KR20160059016A - 무창돈사의 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 무창돈사의 환기장치는 무창돈사의 외부에서 설치되며, 상기 무창돈사 내부공기와 외부공기 사이의 열을 교환하고, 오염물질을 필터링 하는 열회수형 환기부; 열교환된 외부공기를 상기 무창돈사의 내부로 제공하는 공급배관;상기 무창돈사 내부공기를 상기 열회수형 환기부로 강제로 배기하는 배기관; 및 상기 공급배관에서 연결되며, 복수의 돈방 상부에 배치되어 각 돈방의 측벽을 타고 공기가 하방향으로 유동하도록 공기를 토출시키는 에어덕트;를 포함할 수 있다.

Description

무창돈사의 환기장치{VENTILATION APPARATUS OF WINDOWLESS PIG HOUSE }

본 발명은 무창돈사의 환기장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열회수형 환기장치에 의해 열교환된 신선한 외부공기가 측벽의 상부로부터 하부로 흐르게 함으로써, 무창돈사 내 공기를 효율적으로 순환시켜 청결한 환경을 제공할 수 있는 무창돈사의 환기장치에 관한 것이다.

무창돈사는 창이 없는 돈사 구조로서, 돈사 내부의 악취와 먼지가 외부로 유출되지 않도록 밀폐되어 있다.

이러한 밀폐구조로 인해, 무창돈사의 환기가 가장 중요한 문제이며 환기의 효율성에 따라 돼지의 생산성이 크게 좌우된다.

종래의 무창돈사는 출입구 부근에 공기흡입구를 마련하고 돈방을 거쳐 그 맞은편 벽면 또는 천정에 배기팬을 설치하여 강제 대류 방식에 의해 환기를 실시하였다. 그러나 이러한 기술은 배기팬만을 이용한 강제 배기 방식으로, 돈방의 바닥면까지 충분히 에어 공급이 되지 않아 실내 환기가 제대로 이루어 지지 않는 문제점이 있었다.

이러한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여, 돈방라인 전체에 걸쳐 상방에 에어덕트를 마련하여 이 에어덕트로부터 고압 토출공기가 돈방의 바닥면까지 공급되도록 하였다. 그러나 고압으로 공기를 토출하기 위하여 전기의 출력을 증가시켜야 했으며, 소음으로 인해 돼지가 스트레스를 받아 돼지의 생육에 지장을 초래하였다.

또한, 외부의 찬 공기가 직접 돼지에게 접촉되게 하였으며, 돈사 내부의 먼지의 비산은 용이하였으나 공기 순환이 제대로 안 되어 돼지의 육체적 건강에 악영향을 초래하였다.

또한, 각 돈방이 창살형으로 되어 있을 경우 어느 정도 공기의 공급이 가능하였으나 돈방라인에 걸쳐 있는 다수의 돼지들로 인해 돈방 전체의 환기가 쉽지 않았다. 특히, 각 돈방이 시멘트 벽으로 구획된 경우 돈방 전체의 환기효율은 더욱 감소하였다.

한편, 종래의 기술은 돈사 내부의 쾌적한 온도를 위하여, 여름철에는 냉방을 하였으며 겨울철에는 난방을 하였다. 이에 따라, 실내의 쾌적한 온도를 유지하기 위한 유지비가 많이 들어 농가 경제에 많은 부담을 주었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 무창돈사에 열회수형 환기장치를 적용하여 에너지를 절약하며, 무창돈사 외부의 열회수형 환기 장치를 통하여 공급된 신선한 공기가 측벽을 타고 유동하게 함으로써 각 돈방마다 공기를 효율적으로 순환시켜 청결한 환경을 제공할 수 있는 무창돈사의 환기장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무창돈사의 환기장치는 무창돈사의 외부에서 설치되며, 상기 무창돈사 내부공기와 외부공기 사이의 열을 교환하고, 오염물질을 필터링 하는 열회수형 환기부; 열교환된 외부공기를 상기 무창돈사의 내부로 제공하는 공급배관; 상기 무창돈사 내부공기를 상기 열회수형 환기부로 강제로 배기하는 배기관; 및 상기 공급배관에서 연결되며, 복수의 돈방 상부에 배치되어 각 돈방의 측벽을 타고 공기가 하방향으로 유동하도록 공기를 토출시키는 에어덕트;를 포함한다.

상기 에어덕트는 상기 측벽을 향해 형성되는 복수의 토출구를 형성할 수 있다.

상기 에어덕트는 상기 무창돈사의 측벽에 각각 접하도록 설치되며, 상기 토출구는 상기 외부공기를 수직 하방으로 토출할 수 있다.

상기 에어덕트는 상기 무창돈사의 측벽에서 이격되도록 설치되며, 상기 토출구는 상기 외부공기를 측벽으로 하방 경사지게 토출할 수 있다.

상기 에어덕트는 상기 측벽의 중앙에 설치되며, 상기 외부공기를 측벽으로 이송하기 위한 복수의 연장 토출부를 더 포함할 수 있다.

상기 측벽의 하부는 토출공기를 가이드 하며, 상기 각 돈방을 고정하는 가이드부를 더 포함할 수 있다.

상기 측벽의 하부는 공기를 가이드 하기 위하여 원호형상으로 구성될 수 있다.

상기 공급배관과 상기 배기관은 동일한 벽면을 통해 관통 형성될 수 있다.

이와 같은 무창돈사의 환기장치에 따르면, 열회수형 환기장치를 무창돈사에 적용함으로써, 냉방 또는 난방을 실시하고 있는 돈사 내부에서의 환기시에 손실될 수 있는 에너지를 회수하여 재이용함으로써, 냉난방 에너지를 효율적으로 절감할 수 있다.

또한, 무창돈사 외부의 열회수형 환기 장치를 통하여 공급된 신선한 공기가 측벽을 타고 내리게 함으로써, 각 돈방마다 공기를 효율적으로 순환 및 배기시켜 돼지들의 질병 예방은 물론 이에 따른 생산성 향상을 도모할 수 있다.

또한, 열회수형 환기장치에 부착되어 있는 필터를 통해 오염물질이 제거된 내부공기를 돈사 외부로 배출하며, 깨끗한 외부공기를 돈사 내부로 공급할 수 있다.

도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 개략도이다.
도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 내부사시도이다.
도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 내부사시도이다.
도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 단면도이다.
도 2c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치의 변형된 돈방 구조를 나타내는 내부사시도이다.
도 3a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 내부사시도이다.
도 3b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치를 나타내는 단면도이다.
도 3c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치의 변형된 돈방 구조를 나타내는 내부사시도이다.

이하. 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 무창돈사의 환기장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치는, 열회수형 환기부(110), 공급배관(120), 배기관(130), 제1 벽면(140), 제2 벽면(150), 돈방(160), 돈방 바닥부(170), 돈사 천장(180) 및 측벽(190)을 포함한다.

열회수형 환기부(110)는 케이스(미도시), 열교환기(미도시), 급기용 팬(미도시), 배기용 팬(미도시) 및 적어도 하나의 필터(미도시) 등을 포함하는 것으로서, 무창돈사 외부에 배치된다.

겨울에는 무창돈사의 외부로부터 흡입되는 외부공기가 상대적으로 저온의 공기이며, 무창돈사의 내부로부터 배출되는 공기는 상대적으로 고온이다. 열회수형 환기부(110)에 의해, 외부공기 및 내부공기들이 열교환기(미도시)를 거치면서 내부공기의 열이 외부공기로 전달되는 열교환이 발생한다. 이에 따라. 내부공기가 외부로 배출될 때 손실될 수 있는 열에너지를 외부공기로 전달한 후 보다 저온화 되어 배출되며, 외부공기는 보다 고온화 되어 무창돈사의 내부로 배출될 수 있다.

또한, 열회수형 환기부(110)는 적어도 하나의 필터가 장착되어, 무창돈사의 내부공기가 외부로 배출될 경우뿐만 아니라 외부공기를 무창돈사 내부로 공급할 경우에도 오염물질과 불순물 등을 걸러낼 수 있다.

이상의 설명에서 설명의 편의를 위하여 일반적인 열회수형 환기부(110)를 구비한 환기장치는 종래 기술과 동일하므로 상세한 설명은 생략하였다.

공급배관(120)은 열회수형 환기부(110)를 통해 열교환된 신선한 외부공기를 무창돈사 내부로 공급하기 위한 것으로서, 열회수형 환기부(110)에서 연장되어 제1 벽면(140)을 관통하여 무창돈사 내부의 제2 벽면(150) 근처까지 형성될 수 있다.

공급배관(120)은 에어덕트(121), 토출구(123) 및 제1 연장관(125)을 포함한다.

에어덕트(121)는 제1 벽면(140)을 관통한 제1 연장관(125)과 연결되며, 에어덕트(121)의 하측에는 복수의 토출구(123)가 형성되어 있다.

에어덕트(121)는 복수의 돈방(160)의 상부 및 돈사 천장(180)의 근처에서 배치될 수 있다. 예를 들어, 에어덕트(121)는 돈사 천장(180) 높이의 60~80%에 해당하는 높이에 배치될 수 있으나, 꼭 이를 한정하는 것은 아니며, 에어덕트(121)에서 토출된 공기가 측벽(190)을 타고 흘러 내리도록 하는 높이에 배치되면 충분하다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 무창돈사의 환기장치(100)의 에어덕트(121)는 무창돈사의 측벽(190)에 각각 접하도록 설치된다.

토출구(123)는 에어덕트(121)의 하부에 배치되며, 복수의 돈방에 대응하여 각각 설치될 수 있다. 에어덕트(121)의 토출구(123)에서 수직 하방으로 토출된 공기는 측벽(190)을 타고 하강하게 되는데 무창돈사의 바닥부(170)까지 신선한 공기가 송풍되기 위해서는 기류의 속도는 0.15m/s 이상인 것이 바람직하다.

토출구(123)로부터 토출된 신선한 공기는 측벽(190)을 타고 하강하여 무창돈사의 바닥부(170)를 거쳐 복도(169)로 향하면서 내부공기와 혼합되면서 상승기류를 이루다가 배기관(130)으로 배출된다.

본 발명은 복수의 토출구(123a,123,123c)를 통해 각 돈방의 측벽(190)을 따라 신선한 공기를 하강시킴에 따라, 외부로부터의 무거운 찬 공기는 돈방(160)의 바닥면까지 용이하게 이송될 수 있다. 이송된 공기는 돈방(160)을 지나면서 돼지에게 신선한 공기를 제공한 후 악취나 기타 미세 오염물질을 무창돈사 외부로 용이하게 배출하는 역할을 할 수 있다.

또한, 외부로부터의 무거운 찬 공기가 측벽(190)을 타고 하강하면서 실내 공기와 혼합되는데, 하부로 갈수록 점점 공기의 온도가 상승하여 실내공기와 온도차이가 작아지게 된다. 이에 따라, 내부온도만큼 기온이 상승된 공기가 돼지에게 공급되어, 돼지의 건강에 유리한 영향을 초래하게 된다.

또한, 무거운 찬 공기를 하강시키게 되므로 전력의 소모가 적으며, 소음이 작으므로 돼지의 스트레스를 유발하지 않게 한다.

또한, 본 발명은 측벽(190)으로부터 공기를 공급함에 따라, 돈방(160)의 칸막이가 시멘트로 된 경우에도 공기의 순환을 원활하게 할 수 있다.

배기관(130)은 제2 연장관(131) 및 배기팬(133)을 포함한다.

제2 연장관(131)은 배기팬(133)을 통해 배출되는 오염된 내부공기를 열회수형 환기부(110)로 공급하는 것으로서, 제1 연장관(125)과 동일한 제1 벽면(140)을 관통하여 연장될 수 있다.

배기팬(133)은 무창돈사 내부공기를 무창돈사의 외부로 강제로 배기하는 장치로서, 제1 벽면(140)의 중앙하부에 설치될 수 있으며, 돈사 높이의 50%~80% 사이에 설치되는 것도 물론 가능하다.

제1 벽면(140)은 공급배관(120)과 배기관(130)이 관통되는 벽면으로, 돈사 내부의 중앙부에 배기팬(133)이 형성될 수 있다.

한편, 종래의 발명의 공급배관과 배기관은 서로 다른 벽면에서 관통형성 되었으나, 본 발명의 경우, 공급배관(120)과 배기관(130)이 동일한 벽면을 관통하게 함으로써 재료의 낭비를 최소화 하게 된다.

제2 벽면(150)은 제1 벽면(140)의 반대면에 형성되며, 제2 벽면(150) 부근에서부터 각 돈방(160)을 순환한 공기가 복도(169)를 거쳐 배기팬(133)까지 이송하게 된다.

돈방(160)은 복수 개로 구성되며, 돈방(160) 내부에 돼지들이 사육되는 공간이 형성된다. 각 돈방(160)은 돈방 칸막이(161)로 구성되며, 돈방 칸막이(161)는 프레임(161a) 및 측벽 지지부(161b)를 포함한다. 또한, 양측 돈방(160) 사이에는 사람이 지나다닐 수 있을 뿐만 아니라, 유입된 공기가 배기팬(133)으로 향하게 하는 유로의 기능을 하는 복도(169)가 형성될 수 있다.

본 발명의 도면에서 쇠창살과 같은 형상의 돈방 칸막이를 예시하였다.

돈방 바닥부(170)는 무창돈사의 하부에 위치하며, 돈방(160)이 돈방 바닥부(170)에 고정되며, 돼지가 생육되는 공간을 형성한다.

돈사 천장(180)은 돈방 바닥부(170)와 대응되는 판 형상으로 구성될 수 있으며, 돈사 천장(180)에도 배기팬이 설치되는 것도 물론 가능하다.

측벽(190)은 제1 벽면(140)과 제2 벽면(150)을 양단에서 연결되어 무창돈사를 밀폐되게 구성하는 것으로, 외부에서 유입된 신선한 공기는 내부 측벽(190)을 타고 하강하게 된다. 측벽(190)은 공기와의 마찰을 최소화 하기 위해 매끈한 형상으로 구성됨이 바람직하다.

도 2a 내지 도 2c를 참고하면, 본 발명의 제2 실시예는 제1 실시예와 대부분의 구성이 동일하며, 공급배관(220)의 구성이 상이하다. 또한, 제2 실시예는 제1 실시예보다 돈방(260)의 구성이 다양하다. 제2 실시예는 제1 실시예와 동일한 구성에 대하여 제1 실시예와 대응되게 부재번호를 부여하였으며, 동일한 구성에 대한 설명을 생략하였다.

도 2a 및 도 2b를 참고하면, 공급배관(220)의 에어덕트(221)는 측벽(290)에서 이격 되도록 설치된다. 공기 토출구(223)는 외부의 신선한 공기를 측벽(290) 방향으로 하방 경사지게 토출한다.

이에 따라, 각 돈방(260)에서 순환된 내부공기와 외부의 신선한 공기와의 열교환이 원활해져 돼지에게 쾌적한 온도의 공기를 제공할 수 있게 된다.

도 2c를 참고하면, 측벽(290)의 내부 하단에 공기 가이드부(263)를 더 포함할 수 있다. 공기 가이드부(263)에 의해 측벽(290)을 따라 하강한 공기가 돈방(260)으로 원활하게 유동하여 내부공기의 오염도가 경감된다. 또한, 공기 가이드부(263)는 돈방(260)을 고정하는 역할도 수행할 수 있다.

또한, 제2 실시예에서는 미도시하였지만 공기 가이드부(263) 사이의 측벽(290)은 원호형상으로 구성되어 원호형상의 측벽(290)을 따라 공기가 돈방(260)으로 원활하게 유동하는 것도 물론 가능하다. 여기서, 원호형상이란 공기 가이드부(363)가 측벽(390)의 상부에서 하부로 갈수록 점차 돈사 내부측으로 만곡되는 형상으로 이루어지는 것을 말한다.

도 3a 내지 도 3c를 참고하면, 본 발명의 제3 실시예는 제1 실시예와 대부분의 구성이 동일하며, 공급배관(320)의 구성이 상이하다. 또한, 제3 실시예는 제1 실시예보다 돈방(360)의 구성이 다양하다. 제3 실시예는 제1 실시예와 동일한 구성에 대하여 제1 실시예와 대응되게 부재번호를 부여하였으며, 동일한 구성에 대한 설명을 생략하였다.

도 3a 및 도 3b를 참고하면, 공급배관(320)의 에어덕트(321)는 양 측벽(390)의 중앙에 설치될 수 있으며, 배기팬(330)의 상방에 위치할 수 있다.

신선한 외부공기를 양 측벽(390)으로 이송하기 위하여, 복수의 연장 토출부(323a,323b,323c)가 에어덕트(321)의 양쪽 하방으로 연장형성된다. 이에 따라, 제3 실시예에서도 신선한 공기가 측벽(390)을 통해 하방으로 유동하게 된다. 연장 토출부(323)는 에어덕트(321)에 대하여 소정의 각도를 이루도록 형성될 수 있으나, 에어덕트(321)의 길이방향에 대하여 양 측벽(390)을 향하도록 수직방향으로 구성되는 것도 물론 가능하다.

이러한 구성에 의해, 제3 실시예는 제1 및 제2 실시예에 비하여 에어덕트(321)의 재료를 줄일 수 있다.

도 3c를 참고하면, 측벽(390)의 내부 하단에 공기 가이드부(363)를 더 포함할 수 있다. 또한, 공기 가이드부(363) 사이의 측벽(390)은 원호형상으로 구성되어 원호형상의 측벽(390)을 따라 공기가 돈방(360)으로 원활하게 유동하여 내부공기의 오염도가 경감될 수 있다. 여기서, 원호형상이란 공기 가이드부(363)가 측벽(390)의 상부에서 하부로 갈수록 점차 돈사 내부측으로 만곡되는 형상으로 이루어지는 것을 말한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 열회수형 환기장치가 적용된 무창돈사의 흡·배기 시스템(100)의 동작에 도 1a 내지 도1c를 참조하여 설명한다.

열회수형 환기장치가 적용된 무창돈사의 흡·배기 시스템(100)에 전원이 인가되면, 무창돈사 내부의 공기를 배기관(130)에서 배출하여 열회수형 환기부(110)로 이송한다.

이와 동시에 열회수형 환기부(110)에서 열교환되며 필터링된 신선한 외부공기가 공급배관(120)를 통해 무창돈사 내부로 공급되어 측벽(190)을 타고 하방으로 이송된다. 이 공기가 하방으로 이송되면서 무창돈사 내부의 공기와 기온이 유사해지면서 돼지에게 공급되며, 무창돈사 내부의 오염된 공기는 배기관(130)을 통해 배출된다.

열회수형 환기부(110)에서는 내부공기와 외부공기의 열교환을 하는 것은 물론 내부공기와 외부공기의 필터링 작업을 함께 수행한다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

110: 열회수형 환기부 120: 공급배관
130: 배기관 140: 제1 벽면
150: 제2 벽면 160: 돈방
170: 돈방 바닥부 180: 돈사 천장
190: 측벽

Claims (8)

1. 무창돈사의 외부에서 설치되며, 상기 무창돈사 내부공기와 외부공기 사이의 열을 교환하고, 오염물질을 필터링 하는 열회수형 환기부;
   열교환된 외부공기를 상기 무창돈사의 내부로 제공하는 공급배관;
   상기 무창돈사 내부공기를 상기 열회수형 환기부로 강제로 배기하는 배기관; 및
   상기 공급배관에서 연결되며, 복수의 돈방 상부에 배치되어 각 돈방의 측벽을 타고 공기가 하방향으로 유동하도록 공기를 토출시키는 에어덕트;를 포함하는 무창돈사의 환기장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 에어덕트는 상기 측벽을 향해 형성되는 복수의 토출구를 형성하는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 에어덕트는 상기 무창돈사의 측벽에 각각 접하도록 설치되며, 상기 토출구는 상기 외부공기를 수직 하방으로 토출하는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 에어덕트는 상기 무창돈사의 측벽에서 이격되도록 설치되며, 상기 토출구는 상기 외부공기를 측벽으로 하방 경사지게 토출하는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 에어덕트는 상기 측벽의 중앙에 설치되며, 상기 외부공기를 측벽으로 이송하기 위한 복수의 연장 토출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
   상기 측벽의 하부는 토출공기를 가이드 하며, 상기 각 돈방을 고정하는 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 측벽의 하부는 공기를 가이드 하기 위하여 원호형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 공급배관과 상기 배기관은 동일한 벽면을 통해 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 무창돈사의 환기장치.

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