KR20180000139A - 하우스용 순환 팬에 결합되는 열풍발생 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시형태에 따른 열풍발생 장치는 하우스용 순환 팬에 결합되어 열풍을 발생하는 장치에 관한 것으로서, 반사갓 안에 구비된 전구용 소켓에 장착되는 열전구;와, 상기 반사갓을 수용하는 원통 형상의 케이싱; 및 상기 반사갓에 구비된 전구용 소켓의 후면에 결합되고, 상기 반사갓이 상기 케이싱 내부에 위치하도록 상기 케이싱에 고정되는 반사갓 고정부;를 포함하고, 상기 반사갓이 상기 하우스용 순환 팬에 구비된 임펠러와 마주보도록 상기 하우스용 순환 팬에 상기 케이싱이 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

하우스용 순환 팬에 결합되는 열풍발생 장치{Hot-air generating apparatus connectable to blower fan for greenhouse}
본 발명은 열풍발생 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 외부 기상조건과 단절된 하우스 내부에 기류를 형성하기 위해 설치된 하우스용 순환 팬에 탈착 가능하게 결합되어 동절기 하우스 내부를 가온시킬 수 있도록 하는 열풍발생 장치에 관한 것이다.
비닐 필름을 씌운 온실인 비닐 하우스(이하, "하우스"라 함)는 채소류를 촉성재배(促成栽培)하거나, 열대식물이나 화훼류(花卉類), 과수류(果樹類) 등을 계절에 관계없이 재배하기 위하여 비닐 필름을 씌워 만든 간이 온실이다.
하우스는 제철이 아닌 채소나 과일, 그리고 종래에는 기후 조건 때문에 일반적인 노지(露地)에서는 재배할 수 없었던 열대작물이나 특용작물 등을 키울 수 있기 때문에 농가의 소득에 큰 기여를 할 수 있고, 이 때문에 하우스는 거의 전국적으로 활용되고 있다.
이러한 하우스는 외부 기상조건과 차단되어 있기 때문에 계절에 관계없이 작물을 재배할 수 있는 것이 장점이지만, 하우스 내부 공간의 온도와 습도, 기류 등을 인공적으로 관리해야 하기 때문에 운용 비용이 많이 든다.
특히, 포도와 같은 과수류를 장마가 시작되기 이전에 수확하기 위해서는 동절기부터 농사를 시작해야 한다. 장마 이전에 과실을 수확해야 하는 이유는 과도한 수분 흡수를 막아 과실의 당도를 높여 소비자가 선호하는 상품을 만들어야 하고, 장마철에는 곰팡이병이나 병해충이 늘어나기 때문이다.
포도를 예로 든다면, 가온(하우스에 보일러를 틀어 일정한 온도로 올리는 일)한 지 한 달이면 순이 나오고, 또 한 달이 지나면 꽃이 피며, 꽃이 핀 후 석 달이면 포도를 수확할 수 있게 된다. 따라서, 장마가 시작되기 전인 5월 말이나 6월 초에 포도를 수확하기 위해서는 12월 중순경에는 가온을 시작해야 한다.
이처럼 동절기부터 하우스 농사를 시작해야 하기 때문에 하우스를 가온하기 위한 난방 비용이 많이 들 수밖에 없다. 보통 보일러 설비를 설치하여 하우스를 가온하는데, 보일러 난방 라인을 시공하려면 시간과 노력, 비용이 많이 든다. 이외에 연료를 태워서 열풍을 만드는 난방기를 사용할 수도 있지만 넓은 하우스 안을 가온하려면 유류비가 만만치 않게 많이 든다. 또한, 화석연료의 과다한 사용은 지구 온난화와 같이 세계적으로 문제되고 있는 환경문제의 측면에서도 바람직하지 않다.
따라서, 하우스 가온 작업을 좀더 쉽고 경제적으로 할 수 있는 기술이 많이 요구된다.
한편, 외부와 차단된 하우스 안에서 작물을 잘 재배하기 위해서는 인공적으로 바람(기류)를 만들어줘야 하는데, 이는 식물도 호흡을 하기 때문에 공기가 순환되어야 하기 때문이다. 이를 위해 하우스 안에는 여러 개의 순환 팬이 설치되는데, 이러한 하우스용 순환 팬의 일례는 특허문헌 1을 참조할 수 있다.
이에 본 출원인은 별도의 보일러 설비나 연소식 난방기를 설치하지 않고도 하우스용 순환 팬을 활용하여 하우스를 효과적으로 가온하는 것은 물론 화학비료를 사용하지 않고도 곰팡이를 효과적으로 예방할 수 있는 열풍발생 장치를 개발하기에 이르렀다.
한국공개특허 제10-2011-0136099호 (2011.12.21. 공개)
본 발명은 별도의 보일러 설비나 연소식 난방기를 설치하지 않고도 하우스용 순환 팬을 활용하여 하우스를 효과적으로 가온할 수 있는 열풍발생 장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 작물 재배에 치명적인 악영향을 미치는 곰팡이병을 화학비료의 사용 없이 효과적으로 예방할 수 있도록 하는 것에도 또 하나의 목적이 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 열풍발생 장치는 하우스용 순환 팬에 결합되어 열풍을 발생하는 장치에 관한 것으로서, 반사갓 안에 구비된 전구용 소켓에 장착되는 열전구;와, 상기 반사갓을 수용하는 원통 형상의 케이싱; 및 상기 반사갓에 구비된 전구용 소켓의 후면에 결합되고, 상기 반사갓이 상기 케이싱 내부에 위치하도록 상기 케이싱에 고정되는 반사갓 고정부;를 포함하고, 상기 반사갓이 상기 하우스용 순환 팬에 구비된 임펠러와 마주보도록 상기 하우스용 순환 팬에 상기 케이싱이 결합되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 열전구의 정격소비전력은 250∼380W인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 반사갓 고정부의 외측으로 고정되는 보호망을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 열전구는 상기 반사갓으로부터 외부로 돌출되지 않도록 상기 반사갓 길이의 2/3 이하인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 열풍발생 장치는 하우스용 순환 팬에 결합되어 열풍을 발생하는 장치에 관한 것으로서, 고리 모양으로 형성된 카본 튜브 램프;와, 상기 카본 튜브 램프를 수용하는 원통 형상의 케이싱; 및 상기 케이싱의 내주면에 상기 카본 튜브 램프를 고정시키는 램프 고정부;를 포함하고, 상기 카본 튜브 램프가 상기 하우스용 순환 팬에 구비된 임펠러와 마주보도록 상기 하우스용 순환 팬에 상기 케이싱이 결합되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 램프 고정부는 상기 카본 튜브 램프를 탄력적으로 수용하는 고리가 형성된 클립 부재일 수 있다.
또한, 상기 카본 튜브 램프의 정격소비전력은 300∼550W인 것이 바람직할 수 있다.
본 발명은 하우스 안의 공기를 순환시키기 위해 설치된 하우스용 순환 팬을 활용하는 한편, 열전구 또는 카본 튜브 램프를 열원으로 사용하기 때문에 보일러나 연소식 난방기를 사용하는 것에 비해 가온 비용을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
또한, 기 설치된 하우스용 순환 팬을 활용하기 때문에 열풍장치 자체의 비용이 절감되고, 열풍장치가 필요 없을 경우에는 간단하게 탈거하여 보관할 수 있기 때문에 별도의 가온 설비를 설치하는 것에 비해 비용면에서 매우 효율적이다.
그리고, 열전구 또는 카본 튜브 램프로부터 발생된 적외선이 작물에 침투하여 내부로부터 습기를 흡수하고, 작물의 질병(곰팡이병, 병충해 등)에 대한 면역력 강화시킬 수 있기 때문에 농약의 사용을 줄일 수 있고, 결과적으로 친환경 재배가 쉬워진다.
그리고, 보일러 설치에 비해 시공 비용을 절감할 수 있고, 잔고장이 거의 없어 유지보수 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 전문적인 기술이 없어도 부품을 손쉽게 교체할 수 있다는 장점을 가진다.
도 1은 하우스용 순환 팬의 일례를 도시한 도면.
도 2는 열전구를 사용하는 실시형태의 열풍발생 장치에 대한 분해 사시도.
도 3은 조립된 열풍발생 장치가 하우스용 순환 팬에 결합되는 구조를 도시한 도면.
도 4는 카본 튜브 램프를 사용하는 실시형태의 열풍발생 장치에 대한 사시도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
그리고, 본 발명의 실시형태를 설명함에 있어서 당업자라면 자명하게 이해할 수 있는 공지의 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 생략될 수 있다.
도 1은 하우스용 순환 팬(500)의 일례를 도시한 도면으로서, 본 발명의 열풍발생 장치(10)가 결합되는 대상이 된다. 따라서, 본 발명의 이해를 돕는 한도 내에서 먼저 도시된 하우스용 순환 팬(500)의 구성을 간단히 설명하기로 한다.
하우스용 순환 팬(500)은 모터(520)에 의해 임펠러(530)가 회전하기 때문에 거의 예외 없이 원통 형태의 외부 케이싱(510)으로 만들어진다. 하우스 안에는 작물에 물을 공급하기 위한 스프링클러 등이 설비되어 있는 경우가 많기 때문에, 모터(520)로는 방수 모터를 사용하는 것이 바람직하다. 마찬가지 이유로, 회전에 의해 기류를 형성하는 임펠러(530) 역시 부식에 강한 알루미늄이나 스테인리스 스틸 재질을 사용하는 것이 좋다.
모터(520)는 외부 케이싱(510)에 고정된 모터 고정부재(540)를 통해 외부 케이싱(510)의 중심축 상에 배치되며, 임펠러(530)는 외부 케이싱(510)의 내주면에 부딪치지 않을 정도의 간격을 유지하는 직경을 갖는다.
외부 케이싱(510)에는 체인 연결부(550)가 구비되며, 이 체인 연결부(550)에 연결된 체인(600)을 이용하여 하우스 안에 마련된 프레임에 하우스용 순환 팬(500)을 매달 수 있다.
도 2는 열전구(200)를 사용하는 실시형태에 따른 본 발명의 열풍발생 장치(10)에 대한 분해 사시도이다.
도시된 실시형태의 열풍발생 장치(10)는, 반사갓(210) 안에 구비된 전구용 소켓(220)에 장착되는 열전구(200), 반사갓(210)을 수용하는 원통 형상의 케이싱(100), 그리고 반사갓(210)을 케이싱(100)에 고정시키기 위한 반사갓 고정부(230)를 포함한다.
열전구(200)는 보통의 조명용 전구에 비해 훨씬 많은 열을 의도적으로 발생하는 전구를 의미하며, 의료용으로 사용되어 온열 효과를 얻거나 작물 재배용으로 사용된다.
본 발명에 사용되는 열전구(200)는 두 가지 목적을 가진다. 하나는 열전구(200) 특유의 발열 기능을 이용하여 주변의 공기를 가열한 후 하우스용 순환 팬(500)의 바람으로 불어내어 하우스 내부를 가온시키는 것이다.
또 하나의 기능은 빛을 이용하여 작물의 생장을 촉진시키는 것이다. 특히, 열전구(200)는 적외선을 다량으로 방출하는 것을 사용하는 것이 바람직한데, 열전구(200)에서 방출된 적외선은 작물에 침투하여 내부로부터 습기를 흡수하고, 작물의 질병에 대한 면역력을 강화시킬 수 있는데, 특히 농민들에게는 최대의 걱정거리인 곰팡이병과 각종 병충해를 예방할 수 있다. 따라서, 단순히 보일러를 사용하여 하우스를 가온시키는 것에 비해, 열전구(200)를 열원으로 사용하면 적외선의 부수적인 효과를 통해 작물을 건강하게 재배할 수 있고, 열원에 의해 건조된 바람은 습기를 제거하여 작물의 수정이 아주 효과적으로 이뤄지게 한다. 따라서, 본 발명은 농약의 사용을 감소시키는 등 친환경 하우스 재배를 가능하게 한다.
위와 같은 복합적인 목적을 달성하기 위해서는 적절한 출력, 즉 적합한 정격소비전력의 열전구(200)를 사용할 필요가 있다.
열전구(200)의 정격소비전력이 200W 정도로 낮으면 작물의 생장에 도움이 안되며, 정격소비전력이 500W 이상으로 너무 높으면 작물의 잎이 타들어가는 현상이 발생하여 작물을 훼손시키게 된다. 따라서, 열전구(200)로는 정격소비전력이 250∼380W 정도인 열전구(200)를 사용하는 것이 바람직하다.
본 출원인은 정격소비전력이 250W(작물에 따라서는 ∼380W까지 가능)인 열전구(200)를 사용하였을 경우 작물의 생장에 적합함을 다년간의 실험을 통하여 확인하였으며, 이러한 정격소비전력을 가진 열전구(200)를 사용할 경우 재배작물에 따라 25∼30평의 면적당 하나의 열전구(200)가 배치되면 하우스의 가온과 곰팡이병 등의 예방에 적합하였다.
열전구(200)는 반사갓(210) 안에 구비된 전구용 소켓(220)에 장착된다. 전구용 소켓(220)은 일반 전구용 소켓으로 가장 많이 사용되는 E26 규격을 사용하고, 220V의 정격입력전력을 사용할 수 있는 것이 바람직하다. 일반적으로 열전구(200)의 평균수명은 약 2000시간(전압에 따라 수명이 달라질 수 있음) 가량 되는데, 통상적인 사용 빈도인 매일 12시간씩 3개월 정도를 사용하는 것을 기준으로 삼으면 한 번 열전구(200)를 교체하면 2년 가량을 사용할 수 있다.
반사갓(210)은 열전구(200)의 적외선과 열을 반사하여 효율적으로 외부로 방출하기 위한 구성이다. 여기서, 반사갓(210)에서 열전구(200)가 외부로 돌출되지 않도록 열전구(200)의 길이가 반사갓(210) 길이의 2/3 이하가 되도록 반사갓(210)을 길게 형성하는 것이 바람직하다. 이는 열전구(200)에서 방출되는 열과 적외선은 충분히 방출될 수 있게 하면서 열전구(200)가 접촉과 습기에 의해 파손되는 것은 방지할 필요가 있기 때문이다.
그리고, 반사갓(210)의 방출면(개구부)은 하우스용 순환 팬(500)의 임펠러(530)를 마주보는 방향으로 배치되는 것이 바람직하다. 이는 열전구(200)의 빛, 특히 가시광선에 의해 작물의 수정이 방해되지 않도록 차단할 필요가 있기 때문이다.
또한, 본 발명의 열풍발생 장치(1)를 하우스용 순환 팬(500)에 결합시키면, 임펠러(530)는 역방향으로 회전하도록 조정된다. 이는 열전구(200)의 열기에 바람을 골고루 섞어서 불어내는 한편, 열전구(200)에 의해 가열되는 모터(520)를 식혀주기 위해서이다.
반사갓 고정부(230)는 반사갓(210)을 케이싱(100)에 고정시키기 위한 부재이다. 반사갓 고정부(230)는 반사갓(210)과 연결되고, 연결된 반사갓(210)이 케이싱(100) 내부의 중심축 상에 위치하도록 케이싱(100)에 고정된다.
도 2에 도시된 것과 같이, 반사갓 고정부(230)는 "ㄷ"자 형상으로 형성될 수 있으며, 중앙에 반사갓(210)을 체결하고 양단을 케이싱(100)에 연결함으로써 케이싱(100)의 중심축 상에 반사갓(210)이 위치하도록 할 수 있다. 다만, 도시된 "ㄷ"자 형상의 반사갓 고정부(230)는 하나의 예시적인 실시형태로서, 이 밖의 다양한 형태와 구조로 만들어질 수 있음은 물론이다.
위와 같은 구성의 열풍발생 장치(10)는 도 3에 도시된 것과 같이, 하우스용 순환 팬(500)에 결합된다. 전술한 바와 같이, 하우스용 순환 팬(500)은 거의 모두가 원통 형상으로 만들어지므로, 열풍발생 장치(10)의 케이싱(100)도 이에 대응하는 원통 형태로 만들어진다.
열풍발생 장치(10)와 하우스용 순환 팬(500)은 공지의 다양한 결합수단을 통해 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 도 3에 도시된 것과 같이, 볼트와 너트로 연결될 수 있으며, 이외에도 밴드 클립이나 클램프 등으로 연결될 수 있다. 여기서, 전술한 바와 같이, 열풍발생 장치(10)는 반사갓(210)의 방출면이 하우스용 순환 팬(500)의 임펠러(530)와 마주보는 방향으로 상호 결합된다.
그리고, 반사갓 고정부(230)의 외측으로 고정되는 보호망(300)을 더 포함할 수도 있다. 이 보호망(300)은 작물의 줄기나 잎이 케이싱(100) 안으로 들어와 손상을 입히거나 또는 손상을 입는 것을 방지하기 위한 것이다.
한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 열풍발생 장치(10)를 도시한 것이다. 전술한 실시형태의 열풍발생 장치(10)와 다른 점은 열원으로서 열전구(200)가 아니라 고리 모양의 카본 튜브 램프(400)를 사용하였고, 카본 튜브 램프(400)가 고리 모양임에 따라 반사갓(210)과 전구용 소켓(220)의 구성은 제거하고 케이싱(100)의 내주면에 카본 튜브 램프(400)를 직접 고정시켰다는 것이다. 이외의 다른 구성은 기본적으로 동일하다.
카본 튜브 램프(400) 또한 220V의 정격입력전력으로 작동하는데, 정격소비전력은 300∼550W 정도로서 전술한 열전구(200)의 경우보다 조금 더 높게 하는 것이 적당할 수 있다. 이는 카본 튜브 램프(400)를 사용하는 경우에는 그 형태상 반사갓을 적용하는 것이 적당치 않기 때문에 그 출력을 조금 더 높이는 것이 좋기 때문이다.
카본 튜브 램프(400)를 케이싱(100)의 내주면에 고정시키기 위한 램프 고정부(410)가 구비되는데, 예를 들면 카본 튜브 램프(400)를 탄력적으로 수용하는 고리가 형성된 클립 부재로 램프 고정부(410)를 구성할 수 있다.
카본 튜브 램프(400)를 적용한 실시형태의 열풍발생 장치(10)도 전기 에너지를 열과 빛(적외선)으로 전환시키고, 이를 하우스용 순환 팬(500)의 바람을 이용하여 불어냄으로써 하우스를 가온시키고 작물의 생장을 촉진한다는 기능은 전술한 열전구(200)의 경우와 동일하므로, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예 및 실시형태가 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재내용과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
10: 열풍발생 장치 100: 케이싱
200: 열전구 210: 반사갓
220: 전구용 소켓 230: 반사갓 고정부
300: 보호망 400: 카본 튜브 램프
410: 램프 고정부 500: 하우스용 순환 팬
510: 외부 케이싱 520: 모터
530: 임펠러 540: 모터 고정부재
550: 체인 연결부 600: 체인

Claims (7)

  1. 하우스용 순환 팬에 결합되어 열풍을 발생하는 장치에 관한 것으로서,
    반사갓 안에 구비된 전구용 소켓에 장착되는 열전구;
    상기 반사갓을 수용하는 원통 형상의 케이싱; 및
    상기 반사갓에 구비된 전구용 소켓의 후면에 결합되고, 상기 반사갓이 상기 케이싱 내부에 위치하도록 상기 케이싱에 고정되는 반사갓 고정부;
    를 포함하고, 상기 반사갓이 상기 하우스용 순환 팬에 구비된 임펠러와 마주보도록 상기 하우스용 순환 팬에 상기 케이싱이 결합되는 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열전구의 정격소비전력은 250∼380W인 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반사갓 고정부의 외측으로 고정되는 보호망을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 열전구는 상기 반사갓으로부터 외부로 돌출되지 않도록 상기 반사갓 길이의 2/3 이하인 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
  5. 하우스용 순환 팬에 결합되어 열풍을 발생하는 장치에 관한 것으로서,
    고리 모양으로 형성된 카본 튜브 램프;
    상기 카본 튜브 램프를 수용하는 원통 형상의 케이싱; 및
    상기 케이싱의 내주면에 상기 카본 튜브 램프를 고정시키는 램프 고정부;
    를 포함하고, 상기 카본 튜브 램프가 상기 하우스용 순환 팬에 구비된 임펠러와 마주보도록 상기 하우스용 순환 팬에 상기 케이싱이 결합되는 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 램프 고정부는 상기 카본 튜브 램프를 탄력적으로 수용하는 고리가 형성된 클립 부재인 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 카본 튜브 램프의 정격소비전력은 300∼550W인 것을 특징으로 하는 열풍발생 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101925126B1 (ko) * 2018-01-19 2019-02-22 김도형 히터형 발열체가 구비된 광 방사 차단형 열풍장치

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