KR200483298Y1 - 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템에 관한 것으로, 외부 공기를 챔버 몸체의 내부로 유입시키기 위해 챔버 몸체의 일면에 설치되는 송풍팬, 챔버 몸체의 내부에서 송풍되는 공기에 수분을 공급하는 수분 공급부, 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기 중의 큰 물방울 입자를 포집하는 데미스터, 및 상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기의 온도를 조절하는 열교환부를 포함하는 송풍 챔버를 포함한다. 이에 따라 소형화된 송풍챔버를 이용하여 유지비용 및 관리비용 절감에 탁월하며, 이를 통한 버섯재배의 경제성 향상을 극대화 할 수 있다.

Description

송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템{AIR GUID CHAMBER AND AIR CIRCULATION SYSTEM HAVING THE SAME}

본 고안은 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버섯 재배사 내부로 공급되는 외부 공기의 온도 및 습도를 버섯의 생육에 적합하게 조절하여 공급할 수 있는 가습 및 열교환 기능을 구비한 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템에 관한 것이다.

버섯재배사는 내부의 이산화탄소 농도를 낮추어 주기 위하여 내부 공기를 외부로 빼낸 만큼의 외부 공기가 공급되어야 하는데 이 때 공급되는 외부 공기는 시간, 계절, 기상 등에 따라 그 온도와 습도의 변화가 매우 크기 때문에 버섯재배사에 직접 공급했을 때 재배사 내부의 환경을 버섯의 생육에 적합하게 유지하기 어렵다.

이와 관련하여 종래의 버섯재배사는 내부의 온도 및 습도, 이산화탄소 농도 등을 관리 하기 위하여 재배사 내부에 냉방기와 보일러를 설치하여 여름에는 냉방기를 가동하고, 겨울에는 보일러를 가동하여 온도를 조절하고 있으며, 수분은 버섯재배사 내부에 물을 뿌리거나 초음파 가습기 등을 설치해 수분을 공급해 주고 있다. 또한 버섯재배사 내부의 이산화탄소 농도를 조절하기 위하여 내부의 냉각 또는 가온된 공기를 외부로 배출하며 동시에 외부의 공기를 공급하는 방법을 사용하고 있다.

그러나, 공기를 환기시킬 때 내부의 열과 함께 다량의 수분도 함께 배출되며, 공급되는 공기는 계절 또는 기상 조건에 따라 버섯의 재배에 부적합한 조건을 가지게 되는 문제점이 있으며, 이를 재조절하기 위하여 공급된 공기에 버섯재배사 내부의 환경 조건에 맞는 환경 유지를 위하여 별도의 냉방 또는 난방, 가습 등을 실시해 주어야 하는 등 관리적, 비용적 측면에서 문제점이 여전히 남아있다.

따라서, 본 고안은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 고안은 그 목적은 최적의 버섯재배환경조건을 소형화 및 간편화된 시스템을 통해 유지할 수 있는 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 고안의 일 실시예에 따른 송풍챔버는, 외부 공기를 챔버 몸체의 내부로 유입시키기 위해 상기 챔버 몸체의 일면에 설치되는 송풍팬, 상기 챔버 몸체의 내부에서 송풍되는 공기에 수분을 공급하는 수분 공급부, 상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기 중의 큰 물방울 입자를 포집하는 데미스터, 및 상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기의 온도를 조절하는 열교환부를 포함한다.

상기 수분 공급부는, 상기 송풍팬의 하부에 설치되어, 상기 송풍팬에 의해 상기 챔버 몸체의 내부로 유입되는 공기에 수분을 공급하는 적어도 하나의 저압포그 노즐을 포함할 수 있다.

상기 열교환부는, 공기의 송풍 방향을 따라 직렬 형태로 설치된 복수의 열교환기를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는, 지하수, 냉각기 또는 보일러를 통해 냉각 또는 가온된 물을 순환시키면서 열교환을 수행할 수 있다.

한편, 상기 챔버 몸체의 바닥에 떨어진 물을 외부로 배출시키기 위한 드레인을 더 포함할 수 있다.

본 고안의 일 실시예에 따른 공기순환시스템은, 작물을 재배하는 재배사에 설치되어, 상기 재배사 내부의 온도 및 습도를 조절하는 송풍 챔버, 및 상기 재배사의 내부 공기 및 외부 공기 중 어느 하나를 선택적으로 상기 송풍 챔버에 유입시키기 위한 유로 제어부를 포함하며, 상기 송풍 챔버는, 상기 유로 제어부에 의해 선택된 공기를 챔버 몸체의 내부로 유입시키기 위해 상기 챔버 몸체의 일면에 설치되는 송풍팬, 상기 챔버 몸체의 내부에서 송풍되는 공기에 수분을 공급하는 수분 공급부, 상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기 중의 큰 물방울 입자를 포집하는 데미스터, 및 상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기의 온도를 조절하는 열교환부를 포함한다.

상기 유로 제어부는, 상기 재배사의 외부 공기가 유입되는 외부공기 유입부, 상기 재배사의 내부 공기가 유입되는 내부공기 유입부, 및 상기 외부공기 유입부 및 상기 내부공기 유입부 중 어느 하나의 공기 유입을 차단하는 개폐기를 포함할 수 있다.

상기 수분 공급부는, 상기 송풍팬의 하부에 설치되어, 상기 송풍팬에 의해 상기 챔버 몸체의 내부로 유입되는 공기에 수분을 공급하는 적어도 하나의 저압포그 노즐을 포함할 수 있다.

상기 열교환부는, 공기의 송풍 방향을 따라 직렬 형태로 설치된 복수의 열교환기를 포함할 수 있다.

상기 열교환기는, 지하수, 냉각기 또는 보일러를 통해 냉각 도는 가온된 물을 순환시키면서 열교환을 수행할 수 있다.

상기 송풍 챔버는, 상기 챔버 몸체의 바닥에 떨어진 물을 외부로 배출시키기 위한 드레인을 더 포함할 수 있다.

이와 같은 가습 및 열교환 기능을 구비한 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템에 따르면, 재배사 내부 또는 외부의 공기가 간편화 된 공급관을 통하여 송풍팬, 열교환기, 안개분무가습노즐을 포함하는 송풍챔버를 거쳐 재배사에 재공급됨으로써, 재배사 내부의 온도 및 습도가 버섯의 생육에 적합하게 조절될 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 송풍챔버를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 송풍챔버를 이용한 공기순환시스템을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 개폐기의 작동을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 고안의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 고안에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 고안에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 고안에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 고안에 따른 송풍챔버 및 이를 포함한 공기순환시스템을 첨부한 도면들을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 송풍챔버를 나타내는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 재배사 내부의 환경을 조절하는 본 고안의 송풍챔버는, 송풍팬, 수분 공급부, 데미스터 및 열교환부를 포함한다.

상기 송풍팬(110)은 상기 송풍챔버(100) 외부의 공기를 상기 송풍챔버(100) 내부로 흡입한다. 상기 송풍팬(110)에 의하여 송풍챔버(100)의 내부로 흡입된 공기는 상기 송풍챔버(100)의 내부에서 상기 수분 공급부(120), 데미스터(130) 및 열교환기(140)를 거치며 온도 및 습도가 조절되어 상기 송풍챔버 배기구(150)를 통하여 외부로 배출된다.

상기 수분 공급부(120)는 하나 이상의 저압포그 노즐을 포함하는데, 상기 저압포그 노즐은 안개 형태의 작은 물방울들을 공기 중에 분사하여 상기 송풍챔버(100) 내부로 흡입된 공기의 습도를 높인다.

상기 저압포그 노즐은 상기 송풍챔버(100)의 내부에 두 개 이상이 설치되며, 고압분무펌프(미도시)에 연결되어 고압의 물을 공급받아 상기 송풍챔버(100) 내부에 안개 형태의 작은 물방울들로 분사한다. 예를 들어, 도 1에서는 상기 송풍팬(110)의 하부측 에 네 개의 상기 저압포그 노즐들이 설치되어 물방울들을 분사한다. 상기 저압포그 노즐들은 각각은 개별적으로 on/off가 가능하도록 설치될 수 있다. 이에 따라, 재배사 내부에 설치되는 습도센서(미도시)의 측정 시, 습도가 목표치 보다 낮을 경우, 다수의 상기 저압포그 노즐들을 on 모드로 전환하여 습도를 높여줄 수 있으며, 습도가 목표치 보다 높을 경우, 상기 저압포그 노즐들을 선택적으로 off 시켜 습도를 조절 할 수 있다.

상기 수분 공급부(120)는 상기 데미스터(130)를 향하여 안개 형태의 작은 물방울들을 분사할 수 있다. 상기 데미스터(130)는 송풍되는 공기 중에 수분으로 포함되지 못하고 큰 물방울들로 형성되는 입자들을 포집하며, 이에 따라, 상기 물방울 입자들이 송풍챔버(100) 외부로 배출되는 것을 방지하거나, 상기 열교환부(140)의 온도에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.

상기 수분 공급부(120)에 의하여 습도가 가해진 흡입공기들은 상기 열교환부(140)를 통과하여 온도가 조절된다.

상기 열교환부(140)는 상기 열교환부(140)에 연결된 온수 또는 냉수 공급관(142) 및 온수 또는 냉수 배수관(144)을 이용하여, 내부에 온수 또는 냉수를 공급받아 공기의 온도를 조절 할 수 있다. 예를 들어, 상기 온수 또는 냉수 공급관(142)과 상기 온수 또는 냉수 배수관(144)은 별도로 설치되어 연결되는 온수기(미도시) 또는 냉수기(미도시)로부터 온수 또는 냉수를 공급받는다. 상기 냉수기와 온수기는 재배사 내부에 설치되는 온도센서(미도시)를 통하여 제어되는데, 상기 온도센서로 측정된 상기 송풍챔버(100) 내부의 온도가 목표치 보다 낮을 경우, 상기 온수기의 밸브가 개방되어 온수가 상기 온수 또는 냉수 공급관(142)을 통하여 상기 열교환기(140)에 공급되며 상기 송풍챔버(100) 내부 공기의 온도가 상승한다. 이에 반해, 상기 온도센서로 측정된 상기 송풍챔버(100) 내부의 온도가 목표치 보다 높을 경우, 상기 냉수기의 밸브가 개방되어 냉수가 상기 온수 또는 냉수 공급관(142)를을 통하여 상기 열교환부(140)에 공급되며 상기 송풍챔버(100) 내부 공기의 온도가 하강한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 상기 열교환부(140)는 한 개 이상의 열교환기를 포함할 수 있으며, 상기 열교환기들은 공기의 송풍 방향을 따라 직렬 형태로 설치되어, 공기의 온도를 효과적으로 조절할 수 있으므로, 열효율을 향상 시킬 수 있다.

상기 과정을 통하여, 상기 송풍팬(110)에 의하여 상기 송풍챔버(100) 내부로 흡입된 공기는 습도 및 온도가 조절되어 상기 송풍챔버(100) 외부로 빠져나간다. 또한, 상기 과정을 통하여, 공기에 포함되지 못하고 물방울로 형성되어 상기 송풍챔버(100)의 바닥면에 고이는 물은 상기 송풍챔버(100)에 형성된 드레인(160)을 통하여 상기 송풍챔버(100) 외부로 배출된다.

상기 송풍챔버(100) 외부로 빠져나간 공기는 버섯 등 작물을 재배하는 재배사(10)로 배기되어 상기 재배사(10) 내부의 환경을 조절하게 된다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 송풍챔버를 이용한 공기순환시스템을 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 개폐기의 작동을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 공기순환시스템은 작물을 재배하는 재배사(10), 상기 재배사(10) 내부의 환경을 조절하는 송풍챔버(100) 및 상기 재배사(10) 내부의 공기 또는 외부의 공기를 상기 송풍챔버(100)로 공급하는 공기공급관(200)을 포함한다.

상기 공기공급관(200)은 상기 재배사(10)의 외부공기가 유입되는 외부공기유입부(210) 및 상기 재배사(10)의 내부공기가 유입되는 내부공기유입부(220)를 포함하며, 유입된 공기를 상기 송풍챔버(100)로 공급한다. 또한, 상기 공기공급관(200)의 내부에는 개폐기(230)가 설치되어, 상기 재배사(10) 내부의 환경에 따라 상기 외부공기유입부(210) 또는 내부공기유입부(220)가 선택적으로 차단되며, 이에 따라, 상기 송풍챔버(100)로 외부공기 또는 내부공기가 선택적으로 공급된다.

상기 재배사(10) 내부는 작물을 재배하기 위하여 이산화탄소의 농도가 조절되어야 한다. 따라서, 상기 재배사(10) 내부에는 이산화탄소의 농도를 측정하는 이산화탄소센서(미도시)가 설치되며, 상기 이산화탄소센서에 의하여 측정된 이산화탄소 농도 수치에 따라 상기 개폐기가 제어된다.

일 예로, 상기 재배사(10) 내부의 이산화탄소의 농도에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 개폐기(230)는 힌지(232)에 의하여 90도의 열림각도로 개폐되며, 상기 외부공기유입부(210) 또는 상기 내부공기유입부(220)를 선택적으로 차단한다.

도 3의 (a)는 상기 재배사(10) 내부의 이산화탄소의 농도가 설정된 목표치보다 높지 않아 상기 외부공기유입부(210)가 상기 개폐기(230)에 의하여 닫힌 상태를 나타낸다. 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 외부공기유입부(210)가 닫힘에 따라, 상기 재배사(10) 내부의 공기가 상기 내부공기유입부(220)를 통하여 상기 공기공급관(200)을 따라 상기 송풍챔버(100)로 공급된다.

반면, 도 3의 (b)는 상기 재배사(10) 내부의 이산화탄소의 농도가 설정된 목표치보다 높을 때, 상기 개폐기(230)가 힌지(232)에 의하여 90도 각도로 열려 상기 내부공기유입부(220)가 차단된 상태를 나타낸다. 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 내부공기유입부(220)가 차단되면서 외부공기유입부(210)가 열리고, 상기 재배사(10) 외부의 공기가 상기 공기공급관(200)을 따라 상기 송풍챔버(100)로 공급된다.

상기 재배사(10) 내부의 이산화탄소 농도에 따라 선택적으로 송풍챔버(100)로 공급된 공기는 상기 송풍챔버(100)를 거쳐 상기 재배사(10)로 배기된다.

상기 송풍챔버(100)는 상기 안개분무가습노즐(120), 상기 데미스터(130) 및 상기 열교환기(140)를 포함하고, 공급된 공기는 상기 송풍챔버(100)를 거치며 온도 및 습도가 조절된다.

상기 송풍챔버(100)는 도 1에 도시된 상기 송풍챔버(100)와 상동하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 구조에 의하면, 본 고안의 일 실시예는, 재배사의 외부공기 또는 내부공기를 개폐기를 통하여 송풍챔버로 용이하게 공급가능하며, 상기 소형화된 송풍챔버를 이용하여 공급된 공기를 재배사 내부의 온습도에 가깝도록 조절할 수 있으므로, 유지비용 및 관리비용 절감에 탁월하여 버섯재배의 경제성 향상을 극대화 할 수 있는 등의 효과가 있다.

앞서 설명한 본 고안의 상세한 설명에서는 본 고안의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 실용신안청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 재배사 100: 송풍챔버
110: 송풍팬 120: 수분 공급부
130: 데미스터 140: 열교환부
150: 배기구 160: 드레인
200: 공기공급관 210: 외부공기유입부
220: 내부공기유입부 230: 개폐기

Claims (11)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 작물을 재배하는 재배사에 설치되어, 상기 재배사 내부의 온도 및 습도를 조절하는 송풍 챔버; 및
   상기 재배사의 내부 공기 및 외부 공기 중 어느 하나를 선택적으로 상기 송풍 챔버에 유입시키기 위한 유로 제어부를 포함하며,
   상기 송풍 챔버는,
   상기 유로 제어부에 의해 선택된 공기를 챔버 몸체의 내부로 유입시키기 위해 상기 챔버 몸체의 일면에 설치되는 송풍팬;
   상기 챔버 몸체의 내부에서 송풍되는 공기에 수분을 공급하는 수분 공급부;
   상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기 중의 큰 물방울 입자를 포집하는 데미스터; 및
   상기 챔버 몸체의 내부에 설치되어, 송풍되는 공기의 온도를 조절하는 열교환부를 포함하고,
   상기 유로 제어부는,
   상기 재배사의 외부 공기가 유입되는 외부공기 유입부;
   상기 재배사의 내부 공기가 유입되는 내부공기 유입부; 및
   상기 외부공기 유입부 일측에 90도 열림각도로 개폐되도록 힌지 결합되어, 상기 외부공기 유입부 및 상기 내부공기 유입부 중 어느 하나의 공기 유입을 선택적으로 차단하는 개폐기를 포함하며,
   상기 개폐기가 열릴 때, 상기 내부공기 유입부가 차단되고 상기 외부공기 유입부가 개방되며, 상기 개폐기가 닫힐 때, 상기 외부공기 유입부가 차단되고 상기 내부공기 유입부가 개방되고,
   상기 수분 공급부는,
   상기 송풍팬의 하부에 설치되어, 상기 송풍팬에 의해 상기 챔버 몸체의 내부로 유입되는 공기에 수분을 공급하는 적어도 하나의 저압포그 노즐을 포함하며,
   상기 저압포그 노즐들 각각은 개별적으로 on/off가 가능하도록 설치되어, 상기 재배사 내부의 습도에 따라 개별적으로 on/off가 제어되는 것을 특징으로 하는 공기순환 시스템.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제6항에 있어서, 상기 열교환부는,
   공기의 송풍방향을 따라 직렬 형태로 설치된 복수의 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기순환 시스템.
10. 제9항에 있어서, 상기 열교환기는,
    지하수, 냉각기 또는 보일러를 통해 냉각 또는 가온된 물을 순환시키면서 열교환을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기순환 시스템.
11. 제6항에 있어서, 상기 송풍 챔버는,
    상기 챔버 몸체의 바닥에 떨어진 물을 외부로 배출시키기 위한 드레인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기순환 시스템.
    
    
    

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