioxide. Thereby, carbon dioxide can be recovered.

前記吸放出剤が、吸湿物質を含有していてもよい。前記吸放出剤が、前記各種の炭酸塩等に加えて、吸湿物質を更に含有していてもよい。具体的には、前記吸放出剤が、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、セスキ炭酸カリウム、セスキ炭酸ナトリウム、セスキ炭酸リチウム、炭酸アンモニウム、若しくは炭酸アミン化合物、又は炭酸アミン基を固定させたポリマーに加えて、吸湿物質を更に含有していてもよい。この場合、前記各種の炭酸塩又は前記ポリマーが水和物を構成していることが好ましい。前記各種炭酸塩の水和物はその炭酸水素塩と平衡共存していることが好ましく、前記ポリマーの炭酸アミン基は炭酸水素アミン基と平衡共存していることが好ましい。これによって、吸放出剤が二酸化炭素を吸収するとき水蒸気をも吸収し、二酸化炭素を放出するとき水蒸気をも放出するようにできる。したがって、前記二酸化炭素利用室の雰囲気ガスが外気より高湿度である場合、雰囲気ガスの二酸化炭素濃度を外気中の二酸化炭素濃度より自然と高くできる。吸湿物質として、石灰、シリカゲル等が挙げられる。   The absorption / release agent may contain a hygroscopic substance. The absorption / release agent may further contain a hygroscopic substance in addition to the various carbonates. Specifically, the absorption / release agent is a potassium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate, sesquipotassium carbonate, sodium sesquicarbonate, lithium sesquicarbonate, ammonium carbonate, an amine carbonate compound, or a polymer in which an amine carbonate group is fixed. In addition, a hygroscopic substance may be further contained. In this case, it is preferable that the various carbonates or the polymer constitutes a hydrate. The hydrates of the various carbonates preferably exist in equilibrium with the hydrogen carbonate, and the amine carbonate group of the polymer preferably exists in equilibrium with the hydrogen carbonate amine group. Accordingly, when the absorption / release agent absorbs carbon dioxide, water vapor is also absorbed, and when carbon dioxide is released, water vapor is also released. Therefore, when the atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber has a higher humidity than the outside air, the carbon dioxide concentration of the atmospheric gas can be naturally higher than the carbon dioxide concentration in the outside air. Examples of the hygroscopic substance include lime and silica gel.

前記第1開口に通気可能に設けられた第1吸放出手段と、前記第2開口に通気可能に設けられた第2吸放出手段とを備え、前記第1、第2吸放出手段が、それぞれ前記吸放出剤を含むことが好ましい。
これによって、第1モードにおいては、外気が第1吸放出手段に接触することで、第1吸放出手段から二酸化炭素を放出させて、この二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給でき、かつ二酸化炭素利用室の雰囲気ガスが第2吸放出手段に接触することで、雰囲気ガス中の二酸化炭素を第2吸放出手段に吸収させることができる。第2モードにおいては、外気が第2吸放出手段に接触することで、第2吸放出手段から二酸化炭素を放出させて、この二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給でき、かつ二酸化炭素利用室の雰囲気ガスが第1吸放出手段に接触することで、雰囲気ガス中の二酸化炭素を第1吸放出手段に吸収させることができる。第1モードと第2モードを交互に反復することによって、第1、第2吸放出手段がそれぞれ二酸化炭素の放出と吸収を繰り返す。これによって、二酸化炭素利用室に二酸化炭素を長期間にわたって、ないしは半永続的に確実に供給することができる。
A first suction / release means provided in the first opening so as to allow ventilation; and a second suction / release means provided in the second opening so as to allow ventilation, wherein the first and second suction / release means are respectively provided. It is preferable to contain the said absorption / release agent.
As a result, in the first mode, when the outside air contacts the first absorption / release means, carbon dioxide can be released from the first absorption / release means, and this carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization chamber. When the atmospheric gas in the utilization chamber comes into contact with the second absorption / release means, carbon dioxide in the atmospheric gas can be absorbed by the second absorption / release means. In the second mode, when outside air comes into contact with the second absorption / release means, carbon dioxide can be released from the second absorption / release means, and this carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization chamber. When the atmospheric gas comes into contact with the first absorption / release means, carbon dioxide in the atmospheric gas can be absorbed by the first absorption / release means. By alternately repeating the first mode and the second mode, the first and second absorption / release means repeat the release and absorption of carbon dioxide, respectively. As a result, carbon dioxide can be reliably supplied to the carbon dioxide utilization chamber over a long period of time or semipermanently.

前記第1又は第2吸放出手段が、前記吸放出剤を含有する複数の吸放出部材を互いに平行に並べてなり、隣り合う吸放出部材どうしの間の隙間が前記送風経路の一部を構成していることが好ましい。
これによって、外気や雰囲気ガスの流れが吸放出部材に確実に接触するようにでき、二酸化炭素の吸放出を確実に起こさせることができる。
前記第1又は第2吸放出部材は、平板状に限られず、格子状でもよく、多孔質体でもよい。格子状の第1又は第2吸放出部材は、ハニカム(六角格子)構造体でもよく、四角格子構造体でもよく、三角格子構造体でもよい。
The first or second absorbing / releasing means includes a plurality of absorbing / releasing members containing the absorbing / releasing agent arranged in parallel with each other, and a gap between adjacent absorbing / releasing members forms part of the air blowing path. It is preferable.
Thereby, the flow of the outside air or the atmospheric gas can be surely brought into contact with the absorption / release member, and the absorption / release of carbon dioxide can be surely caused.
The first or second absorbing / releasing member is not limited to a flat plate shape, and may be a lattice shape or a porous body. The lattice-shaped first or second absorbing / releasing member may be a honeycomb (hexagonal lattice) structure, a square lattice structure, or a triangular lattice structure.

前記吸放出部材が、前記吸放出剤を結着するバインダーを含有していてもよい。
これによって、吸放出剤が粉末状であっても、これを固形化できる。
The absorption / release member may contain a binder that binds the absorption / release agent.
Thereby, even if the absorption / release agent is in a powder form, it can be solidified.

前記吸放出部材が、枠内空間を有する枠と、前記枠内空間を覆うようにして前記枠の両面に張られた一対の通気性の覆体とを含み、前記吸放出剤が粉末の状態で前記枠内空間に収容されていてもよい。
枠と一対の覆体によって吸放出剤粉末を枠内空間に閉じ込めることができる。外気や雰囲気ガスは、通気性の覆体を通り抜けて枠内空間の吸放出剤粉末と接触できる。これによって、吸放出剤粉末による二酸化炭素の吸放出反応を確実に起こすことができる。吸放出剤粉末から放出された二酸化炭素は、通気性の覆体を通り抜けて二酸化炭素利用室へ供給される。
The absorption / release member includes a frame having a space in the frame and a pair of breathable covers stretched on both surfaces of the frame so as to cover the space in the frame, and the absorption / release agent is in a powder state And may be housed in the space in the frame.
The adsorbent / release agent powder can be confined in the space in the frame by the frame and the pair of covers. Outside air and atmospheric gas can pass through the breathable cover and come into contact with the absorbent / release agent powder in the space inside the frame. This makes it possible to reliably cause the carbon dioxide absorption / release reaction by the absorption / release agent powder. Carbon dioxide released from the absorbent / release agent powder passes through the breathable cover and is supplied to the carbon dioxide utilization chamber.

前記送風手段が、前記第1開口に設けられて前記第1モードにおける外気送入を行なう第1送風部と、前記第2開口に設けられて前記第2モードにおける外気送入を行なう第2送風部を含むことが好ましい。
第1モードでは、第1送風部によって外気を第1開口を通して二酸化炭素利用室内に確実に送入できる。第2モードでは、第2送風部によって外気を第2開口を通して二酸化炭素利用室内に確実に送入できる。
第1、第2送風部は、例えばファン、ブロア等で構成されている。
The air blowing means is provided in the first opening to perform the outside air feeding in the first mode, and the second air blowing is provided in the second opening to perform the outside air feeding in the second mode. It is preferable that a part is included.
In the first mode, the outside air can be reliably sent into the carbon dioxide using room through the first opening by the first blower. In the second mode, the outside air can be reliably sent into the carbon dioxide using room through the second opening by the second air blowing section.
The 1st, 2nd ventilation part is comprised by the fan, the blower, etc., for example.

前記二酸化炭素供給装置が、二酸化炭素補充手段を更に備えていてもよい。前記二酸化炭素補充手段が、第2の吸放出剤を収容した容器と、前記容器の内部のガスを吸引する吸引ポンプと、前記吸引ポンプの排気ポートを前記二酸化炭素利用室の内部に連ねる補充路とを含むことが好ましい。
一般にこの種の吸放出剤は、二酸化炭素分圧が高くなると二酸化炭素を吸収する方向に平衡が移動し、二酸化炭素分圧が低くなると二酸化炭素を放出する方向に平衡が移動する。したがって、二酸化炭素利用室の二酸化炭素濃度が低下したとき等には、吸引ポンプにて前記容器の内部のガスを吸引する。すると、容器の内圧が低下し、第2の吸放出剤から二酸化炭素が放出される。この二酸化炭素を含む容器内のガスを補充路を介して二酸化炭素利用室に送ることで、二酸化炭素利用室に二酸化炭素を補充することができる。これによって、二酸化炭素利用室の二酸化炭素濃度を一層確実に高くできる。前記第2の吸放出剤は、粉末状であることが好ましい。
The carbon dioxide supply device may further include a carbon dioxide supplementing unit. The carbon dioxide replenishing means includes a container containing a second absorption / release agent, a suction pump for sucking gas inside the container, and a replenishment path connecting the exhaust port of the suction pump to the inside of the carbon dioxide utilization chamber. Are preferably included.
In general, when the partial pressure of carbon dioxide increases, the equilibrium moves in the direction of absorbing carbon dioxide, and the equilibrium moves in the direction of releasing carbon dioxide when the partial pressure of carbon dioxide decreases. Therefore, when the carbon dioxide concentration in the carbon dioxide utilization chamber decreases, the gas inside the container is sucked by the suction pump. Then, the internal pressure of the container decreases, and carbon dioxide is released from the second absorption / release agent. By sending the gas in the container containing carbon dioxide to the carbon dioxide utilization chamber through the replenishment path, the carbon dioxide utilization chamber can be supplemented. As a result, the carbon dioxide concentration in the carbon dioxide utilization chamber can be further reliably increased. The second absorption / release agent is preferably in the form of powder.

前記容器の内部が外部に開放可能かつ密閉可能であることが好ましく、更に外部への開放度を調節可能であることがより好ましい。前記容器には、内部を外部に開放する開放路(又は開口部)が設けられていることが好ましい。前記開放路は、開閉可能であることが好ましく、更に開度調節可能であることがより好ましい。
前記吸引ポンプの停止期間中、前記容器の内部を外部に開放することで、外気が容器の内部に入り込む。この外気中の二酸化炭素を第2吸放出剤に吸収させることができる。したがって、外気を二酸化炭素原料とすることができ、二酸化炭素ボンベ等の特別な二酸化炭素原料を用いなくても、二酸化炭素補充手段を長期間ないしは半永続的に運転することができる。
The inside of the container is preferably openable and sealable to the outside, and more preferably the degree of opening to the outside can be adjusted. The container is preferably provided with an open path (or opening) that opens the inside to the outside. The open path is preferably openable / closable, and more preferably adjustable in opening.
During the period when the suction pump is stopped, the outside of the container is opened to the outside, so that outside air enters the inside of the container. The carbon dioxide in the outside air can be absorbed by the second absorption / release agent. Therefore, the outside air can be used as a carbon dioxide raw material, and the carbon dioxide replenishing means can be operated for a long time or semi-permanently without using a special carbon dioxide raw material such as a carbon dioxide cylinder.

前記二酸化炭素補充手段には、前記容器の内部に空気を送り込む送気手段が設けられていてもよい。前記吸引ポンプの停止期間中、送気手段て前記容器の内部に空気を送り込むことで、空気中の二酸化炭素を第2の吸放出剤に吸収させることができる。前記送気手段の駆動時には、前記開放路を開き、前記容器の内部を開放することが好ましい。これによって、送気手段からの空気が容器の内部を流通した後、前記開放路から排出される。容器の内部は、概略大気圧に維持される。送気手段からの空気の大気圧換算の総流量を容器の内容積以上にすることができ、第2吸放出剤に二酸化炭素を十分に吸収させることができる。
送気手段は、送気ポンプでもよく、送風ファンでもよく、ブロアでもよい。
送気手段として圧送ポンプを用い、前記開放路を閉じて前記容器内を密閉した状態で、外気を圧送ポンプにて容器内に圧縮して送り込んでもよい。
吸引ポンプの作動時すなわち二酸化炭素利用室への二酸化炭素補充時には、送気手段を停止する。
The carbon dioxide replenishing means may be provided with an air supply means for sending air into the container. During the period when the suction pump is stopped, the second air-absorbing / releasing agent can absorb carbon dioxide in the air by feeding air into the container by the air feeding means. When driving the air supply means, it is preferable to open the open path and open the inside of the container. As a result, air from the air supply means flows through the inside of the container and is then discharged from the open path. The interior of the container is maintained at approximately atmospheric pressure. The total flow rate of the air from the air supply means in terms of atmospheric pressure can be made equal to or greater than the inner volume of the container, and the second absorbent / release agent can sufficiently absorb carbon dioxide.
The air supply means may be an air supply pump, a blower fan, or a blower.
A pressure pump may be used as the air feeding means, and the outside air may be compressed and fed into the container with the pressure feeding pump while the open path is closed and the inside of the container is sealed.
When the suction pump is operated, that is, when carbon dioxide is replenished to the carbon dioxide utilization chamber, the air supply means is stopped.

前記吸引ポンプは、ダイヤフラム式の真空ポンプでもよく、スクロール式の真空ポンプでもよく、レシプロ式の真空ポンプでもよい。
前記吸引ポンプの作動時は、前記容器を密閉してもよい。
前記吸引ポンプがダイヤフラム式の真空ポンプ等の到達真空度が小さい場合には、前記開放路を半開にして、吸引ポンプを駆動してもよい。これによって、容器内の二酸化炭素含有ガスを確実に吸い込んで二酸化炭素利用室に供給できる。前記吸引ポンプの停止期間中は、前記開放路の開度を相対的に大きくし、前記吸引ポンプの駆動中は、前記開放路の開度を相対的に小さくしてもよい。
The suction pump may be a diaphragm type vacuum pump, a scroll type vacuum pump, or a reciprocating type vacuum pump.
The container may be sealed when the suction pump is operated.
When the vacuum level of the suction pump is small, such as a diaphragm vacuum pump, the suction pump may be driven with the open path half open. Thus, the carbon dioxide-containing gas in the container can be reliably sucked and supplied to the carbon dioxide utilization chamber. During the stop period of the suction pump, the opening degree of the open path may be relatively increased, and during the driving of the suction pump, the opening degree of the open path may be relatively decreased.

本発明に係る方法は、第1開口及び第2開口を有する二酸化炭素利用室に二酸化炭素を供給する方法であって、
二酸化炭素の吸放出を伴う平衡反応を起こす吸放出剤を送風手段の送風経路上に配置しておき、
前記送風手段によって、外気を前記第1開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記二酸化炭素利用室内の雰囲気ガスを前記第2開口から送出する第1工程と、
前記送風手段によって、外気を前記第2開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記二酸化炭素利用室内の雰囲気ガスを前記第1開口から送出する第2工程と、
を交互に反復して実行することを特徴とする。
A method according to the present invention is a method of supplying carbon dioxide to a carbon dioxide utilization chamber having a first opening and a second opening,
An absorption / release agent that causes an equilibrium reaction with absorption / release of carbon dioxide is placed on the blowing path of the blowing means,
A first step of sending outside air from the first opening to the inside of the carbon dioxide utilization chamber by the blowing means, and sending atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber from the second opening;
A second step of sending outside air from the second opening to the inside of the carbon dioxide using chamber by the blowing means, and sending atmospheric gas in the carbon dioxide using chamber from the first opening;
Is performed alternately and repeatedly.

第1、第2工程の何れかにおいて、外気が吸放出剤に接触することで吸放出剤から二酸化炭素を放出させて、この二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給できる。第1、第2工程の他方において、二酸化炭素利用室の雰囲気ガスが吸放出剤に接触することで、雰囲気ガス中の二酸化炭素を吸放出剤に吸収させることができる。第1工程と第2工程を反復することによって、吸放出剤が二酸化炭素の放出と吸収を繰り返す。これによって、二酸化炭素利用室に二酸化炭素を長期間ないしは半永続的に供給することができる。吸放出剤が空気中から二酸化炭素を吸収し、この二酸化炭素を放出するものであるから、空気中の二酸化炭素がいわば二酸化炭素原料であると言える。したがって、二酸化炭素ボンベ、ドライアイス、化石燃料、炭素電極等の特別な二酸化炭素原料を定期的に補充する必要がない。よって、保守、管理が容易であり、かつランニングコストを抑えることができる。しかも、送風手段の送風によって二酸化炭素利用室内の換気を行ないながら二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給できる。したがって、夏季の運転に好適である。二酸化炭素利用室がビニールハウス等の植物を生育させるものである場合、夏季には太陽光線の強さと相俟って、植物の生育を十分に促進させることができる。   In any one of the first and second steps, the outside air comes into contact with the absorption / release agent to release carbon dioxide from the absorption / release agent, and this carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization chamber. In the other of the first and second steps, the carbon dioxide in the atmospheric gas can be absorbed by the absorption / release agent by contacting the atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber with the absorption / release agent. By repeating the first step and the second step, the absorption / release agent repeats the release and absorption of carbon dioxide. As a result, carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization room for a long time or semi-permanently. Since the absorption / release agent absorbs carbon dioxide from the air and releases the carbon dioxide, it can be said that carbon dioxide in the air is a carbon dioxide raw material. Therefore, it is not necessary to periodically replenish special carbon dioxide materials such as carbon dioxide cylinders, dry ice, fossil fuels, and carbon electrodes. Therefore, maintenance and management are easy, and running costs can be suppressed. In addition, carbon dioxide can be supplied to the carbon dioxide utilization chamber while ventilating the carbon dioxide utilization chamber by blowing air from the blowing means. Therefore, it is suitable for summer driving. When the carbon dioxide utilization room is for growing plants such as a greenhouse, the growth of plants can be sufficiently promoted in combination with the intensity of sunlight in summer.

前記第1、第2の各工程における積算送風流量が前記二酸化炭素利用室の内容積とほぼ同じになったとき、直ちに又は前記送風手段を休止させる休止工程を経て、前記第1、第2工程の切り替えを行なうことにしてもよい。
第1、第2の各工程を実行することで、二酸化炭素利用室内のガスをほぼ入れ替えることができる。これによって、二酸化炭素利用室を確実に換気しながら、二酸化炭素を二酸化炭素利用室に供給できる。
When the integrated air flow rate in each of the first and second steps becomes substantially the same as the internal volume of the carbon dioxide utilization chamber, the first and second steps are performed immediately or after a pause step in which the blowing means is suspended. May be switched.
By executing the first and second steps, the gas in the carbon dioxide utilization chamber can be substantially replaced. This makes it possible to supply carbon dioxide to the carbon dioxide utilization chamber while reliably ventilating the carbon dioxide utilization chamber.

容器内に収容した第2の吸放出剤に空気を接触させる補充準備工程と、前記容器の内部のガスを吸引ポンプにて吸引して前記二酸化炭素利用室の内部に供給する補充工程とを、前記第1、第2工程とは別途に交互に実行することが好ましい。
補充準備工程によって、空気中の二酸化炭素を容器内の第2の吸放出剤に吸収させることができる。補充準備工程では、送気ポンプにて空気を容器内に送り込んでもよい。このとき容器内を外部に開口させておき、流通後の空気を排出してもよい。二酸化炭素利用室の二酸化炭素濃度が低下したとき等には補充工程を行なう。これにより、第2の吸放出剤から二酸化炭素が放出させ、この二酸化炭素を含む容器内のガスを補充路を介して二酸化炭素利用室に供給する。これによって、二酸化炭素を二酸化炭素利用室に補充できる。これによって、二酸化炭素利用室の二酸化炭素濃度を一層確実に高くできる。補充工程を行なった後は、再び補充準備工程を行なうことによって、二酸化炭素利用室への二酸化炭素補充の準備を行なうことができる。前記第2の吸放出剤は、粉末状であることが好ましい。
A replenishment preparation step of bringing air into contact with the second absorption / release agent accommodated in the container, and a replenishment step of sucking the gas inside the container with a suction pump and supplying the gas inside the carbon dioxide utilization chamber, It is preferable that the first and second steps are alternately performed separately.
Through the replenishment preparation step, carbon dioxide in the air can be absorbed by the second absorption / release agent in the container. In the replenishment preparation step, air may be sent into the container by an air supply pump. At this time, the inside of the container may be opened to the outside, and the air after distribution may be discharged. A replenishment step is performed when the carbon dioxide concentration in the carbon dioxide utilization chamber decreases. Thereby, carbon dioxide is released from the second absorbent / release agent, and the gas in the container containing the carbon dioxide is supplied to the carbon dioxide utilization chamber through the replenishment path. Thereby, carbon dioxide can be replenished to the carbon dioxide utilization room. As a result, the carbon dioxide concentration in the carbon dioxide utilization chamber can be further reliably increased. After performing the replenishment step, the carbon dioxide utilization chamber can be prepared for carbon dioxide replenishment by performing the replenishment preparation step again. The second absorption / release agent is preferably in the form of powder.

本発明によれば、ビニールハウス等の二酸化炭素利用室に二酸化炭素を長期間ないしは半永続的に供給することができる。しかも、二酸化炭素利用室内の換気を行ないながら二酸化炭素を供給できるため、夏季の運転に好適である。   According to the present invention, carbon dioxide can be supplied for a long time or semi-permanently to a carbon dioxide utilization room such as a greenhouse. Moreover, since carbon dioxide can be supplied while ventilating the carbon dioxide room, it is suitable for summer driving.

本発明の第1実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention. KHCO及びKCOの平衡共存体からなる吸放出剤が温度30℃で平衡状態にあるときの雰囲気ガス中のCO分圧に対するKHCOモル存在率αの計算値を示すグラフであり、実線は相対湿度80%、一点鎖線は相対湿度50%、破線は相対湿度10%のときを示す。Be a graph showing calculated values of KHCO 3 molar abundance of α with respect to CO 2 partial pressure in the atmospheric gas at the time of KHCO 3 and absorbing polishes consisting equilibrium coexistence of K 2 CO 3 is in equilibrium at a temperature 30 ° C. The solid line represents the relative humidity of 80%, the alternate long and short dash line represents the relative humidity of 50%, and the broken line represents the relative humidity of 10%. 本発明の第2実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 7th Embodiment of this invention. 吸放出部材の変形例を示し、ハニカム構造の吸放出部材の斜視図である。It is a perspective view of the absorption / release member having a honeycomb structure, showing a modification of the absorption / release member. 吸放出部材の変形例を示し、四角格子構造の吸放出部材の斜視図である。It is a perspective view of the absorption / release member having a square lattice structure, showing a modification of the absorption / release member. 吸放出部材の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of an absorption / release member. 図10(a)のXb−Xb線に沿う、吸放出部材の断面図である。It is sectional drawing of the absorption-and-release member along the Xb-Xb line | wire of Fig.10 (a).

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
本発明は、二酸化炭素を利用する、又は必要とする二酸化炭素利用室に二酸化炭素を供給ないしは補充するのに適用される。二酸化炭素利用室は、内部が外界からほぼ隔離可能な半閉鎖系であることが好ましい。図1は、本発明を、植物Sを育てるためのビニールハウス90(二酸化炭素利用室)に適用した第1実施形態を示したものである。植物Sは、特に限定がなく、農作物でもよく、園芸作物でもよい。ビニールハウス90には第1、第2の開口91,92が形成されている。第1開口91と第2開口92は、ビニールハウス90の棟方向に互いに離れている。第1開口91は、ビニールハウス90の一端側(図1において左)の妻面に配置されている。第2開口92は、ビニールハウス90の他端側(図1において右)の妻面に配置されている。ビニールハウス90の既存の換気口を開口91,92として適用してもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The present invention is applied to supply or replenish carbon dioxide to a carbon dioxide utilization chamber that utilizes or requires carbon dioxide. The carbon dioxide utilization chamber is preferably a semi-closed system in which the inside can be substantially isolated from the outside. FIG. 1 shows a first embodiment in which the present invention is applied to a greenhouse 90 (carbon dioxide utilization room) for growing plants S. The plant S is not particularly limited, and may be an agricultural crop or a horticultural crop. First and second openings 91 and 92 are formed in the greenhouse 90. The first opening 91 and the second opening 92 are separated from each other in the direction of the greenhouse 90. The first opening 91 is disposed on the end face (left side in FIG. 1) of the greenhouse 90. The 2nd opening 92 is arrange | positioned at the wife face of the other end side (right in FIG. 1) of the greenhouse 90. As shown in FIG. Existing ventilation openings of the greenhouse 90 may be applied as the openings 91 and 92.

通常、ビニールハウス90内のHO分圧(湿度)は、外気のHO分圧(湿度)より高い。また、通常、外気中のCO濃度は、350ppm〜380ppm程度であり、CO分圧は35Pa〜38Pa程度である。 Usually, H 2 O partial pressure in the vinyl house 90 (humidity) is higher than the outside air H 2 O partial pressure (humidity). In general, the CO 2 concentration in the outside air is about 350 ppm to 380 ppm, and the CO 2 partial pressure is about 35 Pa to 38 Pa.

ビニールハウス90には二酸化炭素供給装置1が装備されている。二酸化炭素供給装置1は、第1、第2の吸放出手段10,20と、送風手段30を備えている。第1吸放出手段10は、ビニールハウス90の第1開口91に設けられている。第2吸放出手段20は、ビニールハウス90の第2開口92に設けられている。   The greenhouse 90 is equipped with a carbon dioxide supply device 1. The carbon dioxide supply device 1 includes first and second absorption / release means 10 and 20 and a blowing means 30. The first suction / release means 10 is provided in the first opening 91 of the greenhouse 90. The second suction / release means 20 is provided in the second opening 92 of the greenhouse 90.

第1吸放出手段10は、複数の吸放出部材11と、これら吸放出部材11を支持し、かつビニールハウス90に固定する支持固定部(図示省略)とを備えたユニットになっている。各吸放出部材11は板状になっている。吸放出部材11の形状は、例えば1m角のほぼ正方形であるが、これに限られるものではなく、例えば縦長又は横長の長方形になっていてもよく、平板状に限られず湾曲していてもよい。吸放出部材11の厚さは1mm程度であるが、これに限られるものではない。各吸放出部材11が、ビニールハウス90の左側の妻面に対し直交(交差)するように配置されている。吸放出部材11は、鉛直に向けられているが、水平になっていてもよく、鉛直又は水平に対し斜めになっていてもよい。複数の吸放出部材11が第1開口91の幅方向に間隔を置いて平行に並べられている。吸放出部材11の配置間隔は、例えば2mm〜10mm程度であるが、これに限られるものではない。   The first sucking / releasing means 10 is a unit including a plurality of sucking / releasing members 11 and a support fixing portion (not shown) that supports the sucking / releasing members 11 and is fixed to the greenhouse 90. Each absorption / release member 11 has a plate shape. The shape of the absorbing / releasing member 11 is, for example, a substantially square of 1 m square, but is not limited thereto, and may be, for example, a vertically long or horizontally long rectangle, and is not limited to a flat plate shape, and may be curved. . The thickness of the absorption / release member 11 is about 1 mm, but is not limited thereto. Each absorption / release member 11 is disposed so as to be orthogonal to (intersect) the left wife surface of the greenhouse 90. Although the suction / release member 11 is oriented vertically, it may be horizontal or may be inclined vertically or horizontally. The plurality of absorption / release members 11 are arranged in parallel at intervals in the width direction of the first opening 91. The arrangement interval of the absorption / release members 11 is, for example, about 2 mm to 10 mm, but is not limited thereto.

第1吸放出手段10は、通気可能になっている。すなわち、外気が、隣接する吸放出部材11間の隙間12を通してビニールハウス90内に入り込むことができる。かつ、ビニールハウス90内の雰囲気ガスが、吸放出部材11間の隙間12を通して外部へ流れ出ることができる。   The first suction / release means 10 can be ventilated. That is, the outside air can enter the greenhouse 90 through the gap 12 between the adjacent absorption / release members 11. In addition, the atmospheric gas in the greenhouse 90 can flow out through the gap 12 between the absorption / release members 11.

第2吸放出手段20は、複数の第2吸放出部材21と、これら吸放出部材21を支持し、かつビニールハウス90に固定する支持固定部(図示省略)とを備えたユニットになっている。第2吸放出部材21の数、形状、大きさ、配置間隔は、第1吸放出部材11と同じであるが、第1吸放出部材11と異なっていてもよい。各吸放出部材21が、ビニールハウス90の右側の妻面に対し直交(交差)するように配置されている。吸放出部材21は、鉛直に向けられているが、水平になっていてもよく、鉛直又は水平に対し斜めになっていてもよい。複数の吸放出部材21が第2開口92の幅方向に間隔を置いて平行に並べられている。   The second sucking / releasing means 20 is a unit including a plurality of second sucking / releasing members 21 and a support fixing portion (not shown) that supports these sucking / releasing members 21 and is fixed to the greenhouse 90. . The number, shape, size, and arrangement interval of the second absorption / release members 21 are the same as those of the first absorption / release member 11, but may be different from those of the first absorption / release member 11. Each of the suction / release members 21 is arranged so as to be orthogonal (cross) to the right wife surface of the greenhouse 90. Although the suction / release member 21 is oriented vertically, it may be horizontal or may be inclined vertically or horizontally. The plurality of absorption / release members 21 are arranged in parallel at intervals in the width direction of the second opening 92.

第2吸放出手段20は、通気可能になっている。すなわち、外気が、隣接する吸放出部材21間の隙間22を通してビニールハウス90内に入り込むことができる。かつ、ビニールハウス90内の雰囲気ガスが、吸放出部材21間の隙間22を通して外部へ流れ出ることができる。   The second suction / release means 20 can be ventilated. That is, outside air can enter the greenhouse 90 through the gap 22 between the adjacent absorption / release members 21. In addition, the atmospheric gas in the greenhouse 90 can flow out through the gap 22 between the absorption / release members 21.

第1、第2の吸放出部材11,21の成分構成は互いに同一である。吸放出部材11,21は、吸放出剤2とバインダを含有している。吸放出剤2の通常形態は、粉状である。粉状の吸放出剤2をバインダで練り込んで結着することによって、板状の吸放出部材11,21が構成されている。バインダとして、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等の樹脂を用いることができる。吸放出剤2とバインダの重量比は、例えば1:1〜10:1であるが、これに限定されるものではない。   The component configurations of the first and second absorption / release members 11 and 21 are the same. The absorption / release members 11, 21 contain the absorption / release agent 2 and a binder. The normal form of the absorption / release agent 2 is powdery. The plate-like absorption / release members 11 and 21 are configured by kneading and binding the powder-like absorption / release agent 2 with a binder. As the binder, a resin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) can be used. The weight ratio of the absorbent / release agent 2 and the binder is, for example, 1: 1 to 10: 1, but is not limited thereto.

吸放出剤2は、炭酸水素カリウム(KHCO)を主成分として含有する。KHCOは、下式の平衡反応を起こし、炭酸カリウム(KCO)と共存する。
CO+HO+CO⇔ 2KHCO (式1)
吸放出剤2の一部はKCOにて構成されている。吸放出剤2は、KHCOとKCOとの平衡共存物である。KHCO及びKCOの平衡反応は、COの吸放出を伴い、更にHOの吸放出をも伴う。吸放出剤2がCOを吸収するとき、同時にHOをも吸収する。吸放出剤2がCOを放出するとき、同時にHOをも放出する。吸放出剤2におけるKHCOとKCOの割合は、吸放出剤2の配置環境のCO分圧、HO分圧、温度、圧力等に応じて変動する。吸放出剤2におけるKHCOとKCOの合計モル数に対するKHCOのモル存在率αは下式で定義される。

Figure 2012029688
The absorption / release agent 2 contains potassium hydrogen carbonate (KHCO 3 ) as a main component. KHCO 3 causes an equilibrium reaction of the following formula and coexists with potassium carbonate (K 2 CO 3 ).
K 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 ⇔ 2KHCO 3 (Formula 1)
Part of the absorbent / release agent 2 is composed of K 2 CO 3 . The absorbent / release agent 2 is an equilibrium coexistent of KHCO 3 and K 2 CO 3 . The equilibrium reaction of KHCO 3 and K 2 CO 3 is accompanied by absorption / release of CO 2 , and further, absorption / release of H 2 O. When the absorbent / release agent 2 absorbs CO 2 , it also absorbs H 2 O. When the absorbent / release agent 2 releases CO 2 , H 2 O is also released at the same time. The ratio of KHCO 3 and K 2 CO 3 in the absorbent / release agent 2 varies according to the CO 2 partial pressure, H 2 O partial pressure, temperature, pressure, and the like of the arrangement environment of the absorbent / release agent 2. The molar abundance α of KHCO 3 with respect to the total number of moles of KHCO 3 and K 2 CO 3 in the absorbent / release agent 2 is defined by the following equation.
Figure 2012029688

以下、吸放出部材11を構成する吸放出剤2のKHCOのモル存在率αを、α1と表記する。吸放出部材21を構成する吸放出剤2のKHCOのモル存在率αを、α2と表記する。吸放出剤2が外気(空気)中に置かれたときの平衡状態でのKHCOのモル存在率αは、α0と表記する。第1、第2吸放出部材11,21のKHCOモル存在率α1,α2は、少なくとも大気中での平衡値α0より大きいことが好ましい(α1>α0、α2>α0)。HO分圧がハウス90内と等しくCO分圧が外気中と等しい環境で平衡しているときの吸放出剤2のKHCOモル存在率αを、αAとする(図2参照)。HO分圧が外気中と等しくCO分圧がハウス90内の設定分圧(後記設定濃度と等価)と等しい環境で平衡しているときの吸放出剤2のKHCOモル存在率αを、αBとする(図2参照)。 Hereinafter, the molar abundance ratio α of KHCO 3 of the absorption / release agent 2 constituting the absorption / release member 11 is expressed as α1. The molar abundance α of KHCO 3 in the absorption / release agent 2 constituting the absorption / release member 21 is expressed as α2. The molar abundance α of KHCO 3 in an equilibrium state when the absorbent / release agent 2 is placed in the outside air (air) is expressed as α0. The KHCO 3 molar abundance α1, α2 of the first and second absorbing / releasing members 11, 21 is preferably at least larger than the equilibrium value α0 in the atmosphere (α1> α0, α2> α0). The KHCO 3 molar abundance ratio α of the adsorbent / release agent 2 when the H 2 O partial pressure is equal to that in the house 90 and the CO 2 partial pressure is equal to that in the outside air is αA (see FIG. 2). KHCO 3 molar abundance ratio α of the absorbent / release agent 2 when the H 2 O partial pressure is equal to that in the outside air and the CO 2 partial pressure is equal to the set partial pressure in the house 90 (equivalent to the set concentration described later). Is αB (see FIG. 2).

二酸化炭素供給装置1は、αA>αBとなる条件下で運転することが好ましい。更に、二酸化炭素供給装置1は、例えば、αB以上αA以下の範囲を選択範囲とし、α1及びα2がそれぞれ上記選択範囲内(αA〜αB)で変動するように運転されることが好ましい。すなわち、下記の関係を満たすように運転されることが好ましい。
αA≧α1≧αB、及びαA≧α2≧αB (式3)
α1,α2が、上記選択範囲(αA〜αB)より広い範囲内で変動するようにしてもよく、上記選択範囲(αA〜αB)から高率側又は低率側にシフトした範囲内で変動するようにしてもよい。
The carbon dioxide supply device 1 is preferably operated under the condition of αA> αB. Furthermore, the carbon dioxide supply device 1 is preferably operated such that, for example, a range of αB or more and αA or less is selected, and α1 and α2 each vary within the selection range (αA to αB). That is, it is preferable to operate so as to satisfy the following relationship.
αA ≧ α1 ≧ αB and αA ≧ α2 ≧ αB (Formula 3)
α1 and α2 may be varied within a range wider than the selection range (αA to αB), and may be varied within a range shifted from the selection range (αA to αB) toward the high rate side or the low rate side. You may do it.

送風手段30は、第1開口91とビニールハウス90の内部と第2開口92を経由する送風経路を形成する。送風手段30は、第1送風部31と第2送風部32を含む。これら送風部31,32はファンにて構成されている。第1ファン31は、第1開口91に設けられている。ファン31が第1吸放出手段10の各吸放出部材11の端面に面し、吸放出部材11間の隙間12に臨んでいる。図において、ファン31は、第1吸放出手段10より屋外側に配置されているが、第1吸放出手段10よりビニールハウス90の室内側に配置されていてもよい。ファン31の回転によって、外気が第1開口91から第1吸放出手段10を通り抜けてビニールハウス90の内部に送り込まれる。この外気の流れに押されて、ビニールハウス90内の雰囲気ガスが第2吸放出手段20を通り抜けて第2開口92から外へ送出される。   The blowing means 30 forms a blowing path that passes through the first opening 91, the inside of the greenhouse 90, and the second opening 92. The blowing unit 30 includes a first blowing unit 31 and a second blowing unit 32. These ventilation parts 31 and 32 are comprised with the fan. The first fan 31 is provided in the first opening 91. The fan 31 faces the end face of each of the suction / release members 11 of the first suction / release means 10 and faces the gap 12 between the suction / release members 11. In the drawing, the fan 31 is disposed on the outdoor side from the first suction / release means 10, but may be disposed on the indoor side of the greenhouse 90 from the first suction / release means 10. Due to the rotation of the fan 31, outside air passes through the first suction / release means 10 from the first opening 91 and is sent into the greenhouse 90. Pushed by the flow of the outside air, the atmospheric gas in the greenhouse 90 passes through the second suction / release means 20 and is sent out from the second opening 92.

第2ファン32は、第2開口92に設けられている。ファン32が第2吸放出手段20の各吸放出部材21の端面に面し、吸放出部材21間の隙間22に臨んでいる。図において、ファン32は、第2吸放出手段20より屋外側に配置されているが、第2吸放出手段20よりビニールハウス90の室内側に配置されていてもよい。ファン32の回転によって、外気が第2開口92から第2吸放出手段20を通り抜けてビニールハウス90の内部に送り込まれる。この外気の流れに押されて、ビニールハウス90内の雰囲気ガスが第1吸放出手段10を通り抜けて第1開口91から外へ送出される。   The second fan 32 is provided in the second opening 92. The fan 32 faces the end face of each of the suction / release members 21 of the second suction / release means 20 and faces the gap 22 between the suction / release members 21. In the figure, the fan 32 is disposed on the outdoor side from the second suction / release means 20, but may be disposed on the indoor side of the greenhouse 90 from the second suction / release means 20. Due to the rotation of the fan 32, outside air passes through the second suction / release means 20 from the second opening 92 and is sent into the greenhouse 90. Pushed by the flow of the outside air, the atmospheric gas in the greenhouse 90 passes through the first suction / release means 10 and is sent out from the first opening 91.

したがって、送風手段30の送風経路上に吸放出手段10,20が配置されている。第1吸放出手段10の吸放出部材11間の隙間12及び第2吸放出手段20の吸放出部材21間の隙間22が、送風手段30の送風経路の一部を構成している。   Therefore, the suction / release means 10, 20 are arranged on the blowing path of the blowing means 30. A gap 12 between the absorbing / releasing members 11 of the first absorbing / releasing means 10 and a gap 22 between the absorbing / releasing members 21 of the second absorbing / releasing means 20 constitute a part of the blowing path of the blowing means 30.

二酸化炭素供給装置1は、更にコントローラ3を備えている。コントローラ3は、CPU、メモリ、入出力インターフェース、送風手段30の駆動回路等を含む。コントローラ3によって送風手段30の動作が制御される。具体的には、コントローラ3は、第1ファン31と第2ファン32の何れか一方を選択的に作動させ、他方を停止させる。これによって、送風手段30の送風方向が選択され、かつ吸放出手段10,20の何れか一方がCOを吸収し、吸放出手段10,20の他方がCOを放出する。以下、外気が第1開口91からビニールハウス90内に送入され、かつビニールハウス90内の雰囲気ガスが第2開口92から外部へ送出されるように送風手段30が動作する期間を第1モード(第1工程)と称し、外気が第2開口92からビニールハウス90内に送入され、かつビニールハウス90内の雰囲気ガスが第1開口91から外部へ送出されるように送風手段30が動作する期間を第2モード(第2工程)と称す。コントローラ3は、送風手段30の送風及び吸放出手段10,20の吸放出のモードを第1モードと第2モードの間で切り替える切り替え手段を構成している。 The carbon dioxide supply device 1 further includes a controller 3. The controller 3 includes a CPU, a memory, an input / output interface, a driving circuit for the air blowing means 30, and the like. The controller 3 controls the operation of the blowing means 30. Specifically, the controller 3 selectively activates one of the first fan 31 and the second fan 32 and stops the other. As a result, the blowing direction of the blowing means 30 is selected, and either one of the absorption / release means 10 and 20 absorbs CO 2 and the other of the absorption / release means 10 and 20 releases CO 2 . Hereinafter, a period in which the air blowing means 30 operates so that the outside air is sent into the greenhouse 90 from the first opening 91 and the atmospheric gas in the greenhouse 90 is sent out from the second opening 92 to the outside is the first mode. The air blowing means 30 operates so that the outside air is sent into the greenhouse 90 from the second opening 92 and the atmospheric gas in the greenhouse 90 is sent to the outside through the first opening 91. This period is referred to as a second mode (second process). The controller 3 constitutes a switching unit that switches between the first mode and the second mode between the blowing mode of the blowing unit 30 and the absorption / release mode of the suction / release units 10 and 20.

コントローラ3のメモリには、第1、第2の各モードを継続して実行する時間Tが設定されている。設定時間Tは、例えばファン31,32の送風流量の積算値がビニールハウス90の内容積とほぼ等しくなる時間とする。すなわち、ファン31,32の単位時間あたりの送風流量をQ、ビニールハウス90の内容積をVとすると、下式が成り立つようにモード継続時間Tを設定する。
Q×T=V (式4)
したがって、第1、第2の各モードを時間Tだけ継続すると、ビニールハウス90内のガス全体をほぼ入れ替えたとみなすことができる。なお、設定時間Tは、式4を満たす大きさに限られず、T<(V/Q)でもよく、T>(V/Q)でもよい。
In the memory of the controller 3, a time T for continuously executing the first and second modes is set. The set time T is, for example, a time when the integrated value of the air flow rate of the fans 31 and 32 is substantially equal to the internal volume of the greenhouse 90. That is, when the air flow rate per unit time of the fans 31 and 32 is Q and the internal volume of the greenhouse 90 is V, the mode duration T is set so that the following equation is established.
Q × T = V (Formula 4)
Therefore, if each of the first and second modes is continued for the time T, it can be considered that the entire gas in the greenhouse 90 is substantially replaced. Note that the set time T is not limited to a size that satisfies Equation 4, but may be T <(V / Q) or T> (V / Q).

二酸化炭素供給装置1のファン31,32やコントローラ3の駆動電源としては、太陽電池を用いるのが好ましい。これによって、商用電源が供給不能な場所でも運転することができる。   As a drive power source for the fans 31 and 32 and the controller 3 of the carbon dioxide supply device 1, it is preferable to use solar cells. As a result, it is possible to operate even in a place where commercial power cannot be supplied.

上記のように構成された二酸化炭素供給装置1の動作を説明する。
二酸化炭素供給装置1は、切り替え手段3の切り替え制御によって第1モード(第1工程)と第2モード(第2工程)を交互に実行する。モード(工程)に応じて、第1ファン31と第2ファン32の何れか一方を選択的に作動する。第1モードでは、外気を第1開口91及び第1吸放出手段10を通して、ハウス90内に送り込み、かつハウス90内の雰囲気ガスを第2吸放出手段20及び第2開口92を通して屋外へ送出する。このとき、第1吸放出部材11がCOを放出し、かつ第2吸放出部材21が送出ガス中のCOを吸収する。第2モードでは、外気を第2開口92及び第2吸放出手段20を通して、ハウス90内に送り込み、かつハウス90内の雰囲気ガスを第1吸放出手段10及び第1開口91を通して屋外へ送出する。このとき、第2吸放出部材21がCOを放出し、かつ第1吸放出部材11が送出ガス中のCOを吸収する。
The operation of the carbon dioxide supply device 1 configured as described above will be described.
The carbon dioxide supply device 1 executes the first mode (first process) and the second mode (second process) alternately by the switching control of the switching means 3. Depending on the mode (process), either the first fan 31 or the second fan 32 is selectively operated. In the first mode, the outside air is sent into the house 90 through the first opening 91 and the first suction / release means 10, and the atmospheric gas in the house 90 is sent to the outdoors through the second suction / release means 20 and the second opening 92. . At this time, the first absorption / release member 11 releases CO 2 and the second absorption / release member 21 absorbs CO 2 in the delivery gas. In the second mode, the outside air is sent into the house 90 through the second opening 92 and the second suction / release means 20, and the atmospheric gas in the house 90 is sent to the outside through the first suction / release means 10 and the first opening 91. . At this time, the second absorption / release member 21 releases CO 2 and the first absorption / release member 11 absorbs CO 2 in the delivery gas.

各モードの動作を更に詳述する。いま、ビニールハウス90内のCO濃度は、二酸化炭素供給装置1の継続運転によって外気中のCO濃度より高い設定濃度になっているものとする。なお、運転立ち上げ時には、COボンベ等の他の二酸化炭素供給手段によってビニールハウス90内のCO濃度を設定濃度にすることができる。また、式3が満たされ、更にはα90>αA≒α1>α2≒αB>α0であるものとする。ここで、α90は、吸放出剤2がハウス90内の雰囲気ガス下において平衡状態に達しているときのKHCOモル存在率αである。この条件下において、二酸化炭素供給装置1は、第1モード(第1工程)を選択する。 The operation in each mode will be described in further detail. Now, it is assumed that the CO 2 concentration in the greenhouse 90 is higher than the CO 2 concentration in the outside air by the continuous operation of the carbon dioxide supply device 1. When the operation is started, the CO 2 concentration in the greenhouse 90 can be set to a set concentration by other carbon dioxide supply means such as a CO 2 cylinder. Further, it is assumed that Expression 3 is satisfied and that α90>αA≈α1>α2≈αB> α0. Here, α90 is the KHCO 3 molar abundance α when the absorbent / release agent 2 reaches an equilibrium state under the atmospheric gas in the house 90. Under this condition, the carbon dioxide supply device 1 selects the first mode (first step).

[第1モード(第1工程)]
第1モード(第1工程)では、第1ファン31を作動させ、第2ファン32を停止する。第1ファン31の回転によって、外気が、第1開口91を通り、更に第1吸放出手段10の吸放出部材11,11間の隙間12や両端の吸放出部材11の外側を通って、ビニールハウス90の内部へ送り込まれる。この送入ガスが第1吸放出部材11に接触する。
[First mode (first step)]
In the first mode (first step), the first fan 31 is operated and the second fan 32 is stopped. Due to the rotation of the first fan 31, the outside air passes through the first opening 91, and further passes through the gap 12 between the absorption / release members 11, 11 of the first absorption / release means 10 and the outside of the absorption / release members 11 at both ends. It is sent into the house 90. This incoming gas contacts the first intake / discharge member 11.

第1吸放出部材11においては、KHCO存在率α1が外気中平衡値α0より十分大きいから(α1>α0)、KHCOがKCOに変換される向き(式1の左向き)に平衡が移動する。この平衡反応によって、吸放出部材11からCOが放出される。このCOが送入ガスに混じる。これによって、送入ガスのCO濃度が増大する。上記平衡反応ではHOも放出されるが、送入ガス中のHO含有量は、たとえ相対湿度10%程度であっても上記HO放出量と比べると十分に大きいため、殆ど不変である。したがって、送入ガスは、屋外と略同じHO分圧を保ちながらCO分圧だけが増大する。吸放出部材11のKHCO存在率α1は、HO分圧が外気中と等しくCO分圧がハウス90内の設定分圧と等しいときの平衡値αBより大きいから(α1>αB)、送入ガスのCO濃度が設定濃度以上になるまで、吸放出部材11がCOを放出できる。よって、設定濃度以上のCO濃度の送入ガスをハウス90内に供給できる。吸放出部材11のKHCO存在率α1は、COの放出に伴って低下していく。 In the first suction / release member 11, the KHCO 3 abundance ratio α1 is sufficiently larger than the equilibrium value α0 in the outside air (α1> α0), so the KHCO 3 is balanced in the direction in which the KHCO 3 is converted to K 2 CO 3 (toward the left in Equation 1). Move. By this equilibrium reaction, CO 2 is released from the absorption / release member 11. This CO 2 is mixed with the incoming gas. This increases the CO 2 concentration of the incoming gas. In the equilibrium reaction, H 2 O is also released, but the H 2 O content in the incoming gas is sufficiently large compared to the H 2 O release amount even if the relative humidity is about 10%. Is unchanged. Therefore, only the CO 2 partial pressure of the input gas increases while maintaining the H 2 O partial pressure which is substantially the same as that of the outdoors. The KHCO 3 abundance ratio α1 of the suction / release member 11 is larger than the equilibrium value αB when the H 2 O partial pressure is equal to the outside air and the CO 2 partial pressure is equal to the set partial pressure in the house 90 (α1> αB). The suction / release member 11 can release CO 2 until the CO 2 concentration of the feed gas becomes equal to or higher than the set concentration. Therefore, a feed gas having a CO 2 concentration equal to or higher than the set concentration can be supplied into the house 90. The KHCO 3 abundance ratio α1 of the absorption / release member 11 decreases with the release of CO 2 .

更に、ビニールハウス90内の雰囲気ガスが、上記外気送入の流れに押されて、第2吸放出手段20の吸放出部材21,21間の隙間22や両端の吸放出部材21の外側を通り、第2開口92を経て、外部へ送出される。この送出ガスが第2吸放出部材21に接触する。   Further, the atmospheric gas in the greenhouse 90 is pushed by the flow of the outside air, and passes through the gap 22 between the suction / release members 21 and 21 of the second suction / release means 20 and the outside of the suction / release members 21 at both ends. Then, it is sent to the outside through the second opening 92. This delivery gas comes into contact with the second suction / release member 21.

第2吸放出部材21においては、KHCO存在率α2がハウス内平衡値α90より小さいため(α2<α90)、KCOがKHCOに変換される向き(式1の右向き)に平衡が移動する。この平衡反応によって、吸放出部材21が送出ガス中のCOを吸収する。これによって、送出ガスのCO濃度が低下する。上記平衡反応ではHOも吸収されるが、送出ガス中のHO含有量は、上記HO吸収量と比べると十分に大きいため、殆ど不変である。したがって、送出ガスは、ハウス90内と略同じHO分圧を保ちながらCO分圧だけが低下する。吸放出部材21のKHCO存在率α2は、HO分圧がハウス90内と等しくCO分圧が外気中と等しいときの平衡値αAより小さいから(α2<αA)、送出ガスが外気より低CO濃度になるまで、吸放出部材21が送出ガスからCOを吸収できる。よって、送出ガスは、外気より低CO濃度の状態で屋外に排出される。吸放出部材21のKHCO存在率α2は、COの吸収に伴って増大する。第1モードを継続することによって、やがてα2>α1になる。更には、αA≒α2>α1≒αBに近付く。 In the second absorption / release member 21, since the KHCO 3 abundance ratio α2 is smaller than the in-house equilibrium value α90 (α2 <α90), the equilibrium is maintained in the direction in which K 2 CO 3 is converted to KHCO 3 (rightward in Expression 1). Moving. By this equilibrium reaction, the absorption / release member 21 absorbs CO 2 in the delivery gas. This reduces the CO 2 concentration of the delivery gas. In the equilibrium reaction, H 2 O is also absorbed, but the H 2 O content in the delivery gas is substantially unchanged since it is sufficiently larger than the H 2 O absorption. Therefore, only the CO 2 partial pressure of the delivery gas is reduced while maintaining the same H 2 O partial pressure as in the house 90. The KHCO 3 abundance ratio α2 of the suction / release member 21 is smaller than the equilibrium value αA (α2 <αA) when the H 2 O partial pressure is equal to that in the house 90 and the CO 2 partial pressure is equal to the outside air (α2 <αA). Until the CO 2 concentration becomes lower, the absorption / release member 21 can absorb CO 2 from the delivery gas. Thus, the delivery gas is discharged outdoors with a lower CO 2 concentration than the outside air. The KHCO 3 existence ratio α2 of the absorption / release member 21 increases with the absorption of CO 2 . By continuing the first mode, α2> α1 is eventually satisfied. Furthermore, αA≈α2> α1≈αB is approached.

切り替え手段3は、モードの切り替えタイミングを判断する。切り替えタイミングに達したとき、第1モードを第2モードに切り替える。例えば、切り替え手段3は、第1モードの継続時間をカウントし、継続時間が設定時間Tに達したか否かを判断する。すなわち、実質的に、第1モードにおける積算送風流量Q×Tがビニールハウス90の内容積Vとほぼ同じになったか否かを判断する(式4)。切り替え手段3は、第1モードの継続時間が設定時間Tに達したとき、第1モードから第2モードに切り替える。この時点でαA≒α2>α1≒αBになっていることが好ましい。   The switching means 3 determines the mode switching timing. When the switching timing is reached, the first mode is switched to the second mode. For example, the switching unit 3 counts the duration of the first mode and determines whether the duration has reached the set time T. That is, it is determined whether or not the integrated air flow rate Q × T in the first mode is substantially the same as the internal volume V of the greenhouse 90 (Formula 4). The switching means 3 switches from the first mode to the second mode when the duration time of the first mode reaches the set time T. At this time, it is preferable that αA≈α2> α1≈αB.

[第2モード(第2工程)]
第2モード(第2工程)では、第1ファン31を停止し、第2ファン32を回転させる。第2ファン32の回転によって、外気が、第2開口92を通り、更に第2吸放出手段20の吸放出部材21,21間の隙間22や両端の吸放出部材21の外側を通って、ビニールハウス90の内部へ送り込まれる。この第2開口92からの送入ガスが吸放出部材21に接触する。
[Second mode (second step)]
In the second mode (second step), the first fan 31 is stopped and the second fan 32 is rotated. Due to the rotation of the second fan 32, the outside air passes through the second opening 92, and further passes through the gap 22 between the absorbing / releasing members 21, 21 of the second absorbing / releasing means 20 and the outside of the absorbing / releasing members 21 at both ends. It is sent into the house 90. The inflow gas from the second opening 92 contacts the intake / discharge member 21.

このとき、第2吸放出部材21においては、KHCO存在率α2が外気中平衡値α0より十分大きいから(α2>α0)、KHCOがKCOに変換される向き(式1の左向き)に平衡が移動する。この平衡反応によって、吸放出部材21からCOが放出される。このCOが送入ガスに混じる。これによって、送入ガスのCO分圧が増大する。第1モードにおいて述べた通り、このとき、送入ガスのHO分圧は殆ど不変である。吸放出部材21のKHCO存在率α2は、HO分圧が外気中と等しくCO分圧がハウス90内の設定分圧と等しいときの平衡値αBより大きいから(α2>αB)、送入ガスのCO濃度が設定濃度以上になるまで、吸放出部材21がCOを放出できる。よって、設定濃度以上のCO濃度の送入ガスをハウス90内に供給できる。吸放出部材21のKHCO存在率α2は、COの放出に伴って低下していく。 At this time, in the second suction / release member 21, the KHCO 3 existence rate α2 is sufficiently larger than the equilibrium value α0 in the outside air (α2> α0), and therefore the direction in which KHCO 3 is converted to K 2 CO 3 (leftward direction of Equation 1) ) Moves the equilibrium. By this equilibrium reaction, CO 2 is released from the absorption / release member 21. This CO 2 is mixed with the incoming gas. This increases the CO 2 partial pressure of the incoming gas. As described in the first mode, at this time, the H 2 O partial pressure of the feed gas is almost unchanged. The KHCO 3 abundance ratio α2 of the suction / release member 21 is larger than the equilibrium value αB when the H 2 O partial pressure is equal to the outside air and the CO 2 partial pressure is equal to the set partial pressure in the house 90 (α2> αB). The suction / release member 21 can release CO 2 until the CO 2 concentration of the feed gas becomes equal to or higher than the set concentration. Therefore, a feed gas having a CO 2 concentration equal to or higher than the set concentration can be supplied into the house 90. The KHCO 3 existence ratio α2 of the absorption / release member 21 decreases with the release of CO 2 .

更に、ビニールハウス90内の雰囲気ガスが、上記外気送入の流れに押されて、第1吸放出手段10の吸放出部材11,11間の隙間12や両端の吸放出部材11の外側を通り、第1開口91を経て、外部へ送出される。この送出ガスが第1吸放出部材11に接触する。   Furthermore, the atmospheric gas in the greenhouse 90 is pushed by the flow of the outside air, and passes through the gap 12 between the absorption / release members 11 of the first absorption / release means 10 and the outside of the absorption / release members 11 at both ends. Then, it is sent to the outside through the first opening 91. This delivery gas comes into contact with the first suction / release member 11.

第1吸放出部材11においては、KHCO存在率α1がハウス内平衡値α90より小さいため(α1<α90)、KCOがKHCOに変換される向き(式1の右向き)に平衡が移動する。この平衡反応によって、吸放出部材11が送出ガス中のCOを吸収する。これによって、送出ガスのCO分圧が低下する。第1モードにおいて述べた通り、このとき、送出ガスのHO分圧は殆ど不変である。吸放出部材11のKHCO存在率α1は、HO分圧がハウス90内と等しくCO分圧が外気中と等しいときの平衡値αAより小さいから(α1<αA)、送出ガスが外気より低CO濃度になるまで、吸放出部材11が送出ガスからCOを吸収できる。送出ガスは、外気より低CO濃度の状態で屋外に排出される。吸放出部材11のKHCO存在率α1は、COの吸収に伴って増大する。第2モードを継続することによって、やがてα1>α2になる。更には、αA≒α1>α2≒αBに近付く。 In the first suction / release member 11, since the KHCO 3 abundance ratio α1 is smaller than the in-house equilibrium value α90 (α1 <α90), the equilibrium is maintained in the direction in which K 2 CO 3 is converted to KHCO 3 (rightward in Expression 1). Moving. By this equilibrium reaction, the absorption / release member 11 absorbs CO 2 in the delivery gas. This reduces the CO 2 partial pressure of the delivery gas. As described in the first mode, the H 2 O partial pressure of the delivery gas is almost unchanged at this time. The KHCO 3 abundance ratio α1 of the intake / release member 11 is smaller than the equilibrium value αA when the H 2 O partial pressure is equal to that in the house 90 and the CO 2 partial pressure is equal to that in the outside air (α1 <αA). Until the CO 2 concentration becomes lower, the absorption / release member 11 can absorb CO 2 from the delivery gas. The delivery gas is discharged outdoors with a lower CO 2 concentration than the outside air. The KHCO 3 existence ratio α1 of the absorption / release member 11 increases with the absorption of CO 2 . By continuing the second mode, eventually α1> α2. Furthermore, αA≈α1> α2≈αB is approached.

切り替え手段3は、モードの切り替えタイミングを判断し、切り替えタイミングに達したとき、第2モードを第1モードに切り替える。例えば、切り替え手段3は、第2モードの継続時間をカウントし、継続時間が設定時間Tに達したか否かを判断する。すなわち、実質的に、第2モードにおける積算送風流量Q×Tがビニールハウス90の内容積Vとほぼ同じになったか否かを判断する(式4)。切り替え手段3は、第2モードの継続時間が設定時間Tに達したとき、第2モードから第1モードに切り替える。この時点でαA≒α1>α2≒αBになっていることが好ましい。   The switching means 3 determines the mode switching timing, and switches the second mode to the first mode when the switching timing is reached. For example, the switching unit 3 counts the duration of the second mode and determines whether or not the duration has reached the set time T. That is, it is determined whether or not the integrated air flow rate Q × T in the second mode is substantially the same as the internal volume V of the greenhouse 90 (Formula 4). The switching means 3 switches from the second mode to the first mode when the duration time of the second mode reaches the set time T. At this time, it is preferable that αA≈α1> α2≈αB.

このようにして、二酸化炭素供給装置1によれば、第1モード(第1工程)と第2モード(第2工程)を反復して実行することによって、COをビニールハウス90内に長期間にわたって、ないしは半永続的に供給することができる。これによって、ビニールハウス90内のCO濃度を設定濃度に維持できる。これによって、作物Sの生育を促進できる。しかも、二酸化炭素供給装置1によれば、ビニールハウス90内の換気を行ないながらCOを吸放出できる。したがって、夏季の運転に好適である。よって、夏季には、太陽光線の強さと相俟って、作物Sの生育を十分に促進させることができる。 In this manner, according to the carbon dioxide supply device 1, CO 2 is stored in the greenhouse 90 for a long time by repeatedly executing the first mode (first step) and the second mode (second step). Can be supplied over time or semi-permanently. As a result, the CO 2 concentration in the greenhouse 90 can be maintained at the set concentration. Thereby, the growth of the crop S can be promoted. Moreover, the carbon dioxide supply device 1 can absorb and release CO 2 while ventilating the inside of the greenhouse 90. Therefore, it is suitable for summer driving. Therefore, in summer, the growth of the crop S can be sufficiently promoted in combination with the intensity of sunlight.

COとHOが絡む吸放出反応(式1)を起こす物質(KHCO等)を吸放出剤2として使うことで、ビニールハウス90内の湿度を外気の湿度より高くすれば、ビニールハウス90内のCO濃度を外気中のCO濃度より自動的に高く保つことができる。 By using a substance (KHCO 3 or the like) that causes an absorption / release reaction (formula 1) involving CO 2 and H 2 O as the absorption / release agent 2, if the humidity in the greenhouse 90 is made higher than the humidity of the outside air, the greenhouse it is possible to maintain the CO 2 concentration in 90 automatically higher than the CO 2 concentration in the outside air.

吸放出手段10,20が空気中からCOを吸収し、このCOを放出するものであるから、空気中のCOがいわばCO原料であると言える。したがって、二酸化炭素ボンベ、ドライアイス、化石燃料、炭素電極等の特別なCO原料を定期的に補充する必要がない。よって、保守、管理が容易であり、かつランニングコストを抑えることができる。ハウス90から送出されるガスは外気より低CO濃度になっているから、COのロスを抑えることができる。 Absorption and release means 10 and 20 absorbs CO 2 from the air, since it is intended to release the CO 2, it can be said that CO 2 in the air is as it were CO 2 feed. Therefore, it is not necessary to periodically replenish special CO 2 raw materials such as carbon dioxide cylinders, dry ice, fossil fuels, and carbon electrodes. Therefore, maintenance and management are easy, and running costs can be suppressed. Since the gas delivered from the house 90 has a lower CO 2 concentration than the outside air, CO 2 loss can be suppressed.

吸放出部材11,12のガス流方向に沿う長さを大きく(例えば1m程度に)することで、送入出ガスと吸放出部材11,12が十分に接触することができる。これによって、COの吸収反応及び放出反応を確実に起こさせることができる。 By increasing the length along the gas flow direction of the intake / discharge members 11 and 12 (for example, about 1 m), the in-and-out gas and the intake / release members 11 and 12 can sufficiently come into contact with each other. Thereby, the absorption reaction and the release reaction of CO 2 can be surely caused.

吸放出部材11,21のKHCO存在率α1,α2は、二酸化炭素供給装置1の継続運転に伴って上記選択範囲(αA〜αB)内で増大、減少を繰り返す。KHCO存在率α1,α2の変動幅は、吸放出部材11,21の量、各モードの継続時間等によって調節できる。吸放出剤2の量を増やすか、各モードの継続時間を短くすると、KHCO存在率α1,α2の変動幅を略ゼロにできる。ハウス90の内容積が大きいほど、或いは作物Sの光合成が盛んなほど、吸放出部材11,21を増量することが好ましい。 The KHCO 3 abundance ratios α1 and α2 of the suction / release members 11 and 21 are repeatedly increased and decreased within the selected range (αA to αB) as the carbon dioxide supply device 1 is continuously operated. The fluctuation range of the KHCO 3 existence ratios α1 and α2 can be adjusted by the amount of the absorption / release members 11, 21 and the duration of each mode. When the amount of the absorbent / release agent 2 is increased or the duration time of each mode is shortened, the fluctuation range of the KHCO 3 existence ratios α1 and α2 can be made substantially zero. It is preferable to increase the amount of the absorbing / releasing members 11 and 21 as the inner volume of the house 90 is larger or the photosynthesis of the crop S is more active.

以上の説明では、KHCOモル存在率α1,α2が吸収放出部材11,21の全体にわたって一様としたが、実際のKHCOモル存在率α1,α2は、吸収放出部材11,21の場所によって差が出来、送風経路に沿って分布が形成されることがある。各吸収放出部材11,21における屋外側の部分は、存在率α1,α2が比較的低くなり、ハウス90の室内寄りの部分は、存在率α1,α2が比較的高くなる傾向がある。そのため、外気送入によるCO放出時には、はじめに低存在率αの屋外側部分と送入ガスが接触し、これにより送入ガスのCO濃度が途中まで上昇する。その後、高存在率αの室内寄り部分と送入ガスが接触し、送入ガスのCO濃度が更に上昇する。ハウス90内の雰囲気ガス送出によるCO吸収時には、はじめに高存在率αの室内寄り部分と送出ガスが接触し、これにより送出ガスのCO濃度が途中まで低下する。その後、低存在率αの屋外側部分と送出ガスが接触し、送出ガスのCO濃度が更に低下する。したがって、吸収放出部材11,21における屋外側部分のα1,α2の変動範囲は、上記選択範囲αA〜αBより低い側にシフトする。吸収放出部材11,21における室内寄り部分のα1,α2の変動範囲は、上記選択範囲αA〜αBより高い側にシフトする。よって、吸収放出部材11,21全体としてのα1,α2の変動範囲を、上記選択範囲αA〜αBよりも低率側にも高率側にも広くできる。これによって、送入ガスのCO濃度を確実に高くでき、かつ送出ガスのCO濃度を確実に低くできる。 In the above description, the KHCO 3 molar abundance α1, α2 is made uniform throughout the absorption-release members 11, 21, but the actual KHCO 3 molar abundance α1, α2 depends on the location of the absorption-release members 11, 21. A difference may be made and a distribution may be formed along the blowing path. The abundance ratios α1 and α2 of the absorption-release members 11 and 21 on the outdoor side tend to be relatively low, and the portion of the house 90 closer to the room tends to have a relatively high abundance ratio α1 and α2. For this reason, when CO 2 is released by the outside air inflow, the outdoor side portion having a low abundance ratio α is first brought into contact with the inflowing gas, so that the CO 2 concentration of the inflowing gas is increased halfway. Thereafter, the inward portion of the high abundance ratio α comes into contact with the incoming gas, and the CO 2 concentration of the incoming gas further increases. At the time of absorbing CO 2 by sending atmospheric gas in the house 90, the sending gas comes into contact with a portion near the room having a high abundance ratio α, thereby lowering the CO 2 concentration of the sending gas halfway. Thereafter, the outdoor portion having a low abundance ratio α contacts the delivery gas, and the CO 2 concentration of the delivery gas further decreases. Therefore, the fluctuation range of α1 and α2 in the outdoor portion of the absorption / release members 11 and 21 is shifted to a side lower than the selection range αA to αB. The variation range of α1 and α2 in the interior portion of the absorption / release members 11 and 21 is shifted to a higher side than the selection ranges αA to αB. Therefore, the fluctuation range of α1 and α2 as the whole of the absorption / release members 11 and 21 can be widened to the low rate side and the high rate side than the selection ranges αA to αB. Thus, feeding can be reliably increased CO 2 concentration of the inlet gas, and can be reliably lowered CO 2 concentration of the delivery gas.

二酸化炭素供給装置1は、乾燥地帯での使用に特に適している。これを、図2に基づいて具体例によって説明する。外気の相対湿度は10%(温度30℃)であり、かつCO分圧は38Paであるものとする。ハウス90内の雰囲気ガスの相対湿度は80%(温度30℃)であり、かつCO分圧は設定分圧の100Paになっているものとする。図2に示すように、このとき、選択範囲の上限値αA(HO分圧がハウス90内と等しくCO分圧が外気中と等しいときの平衡状態でのKHCOモル存在率)は、αA=0.991である。また、選択範囲の下限値αB(HO分圧が外気中と等しくCO分圧がハウス90内の設定分圧と等しいときの平衡状態でのKHCO存在率)は、αB=0.976である。簡単のため、各吸収放出部材11,21内のKHCO存在率α1,α2の分布は無いものとし、吸放出部材11,21のKHCO存在率α1,α2は、上記選択範囲αA〜αB内で調節されるものとする。したがって、0.976≦α1≦0.991及び0.976≦α2≦0.991である。 The carbon dioxide supply device 1 is particularly suitable for use in a dry zone. This will be described with a specific example based on FIG. The relative humidity of the outside air is 10% (temperature 30 ° C.), and the CO 2 partial pressure is 38 Pa. It is assumed that the relative humidity of the atmospheric gas in the house 90 is 80% (temperature 30 ° C.), and the CO 2 partial pressure is 100 Pa, which is the set partial pressure. As shown in FIG. 2, at this time, the upper limit value αA of the selection range (KHCO 3 molar abundance in an equilibrium state when the H 2 O partial pressure is equal to the inside of the house 90 and the CO 2 partial pressure is equal to the outside air) is , ΑA = 0.991. Further, the lower limit value αB of the selection range (KHCO 3 abundance in an equilibrium state when the H 2 O partial pressure is equal to that in the outside air and the CO 2 partial pressure is equal to the set partial pressure in the house 90) is αB = 0. 976. For simplicity, KHCO 3 prevalence α1 in the absorption and emission members 11 and 21, the distribution of [alpha] 2 is that there is no, KHCO 3 prevalence α1 of absorbing and releasing members 11 and 21, [alpha] 2 is within the selected range αA~αB It shall be adjusted with. Therefore, 0.976 ≦ α1 ≦ 0.991 and 0.976 ≦ α2 ≦ 0.991.

第1モードの開始時において、第1吸放出部材11のKHCOモル存在率α1が、α1=0.990(≒αA)であり、かつ第2吸放出部材21のKHCOモル存在率α2が、α2=0.977(≒αB)であったものとする。α1>αBであるから、図2の破線に示すように、湿度10%の送入ガスのCO分圧が100Pa以上になるまで、第1吸放出部材11からCOを十分に放出できる。また、α2<αAであるから、図2の実線に示すように、湿度80%の送出ガスのCO分圧が大気中のCO分圧(38Pa)以下になるまで、第2吸放出部材21が送出ガスからCOを十分に吸収できる。 At the start of the first mode, the KHCO 3 molar abundance α1 of the first absorption / release member 11 is α1 = 0.990 (≈αA), and the KHCO 3 molar abundance α2 of the second absorption / release member 21 is , Α2 = 0.777 (≈αB). because it is [alpha] 1> alpha B, as shown in broken lines in FIG. 2, until the CO 2 partial pressure of 10% humidity infeed gas becomes equal to or higher than 100 Pa, sufficiently releasing CO 2 from the first storage and release member 11. Further, since α2 <αA, as shown by the solid line in FIG. 2, the second absorbing / releasing member is used until the CO 2 partial pressure of the delivery gas having a humidity of 80% becomes equal to or lower than the CO 2 partial pressure (38 Pa) in the atmosphere. 21 can sufficiently absorb CO 2 from the delivery gas.

第1モードの運転を継続すると、やがて第1吸放出部材11のKHCOモル存在率α1がα1=0.977(≒αB)まで低下し、第2吸放出部材21のKHCOモル存在率α2がα2=0.990(≒αB)まで上昇する。この時点でも、α1>α0であるから、第1吸放出部材11はCO放出能力を残している。また、α2<α90であるから、第2吸放出部材21はCO吸収能力を残している。この時点で第2モードに切り替える。 If the operation in the first mode is continued, the KHCO 3 molar abundance ratio α1 of the first absorption / release member 11 will eventually be reduced to α1 = 0.777 (≈αB), and the KHCO 3 molar abundance ratio α2 of the second absorption / release member 21 will eventually be reduced. Increases to α2 = 0.990 (≈αB). Even at this time, since α1> α0, the first absorbing / releasing member 11 still has the CO 2 releasing ability. In addition, since α2 <α90, the second absorption / release member 21 retains the CO 2 absorption capability. At this point, the mode is switched to the second mode.

第2モードでは、α2>αBであるから、図2の破線から明らかな通り、湿度10%の送入ガスのCO分圧が100Pa以上になるまで、第2吸放出部材21からCOを十分に放出できる。また、α1<αAであるから、図2の実線から明らかな通り、湿度80%の送出ガスのCO分圧が大気中のCO分圧(38Pa)以下になるまで、第1吸放出部材11が送出ガスからCOを十分に吸収できる。 In the second mode, since it is [alpha] 2> alpha B, as apparent from the dashed line in FIG. 2, until the CO 2 partial pressure of 10% humidity infeed gas becomes equal to or higher than 100 Pa, the CO 2 from the second absorption and release member 21 It can be released sufficiently. Further, since α1 <αA, as is apparent from the solid line in FIG. 2, the first absorption / desorption member is used until the CO 2 partial pressure of the delivery gas having a humidity of 80% becomes equal to or lower than the CO 2 partial pressure (38 Pa) in the atmosphere. 11 can sufficiently absorb CO 2 from the delivery gas.

第2モードの運転を継続すると、やがて第1吸放出部材11のKHCOモル存在率α1がα1=0.990(≒αB)まで上昇し、第2吸放出部材21のKHCOモル存在率α2がα2=0.977(≒αB)まで低下する。この時点で第1モードに切り替える。 If the operation in the second mode is continued, the KHCO 3 molar abundance ratio α1 of the first absorption / release member 11 will eventually rise to α1 = 0.990 (≈αB), and the KHCO 3 molar abundance ratio α2 of the second absorption / release member 21 will eventually increase. Decreases to α2 = 0.777 (≈αB). At this time, the mode is switched to the first mode.

このようにして、外気の相対湿度が10%程度の乾燥環境においては、第1、第2モードを反復することによって、CO分圧が100Pa(≒CO濃度1000ppm)以上の送入ガスをハウス90内に継続的に供給でき、ハウス90内をCO分圧が100Pa程度の高CO濃度環境に維持することができる。第1、第2吸放出部材11,21の量を増やせば、KHCO存在率α1,α2を例えばα1,α2=0.98程度の略一定値に保ちながら、ハウス90内のCO濃度を1000ppm(CO分圧を100Pa)程度に維持することができる。 In this way, in a dry environment where the relative humidity of the outside air is about 10%, by repeating the first and second modes, an inflow gas having a CO 2 partial pressure of 100 Pa (≈CO 2 concentration 1000 ppm) or more can be obtained. The house 90 can be continuously supplied, and the house 90 can be maintained in a high CO 2 concentration environment with a CO 2 partial pressure of about 100 Pa. If the amount of the first and second absorbing / releasing members 11 and 21 is increased, the CO 2 concentration in the house 90 is maintained while maintaining the KHCO 3 existence ratio α1 and α2 at a substantially constant value of, for example, α1, α2 = 0.98. It can be maintained at about 1000 ppm (CO 2 partial pressure is 100 Pa).

次に、外気が温度30℃で相対湿度50%、CO分圧は38Paであるものとする。この場合、図2の一点鎖線に示すように、ハウス90内(相対湿度80%)のCO設定分圧が52Paのとき、αA=αB=0.991になる。したがって、ハウス90のCO濃度を520ppmまでは上昇可能である。この場合、吸放出部材11,21のKHCO存在率α1,α2が、第1、第2モードの継続運転中、略一定値(α1=α2=0.991)に維持されるように、吸放出部材11,21の量やモードの切り替えタイミングを調節する。ハウス90内のCO設定分圧を52Paより大きくすると、αBがαA(=0.991)より大きくなる。したがって、設定可能なCO濃度は、520ppmが上限である。
以上のように、二酸化炭素供給装置1は、外気の湿度が低ければ低いほど、ハウス90内のCO設定濃度を高くすることができる。
なお、上記のα1,α2,αA,αB等の数値はあくまでも例示であって、本発明はこれら例示した値に限られない。
Next, the outside air is assumed to have a temperature of 30 ° C., a relative humidity of 50%, and a CO 2 partial pressure of 38 Pa. In this case, as shown by the one-dot chain line in FIG. 2, when the CO 2 set partial pressure in the house 90 (relative humidity 80%) is 52 Pa, αA = αB = 0.991. Therefore, the CO 2 concentration of the house 90 can be increased to 520 ppm. In this case, the KHCO 3 abundance ratios α1, α2 of the suction / release members 11, 21 are absorbed so that they are maintained at a substantially constant value (α1 = α2 = 0.991) during the continuous operation of the first and second modes. The amount of discharge members 11 and 21 and the mode switching timing are adjusted. When the CO 2 set partial pressure in the house 90 is larger than 52 Pa, αB becomes larger than αA (= 0.991). Therefore, the upper limit of the CO 2 concentration that can be set is 520 ppm.
As described above, the carbon dioxide supply device 1 can increase the CO 2 set concentration in the house 90 as the humidity of the outside air is lower.
The numerical values such as α1, α2, αA, αB and the like are merely examples, and the present invention is not limited to these exemplified values.

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては図面に同一符号を付して説明を省略する。
[第2実施形態]
図3は、本発明の第2実施形態を示したものである。第2実施形態の二酸化炭素供給装置1は、二酸化炭素補充手段40を更に備えている。二酸化炭素補充手段40は、吸放出剤容器41と、送気ポンプ42(送気手段)と、吸引ポンプ43を含む。これら要素41,42,43は、ビニールハウス90の外部に配置されているが、ビニールハウス90の内部に収容されていてもよい。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, the same reference numerals are given to the drawings for the same configurations as those already described, and the description thereof is omitted.
[Second Embodiment]
FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. The carbon dioxide supply device 1 of the second embodiment further includes carbon dioxide supplementing means 40. The carbon dioxide replenishing means 40 includes an absorption / release agent container 41, an air supply pump 42 (air supply means), and a suction pump 43. These elements 41, 42, and 43 are disposed outside the greenhouse 90, but may be accommodated inside the greenhouse 90.

容器41は、大気圧の例えば10分の1程度低圧の内部圧力に対し耐圧性を有し、更に好ましくは大気圧より高圧の内部圧力に対しても耐圧性を有している。容器41の内部に第2の吸放出剤2Aが粉末の状態で収容されている。第2吸放出剤2AがKHCOとKCOの平衡共存物にて構成されている点は、第1、第2吸放出部材11,21の第1吸放出剤2と同様である。第2の吸放出剤2Aは、粉末状に限られず、板状ないしは塊状になっていてもよい。 The container 41 has pressure resistance against an internal pressure that is, for example, about one-tenth of the atmospheric pressure, and more preferably has pressure resistance against an internal pressure that is higher than atmospheric pressure. The second absorption / release agent 2A is accommodated in the container 41 in a powder state. The point that the second absorption / release agent 2A is composed of an equilibrium coexisting material of KHCO 3 and K 2 CO 3 is the same as the first absorption / release agent 2 of the first and second absorption / release members 11 and 21. The 2nd absorption / release agent 2A is not restricted to powder form, and may be plate shape or lump shape.

容器41の一端部に送気ポンプ42が接続されている。送気ポンプ42と容器41とを結ぶ管路上に開閉弁48が設けられている。容器41の他端部には、開放路44が設けられている。開放路44に開度調節弁45が設けられている。容器41の一端部に吸引ポンプ43が接続されている。吸引ポンプ43は真空ポンプにて構成されている。吸引ポンプ43は、スクロール式の真空ポンプでもよく、レシプロ式の真空ポンプでもよく、ダイヤフラム式の真空ポンプでもよい。   An air supply pump 42 is connected to one end of the container 41. An opening / closing valve 48 is provided on a pipe line connecting the air supply pump 42 and the container 41. An open path 44 is provided at the other end of the container 41. An opening degree adjusting valve 45 is provided in the open path 44. A suction pump 43 is connected to one end of the container 41. The suction pump 43 is constituted by a vacuum pump. The suction pump 43 may be a scroll-type vacuum pump, a reciprocating-type vacuum pump, or a diaphragm-type vacuum pump.

二酸化炭素補充手段40のポンプ42,43等の動力源には太陽電池を用いることが好ましい。これによって、商用電源が供給不能な場所でも運転することができる。ポンプ42,43等の動力源として、ディーゼル発電機、商用電源等を用いてもよい。   It is preferable to use a solar battery as a power source such as the pumps 42 and 43 of the carbon dioxide supplementing means 40. As a result, it is possible to operate even in a place where commercial power cannot be supplied. A diesel generator, a commercial power source, or the like may be used as a power source for the pumps 42 and 43 and the like.

吸引ポンプ43の排気ポート43bに補充路46が接続されている。補充路46はビニールハウス90へ延びている。補充路46は、三方弁47を介して二手に分岐している。補充路46の各分岐路の先端に補充ノズル46a,46bが設けられている。補充ノズル46a,46bの先端部が、ビニールハウス90の内部に差し入れられて開口している。補充路46が、吸引ポンプ43の排気ポート43bとビニールハウス90の内部とを連通している。   A replenishment path 46 is connected to the exhaust port 43 b of the suction pump 43. The replenishment path 46 extends to the greenhouse 90. The replenishment path 46 is bifurcated via a three-way valve 47. Replenishment nozzles 46 a and 46 b are provided at the tips of the branch paths of the replenishment path 46. The tips of the replenishing nozzles 46a and 46b are inserted into the inside of the greenhouse 90 and opened. A replenishment path 46 communicates the exhaust port 43 b of the suction pump 43 and the inside of the greenhouse 90.

第1補充ノズル46aの先端部は、第1吸放出手段10の近傍、かつ第1吸放出手段10よりビニールハウス90の中央側に配置されている。第2補充ノズル46bの先端部は、第2吸放出手段20の近傍、かつ第2吸放出手段20よりビニールハウス90の中央側に配置されている。   The tip of the first replenishing nozzle 46 a is disposed in the vicinity of the first suction / discharge unit 10 and closer to the center of the greenhouse 90 than the first suction / release unit 10. The tip of the second replenishing nozzle 46 b is disposed in the vicinity of the second suction / release means 20 and closer to the center of the greenhouse 90 than the second suction / release means 20.

ビニールハウス90内には二酸化炭素濃度センサ4が設けられている。図示は省略するが、二酸化炭素濃度センサ4の検出信号線がコントローラ3に接続されている。   A carbon dioxide concentration sensor 4 is provided in the greenhouse 90. Although not shown, the detection signal line of the carbon dioxide concentration sensor 4 is connected to the controller 3.

コントローラ3は、第1、第2モードの切り替え手段としての機能に加えて、二酸化炭素補充手段40の制御手段としての機能をも有している。コントローラ3には、ポンプ42,43や弁45,47,48の制御プログラムやこれら要素42,43,45,47,48の駆動回路等が付加されている。コントローラ3の制御信号線(図示省略)がポンプ42,43や弁45,47,48に接続されている。   The controller 3 also has a function as a control unit for the carbon dioxide supplementing unit 40 in addition to a function as a switching unit for the first and second modes. The controller 3 is added with a control program for the pumps 42 and 43 and valves 45, 47 and 48, a drive circuit for these elements 42, 43, 45, 47 and 48, and the like. A control signal line (not shown) of the controller 3 is connected to the pumps 42 and 43 and the valves 45, 47 and 48.

第2実施形態では、第1工程(第1モード)及び第2工程(第2モード)とは別途に、二酸化炭素補充手段40によって補充準備工程及び補充工程を行なう。
[補充準備工程]
補充準備工程では、開閉弁48を開く。そして、送気ポンプ42が、コントローラ3の指令に応じて空気を吸放出剤容器41内に送る。これによって、第2の吸放出剤2Aに空気中のCOを吸着させることができる。このとき、吸引ポンプ43は停止しておく。開度調節弁45は全開にし、開放路44から排気されるようにする。これによって、吸放出剤容器41の内部をほぼ大気圧に保つことができる。開度調節弁45を閉じて、吸放出剤容器41内を大気圧より高圧にしてもよい。
In the second embodiment, the replenishment preparation step and the replenishment step are performed by the carbon dioxide replenishment means 40 separately from the first step (first mode) and the second step (second mode).
[Replenishment preparation process]
In the replenishment preparation step, the on-off valve 48 is opened. Then, the air supply pump 42 sends air into the absorbent / release agent container 41 in accordance with a command from the controller 3. Thereby, CO 2 in the air can be adsorbed by the second absorption / release agent 2A. At this time, the suction pump 43 is stopped. The opening degree adjusting valve 45 is fully opened so that air is exhausted from the open path 44. As a result, the interior of the absorbent / release agent container 41 can be maintained at substantially atmospheric pressure. You may close the opening degree adjustment valve 45, and make the inside of the adsorption / release agent container 41 into a pressure higher than atmospheric pressure.

更に、二酸化炭素濃度センサ4によって、ビニールハウス90内の雰囲気ガスのCO濃度を検出する。検出結果をコントローラ3に入力する。コントローラ3は、COの検出濃度に基づいて補充工程を実行するか否かを判断する。例えば、CO検出濃度がある閾値を下回ったとき、補充工程を実行する。CO検出濃度の低下勾配に基づいて補充工程の要否を判断してもよい。 Further, the carbon dioxide concentration sensor 4 detects the CO 2 concentration of the atmospheric gas in the greenhouse 90. The detection result is input to the controller 3. The controller 3 determines whether or not to execute the replenishment step based on the detected concentration of CO 2 . For example, when the CO 2 detection concentration falls below a certain threshold value, the replenishment step is executed. Whether or not a replenishment process is necessary may be determined based on the decreasing gradient of the detected CO 2 concentration.

[補充工程]
補充工程の動作は、実行中のモードが第1モード、第2モードの何れであるかによって異なる。具体的には、第1モードにおいてビニールハウス90内のCO濃度が閾値を下回ったときは、三方弁47によって吸引ポンプ43と第1補充ノズル46aを連通し、吸引ポンプ43と第2補充ノズル46bを遮断する。開閉弁48は閉じ、送気ポンプ42は停止しておく。開度調節弁45は全閉又は半開にする。特に吸引ポンプ43がダイヤフラム式真空ポンプ等の到達真空度が小さい真空ポンプである場合には、開度調節弁45を半開にすることが好ましい。そして、吸引ポンプ43を駆動する。これによって、容器41内の圧力が低下する。そのため、第2吸放出剤2Aにおいて、KHCOがKCOに変換される方向(式1の左方向)に平衡が移動し、第2吸放出剤2AからCOが放出される。この容器41内のCO含有ガスが、吸引ポンプ43によって吸引される。吸引ポンプ43の到達真空度が小さくても、開度調節弁45を半開にすることで、容器41内のCO含有ガスを確実に吸い込むことができる。吸引ポンプ43は、吸い込んだCO含有ガスを排気ポート43bから吐出する。このCO含有ガスが、三方弁47を経て第1補充ノズル46aへ導入され、第1補充ノズル46aからビニールハウス90内の第1吸放出手段10の近くに吹き出される。これによって、COを第1吸放出手段10とは別途にビニールハウス90内に補充できる。よって、ビニールハウス90内のCO濃度を閾値以上の高濃度に維持できる。この結果、作物Sの生育を確実に促進することができる。
[Replenishment process]
The operation of the replenishment process differs depending on whether the mode being executed is the first mode or the second mode. Specifically, when the CO 2 concentration in the greenhouse 90 is lower than the threshold value in the first mode, the suction pump 43 and the first replenishing nozzle 46a are communicated by the three-way valve 47, and the suction pump 43 and the second replenishing nozzle are connected. Block 46b. The on-off valve 48 is closed and the air supply pump 42 is stopped. The opening control valve 45 is fully closed or half open. In particular, when the suction pump 43 is a vacuum pump having a low ultimate vacuum such as a diaphragm vacuum pump, it is preferable to open the opening degree adjustment valve 45 halfway. Then, the suction pump 43 is driven. Thereby, the pressure in the container 41 decreases. Therefore, in the second absorbing / releasing agent 2A, the equilibrium moves in the direction in which KHCO 3 is converted to K 2 CO 3 (the left direction in Equation 1), and CO 2 is released from the second absorbing / releasing agent 2A. The CO 2 -containing gas in the container 41 is sucked by the suction pump 43. Even if the ultimate vacuum degree of the suction pump 43 is small, the CO 2 -containing gas in the container 41 can be reliably sucked by opening the opening degree adjustment valve 45 halfway. The suction pump 43 discharges the sucked CO 2 -containing gas from the exhaust port 43b. This CO 2 -containing gas is introduced into the first replenishing nozzle 46a through the three-way valve 47, and blown out from the first replenishing nozzle 46a to the vicinity of the first suction / release means 10 in the greenhouse 90. Thereby, CO 2 can be replenished into the greenhouse 90 separately from the first suction / release means 10. Therefore, the CO 2 concentration in the greenhouse 90 can be maintained at a high concentration equal to or higher than the threshold value. As a result, the growth of the crop S can be surely promoted.

第1モードにおけるビニールハウス90内には、第1ファン31によって第1吸放出手段10側から第2吸放出手段20側へ向かう雰囲気ガス流が形成されている。この流れの比較的上流側に第1補充ノズル46aからのCO含有ガスが合流する。これによって、吸放出剤容器41からのCOをビニールハウス90内の広い範囲に行き渡らせることができる。 In the greenhouse 90 in the first mode, an atmospheric gas flow is formed by the first fan 31 from the first suction / release means 10 side toward the second suction / release means 20 side. The CO 2 -containing gas from the first replenishing nozzle 46a joins relatively upstream of this flow. Thereby, CO 2 from the absorbent / release agent container 41 can be spread over a wide range in the greenhouse 90.

第2モードにおいてビニールハウス90内のCO濃度が閾値を下回ったときは、三方弁47によって吸引ポンプ43と第2補充ノズル46bを連通し、吸引ポンプ43と第1補充ノズル46aを遮断する。開閉弁48を閉じ、送気ポンプ42を停止し、開度調節弁45を全閉又は半開にし、そのうえで吸引ポンプ43を駆動する点は上記第1モードと同様である。これによって、第1モードのときと同様に、吸放出剤容器41内の圧力が低下し、第2吸放出剤2AからCOが放出される。このCOを含む吸放出剤容器41内のガスが、吸引ポンプ43によって吸引されて、第2補充ノズル46bからビニールハウス90内の第2吸放出手段20の近くに吹き出される。これによって、COを第2吸放出手段20とは別途にビニールハウス90内に補充できる。よって、ビニールハウス90内のCO濃度を閾値以上の高濃度に維持でき、作物Sの生育を確実に促進することができる。 When the CO 2 concentration in the greenhouse 90 is below the threshold in the second mode, the suction pump 43 and the second refill nozzle 46b are communicated by the three-way valve 47, and the suction pump 43 and the first refill nozzle 46a are shut off. The point that the on-off valve 48 is closed, the air supply pump 42 is stopped, the opening degree adjustment valve 45 is fully closed or half-opened, and then the suction pump 43 is driven is the same as in the first mode. As a result, as in the first mode, the pressure in the absorbent / release agent container 41 decreases, and CO 2 is released from the second absorbent / release agent 2A. The gas in the absorbent / release agent container 41 containing CO 2 is sucked by the suction pump 43 and blown out from the second replenishing nozzle 46 b to the vicinity of the second suction / release means 20 in the greenhouse 90. As a result, CO 2 can be replenished into the greenhouse 90 separately from the second suction / release means 20. Therefore, the CO 2 concentration in the greenhouse 90 can be maintained at a high concentration equal to or higher than the threshold value, and the growth of the crop S can be surely promoted.

第2モードにおけるビニールハウス90内には、第2ファン32によって第2吸放出手段20側から第1吸放出手段10側へ向かう雰囲気ガス流が形成されている。この流れの比較的上流側に第2補充ノズル46bからのCO含有ガスが合流する。これによって、吸放出剤容器41からのCOをビニールハウス90内の広い範囲に行き渡らせることができる。 In the greenhouse 90 in the second mode, an atmospheric gas flow is formed by the second fan 32 from the second suction / release means 20 side toward the first suction / release means 10 side. The CO 2 -containing gas from the second replenishing nozzle 46b joins relatively upstream of this flow. Thereby, CO 2 from the absorbent / release agent container 41 can be spread over a wide range in the greenhouse 90.

[第3実施形態]
図4は、本発明の第3実施形態を示したものである。第3実施形態の二酸化炭素供給装置1は、第1、第2の噴霧ノズル51,52を更に備えている。第1噴霧ノズル51は、ビニールハウス90の内部における第1吸放出手段10の近くに配置されている。第2噴霧ノズル52は、ビニールハウス90の内部における第2吸放出手段20の近くに配置されている。これら噴霧ノズル51,52は、吸放出手段10,20に面する方向と、吸放出手段10,20とは反対側を向く方向との間を水平方向に180度回転可能になっている。噴霧ノズル51,52の基端部に図示しない水供給源が連なっている。水供給源からの水が、噴霧ノズル51,52に供給される。噴霧ノズル51,52は、水を霧化し、噴霧口51a,52aから噴霧する。
噴霧ノズル51の向きが第1吸放出手段10に向けて固定されていてもよい。噴霧ノズル52の向きが第2吸放出手段20に向けて固定されていてもよい。
[Third Embodiment]
FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. The carbon dioxide supply device 1 according to the third embodiment further includes first and second spray nozzles 51 and 52. The first spray nozzle 51 is disposed in the vicinity of the first suction / release means 10 inside the greenhouse 90. The second spray nozzle 52 is disposed in the vicinity of the second suction / release means 20 inside the greenhouse 90. These spray nozzles 51 and 52 can rotate 180 degrees in the horizontal direction between the direction facing the suction / release means 10 and 20 and the direction facing the side opposite to the suction / release means 10 and 20. A water supply source (not shown) is connected to the base end portions of the spray nozzles 51 and 52. Water from a water supply source is supplied to the spray nozzles 51 and 52. The spray nozzles 51 and 52 atomize water and spray it from the spray ports 51a and 52a.
The direction of the spray nozzle 51 may be fixed toward the first suction / release unit 10. The direction of the spray nozzle 52 may be fixed toward the second suction / release unit 20.

コントローラ3には、噴霧ノズル51,52の制御プログラムや駆動回路が付加されている。コントローラ3が噴霧ノズル51,52の向き及び噴霧の制御を行なう。コントローラ3は、切り替え手段としての機能に加えて、噴霧ノズル51,52の制御手段としての機能をも有している。   A control program and a drive circuit for the spray nozzles 51 and 52 are added to the controller 3. The controller 3 controls the direction of the spray nozzles 51 and 52 and the spray. The controller 3 has a function as a control means for the spray nozzles 51 and 52 in addition to a function as a switching means.

図4において実線で示すように、第1モードでは、噴霧ノズル51を第1吸放出手段10とは反対側に向ける。かつ、噴霧ノズル52を第2吸放出手段20に向ける。噴霧ノズル51から水をビニールハウス90内に噴霧する。この霧が気化する際に気化熱を奪う。したがって、ビニールハウス90内を冷房することができる。併せて、噴霧ノズル52から水を第2吸放出手段20に向けて噴霧する。これによって、第2吸放出手段20の周辺の水蒸気分圧が高まる。したがって、吸放出部材21において、KCOがKHCOに変換される方向に平衡が確実に移動するようにでき、吸放出部材21によるCO吸収を促進させることができる。第1モードでは、噴霧ノズル51からの噴霧を停止してもよい。 As shown by a solid line in FIG. 4, in the first mode, the spray nozzle 51 is directed to the side opposite to the first suction / release means 10. In addition, the spray nozzle 52 is directed to the second suction / release means 20. Water is sprayed into the greenhouse 90 from the spray nozzle 51. When this fog evaporates, it takes away the heat of vaporization. Therefore, the inside of the greenhouse 90 can be cooled. At the same time, water is sprayed from the spray nozzle 52 toward the second suction / release means 20. Thereby, the water vapor partial pressure around the second suction / release means 20 is increased. Therefore, in the absorption / release member 21, the equilibrium can surely move in the direction in which K 2 CO 3 is converted to KHCO 3 , and CO 2 absorption by the absorption / release member 21 can be promoted. In the first mode, spraying from the spray nozzle 51 may be stopped.

図4において二点鎖線で示すように、第2モードでは、噴霧ノズル51を第1吸放出手段10に向ける。かつ噴霧ノズル52を第2吸放出手段20とは反対側に向ける。噴霧ノズル51から水を第1吸放出手段10に向けて噴霧する。これによって、第1吸放出手段10の周辺の水蒸気分圧が高まる。したがって、吸放出部材11において、KCOがKHCOに変換される方向に平衡が確実に移動するようにでき、吸放出部材11によるCO吸収を促進させることができる。併せて、噴霧ノズル52から水をビニールハウス90内に噴霧する。この霧が気化する際に気化熱を奪う。したがって、ビニールハウス90内を冷房することができる。第2モードでは、噴霧ノズル52からの噴霧を停止してもよい。 As shown by a two-dot chain line in FIG. 4, in the second mode, the spray nozzle 51 is directed toward the first suction / release means 10. Further, the spray nozzle 52 is directed to the side opposite to the second suction / release means 20. Water is sprayed from the spray nozzle 51 toward the first suction / release means 10. Thereby, the water vapor partial pressure around the first suction / release unit 10 is increased. Therefore, in the absorption / release member 11, the equilibrium can be reliably moved in the direction in which K 2 CO 3 is converted to KHCO 3 , and CO 2 absorption by the absorption / release member 11 can be promoted. In addition, water is sprayed into the greenhouse 90 from the spray nozzle 52. When this fog evaporates, it takes away the heat of vaporization. Therefore, the inside of the greenhouse 90 can be cooled. In the second mode, spraying from the spray nozzle 52 may be stopped.

[第4実施形態]
図5は、本発明の第4実施形態を示したものである。第4実施形態の二酸化炭素供給装置1は、第1、第2の加熱手段61,62及び第1、第2の冷却手段63,64を更に備えている。
[Fourth Embodiment]
FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention. The carbon dioxide supply device 1 according to the fourth embodiment further includes first and second heating means 61 and 62 and first and second cooling means 63 and 64.

第1加熱手段61は、ビニールハウス90の内部の第1吸放出手段10の近くに配置されている。第2加熱手段62は、ビニールハウス90の内部の第2吸放出手段20の近くに配置されている。加熱手段61,62は、電熱ヒータでもよく、熱交換器でもよく、ヒートポンプでもよい。   The first heating means 61 is disposed in the vicinity of the first suction / release means 10 inside the greenhouse 90. The second heating means 62 is disposed in the vicinity of the second suction / release means 20 inside the greenhouse 90. The heating means 61 and 62 may be electric heaters, heat exchangers, or heat pumps.

第1冷却手段63は、ビニールハウス90の内部の第1吸放出手段10の近くに配置されている。第2冷却手段64は、ビニールハウス90の内部の第2吸放出手段20の近くに配置されている。冷却手段63,64は、噴霧式冷却器でもよく、熱交換器でもよく、ヒートポンプでもよい。   The first cooling means 63 is disposed near the first suction / release means 10 inside the greenhouse 90. The second cooling means 64 is disposed in the vicinity of the second suction / release means 20 inside the greenhouse 90. The cooling means 63 and 64 may be a spray type cooler, a heat exchanger, or a heat pump.

第1の加熱・冷却手段61,63は、第1吸放出手段10の近くに配置されていれば、その配置位置は図示した位置に限定されない。第2の加熱・冷却手段62,64は、第2吸放出手段20の近くに配置されていれば、その配置位置は図示した位置に限定されない。   The first heating / cooling means 61 and 63 are not limited to the illustrated positions as long as the first heating / cooling means 61 and 63 are arranged in the vicinity of the first suction / release means 10. The second heating / cooling means 62 and 64 are not limited to the illustrated positions as long as the second heating / cooling means 62 and 64 are arranged near the second suction / release means 20.

コントローラ3には、加熱・冷却手段61〜64の制御プログラムや駆動回路が付加されている。コントローラ3は、切り替え手段としての機能に加えて、加熱・冷却手段61〜64の制御手段としての機能をも有している。   The controller 3 is added with control programs and drive circuits for the heating / cooling means 61 to 64. The controller 3 also has a function as a control unit for the heating / cooling units 61 to 64 in addition to a function as a switching unit.

第1モードでは、第1加熱手段61を作動し、第2加熱手段62を停止する。かつ、第1冷却手段63を停止し、第2冷却手段64を作動する。第1加熱手段61の作動によって、第1吸放出手段10を加熱できる。これによって、第1吸放出手段10内の吸放出剤2において、KHCOがKCOに変換される方向に平衡が移動し、第1吸放出手段10からのCOの放出を促進できる。また、第2冷却手段64の作動によって、第2吸放出手段20を冷却できる。これによって、第2吸放出手段20内の吸放出剤2において、KCOがKHCOに変換される方向に平衡が移動し、第2吸放出手段20のCO吸収を促進できる。 In the first mode, the first heating means 61 is operated and the second heating means 62 is stopped. And the 1st cooling means 63 is stopped and the 2nd cooling means 64 is operated. The first sucking / releasing means 10 can be heated by the operation of the first heating means 61. Thereby, in the absorption / release agent 2 in the first absorption / release unit 10, the equilibrium moves in the direction in which KHCO 3 is converted to K 2 CO 3 , and the release of CO 2 from the first absorption / release unit 10 can be promoted. . Further, the second suction / release means 20 can be cooled by the operation of the second cooling means 64. Thereby, in the absorbing / releasing agent 2 in the second absorbing / releasing means 20, the equilibrium moves in the direction in which K 2 CO 3 is converted to KHCO 3, and the CO 2 absorption of the second absorbing / releasing means 20 can be promoted.

第2モードでは、第1加熱手段61を停止し、第2加熱手段62を作動する。かつ、第1冷却手段63を作動し、第2冷却手段64を停止する。第2加熱手段62の作動によって、第2吸放出手段20を加熱できる。これによって、第2吸放出手段20内の吸放出剤2において、KHCOがKCOに変換される方向に平衡が移動し、第2吸放出手段20からのCOの放出を促進できる。また、第1冷却手段63の作動によって、第1吸放出手段10を冷却できる。これによって、第1吸放出手段10内の吸放出剤2において、KCOがKHCOに変換される方向に平衡が移動し、第1吸放出手段10のCO吸収を促進できる。 In the second mode, the first heating means 61 is stopped and the second heating means 62 is operated. And the 1st cooling means 63 is operated and the 2nd cooling means 64 is stopped. The second suction / release means 20 can be heated by the operation of the second heating means 62. Thereby, in the absorption / release agent 2 in the second absorption / release means 20, the equilibrium moves in the direction in which KHCO 3 is converted to K 2 CO 3 , and the release of CO 2 from the second absorption / release means 20 can be promoted. . Further, the first sucking / releasing means 10 can be cooled by the operation of the first cooling means 63. Thereby, in the absorbing / releasing agent 2 in the first absorbing / releasing means 10, the equilibrium moves in the direction in which K 2 CO 3 is converted to KHCO 3, and the CO 2 absorption of the first absorbing / releasing means 10 can be promoted.

[第5実施形態]
図6は、本発明の第5実施形態を示したものである。第5実施形態では、第1吸放出手段10が、上下一対の覆部材15,16を更に含む。これら覆部材15,16は板状になっている。吸収部材11の上方に覆部材15が被せられている。覆部材15は、複数の吸収部材11間に跨り、隣接する吸収部材11,11どうし間の隙間12の上端の開口を塞いでいる。吸収部材11の下方に覆部材16が設けられている。覆部材16は、複数の吸収部材11間に跨り、隣接する吸収部材11,11どうし間の隙間12の下端の開口を塞いでいる。これによって、送入出ガスが、隙間12の内部を通過する際、隙間12の上端部又は下端部から漏れるのを防止できる。したがって、送入出ガスが吸収部材11の略全面と接触するようにでき、吸収部材11のCO吸放出反応を確実に起こさせることができる。
[Fifth Embodiment]
FIG. 6 shows a fifth embodiment of the present invention. In the fifth embodiment, the first suction / release means 10 further includes a pair of upper and lower cover members 15 and 16. These covering members 15 and 16 are plate-shaped. A covering member 15 is placed over the absorbing member 11. The covering member 15 straddles between the plurality of absorbing members 11 and closes the opening at the upper end of the gap 12 between the adjacent absorbing members 11 and 11. A covering member 16 is provided below the absorbing member 11. The covering member 16 straddles between the plurality of absorbing members 11 and closes the opening at the lower end of the gap 12 between the adjacent absorbing members 11 and 11. Thereby, when the in / out gas passes through the inside of the gap 12, it can be prevented from leaking from the upper end portion or the lower end portion of the gap 12. Therefore, the in-and-out gas can be brought into contact with substantially the entire surface of the absorbing member 11, and the CO 2 absorption / release reaction of the absorbing member 11 can be caused reliably.

同様に、第2吸放出手段20にも、上下一対の覆部材25,26が設けられている。これら覆部材25,26は板状になっている。吸収部材21の上方に覆部材25が被せられている。覆部材25は、複数の吸収部材21間に跨り、隣接する吸収部材21,21どうし間の隙間22の上端の開口を塞いでいる。吸収部材21の下方に覆部材26が設けられている。覆部材26は、複数の吸収部材21間に跨り、隣接する吸収部材21,21どうし間の隙間22の下端の開口を塞いでいる。これによって、送入出ガスが、隙間22の内部を通過する際、隙間22の上端部又は下端部から漏れるのを防止できる。したがって送入出ガスが吸収部材21の略全面と接触するようにでき、吸収部材21のCO吸放出反応を確実に起こさせることができる。 Similarly, a pair of upper and lower cover members 25 and 26 are also provided in the second suction / release unit 20. These covering members 25 and 26 are plate-shaped. A covering member 25 is placed over the absorbing member 21. The covering member 25 straddles between the plurality of absorbing members 21 and closes the opening at the upper end of the gap 22 between the adjacent absorbing members 21 and 21. A covering member 26 is provided below the absorbing member 21. The covering member 26 straddles between the plurality of absorbing members 21 and closes the opening at the lower end of the gap 22 between the adjacent absorbing members 21 and 21. Thereby, when the in-and-out gas passes through the gap 22, it can be prevented from leaking from the upper end or the lower end of the gap 22. Therefore, the in-and-out gas can be brought into contact with substantially the entire surface of the absorbing member 21, and the CO 2 absorption / release reaction of the absorbing member 21 can surely occur.

[第6実施形態]
開口91,92と吸放出手段10,20とファン31,32の位置関係は、既述実施形態のものに限られず、適宜改変できる。図7は、本発明の第6実施形態を示したものである。第6実施形態では、吸放出手段10が開口91の外部ひいてはビニールハウス90の外部に配置されている。ファン31が、開口91の内部に設けられ、ひいては吸放出手段10よりビニールハウス90の内側に配置されている。
[Sixth Embodiment]
The positional relationship among the openings 91, 92, the suction / release means 10, 20, and the fans 31, 32 is not limited to that of the above-described embodiment, and can be modified as appropriate. FIG. 7 shows a sixth embodiment of the present invention. In the sixth embodiment, the suction / release means 10 is arranged outside the opening 91 and thus outside the greenhouse 90. The fan 31 is provided inside the opening 91, and as a result, is arranged inside the greenhouse 90 from the suction / release means 10.

同様に、吸放出手段20が開口92の外部ひいてはビニールハウス90の外部に配置されている。ファン32が、開口92の内部に設けられ、ひいては吸放出手段20よりビニールハウス90の内側に配置されている。   Similarly, the suction / release means 20 is disposed outside the opening 92 and thus outside the greenhouse 90. The fan 32 is provided inside the opening 92, and thus is disposed inside the greenhouse 90 from the suction / release means 20.

第6実施形態では、吸放出部材11,21がビニールハウス90内の熱で高温になるのを避けることができる。これによって、吸放出部材11,21の吸収特性を向上できる。
加えて、外気の送入側においては、送入方向に沿ってファン31,32より上流側に吸放出部材11,21が位置するため、吸放出部材11,21に接する外気の圧力を下げることができる。これにより、吸放出部材11,21からのCO放出を促進させることができる。ガス送出側においては、送出方向に沿ってファン32,31より下流側に吸放出部材21,11が位置するため、雰囲気ガスの圧力を高めて吸放出部材21,11に接触させることができる。これにより、吸放出部材21,11のCO吸収を促進させることができる。
In 6th Embodiment, it can avoid that the absorption-and-release members 11 and 21 become high temperature with the heat | fever in the greenhouse 90. FIG. Thereby, the absorption characteristics of the absorption / release members 11 and 21 can be improved.
In addition, since the suction / discharge members 11 and 21 are positioned upstream of the fans 31 and 32 along the transfer direction on the outside air inlet side, the pressure of the outside air in contact with the inlet / outlet members 11 and 21 is reduced. Can do. Thus, it is possible to promote the CO 2 release from storage and release members 11, 21. On the gas delivery side, the absorption / release members 21 and 11 are positioned downstream of the fans 32 and 31 along the delivery direction, so that the pressure of the atmospheric gas can be increased and brought into contact with the absorption / release members 21 and 11. Thus, it is possible to promote CO 2 absorption of absorption and release members 21, 11.

[第7実施形態]
吸放出手段は、第1開口91及び第2開口92の両方に設けられるのに限られず、開口91,92のうち何れか一方にだけ設けられていてもよい。図8は、本発明の第7実施形態を示したものである。第7実施形態の二酸化炭素供給装置1は、吸放出手段として、第1開口91側の吸放出手段10のみを備えており、第2開口92側の第2吸放出手段20が省略されている。
[Seventh Embodiment]
The absorption / release means is not limited to being provided in both the first opening 91 and the second opening 92, and may be provided only in one of the openings 91 and 92. FIG. 8 shows a seventh embodiment of the present invention. The carbon dioxide supply device 1 of the seventh embodiment includes only the absorption / release means 10 on the first opening 91 side as the absorption / release means, and the second absorption / release means 20 on the second opening 92 side is omitted. .

第7実施形態では、送風手段が、一基の正逆両用ファン33にて構成されている。正逆両用ファン33は、第1開口91に配置されて、各吸放出部材11の端面と対向し、吸放出部材11間の隙間12に臨んでいる。正逆両用ファン33の正転方向は、外気がビニールハウス90内へ送風される方向である。第2開口92にはファンが設けられていない。   In the seventh embodiment, the air blowing means is composed of a single forward / reverse fan 33. The forward / reverse fan 33 is disposed in the first opening 91, faces the end face of each of the absorption / release members 11, and faces the gap 12 between the absorption / release members 11. The forward rotation direction of the forward / reverse fan 33 is a direction in which outside air is blown into the greenhouse 90. The second opening 92 is not provided with a fan.

ビニールハウス90内に温度センサ5が設けられている。温度センサ5の検出信号線がコントローラ3に接続されている。   A temperature sensor 5 is provided in the greenhouse 90. A detection signal line of the temperature sensor 5 is connected to the controller 3.

更に、第7実施形態の二酸化炭素供給装置1には二酸化炭素補充手段40が設けられている。第7実施形態の二酸化炭素補充手段40では、補充路46が分岐されていない。補充路46の先端に1つの補充ノズル46cが設けられている。補充ノズル46cの先端部が、ビニールハウス90内に臨んでいる。   Furthermore, the carbon dioxide supply device 1 of the seventh embodiment is provided with carbon dioxide supplementing means 40. In the carbon dioxide replenishing means 40 of the seventh embodiment, the replenishment path 46 is not branched. One refill nozzle 46 c is provided at the tip of the refill path 46. The tip of the refill nozzle 46c faces the inside of the greenhouse 90.

第7実施形態においても、第1モードと、第2モードを交互に実行する。第1モードは、吸放出部材11におけるKHCO存在率が相対的に大きいときに実行する。第1モードでは、正逆両用ファン33を正方向に回転させる。これにより、外気が、第1開口91を通り、更に吸放出手段10の各吸放出部材11に接触しながら吸放出部材11間の隙間12及び両端の吸放出部材11の外側を通り、ビニールハウス90の内部へ送り込まれる。このとき、外気と吸放出部材11の接触によって、吸放出部材11からCOが放出され、このCOが外気と一緒にビニールハウス90内に供給される。これによって、ビニールハウス90内のCO濃度を高めることができる。吸放出部材11のKHCO存在率は、KHCOのKCOへの変換によって低下する。 Also in the seventh embodiment, the first mode and the second mode are executed alternately. The first mode is executed when the KHCO 3 existence ratio in the suction / release member 11 is relatively large. In the first mode, the forward / reverse fan 33 is rotated in the forward direction. As a result, outside air passes through the first opening 91 and further passes through the gaps 12 between the suction / release members 11 and the outside of the suction / release members 11 at both ends while contacting the respective suction / release members 11 of the suction / release means 10. 90 is sent into the interior. At this time, CO 2 is released from the absorption / release member 11 by the contact between the outside air and the absorption / release member 11, and this CO 2 is supplied into the greenhouse 90 together with the outside air. As a result, the CO 2 concentration in the greenhouse 90 can be increased. The KHCO 3 existence ratio of the absorption / release member 11 is lowered by the conversion of KHCO 3 to K 2 CO 3 .

第1開口91からの外気送入に押されて、ビニールハウス90内のガスが第2開口92から排出される。例えば第1モードにおける積算送風流量Q×Tがビニールハウス90の内容積Vとほぼ同じになったとき、ファン33を停止し、第1モードを終了する。   The gas in the greenhouse 90 is exhausted from the second opening 92 by being pushed by the outside air from the first opening 91. For example, when the integrated air flow rate Q × T in the first mode becomes substantially the same as the internal volume V of the greenhouse 90, the fan 33 is stopped and the first mode is ended.

第7実施形態では、第1モードの終了後、第2モードに移る間に休止モードを介在させ、第2モードに直ちには移行しない。休止モードでは、ファン33を停止状態とする。休止モードの期間中、作物Sの炭素同化作用や開口91,92を通した空気の拡散等によってビニールハウス90内のCO濃度が低下したときは、これを二酸化炭素濃度センサ4が検出する。コントローラ3は、二酸化炭素濃度センサ4からの検出信号に応じて二酸化炭素補充手段40の吸引ポンプ43を操作する。これによって、吸引ポンプ43が、吸放出剤容器41内からCO含有ガスを吸引する。このCO含有ガスを補充ノズル46cからビニールハウス90内に供給する。これによって、ビニールハウス90内のCO濃度を高く維持できる。休止モードでは、第1、第2開口91,92を塞ぐことにしてもよい。 In the seventh embodiment, after the end of the first mode, the pause mode is interposed during the transition to the second mode, and the transition to the second mode is not immediately performed. In the sleep mode, the fan 33 is stopped. When the CO 2 concentration in the greenhouse 90 is lowered due to the carbon assimilation of the crop S or the diffusion of air through the openings 91 and 92 during the pause mode, the carbon dioxide concentration sensor 4 detects this. The controller 3 operates the suction pump 43 of the carbon dioxide supplementing means 40 in accordance with the detection signal from the carbon dioxide concentration sensor 4. Thus, the suction pump 43 sucks the CO 2 -containing gas from the inside of the absorption / release agent container 41. And supplies the CO 2 containing gas from the refill nozzle 46c in a plastic greenhouse in 90. As a result, the CO 2 concentration in the greenhouse 90 can be maintained high. In the sleep mode, the first and second openings 91 and 92 may be closed.

休止モードでは、更に温度センサ5によってビニールハウス90内の温度を検出する。検出結果をコントローラ3に入力する。コントローラ3は、検出温度の上昇度が所定値(例えば1〜3℃)を上回ったとき、休止モードから第2モードに切り替える。休止モードから第2モードへの切り替えのタイミングは、ビニールハウス90内の温度変化に基づいて決定するのに限られず、ビニールハウス90内のCO濃度の変化に基づいて決定してもよく、休止時間に基づいて決定してもよい。 In the rest mode, the temperature in the greenhouse 90 is further detected by the temperature sensor 5. The detection result is input to the controller 3. The controller 3 switches from the sleep mode to the second mode when the degree of increase in the detected temperature exceeds a predetermined value (for example, 1 to 3 ° C.). The timing of switching from the pause mode to the second mode is not limited to being determined based on the temperature change in the greenhouse 90, but may be determined based on the change in the CO 2 concentration in the greenhouse 90. You may decide based on time.

第2モードでは、正逆両用ファン33を逆方向に回転させる。これにより、ビニールハウス90内の高CO濃度の雰囲気ガスが、吸放出手段10の各吸放出部材11に接触しながら吸放出部材11間の隙間12及び両端の吸放出部材11の外側を通過し、更に第1開口91を通って排出される。このとき、高CO濃度の雰囲気ガスと吸放出部材11との接触によって、雰囲気ガス中のCOが吸放出部材11に吸収される。これにより、吸放出部材11におけるKHCO存在率が上昇する。 In the second mode, the forward / reverse fan 33 is rotated in the reverse direction. As a result, the atmospheric gas having a high CO 2 concentration in the greenhouse 90 passes through the gap 12 between the absorption / release members 11 and the outside of the absorption / release members 11 at both ends while contacting the respective absorption / release members 11 of the absorption / release means 10. Then, it is discharged through the first opening 91. At this time, by contact with a high CO 2 concentration in the atmosphere gas and the absorbing and releasing member 11, CO 2 in the atmospheric gas is absorbed by the member 11 out absorbing. Thereby, the KHCO 3 presence rate in the absorption / release member 11 increases.

ビニールハウス90内の雰囲気ガスが第1開口91から排出されるのに伴って、外気が第2開口92からビニールハウス90内に入り込む。例えば第2モードにおける積算送風流量Q×Tがビニールハウス90の内容積Vとほぼ同じになったとき、ファン33を停止し、第2モードを終了する。   As the atmospheric gas in the greenhouse 90 is exhausted from the first opening 91, outside air enters the greenhouse 90 from the second opening 92. For example, when the integrated air flow rate Q × T in the second mode becomes substantially the same as the internal volume V of the greenhouse 90, the fan 33 is stopped and the second mode is ended.

第2モードの終了後、直ちに、又は殆ど間を置かずにファン33を正方向に回転させ、第1モードに切り替える。これによって、ビニールハウス90内のCO濃度が低くなっている期間を短くすることができる。第2モードから第2モードに移行する間においても休止モードを介在させることにしてもよい。 Immediately after the end of the second mode, the fan 33 is rotated in the forward direction with little or no interval to switch to the first mode. Thereby, it is possible to shorten the period during which the CO 2 concentration in the vinyl house 90 is low. During the transition from the second mode to the second mode, the pause mode may be interposed.

[第8実施形態]
吸放出部材11,21は、平板状に限られない。たとえば、図9(a)に示すように、吸放出部材が、ハニカム格子構造体81にて構成されていてもよい。図9(b)に示すように、吸放出部材が、四角格子構造体82にて構成されていてもよい。図示は省略するが、吸放出部材が、三角格子等の他の格子構造体にて構成されていてもよい。そうすると、吸放出部材と送入出ガスとの接触面積を大きくでき、COの吸放出を確実に起こすことができる。ハニカムや四角格子等の格子構造の吸放出部材81,82は、送風ファン31,32の送風方向に対し平行に配置される場合に限られず、送風方向に対し交差ないしは直交するように配置されていてもよい。
[Eighth Embodiment]
The absorption / release members 11 and 21 are not limited to a flat plate shape. For example, as shown in FIG. 9A, the absorption / release member may be composed of a honeycomb lattice structure 81. As illustrated in FIG. 9B, the absorption / release member may be configured by a square lattice structure 82. Although illustration is omitted, the absorbing / releasing member may be composed of another lattice structure such as a triangular lattice. Then, it can increase the contact area between the input and the gas feed and absorbing and releasing member can occur reliably absorbing and releasing CO 2. The absorption / release members 81 and 82 having a lattice structure such as a honeycomb or a square lattice are not limited to being arranged in parallel to the blowing direction of the blower fans 31 and 32, and are arranged so as to intersect or be orthogonal to the blowing direction. May be.

[第9実施形態]
吸放出部材11,21は、吸放出剤2の粉末をバインダで結着したものに限られない。図10(a)及び同図(b)は、本発明の第9実施形態を示したものである。第9実施形態は、吸放出部材11,21の変形例に係る。この実施形態では、吸放出部材11,21が、粉末収容体70にて構成されている。粉末収容体70は、枠71と、一対の覆体72を含む。枠71は、例えば樹脂にて構成されているが、金属、その他の材質にて構成されていてもよい。枠71は、1辺の長さが1m程度の正方形になっているが、これに限定されるものではなく、例えば、縦長又は横長の長方形であってもよい。枠71の厚さ(図10(b)の上下方向の寸法)は、例えば1mm程度であるが、これに限られるものではない。
[Ninth Embodiment]
The absorption / release members 11 and 21 are not limited to those obtained by binding the powder of the absorption / release agent 2 with a binder. FIG. 10A and FIG. 10B show a ninth embodiment of the present invention. The ninth embodiment relates to a modified example of the absorption / release members 11 and 21. In this embodiment, the suction / release members 11 and 21 are configured by a powder container 70. The powder container 70 includes a frame 71 and a pair of covers 72. The frame 71 is made of resin, for example, but may be made of metal or other material. The frame 71 is a square having a side length of about 1 m. However, the frame 71 is not limited to this and may be, for example, a vertically long or horizontally long rectangle. The thickness of the frame 71 (the vertical dimension in FIG. 10B) is, for example, about 1 mm, but is not limited thereto.

覆体72は、例えば布にて構成され、通気性を有している。一対の覆体72が、枠71の厚さ方向の両側の面に張られている。各覆体72が、枠71の枠内空間を覆っている。覆体72の周縁部が、枠71に固定されている。   The cover 72 is made of, for example, cloth and has air permeability. A pair of covers 72 are stretched on both sides of the frame 71 in the thickness direction. Each cover 72 covers the space inside the frame 71. The peripheral edge of the cover 72 is fixed to the frame 71.

枠71の枠内空間に粉末状態の吸放出剤2Bが収容されている。一対の覆体72によって吸放出剤粉末2Bが枠71の枠内空間に閉じ込められている。吸放出剤粉末2Bが、KHCO及びKCOの平衡共存物である点は、既述実施形態のバインダ結着された吸放出剤2と同様である。 The powdered absorption / release agent 2 </ b> B is accommodated in the space inside the frame 71. The absorbing / releasing agent powder 2 </ b> B is confined in the space inside the frame 71 by the pair of covers 72. The point that the absorbent / release agent powder 2B is an equilibrium coexistent of KHCO 3 and K 2 CO 3 is the same as the binder-bound / release agent 2 in the embodiment described above.

第9実施形態によれば、外気やビニールハウス90内の雰囲気ガスが、覆体72を通して枠71の枠内空間に入り込むことができ、粉末状の吸放出剤2Bと十分接触できる。したがって、吸放出剤2BによるCOの吸放出反応を確実に起こすことができる。吸放出剤2Bから放出された二酸化炭素は、覆体72を通してビニールハウス90へ供給できる。 According to the ninth embodiment, the outside air or the atmospheric gas in the greenhouse 90 can enter the space in the frame 71 through the cover 72 and can sufficiently come into contact with the powdery absorption / release agent 2B. Therefore, the absorption / release reaction of CO 2 by the absorption / release agent 2B can surely occur. Carbon dioxide released from the absorption / release agent 2B can be supplied to the greenhouse 90 through the cover 72.

粉末収容体70は、既述実施形態(図1〜図8)の吸放出部材11,12と同様に開口91,92の面に対し直交し、送風手段30の送風方向に沿うように配置される。これによって、送風の圧力損失を小さく抑えることができる。粉末収容体70を送風手段30の送風方向に対し交差ないしは直交するように配置してもよい。   The powder container 70 is arranged so as to be orthogonal to the surfaces of the openings 91 and 92 and along the blowing direction of the blowing means 30 as in the case of the absorption / release members 11 and 12 of the above-described embodiment (FIGS. 1 to 8). The Thereby, the pressure loss of ventilation can be suppressed small. You may arrange | position the powder container 70 so that it may cross | intersect or may be orthogonal to the ventilation direction of the ventilation means 30. FIG.

[吸放出剤の変形態様]
本発明の吸放出剤2,2A,2Bは、炭酸水素カリウムと炭酸水素カリウムの平衡共存物に限られず、炭酸水素ナトリウム(NaHCO)と炭酸ナトリウム(NaCO)の平衡共存物であってもよく、炭酸水素リチウム(LiHCO)と炭酸リチウム(LiCO)の平衡共存物であってもよく、炭酸アンモニウム((NHCO)と炭酸水素アンモニウム((NH)HCO)との平衡共存物であってもよく、炭酸アミン化合物(アミン系炭酸塩)と炭酸水素アミン化合物(アミン系炭酸水素塩)との平衡共存物であってもよい。アミン系炭酸塩は炭酸ガスの吸収性に優れている。アミンはアンモニアの水素をアルキル基に置換したものであり、アンモニアも一種のアミンといえる。一方、アミンは不安定であるため、炭酸アミン基をポリスチレン等のポリマーの炭素鎖に結合させて固定してもよい。吸放出剤2,2A,2Bが、セスキ炭酸塩(XCO・XHCO・2HO ここで、X=K、Na、Li、NH、又はアミン化合物)を含有していてもよい。吸放出剤2,2A,2Bが、セスキ炭酸塩とセスキ炭酸水素塩との平衡共存物であってもよい。
[Deformation of absorbent / release agent]
The absorption / release agent 2, 2A, 2B of the present invention is not limited to an equilibrium coexisting substance of potassium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate, but is an equilibrium coexisting substance of sodium hydrogen carbonate (NaHCO 3 ) and sodium carbonate (Na 2 CO 3 ). It may be an equilibrium coexistence of lithium hydrogen carbonate (LiHCO 3 ) and lithium carbonate (Li 2 CO 3 ), and may be ammonium carbonate ((NH 4 ) 2 CO 3 ) and ammonium hydrogen carbonate ((NH 4 ). It may be an equilibrium coexisting substance with HCO 3 ), or may be an equilibrium coexisting substance of an amine carbonate compound (amine carbonate) and a hydrogencarbonate amine compound (amine carbonate). The amine carbonate is excellent in carbon dioxide absorption. Amine is obtained by substituting hydrogen of ammonia with an alkyl group, and ammonia can be said to be a kind of amine. On the other hand, since amine is unstable, an amine carbonate group may be fixed by bonding to a carbon chain of a polymer such as polystyrene. The absorbent / release agent 2, 2A, 2B may contain sesquicarbonate (X 2 CO 3 .XHCO 3 .2H 2 O, where X = K, Na, Li, NH 4 , or an amine compound). . The absorbing / releasing agent 2, 2A, 2B may be an equilibrium coexisting substance of sesquicarbonate and sesquibicarbonate.

吸放出剤2,2A,2Bが、化学式で、XCO・yHOと表記される構造を有する炭酸塩の水和物を含有していてもよい。ここで、X=K、Na、Li、NH、又はアミン化合物であり、yは自然数である。この場合、下式の平衡反応が起きる。
CO・yHO+CO ⇔ XHCO+(y−1)HO (式5)
したがって、上記炭酸塩の水和物は炭酸水素塩と平衡共存する。式5に示すように、この平衡反応では、炭酸ガス(CO)と水蒸気(HO)が反応式の両側に分かれる。そのため、この吸放出剤は、高湿度ガスと接触するとCOを放出し、低湿度ガスと接触するとCOを吸収する。したがって、この吸放出剤は、二酸化炭素利用室内の湿度が外気の湿度よりも低い条件での使用に適している。例えば、当該吸放出剤は、乾燥した環境に適した作物を多湿な地域で生育させる場合に有効である。
The absorption / release agents 2, 2A, 2B may contain a carbonate hydrate having a structure represented by the chemical formula X 2 CO 3 .yH 2 O. Here, X = K, Na, Li, NH 4 , or an amine compound, and y is a natural number. In this case, the following equilibrium reaction occurs.
X 2 CO 3 · yH 2 O + CO 2 ⇔ XHCO 3 + (y-1) H 2 O ( Equation 5)
Therefore, the carbonate hydrate coexists in equilibrium with the bicarbonate. As shown in Equation 5, in this equilibrium reaction, carbon dioxide (CO 2 ) and water vapor (H 2 O) are separated on both sides of the reaction equation. Therefore, this absorption / release agent releases CO 2 when it comes in contact with high humidity gas, and absorbs CO 2 when it comes in contact with low humidity gas. Therefore, this absorbent / release agent is suitable for use under conditions where the humidity in the carbon dioxide utilization room is lower than the humidity of the outside air. For example, the absorption / release agent is effective when growing a crop suitable for a dry environment in a humid area.

吸放出剤2,2A,2Bが、上記炭酸塩の水和物に加えて、石灰やシリカゲル等の吸湿物質(吸湿剤)を含有していてもよい。一般に、吸湿物質は以下のように吸湿放出平衡反応を行う。
Z+y’HO⇔Z・y’HO (式6)
ここで、Zは、吸湿物質であり、y’は自然数である。y=y’として、式5と式6の和をとると、下式の平衡反応式が得られる。
CO・yHO+Z+CO+HO ⇔ XHCO+Z・yHO (式7)
たとえば、X=Naの場合、下式のような平衡反応が起きる。
NaCO・10HO+Z+CO+HO ⇔ NaHCO+Z・10HO (式8)
なお、式8において、y=10とした。式7及び式8に示すように、この平衡反応では、炭酸ガス(CO)と水蒸気(HO)が反応式の互いに同じ側(左辺)に現れる。したがって、この吸放出剤は、低湿度ガスとの接触によってCOを放出し、高湿度ガスとの接触によってCOを吸収する。よって、当該吸放出剤は、外気より高湿度になる一般的なビニールハウス90での使用に好適である。
上記吸着物質Zは、シリカゲルが好ましい。
The absorbent / release agent 2, 2A, 2B may contain a hygroscopic substance (hygroscopic agent) such as lime or silica gel in addition to the carbonate hydrate. In general, a hygroscopic substance performs a hygroscopic release equilibrium reaction as follows.
Z + y′H 2 O⇔Z · y′H 2 O (Formula 6)
Here, Z is a hygroscopic substance, and y ′ is a natural number. When y = y ′ and the sum of Equation 5 and Equation 6 is taken, the following equilibrium reaction equation is obtained.
X 2 CO 3 · yH 2 O + Z + CO 2 + H 2 O ⇔ XHCO 3 + Z · yH 2 O ( Formula 7)
For example, when X = Na, an equilibrium reaction as shown in the following formula occurs.
Na 2 CO 3 .10H 2 O + Z + CO 2 + H 2 O⇔ NaHCO 3 + Z · 10H 2 O (Formula 8)
In Equation 8, y = 10. As shown in Equation 7 and Equation 8, in this equilibrium reaction, carbon dioxide (CO 2 ) and water vapor (H 2 O) appear on the same side (left side) of the reaction equation. Therefore, this absorption / release agent releases CO 2 by contact with a low-humidity gas and absorbs CO 2 by contact with a high-humidity gas. Therefore, the absorption / release agent is suitable for use in a general greenhouse 90 where the humidity is higher than the outside air.
The adsorbent Z is preferably silica gel.

本発明は、上記実施形態に限定されず、発明の要旨を変更しない限りにおいて種々の改変をなすことができる。
本発明は、ビニールハウス90に限られず、大気より高濃度の二酸化炭素環境を必要とする種々の二酸化炭素利用室に適用できる。ビニールハウス90以外の二酸化炭素利用室として、例えば生鮮物(野菜、食肉等)の保存室、発酵菌の発酵室や醸造室等が挙げられる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without changing the gist of the invention.
The present invention is not limited to the greenhouse 90 but can be applied to various carbon dioxide utilization rooms that require a carbon dioxide environment having a higher concentration than the atmosphere. Examples of the carbon dioxide utilization room other than the greenhouse 90 include a storage room for fresh products (vegetables, meat, etc.), a fermentation room for fermentation bacteria, a brewing room, and the like.

吸放出剤2,2A,2Bが、二種以上の炭酸塩又はその水和物と炭酸水素塩との平衡共存物を含有していてもよい。第1吸放出手段10の吸放出剤2,2Bと、第2吸放出手段20の吸放出剤2,2Bが互いに異なる炭酸塩又はその水和物と炭酸水素塩との平衡共存物を含有していてもよい。二酸化炭素補充手段40(図3、図8)の第2吸放出剤2Aの成分が、吸放出手段10,20の第1吸放出剤2,2Bとは異なる炭酸塩又はその水和物と炭酸水素塩との平衡共存物を含有していてもよい。
吸放出剤2,2Bないしは吸放出手段10,20は送風手段の送風経路上に配置されていればよい。送風手段の送風が吸放出剤2,2Bないしは吸放出手段10,20を通過するようになっていればよく、二酸化炭素利用室90の外部に吸放出剤2,2Bないしは吸放出手段10,20を設けてもよい。例えば、第1開口又は第2開口から二酸化炭素利用室90の外部に延びるダクトを設け、このダクト内に吸放出剤2,2Bないしは吸放出手段10,20を設けてもよい。
第7実施形態において、吸放出手段を第1開口91に代えて第2開口92に設けてもよい。吸放出剤2,2Bないしは吸放出手段10,20を二酸化炭素利用室90の内部の例えば中央部に設けてもよい。
The absorbent / release agent 2, 2A, 2B may contain an equilibrium coexisting product of two or more carbonates or hydrates thereof and bicarbonate. The absorbing / releasing agent 2, 2B of the first absorbing / releasing means 10 and the absorbing / releasing agent 2, 2B of the second absorbing / releasing means 20 contain different coexisting carbonates or their hydrates and bicarbonates. It may be. The component of the second absorption / release agent 2A of the carbon dioxide supplementing means 40 (FIGS. 3 and 8) is different from that of the first absorption / release agent 2 or 2B of the absorption / release means 10, 20 or a carbonate thereof or a hydrate thereof An equilibrium coexisting substance with a hydrogen salt may be contained.
The absorbing / releasing agent 2, 2B or the absorbing / releasing means 10, 20 only needs to be disposed on the blowing path of the blowing means. It is only necessary that the air blown by the blowing means passes through the absorption / release agents 2, 2 </ b> B or the absorption / release means 10, 20. May be provided. For example, a duct extending from the first opening or the second opening to the outside of the carbon dioxide utilization chamber 90 may be provided, and the absorbent / release agent 2, 2B or the absorption / release means 10, 20 may be provided in the duct.
In the seventh embodiment, the absorption / release means may be provided in the second opening 92 instead of the first opening 91. The absorbing / releasing agent 2, 2 </ b> B or the absorbing / releasing means 10, 20 may be provided, for example, in the central portion of the carbon dioxide utilization chamber 90.

モードの切り替えタイミングは、積算送風流量に対応するモード継続時間(T≒Q/V)に基づいて決定するのに限られず、積算送風流量そのものを測定し、積算送風流量の測定値が二酸化炭素利用室90の内容積Vにほぼ達した時点に設定してもよい。積算送風流量とは無関係に設定したモード継続時間に基づいてモードの切り替えを行なってもよい。或いは、二酸化炭素利用室90内のCO濃度、二酸化炭素利用室90内の温度等に基づいてモードの切り替えを行なってもよい。 The mode switching timing is not limited to being determined based on the mode duration (T≈Q / V) corresponding to the integrated air flow, but the integrated air flow itself is measured, and the measured value of the integrated air flow is carbon dioxide. It may be set when the internal volume V of the chamber 90 is almost reached. The mode may be switched based on the mode duration set regardless of the integrated air flow rate. Alternatively, the mode may be switched based on the CO 2 concentration in the carbon dioxide utilization chamber 90, the temperature in the carbon dioxide utilization chamber 90, and the like.

第2、第7実施形態(図3、図8)において、二酸化炭素補充手段40が、二酸化炭素を充填したボンベであってもよく、ドライアイス収容部であってもよく、灯油等の化石燃料の燃焼部であってもよい。   In the second and seventh embodiments (FIGS. 3 and 8), the carbon dioxide replenishing means 40 may be a cylinder filled with carbon dioxide or a dry ice container, and fossil fuel such as kerosene. The combustion part may be used.

複数の実施形態を互いに組み合わせてもよい。例えば、二酸化炭素供給装置1が、二酸化炭素補充手段40と噴霧ノズル51,52の両方を備えていてもよい。二酸化炭素供給装置1が、二酸化炭素補充手段40と加熱・冷却手段61〜64の両方を備えていてもよい。二酸化炭素供給装置1が、噴霧ノズル51,52と加熱・冷却手段61〜64の両方を備えていてもよい。二酸化炭素供給装置1が、二酸化炭素補充手段40と、噴霧ノズル51,52と、加熱・冷却手段61〜64を共に備えていてもよい。第2、第3、第4、第7実施形態(図1、図3〜図5、図8)においても、第1吸放出手段10に覆部材15,16を設け、第2吸放出手段20に覆部材25,26を設けてもよい。   A plurality of embodiments may be combined with each other. For example, the carbon dioxide supply device 1 may include both the carbon dioxide supplementing means 40 and the spray nozzles 51 and 52. The carbon dioxide supply device 1 may include both the carbon dioxide supplementing means 40 and the heating / cooling means 61 to 64. The carbon dioxide supply device 1 may include both the spray nozzles 51 and 52 and the heating / cooling means 61 to 64. The carbon dioxide supply device 1 may include both the carbon dioxide supplementing means 40, the spray nozzles 51 and 52, and the heating / cooling means 61 to 64. Also in the second, third, fourth, and seventh embodiments (FIGS. 1, 3 to 5, and 8), the first absorbing / releasing means 10 is provided with covering members 15 and 16, and the second absorbing / releasing means 20 is provided. The covering members 25 and 26 may be provided.

第1〜第6実施形態(図1、図3〜図7)においても、第1モードから第2モードに移行する間、又は第2モードから第1モードに移行する間に休止モードを介在してもよい。   Also in the first to sixth embodiments (FIGS. 1, 3 to 7), a pause mode is interposed during the transition from the first mode to the second mode or during the transition from the second mode to the first mode. May be.

第1〜第6実施形態(図1、図3〜図7)において、正転専用のファン31,32をそれぞれ正逆両用ファン33に代えてもよい。第7実施形態(図8)において、第1、第2開口91,92にそれぞれ正逆両用ファン33を設けてもよい。この場合、第1モードにおいて、第1開口91の正逆両用ファン33(第1送風部)を正転させて、外気を第1開口91から二酸化炭素利用室90内に送入し、かつ第2開口92の正逆両用ファン33を逆回転させて二酸化炭素利用室90内の雰囲気ガスを第2開口92から強制排気する。第2モードにおいては、第2開口92の正逆両用ファン33(第2送風部)を正転させて、外気を第2開口92から二酸化炭素利用室90内に送入し、かつ第1開口91の正逆両用ファン33を逆回転させて二酸化炭素利用室90内の雰囲気ガスを第1開口91から強制排気する。
第7実施形態(図8)において、正逆両用ファン33に代えて、第1開口91に正転専用ファン31を設け、第2開口92に正転専用ファン32を設けてもよい。この場合、第1、第2モードにおけるファン31,32の動作は、第1〜第6実施形態(図1、図3〜図7)と同様である。
送風手段30は、第1開口91又は第2開口92に設けるのに限られず、例えば二酸化炭素利用室90の内部等に配置してもよい。
In the first to sixth embodiments (FIGS. 1 and 3 to 7), the forward rotation dedicated fans 31 and 32 may be replaced with forward and reverse fans 33, respectively. In the seventh embodiment (FIG. 8), forward and reverse fans 33 may be provided in the first and second openings 91 and 92, respectively. In this case, in the first mode, the forward / reverse fan 33 (first air blower) of the first opening 91 is rotated forward to send outside air into the carbon dioxide utilization chamber 90 from the first opening 91, and The forward / reverse fan 33 having two openings 92 is reversely rotated to forcibly exhaust the atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber 90 from the second opening 92. In the second mode, the forward / reverse fan 33 (second air blowing section) of the second opening 92 is rotated forward to send outside air into the carbon dioxide utilization chamber 90 from the second opening 92 and the first opening. The forward / reverse fan 91 of 91 is reversely rotated to forcibly exhaust the atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber 90 from the first opening 91.
In the seventh embodiment (FIG. 8), the forward rotation dedicated fan 31 may be provided in the first opening 91 and the forward rotation dedicated fan 32 may be provided in the second opening 92 instead of the forward / reverse fan 33. In this case, the operations of the fans 31 and 32 in the first and second modes are the same as those in the first to sixth embodiments (FIGS. 1 and 3 to 7).
The air blowing means 30 is not limited to being provided in the first opening 91 or the second opening 92, and may be disposed, for example, inside the carbon dioxide utilization chamber 90.

二酸化炭素補充手段40の吸引ポンプ43が二酸化炭素利用室90内に設けられ、吸放出剤容器41から吸引したガスが吸引ポンプ43の排気ポート43bから二酸化炭素利用室90内に直接供給されるようになっていてもよい。吸引ポンプ43の排気ポート43bが補充路の補充ノズルを兼ねていてもよい。   The suction pump 43 of the carbon dioxide replenishing means 40 is provided in the carbon dioxide utilization chamber 90 so that the gas sucked from the absorbent / release agent container 41 is directly supplied into the carbon dioxide utilization chamber 90 from the exhaust port 43b of the suction pump 43. It may be. The exhaust port 43b of the suction pump 43 may also serve as a replenishment nozzle for the replenishment path.

本発明は、例えば農作物や園芸作物を育てるビニールハウスへの二酸化炭素施用に適用できる。   The present invention can be applied to, for example, application of carbon dioxide to a greenhouse for growing agricultural crops and horticultural crops.

S 作物
1 二酸化炭素供給装置
2 吸放出剤
2A 第2の吸放出剤
2B 粉末状吸放出剤
3 コントローラ(切り替え手段)
4 二酸化炭素濃度センサ
5 温度センサ
10 第1吸放出手段
11 吸放出部材
12 隙間
20 第2吸放出手段
21 吸放出部材
22 隙間
30 送風手段
31 ファン(第1送風部)
32 ファン(第2送風部)
33 正逆両用ファン(送風手段)
40 二酸化炭素補充手段
41 吸放出剤容器
42 送気ポンプ(送気手段)
43 吸引ポンプ
43b 排気ポート
44 開放路
45 開度調節弁
46 補充路
46a 第1補充ノズル
46b 第2補充ノズル
46c 補充ノズル
47 三方弁
48 開閉弁
51 噴霧ノズル
52 噴霧ノズル
61 第1加熱手段
62 第2加熱手段
63 第1冷却手段
64 第2冷却手段
70 粉末収容体(吸放出部材)
71 枠
72 覆体
81 ハニカム構造の吸放出部材
82 四角格子構造の吸放出部材
90 ビニールハウス(二酸化炭素利用室)
91 第1開口
92 第2開口
S crop 1 carbon dioxide supply device 2 absorption / release agent 2A second absorption / release agent 2B powdered absorption / release agent 3 controller (switching means)
4 Carbon dioxide concentration sensor 5 Temperature sensor 10 First sucking / releasing means 11 Absorbing / releasing member 12 Clearance 20 Second sucking / releasing means 21 Absorbing / releasing member 22 Clearance 30 Air blower 31 Fan (first air blower)
32 fans (second air blower)
33 Forward / reverse fan (fan)
40 Carbon dioxide replenishment means 41 Adsorbent / release agent container 42 Air supply pump (air supply means)
43 Suction pump 43b Exhaust port 44 Opening path 45 Opening adjustment valve 46 Replenishment path 46a First replenishing nozzle 46b Second replenishing nozzle 46c Replenishing nozzle 47 Three-way valve 48 Opening and closing valve 51 Spray nozzle 52 Spray nozzle 61 First heating means 62 Second Heating means 63 First cooling means 64 Second cooling means 70 Powder container (absorption / release member)
71 Frame 72 Cover 81 Honeycomb structure absorption / release member 82 Square lattice structure absorption / release member 90 Plastic house (carbon dioxide utilization chamber)
91 1st opening 92 2nd opening

Claims (19)

第1開口及び第2開口を有する二酸化炭素利用室に二酸化炭素を供給する装置であって、
二酸化炭素の吸放出を伴う平衡反応を起こす吸放出剤と、前記第1開口と前記酸化炭素利用室の内部と前記第2開口を経由する送風経路を形成する送風手段と、前記吸放出剤の吸放出及び前記送風手段の送風のモードを第1モードと第2モードとの間で交互に切り替える切り替え手段と、を備え、前記吸放出剤が前記送風手段の送風経路上に配置されており、前記第1モードでは、前記送風手段が、外気を前記第1開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記二酸化炭素利用室内の雰囲気ガスを前記第2開口から送出し、前記第2モードでは、前記送風手段が、外気を前記第2開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記雰囲気ガスを前記第1開口から送出することを特徴とする二酸化炭素供給装置。
An apparatus for supplying carbon dioxide to a carbon dioxide utilization chamber having a first opening and a second opening,
An adsorbent / release agent that causes an equilibrium reaction with absorption / release of carbon dioxide, an air blowing means that forms an air flow path through the first opening, the inside of the carbon oxide utilization chamber, and the second opening; Switching means for alternately switching between the first mode and the second mode between the sucking and releasing and the blowing mode of the blowing means, and the absorbing and releasing agent is disposed on the blowing path of the blowing means, In the first mode, the air blowing means sends outside air into the carbon dioxide using chamber from the first opening, and sends atmospheric gas in the carbon dioxide using chamber from the second opening. In the second mode, the air blowing means feeds outside air into the carbon dioxide utilization chamber from the second opening, and sends out the atmospheric gas from the first opening.
前記吸放出剤が二酸化炭素及び水蒸気の吸放出を伴う平衡反応を起こす成分を含有することを特徴とする請求項1に記載の二酸化炭素供給装置。   The carbon dioxide supply apparatus according to claim 1, wherein the absorption / release agent contains a component that causes an equilibrium reaction involving absorption / release of carbon dioxide and water vapor. 前記吸放出剤が、二酸化炭素を放出するときは水蒸気をも放出し、二酸化炭素を吸収するときは水蒸気をも吸収することを特徴とする請求項2に記載の二酸化炭素供給装置。   The carbon dioxide supply device according to claim 2, wherein the absorption / release agent also releases water vapor when releasing carbon dioxide, and also absorbs water vapor when absorbing carbon dioxide. 前記吸放出剤が、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、セスキ炭酸カリウム、セスキ炭酸ナトリウム、セスキ炭酸リチウム、炭酸アンモニウム、炭酸アミン化合物、若しくは炭酸アミン基を固定させたポリマー又はそれらの水和物を含有することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の二酸化炭素供給装置。   The absorption / release agent is potassium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate, sesquipotassium carbonate, sodium sesquicarbonate, lithium sesquicarbonate, ammonium carbonate, an amine carbonate compound, a polymer in which an amine carbonate group is fixed, or a hydrate thereof. It contains, The carbon dioxide supply apparatus of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 前記吸放出剤が、吸湿物質を更に含有することを特徴とする請求項4に記載の二酸化炭素供給装置。   The carbon dioxide supply device according to claim 4, wherein the absorbent / release agent further contains a hygroscopic substance. 前記第1開口に通気可能に設けられた第1吸放出手段と、前記第2開口に通気可能に設けられた第2吸放出手段とを備え、前記第1、第2吸放出手段が、それぞれ前記吸放出剤を含むことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の二酸化炭素供給装置。   A first suction / release means provided in the first opening so as to allow ventilation; and a second suction / release means provided in the second opening so as to allow ventilation, wherein the first and second suction / release means are respectively provided. The carbon dioxide supply apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the carbon dioxide supply apparatus includes the absorption / release agent. 前記第1又は第2吸放出手段が、前記吸放出剤を含有する複数の吸放出部材を互いに平行に並べてなり、隣り合う吸放出部材どうしの間の隙間が前記送風経路の一部を構成していることを特徴とする請求項6に記載の二酸化炭素供給装置。   The first or second absorbing / releasing means includes a plurality of absorbing / releasing members containing the absorbing / releasing agent arranged in parallel with each other, and a gap between adjacent absorbing / releasing members forms part of the air blowing path. The carbon dioxide supply device according to claim 6, wherein 前記吸放出部材が、前記吸放出剤を結着するバインダーを含有することを特徴とする請求項7に記載の二酸化炭素供給装置。   The carbon dioxide supply apparatus according to claim 7, wherein the absorption / release member contains a binder that binds the absorption / release agent. 前記吸放出部材が、枠内空間を有する枠と、前記枠内空間を覆うようにして前記枠の両面に張られた一対の通気性の覆体とを含み、前記吸放出剤が粉末の状態で前記枠内空間に収容されていることを特徴とする請求項7に記載の二酸化炭素供給装置。   The absorption / release member includes a frame having a space in the frame and a pair of breathable covers stretched on both surfaces of the frame so as to cover the space in the frame, and the absorption / release agent is in a powder state The carbon dioxide supply device according to claim 7, wherein the carbon dioxide supply device is housed in the space inside the frame. 前記送風手段が、前記第1開口に設けられて前記第1モードにおける外気送入を行なう第1送風部と、前記第2開口に設けられて前記第2モードにおける外気送入を行なう第2送風部を含むことを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載の二酸化炭素供給装置。   The air blowing means is provided in the first opening to perform the outside air feeding in the first mode, and the second air blowing is provided in the second opening to perform the outside air feeding in the second mode. The carbon dioxide supply device according to any one of claims 1 to 9, further comprising a section. 二酸化炭素補充手段を更に備え、前記二酸化炭素補充手段が、第2の吸放出剤を収容した容器と、前記容器の内部のガスを吸引する吸引ポンプと、前記吸引ポンプの排気ポートを前記二酸化炭素利用室の内部に連ねる補充路とを含むことを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の二酸化炭素供給装置。   The apparatus further comprises carbon dioxide replenishing means, wherein the carbon dioxide replenishing means has a container containing a second absorption / release agent, a suction pump for sucking a gas inside the container, and an exhaust port of the suction pump. The carbon dioxide supply device according to any one of claims 1 to 10, further comprising a replenishment path connected to the inside of the use room. 前記二酸化炭素利用室が、植物の生育用の温室であることを特徴とする請求項1〜11の何れか1項に記載の二酸化炭素供給装置。   The carbon dioxide supply device according to any one of claims 1 to 11, wherein the carbon dioxide utilization chamber is a greenhouse for growing plants. 第1開口及び第2開口を有する二酸化炭素利用室に二酸化炭素を供給する方法であって、
二酸化炭素の吸放出を伴う平衡反応を起こす吸放出剤を送風手段の送風経路上に配置しておき、
前記送風手段によって、外気を前記第1開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記二酸化炭素利用室内の雰囲気ガスを前記第2開口から送出する第1工程と、
前記送風手段によって、外気を前記第2開口から前記二酸化炭素利用室の内部に送入し、かつ前記雰囲気ガスを前記第1開口から送出する第2工程と、
を交互に反復して実行することを特徴とする二酸化炭素供給方法。
A method of supplying carbon dioxide to a carbon dioxide utilization chamber having a first opening and a second opening,
An absorption / release agent that causes an equilibrium reaction with absorption / release of carbon dioxide is placed on the blowing path of the blowing means,
A first step of sending outside air from the first opening to the inside of the carbon dioxide utilization chamber by the blowing means, and sending atmospheric gas in the carbon dioxide utilization chamber from the second opening;
A second step of sending outside air into the carbon dioxide utilization chamber from the second opening and sending out the atmospheric gas from the first opening by the blowing means;
The carbon dioxide supply method is characterized in that it is executed alternately and repeatedly.
前記吸放出剤が二酸化炭素及び水蒸気の吸放出を伴う平衡反応を起こすことを特徴とする請求項13に記載の二酸化炭素供給方法。   14. The carbon dioxide supply method according to claim 13, wherein the absorption / release agent causes an equilibrium reaction involving absorption / release of carbon dioxide and water vapor. 前記吸放出剤が、二酸化炭素を放出するときは水蒸気をも放出し、二酸化炭素を吸収するときは水蒸気をも吸収することを特徴とする請求項14に記載の二酸化炭素供給方法。   The carbon dioxide supply method according to claim 14, wherein the absorption / release agent also releases water vapor when releasing carbon dioxide, and also absorbs water vapor when absorbing carbon dioxide. 前記吸放出剤が、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、セスキ炭酸カリウム、セスキ炭酸ナトリウム、セスキ炭酸リチウム、炭酸アンモニウム、炭酸アミン化合物、若しくは炭酸アミン基を固定させた樹脂又はそれらの水和物を含有することを特徴とする請求項13〜15の何れか1項に記載の二酸化炭素供給方法。   The absorption / release agent is potassium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate, sesquipotassium carbonate, sodium sesquicarbonate, lithium sesquicarbonate, ammonium carbonate, an amine carbonate compound, or a resin in which an amine carbonate group is fixed, or a hydrate thereof. It contains, The carbon dioxide supply method of any one of Claims 13-15 characterized by the above-mentioned. 前記第1、第2の各工程における積算送風流量が前記二酸化炭素利用室の内容積とほぼ同じになったとき、直ちに又は前記送風手段を休止させる休止工程を経て、前記第1、第2工程の切り替えを行なうことを特徴とする請求項13〜16の何れか1項に記載の二酸化炭素供給方法。   When the integrated air flow rate in each of the first and second steps becomes substantially the same as the internal volume of the carbon dioxide utilization chamber, the first and second steps are performed immediately or after a pause step in which the blowing means is suspended. The carbon dioxide supply method according to any one of claims 13 to 16, wherein switching is performed. 容器内に収容した第2の吸放出剤に空気を接触させる補充準備工程と、前記容器の内部のガスを吸引ポンプにて吸引して前記二酸化炭素利用室の内部に供給する補充工程とを、前記第1、第2工程とは別途に交互に実行することを特徴とする請求項13〜17の何れか1項に記載の二酸化炭素供給方法。   A replenishment preparation step of bringing air into contact with the second absorption / release agent accommodated in the container, and a replenishment step of sucking the gas inside the container with a suction pump and supplying the gas inside the carbon dioxide utilization chamber, The carbon dioxide supply method according to any one of claims 13 to 17, wherein the carbon dioxide supply method is alternately performed separately from the first and second steps. 前記二酸化炭素利用室が、植物の生育用の温室であることを特徴とする請求項13〜18の何れか1項に記載の二酸化炭素供給方法。   The carbon dioxide supply method according to any one of claims 13 to 18, wherein the carbon dioxide utilization chamber is a greenhouse for growing plants.
JP2011147604A 2010-07-07 2011-07-01 Apparatus and method for supplying carbon dioxide Withdrawn JP2012029688A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011147604A JP2012029688A (en) 2010-07-07 2011-07-01 Apparatus and method for supplying carbon dioxide

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010154727 2010-07-07
JP2010154727 2010-07-07
JP2011147604A JP2012029688A (en) 2010-07-07 2011-07-01 Apparatus and method for supplying carbon dioxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012029688A true JP2012029688A (en) 2012-02-16

Family

ID=45843883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011147604A Withdrawn JP2012029688A (en) 2010-07-07 2011-07-01 Apparatus and method for supplying carbon dioxide

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012029688A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039931A (en) * 2015-10-02 2017-04-12 한국에너지기술연구원 Method of capture and supply carbon dioxide to agricultural facilities using bicarbonate slurry and device using there of
WO2018037461A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 フタバ産業株式会社 Carbon dioxide supply device
WO2018037459A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 フタバ産業株式会社 Carbon dioxide supply device
CN109417957A (en) * 2017-08-31 2019-03-05 双叶产业株式会社 Carbon dioxide application equipment
JP2020527358A (en) * 2017-06-29 2020-09-10 シーオー2アイ リミティド Environmental control system
CN112690136A (en) * 2020-12-25 2021-04-23 饶洋 Promote vegetation's planting equipment cultivated in a pot
CN114830931A (en) * 2022-04-21 2022-08-02 安徽绿普生农业科技有限公司 CO for greenhouse 2 Air fertilizer compensation device

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039931A (en) * 2015-10-02 2017-04-12 한국에너지기술연구원 Method of capture and supply carbon dioxide to agricultural facilities using bicarbonate slurry and device using there of
KR101727180B1 (en) * 2015-10-02 2017-04-14 한국에너지기술연구원 Method of capture and supply carbon dioxide to agricultural facilities using bicarbonate slurry and device using there of
KR20190039211A (en) * 2016-08-22 2019-04-10 후타바 인더스트리얼 컴패니 리미티드 Carbon dioxide feeder
WO2018037459A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 フタバ産業株式会社 Carbon dioxide supply device
WO2018037461A1 (en) * 2016-08-22 2018-03-01 フタバ産業株式会社 Carbon dioxide supply device
JPWO2018037459A1 (en) * 2016-08-22 2019-06-20 フタバ産業株式会社 Carbon dioxide supply device
JPWO2018037461A1 (en) * 2016-08-22 2019-06-20 フタバ産業株式会社 Carbon dioxide supply device
KR102195037B1 (en) 2016-08-22 2020-12-24 후타바 인더스트리얼 컴패니 리미티드 Carbon dioxide supply
JP2020527358A (en) * 2017-06-29 2020-09-10 シーオー2アイ リミティド Environmental control system
CN109417957A (en) * 2017-08-31 2019-03-05 双叶产业株式会社 Carbon dioxide application equipment
KR20190024789A (en) * 2017-08-31 2019-03-08 후타바 인더스트리얼 컴패니 리미티드 Carbon dioxide application device
KR102164859B1 (en) * 2017-08-31 2020-10-13 후타바 인더스트리얼 컴패니 리미티드 Carbon dioxide application device
CN109417957B (en) * 2017-08-31 2021-05-07 双叶产业株式会社 Carbon dioxide application apparatus
CN112690136A (en) * 2020-12-25 2021-04-23 饶洋 Promote vegetation's planting equipment cultivated in a pot
CN114830931A (en) * 2022-04-21 2022-08-02 安徽绿普生农业科技有限公司 CO for greenhouse 2 Air fertilizer compensation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012029688A (en) Apparatus and method for supplying carbon dioxide
CN202350429U (en) Fruit and vegetable chamber structure of refrigerator
JP4647018B2 (en) House ventilation system and house air conditioning system
KR101367816B1 (en) Environment-friendly plant system for cultivating mushroom
JP5989413B2 (en) Plant cultivation apparatus and plant cultivation method
WO2017199621A1 (en) Plant cultivation apparatus
CN215602232U (en) Direct air carbon capture system for agriculture
CN205124550U (en) Large -span intelligent greenhouse&#39;s ventilation heat transfer system
JP2011179699A (en) Air conditioning system and method
CN111871147A (en) Movable carbon capture system applied to agricultural building
KR20130019521A (en) A wall type bio-filtration system by air blower
WO2020116438A1 (en) Humidity control system
CN205727154U (en) A kind of environmental mandarin orange storage storehouse
JP2016220567A (en) Carbon dioxide supply system
CN111528109A (en) Ecological workshop system of breeding
US7708814B2 (en) Carbon dioxide absorption device
JP7215984B2 (en) mixed cultivation system
CN105638424A (en) Family multifunctional ecological house device
CN108344222B (en) Refrigerator, humidity control device and method
JP2010246402A (en) Plant cultivation apparatus
AU2013291997A1 (en) Method for accelerating growth of plants in a controlled environment
CN202032696U (en) Solar energy air conditioner
CN209677240U (en) Vapor heating type grain insecticidal system
CN206438132U (en) The humidification device of novel cell incubator
CN206438133U (en) The humidification device of cell culture incubator

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20140902