KR101750305B1 - 에어 하우스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉풍 및 온풍으로 내부의 온도를 조절하고 별도의 지주 없이 내부로 공급되는 공기에 의해 외형이 유지되는 에어 하우스를 개시한다. 본 발명은 다중 비닐 구조로 이루어지고 일측에 내부의 공기를 외부로 배출시키는 배풍실이 형성되고 타측에 내부로 외부의 공기를 공급하는 기계실이 구비된 에어 하우스에 있어서, 외기를 도입하기 위해 상기 외부동의 밖에 설치되는 도입부; 상기 도입부와 연결되고 지층에 지하 배관이 매설되어 상기 도입부로 유입되는 공기를 열교환하여 내부 공간으로 제공하도록 상기 기계실에 구비된 토출부; 및 상기 기계실의 토출 방향측에 형성되고, 전방 측에는 가습을 위한 토출필터가 장착되고 상부측에는 순환팬이 장착되어 내부의 공기를 여과시키면서 순환시키는 토출실로 이루어진다.

Description

에어 하우스{Air house}

본 발명은 에어 하우스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉풍 및 온풍으로 내부의 온도를 조절하고 별도의 지주 없이 내부로 공급되는 공기에 의해 외형이 유지되는 에어 하우스에 관한 것이다.

일반적으로, 온실의 일종인 비닐 하우스에는 난방과 냉방장치를 동시에 갖추어 온도의 조절 폭이 넓어지고 있으며, 온도ㆍ습도 및 광선까지를 완전히 조절할 수 있다.

이러한 비닐 하우스는 작물의 촉성재배와 억제재배가 가능하여 일년 내내 농산물을 생산할 수 있고, 노지에서는 재배가 되지 않는 특수 농작물의 재배ㆍ생산이 가능하기 때문에 일정한 면적에서 높은 수익을 올릴 수 있으며, 여러 농작물의 생육단계를 자유롭게 조절함으로써 교배육종(交配育種)에 널리 이용되고, 온도ㆍ습도ㆍ광선을 조절하여 작물의 반응을 조사함으로써 환경과 작물생육의 관계를 연구할 수 있는 장점을 갖는다.

이러한 비닐 하우스를 건축할 장소를 선택할 때에는 태양광선의 이용가능성, 지하수위의 높이, 수질, 통풍상태, 각종 작업수행상의 편리성 등을 고려해야 하는데, 온실은 동서로 길게 하거나 남북으로 길게 건축하는 것이 보통인데, 동서동(棟)은 겨울철에 태양열의 이용이 유리하므로 온도가 낮은 계절에만 집중적으로 온실을 이용할 필요가 있을 경우에는 적합하지만, 남북동은 저온기의 보온과 고온기의 환기 및 냉방이 용이하므로 연중 계속해서 온실을 이용해야 할 경우에는 남북동이 적합하다고 할 수 있다.

그러나, 일반적인 비닐하우스는 시설비와 관리 유지비가 많이 소요되며, 폭우ㆍ폭설 또는 태풍 등의 기상재해에 취약한 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 개발된 공기 충전식 비닐하우스는 에어돔과 비닐하우스의 장점을 결합한 것으로, 종래에는 대한민국 등록특허 제0128228호에는 이러한 공기 충전식 비닐하우스에 대한 기술이 개시되어 있다.

그러나, 종래의 공기 충전식 비닐하우스의 경우에는 송풍기(28,28')가 비닐하우스의 좌ㆍ우 양측에 위치되고, 상기 송풍기(28,28')의 수직 상부에 환기구(31,33)가 형성되므로, 비닐하우스의 좌ㆍ우 양측에 설치된 송풍기(28,28')로부터 불어오는 바람이 간섭되어 섞이면서 와류를 형성하게 되어 상기 환기구(31,33) 쪽으로 원활한 배기가 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

<선행문헌>

대한민국 등록특허 제0128228호(1996.10.22 공개)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 외부의 공기를 보다 효율적으로 열교환시켜 내부동으로 공급하고, 내부의 공기를 보다 효율적으로 순환시킴으로써 내부의 온도제어를 보다 용이하게 할 수 있는 에어 하우스를 를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시 형태에 따르면, 다중 비닐 구조로 이루어지고 일측에 내부의 공기를 외부로 배출시키는 배풍실이 형성되고 타측에 내부로 외부의 공기를 공급하는 기계실이 구비된 에어 하우스에 있어서, 외기를 도입하기 위해 상기 외부동의 밖에 설치되는 도입부; 상기 도입부와 연결되고 지층에 지하 배관이 매설되어 상기 도입부로 유입되는 공기를 열교환하여 내부 공간으로 제공하도록 상기 기계실에 구비된 토출부; 및 상기 기계실의 토출 방향측에 형성되고, 전방 측에는 가습을 위한 토출필터가 장착되고 상부측에는 순환팬이 장착되어 내부의 공기를 여과시키면서 순환시키는 토출실을 포함하여 이루어진 에어 하우스가 제공된다.

상기 토출실의 천정은 경사지게 형성되고, 상기 천정에는 상기 순환팬이 일정각도로 기울어지게 설치되어 상부의 공기를 토출실 내부로 용이하게 유입시키도록 구성될 수 있다.

상기 다중 비닐 구조는 내부동과 외부동으로 구획되어 이루어지며, 상기 내부동에 위치하는 배풍실의 중앙 상부 영역에는 일정면적으로 개구된 배풍구가 형성될 수 있다.

상기 배풍구는 상기 토출 필터와 일직선상에 위치하도록 형성될 수 있다.

상기 기계실의 외측벽의 적어도 한 면에는 유입필터가 형성되고, 상기 유입필터에는 자동으로 상기 유입필터로의 외부공기 유입을 차단하는 차단막 장치가 구비될 수 있다.

상기 유입필터는 상기 외측벽에 평면상에서 'ㄷ'자 형상으로 배치된 것일 수 있다.

상기 차단막 장치는, 전동기; 상기 전동기에 연결되어 회전되는 회전 파이프; 상기 회전 파이프에 권취되고 상기 유입필터의 전면으로 덮여지는 차단막; 상기 기계실의 외측벽에 수직하게 형성된 복수의 레일부; 및 상기 회전 파이프의 양단에 각각 형성되고 상기 레일부를 따라 활주되는 롤러부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 토출부는, 상기 지하 배관과 연통된 벽체; 상기 벽체의 내부에 형성된 지지 프레임; 및 상기 지지 프레임에 설치되어 상기 지하 배관을 통해 유입되는 외부 공기를 가열하는 히팅 파이프를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 지하 배관으로 유입된 공기를 토출하는 기계실의 전방으로 토출실을 형성하고 토출실의 천정에 설치된 순환팬을 통해 하우스 내부의 공기를 용이하게 순환시킬 수 있어 공기조화 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 배풍실의 배풍구를 토출실의 토출팬과 일직선상에 위치시킴으로써 내부의 공기를 빠른시간 내에 외부로 배출시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 기계실의 외측면에 외부 공기를 흡입하기 위한 유입필터를 형성하고, 차단막 장치를 통해 자동으로 유입필터를 차단하거나 개방함으로써 계절에 따른 외부공기 유입을 용이하게 차단할 수 있는 효과가 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 지하 배관과 연결된 벽체의 내부에 히팅 파이프를 설치함으로써 지열에 의해 먼저 가열된 외부공기에 대한 재가열이 가능함으로써 공기조화성능을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러, 본 발명에 따르면 하우스의 내부동의 가장자리에 다수의 지지 파이프를 매설하고 지지 파이프의 선단에 와이어를 연결하여 서로 연결함으로써 내부에 공기가 공급되지 않는 비상 사태에서 내외부동이 내려앉아 작물을 손상시키는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 공기 충전식 비닐하우스의 측단면을 보여주는 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 측면 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 배풍실을 내부동에서 바라본 정면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 토출필터의 설치상태를 보여주는 설치 상태도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 순환팬의 설치상태를 보여주는 부분 구성도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 외부 공기 유입 차단 장치를 보여주는 구성도,
도 7은 도 6의 상태에서 차단막이 내려간 상태를 보여주는 상태도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 토출부의 구성을 보여주는 단면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 지지 파이프의 와이어 연결상태를 보여주는 상태도, 및
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 하우스의 토출필터의 구성을 보여주는 상태도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명은 다중 비닐 구조로 이루어지며, 내부동(20)과 외부동(10) 및 이들 사이의 중간층(15)으로 구성된다. 이때 내부동(20)과 외부동(10)에는 그물망(11)이 씌워지는데 이때 그물망(11)은 정사각형으로 이루어진 격자가 위치되게 함으로써 외부의 풍력에 의해 내외부동(10,20)이 흔들려도 쉽게 유동되는 것을 방지할 수 있다(즉 사선 방향으로 격자가 형성된 것보다는 정사각형으로 격자가 배치되는 것이 외력에 의한 유동에 있어서 내력을 갖는다).

한편 본 발명의 에어 하우스는 전방에 배풍실(50)이 설치되고, 후방에는 외부의 공기가 유입되는 기계실(40)이 설치된다.

또한 외부동(10)의 외측에는 도입부(30)가 복수 개가 형성될 수 있다. 이때 도입부(30)는 내부에 도입팬(31)이 형성되어 외부의 공기를 유입시켜 지하 배관(60)을 통과시킴으로써 지열과 열교환이 되도록 할 수 있다.

또한 지하배관(60)의 말단에는 토출부(70)가 연결되고, 이 토출부(70)는 기계실(40)의 내부에 위치된다.

구체적으로, 기계실(40)은 외부의 공기를 유입시켜 에어 하우스 내부로 공급하기 위한 수단으로서, 기계실(40)에는 지하배관(60)을 통해 공급되는 외부공기가 토출되는 토출부(70)와, 이 토출부(70)에서 공급되는 외부공기를 전방으로 토출시키는 토출팬(42)과, 외부동(10)의 외측에서 직접적으로 외부공기를 유입하기 위해 외측벽면에 형성된 유입필터(41)로 구성될 수 있다.

한편, 기계실(40)의 전방에는 토출실(80a)이 형성될 수 있으며, 토출실(80a)의 전방에는 토출필터(81)가 형성되고, 토출실(80a)의 천정은 경사지게 형성되고, 이 경사진 천정으로 순환팬(82)이 경사지게 설치됨으로써 외부의 공기를 순환시켜 토출필터를 통해 내부동(20)의 내부로 제공시킬 수 있다.

도 3을 참조하면, 내부동(20)에 위치하는 배풍실(50)의 전면에는 출입문(51)과 배풍구(52)가 형성된다. 이 배풍구(52)는 토출팬(42)을 통해 토출되는 내부의 공기가 배풍실(50)의 배풍구(52)를 통해 직접적으로 유입되어 외부로 배출될 수 있도록 토출팬(42)과 배풍구(52)는 일직선상에 위치되는 것이 바람직하다. 즉 원활한 공기의 흐름을 확보하고 내부의 공기흐름에 대한 정체가 발생되는 것을 방지하도록 배풍실(50)의 배풍구(52)와 기계실(40)의 토출팬(41)은 길이방향을 기준으로 일직선상에 위치하도록 설치되며, 배풍구(52)의 크기도 공기의 유출을 충분히 확보할 수 있는 정도의 크기를 갖도록 형성할 수 있다.

또한 내부동(20)에는 내부동(20)의 가장자리를 따라 다수의 지지파이프(80)가 일정간격을 두고 매설되고, 이 양측의 지지파이프(80)의 선단에 와이어(81b)가 교차하여 연결된 지지구조체가 제공될 수 있다. 이에 따라 정전과 같은 비상시 내부동(20) 및 외부동(10)에 공기가 공급되지 않아 내부동(20)과 외부동(10)이 바닥으로 처지는 것에 의해 내부동(20) 내에 재배되는 작물이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

즉, 내부동(20) 및 외부동(10)으로 공기가 주입되지 않은 상태에서도 비닐 하우스가 쳐지는 것을 방지함으로써 비상시 하우스 처짐으로 인한 작물손상을 방지할 수 있다.

도 4를 참조하면, 토출실(80a)의 전방벽에는 토출되는 공기를 여과시키고 하우스 내부를 가습하기 위한 토출필터(81)가 설치되고, 이 토출필터(81)는 순환 프레임(83)에 벽부(85)에서 고정되고, 저수조(86)와 배관(87)을 통해 연결됨으로써 토출필터(81)에 물을 공급하여 가습이 이루어지도록 할 수 있다.

도 5를 참조하면, 토출실(80a)은 전면에 토출필터(81)가 형성되고, 천정에는 일정각도로 경사진 경사면(88)이 형성된다. 이 경사면(88)에는 순환팬(82)이 설치되는데, 이 경사면(88)의 기울기에 따라 순환팬(82)도 기울어진 상태로 설치될 수 있다. 이와 같이 토출실(80a)의 천정이 경사지게 형성되고, 이 경사면(88)을 따라 순환팬(82)이 경사지게 형성됨으로써 내부동(20)의 내부 공기가 용이하게 순환팬(82)으로 유입되어 토출필터(81)를 따라 배출됨으로써, 내부 공기의 원활한 순환이 가능하다.

또한 도 10을 참조하면, 토출필터(81)는 급수관(89)을 통해 상부에서 물줄기가 제공되어 토출필터(81)를 적셔줄 수 있다. 이는 토출필터(81)에 흡수된 물을 기화시켜 가습하는데 이용될 수 있다. 또한 토출필터(81)의 하부에는 배수로(89a)가 설치되고, 이 배수로(89a)의 하부로 배수관(89b)이 형성된다. 이에 따라 펌프(P)를 통해 물을 급수관(89)으로 제공하고 밸브(v/v)를 통해 제어하여 급수의 제어가 가능하다. 이에 따라 기계실로 토출되는 공기는 토출필터(81)를 통과하여 하우스 내부로 공급될 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 기계실(40)의 외부측의 벽면에는 유입필터(41)가 형성되는데, 이 유입필터(41)는 양측 가장자리에 측면 필터(42a)가 형성될 수 있다. 이에 따라 대략 평면상에서 'ㄷ'자를 이루도록 유입필터(41)가 형성된다.

이 유입필터(41)는 외부의 공기를 여과하여 기계실로 유입하는 수단으로써 외부온도가 낮은 겨울철과 같은 상황에서는 이 유입필터(41)로 외부공기가 유입되는 것을 차단할 필요가 제기된다.

이를 위해 본 발명은 차단막(92)을 자동으로 유입필터(41)의 전면 및 측면으로 설치하는 차단막 장치가 제공된다.

구체적으로 차단막 장치는 차단막(92), 차단막(92)이 권취된 회전 파이프(93), 회전 파이프(93)를 회전시키기 위한 전동기(91), 회전 파이프(93)를 안내 하기 위해 수직으로 설치된 레일부(95) 및 레일부(95)를 따라 회전하여 이동하는 롤러부(94)를 포함한다.

이와 같이 구성된 차단막 장치는 전동기(91)의 동력에 의해 회전파이프(93)를 구동시켜 차단막(92)을 유입필터(41) 전면에 설치하거나 개방시킬 수 있다. 즉 도 7과 같이 전동기(91)가 회전하여 회전파이프(93)가 하강하면서 회전파이프(93)에 연결된 차단막(92)이 유입필터(41)의 전면에 설치될 수 있다. 이때 차단막(92)이 바람에 의해 들춰지는 것을 방지하기 위해 중앙에 지지로프를 수직방향으로 설치할 수도 있다.

도 8을 참조하면, 기계실(40)의 내부에는 토출부(70)가 형성되는데, 이 토출부(70)는 지하배관(60)과 연결된 벽체(71)의 내부에 지지 프레임(74)이 장착되는데, 이 지지 프레임(74)에는 절곡된 히팅 파이프(72)가 설치되는데, 이 히팅 파이프(72)에는 다수의 히팅핀(73)이 형성되고, 고정구(75)에 의해 지지 프레임(74)에 고정된다. 이에 따라 전기가 공급되면 히팅 파이프(72)가 발열됨으로써 지하배관(60)을 통해 공급되는 외부공기를 가열하여 기계실(40)로 공급할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명은 지하 배관(60)으로 유입된 공기를 토출하는 기계실(40)의 전방으로 토출실(80a)을 형성하고 토출실(80a)의 천정에 설치된 순환팬(82)을 통해 하우스 내부의 공기를 용이하게 순환시킬 수 있어 공기조화 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 배풍실(50)의 배풍구(52)를 토출실(80a)의 토출팬(42)과 일직선상에 위치시킴으로써 내부의 공기를 신속하게 외부로 배출시킬 수 있다.

또한, 기계실(40)의 외측면에 외부 공기를 흡입하기 위한 유입필터(41)를 형성하고, 차단막 장치를 통해 자동으로 유입필터(41)를 차단하거나 개방함으로써 계절에 따른 외부공기 유입을 용이하게 차단할 수 있다.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 지하 배관(60)과 연결된 벽체(71)의 내부에 히팅 파이프(72)를 설치함으로써 지열에 의해 먼저 가열된 외부공기에 대한 재가열이 가능함으로써 공기조화성능을 보다 향상시킬 수 있다.

아울러, 도 9를 참조하면, 본 발명에 따르면 하우스의 내부동(20)의 가장자리에 다수의 지지 파이프(80)를 매설하고 지지 파이프(80)의 선단에 와이어(81b)를 서로 연결함으로써 내부에 공기가 공급되지 않는 비상 사태에서 내외부동(10,20)이 내려앉아 작물을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

10: 외부동
15: 중간층
20: 내부동
30: 도입부
40: 기계실
50: 배풍실
60: 지하배관
70: 토출부
80a: 토출실

Claims (8)

1. 실내를 이루는 내부동과 외기와 맞닿은 외부동 및 이들 사이의 중간층으로 구획된 다중 비닐 구조로 이루진 에어 하우스에 있어서,
   상기 내부동 내부의 공기를 상기 외부동의 외부로 배출시키는 배풍실;
   외기를 도입하여 상기 내부동으로 공급하는 기계실;
   상기 외부동 밖의 지면에 설치되어 상기 외기를 도입하는 도입부;
   상기 도입부와 연결되고 지층에 매설된 지하 배관;
   상기 기계실 내에 위치되고 상기 지하 배관을 통해 상기 도입부로 도입되는 외기를 지열을 통해 열교환하여 상기 내부동으로 공급하는 토출부; 및
   상기 기계실의 토출 방향에 설치되어 상기 기계실에서 공급되는 외기를 상기 내부동으로 토출시키는 토출실을 포함하고,
   상기 토출실의 전방에는 토출필터가 장착되어 공급되는 물을 상기 기계실에 의해 토출되는 외기로 기화시켜 상기 내부동으로 제공하며,
   상기 토출실의 상부에는 순환팬이 설치되어 상기 내부동의 공기를 상기 토출실로 순환시켜 재공급하는 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 토출실의 상부는 경사지게 형성되고,
   상기 순환팬은 경사진 상기 상부와 동일한 각도로 설치된 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
3. 제1항에 있어서,
   상기 내부동에 위치하는 상기 배풍실의 중앙 상부 영역에는 일정면적으로 개구된 배풍구가 형성된 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
4. 제3항에 있어서,
   상기 배풍구는 상기 토출 필터와 일직선상에 위치하도록 형성된 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
5. 제1항에 있어서,
   상기 기계실의 외측벽의 적어도 한 면에는 유입필터가 형성되고,
   상기 유입필터에는 자동으로 상기 유입필터로의 외부공기 유입을 차단하는 차단막 장치가 구비된 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
6. 제5항에 있어서,
   상기 유입필터는 상기 외측벽에 평면상에서 'ㄷ'자 형상으로 배치된 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
7. 제5항에 있어서,
   상기 차단막 장치는,
   전동기;
   상기 전동기에 연결되어 회전되는 회전 파이프;
   상기 회전 파이프에 권취되고 상기 유입필터의 전면으로 덮여지는 차단막;
   상기 기계실의 외측벽에 수직하게 형성된 복수의 레일부; 및
   상기 회전 파이프의 양단에 각각 형성되고 상기 레일부를 따라 활주되는 롤러부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어 하우스.
8. 제1항에 있어서,
   상기 토출부는,
   상기 지하 배관과 연통된 벽체;
   상기 벽체의 내부에 형성된 지지 프레임; 및
   상기 지지 프레임에 설치되어 상기 지하 배관을 통해 유입되는 외부 공기를 가열하는 히팅 파이프를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 에어 하우스.

Images