KR101152290B1 - 드라이아이스를 이용한 이산화탄소 공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비닐하우스 또는 중화조와 같이 이산화탄소의 공급을 필요로 하는 타겟 공간에 드라이아이스를 기화시켜 효율적으로 이산화탄소를 제공할 수 있는 이산화탄소 공급장치에 관한 것이다. 특히, 개방 가능하고 적재공간을 보유한 하우징을 형성하고, 그 상부로 경량커버를 덮어 내부에 드라이아이스 수납함을 보호할 수 있도록 하며, 드라이아이스 수납함을 향하여 고온의 열기를 분출할 수 있도록 송풍팬과 전기히터가 설치된 가열순환부를 설치하여 타겟 공간(비닐하우스나 유리온실)에 필요한 이산화탄소의 공급을 저렴한 운영비용으로 할 수 있도록 하는 이산화탄소 공급장치를 제공한다.
하우징, 경량커버, 드라이아이스 수납함, 드라이아이스, 가열순환부

Description

드라이아이스를 이용한 이산화탄소 공급장치{CO2 GENERATOR USING DRY ICE}
본 발명은 비닐하우스 또는 중화조와 같이 이산화탄소의 공급을 필요로 하는 타겟 공간에 드라이아이스를 기화시켜 효율적으로 이산화탄소를 제공할 수 있는 이산화탄소 공급장치에 관한 것이다. 특히, 개방 가능하고 적재공간을 보유한 하우징을 형성하고, 그 상부로 경량커버를 덮어 내부에 드라이아이스 수납함을 보호할 수 있도록 하며, 드라이아이스 수납함을 향하여 고온의 열기를 분출할 수 있도록 송풍팬과 전기히터가 설치된 가열순환부를 설치하여 타겟 공간(비닐하우스나 유리온실)에 필요한 이산화탄소의 공급을 저렴한 운영비용으로 할 수 있도록 하는 이산화탄소 공급장치를 제공한다.
일반적으로 탄산가스(=이산화탄소)는 다양한 곳에서 사용되는데, 예컨대 비닐하우스에서 재배작물이 안정적으로 광합성을 하려면 반드시 필요하다. 따라서 재배작물을 키워 상품화 하기 위한 비닐하우스와 같은 곳에서는 탄산가스가 안정적으로 공급되어야 하는 것이다.
공기 중에도 탄산가스가 존재하기는 하지만, 비닐하우스는 외부와는 차단된 환경이므로 다량의 재배작물이 광합성을 하는 때에는 자연상태에서 존재하는 탄산가스만으로는 부족하기에 비닐하우스 재배업자들은 인공적으로 탄산가스를 발생시켜 공급하고 있다. 이를 위해 액화탄산가스를 탱크에 저장하여 이를 필요한 시기에 적당량 공급하는 방식을 취하거나 화석연료를 태워 이산화탄소를 발생시키는 방식을 취해왔던 것이다.
그런데 이와 같은 종래의 방식은 모두 문제점이 발생된다.
액화탄산가스를 통하여 이산화탄소를 공급하는 방식의 경우, 액체 상태의 액화탄산가스를 탱크의 내부에 주입하거나 저장하는 과정에 많은 어려움이 있고, 이러한 액화탄산가스를 안전하게 보관하고 필요시 공급하기 위한 장치를 제작하는데 상당한 비용이 발생된다. 특히 액화탄산가스의 저장용기는 매우 고압으로 유지되므로 폭발시에 상당한 위험을 내포할 수밖에 없고, 그러한 위험으로 인하여 주변에서 계속된 민원에 시달리게 된다.
또한, 화석연료를 태워 이산화탄소를 공급하는 방식은 필연적으로 매연과 유해물질을 부수적으로 방출할 수밖에 없고, 이로 이하여 경작중인 식물과 작업자에게 위생상 문제점을 발생시킬 뿐만 아니라, 환경 오염으로 인하여 주변으로부터 민원을 제기받을 위험이 있다.
본 발명은 비닐하우스 또는 중화조와 같이 이산화탄소의 공급을 필요로 하는 타겟 공간에 드라이아이스를 기화시켜 효율적으로 이산화탄소를 제공할 수 있는 이산화탄소 공급장치에 관한 것으로, 특히 개방 가능하고 적재공간을 보유한 하우징을 형성하고, 그 상부로 경량커버를 덮어 내부에 드라이아이스 수납함을 보호할 수 있도록 하며, 드라이아이스 수납함을 향하여 고온의 열기를 분출할 수 있도록 송풍팬과 전기히터가 설치된 가열순환부를 설치하여 타겟 공간(비닐하우스나 유리온실)에 필요한 이산화탄소의 공급을 저렴한 운영비용으로 할 수 있도록 하는 이산화탄소 공급장치를 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 이산화탄소 공급장치는, 지지프레임(40)의 상부로 상부가 개방되고, 측판(21)과 하판(22)을 통해 내부 적재공간(23)을 형성하고, 측판(21)의 일측에 하우스와 연통되는 배기관(24)을 형성한 하우징(20); 하우징(20)의 상부에 덮여져 적재공간(23)을 밀폐시키는 경량커버(10); 하우징(20)의 내부 적재공간(23)에 다수의 드라이아이스(35)를 적재할 수 있도록 형성된 4각의 드라이아이스 수납함(30); 하우징(30)의 내부 적재공간(23) 일측에서 드라이아이스 수납함(30) 방향으로 고온의 열풍을 분출시키기 위한 가열순환부(50);를 포함하여 구성된다.
본 발명의 이산화탄소 공급장치에서, 하우징(20)과 경량커버(10)는 내외부의 단열을 위해서 단열재나 단열층을 형성하고; 하우징(20)에 덮이는 경량커버(10)는 그 접촉면에 대응되는 요철형 단면을 형성하여 내, 외주면 삽입 결합될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 하우징(20)과 경량커버(10)의 접촉면에는 연질의 고무패킹이나 고무자석과 대응되는 금속패킹으로 형성되는 패킹(11)이 결합되어 경량커버(10)의 긴밀한 결합을 달성하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 이산화탄소 공급장치에서, 하우징(20)과 경량커버(10)의 평 단면 형상은 원형, 사각형, 다각형 중 하나가 선택되어 적용될 수 있고, 드라이아이스 수납함(30)은 다수의 관통공(31)이 형성되는 타공판이나 철망으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 이산화탄소 공급장치의 가열순환부(50)는, 좌우가 개방되고 관의 개방부가 드라이아이스 수납함(30)을 향하도록 설치된 관 형태의 흡배기순환관(61); 흡배기순환관(61) 내부의 일측에서 드라이아이스 수납함(30)을 향하여 바람을 분출하도록 설치된 송풍팬(62); 및 흡배기순환관(61) 내부 중 송풍팬(62)의 전면에 설치되어 고온의 열을 발생시키는 전기히터(63);를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 통하여, 전기히터(63)에서 발생된 고온의 열을 송풍팬(62)이 흡배기순환관(61)의 전면을 통해서 드라이아이스 수납함(30)으로 분출하여 드라이아이스(35)를 빠른 속도로 이산화탄소로 상태변화시키는 것이 가능해지는 것이다.
또한 본 발명에 따른 이산화탄소 공급장치의 가열순환부(50)는, 전기 히 터(63)와 송풍팬(62)의 회전수를 제어하는 컨트롤러(81)와, 하우스 내부의 이산화탄소 농도를 측정하는 CO2농도센서(83) 또는 타겟 공간의 PH 수치를 측정하는 PH센서(84), 및 위 측정된 하우스의 CO2농도 또는 PH 수치를 통해 송풍팬(62)과 전기히터(63)의 작동 시간을 컨트롤하는 타이머(64)를 구비하는 제어시스템(80);을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 이산화탄소 공급장치의 가열순환부(50)는 별도의 온도센서(82)를 비치하여 CO2농도와 PH 수치 및 온도를 측정하여 송풍팬(62)과 전기히터(63)를 가동시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 이산화탄소 공급장치에 따르면 보다 저렴한 비용으로 이산화탄소를 비닐하우스 등에 공급할 수 있게 되어 관련 비용이 절감될 수 있기에 상품 판매에도 경쟁력을 갖출 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 이산화탄소 공급장치에 따르면 기체를 가동시킬 수 있는 기기들이 하우징 내부에 장착되어 단열효과가 높다는 장점이 있다.
본 발명의 이산화탄소 공급장치에 따르면 장치의 구조가 비교적 간단하고 제품 제작에 소요되는 부품이 상대적으로 저렴하기에 전체 제작 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 드라이아이스를 기화시켜 이산화탄소를 제공하는 이산화탄소 공급장치의 효율적인 구성에 관한 것으로, 그 구성과 작용을 [도 1] 내지 [도 5]를 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 비닐하우스, 중화조, 유리온실 등에서 모두 사용가능하지만, 본 명세서에서는 설명의 편이를 위하여 타겟 공간으로 비닐하우스를 들어 설명한다.
[도 1]에 도시된 바와 같이, 지지프레임(40)의 상부로 상부가 개방되고, 측판(21)과 하판(22)을 통해 내부 적재공간(23)을 형성하고, 측판(21)의 일측에 하우스와 연통되는 배기관(24)을 형성한 하우징(20)이 마련되어 있다. 하우징(20)의 상부에 덮여 적재공간(23)을 밀폐시키는 커버(10)가 제공되는데, 커버(10)는 하우징(20)의 평면과 동일한 형상으로 제작되는 것이 일반적이고, 특히 드라이아이스를 공급하는 작업의 편이를 위하여 경량 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 하우징(20)의 내부 적재공간(23)에 다수의 드라이아이스(35)를 적재할 수 있도록 4각의 드라이아이스 수납함(30)이 형성되며, 경량하우징(30)의 내부 적재공간(23) 일측에서 드라이아이스 수납함(30) 방향으로 고온의 열풍을 분출시키기 위한 가열순환부(50)가 마련된다.
즉, 하우징(20)의 내부에 드라이아이스(35)를 적재할 수 있는 드라이아이스 수납함(30)을 설치하고, 그 측방으로 드라이아이스 수납함(30)을 향하여 고온의 열풍을 분출시킬 수 있는 가열순환부(50)를 설치하여, 고온의 열풍을 통해 고체인 드 라이아이스(35)를 기체인 이산화탄소로 물성 변화하여 하우스의 내부로 배기관(24)을 통해 이산화탄소를 공급하기 위한 장치이다.
본 발명은 비닐하우스 내부에 광합성에 소요되는 이산화탄소를 공급하는데 있어서, 고압의 액화가스를 제공하기 위해서 특별한 탱크를 필요로 하지도 않고 별도의 연료를 연소시키는 작업이 필요없이 100% 이산화탄소의 고체 덩어리인 드라이아이스(35)를 단순 적재하는 방식을 채택한다. 이러한 방식을 추구함에 따라 본 발명은 제작비용이 저렴하고 그 유지를 위해서 투입되는 비용이 저렴하며 특히 오염물질을 배출하지 않는다는 장점이 있다. 따라서 본 발명의 장점을 설명하기 위해서 종래기술의 액화탄산가스를 이용하여 비닐하우스 내부에 탄산가스를 공급하던 방법의 문제점을 간략하게 설명한다.
이산화탄소를 고압 액화시킨 상태로 탱크에 저장해 두었다가 이를 기화시켜 비닐하우스에 공급하는 종래의 설비는 소형이라도 설치비용이 약 3,500만원에 달하며 내구성은 8년 정도이다. 그렇다면 종래의 액화탄산가스 공급장치의 감가상각액은 1년에 432만원이고 설비의 설치를 위한 이자비용(금융비용)은 168만원이며 비닐하우스 한 동에서 1년에 통상 소요하는 액화탄산가스 7톤의 가격은 약 175만원(즉, 1톤당 25만원)이다.
결국 종래기술에 따른 탄산가스 공급장치는 년 175만원의 액화탄산가스를 사용하기 위하여 년 600만원의 장치 유지비용이 소요되며, 이에 따라 액화탄산 1톤을 사용하기 위한 총 비용이 110만원에 달하게 된다. 반면, 고형화된 드라이아이스(35)를 기화시켜 탄산가스를 공급하는 본 발명의 이산화탄소 공급장치의 경우, 액화탄산가스에 비해 드라이아이스(35)의 가격이 비교적 고가이기는 하지만 장치의 설치비용이 수백만 원 정도에 불과하여 전체적인 한 달 투입비용은 크게 절감할 수 있다는 장점이 있다.
이제 본 발명의 작용을 상세하게 설명한다. 본 발명에 따른 이산화탄소 공급장치의 구조적인 특징의 하나는 이산화탄소를 발생시키는데 필요한 모든 구성들이 하우징(20) 내부에 장착된다는 것이다. 이는 본 발명의 중요한 특징인데, 작동 중에 발생된 열을 하우징(20) 내부에서 드라이아이스(35)를 기화시키는데 손실없이 모두 사용할 수 있기에 열효율이 높다. 또한 특별히 외부와의 열전도가 이루어질 개연성이 적어 단열의 효과가 높다는 것이다.
내부가 빈 적재공간(23)을 형성한 측판(21)과 하판(22)으로 이루어진 하우징에는 사각의 프레임으로 형성된 드라이아이스 수납함(30)이 형성되고, 그 내부에 다수의 드라이아이스(35)가 적재된 상태이다. 그리고 만일 하우스 내부에서 특별히 이산화탄소가 필요한 경우가 발생되면, 사용자는 가열순환부(50)를 작동시키게 된다. 하우징(20)의 상부 개방부는 경량커버(10)를 통해서 덮여진 상태이기에 외부 공기의 접근을 근원적으로 차단하고 있다.
가열순환부(50)는 고온의 열풍을 발생시키며, 하우징(20)의 내부 드라이아이스 수납함(30)을 향해 열풍을 내뿜게 된다. 이렇게 형성된 열로 인하여 드라이아이스(35)는 기화하여 이산화탄소로 상태변화를 하고, 하우징(20)의 일측에 형성된 배기관(24)을 타고 하우스로 이동되는 것이다.
결국 본 발명은 하우스 내부에서 이산화탄소가 필요할 경우에 또는 하우스 내부에 적정한 이산화탄소의 양을 항상 유지시키기 위해서 자동적으로 작동될 수 있는 이산화탄소 공급장치인 것이다.
그리고 본 발명에서 하우징(20)과 경량커버(10)는 외부와의 단열을 위해서 단열재나 단열층을 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 하우징(20) 내부의 적재공간(23)은 외부와의 공기 유동 차단 그리고 열에너지의 방출 및 전도를 차단하는 것이 바람직하다.
이렇게 하우징(20)과 경량커버(10)에 단열의 기능을 추가하는 이유는 다음과 같다.
재배작물의 광합성을 위해서 적합한 시점에만 비닐하우스 내부로 이산화탄소가 투입되도록 제어되는 것이 바람직하다. 광합성에는 이산화탄소도 필요하지만 태양광도 필요하므로, 태양광이 없는 심야시간에 이산화탄소 공급장치에서 이산화탄소가 배출되는 것은 억제되는 것이 바람직한 것이다.
보다 상세히 설명하면, 단열이 충분하지 않다면 이산화탄소 공급장치에서 태양광이 없는 저녁시간 중 가열순환부(50)가 작동되지 않는 시간에 특별한 온도변화를 겪을 소지가 있다. 즉, 내부 온도가 높아져 드라이아이스(35)에서 많은 이산화탄소가 발생되어 그 내부의 압력이 증가되면, 배기관(24)을 통해서 비닐하우스 내부로 이산화탄소가 불필요하게 공급될 소지가 있는 것이다. 이러한 이산화탄소의 공급은 사실상 재배작물을 기르는데 전혀 도움이 되지 않고, 드라이아이스(35)만 소모되어 비용을 증가시키는 문제점만 있다.
따라서 하우징(20)의 상부 개방부에 밀폐를 위한 경량커버(10)를 덮어 사용하는 것이다. 하우징(20)과 경량커버(10)는 외부 공기와의 온도 전달을 차단하기 위해서 단열재질로 제작하거나 별도의 단열층을 형성하는 것이 바람직하다. 그리고 경량커버(10)의 경우 특별히 합성수지류로 제작함이 바람직한데, 이는 가벼운 커버를 사용자가 해체하고, 그 내부의 드라이아이스(35)를 용이하게 교체할 수 있도록 하기 위함이다.
다음으로 본 발명에서 하우징(20)에 덮이는 경량커버(10)는, 그 접촉면에 대응되는 요철형 단면을 형성하여 내, 외주면 삽입 결합될 수 있도록 한다. 그리고 하우징(20)과 경량커버(10)의 접촉면에는, 연질의 고무패킹이나 고무자석과 대응되는 금속패킹으로 형성되는 패킹(11)이 결합되어 경량커버(10)의 긴밀한 결합을 달성한다.
즉, [도 1]에서처럼, 하우징(20)의 상부로 덮이는 경량커버(10)를 형성함에 있어서 요철형 면접부를 형성하여 서로 포개어 덮일 수 있도록 하는 것이다. 이러한 면접 구조는 작업자가 장착 내지 탈착은 용이하게 하면서도, 일단 포개어 덮이게 되면 의도치 않은 진동에 의해서 커버가 하우징(20)의 외부로 벗겨지는 것은 효율적으로 방지해주는 효율적인 구조이다.
또한 [도 1]에서처럼, 하우징(20)과 경량커버(10)의 면접부분에는 패킹(11)을 형성하여 기화된 이산화탄소가 새어나올 수 있는 공간을 제거하는 것이 바람직 하다. [도 1]에는 요철형 단면에 형성된 패킹(11)만이 도시되어 있지만 본 발명에서는 완벽하게 포개어지는 경량커버(10)나 일자형으로 면접되는 하우징(20)과 경량커버(10)의 면접부위에 고무 재질의 패킹(11)을 형성하여 이러한 효과를 달성하는 것도 가능하다. 그 형성위치는 하우징(20)이나 경량커버(10)에 선택적으로 끼워넣을 수 있으며, 양자 모두에 형성시키는 방법도 가능하다. 또한 패킹(11)을 고무자석의 형태로 제작하여 서로 자력에 의해서 완벽하게 밀폐되는 구조로 제작하여도 무방하다. 하나는 금속재의 패킹(11)을 삽입하여도 무방하지만, 극을 달리하는 별도의 고무자석 패킹(11)을 하우징(20)과 경량커버(10)에 모두 형성하여 사용하여도 무방하다.
또한 본 발명에서 하우징(20)과 경량커버(10)의 평 단면 형상은 원형, 사각형, 다각형 중 하나가 선택적으로 적용되어 사용되는 것이 바람직하다. [도 2]에서처럼 사각형의 단면을 가진 하우징(20)과 경량커버(10)로 제작할 수도 있고, [도 3]에서처럼 원형의 단면을 가진 하우징(20)과 경량커버(10)로 제작하는 것도 가능하다. 또한 설치위치나 장소에 따라 삼각형이나 6각형 등의 다각형의 형상으로 제작하여도 무방하다.
드라이아이스 수납함(30)은 다수의 관통공(31)이 형성되는 타공판이나 또는 철망으로 형성되는 것이 바람직하다. 드라이아이스 수납함(30)의 내부에는 다수의 드라이아이스(35)가 적재된 상태이고, 수납함(30)의 측방에는 가열순환부(50)가 설치된다. 가열순환부(50)에서는 고온의 바람을 통해서 드라이아이스 수납함(30)을 향하여 열기를 분출시키게 되는데, 이 열기가 드라이아이스(35)에 보다 직접적으로 영향을 주기 위해서 수납함에 다수의 관통공(31)을 형성시키는 것이다. 판상의 금속판에 다수의 관통공(31)을 형성된 상태의 드라이아이스 수납함(30)을 설치하거나 금속선을 절곡하여 다수의 관통공(31)을 형성시킨 망의 형태로 설치할 수 있는 것이다.
다음으로 본 발명에 따른 드라이아이스 공급장치에서 동작의 주요구성인 가열순환부(50)를 상세하게 설명한다.
[도 1]에서처럼 좌우가 개방되고 관의 개방부가 드라이아이스 수납함(30)을 향하도록 설치된 관 형태의 흡배기순환관(61)이 마련되고, 흡배기순환관(61) 내부의 일측에서 드라이아이스 수납함(30)을 향하여 바람을 분출하도록 설치된 송풍팬(62)이 형성되어 있다. 또한 흡배기순환관(61) 내부 중 송풍팬(62)의 전면에 설치되어 고온의 열을 발생시키는 전기히터(63)이 형성된다. 따라서 전기히터(63)에서 발생된 고온의 열을 송풍팬(62)이 흡배기순환관(61)의 전면을 통해서 드라이아이스 수납함(30)으로 분출하여 드라이아이스(35)를 빠른 속도로 이산화탄소로 상태변화시키는 것이다.
가열순환부(50)의 작동을 상세히 설명하면, 드라이아이스 수납함(30) 측방에 설치된 흡배기순환관(61)은 좌우가 관통된 관의 형상이다. 이 관은 단면이 원형이나 사각형으로 제작되어도 무방하며, 다각형으로 형성하여도 된다. 단지 좌우 방향으로 모두 관통된 관통공(31)이 형성됨이 바람직하다.
흡배기순환관(61)의 내부에는 [도 1]의 도시 방향을 기준으로 우측에 송풍 팬(62)이 설치되고, 그 좌측으로 전기히터(63)가 설치된다. 따라서 사용자가 필요한 경우에는 전기히터(63)를 가동시키고 전기히터(63)에서 발생된 고온의 열에너지를 송풍팬(62)을 통해서 역시 [도 1]의 도시 방향을 기준으로 좌측에 설치된 드라이아이스 수납함(30)으로 방출시키는 것이다.
이때 [도 1]을 기준으로 흡배기순환관(61)의 우측인 개방부를 통해서 하우징(20) 내부의 유체가 흡입되고, 좌측인 공간부로 분출되어 드라이아이스(35)를 기화시키며, 기화된 유체는 다시 흡배기순환관(61)의 우측을 타고 흡입되어 좌측으로 분출되는 과정을 리싸이클하면서 적재공간(23) 내부의 이산화탄소의 밀도를 축적시키는 것이다. 그리고 이 축적된 이산화탄소는 측판(21)에 형성된 배기관(24)을 타고 비닐하우스의 내부로 이동되어 사용된다.
본 발명에서 이산화탄소 공급장치의 가열순환부(50)는 제어시스템(80)을 통해서 자동 제어가 가능하다. [도 1]과 [도 5]에서처럼, 전기 히터(63)와 송풍팬(62)의 회전수를 제어하는 컨트롤러(81)와, 하우징 내부 적재공간(23)이나 하우스 내부의 이산화탄소 농도를 측정하는 CO2농도센서(83)와, 타겟 공간의 PH 수치를 측정하는 PH센서(84) 및 측정된 하우스와 적재공간(23)의 CO2농도와 PH 수치를 통해 송풍팬(62)과 전기히터(63)의 작동 시간을 컨트롤하는 타이머(64)를 구비하는 제어시스템(80)을 통해 가열순환부(50)가 작동되는 것이다.
또한 이산화탄소 공급장치의 가열순환부(50)는 별도의 온도센서(82)를 비치하여 CO2농도와 PH 수치 및 온도를 측정하여 송풍팬(62)과 전기히터(63)를 가동시키 는 것이 바람직하다.
전체적으로 설명하자면, 본 발명의 제어시스템(80)은 송풍팬(62)과 전기히터(63)를 제어함으로써 이산화탄소의 흐름을 제어한다. 즉, 이산화탄소가 필요한 시기가 되면 송풍팬(62)과 전기히터(63)를 선택적으로 가동하고 흡배기순환관(61)의 일측단에서 하우징(20) 내부의 이산화탄소 가스를 송풍팬(62)으로 흡입하여 [도 1]을 기준으로 그 좌측에서 가열되고 있는 전기히터(63)의 열에너지와 함께 드라이아이스 수납함(30)을 향하여 방출하는 것이다. 그리고 이 열기를 통해 기화된 이산화탄소는 하우징(20)에 설치된 배기관(24)을 타고 비닐하우스 내부로 공급한다는 원리이다.
이때 본 발명에서는 이러한 모든 작동을 각종 센서, 즉 온도센서(82), 농도센서(83), PH센서(84)를 통해서 조절한다. 온도센서(82)를 통해서 흡입된 이산화탄소의 온도가 너무 높다고 측정되면 전기히터(63)를 가동 중지하여 전체 시설을 화재로부터 보호하도록 한다.
또한 비닐하우스(90) 내부에 이산화탄소 농도센서(83)를 설치하여 그 측정결과를 컨트롤러(81)가 반영하는 것이 바람직하다. 즉, 이산화탄소 농도가 너무 높다고 계측되면 송풍팬(62)과 전기히터(63)의 작동을 중지시키고, 반대의 계측치가 나온다면 작동을 확대하는 방향으로 제어하는 것이다. 그리고 이러한 송풍팬(62)과 전기히터(63)의 작동은 별도의 타이머(64)를 통해서 정확하고 적정한 시간적인 조절이 가능하다.
[도 5]에는 (a)와 (b)로 서로 다른 실시예의 제어시스템(80)을 도시하고 있다. 그들의 차이는 [도 5]의 (a)에는 온도센서(82)가 비치되지 않고, 농도센서(83), PH센서(84)를 통해서 환경을 측정하고 이를 컨트롤러(81)가 제어하는 송풍팬(62)과 전기히터(63)를 가동시키며, 그 가동도 정확한 타이머(64)를 통해서 작동시키는 방식을 도시한 것이다.
이에 반하여 [도 5]의 (b)에는 별도의 온도센서(82)를 설치하여, 온도도 또 다른 제어 조건으로 활용할 수 있도록 한 것이다.
마지막으로 도면을 설명하자면, [도 2]는 사각형의 하우징(20)과 경량커버(10)를 도시한 것이고, [도 3]은 원형의 하우징(20)과 경량커버(10)를 도시한 것이다. 그리고 [도 4]의 경우 사각형의 하우징(20)과 경량커버(10)를 연결함에 있어서, 일측에 힌지(A)를 결합하여 경량커버(10)가 일측을 기준으로 힌지 회동하여 개방될 수 있게 구성하였다. 그 이유는 사용자가 필요시 적재공간(23)에 적재된 드라이아이스(35)를 교체 또는 보충함에 있어서 경량커버(10)를 보다 용이하게 개방시킬 수 있도록 하기 위함이다.
도 1은 본 발명의 이산화탄소 공급장치를 전체적으로 도시한 단면도,
도 2는 본 발명의 이산화탄소 공급장치의 일 실시예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 이산화탄소 공급장치의 다른 실시예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 이산화탄소 공급장치 제어방식의 커버 활용의 모습을 도시한 측면도,
도 5는 본 발명의 제어시스템을 도시한 블럭도이다.
<도면의 주요부호에 대한 간단한 설명>
10; 커버 20; 하우징
21; 측판 30; 드라이아이스 수납함
35; 드라이아이스 22; 하판
23; 적재공간 40; 지지프레임
50; 가열순환부 61; 흡배기순환관
62; 송풍팬 63; 전기히터
80; 제어시스템 81; 컨트롤러
82; 온도센서 83; 농도센서
84; PH센서

Claims (7)

  1. 드라이아이스를 이용하여 이산화탄소를 공급하기 위한 장치로서,
    지지프레임(40)의 상부로 상부가 개방되고, 측판(21)과 하판(22)을 통해 내부 적재공간(23)을 형성하고, 측판(21)의 일측에 이산화탄소를 공급할 장소인 타겟 공간과 연통되는 배기관(24)을 형성한 하우징(20);
    상기 하우징(20)의 상부에 덮여져 상기 적재공간(23)을 밀폐시키는 커버(10);
    상기 하우징(20)의 내부 적재공간(23)에 다수의 드라이아이스(35)를 적재할 수 있도록 형성된 드라이아이스 수납함(30);
    상기 하우징(20)의 내부 적재공간(23) 일측에서 상기 드라이아이스 수납함(30) 방향으로 고온의 열풍을 분출시키기 위한 가열순환부(50);
    를 포함하여 구성되는 이산화탄소 공급장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가열순환부(50)는,
    좌우가 개방되고 관의 개방부가 드라이아이스 수납함(30)을 향하도록 설치된 관 형태의 흡배기순환관(61);
    상기 흡배기순환관(61) 내부의 일측에서 드라이아이스 수납함(30)을 향하여 바람을 분출하도록 설치된 송풍팬(62); 및
    상기 흡배기순환관(61) 내부 중 송풍팬(62)의 전면에 설치되어 고온의 열을 발생시키는 전기히터(63);
    를 포함하여 구성되여,
    상기 전기히터(63)에서 발생된 고온의 열을 송풍팬(62)이 흡배기순환관(61)의 전면을 통해서 상기 드라이아이스 수납함(30)으로 분출하여, 드라이아이스(35)를 빠른 속도로 이산화탄소로 상태 변화시키는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 공급장치.
  3. 청구항 2에 있어서.
    상기 가열순환부(50)는,
    상기 전기 히터(63)와 송풍팬(62)의 회전수를 제어하는 컨트롤러(81);
    타겟 공간의 CO2 농도와 PH 수치 중 하나 이상을 측정하는 센서(83, 84); 및
    상기 센서(83, 84)에서 측정된 수치를 통해 상기 송풍팬(62)과 전기히터(63)의 작동 시간을 컨트롤하는 타이머(64)를 구비하는 제어시스템(80);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 공급장치.
  4. 청구항 3에 있어서.
    상기 가열순환부(50)는,
    별도의 온도센서(82)를 비치하여 온도를 측정하여 송풍팬(62)과 전기히터(63)의 가동에 반영하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 공급장치.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 커버(10)는 상기 하우징(20)과의 접촉면에서 서로 대응되는 요철형 단면을 형성하여 상기 요철형 단면에 의한 삽입 결합이 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 이산화탄소 공급장치.
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 하우징(20)과 상기 커버(10)의 접촉면에는 연질의 고무패킹이나 고무자석과 대응되는 금속패킹으로 형성되는 패킹(11)이 결합되어 상기 하우징과 상기 커버(10) 간의 긴밀한 결합을 달성하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 공급장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 드라이아이스 수납함(30)은 다수의 관통공(31)이 형성되는 타공판 또는 철망으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 공급장치.
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