JP3574949B2 - 暖房用熱源水の温度調節による結露防止方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、野菜、花卉、果樹等の栽培のための施設園芸用温室における暖房用熱源水の温度調整により温室内温度として設定された管理温度を変えることなく作物の結露を防止する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1を参照すると、暖房用熱源水を使用する施設園芸用温室10(以下、温室という。)においては、ボイラ11と放熱管14bとの間に配置した循環ポンプ13を室温サーモスタットを用いてON、OFFし室温を調整してきた。この方法では、ボイラ11、行き管14aおよび戻り管14cの間に三方弁12を配置し、室温により管へ供給する循環熱源水の水温を比例制御してきた。
【0003】
循環熱源水は、その水温が温室外日射量および温室10の外の外気温と温室内室温との管理温度との差により補正され、三方弁12を用いて温室10内へ行き管14a、放熱管14bおよび戻り管14cへ供給されて放熱される。
【0004】
本出願人は施設園芸における温風暖房機による除湿方法について特許第2533026号を付与されたのであるが、上述した暖房用熱源水を利用する技術の開発に努め、その線に沿って、放熱管に熱源水を送る循環ポンプを室温サーモスタットでON、OFFし、室温を上昇させて空気中の相対湿度を下げて作物の結露を防止してきた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の方法では必要以上に室温が上昇し、本来維持すべき管理温度が通常+2℃程度変動することを経験した。管理温度のこのような変動は作物の栽培に好ましいことではなく燃料の無駄になりかねない。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、循環熱源水を三方弁により温室内へ行き管、放熱管および戻り管の経路で放熱するにおいて、温室内の相対湿度が高いとき、熱源水温が室温を必要以上に上げない程度の水温になるよう三方弁に指示を送り、放熱管に熱源水を送る循環ポンプを湿度センサから情報を受ける制御部により間欠的にON−OFF調節することを特徴とする暖房用熱源水の温度調整による結露防止方法を提供することにより解決される。
【0007】
【作用】
本発明によると、湿度センサ23から情報を受ける制御部21の指令によりボイラ11の缶水と戻り管14cからの戻り水を三方弁12で混合し、暖房用熱源水を調節して温室の管理温度を変えることなく温室内の相対湿度を調節し結露を防止する。
【0008】
【実施例】
発明者両人は暖房用熱源水利用による除湿について以下の点に注目した。
イ.空気中の相対湿度が高くなったとき(RH90%程度)それは結露の前兆であると判定できる。
ロ.水温40℃程度で熱源水を循環させても、室温上昇速度が遅いのでほとんど管理温度は変化しない。
ハ.放熱パイプからの長波長輻射により、直接、作物表面温度が高まり作物表面相対湿度が低下する。
この結果として、作物表面の結露を防止することができる。
【0009】
この方法を実施するための装置は図2を参照すると、三方弁12につながる三方弁制御部12a、温室10に入る前の点で行き管14aに連結された水温センサ15、湿度センサ23は制御部21へ連結され、水温センサ15、湿度センサ23から入力される情報により制御部21は三方弁制御部12aへ三方弁12の動作制御情報を与える。
【0010】
図3は試験結果を示す線図で、下から線1は室温、線2は循環熱源水水温(熱源水温)、線3は作物表面相対湿度、線4は室内相対湿度、90℃を示す横線の上方の砂地を付したブロック5は循環ポンプの運転を示す。この作物表面相対湿度は(RH)は、作物の表面温度と室内相対湿度から、Murray式を用い求めた。(「四訂 施設園芸ハンドブック」1998年3月10日発行、園芸情報センター)の175頁にMurray式が示され、この式からe=(RH/100)×6.1078 exp(at/(t+b))を導き出し、RHを求めた。この式において、tは温度(℃)、定数aとbは水面上でそれぞれ17.2693882と237.3である。図3の線図から室温(線1)をほとんど上げずに、作物表面相対湿度(線3)の上昇を抑え、結露が抑制されたことが確認された。
【0011】
上記した試験は、三重県桑名郡長島町の大松農園の温室内において農園所有者の許諾を得て1999年3月9日00:00時から05:00時にかけて行われた。栽培作物は水耕トマトであり、1998年11月から1999年3月の1シーズン中、結露による灰色かび等の病害の発生はほとんどみられなかった。この試験に用いた装置は図1と図2に示したものである。
【0012】
【発明の効果】
以上述べてきたように本発明方法によると、管理温度を変えずに結露防止することにより、以下の効果が得られた。
a.管理温度を変えないので生産調整がしやすい。
b.薬剤の散布を控えつつ病害を防ぐことができるので、薬剤およびその作業コストが抑えられ、かつ、商品価値を上げることができる。
c.室温を上げる除湿方式に対し、室温上昇を伴わないので燃料削減ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本出願人が開発した暖房用熱源水の発生装置の図である。
【図2】図1に示す装置の本発明にかかる制御部の図である。
【図3】本願発明者両人が1999年3月9日に実施した結露防止試験の結果を示す線図である。
【符号の説明】
1 室温
2 循環熱源水温度
3 作物表面相対湿度
4 室内相対湿度
5 循環ポンプ運転
10 温室
11 ボイラ
12 三方弁
12a 三方弁制御部
13 循環ポンプ
14a 行き管
14b 放熱管
14c 戻り管
15 水温センサ
21 制御部
22 室温センサ
23 湿度センサ
Claims (1)
- 循環熱源水を三方弁(12)により温室(10)内へ行き管(14a)、放熱管(14b)および戻り管(14c)の経路で放熱するにおいて、
温室(10)内の相対湿度が高いとき、熱源水温が室温を必要以上に上げない程度の水温になるよう三方弁(12)に指示を送り、放熱管(14b)に熱源水を送る循環ポンプ(13)を湿度センサ(23)から情報を受ける制御部(21)により間欠的にON−OFF調節することを特徴とする暖房用熱源水の温度調整による結露防止方法。
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