JP5192909B2

JP5192909B2 - Mushroom cultivation facility

Info

Publication number: JP5192909B2
Application number: JP2008143977A
Authority: JP
Inventors: 満小林
Original assignee: 株式会社ミスズライフ
Priority date: 2008-05-31
Filing date: 2008-05-31
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2028-05-31
Also published as: JP2009284876A

Description

本発明は、水の気化熱を利用してエアを冷却するエア冷却機構を用いたきのこの栽培施設に関する。 The present invention relates to a mushroom cultivation facility using an air cooling mechanism that cools air using the heat of vaporization of water.

きのこ栽培施設においては、きのこの生育室あるいは培養室等において、室内の二酸化炭素濃度が所定濃度以下になるように、あるいは室内が過度に高温にならないように栽培環境を制御するために、室内を換気し、冷房している。
室内に外気を導入して換気する場合、気温が高い外気を導入すると室内温度が大きく上昇してしまうため、きのこの生育室等には、エアコン等の冷房装置が必須となっており、外気温が高くなる季節においては、冷房装置が頻繁に稼動する状態となる。 In a mushroom cultivation facility, in order to control the cultivation environment in a mushroom growing room or a culture room so that the indoor carbon dioxide concentration is not more than a predetermined concentration or the room is not excessively heated, Ventilation and cooling.
When ventilating by introducing outside air into the room, if the outside air with high temperature is introduced, the room temperature rises greatly. In the season when the temperature rises, the cooling device is frequently operated.

従来の空調装置を使用して冷房する方法は、必ずしも効率的とはいえず、大きな施設では施設内に何台ものエアコンを設置して冷房しており、大きなエネルギーコストがかかることが問題となっている。
このような空調装置を使用せずに省エネルギー化を図る方法としては、自然エネルギーを利用する方法が考えられる。自然エネルギーを利用して家屋を冷房する方法としては、たとえば、家屋の壁面を多孔質材によって形成し、多孔質材に給水し、多孔質材にエアを接触させ、そのときの気化熱を利用してエアを冷却するといった方法がある（たとえば、特許文献１、２）。
特開２００３−８３６５６号公報特開２００３−３２８４６２号公報特開平８−３１９１７９号公報特開２００５−２３９４６７号公報 The conventional method of cooling using an air conditioner is not always efficient. In large facilities, many air conditioners are installed in the facility for cooling, which is problematic because of the large energy costs. ing.
As a method for saving energy without using such an air conditioner, a method using natural energy can be considered. As a method of cooling a house using natural energy, for example, the wall surface of the house is made of a porous material, water is supplied to the porous material, air is brought into contact with the porous material, and the heat of vaporization at that time is used. Then, there is a method of cooling the air (for example, Patent Documents 1 and 2).
JP 2003-83656 A JP 2003-328462 A JP-A-8-319179 JP 2005-239467 A

しかしながら、きのこの生育室のように、室内の生育環境を維持するために外気を導入して換気する必要がある施設においては、外気が高温になった場合でも、大量に高温の外気を導入しながら室内を冷房する必要があり、消費エネルギーが莫大になることが避けられない。
多孔質材に給水し、水の気化熱を利用してエアを冷却する方法は、水の気化熱がきわめて大きいことから、エアを冷却する方法として有効な方法ではあるが、きのこ生育室のような施設においては、大きな風量のエアを効率的に冷却できるようにする必要がある。 However, in facilities that require ventilation by introducing outside air to maintain the indoor growth environment, such as a mushroom growth room, a large amount of high temperature outside air is introduced even when the outside air becomes hot. However, it is necessary to cool the room, and enormous energy consumption is inevitable.
The method of supplying water to the porous material and cooling the air using the heat of vaporization of water is an effective method for cooling the air because the heat of vaporization of water is extremely large. In such a facility, it is necessary to efficiently cool a large amount of air.

本発明は、きのこ生育室のような、大量に外気を導入して換気する施設における冷房を効率的に行うことを可能にし、省エネルギー化を図ることができるエア冷却機構を用いたきのこの栽培施設を提供することを目的とする。 The present invention is a mushroom cultivation facility using an air cooling mechanism that enables efficient cooling in facilities that ventilate by introducing a large amount of outside air, such as a mushroom growing room, and can save energy The purpose is to provide.

上記目的を達成するために、本発明のきのこの栽培施設は次の構成を備える。すなわち本発明は、きのこの栽培施設であって、栽培室内に設置され、栽培瓶が収容される棚と、前記栽培室内の冷房をする空調装置と、該空調装置とは別個に設けられ、前記栽培室内に外気を冷却して導入する外気の導入機構とを具備し、該外気の導入機構は、中空の箱体状に形成され、側面が、層方向に貫通気孔が形成された二元構造をなすセラミック層が層方向を水平方向に向けて多層に積層された多孔質ボードからなる本体と、前記多孔質ボードに水を供給する給水手段と、前記多孔質ボードを通過して前記本体内に外気を導入する外気吸引手段とを有するエア冷却機構に形成されると共に、前記本体を前記栽培室に連通して設置されていることを特徴とする。この構成によれば、外気を冷却して栽培室に冷却エアを送入して栽培室を効率的に冷房することができる。In order to achieve the above object, the cultivation facility for mushrooms of the present invention has the following configuration. That is, the present invention is a cultivation facility for mushrooms, installed in a cultivation room, a shelf in which cultivation bottles are accommodated, an air conditioner for cooling the cultivation room, and the air conditioner are provided separately, An outside air introduction mechanism that cools and introduces outside air into the cultivation room, and the outside air introduction mechanism is formed in a hollow box shape, and the side surface is formed with through-holes in the layer direction. A main body composed of a porous board in which the ceramic layers are laminated in multiple layers with the layer direction oriented in the horizontal direction, water supply means for supplying water to the porous board, and the interior of the main body through the porous board It is formed in the air cooling mechanism which has the external air suction means which introduces external air in, and the said main body is installed in communication with the said cultivation room, It is characterized by the above-mentioned. According to this configuration, it is possible to cool the outside air and cool the cultivation room efficiently by feeding cooling air into the cultivation room.
また、前記外気吸引手段は、前記本体に内蔵された吸引ファンと、吸引ファンに連通して設けられた送風ダクトからなることを特徴とする。Further, the outside air suction means includes a suction fan built in the main body and a blower duct provided in communication with the suction fan.

本発明に係るきのこの栽培施設は、エア冷却機構を介して栽培室内に外気を導入することによって、栽培室内を効果的に換気することができる。
その際に、栽培室内の温度を効率的に下げることが可能となり、空調装置の稼動時間を短縮することができ、省エネルギー化を図ることができる。
また、エア冷却機構は、大きな風量を導入しながら効率的に外気を冷却することができ、冷却エアの湿度が高いことから、栽培室を高湿度に維持する必要のあるきのこ栽培に好適である。 The cultivation facility for mushrooms according to the present invention can effectively ventilate the cultivation room by introducing outside air into the cultivation room through the air cooling mechanism.
At that time, the temperature in the cultivation room can be efficiently lowered, the operation time of the air conditioner can be shortened, and energy saving can be achieved .
In addition, the air cooling mechanism can efficiently cool the outside air while introducing a large air volume, and since the humidity of the cooling air is high, it is suitable for mushroom cultivation that requires the cultivation room to be maintained at high humidity. .

（エア冷却機構）
以下、本発明に係るエア冷却機構の実施の形態について、添付図面とともに詳細に説明する。
図１は、エア冷却機構の一実施形態の全体構成を示す斜視図である。本実施形態のエア冷却機構は、矩形の箱体状に形成された外気導入室としての本体１０と、本体１０の側面を構成する多孔質ボード２０と、本体１０の天板１４に連結された送風ダクト４０と、多孔質ボード２０に給水する水道等の給水源５０とを備える。
多孔質ボード２０は本体１０の対向する２つの面を構成し、本体１０の他の２つの側面は側板１１、１２によって閉止され、底面は底板１３によって閉止される。 (Air cooling mechanism)
Embodiments of an air cooling mechanism according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of an embodiment of an air cooling mechanism. The air cooling mechanism of the present embodiment is connected to a main body 10 as an outside air introduction chamber formed in a rectangular box shape, a porous board 20 constituting a side surface of the main body 10, and a top plate 14 of the main body 10. An air duct 40 and a water supply source 50 such as a water supply for supplying water to the porous board 20 are provided.
The porous board 20 constitutes two opposing surfaces of the main body 10, the other two side surfaces of the main body 10 are closed by the side plates 11 and 12, and the bottom surface is closed by the bottom plate 13.

図２に、本体１０の内部構造を透視した斜視図を示す。
本体１０の対向する２つの側面にそれぞれ多孔質ボード２０が配置され、本体１０内に送風ダクト４０に連通して吸引ファン３０が配置されていることを示す。吸引ファン３０および送風ダクト４０が外気吸引手段を構成する。また、多孔質ボード２０の上部には、多孔質ボード２０の長手方向に沿って給水管５２、５３が配置され、給水管５２、５３に給水源５０が接続されている。 In FIG. 2, the perspective view which saw through the internal structure of the main body 10 is shown.
It shows that the porous board 20 is arrange | positioned at the two opposing side surfaces of the main body 10, respectively, and the suction fan 30 is arrange | positioned in the main body 10 in communication with the ventilation duct 40. FIG. The suction fan 30 and the air duct 40 constitute outside air suction means. Further, water supply pipes 52 and 53 are disposed on the upper portion of the porous board 20 along the longitudinal direction of the porous board 20, and a water supply source 50 is connected to the water supply pipes 52 and 53.

本実施形態のエア冷却機構において特徴的な構成は、本体１０の側面を構成する多孔質ボード２０の構成にある。すなわち、本実施形態のエア冷却機構においては、多孔質ボード２０として、貫通気孔が形成された二元構造の大判のセラミックボードを所定幅に切断して得た細長のボード体２０ａを、厚さ方向に複数枚積み重ねて形成したものを使用している。多孔質ボード２０が設置されている本体１０の対向する２つの側面は、鉛直方向に起立する側面であり、多孔質ボード２０は鉛直方向に起立するように積み重ねられる。多孔質ボード２０を積み重ねやすくするために、ボード体２０ａの両端をそれぞれガイドするガイド部を設けてもよい。 A characteristic configuration of the air cooling mechanism of the present embodiment is the configuration of the porous board 20 constituting the side surface of the main body 10. That is, in the air cooling mechanism of the present embodiment, as the porous board 20, an elongated board body 20a obtained by cutting a binary ceramic board with a through-hole formed into a predetermined width to a predetermined width is used. It is used by stacking multiple sheets in the direction. Two opposing side surfaces of the main body 10 on which the porous board 20 is installed are side surfaces that stand in the vertical direction, and the porous boards 20 are stacked so as to stand in the vertical direction. In order to facilitate the stacking of the porous boards 20, guide portions for guiding both ends of the board body 20a may be provided.

貫通気孔が形成された二元構造のセラミックボードとしては、例えば、アースエンジニアリング社製、商品名「ハイセラボード」がある。このセラミックボードは、珪藻土、鋳鉄スラグ、粘土を混練して円筒状に押し出しした後、円筒長さに切断し、展開して平板生地として、焼結して形成したものである（特開2005-239467）。この貫通気孔が形成された二元構造のセラミックボードは、セラミック層が多層に積層した構造に形成され、層方向（セラミックボードの面と平行方向）にはきわめて通気性が良好である一方、層方向に垂直方向には通気性が面方向（層方向）の１０％程度と極端に低くなるという性質がある。 As a ceramic board having a binary structure in which through-holes are formed, for example, there is a trade name “Hicera Board” manufactured by Earth Engineering Co., Ltd. This ceramic board is formed by kneading diatomaceous earth, cast iron slag, clay and extruding it into a cylindrical shape, then cutting it into a cylindrical length, developing it, and sintering it as a flat fabric (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-2005). 239467). The ceramic board having a binary structure in which the through-holes are formed is formed in a structure in which ceramic layers are laminated in multiple layers, and has a very good air permeability in the layer direction (direction parallel to the surface of the ceramic board). In the direction perpendicular to the direction, there is a property that the air permeability becomes extremely low, about 10% of the surface direction (layer direction).

図３に、上記セラミックボードを切断して得た細長のボード体２０ａを積み重ねた状態を端面方向から見た外観を説明的に示す。ボード体２０ａは、セラミック層がセラミックボードの面方向（図の左右方向）に延び、セラミック層がボード体２０ａの厚さ方向に層状に積層して形成されている。ボード体２０ａを、端面あるいは側面方向から見ると多数の空孔が見える。このように、ボード体２０ａはセラミック層が多層に積層され、貫通気孔が面方向に連通する構造となり、セラミック層と平行な方向には通気性がきわめて良好となる。 FIG. 3 illustrates an external appearance of the elongated board bodies 20a obtained by cutting the ceramic board as viewed from the end face direction. The board body 20a is formed by laminating ceramic layers in the surface direction of the ceramic board (left and right direction in the drawing), and laminating ceramic layers in layers in the thickness direction of the board body 20a. When the board body 20a is viewed from the end face or side face direction, a large number of holes can be seen. Thus, the board body 20a has a structure in which the ceramic layers are laminated in multiple layers and the through-holes communicate with each other in the surface direction, and the air permeability is very good in the direction parallel to the ceramic layer.

一方、ボード体２０ａを平面方向から見ると、外面は緻密であり、空孔はほとんど見えない。ボード体２０ａの面に垂直方向には通気性が低い理由である。
また、ボード体２０ａは、ポーラス状に形成されることから透水性を備え、保水性においてもすぐれている。ただし、透水性についてみると、セラミック層に平行な方向への透水性がきわめて良好であるのに対して、セラミック層に垂直な方向への透水性は低くなる。実験によると、ボード体２０ａをセラミック層を鉛直向きとして（立てて）保水した場合は、セラミック層を水平向きとして保水した場合の１２％程度しか保水性がないことがわかった。 On the other hand, when the board body 20a is viewed from the plane direction, the outer surface is dense and the holes are hardly visible. This is the reason why the air permeability is low in the direction perpendicular to the surface of the board body 20a.
Moreover, since the board body 20a is formed in a porous shape, it has water permeability and is excellent in water retention. However, in terms of water permeability, water permeability in the direction parallel to the ceramic layer is very good, whereas water permeability in the direction perpendicular to the ceramic layer is low. According to the experiment, it was found that when the board body 20a was water-retained with the ceramic layer in the vertical orientation (standing), the water content was only about 12% of that when the ceramic layer was retained in the horizontal orientation.

本実施形態のエア冷却機構は、前述したように、本体１０の対向する側面をボード体２０ａを厚さ方向に積み上げて形成した多孔質ボード２０によって形成している。具体的には、厚さ５ｃｍ、幅１０ｃｍ、長さ５０ｃｍのボード体２０ａを１０枚積み上げて多孔質ボード２０としている。これによって、多孔質ボード２０は縦−横の長さが５０ｃｍのボード状となる。本体１０の側板１１、１２も、縦−横の長さを約５０ｃｍに形成し、本体１０は縦−横−高さがそれぞれ５０ｃｍの立方体の箱状となる。 In the air cooling mechanism of the present embodiment, as described above, the opposing side surfaces of the main body 10 are formed by the porous board 20 formed by stacking the board bodies 20a in the thickness direction. Specifically, ten board bodies 20a having a thickness of 5 cm, a width of 10 cm, and a length of 50 cm are stacked to form a porous board 20. Thereby, the porous board 20 becomes a board shape having a length of 50 cm in length and width. The side plates 11 and 12 of the main body 10 also have a length-horizontal length of about 50 cm, and the main body 10 has a cubic box shape with a length-width-height of 50 cm each.

本実施形態においては、給水管５２、５３および給水源５０が給水手段を構成する。給水管５２、５３には給水孔が設けられ、水道等の給水源５０から、給水管５２、５３に給水することによって多孔質ボード２０に給水することができる。多孔質ボード２０に給水する給水手段は本実施形態の構成に限定されるものではなく、多孔質ボード２０の外方から多孔質ボード２０に水を放射するといった方法であってもよい。また、間欠的に多孔質ボード２０に給水するように制御することもできる。 In the present embodiment, the water supply pipes 52 and 53 and the water supply source 50 constitute water supply means. The water supply pipes 52 and 53 are provided with water supply holes, and water can be supplied to the porous board 20 by supplying water to the water supply pipes 52 and 53 from a water supply source 50 such as a water supply. The water supply means for supplying water to the porous board 20 is not limited to the configuration of the present embodiment, and a method of radiating water from the outside of the porous board 20 to the porous board 20 may be used. It is also possible to control to supply water to the porous board 20 intermittently.

前述したように、多孔質ボード２０を構成するボード体２０ａは、多孔質ボード２０の面に垂直となる方向には通気性がきわめて良好であるから、本体１０内に設置した吸引ファン３０を作動させることによって、多孔質ボード２０を通過して本体１０内に容易に外気が導入される。
本実施形態のエア冷却機構は、給水手段により双方の多孔質ボード２０に給水し、多孔質ボード２０が吸水した状態において吸引ファン３０を作動させ、本体１０内に外気を導入することによってエアを冷却する。本体１０内にエアを導入する際にエアが冷却される作用は、外気によって多孔質ボード２０に吸水されている水が気化され、気化熱によって外気が冷却されることによる。 As described above, since the board body 20a constituting the porous board 20 has extremely good air permeability in the direction perpendicular to the surface of the porous board 20, the suction fan 30 installed in the main body 10 is operated. By doing so, outside air is easily introduced into the main body 10 through the porous board 20.
The air cooling mechanism of the present embodiment supplies water to both porous boards 20 by water supply means, operates the suction fan 30 in a state where the porous board 20 has absorbed water, and introduces outside air into the main body 10. Cooling. The action of cooling the air when the air is introduced into the main body 10 is that the water absorbed in the porous board 20 is vaporized by the outside air and the outside air is cooled by the heat of vaporization.

多孔質ボード２０を外気が通過する際における外気と多孔質ボード２０との接触面積はきわめて広いから、気化熱によって外気が効果的に冷却される。とくに、本実施形態で使用している多孔質ボード２０は、厚さ方向（水平方向、多孔質ボードのボード面に垂直方向）に容易に外気が通流するから、吸引ファン３０によって外気を導入する際の抵抗が小さく、容易に大量の外気を導入することができる。 Since the contact area between the outside air and the porous board 20 when the outside air passes through the porous board 20, the outside air is effectively cooled by the heat of vaporization. In particular, the porous board 20 used in the present embodiment allows the outside air to easily flow in the thickness direction (horizontal direction, the direction perpendicular to the board surface of the porous board). The resistance when doing so is small, and a large amount of outside air can be easily introduced.

（実験１）
本実施形態のエア冷却機構を実際に作動させ、外気がどの程度冷却されるかを調べた。多孔質ボード２０は、前述した、厚さ１０ｃｍ、縦横５０ｃｍ角の大きさのものである。吸引ファン３０として６０Hz、５００Wのシロッコファンを使用し、送風ダクト４０の内径は２１６mmである。この条件により、風速９〜１１ｍ／秒の風量を得た。
表１に、本体１０に導入された外気が、どの程度冷却されたかを、湿度とともに示した。 (Experiment 1)
The air cooling mechanism of the present embodiment was actually operated to examine how much the outside air was cooled. The porous board 20 has a thickness of 10 cm and a size of 50 cm in length and width as described above. A 60 Hz, 500 W sirocco fan is used as the suction fan 30, and the inner diameter of the air duct 40 is 216 mm. Under this condition, an air volume of 9 to 11 m / sec was obtained.
Table 1 shows how much the outside air introduced into the main body 10 has been cooled, together with the humidity.

表１は、エア冷却機構を使用することによって、２５℃の外気が１４℃にまで冷却され、２１℃の外気が１５℃まで冷却されたことを示す。外気温や湿度、風量によって、外気が冷却される程度にはばらつきが生じると考えられるが、表１に示す実験結果は、本実施形態のエア冷却機構によれば、外気がきわめて効率的に冷却されることを示している。 Table 1 shows that by using the air cooling mechanism, the outside air at 25 ° C. was cooled to 14 ° C., and the outside air at 21 ° C. was cooled to 15 ° C. Although it is considered that the degree to which the outside air is cooled varies depending on the outside air temperature, humidity, and air volume, the experimental results shown in Table 1 show that the outside air is cooled very efficiently according to the air cooling mechanism of this embodiment. It is shown that.

本実施形態のエア冷却機構を使用する際は、多孔質ボード２０から水が蒸発するから、多孔質ボード２０に水を補給しながら使用する。上記例の多孔質ボード２０を水中に浸漬して完全に水を吸水させた状態での吸水量は１５ｋｇであった。上記測定は、多孔質ボード２０に完全に吸水させた後、間欠的に多孔質ボード２０に給水しながら測定したものである。 When using the air cooling mechanism of this embodiment, since water evaporates from the porous board 20, it uses it, supplying water to the porous board 20. FIG. The amount of water absorption when the porous board 20 of the above example was immersed in water to completely absorb water was 15 kg. The above measurement is performed while water is completely absorbed by the porous board 20 and then intermittently supplied to the porous board 20.

実験２、３では、エア冷却機構による作用を時間経過とともに測定した。以下に、実験結果を示す。
（実験２）
エア冷却機構として使用した装置は、実験１において使用した装置と同一の装置である。実験２においては、外気温２３．３℃、湿度１１．７％の条件でエア冷却機構を作動させ、エア冷却機構から排出される空気の温度、湿度、多孔質ボード２０の水分量の変動を測定した。表２は、１０分ごとの測定値を示している。外気温２３．３℃、湿度１１．７％は、測定時間内における平均温度、平均湿度である。 In Experiments 2 and 3, the effect of the air cooling mechanism was measured over time. The experimental results are shown below.
(Experiment 2)
The apparatus used as the air cooling mechanism is the same apparatus as that used in Experiment 1. In Experiment 2, the air cooling mechanism was operated under conditions of an outside air temperature of 23.3 ° C. and a humidity of 11.7%, and fluctuations in the temperature, humidity, and moisture content of the porous board 20 discharged from the air cooling mechanism were observed. It was measured. Table 2 shows the measured values every 10 minutes. The outside air temperature of 23.3 ° C. and the humidity of 11.7% are the average temperature and the average humidity within the measurement time.

（実験３）
実験１において使用した装置と同一の装置を使用し、外気温３０．３℃、湿度１７．９％の条件でエア冷却機構を作動させ、エア冷却機構から排出される空気の温度、湿度、多孔質ボード２０の水分量の変動を測定した。表３に測定結果を示す。 (Experiment 3)
Using the same device as that used in Experiment 1, operating the air cooling mechanism under conditions of an outside air temperature of 30.3 ° C. and a humidity of 17.9%, the temperature, humidity, and porosity of the air discharged from the air cooling mechanism The moisture content of the quality board 20 was measured. Table 3 shows the measurement results.

実験２は、気温２３．３℃の外気が、多孔質ボード２０を通過したことによって、気温１２〜１３℃程度にまで冷却されたことを示す。実験３は、気温３０．９℃の外気が、気温１８℃程度にまで冷却されたことを示す。エア冷却機構による風量は１０分間ごとに２００立方メートル程度であり、かなり大きな風量といえる。すなわち、本実施形態のエア冷却機構によれば、大きな風量をとりながらきわめて効果的な外気の冷却がなされる。 Experiment 2 shows that the outside air having an air temperature of 23.3 ° C. was cooled to about 12 to 13 ° C. by passing through the porous board 20. Experiment 3 shows that the outside air having a temperature of 30.9 ° C. has been cooled to a temperature of about 18 ° C. The air volume by the air cooling mechanism is about 200 cubic meters every 10 minutes, which can be said to be a considerably large air volume. That is, according to the air cooling mechanism of the present embodiment, extremely effective outside air cooling is performed while taking a large air volume.

また、表２、３に示すように、吸引ファン３０を作動させた直後（１分以内）から外気の冷却がなされることも特徴的である。本実施形態のエア冷却機構は、外気が多孔質ボード２０を通過する際に、多孔質ボード２０に吸水されている水分を気化させることによって外気温を低下させる作用によるものであり、外気が多孔質ボード２０を通過する際に、同時に水分を気化する作用が生じて外気が冷却されるからであると考えられる。
また、多孔質ボード２０では、外気を導入している際には連続して、水分の気化作用が生じているから、多孔質ボード２０からも蒸発熱が奪われ、多孔質ボード２０自体も冷却される。 In addition, as shown in Tables 2 and 3, it is characteristic that the outside air is cooled immediately after the suction fan 30 is operated (within 1 minute). The air cooling mechanism of the present embodiment is based on the action of lowering the outside air temperature by vaporizing the water absorbed by the porous board 20 when the outside air passes through the porous board 20, and the outside air is porous. This is considered to be because, when passing through the quality board 20, the action of vaporizing moisture occurs at the same time, and the outside air is cooled.
Further, in the porous board 20, when the outside air is introduced, the moisture vaporization action is continuously generated. Therefore, the evaporation heat is also taken from the porous board 20, and the porous board 20 itself is also cooled. Is done.

実験２、実験３とも、多孔質ボード２０へは水温１５℃の水を間欠的に給水したが、外気を冷却する作用は水分の気化作用であるから、多孔質ボード２０に供給する給水温度によって影響を受けるものではない。
多孔質ボード２０に温水をかけて冷却作用がどうなるかを実験したが、この場合も、瞬間的に多孔質ボード２０が冷却され、多孔質ボード２０に水を供給した場合とまったく同様の冷却作用が生じた。 In both Experiment 2 and Experiment 3, water with a water temperature of 15 ° C. was intermittently supplied to the porous board 20, but the action of cooling the outside air is the action of vaporization of the water, so depending on the supply water temperature supplied to the porous board 20 It is not affected.
Experiments were conducted on the cooling effect by applying warm water to the porous board 20, but in this case, the porous board 20 is instantaneously cooled and the cooling action exactly the same as when water is supplied to the porous board 20. Occurred.

表２、３に示す水分減の実測値は、１０分間ごとの多孔質ボード２０における水分の減量分を示す。多孔質ボード２０の水分減の測定値は、装置全体を秤にのせて装置の重量を測定し、多孔質ボード２０に供給する給水量によって補正して得たものである。これらの測定値は想定される水分減理論値よりも若干小さくあらわれているようである。本実験は連続運転を行ったものであるが、本実施形態のエア冷却機構においては、１時間あたり５リットルから６リットルの水を補給することによって、的確な冷却作用を行うことができた。この程度の補給水量であれば、間欠的に供給する操作によって簡単に水を補給することができる。また、外気温が高い場合には、エアに含まれる水分量が多くなるから、外気とともにエア冷却機構に水分がもたらされ、補給水量はそれほど多くならない。 The actual measured values of moisture reduction shown in Tables 2 and 3 indicate the amount of moisture reduction in the porous board 20 every 10 minutes. Measurements down moisture of the porous board 20, the entire apparatus was weighed placed in device to scale, in which obtained by correction by water amount supplied to the porous board 20. These measured values appear to be slightly smaller than the assumed water loss theoretical value. Although this experiment was performed continuously, the air cooling mechanism of the present embodiment was able to perform an accurate cooling action by replenishing 5 to 6 liters of water per hour. With such a replenishing water amount, water can be easily replenished by an intermittent supply operation. In addition, when the outside air temperature is high, the amount of moisture contained in the air increases, so moisture is brought into the air cooling mechanism together with the outside air, and the amount of makeup water does not increase so much.

以上、説明したように、本発明に係るエア冷却機構は、大きな風量を導入しながら、外気を効率的に冷却することができるという作用効果を有する。冷却エアの湿度が高いことから、きのこ栽培や野菜栽培といった、比較的湿度が求められる環境にとくに好適に用いられる。
なお、上記実施形態のエア冷却機構は、本体１０の２つの面に多孔質ボード２０を配置したが、風量を多くとるような場合には、多孔質ボード２０を３面あるいは４面に設けてもよい。また、逆に、風量がさほど必要ない場合には、本体１０の１つの面のみに多孔質ボード２０を配置する構造とすることもできる。また、多孔質ボード２０を設ける面の面積を広くしたり狭くしたりすることによって、必要とする風量に対応させることもできる。多孔質ボード２０は、ボード体２０ａを単に積み重ねて形成するから、多孔質ボード２０の面積を変えた設計とするといったことも容易である。 As described above, the air cooling mechanism according to the present invention has an effect that the outside air can be efficiently cooled while introducing a large air volume. Since the humidity of the cooling air is high, it is particularly preferably used in an environment that requires relatively high humidity, such as mushroom cultivation and vegetable cultivation.
In the air cooling mechanism of the above embodiment, the porous board 20 is disposed on the two surfaces of the main body 10. However, when the air volume is large, the porous board 20 is provided on three or four surfaces. Also good. On the contrary, when the air volume is not so much required, a structure in which the porous board 20 is disposed only on one surface of the main body 10 can be adopted. In addition, by increasing or decreasing the area of the surface on which the porous board 20 is provided, the required air volume can be accommodated. Since the porous board 20 is simply formed by stacking the board bodies 20a, it is easy to design the porous board 20 with a different area.

また、多孔質ボード２０は、セラミックボードを切断して形成したボード体２０ａを用いて形成するから、セラミックボードを切断する際の切断幅を調節することによって、多孔質ボード２０の厚さ、すなわち外気が多孔質ボード２０を通過する距離（多孔質体との接触面積）を調節することが可能である。 Further, since the porous board 20 is formed by using the board body 20a formed by cutting the ceramic board, the thickness of the porous board 20, that is, by adjusting the cutting width when cutting the ceramic board, that is, It is possible to adjust the distance (contact area with the porous body) that the outside air passes through the porous board 20.

また、多孔質ボード２０は、セラミック層に垂直な方向には通気が抑制され、かつ透水性もセラミック層に平行な方向にくらべて極端に低くなることから、セラミック層を水平方向に向けた配置として構成することによって、多孔質ボード２０の保水性が向上するという利点もある。
多孔質ボード２０の鉛直方向への水の浸透性は、多孔質体の特質によってなんら問題がないから、多孔質ボード２０の上部から給水することによって、多孔質ボード２０全体に容易に給水することができる。これによって、ボード体２０ａを厚さ方向に何枚も積み重ねて形成した多孔質ボード２０であっても、各々のボード体２０ａに均等に保水させることができ、多孔質ボード２０全体としての冷却作用をより効果的に発揮させることができる。 Further, since the porous board 20 has airflow suppressed in the direction perpendicular to the ceramic layer and the water permeability is extremely low compared to the direction parallel to the ceramic layer, the ceramic layer is disposed in the horizontal direction. By configuring as, there is also an advantage that the water retention of the porous board 20 is improved.
Since there is no problem with the water permeability in the vertical direction of the porous board 20 due to the characteristics of the porous body, water can be easily supplied to the entire porous board 20 by supplying water from the top of the porous board 20. Can do. Thereby, even if the porous board 20 is formed by stacking a number of board bodies 20a in the thickness direction, each board body 20a can retain water evenly, and the entire porous board 20 can be cooled. Can be exhibited more effectively.

なお、上記実施形態においては、ボード体２０ａを複数枚、積み重ねて多孔質ボード２０を形成したが、これは層方向と平行方向、すなわち多孔質ボード２０のボード面と垂直方向（水平方向）への通気性を良好とし、ボード面と平行方向（鉛直方向）への透水性を抑制するためである。セラミック層を多層に積層した形態で、厚さ方向に長手に形成された一枚板状の多孔質ボードが使用できる場合は、上記実施形態のようにボード体２０ａを複数枚積み重ねることなく多孔質ボードを構成することができる。 In the above embodiment, the porous board 20 is formed by stacking a plurality of board bodies 20a, but this is parallel to the layer direction, that is, in the direction perpendicular to the board surface of the porous board 20 (horizontal direction). This is to improve the air permeability and suppress the water permeability in the direction parallel to the board surface (vertical direction). When a single-layer porous board formed longitudinally in the thickness direction can be used in a form in which ceramic layers are laminated in multiple layers, the porous body does not stack a plurality of board bodies 20a as in the above embodiment. A board can be configured.

（栽培施設）
図４は上述したエア冷却機構を、きのこの生育室に設置した例を示す。図４は、栽培瓶が棚６０に多数本収容されている状態を示す。生育室内には、冷房用として空調装置７０が複数台設けられている。
上述したエア冷却機構は、本体１０に連結された送風ダクト４０を生育室の壁面に連結し、送風ダクト４０から生育室内に冷却エアが送入されるように設ける。 (Cultivation facility)
FIG. 4 shows an example in which the above-described air cooling mechanism is installed in a mushroom growth chamber. FIG. 4 shows a state in which a large number of cultivation bottles are accommodated on the shelf 60. In the growth chamber, a plurality of air conditioners 70 are provided for cooling.
The air cooling mechanism described above is provided so that the air duct 40 connected to the main body 10 is connected to the wall surface of the growth chamber, and cooling air is sent from the air duct 40 into the growth chamber.

きのこの生育室の環境は、きのこの種類にもよるが、一例として、室温１４℃、湿度９９％、二酸化炭素濃度2000PPM以下となるように管理される。
生育室に外気を導入するのは、栽培瓶から発生する二酸化炭素濃度が所定濃度以下となるように換気するためであり、空調装置７０を使用しているのは、生育室内を所定温度に維持するためである。
本実施形態のきのこ栽培施設は、生育室に外気を導入する際に、エア冷却機構を介して外気を導入することによって、生育室を効果的に換気することができ、生育室の温度を効率的に下げることが可能となる。 The environment of the mushroom growing room depends on the type of mushroom, but as an example, it is managed so that the room temperature is 14 ° C., the humidity is 99%, and the carbon dioxide concentration is 2000 PPM or less.
The reason why the outside air is introduced into the growth chamber is to ventilate the carbon dioxide concentration generated from the cultivation bottle to a predetermined concentration or less, and the air conditioner 70 is used to maintain the growth chamber at a predetermined temperature. It is to do.
The mushroom cultivation facility of the present embodiment can effectively ventilate the growth chamber by introducing the outside air through the air cooling mechanism when introducing the outside air into the growth chamber, and the temperature of the growth chamber can be efficiently increased. Can be lowered.

上述したエア冷却機構による作用を確かめるため、従来の空調装置のみが設置されている生育室に本発明に係るエア冷却機構を取り付け、空調装置の作動状態を調べる実験を行った。使用したエア冷却機構は、前述した、本体１０の対向する２つの面を５０ｃｍ×５０ｃｍの多孔質ボード２０としたものである。実験に使用した生育室は、縦１５ｍ、横８０ｍ、高さ７ｍの大きさのものであり、収容されている栽培瓶の本数は350000本である。既設の空調装置は５台である。 In order to confirm the action of the above-described air cooling mechanism, an experiment was conducted in which the air cooling mechanism according to the present invention was attached to a growth room in which only the conventional air conditioner was installed, and the operating state of the air conditioner was examined. The air cooling mechanism used is the above-described porous board 20 of 50 cm × 50 cm on the two opposing surfaces of the main body 10. The growth chamber used for the experiment is 15 m long, 80 m wide and 7 m high, and the number of cultivation bottles accommodated is 350,000 . There are five existing air conditioners.

実験は、外気温２５℃、湿度３０％の条件で行った。表４に測定結果を示す。表４は、エア冷却機構を作動させた場合と、作動させない場合とで、空調装置（１号機〜５号機）の稼動時間がどうなったかを示している。
エア冷却機構を作動させたのは、１時間あたり２５分、導入外気量は４０００立方メートル、外気をエア冷却機構から生育室に導入したときの温度は１４℃であった。なお、エア冷却機構を作動させない場合は、外気をそのまま生育室に導入して空調装置を作動させる方法である。 The experiment was performed under conditions of an outside air temperature of 25 ° C. and a humidity of 30%. Table 4 shows the measurement results. Table 4 shows the operating time of the air conditioner (No. 1 to No. 5) when the air cooling mechanism is activated and when it is not activated.
The air cooling mechanism was operated for 25 minutes per hour, the amount of outside air introduced was 4000 cubic meters, and the temperature when outside air was introduced into the growth chamber from the air cooling mechanism was 14 ° C. In the case where the air cooling mechanism is not operated, the air conditioner is operated by introducing outside air into the growth chamber as it is.

表４に示すように、エア冷却機構を作動させない場合に空調装置が稼動した時間が２３８分であったのに対して、エア冷却機構を作動させると、空調装置の稼動時間は合計６７分となった。生育室に設置したエア冷却機構は、１台のみであったが、エア冷却機構を設置することによって空調装置の稼動時間を大幅に短縮することができ、エア冷却機構による外気取り入れ、冷却作用の有効性、省エネルギー効果が確かめられた。 As shown in Table 4, when the air cooling mechanism was not operated, the time when the air conditioner was operated was 238 minutes. When the air cooling mechanism was operated, the operating time of the air conditioner was 67 minutes in total. became. Although there was only one air cooling mechanism installed in the growth room, the operating time of the air conditioner can be greatly shortened by installing the air cooling mechanism. The effectiveness and energy saving effect were confirmed.

なお、上記例はきのこ栽培施設の生育室に適用した例であるが、きのこの培養室の換気にも利用できる。きのこの培養室は栽培瓶から発熱するから、室内が高温にならないように換気したり冷却したりする必要があるからである。
また、本発明に係るエア冷却機構は、きのこ栽培に利用する場合に限定されるものではなく、野菜ハウスなどの、室内空気の換気や冷房が必要である施設、あるいは湿度が上昇することが歓迎され、許容される施設等において好適に用いることができる。 In addition, although the said example is an example applied to the growth room of the mushroom cultivation facility, it can utilize also for the ventilation of the mushroom culture room. This is because the mushroom culture room generates heat from the cultivation bottle and needs to be ventilated or cooled so that the room does not become hot.
In addition, the air cooling mechanism according to the present invention is not limited to use for mushroom cultivation, and it is welcomed that facilities such as vegetable houses that require ventilation or cooling of indoor air, or that the humidity increases. And can be suitably used in an acceptable facility or the like.

なお、図４においては、生育室の外部にエア冷却機構の本体１０を設置し、送風ダクト４０を介して本体１０と生育室とを連通する配置としたが、エア冷却機構を設置する形態は図４に示す方法に限られるものではない。たとえば、本体１０を生育室の壁面に連結し、本体１０内に吸引ファン３０を設置して多孔質ボード２０を通過した外気を生育室内に導入することもできる。また、エア冷却機構の設置位置、設置数等についても適宜選択することができる。 In FIG. 4, the main body 10 of the air cooling mechanism is installed outside the growth chamber, and the main body 10 and the growth chamber are communicated with each other via the air duct 40. The method is not limited to the method shown in FIG. For example, the main body 10 can be connected to the wall surface of the growth chamber, and a suction fan 30 can be installed in the main body 10 to introduce outside air that has passed through the porous board 20 into the growth chamber. Further, the installation position, the number of installations, and the like of the air cooling mechanism can be selected as appropriate.

エア冷却機構の一実施形態の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of one Embodiment of an air cooling mechanism. エア冷却機構の一実施形態の内部構成を示す透視斜視図である。It is a see-through | perspective perspective view which shows the internal structure of one Embodiment of an air cooling mechanism. エア冷却機構に用いる多孔質ボードを端面方向から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the porous board used for an air cooling mechanism from the end surface direction. エア冷却機構を設置したきのこ栽培施設の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the mushroom cultivation facility which installed the air cooling mechanism.

Explanation of symbols

１０本体
１１、１２側板
１３底板
２０多孔質ボード
２０ａボード体
３０吸引ファン
４０送風ダクト
５０給水源
６０棚
７０空調装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main body 11, 12 Side plate 13 Bottom plate 20 Porous board 20a Board body 30 Suction fan 40 Blower duct 50 Water supply source 60 Shelf 70 Air conditioner

Claims

A mushroom cultivation facility,
A shelf installed in the cultivation room and containing the cultivation bottles;
An air conditioner for cooling the cultivation room;
The air conditioning apparatus provided separately from, and and a outside air introduction mechanism for introducing cooling the outside air into the cultivation room,
The outside air introduction mechanism,
A main body formed of a porous board formed in a hollow box shape, the side surface of which is a multilayer structure in which a multilayer structure in which through-holes are formed in the layer direction is laminated in multiple layers with the layer direction facing the horizontal direction ;
Water supply means for supplying water to the porous board;
Formed in an air cooling mechanism having outside air suction means for introducing outside air into the main body through the porous board ,
Cultivation property mushrooms, characterized in that it is placed in communication with the body into the cultivation room.

The mushroom cultivation facility according to claim 1, wherein the outside air suction means includes a suction fan built in the main body and a blower duct provided in communication with the suction fan.