JP2016116451A - 養液循環殺菌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 室内栽培に必要な二酸化炭素を供給してその減少を抑制し、別途二酸化炭素を購入供給する必要性を少なくし、ランニングコストの低減化を図ると共に、定温化タンク４３を経由することで、ガス加熱器４２による燃焼継続時間を長くして二酸化炭素を安定供給し、かつ養液の確実な循環殺菌が行え、しかも、装置全体が小型化され安価に製作できる養液循環殺菌装置２を提供する。【解決手段】 加熱殺菌装置４を、その内部にコイル式熱交換用の螺旋管体４１２と殺菌中養液を蓄積流動して定温化する定温化タンク４３とが設けられた加熱殺菌装置４を備える本体タンク４１と、該タンク内湯煎水を加熱するガス加熱器４２とで構成し、栽培ベッド１１から送られる使用済み未殺菌養液と、加熱殺菌装置４で加熱殺菌された殺菌済み養液とを、熱交換器３を介して熱交換を行なって栽培ベッド１１へ送出する。【選択図】 図１

Description

本発明は、室内栽培に用いられる加熱殺菌装置に関し、詳しくは、工場等の閉ざされた温室や室内栽培室において、植物成長に必要な二酸化炭素を供給することのできる養液循環殺菌装置に関する。

近年、工場等による室内栽培は、施設内でＬＥＤ照明や空調、二酸化炭素、水分や肥料などを人工的に制御し、季節や外部環境、害虫などに影響されずに農作物を生産できると共に、１年中安定した品質のもの生産が可能な他、農地以外でも設置可能な点や、無農薬生産、育成環境の制御によりポリフェノールやビタミンＣなどを多く含んだ機能性野菜を市場ニーズにあわせて生産することが可能であるなど、多くの利点があることから、半導体工場を転用し、植物工場として野菜等を栽培することが試みられている。
ところで、室内栽培においては、水分や肥料などの養液を殺菌しつつ循環して使用する方法が採用されており、その装置として特許文献１に開示された液肥加熱殺菌装置なるものが知られている。

このものは、貯液タンク（１１）から送られた液肥（１９）を、熱交換器（１７）の熱交換パイプ（１８）内に送られ、熱交換器（１７）内で加熱殺菌された液肥（１９）と熱交換することにより加温され、加熱槽（２３）へ送られ、ここで液肥（１９）をピークの熱によって加熱し、液肥中に含まれる菌を殺菌し、熱交換パイプ（１８）を通る液肥（１９）と熱交換することで温度を下げて、熱交換タンク（１７ａ）の下方部から出て菌を含まない液肥として再生利用するようにしたものである（特許文献１の図１参照）。
一方、室内栽培・温室栽培にあっては、その室内環境において、野菜等の育成に必要な二酸化炭素を使い果たすと成長が止まってしまうという事態が生じ、また、大気中の二酸化炭素濃度以上の環境では、植物の生長が活発になり、収量の増大等の効果があることがよく知られている。つまり、室内における二酸化炭素量の増減が植物の成長に大きくかかわることから、二酸化炭素を供給する必要性があり、二酸化炭素を別途購入して供給しなければないという実情があって、コスト高の要因となっていた。

しかしながら、特許文献１のものは、殺菌処理の主体が加熱槽（２３）内の電気ヒーター（２４）により行うようにした分散設備型構造のものであり、ガス代よりも電気代の方がコスト高であるだけでなく、装置を室内栽培・温室栽培における室内に採用したとしても、上記の二酸化炭素の供給問題を解決することができないだけでなく、加熱槽（２３）内の電気ヒーター（２４）に短時間でスケールが付着し、加熱性能が著しく低下するという問題があり、しかも、その構造上、栽培ベッドが縦列横列に多段状に配列された栽培ブロック毎へ容易に採用することができないという問題がある。その他、殺菌方法としては、Ｏ３（オゾン）、ＵＶ（紫外線）などを用いる方法があり、何れもガスを用いるよりもコスト安ではあるが、Ｏ３は培養液にオゾンを溶解すると、Ｍｎなどの微量要素が酸化沈殿して欠乏し、またＵＶはＦｅの沈殿と養液が濁っていると殺菌能力が落ちるというデメリットが有り、二酸化炭素の供給問題を解決することもできないという、特許文献１のものと同様の問題点を有している。

特公平０５−０３７６０７号公報

本発明は、上記の如き問題点を一掃すべく創案されたものであって、室内栽培・温室栽培に必要な養液を循環殺菌する装置でありながら、加熱殺菌装置を室内に設置した際に、閉ざされた室内環境に二酸化炭素を供給することができ、その減少を抑制して、別途二酸化炭素を購入補充する必要性を少なくし或いは無くし得て、ランニングコストの低減化を図ることができると共に、ガス加熱器による燃焼継続時間をできるだけ長くして二酸化炭素を供給し続けることができ、しかも、定温化タンクにより充分な殺菌時間を確保して確実に殺菌処理を行い得て、安定した養液の循環殺菌が行えるだけでなく、湯煎水による熱交換設備を必要としないため給水等の供給設備や本体タンクなどの部材を設ける必要がなくなり、装置全体の構造が簡略化され、更なる小型化が図られより安価に製作でき、小規模のハウス栽培は勿論、大規模な植物工場への採用や、工場内の栽培ブロック毎への配置や設置をも容易なものとし、安価な導入コストをもって容易に採用することのできる養液循環殺菌装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明が採用した技術手段は、 流入から流出に至る流路を形成する管体内を通して、栽培ベッドから送られる使用済みとなった低温の未殺菌養液と、加熱殺菌装置により加熱殺菌されて送られる高温の殺菌済み養液とを、熱交換器を介して養液同士の熱交換を行うことにより、未殺菌養液を昇温化して加熱殺菌装置に流入し、該加熱殺菌装置で高温に殺菌された殺菌済み養液を降温化して栽培ベッドへ送出する養液循環殺菌装置であって、前記加熱殺菌装置は、前記熱交換器から流入管を介して送出される養液を加熱殺菌するガス加熱器と、該ガス加熱器から排出管を介して送出される殺菌中の養液を蓄積流動して定温化する定温化タンクとを備え、該加熱殺菌装置を室内栽培に用いた際に、前記ガス加熱器の燃焼により排出される二酸化炭素を室内に取り込み供給可能に構成したことを特徴とするものである。

本発明は、室内栽培・温室栽培に必要な養液を循環殺菌する装置でありながら、加熱殺菌装置を室内に設置した際に、閉ざされた室内環境に二酸化炭素を供給することができ、その減少を抑制して、別途二酸化炭素を購入補充する必要性を少なくし或いは無くし得て、ランニングコストの低減化を図ることができると共に、ガス加熱器による燃焼継続時間をできるだけ長くして二酸化炭素を供給し続けることができ、かつ安定した養液の循環殺菌が行えるので、ガス加熱器を用いたとしても二酸化炭素の購入コスト削減分を考慮するとトータルでランニングコストを抑えることができるだけでなく、直接加熱される養液の加熱温度は、熱交換用に供される湯煎水の加熱温度よりも低く設定することができ、燃焼コストを抑えることができる。しかも、定温化タンクにより殺菌処理時間を長くできるので、充分な殺菌時間を確保して確実に殺菌処理を行うことができると共に、定温化タンクに流入する管体内における殺菌中養液の温度範囲にバラツキが生じても、殺菌温度の上・下限値の温度許容差を縮小して定温化することができ、確実な殺菌が行われずに流出されてしまうことが防止され、湯煎水による熱交換機構を必要としないため、給水コックや給水管等の本体タンク内への供給設備や、本体タンク、螺旋管体などの部材を設ける必要がなくなり、装置全体が小型化され安価に製作でき、小規模のハウス栽培は勿論、大規模な植物工場への採用や、工場内の栽培ブロック毎への配置や設置をも容易なものとし、安価な導入コストをもって容易に採用することができる。

養液を循環殺菌する室内栽培の全体構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態にかかる養液循環殺菌装置を示す全体構成図である。 加熱殺菌装置の他の実施形態を示す養液循環殺菌装置の全体構成図である。

以下、本発明の実施の形態を、好適な実施の形態として例示する養液循環殺菌装置を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は養液を循環殺菌する室内栽培の全体構成を示すブロック図であって、この図に示すように、１は温室栽培の室内施設であって、該温室栽培の室内施設１は、栽培ベッド１１、廃液タンク１２、養液循環殺菌装置２、殺菌済みタンク１３、養液タンク１４を備え、それぞれが金属製、樹脂製等の管体を介して連結接続され、管体内を通して送られた栽培ベッド１１で使用済みとなった未殺菌養液（約２０〜２５度）を、加熱殺菌した後再び栽培ベッド１１へ送り再利用する循環流路が形成され、所謂、室内栽培における養液殺菌循環システムが構築される。

詳述すると、栽培ベッド１１で使用済みとなった未殺菌養液は、廃液タンク１２に一旦貯溜され養液循環殺菌装置２の熱交換器３に送られる。養液循環殺菌装置２は、熱交換器３、ガス加熱器４２を備える加熱殺菌装置４から構成される。加熱殺菌装置４は熱交換器３から送られた未殺菌養液を加熱殺菌し、約７５〜７８度の高温となった殺菌済み養液を再び熱交換器３に送り、廃液タンク１２から送られる低温の未殺菌養液と熱交換して降温化させ、殺菌済みタンク１３に送出する。この熱交換により未殺菌養液は昇温化されて加熱殺菌装置４に送られ、昇温化された殺菌済み養液は、一旦殺菌済みタンク１３に貯留して放熱（自然）または冷却（チラー）させた後、養液タンク１４に貯留し栽培ベッド１１へ送られて再利用されるようになっている。

図２は一の実施形態にかかる養液循環殺菌装置２を示す全体構成図であって、この図に示すように、養液循環殺菌装置２は、熱交換器３と、ガス加熱器４２を備える加熱殺菌装置４とから構成される。熱交換器３は、小型のプレート式熱交換器が１個から複数個用いられ、廃液タンク１２の管体を接続する送入口２１ａと、殺菌済みタンク１３の管体を接続する送出口２１ｂが設けられたケーシング２１内に設けられる。熱交換器３には、入口と出口が一対として２組み設けられ、一方がそれぞれ送入口２１ａと送出口２１ｂに管体接続され、他方が後述する加熱殺菌装置４の本体タンク４１と管体接続されている。また、送入口２１ａと熱交換器３との間には、使用済み養液を熱交換器３へ送るポンプ３１が設けられており、ケーシング２１の底部に養液循環殺菌装置２を走行移動可能とするキャスター２２が設けられている。

つまり、廃液タンク１２から送られる使用済み養液は、ポンプ３１によって熱交換器３の熱交換能力に最適な流量（吐出量）を調整しながら、熱交換器３内へ送られ、熱交換器３は、送られた低温の未殺菌養液（約２０〜２５度）と、加熱殺菌装置４により加熱殺菌されて送られる高温の殺菌済み養液（約７５〜７８度）との温度差の異なる養液同士により熱交換させて、未殺菌養液を６９〜７２度位に昇温化して流入口４１ａに送出し、本体タンク４１から送られる殺菌済み養液を約３０度位に降温化して送出口２１ｂに送出するようになっている。この養液ＩＮから養液ＯＵＴに至る循環時間は約２分程度で行うことができる。なお、ケーシング２１の上部は開閉可能（図示省略）に構成される。

加熱殺菌装置４は、熱交換器３からの流入管４１１が接続される流入口４１ａと、熱交換器３へ流出する流出口４１ｂとが設けられた本体タンク４１と、本体タンク４１内に貯溜された水などの湯煎水を加熱し、所定の温度範囲に保つためのガス加熱器４２（給湯器やボイラー等であっても良い）とを備え、ガス加熱器４２の燃焼により排出される二酸化炭素を室内に取り込み供給可能に構成されている。また、熱交換器３の流入管４１１と流出管４１３の近傍（流入口４１ａと流出口４１ｂの近傍）には、それぞれ未殺菌養液と殺菌済み養液の上・下限値範囲を監視する温度センサＳ１、Ｓ２と、上限または下限の許容範囲を超えると、それぞれに付き上限と下限を赤色表示する表示部２３とが設けられている。
本体タンク４１は、上部が開閉可能（図示省略）な密封状のタンクに形成され、ケーシング２１の外部に、給水管が接続され、本体タンク４１内へ水を供給する給水コック（図示しない）が設けられており、本体タンク４１内に貯溜された水位が所定値以下になると自動的に補充されるようになっている。

本体タンク４１内には、その一端側が流入口４１ａに接続されて上下方向にコイル状に螺旋形成されるコイル式熱交換用の螺旋管体４１２と、螺旋管体４１２の他端側が接続され、その螺旋内空域の中心部に配設され流入する殺菌中の養液を蓄積旋回流動して定温化する定温化タンク４３と、この定温化タンク４３に、一端側が接続され他端側が流出口４１ｂを介して接続された流出管４１３とが配設されている。なお、螺旋管体４１２はコイル式のものであればその螺旋形状は任意であり、定温化タンク４３も本体タンク４１内に設けられていれば良い。
本体タンク４１内に貯溜された湯煎水は、定温化タンク４３を有することによって、ガス加熱器４２により本来約７７〜８０度の上・下限値の範囲で加熱すべきところを、例えば約７５〜８２度と許容範囲を拡大して設定されると共に、螺旋管体４１２は約２０ｍの長さを有しており、螺旋管体４１２内を流動する未殺菌養液を、湯煎水により熱交換を行うことにより昇温化して定温化タンク４３内に流出する。

定温化タンク４３は、その体積が約１．５〜２Ｌの大きさを有しており、螺旋管体４１２内の流速よりも遅くなるように、流入する殺菌中の養液を、定温化タンク４３内に約１８〜２４秒間ほど留めて遅延させることで、蓄積旋回流動させて湯煎水による熱交換を伴いつつ約７５〜７８度の温度範囲に定温化して、流出管４１３に流出するようになっている。なお、定温化タンク４３の大きさは管体内の流速や加熱温度等を勘案して任意に決めれば良い。
この様に構成すると、螺旋管体４１２と流出管４１３とが一体となった管体内だけで流動させたものに比し、螺旋管体４１２長さを短く設定してもその殺菌処理時間を長くできると共に、養液中に含まれる殆どの菌は、７５度／１５秒で殺菌することができるとされており、充分な殺菌時間を確保して確実に殺菌処理を行うことができるので、湯煎水により昇温化された螺旋管体４１２内の殺菌中養液は、螺旋管体４１２を短くすることでその温度範囲にバラツキが生じても、殺菌温度の上・下限値の温度許容差を縮小して定温化することができ、確実な殺菌が行われずに流出されてしまうことを防止することができる。

ガス加熱器４２には、その吸入管４２ａの入口付近に温度センサＳ３とポンプ４２１が設けられており、本体タンク４１内の湯煎水をポンプ４２１により吸引し、再加熱して排出管４２ｂより吐出する。温度センサＳ３は、吸引された湯煎水の加熱温度許容差の上・下限値範囲を監視して、下限値を超えた場合に点火し上限値を超えた場合に消火するようになっており、その状態を赤色表示する表示部２３により表示する。
つまり、この定温化タンク４３により、殺菌中養液の螺旋管体４１２内で殺菌できなかったものが存在しても確実な殺菌が行えるので、本体タンク４１内の湯煎水の加熱温度許容差の上・下限値の範囲を拡大させて、温度センサＳ３によるガス加熱器４２の点火と消火のＯＮ／ＯＦＦ切り替え回数を減少させる構成とすることが可能となる。また、ガス加熱器４２には、その燃焼による炭酸ガス（ＣＯ２）を４０度以下に冷却して排出するラジエーター４２２、および、排出ガスを室内に取り込み供給する排気ファン４２３が設けられている。

次に、加熱殺菌装置４の他の実施例を図３に基づいて説明する。ただし、前記実施形態と共通する構成および機能については、詳細な説明を省略する。
図３は加熱殺菌装置４の他の実施形態を示す養液循環殺菌装置の全体構成図であって、この図に示すように、加熱殺菌装置４は、図２に示す実施例の構成のうち、本体タンク４１内の湯煎水をガス加熱器４２によって加熱し、コイル式熱交換用の螺旋管体４１２内の養液を熱交換により昇温化して殺菌する構成を用いずに、加熱殺菌装置４をガス加熱器４２と定温化タンク４３とで構成して、ガス加熱器４２によって養液を直接的に加熱して殺菌するようにしたものである。従って、ガス加熱器４２による養液の加熱温度は、熱交換用に供される湯煎水の加熱温度よりも低く設定することができ、燃焼コストを抑えることができる。

すなわち、本実施形態における加熱殺菌装置４は、熱交換器３とガス加熱器４２とを流入管４１１を介して接続し、ガス加熱器４２と定温化タンク４３とを排出管４２ｂを介して接続し、定温化タンク４３と熱交換器３とを流出管４１３を介して接続することで、熱交換器３で約６９〜７２度位に昇温化されて送出される未殺菌養液を、ガス加熱器４２により約７４〜８０度位の範囲で直接的に加熱処理し、この加熱された養液を定温化タンク４３内に吐出させ、定温化タンク４３内で蓄積流動することによって、約７５〜７８度の温度範囲に定温化された殺菌済み養液を熱交換器３に流出するように構成される。養液ＩＮから養液ＯＵＴに至る循環流路は、全て管体内を流動して外気に触れることなく密封状態で行われるようになっており、特許文献１のもののように加熱槽（２３）内の電気ヒーター（２４）に短時間でスケールが付着してしまうこともない。
また、定温化タンク４３は、ガス加熱器４２により直接加熱された養液を実施例１のものと同じ温度範囲で定温化処理を行うに際し、定温化タンク４３内の滞留時間を長めにし、温度の異なる養液を撹拌流動して定温化するよう、実施例１のものよりもその体積が大きめのもの（体積は任意で良い）が用いられ、ポンプ４２１と温度センサＳ３は排出管４２ｂに設けられる。

つまり、養液中に含まれる殆どの菌は、７５度／１５秒で殺菌することができるとされており、ガス加熱器４２から吐出された殺菌中の養液は、管体内の流速を勘案し、定温化タンク４３内を蓄積旋回流動させて約１５秒以上留めて遅延させることで、約７５〜７８度の温度範囲に定温化して流出管４１３により流出するようになっている。この様に定温化タンク４３を用いることにより、充分な殺菌時間を確保して確実に殺菌処理を行うことができると共に、ガス加熱器４２は、養液の加熱温度を本来約７６〜７９度の上・下限値の範囲で処理すべきところを、例えば約７４〜８０度と許容範囲を拡大して設定することができ、その燃焼継続時間をできるだけ長くして二酸化炭素を供給し続けることができる。しかも、給水コックや給水管等の本体タンク４１内への供給設備や、本体タンク４１、螺旋管体４１２などの部材を設ける必要がなくなり、実施例１のものに比し装置全体をより小型化して更に安価に製作できると共に、ガス加熱器４２の燃焼により排出される二酸化炭素を室内に取り込み供給することが可能となる。なお、降温手段として熱交換器３に換えて冷却装置を用い、高温の殺菌済み養液を降温化するようにしても良い。

叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、いま、室内栽培・温室栽培に必要な養液を循環殺菌するのであるが、本発明における養液循環殺菌装置２は、流入から流出に至る流路を形成する管体内を通して、栽培ベッド１１（廃液タンク１２）から送られる使用済みとなった低温の未殺菌養液と、加熱殺菌装置４により加熱殺菌されて送られる高温の殺菌済み養液とを、熱交換器３を介して養液同士の熱交換を行うことにより、未殺菌養液を昇温化して加熱殺菌装置４に流入し、該加熱殺菌装置４で高温に殺菌された殺菌済み養液を降温化して栽培ベッド１１（殺菌済みタンク１３）へ送出するように構成される。

そして、図２に示す加熱殺菌装置４にあっては、熱交換器３からの流入管４１１が接続される流入口４１ａと、熱交換器３へ流出する流出口４１ｂとが設けられた本体タンク４１と、該本体タンク内４１に、その一端側が流入口４１ａに接続されて螺旋形成されるコイル式熱交換用の螺旋管体４１２と、該螺旋管体４１２の他端側が接続され、流入する殺菌中の養液を蓄積流動して定温化する定温化タンク４３と、該定温化タンク４３に、一端側が接続され他端側が流出口４１ｂに接続された流出管４１３と、本体タンク４１内に貯溜された液体（水）を加熱し、該湯煎水を所定の温度範囲に保つためのガス加熱器４２とを備え、加熱殺菌装置４を室内栽培に用いた際に、ガス加熱器４２の燃焼により排出される二酸化炭素を室内に取り込み供給可能に構成されている。

また、図３に示す加熱殺菌装置４にあっては、熱交換器３から流入管４１１を介して送出される養液を加熱殺菌するガス加熱器４２と、該ガス加熱器４２から排出管を介して送出される殺菌中の養液を蓄積流動して定温化する定温化タンク４３とを備え、加熱殺菌装置４を室内栽培に用いた際に、ガス加熱器４２の燃焼により排出される二酸化炭素を室内に取り込み供給可能に構成されている。

この様に構成すると、室内栽培・温室栽培に必要な養液を循環殺菌する装置でありながら、加熱殺菌装置４を室内に設置した際に、閉ざされた室内環境に二酸化炭素を供給することができ、その減少を抑制して、別途二酸化炭素を購入補充する必要性を少なくし或いは無くし得て、ランニングコストの低減化を図ることができると共に、定温化タンク４３を経由することで、ガス加熱器４２による燃焼継続時間をできるだけ長くして二酸化炭素を供給し続けることができ、かつ安定した養液の循環殺菌が行えるので、ガス加熱器４２を用いたとしても二酸化炭素の購入コスト削減分を考慮するとトータルでランニングコストを抑えることができる。
例えば、二酸化炭素を２００ｋｇボンベで購入したとすると、その購入費用は１ｋｇあたり１５０円程度のコストを要し、また、例えば、広く供給されている都市ガス１３Ａは１ｍ3 あたり１５０円程度で１ｍ3 あたり２ｋｇの二酸化炭素が発生する。したがって、ガス加熱器４２を導入しても二酸化炭素の購入コスト削減分を勘案するとトータルでコストを抑えることができる。

しかも、送入口２１ａでの養液ＩＮから送出口２１ｂより養液ＯＵＴに至る循環時間を僅か２分程度と短時間で行っても、定温化タンク４３により殺菌処理時間を長くできるので、充分な殺菌時間を確保して確実に殺菌処理を行うことができると共に、定温化タンク４３に流入する流入管４１１や排出管４２ｂ、螺旋管体４１２などの管体内における殺菌中養液の温度範囲にバラツキが生じても、殺菌温度の上・下限値の温度許容差を縮小して定温化することができ、確実な殺菌が行われずに流出されてしまうことが防止され、本体タンク４１の小型化およびガス加熱器４２の小型化が図られ、特に、実施例２にかかる加熱殺菌装置４にあっては、実施例１のものに比し、湯煎水による熱交換機構を必要としないため、給水コックや給水管等の本体タンク４１内への供給設備や、本体タンク４１、螺旋管体４１２などの部材を設ける必要がなくなり、装置全体をより小型化して更に安価に製作して提供することができ、小規模のハウス栽培は勿論、大規模な植物工場への採用や、工場内の栽培ブロック毎への配置や設置をも容易なものとし、安価な導入コストをもって容易に採用することができる。

また、ガス加熱器４２は、加熱送出される養液の加熱温度許容差の上・下限値範囲を監視して、下限値を超えた場合に点火し上限値を超えた場合に消火するＯＮ／ＯＦＦ温度センサＳ３を備え、定温化タンク４３は、ガス加熱器４２から所定の殺菌温度許容差をもって、排出管４２ｂより送出される養液の殺菌温度のバラツキ範囲を縮小して定温化せしめることで、ガス加熱器４２における養液の加熱殺菌温度の上・下限値範囲を拡大せしめ、温度センサＳ３によるガス加熱器４２のＯＮ／ＯＦＦ切り替え回数を減少せしめるよう構成されている。
この様に構成すると、排出管４２ｂより送出される殺菌中養液の殺菌温度範囲にバラツキが生じ、ガス加熱器４２により確実に殺菌できなかったものが存在しても、定温化タンク４３によって充分な殺菌時間を確保して確実に殺菌処理を行うことができるので、ガス加熱器４２による燃焼継続時間をできるだけ長くして二酸化炭素を供給することができるだけでなく、養液のＩＮからＯＵＴに要する循環時間を短縮して殺菌処理することができる。なお、ガス加熱器４２は、都市ガス（１３Ａ・１２Ａ・６Ａ・５Ｃ・Ｌ１・Ｌ２・Ｌ３）やＬＰガス等、使用する任意のガスに合わせて設計されている。

また、螺旋管体４１２は、上下方向にコイル状に螺旋形成されると共に、定温化タンク４３は、螺旋管体４１２の螺旋内空域の中心部に配設されているので、定温化タンク４３自体も湯煎水により加熱されるので定温化効率を高めることができると共に、本体タンク４１の小型化にも寄与することができる。

また、熱交換器３と加熱殺菌装置４とを一体化することで、熱交換器３と定温化タンク４３とガス加熱器４２とが並設されたユニットに構成してあるので、装置全体の小型化が図られ安価に製作でき、循環殺菌路への設置や栽培室に広い設置スペースを要せずに導入し得て、栽培作業の邪魔となることもない。

また、熱交換器３と定温化タンク４３とをケーシング２１内に収容し、ガス加熱器４２をケーシング２１の外部に設けると共に、ケーシング２１にキャスター２２を設けて移動可能に構成したので、パッケージ化された小型の装置として提供することができ、かつ、栽培室内を自由に移動させて所望の個所に設置することができるだけでなく、給水管やガス管、廃液タンク１２などとの各部の管体接続を行うだけで使用可能な状態とすることができ、設置の簡易性が図られ、メンテナンス作業も容易に行うことができる。

１ 室内施設
１１ 栽培ベッド
１２ 廃液タンク
１３ 殺菌済みタンク
１４ 養液タンク
２ 養液循環殺菌装置
２１ ケーシング
２１ａ 送入口
２１ｂ 送出口
２２ キャスター
２３ 表示部
３ 熱交換器
３１ ポンプ
４ 加熱殺菌装置
４１ 本体タンク
４１ａ 流入口
４１ｂ 流出口
４１１ 流入管
４１２ 螺旋管体
４１３ 流出管
４２ ガス加熱器
４２ａ 吸入管
４２ｂ 排出管
４２１ ポンプ
４２２ ラジエーター
４２３ 排気ファン
４３ 定温化タンク
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 温度センサ

Claims (4)

1. 流入から流出に至る流路を形成する管体内を通して、栽培ベッドから送られる使用済みとなった低温の未殺菌養液と、加熱殺菌装置により加熱殺菌されて送られる高温の殺菌済み養液とを、熱交換器を介して養液同士の熱交換を行うことにより、未殺菌養液を昇温化して加熱殺菌装置に流入し、該加熱殺菌装置で高温に殺菌された殺菌済み養液を降温化して栽培ベッドへ送出する養液循環殺菌装置であって、
   前記加熱殺菌装置は、前記熱交換器から流入管を介して送出される養液を加熱殺菌するガス加熱器と、該ガス加熱器から排出管を介して送出される殺菌中の養液を蓄積流動して定温化する定温化タンクとを備え、
   該加熱殺菌装置を室内栽培に用いた際に、前記ガス加熱器の燃焼により排出される二酸化炭素を室内に取り込み供給可能に構成したことを特徴とする養液循環殺菌装置。
2. 請求項１において、前記ガス加熱器は、加熱送出される養液の加熱温度許容差の上・下限値を監視して、下限値を超えた場合に点火し上限値を超えた場合に消火するＯＮ／ＯＦＦ温度センサを備え、前記定温化タンクは、前記ガス加熱器から所定の殺菌温度許容差をもって、前記排出管より送出される養液の殺菌温度のバラツキ範囲を縮小して定温化せしめることで、前記ガス加熱器における養液の加熱殺菌温度の上・下限値範囲を拡大せしめ、前記温度センサによるガス加熱器のＯＮ／ＯＦＦ切り替え回数を減少せしめるよう構成されていることを特徴とする養液循環殺菌装置。
3. 請求項１または２において、前記熱交換器と前記加熱殺菌装置とを一体化することで、前記熱交換器と定温化タンクとガス加熱器とが並設されたユニットに構成してあることを特徴とする養液循環殺菌装置。
4. 請求項１乃至３の何れかにおいて、前記熱交換器と定温化タンクとをケーシング内に収容し、前記ガス加熱器を前記ケーシングの外部に設けると共に、該ケーシングにキャスターを設けて移動可能に構成したことを特徴とする養液循環殺菌装置。