KR20000000364A

KR20000000364A - 비닐하우스 난방공급장치

Info

Publication number: KR20000000364A
Application number: KR1019990044777A
Authority: KR
Inventors: 김용원
Original assignee: 김용원
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2000-01-15

Abstract

본 발명은 비닐하우스 난방공급장치에 관한 것으로, 특히 균일한 열전달로 인한 작물의 효과적인 성장 및 상품의 가치를 높일 수 있도록 하는한편, 온상에 잔재한 폐열까지 재순환되도록 함으로서 열효율을 극대화할 수 있도록 하는데 목적을 둔다. 예열된 온수를 펌핑하여 공급과 인입의 순환에 의해 난방을 이루는 통상의 비닐하우스 난방공급장치에 있어서, 입구와 출구가 온수순환관(14),(14a)과 각각 연결된 예열관(11)을 열배기구(10a)를 갖는 함체(10')에 내설하고 그 상부에는 송풍팬(10b)을 설치하여된 일련의 라지에이터(10)를 온실 상부에 다수로 설치하는 한편, 상기 열배기구(10a)에는 말단에 열방출구(12')를 갖는 주름관(12)을 연결하여된 구조이다. 상기 라지에이터(10)는 온열을 송풍팬(10b)에 의해 함체(10')의 열배기구를 통하여 주름관(12)에 의해 하부로 유도함과 동시에 열방출구(12')를 통하여 상향쪽으로 온열을 온상내에 고르게 분사한다. 또한 온상의 상부에 잔재한 폐열까지 송풍팬(10b)에 의해 흡입되어 온열대류에 의한 재순환을 이루며 따라서 단시간에 온상의 온도를 높임으로써 연료비를 절감할 수 있고, 균일한 열전달로 인하여 상품의 가치를 높일 수 있다. 특히 라지에이터(10)를 기존의 하우스 상부 골조프레임(60)에 설치하여 별도의 설치면적이 필요치 않아 작물의 재배면적을 크게 확보할 수 있다.

Description

비닐하우스 난방공급장치 {Heating Device of Vinyl House}

본 고안은 비닐하우스 난방공급장치에 관한 것이다. 특히, 온상내에서 열전달이 균일하게 이루어지도록 하여 작물의 성장을 고르게 촉진하여 생산성을 높이고 상품의 질을 향상시킬 수 있도록 하는 한편, 비닐하우스내에 상승한 폐열을 송풍팬에 의해 재순환시킴으로서 열효율을 극대화 할 수 있도록 한다.

비수확기인 겨울철에 비닐하우스내의 난방은 작물의 작황을 결정하는 중요한 수단인 만큼 여기에 관한 열공급방식 또한 여러 형태로 발전하고 있다. 대표적으로는, 작물이 재배된 두둑과 두둑사이의 각각의 고랑에 비닐의 닥터를 설치하여 온풍을 송풍기로 분사하여 열을 공급하는 방식과, 예열된 온수에 의해 두둑에 설치된 방열판을 가열하여 열공급하는 방식이 있다. 전자의 경우에 의한 열공급 방식은 온풍기와 근접한 부분에는 온도가 정해진 시간안에 도달온도까지 상승되지만 원거리에 위치한 부분에는 이동하면서 열이 소모되어 온도가 낮다. 즉, 온풍기의 위치로 부터 근거리와 원거리의 온도차가 발생하고 특히, 재배면적이 넓을 경우에는 온도차가 더 심하며 설정온도로 상승되기 까지에는 많은 시간과 연료가 소모되기 때문에 비경제적이다. 후자에 설명한 방열판에 의한 열공급방식의 경우, 방열판과 근접한 작물의 밑부분이 뜨꺼운 열에 메말라 버려 폐기되는 작물이 많아져 수확이 떨어지며 키가 큰 작물일 경우에는 대류의 온도차로 인해 냉해를 입게 되어 과실의 표면이 균열되는 등 상품의 가치가 저하되는 문제점이 있다.

또한, 이에 따른 부가적인 문제로서 재배면적에 난방장치들이 많은 부분을 차지하여 수확이 줄어들며 수확작업시에는 걸거치는 문제점이 있다.

본 발명은 온상내의 대류에 균일한 열전달이 이루어지도록 하여 작물의 효과적으로 성장할 수 있도록 하여 생산성을 높이며, 온상의 상층에 잔재한 폐열까지 재순환 시킴으로써 열효율을 높이도록 한다. 특히, 라지에이터를 기존의 하우스 상부 골조프레임에 설치함으로써 재배면적을 크게 확보할 수 있는 비닐하우스 난방공급장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 구성도

도 2는 본 발명의 평면 구성도

도 3은 라지에이터를 나타낸 사시도

도 4는 라지에이터의 내부 단면구성도

도 5는 라지에이터의 저면구성도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 라지에이터 10' : 함체

10a : 열배기구 10b : 송풍팬

11 : 예열관 12 : 주름관

12' : 열방출구 14, 14a : 온수순환관

M : 모터

예열된 온수를 펌핑하여 공급과 인입의 순환에 의해 난방을 이루는 통상의 비닐하우스 난방공급장치에 있어서, 입구와 출구가 온수순환관(14),(14a)과 각각 연결된 예열관(11)을 열배기구(10a)를 갖는 함체(10')에 내설하고 그 상부에는 송풍팬(10b)을 설치하여된 일련의 라지에이터(10)를 온실 상부에 다수로 설치하는 한편, 상기 열배기구(10a)에는 말단에 열방출구(12')를 갖는 주름관(12)을 연결하여 이루어진다.

또한, 상기 라지에이터(10)의 사방면에는 다수의 열배기구(10a)가 형성되어 여기에 주름관(12)을 선택적으로 결합할 수 있도록 이루어진다.

도면 부호중 (50) 보일러, (50a) 온수탱크, (52) 펌프, (60) 골조프레임이다. 상기 구성은 도 1내지 도 4에서 도시한 바와 같이, 보일러(50)에서 예열된 온수는 펌프(52)에 의해서 온수순환관(14)을 통하여 라지에이터(10)의 내부에 배열된 예열관(11)에 공급되었다가 다시 보일러(50)의 온수탱크(50a)로 회수되는 연속적인 순환을 이룬다. 이때 상측의 모터(M)에 의해 송풍팬(10b)이 회전하여 뜨겁게 온수에 의해 예열된 예열관(11)의 온열을 송풍시켜 열배기구(10a)에 결합된 주름관(12)을 따라 온열이 하향되었다가 주름관(12)의 말단에서 상향으로 구부림된 열방출구 (12')를 통해 상향으로 열이 발산되어 온상내에 열공급된다. 이때 상기 주름관(12)과 열방출구(12')는 두둑에 재배된 작물과 작물사이에 위치하며 때로는 작물의 성장상태나 온도가 낮은부분에 따라 주름관(12)을 자유자재로 이동시켜 위치를 선택할 수 있고 열방출구(12') 또한 자유자재로 움직여 온풍의 분사방향을 임의적으로 선택할 수 있도록 이루어진다. 또한 라지에이터(10)의 사방면으로 형성된 다수 개의 열배기구(10a)에 주름관(12)을 재배면적과 환경조건에 맞추어 선택적으로 결합하여 사용할 수 있다. 더불어 작물의 성장에 따라 주름관(12)의 길이를 인위적으로 조절하여 위치를 이동시킬 수 있다. 이어서, 상기 온수순환관(14)을 통해 라지에이터(10)로 공급된 온수는 예열관(11)을 따라 이동하다가 다시 온수순환관(14a)으로 배출되어 보일러(50)의 온수탱크(50a)로 회수된다. 보일러(50)의 온수탱크(50a)로 회수된 온수는 예열온도를 유지하고 있는 온수와 희석되면서 예열되며 다시 펌프(52)의 펌핑에 의해 온수순환관(14)를 통해 라지에이터(10)로 공급되는 연속순환이 계속되는데, 이러한 연속순환은 온상의 온도가 설정온도에 이를때 까지 계속된다. 한편, 보일러(50)의 온수탱크(50a)에 저장된 온수는 심야의 전력을 활용하여 온수를 미리 예열시켜 두었다가 난방시에 예열된 온수를 펌프(52)의 작동에 의해서만 온수를 공급하도록 이루어진다. 즉, 심야의 전력을 활용하여 온수탱크(50a)의 온수를 예열시켜 두었다가 난방시에 온수를 공급하도록 이루어짐으로써 절전효과를 얻을 수 있다. 특히, 온상의 상층부에 머물고 있는 폐열(더운공기) 또한 라지에이터(10)의 송풍팬(10b)에 의해서 흡입시켜 예열관(11)의 뜨거운 온열과 함께 온상에 분사하는 폐열(더운공기)의 재활용이 가능하기 때문에 절전을 더 한층 극대화할 수 있는 것이다. 이러한 온수탱크(50a)의 온수를 라지에이터(10)의 예열관(11)에 공급과 배출을 연속하여 순환시키는 동안 설정온도에 도달할 때 까지 펌프(52)의 온수공급은 지속되며 이러한 지속적인 순환과정에서 설정온도에 도달하게 되면 온도센서에 의해 감지된 펌프(52)는 작동이 중단되지만 송풍팬(10b)은 정지하지 않고 계속하여 작동을 이룬다. 이는 온상내의 상층과 하층의 대류의 온도차가 발생하지 않도록 상층에 머물고 있는 폐열을 지속적으로 재순환되도록 함으로써 대류의 온도차가 발생되지 않도록 하기 위함이다. 그리고 보일러와 근접한 부분과 원거리 부분과의 온도차를 줄이기 위한 방법으로써 상기 보일러를 반대위치에도 구비하여 온상내의 온도차를 최대한 줄일 수 도 있다. 한편 온수의 공급순환이 멈추고 온상내의 온도가 설정온도에서 다시 하강하였을 때는 온도센서에 의해 감지된 펌프(52)는 재가동되어 보일러(50) 온수탱크(50a)의 예열된 온수를 펌핑하여 온수순환관(14)을 통하여 라지에이터(10)에 다시 공급하여 예열관(11)의 온열을 송풍팬(10b)으로 송풍하여 열방출구(12')에 의해서 온상내에 고르게 분사하여 대류에 열전달이 균일하게 이루어지도록 함으로써 작물의 고른 성장을 유도하여 고품질의 상품을 얻을 수 있는 것이다.

또한, 상부에 위치한 송풍팬(10b)에 의해 온상의 상부에 잔재한 폐열(더운공기)을 라지에이터(10)로 내로 흡입시켜 라지에이터(10)의 예열관(11)에서 발생하는 열과 함께 온상에 재순환시킴으로써 단시간에 온상의 온도를 높여 열효율을 극대화할 수 있다. 특히, 상기 라지에이터(10)를 기존의 하우스 구조물인 상부 골조프레임(60)에 설치하여 별도의 설치면적이 필요하지 않아 작물의 재배면적을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 수확작업시 난방장치로 인하여 걸거치는 문제점이 해소된다.

또한, 이러한 난방공급장치는 절전효과가 있는 심야의 전력을 활용하여 보일러(50)의 온수탱크(50a)의 온수를 미리 예열시켜두었다가 난방시에는 펌프(52)에 의해서만 예열된 온수를 공급함으로써 난방비를 크게 절감할 수 있다.

하우스 상부에 설치된 라지에이터의 온열을 송풍팬에 의해 온상내의 대류에 고르게 분사하여 열전달이 잘이루어지도록 하며 동시에 온상의 상층에 머물고 있는 폐열(더운공기)를 활용하여 난방효과를 얻어 절전 및 열효율을 극대화할수 있다. 특히 온상내의 대류에 균일한 열전달이 이루어지도록 하여 온도차로 인하여 작물의 피해를 방지할 수 있고, 라지에이터를 기존의 하우스 상부 프레임에 설치하여 별도의 설치면적이 필요치 않아 재배면적을 크게 확보할 수 있다.

Claims

예열된 온수를 펌핑하여 공급과 인입의 순환에 의해 난방을 이루는 통상의 비닐하우스 난방공급장치에 있어서, 입구와 출구가 온수순환관(14),(14a)과 각각 연결된 예열관(11)을 열배기구(10a)를 갖는 함체(10')에 내설하고 그 상부에는 송풍팬(10b)을 설치하여된 일련의 라지에이터(10)를 온실 상부에 다수로 설치하는 한편, 상기 열배기구(10a)에는 말단에 열방출구(12')를 갖는 주름관(12)을 연결하여 됨을 특징으로 하는 비닐하우스 난방공급장치.
제 1 항에 있어서, 상기 라지에이터(10)의 열배기구(10a)는 다수로 형성하여주름관(12)을 선택적으로 결합할 수 있도록 함을 특징으로 하는 비닐하우스 난방공급장치.