KR20130037594A - Film for agricultural apparatus filled with phase change material - Google Patents
Film for agricultural apparatus filled with phase change material Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130037594A KR20130037594A KR1020110102089A KR20110102089A KR20130037594A KR 20130037594 A KR20130037594 A KR 20130037594A KR 1020110102089 A KR1020110102089 A KR 1020110102089A KR 20110102089 A KR20110102089 A KR 20110102089A KR 20130037594 A KR20130037594 A KR 20130037594A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phase change
- change material
- film
- heat storage
- storage film
- Prior art date
Links
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 title claims abstract description 47
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 8
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 1,2,4,5-tetrachloro-3-(trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=C(Cl)C(Cl)=CC(Cl)=C1Cl QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 4
- AFSIMBWBBOJPJG-UHFFFAOYSA-N ethenyl octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC=C AFSIMBWBBOJPJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract 2
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 36
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 5
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 4
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 4
- 229910013553 LiNO Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WYMSBXTXOHUIGT-UHFFFAOYSA-N paraoxon Chemical compound CCOP(=O)(OCC)OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 WYMSBXTXOHUIGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 2
- 239000012773 agricultural material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- ALOUNLDAKADEEB-UHFFFAOYSA-N dimethyl sebacate Chemical compound COC(=O)CCCCCCCCC(=O)OC ALOUNLDAKADEEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 abstract 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229940014772 dimethyl sebacate Drugs 0.000 abstract 1
- 239000000374 eutectic mixture Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 34
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000013039 cover film Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019427 Mg(NO3)2-6H2O Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003462 bioceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000002362 mulch Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G13/00—Protecting plants
- A01G13/02—Protective coverings for plants; Coverings for the ground; Devices for laying-out or removing coverings
- A01G13/0256—Ground coverings
- A01G13/0268—Mats or sheets, e.g. nets or fabrics
- A01G13/0275—Films
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G13/00—Protecting plants
- A01G13/02—Protective coverings for plants; Coverings for the ground; Devices for laying-out or removing coverings
- A01G13/0256—Ground coverings
- A01G13/0262—Mulches, i.e. covering material not-pre-formed in mats or sheets
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/14—Greenhouses
- A01G9/1407—Greenhouses of flexible synthetic material
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/14—Greenhouses
- A01G9/1438—Covering materials therefor; Materials for protective coverings used for soil and plants, e.g. films, canopies, tunnels or cloches
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
- A01G31/02—Special apparatus therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Greenhouses (AREA)
- Protection Of Plants (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 일면에는 상변화 물질이 충진된 에어캡을 구비하며, 반대 면에는 공기가 충진된 에어캡을 구비하는 농업용 축열제 필름에 관한 것이다.
The present invention relates to an agricultural heat storage film having an air cap filled with a phase change material on one side and an air cap filled with an air on the opposite side.
상변화(Phase Change)란 물질이 하나의 상에서 다른 상으로 변화하는 현상을 말하며, 상변화 과정에서 물질의 분자구조가 바뀌면서 에너지를 흡수 또는 방출하게 된다. 예컨대 물의 경우 상압에서 0℃ 고체에서 0℃ 액체로 변환시 80 kcal/l, 100℃ 액체에서 기체로 변환시 640kcal/l의 에너지를 흡수하며 상변화가 일어난다. Phase change refers to a phenomenon in which a substance changes from one phase to another. The phase change process absorbs or releases energy as the molecular structure of the substance changes. For example, in the case of water, phase change occurs by absorbing energy of 80 kcal / l when converting from 0 ° C solid to 0 ° C liquid at normal pressure and 640kcal / l when converting from 100 ° C to gas.
즉, 상변화 물질이 상변화시 동일한 온도를 유지하면서 흡수방출하는 열을 잠열이라고 하며, 특정한 온도에서 온도변화 없이 고체에서 액체, 액체에서 기체로, 또는 그 반대 방향으로 상(Phase)이 변화하면서 열을 흡수방출할 수 있는 물질을 잠열축열제 또는 상변화물질(Phase Change Material)이라 한다. In other words, the heat that the phase change material absorbs and releases while maintaining the same temperature during phase change is called latent heat, and the phase changes from solid to liquid, liquid to gas, or vice versa without changing the temperature at a specific temperature. The material that can absorb and release heat is called latent heat storage agent or phase change material.
상변화 물질을 이용하는 예로서 대한민국 특허공개공보 제10-1997-0001033호에서는 상변화 잠열 축열재를 이용함 잠열축열-바이오세라믹 온돌을 개시하고 있으며, 대한민국 특허공개공보 제10-2010-0001925호에서는 축열시트, 그를 이용한 축열 지붕구조, 축열 외벽구조 및 시공방법을 개시하고 있으나 농업용 자재로서 식물의 재배에 적합한 온도를 유지할 수 있는 상변화 물질의 활용방안에 대해서는 개시된 바 없으며, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0427596호에서는 상변화 물질을 이용한 열전도 및 흡수 시트를 개시하고 있으나 이 역시 휴대용 전자기기에서 발생되는 열을 효율적으로 흡수할 수 있는 열전도 흡수 시트를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다는 점에서 이 역시 상변화 물질의 농업자재로서의 활용방안에 대해서는 개시된 바가 없다. 또한 대한민국 등록실용신안공보 제20-0325670호를 참조하면, 항상 일정한 온도가 유지되는 지하수를 이용해서 더운 액체상태 또는 차가운 기체상태의 냉매에 포함되어 있는 잠열을 회수할 수 있는 구성을 이용함으로써, 종래의 실외기에 기계적 에너지 등과 같은 고급 에너지 소모를 줄여서 전체 시스템의 연료 소비효율을 높이면서도 냉매에 포함되어 있는 잠열을 효과적으로 회수할 수 있는 고안을 개시하고 있다. 그러나 이 경우에도 역시 지하수를 순환시키기 위하여 필연적으로 일정한 전기를 소비해야 한다는 문제점이 남아있다.
As an example of using a phase change material, Korean Patent Publication No. 10-1997-0001033 uses a phase change latent heat storage material. Latent heat storage-bioceramic ondol is disclosed, and Korean Patent Publication No. 10-2010-0001925 Sheets, heat storage roof structure, heat storage outer wall structure and construction method using the same are disclosed. However, there is no disclosure on the application of phase change material that can maintain a temperature suitable for plant cultivation as an agricultural material, and Korea Utility Model Publication No. 20 -0427596 discloses a thermally conductive and absorbent sheet using a phase change material, but this also has a purpose of providing a thermally conductive absorbent sheet capable of efficiently absorbing heat generated from portable electronic devices. There is no disclosure on the utilization of materials as agricultural materials. In addition, referring to Republic of Korea Utility Model Publication No. 20-0325670, by using a structure that can recover the latent heat contained in the refrigerant in the hot liquid state or cold gas state by using the groundwater always maintained a constant temperature, In order to improve the fuel consumption efficiency of the entire system by reducing the advanced energy consumption such as mechanical energy of the outdoor unit of the present invention, a design for effectively recovering the latent heat contained in the refrigerant is disclosed. However, in this case, too, there remains a problem of inevitably consuming a certain amount of electricity to circulate the groundwater.
본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 에너지 소모를 줄이면서도 농작물에 적합한 온도를 유지할 수 있는 축열제를 개발하고자 연구하던 중 상변화 물질을 이용하는 경우 에너지 소모를 줄이면서도 농작물에 적합한 온도를 유지할 수 있는 농업용 필름층을 제공할 수 있다는 점을 발견함으로써 본 발명을 완성하게 되었다. In order to solve the problems described above, the inventors of the present invention are trying to develop a heat storage agent that can maintain a temperature suitable for crops while reducing energy consumption. The present invention has been completed by discovering the possibility of providing an agricultural film layer.
따라서 본 발명의 목적은 농작물에 적합한 온도를 유지할 수 있는 일면에는 상변화 물질이 충진된 에어캡을 구비하며, 반대 면에는 공기가 충진된 에어캡을 구비하는 농업용 축열제 필름을 제공하는 데 있다.
Therefore, an object of the present invention is to provide an agricultural heat storage film having an air cap filled with a phase change material on one side that can maintain a temperature suitable for crops, and an air cap filled with air on the opposite side.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 일면에는 상변화 물질이 충진된 에어캡을 구비하며, 반대 면에는 공기가 충진된 에어캡을 구비하는 농업용 축열제 필름을 제공한다.According to one aspect of the present invention, the present invention provides an agricultural heat storage film having an air cap filled with a phase change material on one side, and an air cap filled with the air on the opposite side.
본 발명에서 사용되는 용어 “상변화 물질”은 특정한 온도에서 온도 변화 없이 고체에서 액체, 액체에서 기체로, 또는 그 반대 방향으로 상(Phase)이 변화하면서 열을 흡수방출할 수 있는 물질을 의미한다.As used herein, the term "phase change material" refers to a material capable of absorbing and dissipating heat as the phase changes from solid to liquid, liquid to gas, or vice versa without changing the temperature at a specific temperature. .
본 발명의 에어캡을 구비한 필름은 압착 가열식과 초음파식, 접착물질을 도포한 후 압착 가열하는 방식 및 접착물질을 도포한 후 초음파를 이용하는 방식을 사용하여 제조할 수 있다.The film having an air cap of the present invention may be manufactured by using a compression heating type and an ultrasonic type, a method of pressing heating after applying an adhesive material, and a method using ultrasonic waves after applying an adhesive material.
본 발명의 필름층(5)의 일면에는 상변화 물질이 충진된 에어캡(1)을 2이상 구비한다. 상변화 물질은 상기 필름층(5)에 구비된 에어캡 내부에 충진되며, 상변화 물질의 부피 팽창에 따른 증가분을 제외한 양을 충진하는 것이 부피팽창에 따른 에어캡의 손상을 방지한다는 차원에서 바람직하다. 상기 필름층에서 상변화 물질이 충진되는 면과 반대 면에는 공기가 충진된 에어캡(3)을 2이상 구비한다. 에어켑 층은 도2에서 볼 수 있는 바와 같이 반원통형의 모양으로 형성할 수도 있고 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 반구의 형태로 형성할 수도 있다. 또한 본 발명의 필름 층을 다수로 형성하여 본 발명의 축열 효과를 높일 수도 있다.One surface of the
본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명의 상변화 물질은 상변화 온도가 10 ℃에서 30 ℃ 사이인 것이고 보다 구체적으로 15 내지 25 ℃인 것이다. 농작물은 그 종류에 따라 생육에 적합한 온도상의 차이를 보이지만 대게 10 내지 30 ℃의 온도를 유지해 주는 것이 적합하기 때문이다. According to one embodiment of the invention, the phase change material of the present invention is a phase change temperature is between 10 ° C and 30 ° C and more specifically 15 to 25 ° C. This is because crops show a difference in temperature suitable for growth depending on the type of crops, but it is generally appropriate to maintain a temperature of 10 to 30 ° C.
보다 구체적으로 본 발명의 상변화 물질은 부틸스테아레이트, C13 -24 파라핀, 카프릭-라우릴산, 디메틸사바케이트, 폴리글리콜 E 600, 1-도데카놀, 비닐스테아레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 유기계 상변화 물질이 사용될 수 있다. 또한 본 발명의 상변화 물질은 KF4H2O, Mn(NO3)2H2O, CaCl26H2O, LiNO33H2O 로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 무기계 상변화 물질일 수 있으며, 50 내지 70 %의 CaCl2H2O 및 25 내지 35%의 MgCl26H2OKF4H2O; 40 내지 60%의 CaCl2+NaCl 및 0.1 내지 0.8% KCl 및 40 내지 55%의 CaCl26H2O; 40 내지 70% Na(CH3COO)3H2O 및 30 내지 50% CO(NH2)2로 이루어진 공용혼합물 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다. More specifically, the phase change material of the present invention is any one selected from the group consisting of butyl stearate, C 13 -24 paraffin, capric-lauryl acid, dimethyl sabacate, polyglycol E 600, 1-dodecanol, vinyl stearate One or more organic phase change materials can be used. In addition, the phase change material of the present invention may be any one or more inorganic phase change material selected from the group consisting of KF 4 H 2 O, Mn (NO 3 ) 2 H 2 O, CaCl 2 6H 2 O, LiNO 3 3H 2 O, 50 To 70% CaCl 2 H 2 O and 25 to 35% MgCl 2 6H 2 OKF 4 H 2 O; 40 to 60% CaCl 2 + NaCl and 0.1 to 0.8% KCl and 40 to 55% CaCl 2 6H 2 O; At least one selected from the group of co-mixtures consisting of 40 to 70% Na (CH 3 COO) 3 H 2 O and 30 to 50% CO (NH 2 ) 2 .
상기 언급한 물질들의 상변화 온도는 다음의 표 1 내지 표 3과 같다. Phase change temperatures of the above-mentioned materials are shown in Tables 1 to 3 below.
표 1은 유기계 상변화 물질의 상변화 온도 및 열량을 보여주고 있다. 유기계 상변화 물질은 대체적으로 밀도가 낮고 잠열량이 낮으며, 무기계 상변화 물질과 대비하여 부식성이 작고 부피팽창이 작은 특징을 가진다. Table 1 shows the phase change temperature and calorific value of the organic phase change material. Organic phase change materials are generally low in density, low in latent heat, and have low corrosiveness and small volume expansion compared to inorganic phase change materials.
표 2는 무기계 상변화 물질의 상변화온도 및 열량을 보여주고 있다. 무기계 상변화 물질은 수화물 계통의 물질이 대부분이며, 단위 체적당 높은 잠열을 나타내고, 유기계 상변화 물질과 대비하여 가격면에서 저렴하며, 비인화성 특성을 가진다. 다만, 부식성이 있고 과냉각으로 인해 상변화 성질에 영향을 받을 수 있다. Table 2 shows the phase change temperatures and calories of inorganic phase change materials. Inorganic phase change materials are mostly hydrate-based materials, exhibit high latent heat per unit volume, and are inexpensive in price compared to organic phase change materials, and have non-flammable properties. However, it is corrosive and may be affected by phase change properties due to supercooling.
표 3은 공용혼합물 상변화물질의 상변화온도 및 열량을 보여주고 있다. 공용혼합물은 잠열 축열에 있어서 접근이 용이하고 가격이 저렴하다는 장점이 있다.
Table 3 shows the phase change temperature and calorie value of the phase change material of common mixture. The common mixture has the advantage of being easy to access and inexpensive in latent heat storage.
상기 표 3에서 %는 w/v%를 나타낸다.
In Table 3,% represents w / v%.
본 발명의 농업용 축열제 필름은 열가소성 합성수지가 이용될 수 있으며, 구체적으로는 나일론을 함유한 폴리에틸렌이 이용될 수 있다. 나일론이 함유된 폴리에틸렌이 이용되는 경우 가스나 액체의 방출을 현저히 억제할 수 있다는 면에서 장점을 가진다.Thermoplastic synthetic resin may be used for the agricultural heat storage film of the present invention, specifically, polyethylene containing nylon may be used. The use of polyethylene containing nylon has the advantage of being able to significantly suppress the release of gas or liquid.
본 발명의 농업용 축열제 필름은 비닐하우스용 필름, 수경재배용 구조물, 화분 덮개, 멀칭필름 및 농작물 보호덮개 등으로 이용될 수 있다.
Agricultural heat storage film of the present invention can be used as a plastic house film, hydroponic cultivation structure, planter cover, mulching film and crop protection cover.
본 발명은 일 면에는 상변화 물질이 충진된 에어캡을 구비하며, 반대 면에는 공기가 충진된 에어캡을 구비하는 농업용 축열제 필름에 관한 것으로서, 본 발명의 필름을 농업자재에 활용하는 경우 식물의 재배에 적합한 온도를 유지할 수 있으며, 구체적으로는 화분덮개필름, 비닐하우스 덮개용 필름, 멀칭필름 등에 다양하게 활용될 수 있다. 또한 본 발명은 탄소원을 사용하지 않고 태양열을 매개로 상변화를 유도하여 이를 통해 식물 재배에 적합한 일정 온도를 유지할 수 있으므로 기존 기술과 대비하여 친환경적이고, 또한 기존의 지하수 순환식의 방식과 비교하여 불필요한 전기를 절약할 수 있다는 장점을 가진다.
The present invention relates to an agricultural heat storage film having an air cap filled with a phase change material on one side and an air cap filled with an air on the opposite side, wherein the film of the present invention is used for agricultural materials. It can maintain a temperature suitable for the cultivation of, in particular, can be used in various ways, such as pollen cover film, vinyl house cover film, mulching film. In addition, the present invention is environmentally friendly compared to the existing technology because it can maintain a constant temperature suitable for plant cultivation by inducing a phase change through solar heat without using a carbon source, and also unnecessary compared to the conventional groundwater circulation scheme It has the advantage of saving electricity.
도 1은 본 발명의 일 면에 상변화 물질이 충진된 에어캡을 구비하며, 다른 면에는 공기가 충진된 에어캡을 구비하는 농업자재용 필름의 구조를 보여주는 그림이다.
도 2는 반원통 형태의 에어캡을 구비하는 농업자재용 필름의 구조를 보여주는 그림이다.
도 3은 반구 형태의 에어캡을 구비하는 농업자재용 필름의 구조를 보여주는 그림이다. 1 is a view showing the structure of a film for agricultural materials having an air cap filled with a phase change material on one side of the present invention, the air cap filled with the other side.
Figure 2 is a view showing the structure of a film for agricultural materials having a semi-cylindrical air cap.
Figure 3 is a view showing the structure of a film for agricultural materials having a hemispherical air cap.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .
실시예Example
<실시예 1> 열매체 화분의 제조Example 1 Preparation of Heat Medium Pollen
본 발명의 농업용 축열제 필름을 이용하여 열매체 화분은 필름을 원통형으로 말아 화분을 감싸고 만나는 부위를 접합시키는 형태로 제조한다. 상변화 물질은 필름 제조시 미리 충진될 수도 있고 열매체 화분을 제조한 후 충진한 뒤 밀봉하는 방식을 이용할 수도 있다. 화분은 열매체 필름을 이용해 위, 아래, 옆을 모두 또는 일부를 덮을 수 있으며, 화분을 덮는 윗부분에는 식물을 심거나 씨가 발아하기 위한 구멍을 형성하고, 아랫부분에는 물이 나가기 위한 구멍을 낸다. 본 발명의 농업용 축열제 필름을 재료로 직접 화분형태로 제조하여 내부에 상토를 넣어 작물을 재배할 수도 있다. 이때 물이 빠질 수 있는 구멍 및 뿌리가 산소 호홉을 할 수 있게 하기위해 옆면 및 바닥에 다수의 구멍을 형성할 수 있다.
Using the agricultural heat storage film of the present invention, the heat medium pollen is manufactured in the form of wrapping the film in a cylindrical shape to wrap the pollen and join the meeting portion. The phase change material may be pre-filled during film production or may be sealed after filling and heating the heat medium pollen. The pollen can cover all or part of the top, bottom, side by using the heat medium film, and the upper part of the pot covering the plant to form a hole for seed or germination, and the lower part has a hole for water out. The agricultural heat storage film of the present invention may be directly manufactured in a pollen form as a material, and the crop may be grown by putting top soil inside. In this case, a plurality of holes may be formed in the side and the bottom to allow the water and the holes and the roots to escape the oxygen.
<실시예 2> 축열필름의 제조Example 2 Preparation of Heat Storage Film
본 발명의 농업용 축열제 필름을 이용하여 한 개의 층에는 상변화물질을 충진하고 한 개 또는 2이상의 필름 층에는 공기를 충진함으로써 단열과 축열효과를 동시에 가질 수 있다. 이러한 다층 축열필름은 빛을 받아들이는 쪽에 공기층을 두고 바닥이나 벽체 쪽에 축열제가 위치하도록 하여 빛을 통해 흡수되는 열기는 받아들이고 축열된 열기는 쉽게 빠져나가지 못하게 한다.
By using the agricultural heat storage film of the present invention, one layer may be filled with a phase change material, and one or two or more film layers may be filled with air to simultaneously have heat insulation and heat storage effects. Such a multi-layer heat storage film has an air layer on the light receiving side and a heat storage agent on the floor or the wall side so that the heat absorbed through the light is absorbed and the heat stored in the heat storage is not easily escaped.
<실시예 3> 비닐하우스의 제조Example 3 Manufacture of Vinyl House
비닐하우스는 옆면이 남과 북을 향해 설치하며, 하우스용 다층 축열필름의 경우 비닐 세 겹을 겹치고 일정 간격으로 서로 붙여 캡을 형성하여 위 층에는 공기를 충진하고 아래층에는 열매체를 충진한다. 상변화 물질은 고체상에서 빛에 대한 불투과성을 가지므로 남쪽에 설치할 경우 아침 햇살이 들어오는 것을 방해하게 되므로 북쪽에만 설치하고 남쪽엔 공기 내지는 물을 충진한다. 일반 비닐하우스에 설치 시 축열필름을 형성한 후 하우스 안의 북쪽 측면에 열매체를 설치한다. 일반 비닐하우스에 설치 시 축열필름을 하우스 내부의 북쪽 측면 하우스 파이프에 고정하여 설치한다. 상변화물질은 낮에 태양으로부터 받은 열을 흡수하여 액화된 후 밤에 하우스 내의 온도가 상변화 온도 이하로 떨어졌을 때 고체로 변화되며 잠열을 발산하도록 하여 난방을 할 수 있다. 역으로 고체의 상변화물질은 낮에 비닐하우스 내부의 온도가 상변화 온도 이상으로 올라가면 열을 흡수하기 시작하여 냉방 기능을 갖는다. 이와같이 상변화물질의 특성상 냉난방을 동시에 해결하며 하우스 내부의 온도를 상변화 온도 부근에서 항상 일정하게 유지시켜주는 역할을 하게 된다.The vinyl house is installed on the side toward the north and south. In the case of multi-layer heat storage film for house, three layers of vinyl are overlapped and attached to each other at regular intervals to form a cap to fill air in the upper layer and heat medium in the lower layer. The phase change material is impervious to light in the solid phase, so if it is installed in the south, it prevents the sunlight from entering, so it is installed only in the north and air or water is filled in the south. When installed in a general plastic house, heat storage film is formed and heat medium is installed on the north side inside the house. When installing in a general plastic house, the heat storage film is fixed to the north side house pipe inside the house. The phase change material absorbs heat received from the sun during the day and liquefies and turns into a solid when the temperature in the house falls below the phase change temperature at night. On the contrary, the solid phase change material starts to absorb heat when the temperature inside the plastic house rises above the phase change temperature during the day and has a cooling function. Thus, due to the characteristics of the phase change material to solve the heating and cooling at the same time plays a role to keep the temperature inside the house constant near the phase change temperature.
기존의 비닐하우스에 열매체필름을 설치하고자 할 경우 북쪽의 안쪽 하우스 벽면을 따라 하우스 파이프에 결속시켜 설치하고, 잡초방제용 멀칭필름과 같이 만들어 바닥을 덮거나 수경재배다이를 덮거나 하단에 설치함으로써 충분한 양의 열매체를 하우스 내에 분포시키게 된다.
If you want to install the heat medium film in the existing plastic house, install it by binding it to the house pipe along the inner wall of the north house, and make it like a weed control mulch film to cover the bottom, cover the hydroponic cultivation die, or install it at the bottom. Positive heat medium will be distributed in the house.
1 : 상변화 물질이 충진되는 에어켑 3 : 공기층이 충진되는 에어켑
5 : 필름층 1: Air filled with phase change material 3: Air filled with air layer
5: film layer
Claims (11)
An agricultural heat storage film having an air cap filled with a phase change material on one side, and an air cap filled with an air on the opposite side.
상기 상변화 물질의 상변화 온도가 10℃ 이상 30 ℃ 이하인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 1,
An agricultural heat storage film, characterized in that the phase change temperature of the phase change material is 10 ° C or more and 30 ° C or less.
상기 상변화 물질의 상변화 온도가 15℃ 이상 25 ℃ 이하인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 1,
Phase change temperature of the phase change material is an agricultural heat storage film, characterized in that more than 15 ℃ 25 ℃.
상기 상변화 물질은 유기계, 무기계 또는 공용혼합물계 상변화 물질인 것을 특징으로 하는 농업용 다층 축열제 필름.
The method of claim 1,
The phase change material is an organic, inorganic or co-mixed phase change material for agricultural multi-layer heat storage film, characterized in that.
상기 유기계 상변화 물질은 부틸스테아레이트, C13 -24 파라핀, 카프릭-라우릴산, 디메틸사바케이트, 폴리글리콜 E 600, 1-도데카놀 및 비닐스테아레이트로 이루어진 그룹으로 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 4, wherein
The organic phase change material is any one selected from the group consisting of butyl stearate, C 13 -24 paraffin, capric-lauryl acid, dimethyl sabacate, polyglycol E 600, 1-dodecanol and vinyl stearate An agricultural heat storage film characterized by the above-mentioned.
상기 무기계 상변화 물질은 KF4H2O, Mn(NO3)2H2O, CaCl26H2O 및 LiNO33H2O 로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 4, wherein
The inorganic phase change material is an agricultural heat storage film, characterized in that any one selected from the group consisting of KF 4 H 2 O, Mn (NO 3 ) 2 H 2 O, CaCl 2 6H 2 O and LiNO 3 3H 2 O.
상기 상변화 물질은
50 내지 70 %의 CaCl2H2O 및 25 내지 35%의 MgCl26H2OKF4H2O;
40 내지 60%의 CaCl2+NaCl 및 0.1 내지 0.8% KCl 및 40 내지 55%의 H2OCaCl26H2O;
40 내지 70% Na(CH3COO)3H2O 및 30 내지 50% CO(NH2)2로 이루어진 공용혼합물 그룹으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 1,
The phase change material is
50-70% CaCl 2 H 2 O and 25-35% MgCl 2 6H 2 OKF 4 H 2 O;
40 to 60% CaCl 2 + NaCl and 0.1 to 0.8% KCl and 40 to 55% H 2 OCaCl 26 H 2 O;
Agricultural heat storage film, characterized in that any one selected from the group consisting of 40 to 70% Na (CH 3 COO) 3 H 2 O and 30 to 50% CO (NH 2 ) 2 mixture.
상기 에어캡 필름은 열가소성 합성수지인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 1,
The air cap film is an agricultural heat storage film, characterized in that the thermoplastic synthetic resin.
상기 에어캡 필름은 폴리에틸렌, 트리탄, EVA, 폴리프로필렌, PVC로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 재질인 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 1,
The air cap film is an agricultural heat storage film, characterized in that any one material selected from the group consisting of polyethylene, tritan, EVA, polypropylene, PVC.
상기 에어캡 필름은 UV 반사코팅 및 나일론; 또는 UV 반사코팅 또는 나일론 중 하나를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 축열제 필름.
The method of claim 9,
The air cap film is UV reflective coating and nylon; Or UV reflective coating or nylon further comprises one of the heat storage film.
상기 농업용 축열제 필름은 비닐하우스용 필름, 수경재배용 구조물, 화분, 화분 덮개, 멀칭필름 및 농작물 보호덮개로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나의 용도로 이용하기 위한 것임을 특징으로 하는 축열제 필름.
The method of claim 1,
The agricultural heat storage film is a heat storage film for use in any one selected from the group consisting of a film for plastic house, hydroponic cultivation structure, flower pots, pot cover, mulching film and crop protection cover.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110102089A KR101360755B1 (en) | 2011-10-06 | 2011-10-06 | Film for Agricultural Apparatus Filled with Phase Change Material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110102089A KR101360755B1 (en) | 2011-10-06 | 2011-10-06 | Film for Agricultural Apparatus Filled with Phase Change Material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130037594A true KR20130037594A (en) | 2013-04-16 |
| KR101360755B1 KR101360755B1 (en) | 2014-02-11 |
Family
ID=48438549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110102089A KR101360755B1 (en) | 2011-10-06 | 2011-10-06 | Film for Agricultural Apparatus Filled with Phase Change Material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101360755B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101465395B1 (en) * | 2014-04-02 | 2014-11-25 | 김경환 | insulation for windbreaking and shading |
| KR101500879B1 (en) * | 2013-11-29 | 2015-03-16 | 신용순 | Method for manufacturing thermal insulator and thermal insulator manufactured by the same |
| CN113833851A (en) * | 2021-08-25 | 2021-12-24 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | Seal assembly |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102250834B1 (en) * | 2016-12-23 | 2021-05-11 | 김철규 | Sheet, sheet manufacturing apparatus and sheet manufacturing method |
| KR20180003251U (en) | 2017-05-11 | 2018-11-21 | 주식회사 미소텍 | Mulching Sheet for Growing Crops |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000046488A (en) | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Tokyo Gas Co Ltd | Latent heat storage sheet |
| KR200199998Y1 (en) | 2000-05-10 | 2000-10-16 | 이세중 | Surface booth having air pocket for vinyl house |
| KR200233812Y1 (en) | 2001-03-20 | 2001-10-08 | 손종복 | Vinyl for vinyl house |
| KR20110061675A (en) * | 2009-12-02 | 2011-06-10 | (주)씨쓰리엠앤씨 | Thermal insulating material using aircap filled with phase change material and the manufacturing method thereof |
-
2011
- 2011-10-06 KR KR1020110102089A patent/KR101360755B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101500879B1 (en) * | 2013-11-29 | 2015-03-16 | 신용순 | Method for manufacturing thermal insulator and thermal insulator manufactured by the same |
| KR101465395B1 (en) * | 2014-04-02 | 2014-11-25 | 김경환 | insulation for windbreaking and shading |
| CN113833851A (en) * | 2021-08-25 | 2021-12-24 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | Seal assembly |
| CN113833851B (en) * | 2021-08-25 | 2024-02-06 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | Seal assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101360755B1 (en) | 2014-02-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cuce et al. | Renewable and sustainable energy saving strategies for greenhouse systems: A comprehensive review | |
| Sethi et al. | Survey and evaluation of heating technologies for worldwide agricultural greenhouse applications | |
| KR101360755B1 (en) | Film for Agricultural Apparatus Filled with Phase Change Material | |
| Kooli et al. | The effect of nocturnal shutter on insulated greenhouse using a solar air heater with latent storage energy | |
| CN201383970Y (en) | Solar heat-storing and temperature-rising sun-light greenhouse | |
| Paksoy et al. | Thermal energy storage (TES) systems for greenhouse technology | |
| Nishad et al. | Phase change materials for thermal energy storage applications in greenhouses: A review | |
| CN110268882A (en) | Novel agricultural Greenhouse System and solar energy accumulation energy supplying system | |
| CN202857426U (en) | Vegetable greenhouse energy storing and temperature increasing machine | |
| Zhu et al. | Current status and development of research on phase change materials in agricultural greenhouses: A review | |
| KR101792223B1 (en) | Solar photovoltaic system using by rooftop gardening | |
| CN102715070A (en) | Marine agricultural multifunctional planting tray and windproof water collection light storage greenhouse | |
| CN105104021A (en) | Solar warming system for facility cultivation | |
| CN202232334U (en) | Foam wall body heat-storage-type sunlight greenhouse | |
| CN104705112B (en) | A kind of heat storing and heat preserving type facilities vegetable matrix culture device and cultural method | |
| KR20120025136A (en) | Heating system for accelerating the growth of a plant | |
| JP5823685B2 (en) | Water tank for horticultural greenhouse cultivation and plant growing method using the same | |
| JP2015019662A (en) | Solar heat collecting and accumulating pipe body for greenhouse cultivation and method for use | |
| CN103371070A (en) | Solar heat utilizing planter | |
| CN210537763U (en) | Assembled frame all-phase-change material sunlight greenhouse | |
| CN209473155U (en) | A kind of daylight ecological greenhouse suitable for extremely frigid zones | |
| CN207083628U (en) | A kind of windproof floor-heating type green house of vegetables | |
| CN205567274U (en) | Greenhouse heat storage tank | |
| CN202435884U (en) | Special greenhouse for planting potato | |
| CN204482524U (en) | Han Di sun glasshouse pipe type water curtain wall body |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |