KR20180129183A - 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시설하우스나 축사의 천장에 설치되는 유동팬들을 이용하여 약제를 효과적으로 확산시켜 방제효과를 높일 수 있음과 동시에 온도와 습도까지도 함께 조절할 수 있는 방제 및 온습도 관리장치에 관한 것이다.

Description

유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치{management apparatus for control and temperature and humidity using flow fan}
본 발명은 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시설하우스나 축사의 천장에 설치되는 유동팬들을 이용하여 약제를 효과적으로 확산시켜 방제효과를 높일 수 있음과 동시에 온도와 습도까지도 함께 조절할 수 있는 방제 및 온습도 관리장치에 관한 것이다.
일반적으로 시설하우스는 계절에 관계 없이 채소류, 과일과 같은 식용 식물을 재배하는 시설로서, 농촌지역에서 널리 사용되고 있다.
이러한 시설하우스 내에서 재배되는 농작물에 대해 생육기간 동안 용수공급, 약액의 공급 및 방제작업이 수시로 이루어지며, 최근 약액 방제작업을 무인방제장치에 의해 수행할 수 있는 기술이 다양하게 제안되고 있다.
국내 공개특허 제10-2011-0118865호에는 비닐하우스용 무인방제장치가 개시되어 있다.
그런데, 상기 무인방제장치는 약액방제처리용으로만 이용할 수 있도록 되어 있을 뿐 내부 온도 및 습도를 조절하는 기능을 제공하지 못하는 단점이 있다.
또한, 노즐을 통해 분사된 약액은 자중에 의해 자유 낙하하기 때문에 바닥에 떨어지기까지 하우스 내에서 유동하는 시간이 짧고, 시설하우스 전체에 고르게 분포되게 살포하기 어려우며, 작물의 경우 잎 뒷면에는 살포가 거의 안되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2011-0118865호: 비닐하우스용 무인방제장치
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 시설하우스나 축사의 천장에 설치되는 유동팬들을 이용하여 약제를 효과적으로 확산시켜 방제효과를 높일 수 있음과 동시에 온도와 습도까지도 함께 조절할 수 있는 방제 및 온습도 관리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치는 시설하우스 또는 축사의 천장에 일정 간격으로 설치되어 내부의 공기를 유동시키기 위한 다수의 유동팬유닛들과; 상기 유동팬유닛들로부터 발생된 공기의 흐름에 약제 또는 물을 편승시키기 위해 상기 유동팬유닛들 각각의 토출구에 설치되어 약제 또는 물을 안개형태로 분무하는 분무노즐과; 압축공기를 발생시키는 공기압축기와; 상기 공기압축기와 상기 분무노즐을 연결하는 공기공급관과; 상기 분무노즐과 연결되는 액체공급관과; 상기 액체공급관으로 약제를 공급하기 위한 약제공급수단과; 상기 액체공급관으로 물을 공급하기 위한 물공급수단과; 상기 액체공급관에 설치되어 상기 약제공급수단을 통해 공급되는 약제 또는 상기 물공급수단을 통해 공급되는 물을 상기 분무노즐로 펌핑하는 펌프와; 상기 시설하우스 또는 상기 축사에 설치되는 온도계 및 습도계와; 방제모드와 온습도조절모드 및 환기모드 중 어느 하나의 모드를 설정하기 위한 조작부와; 상기 온도계 및 상기 습도계로부터 온도와 습도 정보를 수신받고, 상기 조작부에서 선택된 어느 하나의 모드에 따라 방제 및 온습도조절 및 환기 중 어느 하나를 수행하는 제어부;를 구비한다.
상기 약제공급수단은 액상의 약제가 저장된 약제저장통과, 상기 약제저장통과 상기 액체공급관을 연결하는 약제배출관과, 상기 약제배출관에 설치되는 제 1전자밸브를 구비하고, 상기 물공급수단은 물이 저장된 물저장통과, 상기 물저장통과 상기 액체공급관을 연결하는 물배출관과, 상기 물배출관에 설치되는 제 2전자밸브를 구비하며, 상기 제어부는 상기 제 1 및 제 2전자밸브 중 어느 하나를 선택적으로 개폐하여 상기 액체공급관으로 약제 또는 물을 공급한다.
상기 조작부에 의해 상기 방제모드 설정시 상기 제어부는 상기 유동팬유닛들 및 상기 공기압축기를 작동시킨 상태에서 상기 제 1전자밸브를 개방시키고 상기 제 2전자밸브는 닫도록 제어한다.
상기 조작부에 의해 상기 온습도모드 설정시 상기 제어부는 상기 유동팬유닛들 및 상기 공기압축기를 작동시킨 상태에서 상기 제 1전자밸브를 닫고 상기 제 2전자밸브는 개방되도록 제어한다.
상기 조작부에 의해 상기 환기모드 설정시 상기 제어부는 상기 공기압축기를 중단시킨 상태에서 상기 제 1 및 제 2전자밸브를 닫고 상기 유동팬유닛들은 작동시키도록 제어한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 시설하우스나 축사의 천장에 설치되는 유동팬들을 이용하여 약제를 효과적으로 확산시켜 방제효과를 높일 수 있음과 동시에 온도와 습도까지도 함께 용이하게 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방제 및 온습도 관리장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고,
도 2는 도 1에 적용된 요부를 발췌한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명은 채소류, 과일과 같은 식용 식물을 재배하는 시설하우스나 가축을 사육하기 위한 축사에 설치되어 시설하우스 또는 축사의 방제를 위해 사용할 수 있다. 또한, 본 발명은 시설하우스나 축사 내부의 온도와 습도를 관리하기 위해 사용할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치는 시설하우스 또는 축사의 천장에 일정 간격으로 설치되어 내부의 공기를 유동시키기 위한 다수의 유동팬유닛들(10)과, 유동팬유닛들(10) 각각의 토출구에 설치되어 약제 또는 물을 안개형태로 분무하는 분무노즐(20)과, 압축공기를 발생시키는 공기압축기(30)와, 공기압축기(30)와 분무노즐(20)을 연결하는 공기공급관(35)과, 분무노즐(20)과 연결되는 액체공급관(40)과, 액체공급관(40)으로 약제를 공급하기 위한 약제공급수단(50)과, 액체공급관(40)으로 물을 공급하기 위한 물공급수단(60)과, 액체공급관(40)에 설치되는 펌프(70)와, 시설하우스 또는 축사에 설치되는 온도계(80) 및 습도계(85)와, 방제모드와 온습도조절모드 및 환기모드 중 어느 하나의 모드를 설정하기 위한 조작부(90)와, 조작부(90)에서 선택된 어느 하나의 모드에 따라 방제 및 온습도조절 및 환기 중 어느 하나를 수행하는 제어부(95)를 구비한다.
도시된 예에서 유동팬유닛들(10)은 시설하우스(5)의 천장에 일정 간격으로 설치된 모습을 나타내고 있다. 유동팬유닛(10)은 내부의 정체된 공기를 강제로 유동시켜 공기를 순환시키기 위한 목적으로 통상적으로 시설하우스 또는 축사의 천장에 설치된다. 유동팬유닛은 내부의 공기를 순환시킴으로써 습도로 인한 병해충 발생을 예방하고, 여름철에는 고온장애로 인한 작물과 가축의 피해를 줄이며, 겨울철에는 상부와 하부의 온도 편차를 줄이는 역할을 한다.
유동팬유닛(10)은 공기가 유입되는 유입구(12)와 공기가 토출되는 토출구(13)가 마련된 원통형의 하우징(11)과, 하우징(11) 내부에 설치되는 모터(15)와, 모터(15)에 결합되어 회전하는 회전팬(17)으로 이루어진다.
유동팬유닛(10)의 작동은 제어부(95)에 의해 제어된다.
분무노즐(20)은 유동팬유닛들(10) 각각에 설치된다. 분무노즐(20)을 통해 방제를 위한 약제 또는 온습도를 조절하기 위한 물을 안개 형태로 분무할 수 있다.
본 발명은 분무노즐(20)을 통해 분무되는 약제나 물을 실내에 효과적으로 확산시키기 위해 분무노즐(20)을 유동팬유닛의 토출구(13)에 설치하는 구성을 갖는다. 회전팬(17)에 의해 발생되어 토출구를 통해 외부로 배출되는 공기의 흐름에 약제 또는 물을 분사시킴으로써 미세한 방울 형태로 분무된 약제 또는 물을 공기의 흐름에 효과적으로 편승시킬 수 있다. 따라서 시설하우스나 축사 내부 전체에 골고루 약제 또는 물을 확산시킬 수 있는 것이다.
분무노즐(20)은 하우징(11) 전방에 위치하는 토출구(13)의 중앙에 설치된다. 분무노즐(20)의 후방에는 회전팬(17)이 위치한다. 도시되지 않았지만 분무노즐(20)은 하우징(11)의 내측면에 결합된 서포트바에 의해 토출구(13) 중앙에 위치하도록 설치될 수 있다.
분무노즐(20)을 통해 약제나 물이 안개 형태로 분무가 되면 약제나 물은 토출되는 공기의 흐름에 편승되어 실내에 확산되어 하우스 내에서 유동하는 시간이 길어지고 이에 따라 실내 전체에 고르게 살포된다. 특히 시설하우스의 경우 재배하는 작물의 잎 뒷면까지 살포가 되므로 방제효과를 크게 높일 수 있다.
분무노즐(20)은 압축공기를 이용하여 약제나 물을 안개 형태로 무화시킬 수 있다. 따라서 분무노즐(20)로 압축공기를 공급할 수 있도록 공기압축기(30)와 공기공급관(35)이 구비된다.
공기압축기(30)는 전기를 이용하여 압축공기를 발생시키는 역할을 한다. 공기압축기(30)는 제어부(95)에 의해 제어된다.
공기공급관(35)은 공기압축기(30)와 분무노즐(20)을 연결한다. 공기공급관(35)은 공기압축기(30)와 연결되어 하우징(11)의 내부로 인입되어 분무노즐(20)의 일측에 연결된다.
분무노즐(20)의 타측에는 액체공급관(40)이 연결된다. 액체공급관(40)을 통해 분무노즐(20)의 내부로 약제나 물이 공급된다. 액체공급관(40)은 하우징(11)의 내부로 인입되어 분무노즐(20)과 연결된다.
약제공급수단은 액체공급관(40)으로 약제를 공급한다.
약제공급수단은 액상의 약제가 저장된 약제저장통(51)과, 약제저장통(51)과 액체공급관(40)을 연결하는 약제배출관(53)과, 약제배출관(53)에 설치되는 제 1전자밸브(55)를 구비한다.
약제저장통(51)에는 분무노즐(20)을 통해 분무할 액상의 약제가 저장된다. 약제는 작물의 병해충을 막기 위한 농약, 영양제 등일 수 있다. 그리고 약제는 가축의 질병을 예방 및 치료하기 위한 약품, 냄새를 제거하기 위한 탈취제 등일 수 있다.
약제배출관(53)은 약제저장통(51)과 액체공급관(40)을 연결한다. 약제배출관(53)에는 제 1전자밸브(55)가 설치된다. 제 1전자밸브(55)는 제어부(95)의 제어를 통해 약제배출관(53)의 관로를 개폐하는 역할을 한다.
물공급수단(60)은 액체공급관(40)으로 물을 공급한다.
물공급수단(60)은 물이 저장된 물저장통(61)과, 물저장통(61)과 액체공급관(40)을 연결하는 물배출관(63)과, 물배출관(63)에 설치되는 제 2전자밸브(65)를 구비하며,
물저장통(61)에는 분무노즐(20)을 통해 분무할 물이 저장된다. 물로 지하수나 상수 또는 중수, 우수를 이용할 수 있다.
물배출관(63)은 물저장통(61)과 액체공급관(40)을 연결한다. 물배출관(63)에는 제 2전자밸브(65)가 설치된다. 제 2전자밸브(65)는 제어부(95)의 제어를 통해 물배출관(63)의 관로를 개폐하는 역할을 한다.
상술한 제 1 및 제 2전자밸브(55)(65)는 제어부(95)의 제어에 의해 선택적으로 작동하여 액체공급관(40)으로 약제 또는 물이 공급될 수 있도록 한다. 가령, 액체공급관(40)으로 약제를 공급할 때는 제 1전자밸브(55)는 개방되고, 제 2전자밸브(65)는 닫힌다. 그리고 액체공급관(40)으로 물을 공급할 때는 제 1전자밸브(55)는 닫히고, 제 2전자밸브(65)는 개방된다.
약제배출관(53)과 물배출관(63)은 액체공급관(40)과 연결된다.
액체공급관(40)에는 펌프(70)가 설치된다.
펌프(70)는 약제공급수단을 통해 공급되는 약제 또는 물공급수단을 통해 공급되는 물을 분무노즐(20)로 펌핑하는 역할을 한다. 펌프의 작동은 제어부에 의해 제어된다.
한편, 약제저장통(51)과 물저장통(61)으로 물을 공급할 수 있도록 물공급관이 연결될 수 있다. 약제저장통(51)에는 약제원액을 일정한 농도로 희석하기 위해 물이 공급되어야 한다. 그리고 물저장통(61)에는 물을 보충하기 위해 물이 공급되어야 한다. 이를 위해 메인물공급관(71)은 원수탱크(미도시)와 연결되고, 메인물공급관(71)에서는 제 1서브물공급관(73)과 제 2서브물공급관(77)이 분기된다. 제 1서브물공급관(73)은 약제저장통(51)과 연결되고, 제 2서브물공급관(77)은 물저장통(61)과 연결된다.
제 1서브물공급관(73) 및 제 2서브물공급관(77)에는 각각 전자밸브(75)(79)가 설치된다. 제 1서브물공급관(73) 및 제 2서브물공급관(77)에 설치된 전자밸브(75)(79)는 제어부(95)에 개폐가 제어된다.
시설하우스 또는 축사에는 온도계(80) 및 습도계(85)가 설치된다. 온도계와 습도계는 시설하우스의 내부 또는 축사의 내부 온도와 습도를 감지하여 제어부로 출력한다.
조작부(90)는 시설하우스 또는 축사에 설치된다. 관리자는 조작부(90)를 통해 방제모드와 온습도조절모드 및 환기모드 중 어느 하나의 모드를 설정할 수 있다.
조작부(90)에는 방제모드를 온/오프하기 위한 버튼, 온습도조절모드를 온/오프하기 위한 버튼, 환기모드를 온/오프하기 위한 버튼이 마련될 수 있다. 또한, 각 설정모드의 구동시간을 설정할 수 있도록 타이머 조작버튼이 마련될 수 있다.
제어부(95)는 조작부(90)에서 선택된 어느 하나의 모드에 따라 방제 및 온습도조절 및 환기 중 어느 하나를 수행한다.
이를 위해 제어부(95)는 온도계 및 습도계로부터 온도와 습도 정보를 수신받아 시설하우스 또는 축사의 온도와 습도의 값을 바탕으로 각 모드를 적절한 시간동안 수행할 수 있다.
제어부(95)는 마이크로프로세서와 각종 구동회로 등으로 이루어진다.
제어부(95)는 유동팬유닛, 공기압축기, 펌프, 각종 밸브들의 작동을 제어하여 방역, 온도와 습도조절을 수행한다.
가령, 관리자가 조작부(90)를 통해 방제모드를 설정한 경우, 제어부는 유동팬유닛들(10) 및 공기압축기(30)를 작동시킨다. 그리고 제어부는 제 1전자밸브(55)를 개방시키고 제 2전자밸브(65)는 닫고, 펌프(70)를 가동시킨다. 이에 따라 공기압축기(30)에서 발생된 압축공기와 약제저장통(51)에 저장된 약제는 분무노즐(20)로 유입되고, 분무노즐(20)을 통해 약제는 안개형태로 분무된다.
그리고 관리자가 조작부(90)를 통해 온습도모드를 설정한 경우, 제어부는 유동팬유닛들(10) 및 공기압축기(30)를 작동시킨다. 그리고 제어부는 제 1전자밸브(55)를 닫고 제 2전자밸브(65)는 개방시키고, 펌프(70)를 가동시킨다. 이에 따라 공기압축기(30)에서 발생된 압축공기와 물저장통(61)에 저장된 물은 분무노즐(20)로 유입되고, 분무노즐(20)을 통해 물은 안개형태로 분무된다. 물을 분무하여 실내의 온도와 습도를 조절할 수 있다.
그리고 관리자가 조작부를 통해 환기모드를 설정한 경우, 제어부는 공기압축기(30)와 펌프(70)를 중단시킨다. 그리고 제어부는 제 1 및 제 2전자밸브(55)(65)를 닫고 유동팬유닛들(10)은 작동시킨다. 유동팬유닛(10)의 작동에 따라 실내의 공기가 순환하면서 환기가 된다. 환기모드를 설정한 경우 필요에 따라 시설하우스 또는 축사의 창문을 열거나 천장이나 측면을 일부 개방할 수 있음은 물론이다. 또한, 환기팬에 작동할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 시설하우스나 축사의 천장에 설치되는 유동팬들을 이용하여 약제를 효과적으로 확산시켜 체류시간을 증대시키고 실내 전체에 순환되도록 함으로써 방제효과를 크게 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 약제 대신 물을 분무할 경우 시설하우스나 축사의 온도와 습도까지도 용이하게 조절할 수 있다.
이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 유동팬유닛 20: 분무노즐
30: 공기압축기 40: 액체공급관
50: 약제공급수단 60: 물공급수단
70: 펌프 90: 조작부
95: 제어부

Claims (5)

  1. 시설하우스 또는 축사의 천장에 일정 간격으로 설치되어 내부의 공기를 유동시키기 위한 다수의 유동팬유닛들과;
    상기 유동팬유닛들로부터 발생된 공기의 흐름에 약제 또는 물을 편승시키기 위해 상기 유동팬유닛들 각각의 토출구에 설치되어 약제 또는 물을 안개형태로 분무하는 분무노즐과;
    압축공기를 발생시키는 공기압축기와;
    상기 공기압축기와 상기 분무노즐을 연결하는 공기공급관과;
    상기 분무노즐과 연결되는 액체공급관과;
    상기 액체공급관으로 약제를 공급하기 위한 약제공급수단과;
    상기 액체공급관으로 물을 공급하기 위한 물공급수단과;
    상기 액체공급관에 설치되어 상기 약제공급수단을 통해 공급되는 약제 또는 상기 물공급수단을 통해 공급되는 물을 상기 분무노즐로 펌핑하는 펌프와;
    상기 시설하우스 또는 상기 축사에 설치되는 온도계 및 습도계와;
    방제모드와 온습도조절모드 및 환기모드 중 어느 하나의 모드를 설정하기 위한 조작부와;
    상기 온도계 및 상기 습도계로부터 온도와 습도 정보를 수신받고, 상기 조작부에서 선택된 어느 하나의 모드에 따라 방제 및 온습도조절 및 환기 중 어느 하나를 수행하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 약제공급수단은 액상의 약제가 저장된 약제저장통과, 상기 약제저장통과 상기 액체공급관을 연결하는 약제배출관과, 상기 약제배출관에 설치되는 제 1전자밸브를 구비하고,
    상기 물공급수단은 물이 저장된 물저장통과, 상기 물저장통과 상기 액체공급관을 연결하는 물배출관과, 상기 물배출관에 설치되는 제 2전자밸브를 구비하며,
    상기 제어부는 상기 제 1 및 제 2전자밸브 중 어느 하나를 선택적으로 개폐하여 상기 액체공급관으로 약제 또는 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 조작부에 의해 상기 방제모드 설정시 상기 제어부는 상기 유동팬유닛들 및 상기 공기압축기를 작동시킨 상태에서 상기 제 1전자밸브를 개방시키고 상기 제 2전자밸브는 닫도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 조작부에 의해 상기 온습도모드 설정시 상기 제어부는 상기 유동팬유닛들 및 상기 공기압축기를 작동시킨 상태에서 상기 제 1전자밸브를 닫고 상기 제 2전자밸브는 개방되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 조작부에 의해 상기 환기모드 설정시 상기 제어부는 상기 공기압축기를 중단시킨 상태에서 상기 제 1 및 제 2전자밸브를 닫고 상기 유동팬유닛들은 작동시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 유동팬을 이용한 방제 및 온습도 관리장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102032302B1 (ko) * 2019-03-14 2019-10-15 김영수 차아염소산수를 이용한 나노 포그 분무시스템

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