KR200379006Y1 - 농작물 재배용 발열 파이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 농작물 재배용 발열 파이프에 관한 것으로, 파이프의 내부에 발열코일 및 발열체를 내장한 상태로 각종 농작물이나 잔디 등이 재배되는 지면의 하부에 직파용으로 수용됨으로써 열손실 및 온도편차가 최소화되고, 파손이 작아 반영구적인 농작물 재배용 발열 파이프를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 동계에 각종 농작물을 재배하는 비닐하우스에 있어서, 상기 비닐하우스의 지면 하부에 전체적으로 포설되도록 지그재그 형태로 매설되면서, 그 내부에 히팅코일을 수용하는 내열 파이프 하우징과; 그 내열 파이프 하우징의 양단을 밀봉시키며 상기 히팅코일을 외부로 인출시키기 위한 삽입공이 형성된 커버와; 상기 내열 파이프 하우징의 내부 중앙에 그 길이방향을 따라 배치되며, 그 일단은 전원공급장치와 접속되고, 외부는 피복층으로 절연된 히팅코일과; 상기 내열 파이프 하우징의 내주연으로부터 각각 120도 각도로 내부 중앙으로 연장 돌출되어 중앙에 위치된 상기 히팅코일을 지지하고, 상기 내열파이프 하우징에 길이방향으로 3개의 분리된 수용챔버를 형성하는 지지격벽으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안을 적용하면, 에너지 효율이 높고, 내식성이 우수하며 파손이 거의 없으므로 반영구적인 사용이 가능하고, 길이가 긴 매설시에도 각 위치간 온도편차가 거의 없으며, 절연성이 우수하므로 각종 농작물 및 잔디 등의 재배에 매우 적합하다는 장점이 있다.

Description

농작물 재배용 발열 파이프{HEATING PIPE FOR GROWING A CROP}

본 고안은 농작물 재배용 발열 파이프에 관한 것으로, 보다 상세하게 파이프의 내부에 발열코일 및 발열체를 내장한 상태로 각종 농작물이나 잔디 등이 재배되는 지면의 하부에 직파용으로 수용됨으로써 열손실 및 온도편차가 최소화되고, 파손이 작아 반영구적인 농작물 재배용 발열 파이프에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 농작물 재배에서 식물 재배의 최적 환경 조성을 위하여 비닐 하우스나 시설 재배사에는 수분의 공급, 배수, 적정 온도, 적정 광량을 유지해주어야 한다.

특히, 동계에는 비닐 하우스나 시설 재배사 주위의 온도가 저온이므로 적정 온도를 유지시키는 것이 무엇보다 중요하다. 일반적으로 비닐 하우스나 시설 재배사의 경우 그 위치가 최저온으로 급강하될 수 있는 산간지역 또는 강풍에 직접 노출되는 들판인 경우가 대부분이므로 일정 온도를 유지할 수 있는 지의 여부가 식물의 생장에 많은 영향을 미치게 된다.

이를 위해, 비닐 하우스나 시설 재배사 등지에서는 난로 등의 각종 난방기구를 사용하여 비닐 하우스의 실내 온도를 상승시키고자 하는 데, 난로 등의 난방기구는 실내 온도는 상승시키더라도 식물의 뿌리 깊이 정도까지 온도를 일정하게 상승시키지는 못한다는 문제가 있다.

특히, 지면상에 난로 등의 난방기구를 위치시킨 경우에는 온기가 비닐하우스의 천장방향으로 이동되고, 냉기는 비닐 하우스 내의 지면부로 이동되므로, 지면의 일정 깊이 이하까지 온기를 전달하기는 거의 불가능하다는 문제가 있으며, 온기가 전달된다고 할 지라도, 그 온기는 식물의 생장에 필요한 온기보다 적은 양이므로 보다 효율적인 난방이 요구된다.

본 고안은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 파이프의 내부에 발열코일 및 발열체를 내장한 상태로 각종 농작물이나 잔디 등이 재배되는 지면의 하부에 직파용으로 수용됨으로써 열손실 및 온도편차가 최소화되고, 파손이 작아 반영구적인 농작물 재배용 발열 파이프를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 동계에 각종 농작물을 재배하는 비닐하우스에 있어서, 상기 비닐하우스의 지면 하부에 전체적으로 포설되도록 지그재그 형태로 매설되면서, 그 내부에 히팅코일을 수용하는 내열 파이프 하우징과; 그 내열 파이프 하우징의 양단을 밀봉시키며 상기 히팅코일을 외부로 인출시키기 위한 삽입공이 형성된 커버와; 상기 내열 파이프 하우징의 내부 중앙에 그 길이방향을 따라 배치되며, 그 일단은 전원공급장치와 접속되고, 외부는 피복층으로 절연된 히팅코일과; 상기 내열 파이프 하우징의 내주연으로부터 각각 120도 각도로 내부 중앙으로 연장 돌출되어 중앙에 위치된 상기 히팅코일을 지지하고, 상기 내열파이프 하우징에 길이방향으로 3개의 분리된 수용챔버를 형성하는 지지격벽으로 구성된 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프가 제공된다.

바람직하게, 상기 수용챔버의 내부에는 텅스텐분말 등의 끓는점이 낮고 열전도성이 우수한 금속분말이나 열매체유가 발열체로서 더 충만된 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프가 제공된다.

바람직하게, 상기 내열 파이프 하우징은 내열온도 130℃를 갖는 합성수지계열의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프가 제공된다.

바람직하게, 상기 피복층은 내열온도 200℃를 갖는 피복재질인 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프가 제공된다.

바람직하게, 상기 내열 파이프 하우징의 양단은 각각 120도 간격으로 압착된 압착부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프가 제공된다.

이하, 본 고안에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프가 매설된 상태를 도시한 측단면도이다.

이를 참조하면, 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프(8)는 파이프의 내부에 발열코일 및 발열체를 내장한 상태로 각종 농작물이나 잔디 등이 재배되는 지면의 하부에 직파용으로 수용됨으로써 열손실 및 온도편차가 최소화되고, 파손이 작아 반영구적인 발열용 파이프이다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프(8)가 비닐 하우스(2)에 재배중인 농작물(4)의 지면(6) 하부에 매설되어 그 지면 내부 및 상부로 전원을 통한 열을 전달하기 위한 발열수단이다. 이러한 농작물 및 잔디의 동절기용 난방을 위한 발열수단으로서의 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프(8)는 그 구성상의 필수 특징이 요구되는 바, 첫째는 온도편차가 거의 없으며 열손실이 최소화됨으로써 발열 효율이 높아야 된다는 것이며, 둘째는 파손이 작으며 지면 내부 매설시 내식성이 좋아야된다는 것이다. 또한, 그 세 번째는 고온에 견딜 수 있어야 되며, 네 번째는 에너지 효율이 높아야된다는 것이다.

이러한 모든 필수 특징을 만족시키기 위해서는 종래의 일반 가정 난방에 사용되는 것과 같이, 동파이프의 내부로 난방수를 순환하는 방식도 생각할 수는 있겠지만, 이러한 동파이프를 통한 난방수 순환방식은 설치 비용이 매우 크며, 운전비용도 매우 크다는 단점이 있었다.

하지만, 본원고안의 실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프(8)는 에너지 효율이 매우 높으며, 설치비용 및 운전비용이 매우 작으므로 농작물 재배나 잔디 등의 재배로 매우 적합한 발열수단이다.

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프의 전체 외형을 도시한 사시도이며, 도 3a, 3b, 3c는 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프의 외형 및 단면을 도시한 도면이다.

이를 참조하면, 상기 농작물 재배용 발열 파이프(8)는 그 내부에 발열체(22) 및 히팅코일(12)을 수용하는 내열 파이프 하우징(14)이 구비되어져 있으며, 그 내열 파이프 하우징(14)은 양단은 커버(10)에 의해 밀봉되어져 있다. 즉, 상기 내열 파이프 하우징(14)은 상기 비닐하우스(2)의 지면 하부에 지그재그 형태를 취하면서 지면 하부에 전체적으로 매설되어져 있으면서 그 양단이 커버(10)에 의해 진공상태로 밀봉되어져 있다. 특히, 그 내열 파이프 하우징(14)의 내부가 진공상태로 밀봉된 경우에는 열전달이 발열체를 매개하여 이루어지므로 공기를 통해 이루어지는 것보다 효율이 크다.

또한, 상기 커버(10)에는 삽입공이 형성되어져 있으므로 그 삽입공을 통해 내부에 수용된 히팅코일(12)이 전원공급장치(미도시)와 전기적으로 접속되어지게 된다.

한편, 상기 내열 파이프 하우징(14)의 내부 중앙에는 그 길이방향을 따라 상기 히팅코일(12)이 배치되어져 있으며, 그 히팅코일(12)의 외부는 피복층(18)으로 절연되어져 있다. 또한, 상기 히팅코일(12)을 상기 내열 파이프 하우징(14)의 중앙에 위치시키기 위해 상기 내열 파이프 하우징(14)의 내주연에는 각각 120도 각도로 그 내주연으로부터 내부 중앙으로 연장 돌출되어 중앙에 위치된 상기 히팅코일(12)을 지지하기 위한 지지격벽(20)이 마련되어져 있다. 이때, 상기 피복층(18)은 이미 공지된 내열온도 200℃를 갖는 피복재질인 것을 바람직하다.

또한, 상기 히팅코일(12)은 저항으로 작용하면서, 220Ｖ의 전기접속으로 발열하는 코일이다. 상기 내열 파이프 하우징(14)의 외주연은 내열온도 130℃를 갖는 합성수지계열이다.

상기 지지격벽(20)은 상기 내열 파이프 하우징(14)의 내부에서 그 길이방향으로 형성되어져 있으므로 상기 내열 파이프 하우징(14)의 내부는 3개의 수용챔버(16)가 형성되게 된다. 상기 3개의 수용챔버(16)에는 중공상태로 유지되어 공기를 매질로 상기 히팅코일(12)에서 발생되는 열을 전달할 수도 있다.

한편, 본 고안의 일실시예에서 상기 수용챔버(16)의 내부에는 텅스텐분말 등의 끓는점이 낮고 열전도성이 우수한 금속분말이나 열매체유를 발열체(22)로서 충만시킨 상태에서 밀봉하여 상기 히팅코일(12)로부터 발생된 열을 보다 효과적으로 상기 내열 파이프 하우징(14)으로 전달할 수도 있다.

도 4a, 4b는 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프의 발열체 밀봉상태를 도시한 도면이다.

이를 참조하면, 상기 농작물 재배용 발열 파이프(8)는 그 외형을 구성하는 상기 내열 파이프 하우징(14)의 내부에 형성된 수용챔버(16)를 진공상태로 형성함으로써 상기 히팅코일(12)에서 발생된 열전달을 보다 용이하게 이루도록 한다. 특히, 상기 수용챔버(16)에 텅스텐분말 등의 발열체(22)를 그 내부에 충만시킨 상태라면 상기 내열 파이프 하우징(14)의 양측 종단은 상기 커버(10)에 의해 밀봉됨과 더불어, 도 4a에 도시된 바와 같이 상기 내열 파이프 하우징(14)의 커버(10) 결합부 인근의 위치, 또는 그 결합부로부터 일정거리 이격된 위치에 상기 내열 파이프 하우징(14)의 외주연을 120도 방향으로 압착한 압착부(24)가 형성되도록 한다.

따라서, 상기 내열 파이프 하우징(14)의 종단부는 상기 커버(10)와 압착부(24)에 의해 그 내부에 형성된 수용챔버(16)가 진동상태를 유지할 수 있으며, 그 수용챔버(16)에 충만된 발열체(22)가 상기 내열 파이프 하우징(14)의 외부로 흘러나오지 않게 된다.

이를 통해, 본원고안의 실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프(8)는 외기온도 10℃일 때, 상기 내열 파이프 하우징(14)의 표면 발열온도는 45℃∼50℃이며, 약 100ｍ 정도의 농작물 재배용 발열 파이프(8)로는 각 위치간 온도편차가 거의 없다. 또한, 내식성이 우수하므로 부식되지 않고, 상기 수용챔버(16) 내부에 충만된 발열체(22)에 의해 열손실이 최소화되게 된다.

또한, 상기 수용챔버(16)에 발열체가 충만된 상태에서는 지면 상부에 강한 충격을 가해도 상기 농작물 재배용 발열 파이프(8)가 쉽게 파손되지 않아 반영구적인 사용이 가능하다.

한편, 본 고안의 실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.

상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 농작물 재배용 발열 파이프는 에너지 효율이 높고, 내식성이 우수하며 파손이 거의 없으므로 반영구적인 사용이 가능하고, 길이가 긴 매설시에도 각 위치간 온도편차가 거의 없으며, 절연성이 우수하므로 각종 농작물 및 잔디 등의 재배에 매우 적합하다는 장점이 있다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프가 매설된 상태를 도시한 측단면도,

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프의 전체 외형을 도시한 사시도,

도 3a, 3b, 3c는 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프의 외형 및 단면을 도시한 도면,

도 4a, 4b는 본 고안의 일실시예에 따른 농작물 재배용 발열 파이프의 발열체 밀봉상태를 도시한 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

8:농작물 재배용 발열 파이프, 10:커버,

12:히팅코일, 14:내열파이프하우징,

16:수용챔버, 18:피복층,

20:지지격벽, 22:발열체,

24:압착부.

Claims (5)

1. 동계에 각종 농작물을 재배하는 비닐하우스에 있어서,

   상기 비닐하우스의 지면 하부에 전체적으로 포설되도록 지그재그 형태로 매설되면서, 그 내부에 히팅코일을 수용하는 내열 파이프 하우징과;

   그 내열 파이프 하우징의 양단을 밀봉시키며 상기 히팅코일을 외부로 인출시키기 위한 삽입공이 형성된 커버와;

   상기 내열 파이프 하우징의 내부 중앙에 그 길이방향을 따라 배치되며, 그 일단은 전원공급장치와 접속되고, 외부는 피복층으로 절연된 히팅코일과;

   상기 내열 파이프 하우징의 내주연으로부터 각각 120도 각도로 내부 중앙으로 연장 돌출되어 중앙에 위치된 상기 히팅코일을 지지하고, 상기 내열파이프 하우징에 길이방향으로 3개의 분리된 수용챔버를 형성하는 지지격벽으로 구성된 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 수용챔버의 내부에는 텅스텐분말 등의 끓는점이 낮고 열전도성이 우수한 금속분말이나 열매체유가 발열체로서 더 충만된 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 내열 파이프 하우징은 내열온도 130℃를 갖는 합성수지계열의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 피복층은 내열온도 200℃를 갖는 피복재질인 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 내열 파이프 하우징의 양단은 각각 120도 간격으로 압착된 압착부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 농작물 재배용 발열 파이프.