KR102154666B1 - Vinyl house with underground heat storage space structure - Google Patents

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Abstract

본 발명은 콘크리트 재료로 이루어지며 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러, 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용되거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되어, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 공급하며, 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용될 수 있는 지하 축열 공간구조물(400)을 포함하는 비닐하우스에 관한 것으로, 실외공기를 지하로 유도하는 공기유입 덕트(200)와; 지하에 매설되고 상기 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 지열을 전달하는 지중 열교환기(300)를 더 포함하여 이루어진다.The present invention is made of a concrete material and is buried underground in the form of a spatial structure to be used as a heat storage body for geothermal heat, and used as a storage space to store the outdoor air exchanged by geothermal heat, or the outdoor air that has been geothermal heat exchanged into the interior of a vinyl house. An underground heat storage space structure that can be used as a transport space to transport, supplying air for heating in winter and air for cooling in summer to the interior of the greenhouse, and can also be used as a space for workers' simple break room or crop shipment adjustment ( It relates to a vinyl house including 400, and an air inlet duct 200 for guiding outdoor air to the basement; It further comprises an underground heat exchanger 300 that is buried underground and transfers geothermal heat to outdoor air guided to the basement by the air inlet duct 200.

Description

지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스{Vinyl house with underground heat storage space structure}Vinyl house with underground heat storage space structure

본 발명은 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공간 구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용되거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되어, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 공급하며, 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용될 수 있는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스에 관한 것이다.The present invention relates to a vinyl house having an underground heat storage space structure, and more particularly, it is buried underground in the form of a space structure to be used as a heat storage body for geothermal heat and used as a storage space for storing outdoor air exchanged with geothermal heat, or It is used as a transport space to transport the outdoor air exchanged with geothermal heat to the interior of the greenhouse, supplying heating air in winter and cooling air in summer to the interior of the greenhouse, and a space for workers' simple break room or crop shipment adjustment. It relates to a green house equipped with an underground heat storage space structure that can also be used as.

일반적으로 비닐하우스는 철재 프레임을 터널구조로 배치하여 지반에 고정하고, 상기 철재 프레임의 상부에 투명비닐을 씌운 구조로 이루어지며, 온실효과에 의해 겨울에도 각종 작물재배가 가능하고, 사계절 내내 생산성 높게 고품질의 작물재배가 가능하여, 각종 작물재배에 광범위하게 활용되고 있다. In general, a green house is made of a structure in which a steel frame is arranged in a tunnel structure and fixed to the ground, and transparent vinyl is covered on the top of the steel frame, and various crops can be cultivated in winter due to the greenhouse effect, and productivity is high throughout the four seasons. High-quality crop cultivation is possible, so it is widely used in various crop cultivation.

이러한 비닐하우스는 작물이 적절하게 생장할 수 있도록 내부의 온도와 습도를 일정하게 유지해 주어야 하므로, 온·습도의 조절이 매우 중요하나, 농가에서 난방용으로 활용하는 등유는 도시가스보다 고가일 뿐 아니라, 농촌에 도시가스 기반시설을 구축하는 것은 사실상 어려운 일이다. Since these greenhouses need to keep the internal temperature and humidity constant so that crops can grow properly, control of temperature and humidity is very important, but kerosene used for heating by farms is not only more expensive than city gas, Building city gas infrastructure in rural areas is virtually difficult.

근래 환경오염을 줄이기 위한 저탄소 녹색성장이 화두가 되면서, 태양·지열·바람 등의 다양한 에너지원을 활용하는 방안이 모색되고 있으며, 그 중에서도 지열을 활용한 냉난방 시스템이 축사·비닐하우스 등 농가시설의 에너지비용 절감을 위해 많이 연구되고 있다.As low-carbon green growth has become a hot topic in recent years to reduce environmental pollution, ways to utilize various energy sources such as solar, geothermal heat, and wind are being sought. Among them, a cooling and heating system using geothermal heat is used in farm facilities such as livestock houses and green houses. A lot of research is being conducted to reduce energy cost.

지열 활용과 관련되는 종래기술로서, 한국등록특허공보 제1814534호(2017. 12. 27. 등록)는 '지열을 이용한 환기시스템이 적용된 비닐하우스'에 관한 것으로, 내부골조 및 외부골조와 이들을 감싸는 비닐막에 의한 이중의 단열구조를 가지고, 지중에 삼중의 순환관로를 매설하는 동시에 상기 이중의 비닐막은 제1 순환관로 및 제3 순환관로의 표면에 감싸지도록 하며, 제2 순환관로를 통해 실외공기를 유입시켜 제3 순환관로와 제1 순환관로를 경유하여 하우스 내부로 토출되는 구성을 제안하고 있다.As a prior art related to the geothermal utilization, Korea Patent Application No. 1,814,534 No. (2017. 12. 27 Registered) is directed to a "greenhouses the ventilation system using a geothermal applied ', It has a double insulation structure by an inner frame and an outer frame and a vinyl film surrounding them, and a triple circulation pipe is buried in the ground while the double vinyl film is wrapped on the surfaces of the first circulation pipe and the third circulation pipe, It is proposed a configuration in which outdoor air is introduced through the second circulation pipe and discharged into the house through the third circulation pipe and the first circulation pipe.

또한, 한국등록특허공보 제1074757호(2011. 10. 12. 등록)는 '시설하우스용 지중 냉온풍 열교환 장치'에 관한 것으로, 시설하우스의 실내와 지중 사이에 다수의 도관을 설치한 도관부; 상기 도관부의 지중에 설치되어 송풍공기와 열교환을 수행하는 지중 열교환기; 상기 시설하우스의 실내에 설치되어 열교환을 거친 송풍공기를 토출하는 전열 덕트; 및 상기 도관부 상에 설치되어 물의 기화잠열을 유발하는 보조수단;을 포함하는 구성을 제안하고 있다.In addition, Korean Registered Patent Publication No. 1074757 (registered on Oct. 12, 2011) relates to a'underground cold and hot air heat exchanger for facility houses', comprising: a conduit unit in which a plurality of conduits are installed between the interior of the facility house and the ground; An underground heat exchanger installed in the underground of the conduit to perform heat exchange with blown air; A heat transfer duct installed indoors of the facility house to discharge blown air that has undergone heat exchange; And an auxiliary means installed on the conduit to induce latent heat of vaporization of water.

그러나 상기 종래기술에 따른 비닐하우스들은 지중 열교환기에 의하여 짧은 시간에 지열을 공기에 전달시키는 것이어서, 지열을 효율적으로 공기에 축열시키는 능력이 미흡하고, 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간이 필요할 경우에는 작물의 재배공간으로 부가가치가 높은 비닐하우스의 일부 지상공간을 이용할 수밖에 없었다.However, the green houses according to the prior art transfer geothermal heat to the air in a short period of time by an underground heat exchanger, so the ability to efficiently heat the geothermal heat to the air is insufficient, and there is no space for a simple rest room for workers or for adjusting the shipment of crops. If necessary, some of the above-ground space of a high value-added green house had to be used as a space for growing crops.

본 발명은 종래기술의 상기 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 비교적 양호한 축열체인 콘크리트 재료를 공간 구조물의 형태로 지하에 매설하여 지열의 축열체로 이용함과 아울러 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용하거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용하여, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 안정되게 공급하는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스를 제공하는 것이다.The present invention was invented to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to use a concrete material, which is a relatively good heat storage, in the form of a spatial structure and use it as a heat storage body for geothermal heat. An underground heat storage space that stably supplies air for heating in winter and air for cooling in summer by using it as a storage space to store or as a transport space to transport the outdoor air exchanged with geothermal heat to the interior of the greenhouse. It is to provide a green house with a structure.

본 발명의 다른 목적은 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열교환된 실외공기가 비닐하우스의 실내로 이송되는 이송공간을 형성함으로써, 환기 및 통풍이 잘되고 일정온도를 유지할 수 있어, 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용할 수 있는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to form a transport space in which outdoor air, which has been buried underground in the form of a spatial structure and exchanged with geothermal heat, is transported to the indoor of a vinyl house, so that ventilation and ventilation can be well maintained and a constant temperature can be maintained. It is to provide a green house equipped with an underground heat storage space structure that can also be used as a space for controlling the shipment of crops or crops.

본 발명의 또 다른 목적은 해충 및 잡균이 유입되지 않고, 지열교환되는 실외공기의 결로에 의한 곰팡이 등 세균 번식이 억제되어 작물의 병충해 및 작업자의 건강피해가 예방되는 비닐하우스를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a green house in which pests and various germs are not introduced, and bacterial propagation such as fungi due to condensation of outdoor air exchanged with geothermal heat is suppressed, thereby preventing crop disease and health damage to workers.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 지열을 이용하는 비닐하우스에 있어서, 상기 비닐하우스가 실외공기를 지하로 유도하는 공기유입 덕트와; 지하에 매설되어 상기 공기유입 덕트에 의해 지하로 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 지중 열교환기와; 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러, 지중 열교환기에 의해 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용되거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되어, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 공급하며, 지하 승강시설·조명시설이 구비되어 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용될 수 있는 지하 축열 공간구조물을 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above object, the present invention provides a green house using geothermal heat, comprising: an air inlet duct through which the green house guides outdoor air to the basement; An underground heat exchanger that is buried underground and transfers geothermal heat to the outdoor air introduced into the basement by the air inlet duct; It is buried underground in the form of a spatial structure and used as a heat storage body for geothermal heat, and is used as a storage space to store outdoor air exchanged by geothermal heat exchange by an underground heat exchanger, or a transfer space to transport outdoor air exchanged by geothermal heat to the interior of a green house. It is used as a space for heating air in winter and cooling air in summer to the interior of the greenhouse, and it is equipped with underground lifting facilities and lighting facilities, which can be used as a simple lounge for workers or as a space for crop shipment adjustment. It includes an underground heat storage space structure.

여기서 상기 지하 축열 공간구조물은 콘크리트 재료로 이루어진다.Here, the underground heat storage space structure is made of a concrete material.

또한, 여기서 상기 지하 축열 공간구조물은 지열교환된 실외공기를 압축공기의 형태로 저장하여 두었다가 감압하여 비닐하우스의 실내에 공급하도록 구성되어진다.In addition, the underground heat storage space structure is configured to store the geothermal heat-exchanged outdoor air in the form of compressed air and then reduce the pressure to supply it to the interior of the green house.

또한, 여기서 상기 지하 축열 공간구조물은 그 내측 공간에 지열교환된 실외공기를 균일하게 분배하여 공급하기 위한 공기 분배닥트를 더 구비한다.In addition, the underground heat storage space structure further includes an air distribution duct for uniformly distributing and supplying the outdoor air exchanged with geothermal heat to the inner space thereof.

또한, 여기서 본 발명에 따른 지중 열교환기는 관체 유닛의 연결조립으로 이루어지고, 상기 지중 열교환기의 매설위치보다 낮은 위치의 지중의 지열을 상기 지중 열교환기에 전달하기 위한 물 순환관을 상기 지중 열교환기의 주위에 더 구비하며, 복수 개의 순환수 유통관을 상기 관체 유닛의 공기 유통의 외측과 집열판에 밀착되게 설치하여 이루어진다.In addition, the underground heat exchanger according to the present invention is made of a connection assembly of a tubular unit, and a water circulation pipe for transferring the underground geothermal heat at a position lower than the buried location of the underground heat exchanger to the underground heat exchanger is provided. It is further provided around, and is formed by installing a plurality of circulating water circulation pipes in close contact with the outside of the air circulation of the tube unit and the heat collecting plate.

또한, 여기서 본 발명에 따른 지중 열교환기는 관체 유닛의 연결조립으로 이루어지고, 상기 지중 열교환기의 매설위치보다 낮은 위치의 지중의 지열을 상기 지중 열교환기에 전달하기 위한 물 순환관을 상기 지중 열교환기의 주위에 더 구비하며, 복수 개의 집열판을 구비한 순환수 유통관을 상기 관체 유닛의 공기 유통관의 내측에 설치하여 이루어진다.In addition, the underground heat exchanger according to the present invention is made of a connection assembly of a tubular unit, and a water circulation pipe for transferring the underground geothermal heat at a position lower than the buried location of the underground heat exchanger to the underground heat exchanger is provided. A circulating water circulation pipe further provided around and provided with a plurality of heat collecting plates is provided inside the air circulation pipe of the tube unit.

또한, 여기서 본 발명에 따른 지중 열교환기는, 지중에 수직방향으로 매설된 원통 파이프의 내부에 설치된 U자형 열매체 순환관과, 상기 열매체 순환관의 주위를 열전도성 충전제로 채운 후, 상기 원통 파이프의 상부를 밀폐한 수직밀폐형 지중 열교환기와; 상기 지하 축열 공간구조물의 내부에 별도 설치되어 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 열교환기를 포함하는 지열교환부로 이루어진다.In addition, the underground heat exchanger according to the present invention includes a U-shaped heat medium circulation pipe installed inside the cylindrical pipe buried in the underground direction, and after filling the circumference of the heat medium circulation pipe with a thermally conductive filler, the upper portion of the cylindrical pipe A vertically enclosed underground heat exchanger that encloses the heat exchanger; It consists of a geothermal heat exchange unit including a heat exchanger that is separately installed inside the underground heat storage space structure and transfers geothermal heat to the introduced outdoor air.

또한, 여기서 본 발명에 따른 지중 열교환기는, 지중에 2개의 수조가 U자형으로 연결되어 매설된 지중 저수조와; 상기 지중 저수조에 지하 8~15m 깊이의 지하수를 공급하고, 열교환에 사용된 지하수를 지상으로 배출하는 지하수 공급 및 배출수단과; 상기 지중 저수조의 지하수로부터 지열을 전달받는 열매체 순환관과; 상기 지하 축열 공간구조물의 내부에 별도 설치되어 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 열교환기를 포함하는 지열교환부로 이루어진다.In addition, the underground heat exchanger according to the present invention includes: an underground storage tank in which two water tanks are connected in a U-shape to be buried in the ground; Groundwater supply and discharge means for supplying groundwater with a depth of 8 to 15m underground to the underground storage tank and discharging groundwater used for heat exchange to the ground; A heat medium circulation pipe receiving geothermal heat from the groundwater of the underground storage tank; It consists of a geothermal heat exchange unit including a heat exchanger that is separately installed inside the underground heat storage space structure and transfers geothermal heat to the introduced outdoor air.

또한, 여기서 본 발명에 따른 지중 열교환기는, 지중에 매설된 지중 열교환기와; 상기 지하 축열 공간구조물의 내부에 별도 설치되어 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 히트펌프 유닛과; 상기 지중 열교환기와 상기 히트펌프 유닛의 사이에 열매체를 순환시키는 열매체 순환관을 포함하는 지열교환부로 이루어진다.In addition, the underground heat exchanger according to the present invention includes: an underground heat exchanger buried in the ground; A heat pump unit separately installed inside the underground heat storage space structure to transfer geothermal heat to the introduced outdoor air; It consists of a geothermal heat exchange unit including a heat medium circulation pipe for circulating a heat medium between the underground heat exchanger and the heat pump unit.

또한, 본 발명에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는, 실외공기를 지하로 유도하는 공기유입 덕트와; 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러, 상기 공기유입 덕트에 의해 지하로 유도되는 실외공기의 저장공간으로 활용되거나, 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되는 지하 축열 공간구조물과; 지상에 설치된 가열장치에 의해 가열된 열매체를 상기 지하 축열 공간구조물의 공기 배출관의 내부로 순환시키는 열매체 순환관을 포함한다.In addition, a vinyl house having an underground heat storage space structure according to the present invention includes: an air inlet duct for guiding outdoor air to the basement; It is buried underground in the form of a spatial structure and used as a heat storage body for geothermal heat, and also used as a storage space for outdoor air guided to the basement by the air inlet duct, or as a transport space for transporting outdoor air to the interior of a green house. An underground heat storage space structure; And a heat medium circulation pipe circulating the heat medium heated by the above-ground heating device into the air discharge pipe of the underground heat storage space structure.

또한, 본 발명에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 천장이 개방된 외측 비닐지붕, 외측 비닐지붕의 내측에 설치되며 천장이 폐쇄된 내측 비닐지붕, 및 상기 내측 비닐지붕의 폐쇄된 천장을 따라 비닐하우스의 길이방향으로 상기 외측 비닐지붕의 개방된 천장보다 높게 설치되는 T자형 지붕을 포함한다.In addition, a vinyl house having an underground heat storage space structure according to the present invention includes an outer vinyl roof with an open ceiling, an inner vinyl roof with an open ceiling and a closed ceiling, and a closed ceiling of the inner vinyl roof. Accordingly, it includes a T-shaped roof installed higher than the open ceiling of the outer vinyl roof in the longitudinal direction of the green house.

또한, 본 발명은 버섯재배에 유용한 시설로 이용될 수 있는 비닐하우스를 제공한다.In addition, the present invention provides a green house that can be used as a facility useful for mushroom cultivation.

또한, 본 발명에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 공기유입 덕트에 항균필터를 더 구비한다.In addition, a green house with an underground heat storage space structure according to the present invention further includes an antibacterial filter in the air inlet duct.

또한, 본 발명은 계사나 축사로 활용할 경우 조류독감이나 구제역의 예방이 가능한 비닐하우스를 제공한다.In addition, the present invention provides a green house capable of preventing bird flu or foot-and-mouth disease when used as a cage or house.

또한, 본 발명은 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러, 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용되거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되어, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 공급하며, 지하 승강시설·조명시설이 구비되어 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용될 수 있도록 구성되는 비닐하우스용 지하 축열 공간구조물을 제공한다.In addition, the present invention is buried underground in the form of a spatial structure and used as a heat storage body for geothermal heat, and used as a storage space for storing outdoor air exchanged with geothermal heat, or for transporting outdoor air exchanged with geothermal heat to the interior of a green house. It is used as a space, supplying air for heating in winter and air for cooling in summer, and is equipped with underground lifting and lighting facilities, so it can be used as a simple rest room for workers or as a space for crop shipment adjustment. Provides an underground heat storage space structure for a green house.

본 발명에 따른 비닐하우스는 비교적 양호한 축열체인 콘크리트 재료를 공간구조물의 형태로 지하에 매설하여 지열의 축열체로 이용함과 아울러 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용하거나, 지열교환된 실외공기가 비닐하우스의 실내로 이송되는 이송공간으로 활용함으로써, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 안정되게 공급하는 효과를 가진다.The green house according to the present invention uses a concrete material, which is a relatively good heat storage, in the form of a spatial structure and uses it as a heat storage body for geothermal heat, and also uses it as a storage space to store the outdoor air exchanged with geothermal heat. By using it as a transport space that is transported to the interior of the green house, it has the effect of stably supplying the air for heating in winter and air for cooling in the summer.

또한, 본 발명에 따른 지하 축열 공간구조물은 지열교환된 실외공기가 비닐하우스의 실내로 이송되는 이송공간을 형성함으로써 환기 및 통풍이 잘되고 일정온도를 유지할 수 있어 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용될 수 있는 효과를 가진다.In addition, the underground heat storage space structure according to the present invention forms a transport space in which the outdoor air exchanged with geothermal heat is transferred to the indoor of the vinyl house, so that ventilation and ventilation are well maintained and a constant temperature can be maintained. It has an effect that can be used as a space for.

또한, 본 발명에 따른 비닐하우스는 해충 및 잡균이 유입되지 않고, 지열교환되는 실외공기의 결로에 의한 곰팡이 등 세균 번식이 억제되어 작물의 병충해 및 작업자의 건강피해가 예방되는 효과를 가진다.In addition, the plastic house according to the present invention has the effect of preventing pests and various germs from entering, and inhibiting the propagation of bacteria such as molds due to condensation of outdoor air exchanged with geothermal heat, thereby preventing crops and health damage to workers.

또한, 본 발명에 따른 비닐하우스는 계사나 축사로 활용될 경우 조류독감이나 구제역의 예방이 가능한 효과를 가진다.In addition, the green house according to the present invention has the effect of preventing bird flu or foot-and-mouth disease when used as a cage or house.

또한, 본 발명에 따른 비닐하우스는 버섯의 재배에 유용한 입지로 이용될 수 있는 효과를 가진다.In addition, the green house according to the present invention has an effect that can be used as a useful location for cultivation of mushrooms.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 비닐 하우스의 지중 열교환기를 구성하는 관체 유닛의 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열 교환부에 대한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 비닐 하우스의 지중 열교환기를 구성하는 관체 유닛의 사시도이다.
도 6은 도 5의 B-B 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관체 유닛의 공기 유입측(A) 플렌지에 관체 어댑터가 접속된 모습을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관체 어댑터의 내부를 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 관체 어댑터의 외부를 나타내는 개념도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지중 열교환기를 구성하는 다른 구조의 관체 유닛에 대한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열 교환부에 대한 개념도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열 교환부에 대한 개념도이다.
도 13은 본 발명의 제6 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열 교환부에 대한 개념도이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예를 이용하여 동절기에 비닐하우스를 난방할 경우의 열매체 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 제6 실시예를 이용하여 하절기에 비닐하우스를 냉방할 경우의 열매체 흐름도이다
도 16은 본 발명의 제7 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 개념도이다
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따라 연동식 비닐하우스에서 지하 축열 공간구조물의 연결구조를 나타내는 개념도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라 지하 축열 공간구조물을 구비하고 이중지붕을 더 구비한 비닐하우스를 나타내는 개념도이다.
1 is a conceptual diagram of a green house having an underground heat storage space structure according to a first embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a tubular unit constituting an underground heat exchanger of a plastic house according to the first embodiment of the present invention.
3 is an AA cross-sectional view of FIG. 2.
4 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange unit of a green house having an underground heat storage space structure according to a second embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a tubular unit constituting an underground heat exchanger of a plastic house according to a second embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along BB of FIG. 5.
7 is a conceptual diagram showing a state in which a tube adapter is connected to an air inlet side (A) flange of a tube unit according to a second embodiment of the present invention.
8 is a conceptual diagram showing the interior of the tubular adapter according to the second embodiment of the present invention.
9 is a conceptual diagram showing the outside of the tubular adapter according to the second embodiment of the present invention.
10 is a perspective view of a tubular unit of another structure constituting an underground heat exchanger of a green house having an underground heat storage space structure according to a third embodiment of the present invention.
11 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange unit of a green house having an underground heat storage space structure according to a fourth embodiment of the present invention.
12 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange unit of a green house having an underground heat storage space structure according to a fifth embodiment of the present invention.
13 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange unit of a green house equipped with an underground heat storage space structure according to a sixth embodiment of the present invention.
14 is a flow chart of a heat medium when heating a green house in winter using the sixth embodiment of the present invention.
15 is a flow chart of a heat medium when cooling a green house in summer using the sixth embodiment of the present invention.
16 is a conceptual diagram of a green house having an underground heat storage space structure according to a seventh embodiment of the present invention
17 is a conceptual diagram showing a connection structure of an underground heat storage space structure in an interlocking vinyl house according to an embodiment of the present invention.
18 is a conceptual diagram showing a green house with an underground heat storage space structure and a double roof according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail for the implementation of the present invention. In the description of the present invention, when it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured as matters obvious to those skilled in the art with respect to known functions related to the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 사용된 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위하여 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the terms used should not be construed as being limited to a conventional or dictionary meaning, and the inventors of the present invention are based on the principle that the concept of terms can be appropriately defined in order to explain his or her invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of

사용된 용어 '공간구조물'은 내부가 공간으로 이루어진 구조물을 의미한다. The term'space structure' used refers to a structure in which the interior is made of space.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a green house having an underground heat storage space structure according to a first embodiment of the present invention.

상기 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 비닐하우스는, 투명필름으로 골조를 피복하고 외부와 격리된 공간을 만들어 그 속에 태양 에너지를 저장하고 이를 제어함으로써 작물의 생육에 적합한 실내환경을 조성하는 비닐하우스(100)에 있어서, 상기 비닐하우스(100)가: 실외공기를 지하로 유도하는 공기유입 덕트(200)와; 지하에 매설되고 상기 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 지열을 전달하는 지중 열교환기(300)와; 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러, 상기 지중 열교환기(300)에 의해 지열교환된 실외공기를 저장하는 저장공간으로 활용되거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되어, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 공급하며, 지하 승강시설(470) 및 조명시설(미도시)이 구비되어 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용될 수 있는 지하 축열 공간구조물(400)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the green house according to the first embodiment of the present invention covers the frame with a transparent film, creates a space isolated from the outside, stores solar energy therein, and controls it, which is suitable for the growth of crops. In the green house 100 for creating an indoor environment, the green house 100 includes: an air inlet duct 200 for guiding outdoor air to the basement; An underground heat exchanger (300) buried in the basement and transferring geothermal heat to outdoor air guided to the basement by the air inlet duct (200); It is buried underground in the form of a spatial structure and used as a heat storage body for geothermal heat, and is used as a storage space to store outdoor air exchanged by geothermal heat exchange by the underground heat exchanger 300, or used as a storage space for geothermal heat exchanged outdoor air to the indoor of a vinyl house. It is used as a transport space to be transferred to the greenhouse, and supplies heating air in winter and cooling air in summer to the interior of the greenhouse, and underground elevator facilities 470 and lighting facilities (not shown) are provided for workers' simple rest rooms or crops. It consists of including an underground heat storage space structure 400 that can be used as a space for adjustment of shipment of.

지하 축열 공간구조물(400)의 내측에는 실외공기를 공기유입 덕트(200)로부터 흡인하여 상기 지중 열교환기(300)로 송출하는 흡인 송풍기(220)가 구비된다.A suction blower 220 is provided inside the underground heat storage space structure 400 to suck outdoor air from the air inlet duct 200 and send it to the underground heat exchanger 300.

공기유입 덕트(200)에는 실외공기와 함께 해충이나 잡균이 유입하는 것을 방지하여 비닐하우스 작물의 병충해 및 작업자의 건강피해를 예방하기 위한 항균필터(210)가 구비된다.The air inlet duct 200 is provided with an antibacterial filter 210 for preventing the inflow of pests or various germs together with outdoor air to prevent disease and pests of green house crops and health damage to workers.

공기유입 덕트(200)는 흡인 송풍기(220) 등의 수리 및 관리를 위한 맨홀로서의 기능을 가질 수 있도록 적정 시설규모를 가진다.The air inlet duct 200 has an appropriate facility size so that it can function as a manhole for repair and management of the suction blower 220 and the like.

본 발명의 제1 실시예에 따른 지중 열교환기(300)는 교대로 열교환을 수행할 수 있도록 1쌍 이상 설치되고, 지중 열교환기(300)의 설치 길이는 비닐하우스의 규모, 지중 열교환기(300)의 성능 등을 감안하여 정해진다.The underground heat exchanger 300 according to the first embodiment of the present invention is installed in one or more pairs to perform heat exchange alternately, and the installation length of the underground heat exchanger 300 is the size of a green house, the underground heat exchanger 300 It is determined in consideration of the performance of ).

본 발명의 제1 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물(400)은 비교적 축열능력이 양호한 콘크리트 재료를 공간구조물의 형태로 지하에 매설하여 이루어지고, 그 내측에 지열교환된 실외공기를 지하 축열 공간구조물(400)의 공간에 균일하게 분배하여 공급하기 위한 공기 분배닥트(410)를 구비한다.The underground heat storage space structure 400 according to the first embodiment of the present invention is made by embedding a concrete material having relatively good heat storage capacity in the basement in the form of a space structure, and the outdoor air exchanged with geothermal heat inside the underground heat storage space structure It is provided with an air distribution duct 410 for uniform distribution and supply in the space of (400).

공기 분배닥트(410)는 지열교환된 실외공기를 지하 축열 공간구조물(400)의 공간에 균일하게 토출하기 위한 여러 개의 공기 분배구(420)를 구비한다.The air distribution duct 410 includes a plurality of air distribution ports 420 for uniformly discharging the geothermal heat-exchanged outdoor air to the space of the underground heat storage space structure 400.

본 발명의 제1 실시예에 따른 비닐하우스는 지중 열교환기(300)와 공기 분배닥트(410)에서 생성된 결로수를 집수하기 위한 지하 집수정(500)을 구비한다.The green house according to the first embodiment of the present invention includes an underground heat exchanger 300 and an underground water collecting well 500 for collecting condensation water generated in the air distribution duct 410.

또한, 지중 열교환기(300)와 공기 분배닥트(410)는 결로수가 집수정(500)에 잘 수집되도록 집수정(500) 쪽으로 하향 경사지게 설치되고 결로수를 빠르게 배수시키도록 내부가 친수코팅된다.In addition, the underground heat exchanger 300 and the air distribution duct 410 are installed inclined downward toward the collecting well 500 so that condensation water is well collected in the collecting well 500, and the inside is coated with hydrophilic water to quickly drain the condensed water.

지하 축열 공간구조물(400)의 공간에 균일하게 토출된 지열교환된 실외공기는 공기 배출관(430)을 통해 비닐하우스의 실내로 공급되며, 상기 공기 배출관(430)의 지중 부분은 단열처리된다.The geothermal heat-exchanged outdoor air uniformly discharged into the space of the underground heat storage space structure 400 is supplied to the interior of the green house through the air discharge pipe 430, and the underground part of the air discharge pipe 430 is insulated.

공기 배출관(430) 내에는 송풍량을 자동조절할 수 있는 댐퍼(damper)가 구비될 수 있다.A damper capable of automatically adjusting the amount of air blown may be provided in the air discharge pipe 430.

또한, 지중 열교환기(300)를 포함한 실외공기의 이송설비 및 지하 축열 공간구조물(400)은 항균성 재질로 이루어지거나 표면이 항균성 도료 등으로 처리된다.In addition, the outdoor air transport facility including the underground heat exchanger 300 and the underground heat storage space structure 400 are made of an antibacterial material or the surface is treated with an antibacterial paint or the like.

본 발명의 제1 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물(400)은 실외공기를 지열교환시켜 지하 축열 공간구조물에 압축공기의 형태로 저장하여 두었다가 감압하여 비닐하우스의 실내에 공급하도록 구성될 수 있다.The underground heat storage space structure 400 according to the first embodiment of the present invention may be configured to store outdoor air in the form of compressed air in the underground heat storage space structure by geothermal heat exchange, and then reduce the pressure to supply it to the interior of a green house.

이를 위하여 가압식의 흡인 송풍기(220)를 사용하고, 공기배출관(430)에 감압밸브 등의 감압수단을 설치하며, 지하 축열 공간구조물(400) 내의 공기압이 일정압력을 초과하면 자동으로 가압식의 흡인 송풍기(220)가 작동을 정지하도록 자동제어장치가 구비될 수 있다.To this end, a pressurized suction blower 220 is used, and a pressure reducing means such as a pressure reducing valve is installed in the air discharge pipe 430, and automatically pressurized suction blower when the air pressure in the underground heat storage space structure 400 exceeds a certain pressure. An automatic control device may be provided to stop the operation 220.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 비닐하우스는 지중 열교환기(300)에 의한 지열의 교환과 지하 축열 공간구조물(400)에 의한 지열의 축열에 의하여 동절기에는 난방용 공기를, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내로 안정되게 공급하여 하우스 작물의 적정 생육온도를 효율적으로 유지할 수 있게 한다.In addition, the green house according to the first embodiment of the present invention provides heating air in winter and cooling air in summer by the exchange of geothermal heat by the underground heat exchanger 300 and the storage of geothermal heat by the underground heat storage space structure 400. By stably supplying air to the interior of the green house, it is possible to efficiently maintain the proper growth temperature of house crops.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 비닐하우스에서는 실내로 공급된 난방용(냉방용) 공기와 실내공기가 혼합되어 열교환 된 후, 혼합공기가 환기구(440)를 통해 실외로 배출되며, 필요 시 혼합공기를 바로 실외로 배출시키지 않고 지중 열교환기(300)로 순환시켜 혼합공기가 지닌 열에너지를 재활용할 수도 있다.In addition, in the green house according to the first embodiment of the present invention, after heating (cooling) air supplied to the room and indoor air are mixed and exchanged, the mixed air is discharged to the outside through the ventilation port 440, if necessary. It is also possible to recycle the heat energy of the mixed air by circulating the mixed air to the underground heat exchanger 300 without immediately discharging the mixed air to the outside.

실외공기가 유통되는 지하 축열 공간구조물(400)은 자체 및 주변의 송풍·환기·풍량 조절·제습·항균시설 등에 의하여 환기 및 통풍이 잘되고, 작업자의 건강피해 예방 및 작물의 병충해 예방이 가능하며, 지열항온에 의하여 일정온도를 유지할 수 있어, 비닐하우스의 지상시설을 왕래할 수 있는 지하 승강시설(470) 및 조명시설(미도시) 등을 부설하면 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로 활용할 수 있다.The underground heat storage space structure 400 in which outdoor air is distributed is well ventilated and ventilated by ventilation, ventilation, air volume control, dehumidification, antibacterial facilities, etc., and it is possible to prevent worker health damage and crop disease and pests. A fixed temperature can be maintained by the geothermal constant temperature, so if an underground elevator facility 470 and a lighting facility (not shown) are installed to allow users to travel to and from the ground facilities of a green house, a simple rest room for workers or a space for crop shipment adjustment. Can be used as.

지하 승강시설(470)은 비닐하우스의 지상부와 지하 축열 공간구조물(400) 사이를 왕래하면서 비닐하우스의 작업자와 작물 등을 운송하는 기능을 가진다.The underground lifting facility 470 has a function of transporting workers and crops of the vinyl house while moving between the above-ground part of the vinyl house and the underground heat storage space structure 400.

지하 축열 공간구조물(400)은 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로 활용할 수 있도록 적정 시설규모를 가지며, 필요한 부대설비를 더 구비할 수 있다.The underground heat storage space structure 400 has an appropriate facility size so that it can be used as a simple rest room for a worker or a space for shipment adjustment of crops, and may further include necessary auxiliary facilities.

또한, 본 발명에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 버섯재배의 유용한 장소로 이용될 수 있는데, 버섯은 15℃ 내외가 생육 적온이고 재배시설 내의 환기관리가 중요한데, 본 발명에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 하우스 외벽의 단열에 의해 열손실 없이 사계절 내내 거의 일정한 온도의 지열을 공급받을 뿐 아니라, 실외공기를 지열교환시켜 하우스의 실내로 순환시킴으로써 환기관리도 간편하여 버섯재배에 적합한 환경조건을 충족시키기 때문이다.In addition, the green house provided with the underground heat storage space structure according to the present invention can be used as a useful place for mushroom cultivation, and the mushroom grows at around 15°C and ventilation management in the cultivation facility is important. Underground heat storage according to the present invention Greenhouses equipped with spatial structures not only receive geothermal heat at a constant temperature throughout the four seasons without heat loss due to the insulation of the outer wall of the house, but also ventilation management by circulating the outdoor air into the interior of the house by exchanging geothermal heat is convenient for mushroom cultivation. This is because it satisfies suitable environmental conditions.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 하우스의 실내를 거의 무균상태로 관리하는 것이 가능하여 작물의 병충해 예방뿐만 아니라 가금류나 가축들의 전염병 예방에도 기여할 수 있어, 비닐하우스를 계사나 축사로 활용할 경우 조류독감이나 구제역의 예방도 기대된다.In addition, the green house provided with the underground heat storage space structure according to the first embodiment of the present invention can manage the interior of the house in an almost sterile state, thus contributing to the prevention of infectious diseases of poultry and livestock as well as the prevention of diseases and pests of crops. If the greenhouse is used as a house or house, it is expected to prevent bird flu or foot-and-mouth disease.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 비닐 하우스의 지중 열교환기를 구성하는 관체 유닛의 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A 단면도이다.2 is a perspective view of a tubular unit constituting an underground heat exchanger of a plastic house according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 2.

본 발명의 제1 실시예에 따른 지중 열교환기(300)는 1m 또는 2m 길이의 관체 유닛(310)이 여러 개 연결조립되어 이루어진다.In the underground heat exchanger 300 according to the first embodiment of the present invention, a plurality of 1m or 2m long tubular units 310 are connected and assembled.

본 발명의 제1 실시예에 따른 관체 유닛(310)은 실외공기의 통로를 형성하는 공기 유통관(311)과, 관체 유닛(310)의 양단부에 형성되고 관체 유닛(310)을 서로 연결하여 연장하기 위한 플렌지(312)와, 지중 열교환기(300)의 열교환 성능을 향상시키기 위해 관체의 중심축을 향하여 외측에서 내측으로 관통하여 형성되는 날개형상의 집열판(313)을 구비한다. The tubular unit 310 according to the first embodiment of the present invention is formed at both ends of the air circulation pipe 311 and the tubular unit 310 forming a passage for outdoor air, and connects the tubular unit 310 to each other to extend. A flange 312 for improving heat exchange performance of the underground heat exchanger 300, and a blade-shaped heat collecting plate 313 formed to penetrate from the outside to the inside toward the central axis of the tube body are provided.

관체 유닛(310)의 공기 유통관(311), 플렌지(312) 및 집열판(313)은 항균성, 내식성 및 열전도성이 양호한 재질로 이루어진다.The air circulation pipe 311, the flange 312, and the heat collecting plate 313 of the tube unit 310 are made of a material having good antibacterial properties, corrosion resistance, and thermal conductivity.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열교환부에 대한 개념도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐 하우스의 지중 열교환기를 구성하는 관체 유닛의 사시도이며, 도 6은 도 5의 B-B 단면도이다.4 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange part of a vinyl house having an underground heat storage space structure according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a vinyl having an underground heat storage space structure according to a second embodiment of the present invention. It is a perspective view of the tube unit constituting the underground heat exchanger of the house, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along BB of FIG. 5.

본 발명의 제2 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 지열교환 성능을 향상시키기 위해 지중 열교환기(300)의 주위에 물 순환관(340)을 더 구비한다.A green house having an underground heat storage space structure according to the second embodiment of the present invention further includes a water circulation pipe 340 around the underground heat exchanger 300 to improve geothermal heat exchange performance.

물 순환관(340)은 물을 열매체로 이용하여 지중 열교환기(300)의 설치지점보다 낮은 위치의 지중의 지열을 지중 열교환기(300)에 전달하여 지중 열교환기(300)의 지열교환 성능을 향상시키기 위한 것으로 물 순환펌프(350), 물 보충탱크(360), 수도(370)를 부대설비로 가진다.The water circulation pipe 340 uses water as a heat medium to transfer the geothermal heat in the ground lower than the installation point of the underground heat exchanger 300 to the underground heat exchanger 300 to improve the geothermal heat exchange performance of the underground heat exchanger 300. It has a water circulation pump 350, a water supplement tank 360, and a water supply 370 as an auxiliary facility to improve.

본 발명의 제2 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스도 제1 실시예와 같이 1m 또는 2m 길이의 관체 유닛(320)이 여러 개 연결되어 이루어지는 지중 열교환기(300)를 가진다.A green house with an underground heat storage space structure according to the second embodiment of the present invention also has an underground heat exchanger 300 formed by connecting several tubular units 320 having a length of 1 m or 2 m, as in the first embodiment.

본 발명의 제2 실시예에 따른 관체 유닛(320)은 앞의 제1 실시예에서 설명된 공기 유통관(311), 플렌지(312) 및 집열판(313)을 구비하는 외에 집열판(313)과 집열판(313)의 사이에 설치되는 복수 개의 순환수 유통관(321)를 더 구비한다.The tubular unit 320 according to the second embodiment of the present invention includes the air circulation pipe 311, the flange 312 and the heat collecting plate 313 described in the first embodiment, and the heat collecting plate 313 and the heat collecting plate ( It further includes a plurality of circulating water circulation pipes 321 installed between the 313).

순환수 유통관(321)은 관체 유닛(320)의 공기 유통관(311)의 외측과 집열판(313)에 밀착되게 설치하여 열전도성을 높이는 것이 바람직하며, 순환수 유통관(321)은 물 순환관(340)에 연결되어 지중 열교환기(300)의 설치지점보다 낮은 위치의 지중의 지열을 지중 열교환기(300)의 공기 유통관(311)과 집열판(313)에 전달하는 기능을 가진다.The circulating water circulation pipe 321 is preferably installed in close contact with the outside of the air circulation pipe 311 of the pipe body unit 320 and the heat collecting plate 313 to increase thermal conductivity, and the circulating water circulation pipe 321 is a water circulation pipe 340 ) Is connected to, and has a function of transferring the underground geothermal heat at a position lower than the installation point of the underground heat exchanger 300 to the air circulation pipe 311 and the heat collecting plate 313 of the underground heat exchanger 300.

순환수 유통관(321)의 물은 지중 열교환기(300)의 내측을 흐르는 실외공기와 반대 방향의 흐름을 가진다.Water in the circulating water circulation pipe 321 has a flow in the opposite direction to the outdoor air flowing inside the underground heat exchanger 300.

순환수 유통관(321)과 물 순환관(340)은 내식성과 열전도성이 양호한 재질로 이루어진다.The circulating water circulation pipe 321 and the water circulation pipe 340 are made of a material having good corrosion resistance and thermal conductivity.

본 발명의 제2 실시예에 따른 관체 유닛(320)은 순환수 유통관(321)을 물 순환관(340)에 연결시키기 위하여 플렌지(312)에 순환수 유통관(321)과 연통하는 순환수 유통공(322)을 더 구비하고, 특히 지중 열교환기(300)의 양단부에 설치되는 관체 유닛(320)의 공기 유입측 플렌지(312a: 도 4)와 공기 유출측 플렌지(312b: 도 4)에는 각각 관체 어댑터(330: 도 4)가 접속된다.The pipe body unit 320 according to the second embodiment of the present invention is a circulating water circulation hole communicating with the circulating water circulation pipe 321 in the flange 312 in order to connect the circulating water circulation pipe 321 to the water circulation pipe 340. Further provided with 322, in particular, the air inlet side flange 312a of the tubular unit 320 installed at both ends of the underground heat exchanger 300 (Fig. 4) and the air outlet side flange (312b: Fig. 4), respectively The adapter 330 (Fig. 4) is connected.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관체 유닛의 공기 유입측 플렌지(A)에 관체 어댑터가 접속된 모습을 나타내는 개념도이고, 도 8은 관체 어댑터의 내부를 나타내는 개념도이며, 도 9는 관체 어댑터의 외부를 나타내는 개념도이다.7 is a conceptual diagram showing a state in which a tubular adapter is connected to the air inlet side flange A of the tubular unit according to the second embodiment of the present invention, FIG. 8 is a conceptual diagram showing the interior of the tubular adapter, and FIG. 9 is a tubular body It is a conceptual diagram showing the outside of the adapter.

도 8, 도 9에서 관체 어댑터(330)는 소정의 두께와 폭을 가지는 내측 원주부(331)와 외측 원주부(332) 및 상기 외측 원주부(332)의 일측에 형성되어 물 순환관(340: 도 4)에 연통되는 순환수 출입부(335)를 구비한다.In Figures 8 and 9, the tube adapter 330 is formed on one side of the inner circumferential portion 331 and the outer circumferential portion 332 and the outer circumferential portion 332 having a predetermined thickness and width, and the water circulation pipe 340 : It is provided with a circulation water inlet portion 335 communicated with FIG. 4).

또한, 상기 내측 원주부(331)의 내측에 형성되어 지중 열교환기(300: 도 4)의 공기 유통관(311: 도 4)에 접속되는 공기 유통공(333)과, 상기 내측 원주부(331)와 외측 원주부(332) 사이의 공간에 형성되어 공기 유입측 플렌지(312a: 도 4)의 순환수 유통공(322: 도 5)과 관체 어댑터(330)의 순환수 출입부(335)를 서로 연통시키는 순환수 유통챔버(334)를 더 구비한다.In addition, an air circulation hole 333 formed inside the inner circumferential portion 331 and connected to an air circulation pipe 311 (FIG. 4) of an underground heat exchanger 300 (FIG. 4 ), and the inner circumferential portion 331 It is formed in the space between the outer circumferential portion 332 and the circulating water circulation hole 322 (Fig. 5) of the air inlet side flange (312a: Fig. 4) and the circulating water inlet 335 of the tube adapter 330 to each other. It further includes a circulation water circulation chamber 334 to communicate with each other.

지중 열교환기(300: 도 4)의 공기 유입측 플렌지(312a: 도 4)와 관체 어댑터(330)의 접속은 예를 들어 다음과 같이 하여 이루어진다.The connection between the air inlet side flange 312a (FIG. 4) of the underground heat exchanger 300 (FIG. 4) and the tube adapter 330 is performed, for example, as follows.

즉, 관체 어댑터(330)의 공기 유통공(333)이 지중 열교환기(300)의 공기 유통관(311: 도 4)에 연통되도록 관체 어댑터(330)의 내측 원주부(331)를 지중 열교환기(300)의 공기 유통관(311: 도 4)에 나사결합 등으로 기밀하게 접속함과 동시에, 관체 어댑터(330)의 순환수 유통챔버(334)가 지중 열교환기(300)의 공기 유입측 플렌지(312a: 도 4)의 순환수 유통공(322: 도 5)에 연통하도록 관체 어댑터(330)의 외측 원주부(332)를 지중 열교환기(300)의 공기 유입측 플렌지(312a: 도 4)에 나사결합 등으로 기밀하게 접속한다.That is, the inner circumferential portion 331 of the tube adapter 330 is connected to the air circulation pipe 311 (FIG. 4) of the underground heat exchanger 300 so that the air circulation hole 333 of the tube adapter 330 is connected to the underground heat exchanger ( At the same time, the air circulation pipe 311 (FIG. 4) of the 300) is airtightly connected by screwing or the like, and the circulating water circulation chamber 334 of the tube adapter 330 is connected to the air inlet side flange 312a of the underground heat exchanger 300. : Screw the outer circumferential portion 332 of the tube adapter 330 to the air inlet side flange 312a of the underground heat exchanger 300 so as to communicate with the circulating water circulation hole 322 (FIG. 5) of FIG. 4) Connect in a tight manner by bonding.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지중 열교환기를 구성하는 관체 유닛에 대한 사시도로서, 제3 실시예의 관체 유닛은 제2 실시예의 관체 유닛과 구조를 달리하여, 복수 개의 집열판(383)을 구비한 물 순환관(340)을 관체 유닛(380)의 공기 유통관(381)의 외측이 아닌 내측에 설치하여 이루어진다.10 is a perspective view of a tubular unit constituting an underground heat exchanger of a green house having an underground heat storage space structure according to a third embodiment of the present invention, wherein the tubular unit of the third embodiment shows the tubular unit and structure of the second embodiment. In other words, a water circulation pipe 340 provided with a plurality of heat collecting plates 383 is installed inside the air circulation pipe 381 of the tube unit 380 instead of outside.

본 발명의 제3 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 물 순환관(340)이 연결부(384)에 의하여 나사결합 등으로 인접하는 물 순환관과 연결조립됨과 동시에 공기 유통관(381)도 플렌지(382)에 의하여 인접하는 공기 유통관과 서로 연결조립되어 지중 열교환기(300)를 구성한다.In the green house having the underground heat storage space structure according to the third embodiment of the present invention, the water circulation pipe 340 is connected and assembled with the adjacent water circulation pipe by screwing, etc. by the connection part 384 and the air circulation pipe 381 ) Is also connected and assembled with adjacent air circulation pipes by a flange 382 to constitute an underground heat exchanger (300).

물 순환관(340)의 물의 흐름과 공기 유통관(381)의 실외공기의 흐름은 서로 반대방향으로 이루어진다.The flow of water in the water circulation pipe 340 and the flow of outdoor air in the air circulation pipe 381 are made in opposite directions.

본 발명의 제3 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 관체 유닛의 구조만 제2 실시예와 다를뿐 다른 구성은 제2 실시예와 차이가 없다.In the green house provided with the underground heat storage space structure according to the third embodiment of the present invention, only the structure of the tubular unit is different from the second embodiment, but other configurations are not different from the second embodiment.

도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열교환부에 대한 개념도이다.11 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange unit of a green house having an underground heat storage space structure according to a fourth embodiment of the present invention.

본 발명의 제4 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 수직밀폐형 지중 열교환기(600)를 사용하여 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 지열을 전달하는 구성을 가지는 것으로, 수직밀폐형 지중 열교환기(600)는 땅속 6m 정도의 지중에 수직방향으로 열전도성이 양호하고 내식성을 가진 원통 파이프를 매설하여 그 원통 파이프의 내부에 U자형 열매체 순환관(620)을 설치하고, 상기 열매체 순환관(620)의 주위를 열전도성 충전제(610)로 채운 후, 원통 파이프의 상부를 밀폐하는 구조를 가진다.A green house with an underground heat storage space structure according to the fourth embodiment of the present invention uses a vertically enclosed underground heat exchanger 600 to transfer geothermal heat to outdoor air guided underground by an air inlet duct 200 The vertically enclosed underground heat exchanger 600 embeds a cylindrical pipe having good thermal conductivity and corrosion resistance in a vertical direction in the underground of about 6 m below the ground, and a U-shaped heat medium circulation pipe 620 is installed inside the cylindrical pipe. After installing and filling the periphery of the heat medium circulation pipe 620 with a thermally conductive filler 610, the upper portion of the cylindrical pipe is sealed.

본 발명의 제4 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 수직밀폐형 지중 열교환기(600)의 원통 파이프와 열전도성 충전제(610)를 통하여 열매체 순환관(620)의 열매체에 전달된 지열을 공기유입 덕트(200) 및 송풍팬(650)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 전달하는 방식으로 열교환이 이루어진다.The vinyl house provided with the underground heat storage space structure according to the fourth embodiment of the present invention is transferred to the heat medium of the heat medium circulation pipe 620 through the cylindrical pipe of the vertically enclosed underground heat exchanger 600 and the thermally conductive filler 610. Heat exchange is performed by transferring geothermal heat to the outdoor air guided underground by the air inlet duct 200 and the blowing fan 650.

실외공기에의 지열의 전달은 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 별도 설치된 열교환기(630)을 통하여 이루어지고, 지열교환된 실외공기는 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 구비된 공기 분배닥트(410) 및 공기 분배구(420)에 의해 지하 축열 공간구조물(400)에 저장되거나 지하 축열 공간구조물(400)의 상부에 설치된 공기 배출관(430)을 통하여 비닐하우스의 실내에 공급된다.The transfer of geothermal heat to the outdoor air is achieved through a heat exchanger 630 separately installed inside the underground heat storage space structure 400, and the outdoor air exchanged with geothermal heat distributes air provided inside the underground heat storage space structure 400. It is stored in the underground heat storage space structure 400 by the duct 410 and the air distribution port 420 or is supplied to the interior of the green house through an air discharge pipe 430 installed above the underground heat storage space structure 400.

땅속 6m 정도의 지중은 연중 14~16℃로 거의 일정한 온도를 유지하므로 본 발명의 제4 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스를 사용할 경우, 수직밀폐형 지중 열교환기(600)에 의해 하절기에는 지중으로 열을 방출하고, 동절기에는 지중으로부터 열을 흡수하여 비닐하우스의 냉·난방에 이용될 수 있다.Since the underground of about 6m below the ground maintains an almost constant temperature at 14 ~ 16℃ throughout the year, in the case of using a green house with an underground heat storage space structure according to the fourth embodiment of the present invention, the vertically enclosed underground heat exchanger 600 In summer, it emits heat to the ground, and in winter, it absorbs heat from the ground and can be used for cooling and heating greenhouses.

도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 지열교환부에 대한 개념도이다.12 is a conceptual diagram of a geothermal heat exchange unit of a green house having an underground heat storage space structure according to a fifth embodiment of the present invention.

본 발명의 제5 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 A green house with an underground heat storage space structure according to a fifth embodiment of the present invention

지중에 U자형으로 연결된 2개의 지중 저수조(700)를 사용하여 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 지열을 전달하는 구성을 가지는 것으로, 지중 저수조(700)는 땅속 6m 정도의 지중에 열전도성이 양호하고 내식성을 가진 2개의 수조가 U자형으로 연결되어 매설된 것으로, 지중 저수조(700)에 지하 8~15m 깊이의 지하수를 공급하는 수중모터(760), 지하수 공급관(761), 열교환에 사용된 지하수를 지상으로 배출하는 지하수 배출관(762) 및 자동배수 밸브(763)가 포함되어 이루어진다.Two underground reservoirs 700 connected to the ground in a U-shape are used to transfer geothermal heat to the outdoor air guided underground by the air inlet duct 200, and the underground reservoir 700 has a structure of about 6m below the ground. Two tanks with good thermal conductivity and corrosion resistance in the ground are connected in a U-shape to be buried, and an underwater motor (760) and a groundwater supply pipe (761) supplying groundwater with a depth of 8 to 15m underground to the underground reservoir (700) , A groundwater discharge pipe 762 and an automatic drain valve 763 for discharging the groundwater used for heat exchange to the ground are included.

본 발명의 제5 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 지중 저수조(700)의 지하수(710)로부터 열매체 순환관(720)의 열매체에 전달된 지열을 공기유입 덕트(200) 및 송풍팬(750)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 전달하는 방식으로 열교환이 이루어진다.A vinyl house having an underground heat storage space structure according to a fifth embodiment of the present invention transfers the geothermal heat from the groundwater 710 of the underground storage tank 700 to the heat medium of the heat medium circulation pipe 720 to the air inlet duct 200 and Heat exchange is performed in a manner that is transmitted to outdoor air guided underground by the blower fan 750.

실외공기에의 지열의 전달은 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 별도 설치된 열교환기(730)을 통하여 이루어지고, 지열교환된 실외공기는 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 구비된 공기 분배닥트(410) 및 공기 분배구(420)에 의해 지하 축열 공간구조물(400)에 저장되거나 지하 축열 공간구조물(400)의 상부에 설치된 공기 배출관(430)을 통하여 비닐하우스의 실내에 공급된다.The transfer of geothermal heat to the outdoor air is achieved through a heat exchanger 730 separately installed inside the underground heat storage space structure 400, and the outdoor air exchanged with geothermal heat distributes air provided inside the underground heat storage space structure 400. It is stored in the underground heat storage space structure 400 by the duct 410 and the air distribution port 420 or is supplied to the interior of the green house through an air discharge pipe 430 installed above the underground heat storage space structure 400.

지하 8~15m 깊이의 지하수(710)는 연중 13~15℃로 거의 일정한 온도를 유지하므로 본 발명의 제5 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 지중 저수조(700)에 의해 하절기에는 지중으로 열을 방출하고, 동절기에는 지중으로부터 열을 흡수하여 비닐하우스의 냉·난방에 이용될 수 있다.Since the groundwater 710 with a depth of 8-15m underground maintains an almost constant temperature at 13-15℃ throughout the year, the green house equipped with the underground heat storage space structure according to the fifth embodiment of the present invention is used in the summer season by the underground water tank 700. In winter, it emits heat to the ground, and in winter, it absorbs heat from the ground and can be used for cooling and heating greenhouses.

도 13은 본 발명의 제6 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 개념도이다.13 is a conceptual diagram of a green house having an underground heat storage space structure according to a sixth embodiment of the present invention.

본 발명의 제6 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 지열 히트펌프 유닛(820)을 사용하여 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 지열을 전달하는 지열교환부를 가지는 것으로, 본 발명의 제6 실시예에 따른 지열교환부는 땅속 6m 정도의 지중에 매설된 지중 열교환기(800)와 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 별도 설치된 히트펌프 유닛(820) 및 상기 지중 열교환기(800)와 상기 히트펌프 유닛(820)의 사이에 열매체를 순환시키는 열매체 순환관(810)으로 이루어진다.A green house with an underground heat storage space structure according to the sixth embodiment of the present invention uses a geothermal heat pump unit 820 to transfer geothermal heat to outdoor air guided underground by an air inlet duct 200. As having a part, the geothermal heat exchange unit according to the sixth embodiment of the present invention is a heat pump unit 820 separately installed inside the underground heat exchanger 800 and the underground heat storage space structure 400 buried in the underground of about 6m and It consists of a heat medium circulation pipe 810 for circulating the heat medium between the underground heat exchanger 800 and the heat pump unit 820.

본 발명의 제6 실시예에 따른 지중 열교환기(800)로는 앞에서 설명한 수직밀폐형 지중 열교환기(600), 지중 저수조(700) 등 여러 가지 형태의 지중 열교환장치를 이용할 수 있으며, 지중 열교환기(800)와 히트펌프 유닛(820)의 사이의 순환 열매체로는 물이 이용될 수 있다.As the underground heat exchanger 800 according to the sixth embodiment of the present invention, various types of underground heat exchange devices such as the vertically enclosed underground heat exchanger 600 and the underground water storage tank 700 described above may be used, and the underground heat exchanger 800 ) And the circulating heat medium between the heat pump unit 820 may be water.

본 발명의 제6 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 히트펌프 유닛(820)에 전달된 지열을 공기유입 덕트(200) 및 송풍팬(840)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 전달하는 방식으로 열교환이 이루어지고, 지열교환된 실외공기는 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 구비된 공기 분배닥트(410) 및 공기 분배구(420)에 의해 지하 축열 공간구조물(400)에 저장되거나 지하 축열 공간구조물(400)의 상부에 설치된 공기 배출관(430)을 통하여 비닐하우스의 실내에 공급된다.A green house equipped with an underground heat storage space structure according to the sixth embodiment of the present invention transfers the geothermal heat to the heat pump unit 820 to the ground by the air inlet duct 200 and the blower fan 840. Heat exchange is performed in a manner that is transferred to the underground heat storage space structure 400 by the air distribution duct 410 and the air distribution port 420 provided inside the underground heat storage space structure 400. It is stored in or supplied to the interior of the green house through an air discharge pipe 430 installed on the upper part of the underground heat storage space structure 400.

본 발명의 제6 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 동절기의 난방시에는 도 14와 같이 지열 히트펌프의 증발기에 외부 열원으로서 지열원을 순환시키고, 지열 히트펌프의 응축기에 외부 열원으로서 송풍팬(840)에 의해 유입되는 실외공기를 통과시킨다. 이와 같이 하면 지열 히트펌프의 내부 순환매체가 지열원으로부터 열을 빼앗아 유입 실외공기에 전달하게 되어 유입 실외공기가 가온된다. In the greenhouse having an underground heat storage space structure according to the sixth embodiment of the present invention, when heating in winter, the geothermal heat source is circulated to the evaporator of the geothermal heat pump as an external heat source as shown in FIG. As a heat source, outdoor air introduced by the blowing fan 840 is passed. In this way, the internal circulation medium of the geothermal heat pump takes heat from the geothermal heat source and transfers it to the incoming outdoor air, thereby heating the incoming outdoor air.

하절기의 냉방시에는 도 15와 같이 지열 히트펌프의 응축기에 외부 열원으로서 지열원을 순환시키고, 지열 히트펌프의 증발기에 외부 열원으로서 송풍팬(840)에 의해 유입되는 실외공기를 통과시킨다. 이와 같이 하면 지열 히트펌프의 내부 순환매체가 지열원에 전달한 열을 유입 실외공기로부터 빼앗아 유입 실외공기가 냉각된다.When cooling in the summer season, as shown in FIG. 15, the geothermal heat source is circulated to the condenser of the geothermal heat pump as an external heat source, and outdoor air introduced by the blower fan 840 as an external heat source is passed to the evaporator of the geothermal heat pump. In this way, the internal circulation medium of the geothermal heat pump takes the heat transferred to the geothermal source from the incoming outdoor air and cools the incoming outdoor air.

본 발명의 제2 실시예 내지 제6 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스도 관련되는 도 4(제2, 제3 실시예), 도 11(제4 실시예), 도 12(제5 실시예), 도 13(제6 실시예)에 도시하지는 않았지만, 지열교환부를 제외한 나머지 시설이 제1 실시예와 차이가 없어, 실외공기가 유통되는 제2 실시예 내지 제6 실시예의 지하 축열 공간구조물(400)도 자체 및 주변의 송풍·환기·풍량 조절·제습·항균시설 등에 의하여 환기 및 통풍이 잘되고, 작업자의 건강피해 예방 및 작물의 병충해 예방이 가능하며, 지열항온에 의하여 일정온도를 유지할 수 있어, 공기 분배닥트(410), 공기 분배구(420) 등의 공간시설물을 적절하게 배치하고, 지하 승강시설·조명시설 등을 부설하면 지하 축열 공간구조물(400)을 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로 활용할 수 있다. 4 (2nd and 3rd embodiments), 11 (4th embodiment), and 12 (relevant to a green house with an underground heat storage space structure according to the second to sixth embodiments of the present invention) Embodiment 5), although not shown in Fig. 13 (Sixth Embodiment), the rest of the facilities except for the geothermal heat exchange unit are not different from the first embodiment, so that the underground air in the second to sixth embodiments is distributed. The heat storage space structure 400 is well ventilated and ventilated by its own and surrounding ventilation, ventilation, air volume control, dehumidification, antibacterial facilities, etc., and it is possible to prevent health damage to workers and to prevent diseases and pests of crops, and a constant temperature by geothermal constant temperature. If the space facilities such as the air distribution duct 410 and the air distribution port 420 are properly arranged, and an underground lifting facility and lighting facility are installed, the underground heat storage space structure 400 is placed in a simple rest room for the worker. Or it can be used as a space for adjusting the shipment of crops.

도 16은 본 발명의 제7 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스의 개념도이다.16 is a conceptual diagram of a green house having an underground heat storage space structure according to a seventh embodiment of the present invention.

본 발명의 제7 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 동절기에 태양열 집열장치, 전기열 발생장치 등의 가열장치(900)를 사용하여 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기를 가온하는 구성을 가지는 것으로, 지상에 설치된 가열장치(900)에 의해 가열된 열매체(물)를 지하 축열 공간구조물(400)의 공기 배출관(430) 내부로 순환시키는 열매체 순환관(910)으로 이루어진다.The vinyl house provided with the underground heat storage space structure according to the seventh embodiment of the present invention is guided to the basement by the air inlet duct 200 using a heating device 900 such as a solar heat collecting device and an electric heat generating device in winter. A heat medium circulation pipe 910 that circulates the heat medium (water) heated by the heating device 900 installed on the ground into the air discharge pipe 430 of the underground heat storage space structure 400. ).

본 발명의 제7 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스는 태양열 집열장치, 전기열 발생장치 등의 가열장치(900)에 의해 가열된 열매체(물)가 열매체 공급관(911)을 통해 지하 축열 공간구조물(400)의 공기 배출관(430) 내부로 순환되어 공기유입 덕트(200) 및 송풍팬(930)에 의해 지하로 유도된 실외공기를 공기 배출관(430) 내부에서 가온하고, 공기 배출관(430)에서 열을 빼앗긴 열매체(물)는 열매체 회수관(912)을 통해 다시 가열장치(900)로 이송되는 방식으로 열교환이 이루어진다.In a vinyl house having an underground heat storage space structure according to the seventh embodiment of the present invention, a heat medium (water) heated by a heating device 900 such as a solar heat collecting device and an electric heat generator is transferred through the heat medium supply pipe 911. The outdoor air circulated into the air discharge pipe 430 of the underground heat storage space structure 400 and guided to the basement by the air inlet duct 200 and the blowing fan 930 is heated from the inside of the air discharge pipe 430, and the air discharge pipe Heat exchange is performed in a manner that the heat medium (water) deprived of heat from 430 is transferred back to the heating device 900 through the heat medium recovery pipe 912.

도 17은 여러 동의 비닐하우스가 병렬로 이어져 있는 연동식 비닐하우스에서 본 발명의 일 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물의 연결구조를 나타내는 개념도이다.17 is a conceptual diagram showing a connection structure of an underground heat storage space structure according to an embodiment of the present invention in an interlocking vinyl house in which several greenhouses are connected in parallel.

본 발명의 일 실시예에 따른 연동식 비닐하우스에서는 중심이 되는 동의 지하에 앞의 여러 실시예에서 설명한 열교환 설비를 구비한 지하 축열 공간구조물(400)를 설치하고, 연결되는 좌·우 동의 지하에는 열교환 설비가 없는 보조 지하 축열 공간구조물(460)를 구비하여 이루어질 수 있다. In the interlocking vinyl house according to an embodiment of the present invention, an underground heat storage space structure 400 provided with the heat exchange facility described in the previous various embodiments is installed in the basement of the central building, and in the basement of the connected left and right wing It may be achieved by providing an auxiliary underground heat storage space structure 460 without heat exchange facilities.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비하고 이중지붕을 더 구비한 비닐하우스를 나타내는 개념도이다.18 is a conceptual diagram showing a green house with an underground heat storage space structure and a double roof according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비하고 이중지붕을 더 구비하는 비닐하우스는 이중의 단열구조를 실현하는 이중 비닐지붕을 구비하는데, 외기에 노출되는 외측 비닐지붕(110)과 그 내측에 설치되는 내측 비닐지붕(120)을 각각 지지하도록 일정한 간격으로 반원형의 지지대(미도시)를 설치하고, 그 각각의 지지대(미도시)에 외측 및 내측 비닐지붕용 비닐을 설치하되, 외측 비닐지붕(110)은 천장을 폐쇄하지 않고 개방형으로 설치하며, 내측 비닐지붕(120)은 천장을 폐쇄형으로 설치하여 이루어진다.A vinyl house provided with an underground heat storage space structure and further provided with a double roof according to an embodiment of the present invention has a double vinyl roof that realizes a double insulation structure, and the outer vinyl roof 110 exposed to the outside air and its Semicircular supports (not shown) are installed at regular intervals to support the inner vinyl roofs 120 installed on the inside, and outer and inner vinyl roofs are installed on each of the supports (not shown). The roof 110 is installed in an open type without closing the ceiling, and the inner vinyl roof 120 is made by installing the ceiling in a closed type.

아울러 내측 비닐지붕(120)의 폐쇄된 천장을 따라 비닐하우스의 길이방향으로 길게 폭이 좁은 T자형 지붕(130)을 외측 비닐지붕(110)의 개방된 천장보다 높게 설치한다.In addition, along the closed ceiling of the inner vinyl roof 120, a T-shaped roof 130 having a long and narrow width in the longitudinal direction of the vinyl house is installed higher than the open ceiling of the outer vinyl roof 110.

또한, 외측 비닐지붕(110)과 내측 비닐지붕(120)의 사이에는 지하 축열 공간구조물(400)의 지열교환된 실외공기를 유입시켜 외측 비닐지붕(110)과 내측 비닐지붕(120)의 사이에 보온용 공기막을 형성할 수 있으며, 이를 위해 비닐하우스 양 측부의 외측 비닐지붕(110)과 내측 비닐지붕(120) 사이의 땅속에 비닐하우스의 길이방향으로 공기막 형성용 공기 분배관(411)을 매설하되, 공기막 형성용 공기 분배관(411)의 상측에 뚫어놓은 공기막 형성용 공기 분배구(421) 만 땅밖에 노출되게 한다. In addition, between the outer vinyl roof 110 and the inner vinyl roof 120, the geothermal heat-exchanged outdoor air of the underground heat storage space structure 400 is introduced, and between the outer vinyl roof 110 and the inner vinyl roof 120 An air film for thermal insulation can be formed, and for this purpose, an air distribution pipe 411 for forming an air film is embedded in the ground between the outer vinyl roof 110 and the inner vinyl roof 120 on both sides of the greenhouse in the longitudinal direction of the greenhouse. However, only the air distribution port 421 for forming an air layer pierced above the air distribution pipe 411 for forming an air layer is exposed to the outside of the ground.

아울러 지열교환된 공기를 지하 축열 공간구조물(400)로부터 공기막 형성용 공기 분배관(411)에 공급하기 위한 별도의 공기배출관(430)이 구비된다.In addition, a separate air discharge pipe 430 for supplying the geothermal heat exchanged air from the underground heat storage space structure 400 to the air distribution pipe 411 for forming an air film is provided.

본 발명의 일 실시예에 따른 지하 축열 공간구조물을 구비하고 이중지붕을 더 구비한 비닐하우스는 지열교환된 실외공기가 지하 축열 공간구조물(400)로부터 배출관(430)을 통해 공기막 형성용 공기 분배관(411)에 이송되고, 공기막 형성용 분배구(421)를 통해 외측 비닐지붕(110)과 내측 비닐지붕(120)의 사이로 이송되어 외측 비닐지붕(110)과 내측 비닐지붕(120)의 사이에 공기막을 형성함으로써 비닐하우스의 보온효과를 향상시킨다.In a green house having an underground heat storage space structure and a double roof according to an embodiment of the present invention, the outdoor air that has undergone geothermal heat exchange from the underground heat storage space structure 400 through the discharge pipe 430 is an air distribution pipe for forming an air film. It is transferred to 411 and is transferred between the outer vinyl roof 110 and the inner vinyl roof 120 through the air film-forming distribution port 421, and between the outer vinyl roof 110 and the inner vinyl roof 120. By forming an air film, it improves the thermal insulation effect of the greenhouse.

본 발명의 일 실시예에 따라 지하 축열 공간구조물을 구비하고 이중지붕을 더 구비한 비닐하우스는 태양열 등 기타 열원에 의해 열교환된 실외공기를 지하 축열 공간구조물(400)을 경유시키지 않고 공기막 형성용 공기 분배관(411)에 곧바로 공급할 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, a green house with an underground heat storage space structure and a double roof further provides air for forming an air film without passing the outdoor air heat-exchanged by other heat sources such as solar heat through the underground heat storage space structure 400. It can also be supplied directly to the distribution pipe 411.

또한, 외측 비닐지붕(110)과 내측 비닐지붕(120)의 사이에 토출된 지열교환된 실외공기는 외측 비닐지붕(110)과 T자형 지붕(130) 사이의 천장 개방구(150)를 통해 대기중으로 배출된다.In addition, the geothermal heat-exchanged outdoor air discharged between the outer vinyl roof 110 and the inner vinyl roof 120 waits through the ceiling opening 150 between the outer vinyl roof 110 and the T-shaped roof 130. It is discharged into the middle.

앞에서 본 발명의 실시예와 관련하여 도면을 참조하면서 본 발명을 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정구조에 한정되는 것은 아니다.Although the present invention has been described in detail with reference to the drawings in connection with an embodiment of the present invention, the present invention is not limited to such a specific structure.

또한, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 아래의 특허청구범위에 기재된 권리범위를 넘지 않는 한도 내에서 다양하게 변경 또는 수정할 수 있을 것이다.In addition, those of ordinary skill in the art will be able to variously change or modify within the limit not exceeding the scope of the rights described in the following claims.

따라서, 이러한 변경 또는 수정사항들도 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 미리 밝혀둔다.Therefore, it is revealed in advance that all of these changes or modifications also belong to the scope of the present invention.

100: 비닐하우스
110: 외측 비닐지붕 120: 내측 비닐지붕 130: T자형 지붕
140: 외측 비닐지붕의 개방 천장부 지지대 150: 천장 개방구
200: 공기 유입 덕트
210: 항균필터 220: 흡인 송풍기
300: 지중 열교환기
310: 관체 유닛 311: 공기 유통관 312: 플렌지
312a: 공기 유입측 플렌지 312b: 공기 유출측 플렌지 313: 집열판
320: 관체 유닛 321: 순환수 유통관 322: 순환수 유통공
330: 관체 어댑터 331: 내측 원주부 332: 외측 원주부
333: 공기 유통공 334: 순환수 유통챔버 335: 순환수 출입부
340: 물 순환관 350: 물 순환펌프 360: 물 보충탱크 370: 수도
380: 관체 유닛 381: 공기 유통관 382: 플렌지 383: 집열판
384: 연결부
400: 지하 축열 공간구조물
410: 공기 분배닥트 411: 공기막 형성용 공기 분배관
420: 공기 분배구 421: 공기막 형성용 공기 분배구
430: 공기 배출관 440: 환기구 450: 비닐 하우스 동간 공기분배관
460: 보조 지하 축열 공간구조물 470: 지하 승강시설
500: 집수정 510: 집수관 520: 배수펌프
600: 수직밀폐형 지중 열교환기 610: 열전도성 충전제
620: 열매체 순환관 630: 열교환기 640: 필터 650: 송풍팬
700: 지중 저수조 710: 지하수 720: 열매체 순환관 730: 열교환기
740: 필터 750: 송풍팬 760: 수중모터 761: 지하수 공급관
762: 지하수 배출관 763: 자동배수 밸브
800: 지중 열교환기 810: 열매체 순환관 820: 히트펌프 유닛의 열교환기
830: 필터 840: 송풍팬
900: 태양열 집열장치 910: 열매체 순환관 911: 열매체 공급관
912: 열매체 회수관 920: 필터 930: 송풍팬
100: green house
110: outer vinyl roof 120: inner vinyl roof 130: T-shaped roof
140: open ceiling support of the outer vinyl roof 150: ceiling opening
200: air inlet duct
210: antibacterial filter 220: suction blower
300: underground heat exchanger
310: pipe unit 311: air flow pipe 312: flange
312a: air inlet side flange 312b: air outlet side flange 313: heat collecting plate
320: pipe unit 321: circulating water circulation pipe 322: circulating water circulation hole
330: tube adapter 331: inner circumferential portion 332: outer circumferential portion
333: air circulation hole 334: circulating water distribution chamber 335: circulating water inlet
340: water circulation pipe 350: water circulation pump 360: water supplement tank 370: water
380: pipe unit 381: air flow pipe 382: flange 383: heat collecting plate
384: connection
400: underground heat storage space structure
410: air distribution duct 411: air distribution pipe for forming an air film
420: air distribution port 421: air distribution port for forming an air film
430: air exhaust pipe 440: ventilation port 450: air distribution pipe between the plastic house building
460: auxiliary underground heat storage space structure 470: underground lifting facility
500: collection well 510: collection pipe 520: drain pump
600: vertically enclosed underground heat exchanger 610: thermally conductive filler
620: heat medium circulation pipe 630: heat exchanger 640: filter 650: blowing fan
700: underground reservoir 710: groundwater 720: heat medium circulation pipe 730: heat exchanger
740: filter 750: blowing fan 760: underwater motor 761: groundwater supply pipe
762: groundwater discharge pipe 763: automatic drain valve
800: underground heat exchanger 810: heat medium circulation pipe 820: heat exchanger of the heat pump unit
830: filter 840: blowing fan
900: solar heat collecting device 910: heat medium circulation pipe 911: heat medium supply pipe
912: heat medium recovery pipe 920: filter 930: blowing fan

Claims (15)

지열을 이용하는 비닐하우스에 있어서,
상기 비닐하우스는:
실외공기를 지하로 유도하며, 항균필터가 구비된 공기유입 덕트(200)와;
지하에 매설되고, 상기 공기유입 덕트(200)에 의해 지하로 유도된 실외공기에 지열을 전달하는 지중 열교환기(300)와;
콘크리트 재료로 이루어지며, 공간구조물의 형태로 지하에 매설되어 지열의 축열체로 이용됨과 아울러, 상기 지중 열교환기(300)에 의해 지열교환된 실외공기를 압축공기의 형태로 저장하여 두었다가 감압하여 비닐하우스의 실내에 공급하는, 실외공기의 저장공간으로 활용되거나, 지열교환된 실외공기를 비닐하우스의 실내로 이송하는 이송공간으로 활용되어, 동절기에는 난방용 공기, 하절기에는 냉방용 공기를 비닐하우스의 실내에 공급하며, 비닐하우스의 지상시설을 왕래할 수 있는 지하 승강시설(470) 및 조명시설이 구비되어 작업자의 간이휴게실이나 작물의 출하조정을 위한 공간으로도 활용되며, 내측 공간에 지열교환된 실외공기를 균일하게 분배하기 위한 공기 분배닥트(410)를 구비하되, 상기 공기 분배닥트(410)는 지하 집수정(500)쪽으로 하향 경사지게 설치되고, 내부가 친수코팅되는 지하 축열 공간구조물(400)과;
상기 지하 축열 공간구조물(400)의 공기 분배닥트(410)에서 생성된 결로수를 집수하기 위한 지하 집수정(500)을 포함하고,
상기 지중 열교환기(300)를 포함한 실외공기의 이송설비 및 지하 축열 공간구조물(400)이 항균성 재질로 이루어지거나 표면이 항균처리되는, 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
In a green house using geothermal heat,
The greenhouse is:
An air inlet duct 200 that guides outdoor air to the basement and is provided with an antibacterial filter;
An underground heat exchanger (300) buried in the basement and transferring geothermal heat to outdoor air guided to the basement by the air inlet duct (200);
It is made of concrete and is buried underground in the form of a spatial structure to be used as a heat storage body for geothermal heat, and the outdoor air exchanged by the underground heat exchanger 300 is stored in the form of compressed air. It is used as a storage space for outdoor air supplied to the interior of the house, or as a transport space to transport the outdoor air that has been geothermal heat exchanged to the interior of the greenhouse.In winter, heating air and cooling air in the summer are supplied to the interior of the greenhouse. It is supplied, and is equipped with underground lifting facilities 470 and lighting facilities that allow users to go to and from the ground facilities of the green house, so that they are used as a simple rest room for workers or as a space for crop shipment adjustment, and geothermal heat exchanged outdoor air in the inner space. And an air distribution duct 410 for uniformly distributing the air distribution duct 410, wherein the air distribution duct 410 is installed inclined downward toward the underground water collecting well 500, and an underground heat storage space structure 400 having a hydrophilic coating therein;
Including an underground water collecting well 500 for collecting condensation water generated in the air distribution duct 410 of the underground heat storage space structure 400,
A green house having an underground heat storage space structure in which the outdoor air transport facility including the underground heat exchanger 300 and the underground heat storage space structure 400 are made of an antibacterial material or whose surface is antibacterial.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 지중 열교환기(300)가:
관체 유닛(320)의 연결조립으로 이루어지고;
상기 지중 열교환기(300)의 매설위치보다 낮은 위치의 지중의 지열을 상기 지중 열교환기(300)에 전달하기 위한 물 순환관(340)을 상기 지중 열교환기(300)의 주위에 더 구비하며;
복수 개의 순환수 유통관(321)을 상기 관체 유닛(320)의 공기 유통관(311)의 외측과 집열판(313)에 밀착되게 설치하여 이루어지는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
The method of claim 1,
The underground heat exchanger 300 is:
It is made of a connection assembly of the tubular unit 320;
A water circulation pipe 340 for transferring the underground geothermal heat at a position lower than the buried location of the underground heat exchanger 300 to the underground heat exchanger 300 is further provided around the underground heat exchanger 300;
A green house having an underground heat storage space structure formed by installing a plurality of circulating water circulation pipes 321 in close contact with the outside of the air circulation pipe 311 of the pipe body 320 and the heat collecting plate 313.
제1항에 있어서,
상기 지중 열교환기(300)가:
관체 유닛(380)의 연결조립으로 이루어지고;
상기 지중 열교환기(300)의 매설위치보다 낮은 위치의 지중의 지열을 상기 지중 열교환기(300)에 전달하기 위한 물 순환관(340)을 상기 지중 열교환기(300)의 주위에 더 구비하며;
복수 개의 집열판(383)을 구비한 순환수 유통관(340)을 상기 관체 유닛(380)의 공기 유통관(381)의 내측에 설치하여 이루어지는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
The method of claim 1,
The underground heat exchanger 300 is:
It consists of a connection assembly of the tubular unit 380;
A water circulation pipe 340 for transferring the underground geothermal heat at a position lower than the buried location of the underground heat exchanger 300 to the underground heat exchanger 300 is further provided around the underground heat exchanger 300;
A vinyl house having an underground heat storage space structure formed by installing a circulating water circulation pipe 340 having a plurality of heat collecting plates 383 inside the air circulation pipe 381 of the pipe body 380.
제1항에 있어서,
상기 지중 열교환기(300)가:
지중에 수직방향으로 매설된 원통 파이프의 내부에 설치된 U자형 열매체 순환관(620)과, 상기 열매체 순환관(620)의 주위를 열전도성 충전제(610)로 채운 후, 상기 원통 파이프의 상부를 밀폐한 수직밀폐형 지중 열교환기(600)와;
상기 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 별도 설치되어 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 열교환기(630)를 포함하는 지열교환부로 이루어지는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
The method of claim 1,
The underground heat exchanger 300 is:
After filling the U-shaped heat medium circulation pipe 620 installed inside the cylindrical pipe vertically buried in the ground with a thermally conductive filler 610 around the heat medium circulation pipe 620, the upper portion of the cylindrical pipe is sealed. A vertically enclosed underground heat exchanger 600;
A green house having an underground heat storage space structure comprising a geothermal heat exchange unit including a heat exchanger 630 that is separately installed inside the underground heat storage space structure 400 to transfer geothermal heat to the introduced outdoor air.
제1항에 있어서,
상기 지중 열교환기(300)가:
지중에 2개의 수조가 U자형으로 연결되어 매설된 지중 저수조(700)와;
상기 지중 저수조(700)에 지하 8~15m 깊이의 지하수를 공급하고, 열교환에 사용된 지하수를 지상으로 배출하는 지하수 공급 및 배출수단과;
상기 지중 저수조(700)의 지하수(710)로부터 지열을 전달받는 열매체 순환관(720)과;
상기 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 별도 설치되어 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 열교환기(730)를 포함하는 지열교환부로 이루어지는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
The method of claim 1,
The underground heat exchanger 300 is:
An underground storage tank 700 in which two tanks are connected in a U-shape to be buried in the ground;
Groundwater supply and discharge means for supplying groundwater with a depth of 8-15m underground to the underground water storage tank 700 and discharging groundwater used for heat exchange to the ground;
A heat medium circulation pipe 720 for receiving geothermal heat from the groundwater 710 of the underground water storage tank 700;
A green house having an underground heat storage space structure consisting of a geothermal heat exchange unit including a heat exchanger 730 that is separately installed inside the underground heat storage space structure 400 to transfer geothermal heat to the introduced outdoor air.
제1항에 있어서,
상기 지중 열교환기(300)가:
지중에 매설된 지중 열교환기(800)와;
상기 지하 축열 공간구조물(400)의 내부에 별도 설치되어 유입된 실외공기에 지열을 전달하는 히트펌프 유닛(820)과;
상기 지중 열교환기(800)와 상기 히트펌프 유닛(820)의 사이에 열매체를 순환시키는 열매체 순환관(810)을 포함하는 지열교환부로 이루어지는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
The method of claim 1,
The underground heat exchanger 300 is:
An underground heat exchanger 800 buried in the ground;
A heat pump unit 820 separately installed inside the underground heat storage space structure 400 to transfer geothermal heat to the introduced outdoor air;
A green house having an underground heat storage space structure comprising a geothermal heat exchange unit including a heat medium circulation pipe 810 for circulating a heat medium between the underground heat exchanger 800 and the heat pump unit 820.
삭제delete 제1항에 있어서,
천장이 개방된 외측 비닐지붕(110), 상기 외측 비닐지붕(110)의 내측에 설치되며 천장이 폐쇄된 내측 비닐지붕(120), 및 상기 내측 비닐지붕(120)의 폐쇄된 천장을 따라 비닐하우스의 길이방향으로 상기 외측 비닐지붕(110)의 개방된 천장보다 높게 설치되는 T자형 지붕(130)을 구비하여 이루어지는 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.
The method of claim 1,
An outer vinyl roof 110 with an open ceiling, an inner vinyl roof 120 installed on the inner side of the outer vinyl roof 110 and closed, and a vinyl house along the closed ceiling of the inner vinyl roof 120 A vinyl house having an underground heat storage space structure comprising a T-shaped roof 130 installed higher than the open ceiling of the outer vinyl roof 110 in the longitudinal direction of.
버섯재배에 유용한 시설로 이용될 수 있는 제1항의 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.A green house equipped with the underground heat storage space structure of Clause 1 that can be used as a facility useful for mushroom cultivation. 삭제delete 계사나 축사로 활용할 경우 조류독감이나 구제역의 예방이 가능한 제1항의 지하 축열 공간구조물을 구비한 비닐하우스.A green house equipped with the underground heat storage space structure of Clause 1 that can prevent bird flu or foot-and-mouth disease when used as a cage or house. 삭제delete
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