KR20220030590A - 비닐하우스 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프레임부와 상기 프레임부 외부에 형성되는 밀폐부를 구비하는 본체부 및 상기 본체부 일측에 설치되어 열을 저장 또는 배출하는 제1 물질로 형성되는 제1 열교환부재와 상기 제1 열교환부재 내부에 설치되어 상기 제1 물질보다 비열이 높은 제2 물질로 형성되는 제2 열교환부재 및 상기 제2 열교환부재 내부에 설치되어 전기를 공급받아 상기 제2 물질을 가열하는 제3 열교환부재가 구비된 열교환부를 포함한다.

Description

비닐하우스 및 이의 제조방법{Vinyl house and construction method thereof}
본 발명은 비닐하우스 내에 난방비 절감 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 비닐하우스는 하우스 내부의 보온을 통해 작물의 성장에 적합한 환경을 만들어 주는 역할을 하는 것으로 동절기는 물론 하절기에도 널리 사용되고 있다.
통상적으로 알려진 비닐하우스는 지면에 일정한 간격을 두고 다수열로 세워지는 활형상의 늑골 골조들과, 이 활형 늑골 골조들의 중앙 또는 측부를 종방향으로 고정클립에 의해 고정설치하여 상호 연결하는 적어도 하나 이상의 종방향 지지파이프로 이루어지는 구조물을 덮는 단겹의 비닐커버로 구성되었다.
하지만, 기존의 비닐하우스는 내부에 온도를 유지하기 위해, 지속적으로 열을 발생시키는 장치들을 설치한다. 또한, 열을 발생시키는 장치들을 지속적으로 작동시키 위해 전력을 지속적으로 공급해야 한다.
이에 따라. 전력 소비량이 과도하게 발생하여 비닐하우스를 유지하는데 많은 비용이 발생하는 문제점이 있다.
상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 비닐하우스 내에서 주간에 태양복사열을 모아 야간에 열을 배출하여 작물의 온도를 조절하는 난방비 절감효과 장치 제조방법을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 프레임부와 상기 프레임부 외부에 형성되는 밀폐부를 구비하는 본체부 및 상기 본체부 일측에 설치되어 열을 저장 또는 배출하는 제1 물질로 형성되는 제1 열교환부재와 상기 제1 열교환부재 내부에 설치되어 상기 제1 물질보다 비열이 높은 제2 물질로 형성되는 제2 열교환부재 및 상기 제2 열교환부재 내부에 설치되어 전기를 공급받아 상기 제2 물질을 가열하는 제3 열교환부재가 구비된 열교환부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체부는, 한 쌍으로 형성되어 서로 인접한 한 쌍의 본체부 사이에 열교환부가 위치하고, 상기 프레임부는, 바닥면에 수직하는 방향으로 설치되는 수직프레임, 상기 수직프레임의 단부에 상기 수직프레임과 수직하는 방향으로 설치되는 수평프레임 및 상기 수직프레임과 상기 수평프레임 사이에 설치되어 상기 수직프레임과 상기 수평프레임을 연결하는 경사프레임을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 열교환부재는, 상기 본체부 사이에 설치되고, 지표면과 이격 설치되어 내부에 상기 제1 물질이 형성되는 케이스를 포함하고, 상기 제2 열교환부재는, 내부에 상기 제2 물질이 유입되도록 형성되는 하우징 및 상기 하우징의 일측 방향으로 연장 형성되고, 일측 단부가 상기 열교환부의 길이방향으로 형성되어 상기 하우징 내부로 제2 물질을 유입 또는 배출하는 유체관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 본체부 내부에 설치되고, 상기 열교환부와 인접하게 배치된 발열부를 포함하고, 상기 밀폐부 일측에 설치되는 다수의 솔라패널을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 물질은, 황토, 흙 또는 시멘트일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는, 비닐하우스 내부에 작물을 재배할 수 있다. 또한, 비닐하우스 중간에 축열벽을 설치하고, 축열벽 내부에 열교환부가 설치되어 기온이 높을 때 열을 흡수하여 저장할 수 있다. 또한, 저장된 열이 기온이 낮아지면 비닐하우스로 열을 제공할 수 있어, 열효율을 향상시킬 수 있어, 난방비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 수직프레임, 수평프레임 및 경사프레임을 통해 내부에 공간을 확보할 수 있어, 내부에 작물을 위치시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 본체부 사이에 케이스가 설치됨으로써, 제1 물질을 본체부 사이에 고정시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 제1 열교환부재 내부에 제2 열교환부재가 제1 물질과 이격 되어 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 본체부 내부에 발열부가 배치되어 비닐하우스 내부에 열을 공급하여 본체부 내부에 온도를 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 축열벽 상단부에 솔라패널을 설치하여 태양열을 전력으로 변환시켜 본체부 내부에 전력을 공급할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 제1 물질이 열저장 효율이 높은 황토 또는 시멘트로 이루어질 수 있어, 태양열 흡수가 용이할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스는 제2 물질이 비열이 높은 물일 수 있어, 제2 물질로 흡수된 열의 저장이 용이할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 정면을 확대한 사시도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 정면 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 열교환부재 정면의 상부를 확대한 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 측면 단면도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 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. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 정면을 확대한 사시도이다.
이하의 설명에서 도 1에서 볼 때 왼쪽 방향을 좌측으로 규정하고, 오른쪽 방향을 우측으로 규정하며, 열교환부(300)에서 발판(500)을 향하는 쪽을 상방으로 규정하고, 발판(500)에서 열교환부(300)를 향하는 쪽을 하방으로 규정하며, 출입문(117)에서 발열부(150)를 향하는 족을 후방으로 규정하고, 발열부(150)에서 출입문(117)쪽을 전방으로 규정하여 설명한다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 비닐하우스(1)는 비닐하우스(1)의 상부에 작업자의 이동이 용이하고, 태양열을 흡수하여 전력을 생산하여 전기세를 감소시키며, 열교환부(300)가 각각의 본체부(100) 사이에 설치되어 온도가 높은 낮에는 태양열을 흡수하여 저장하고, 비교적 온도가 낮은 밤에는 열교환부(300)가 흡수한 열을 다시 본체부(100) 측으로 방출하여 본체부(100) 내부에 온도를 유지하여 난방 효율을 증대시키고, 난방비를 절감할 수 있도록, 본체부(100), 열교환부(300) 및 솔라패널(600)을 포함할 수 있다.
본체부(100)는 2개 이상으로 설치되어 본체부(100) 사이에 열교환부(300)가 설치됨으로써 서로 연결될 수 있다. 또한, 본체부(100)는 전방 및 후방이 동서 방향으로 설치될 수 있다.
또한, 본체부(100)는 내부에 공간을 형성할 수 있다. 이때, 본체부(100)는 내부 공간의 바닥면에 작물을 재배할 수 있도록 프레임부(110) 및 밀폐부(130)를 포함할 수 있다. 즉, 본체부(100)는 비닐하우스의 한 동을 형성할 수 있다.
프레임부(110)는 바닥면에 고정될 수 있도록 수직프레임(111), 수평프레임(113), 경사프레임(115) 및 출입문(117)을 포함할 수 있다.
수직프레임(111)은 바 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 수직프레임(111)은 바닥면에서 수직하게 설치될 수 있고, 복수개가 서로 평행하게 설치될 수 있다.
예를 들면, 수직프레임(111)은 4개 이상으로 설치될 수 있다. 이때, 4개의 수직프레임(111)은 사각 형상의 바닥면이 형성될 수 있도록 각 모서리에 설치될 수 있다.
또한, 4개 이상으로 설치되는 수직프레임(111)은 각 모서리 사이에 추가 설치됨으로써, 상부를 지지하는 지지력을 향상시킬 수 있다. 이때, 수직프레임(111) 사이는 수직프레임(111)을 서로 연결하는 수평프레임(113)이 설치될 수 있다.
수평프레임(113)은 바 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 수평프레임(113)은 수직프레임(111)과 수직 방향으로 설치될 수 있다. 즉, 수평프레임(113)은 바닥면과 수평적으로 설치될 수 있다.
또한, 수평프레임(113)은 복수개로 설치되어 각각의 수직프레임(111)을 서로 연결할 수 있어, 수직프레임(111)의 위치를 바닥면에 고정시킬 수 있고, 수직프레임(111)이 바닥으로 쓰러지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 서로 연결되는 수직프레임(111)과 수평프레임(113)의 상부에는 지붕을 형성할 수 있도록 경사프레임(115)이 설치될 수 있다.
경사프레임(115)은 바 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 경사프레임(115)은 수직프레임(111)의 상단부에 복수개가 설치될 수 있다.
예를 들어, 2개의 경사프레임(115)이 서로 마주보는 방향으로 경사지게 형성되어 일정 지점에서 만날 수 있다. 즉, 2개의 경사프레임(115)은 삼각형 형상을 이룰 수 있다. 이때, 열교환부(300)와 인접한 경사프레임(115)의 높이가 본체부(100)의 외측 방향일 수 있는 우측 또는 좌측 단부에 위치한 경사프레임(115)보다 낮아지게 형성될 수 있다.
즉, 열교환부(300)와 인접한 프레임부(110)의 상단부는 외측 방향으로 향할수록 기울어지게 형성됨으로써, 우천 또는 설천 시에 상부에 비나 눈이 쌓이는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상부에 설치된 솔라패널(600)의 태양광을 흡수 면적을 증가시킬 수 있다.
출입문(117)은 작업자가 본체부(100) 내부로 출입할 수 있도록 본체부(100)의 전방에 설치될 수 있다. 출입문(117)은 전방에 설치되는 복수 개의 수직프레임(111) 사이에 설치될 수 있다.
이때, 출입문(117)은 외측면에 비닐 등으로 형성될 수 있는 밀폐부(130)가 설치될 수 있다. 즉, 출입문(117)을 닫게 되면 본체부(100)의 외측면이 전체적으로 밀폐되어 내부와 외부의 공기 흐름을 차단할 수 있다.
또한, 프레임부(110)의 외부에는 프레임부(110)의 외측면을 전체적으로 감싸면서 내부와 외부의 공기 등을 차단할 수 있는 밀폐부(130)가 형성될 수 있다.
밀폐부(130)는 비닐 등으로 형성될 수 있다. 또한, 밀폐부(130)는 프레임부(110) 외측면을 전체적으로 감쌀 수 있어, 내부 공기와 외부 공기가 유동되는 것을 방지할 수 있다.
발열부(150)는 사각 단면으로 설치될 수 있다. 또한, 발열부(150)는 본체부(100)의 내측면에 복수개가 설치될 수 있다. 이때, 발열부(150)는 열교환부(300)와 인접한 위치에 설치될 수 있고, 본체부(100)의 전방에서 후방으로 연장되는 길이방향을 따라 이격되어 설치될 수 있다. 이를 통해, 본체부(100) 내부에 부족할 수 있는 열을 추가적으로 공급할 수 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 정면 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 열교환부재 정면의 상부를 확대한 확대 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 측면 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 열교환부(300)는 일몰시 외부 온도가 낮아짐에 따라 본체부(100) 내부의 온도가 낮아지는 것을 방지하기 위해, 낮에 태양복사열의 흡수 및 저장하여 열교환부(300)에 저장된 열이 본체부(100) 내부로 열을 전달할 수 있도록 제1 열교환부재(310), 제2 열교환부재(330), 제3 열교환부재(340) 및 유체관(350)을 포함할 수 있다.
제1 열교환부재(310)는 낮에 태양복사열의 흡수를 효과적으로 하기 위해 케이스(311) 및 제1 물질(313)을 포함할 수 있다.
케이스(311)는 사각 단면으로 형성될 수 있고, 바닥면에 이격되어 설치될 수 있다. 또한, 케이스(311)의 좌측 및 우측면은 본체부(100)의 일측면과 면접촉되도록 결합될 수 있다.
또한, 케이스(311)의 전방 및 후방은 개방되도록 형성될 수 있다. 또한, 케이스(311)의 내부에는 중공부가 형성될 수 있다. 이때, 중공부에는 제1 물질(313)이 형성될 수 있다.
제1 물질(313)은 케이스(311) 내부에 형성될 수 있다. 또한 제1 물질(313)은 흙, 황토, 시멘트 등의 재질로 형성될 수 있다.
또한, 제1 물질(313)은 황토 등의 재질로 형성될 때 볏집 등을 포함하여 형성될 수 있어 케이스(311) 내부에 채워질 수 있다. 이때, 볏집 및 황토로 형성된 제1 물질(313)은 기존의 유체일 수 있어 케이스(311) 내부에 채워진 상태로 굳어짐으로써, 케이스(311) 내부에 고정될 수 있다.
제1 물질(313)은 내부에 채워진 상태로 낮에 제1 물질(313)이 태양복사열을 흡수함으로써, 내부에 열을 저장할 수 있다. 이때, 저장된 열은 일몰시 외부 기온이 낮아지게 되면 비닐일 수 있는 밀폐부(130)로 감싸져 있는 본체부(100) 내측으로 열을 전달할 수 있다. 이를 통해, 일몰시 기온이 낮아진 본체부(100) 내측의 기온을 향상시킬 수 있어 본체부(100) 내부가 영상 온도를 유지하는데 효과적일 수 있다.
이때, 제1 물질(313)이 채워진 케이스(311) 내부에는 제2 열교환부재(330)가 설치될 수 있다.
제2 열교환부재(330)는 제1 물질(313)로 흡수된 태양복사열의 열량을 제1 물질(313)보다 더 많이 저장할 수 있도록 하우징(331) 및 제2 물질(333)을 포함할 수 있다.
하우징(331)은 사각 단면 또는 원형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 하우징(331)은 케이스(311) 내부에 케이스(311)와 이격되어 설치될 수 있다. 또한, 하우징(331)은 케이스(311)의 길이 방향을 따라 복수개가 설치될 수 있다.
또한, 하우징(331)과 케이스(311)의 사이에는 제1 물질(313)이 형성될 수 있어, 제1 물질(313)에 저장된 열이 하우징(331) 내부로 전달될 수 있다.
하우징(331)은 케이스(311) 내부에 설치될 수 있고, 케이스(311)와 하우징(331) 사이에는 제1 물질(313)이 채워질 수 있다. 이때, 하우징(331)의 내부에는 제2 물질(333)이 삽입될 수 있다.
제2 물질(333)은 제1 물질(313)보다 비열이 높은 재질로 형성될 수 있다. 이때, 제2 물질(333)은 물 등의 유체로 형성될 수 있다. 또한, 제2 물질(333)은 유체관(350)을 통해 하우징(331) 내부로 유입되거나 하우징(331) 외부로 배출될 수 있다.
즉, 낮에는 태양에서 발생된 태양열을 케이스(311) 내부에 형성된 제1 물질(313)이 태양복사열을 흡수하면, 흡수한 열이 하우징(331) 내부에 유입된 물일 수 있는 제2 물질(333)로 열을 전달할 수 있다. 이때, 흡수된 열은 제1 물질(313)에 1차적으로 흡수되고, 제1 물질(313)에서 발생된 열이 제2 물질(333)로 흡수됨으로써, 저장할 수 있는 열량이 증가할 수 있다.
또한, 제1 물질(313) 및 제2 물질(333)에 저장된 열은 일몰시 외부 기온이 낮아지게 되면, 열을 저장하고 있는 제1 물질(313) 및 제2 물질(333)의 열이 본체부(100) 측으로 전달될 수 있다.
이를 통해, 제1 물질(313) 및 제2 물질(333)이 열을 저장하여 본체부(100) 내부의 온도가 상온을 유지하기 위한 열을 전달할 수 있어, 일몰시 본체부(100) 내부 온도를 상온으로 유지하기 위한 난방비를 절감할 수 있다.
또한, 하절기의 경우 온도가 낮은 제2 물질(333)을 하우징(331) 내부로 유입시킬 수 있다. 이때, 제2 물질(333)은 지하수 등의 낮은 온도의 물일 수 있다. 이를 통해, 하절기의 낮에 과도하게 올라가는 기온을 내부에 차가운 제2 물질(333)을 통해 낮출 수 있어, 제2 물질(333)이 제1 물질(313)로 흡수되는 태양복사열을 낮출 수 있고, 낮은 제2 물질(333)의 온도가 낮아짐으로써, 본체부(100) 내부로 전달되는 온도를 낮출 수 있다.
제3 열교환부재(340)는 원형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 제3 열교환부재(340)는 하우징(331)의 내측에 설치될 수 있다. 또한, 제3 열교환부재(340)는 하우징(331)의 상부면에 설치될 수 있다.
또한, 제3 열교환부재(340)는 복수 개의 관을 적층하여 형성함으로써, 전력을 공급받아 열 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
이때, 제3 열교환부재(340)는 외부에 설치되어 전력을 공급하는 장치와 연결되어 하우징(331) 내부에 유입된 제2 물질(333)의 온도를 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 동절기나 해가 짧은 계절 또는 밤의 경우 제1 물질(313) 또는 제2 물질(333)로 저장되는 열이 부족할 때 제3 열교환부재(340)에 전력을 제공합으로써 제3 열교환부재(340)에서 열이 발생될 수 있다.
또한, 제3 열교환부재(340)에서 발생된 열에 의해 제2 물질(333)에 열을 공급하고, 향상된 제2 물질(333)의 온도가 다시 제1 물질(313)로 열을 전달할 수 있어 부족한 열을 공급할 수 있다.
이를 통해, 제1 열교환부재(310) 또는 제2 열교환부재(330)의 부족한 열을 공급해주고, 열을 공급받은 제1 열교환부재(310) 및 제2 열교환부재(330)는 본체부(100)로 열을 공급할 수 있다.
상술한 바와 같은 제1 물질(313)과 제2 물질(333)의 열교환을 통해 본체부(100) 내부의 온도를 조절할 수 있고, 본체부(100) 내부에 작업자가 원하는 온도를 맞출 수 잇다.
이때, 케이스(311)의 상부 및 하부에는 케이스(311)를 지지할 수 있도록 케이스(311)의 길이방향을 따라 지지부(400)가 형성될 수 있다.
지지부(400)는 케이스(311)의 상부 및 하부에 설치되어 케이스(311)를 바닥면으로부터 지지하기 하고, 케이스(311)의 상부에 위치하는 발판(500)을 케이스(311)로부터 지지하기 위해 제1 지지부재(410) 및 제2 지지부재(430)를 포함할 수 있다.
제1 지지부재(410)는 사각 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 지지부재(410)는 케이스(311)의 하부에 복수개 설치될 수 있다. 또한, 제1 지지부재(410)의 전방 및 후방은 케이스(311)보다 단면이 작게 형성될 수 있다.
이를 통해, 케이스(311)를 바닥면과 이격시킨 상태로 상부에 고정시킬 수 있고, 복수개의 제1 지지부재(410)의 사이에는 공간이 형성될 수 있다.
제1 지지부재(410)의 사이에 형성된 공간에는 외부 온도가 급격히 낮아져 열교환부(300)에 열이 급격히 낮아지는 것을 방지할 수 있도록 내부에 땔감 등의 가열 재료들을 연소시켜 열교환부(300)에 임의로 열을 제공하여 열교환부(300)의 열을 저장시킬 수 있다.
제2 지지부재(430)는 사각 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 지지부재(430)는 케이스(311)의 상부에 복수개 설치될 수 있다. 또한, 제2 지지부재(430)의 전방 및 후방은 케이스(311)보다 단면이 작게 형성될 수 있다.
이를 통해, 발판(500)을 케이스(311)의 상부에 안착시킬 수 있고, 안착된 발판(500)을 통해 작업자가 열교환부(300)의 상부에서 이동할 수 있다.
유체관(350)은 하우징(331) 내부로 물일 수 있는 제2 물질이 유입 또는 배출될 수 있도록 제1 관로(351), 제2 관로(353) 및 제3 관로(355)를 포함할 수 있다.
제1 관로(351)는 링형 단면으로 형성될 수 있고, 하우징(331)의 상부에 상측 방향으로 연장될 수 있다. 이때, 복수 개일 수 있는 하우징(331)의 각각 상부에 제1 관로(351)가 형성될 수 있다.
또한, 제1 관로(351)는 제1 물질(313)과 케이스(311)를 관통하여 상부로 돌출 형성될 수 있다. 또한, 제1 관로(351)는 케이스(311)의 길이방향으로 이격 설치될 수 있다. 즉, 각각의 하우징(331) 상부에 연결되어 하우징(331)의 수와 대응되는 수로 설치될 수 있다. 이를 통해, 하우징(331) 내부로 제2 물질(333)을 공급할 수 있다.
이때, 제1 관로(351)는 제1 관로(351)를 서로 연결할 수 있는 제2 관로(353)가 형성될 수 있다.
제2 관로(353)는 링형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 관로(353)는 서로 이격된 제1 관로(351)를 서로 연결하면서 형성될 수 있다. 즉, 제2 관로(353)는 하우징(331) 상부에 서로 이격 설치된 제1 관로(351)의 상단부를 서로 연결하며 내부에 유체가 흐를 수 있도록 연결할 수 있다.
이때, 제2 관로(353)의 후방 단부에는 제2 관로(353)와 연결되어 물일 수 있는 제2 물질(333)을 공급할 수 있는 장치와 연결될 수 있다.
이를 통해, 하우징(331) 내부로 물일 수 있는 제2 물질(333)을 공급 또는 배출할 수 있다.
제3 관로(355)는 링형 단면으로 형성되어 하우징(331)의 하부에 본체부(100)를 향하는 방향으로 연장 형성될 수 있다. 또한, 제3 관로(355)는 하우징(331)의 외측면에 본체부(100)를 향하여 연장 형성되어 본체부(100)의 내측면에 설치된 발열부(150)와 연결됨으로써, 발열부(150)로 가열된 제2 물질(333)을 공급할 수 있다.
이를 통해, 제1 및 제2 열교환부재(330)만으로 열이 부족할 경우, 제3 열교환부재(340)를 통해 가열시킨 제2 물질(333)이 제3 관로(355)를 통해 발열부(150)로 유입되어 본체부(100) 내부에 부족한 열을 공급할 수 있다.
또한, 제3 관로(355)의 단부는 제1 물질(313)의 전방에 돌출 형성되어 배출밸브(355a)가 설치될 수 있다.
배출밸브(355a)는 하우징(331) 내부에 유입된 제2 물질(333)을 외부 또는 본체부(100) 내부에 배출될 수 있도록 제3 관로(355)를 개폐함으로써, 배출된 온수를 작물 또는 외부에 사용할 수 있다.
발판(500)은 사각 단면으로 형성될 수 있고, 제2 지지부재(430)의 상부에 안착될 수 있다. 또한, 발판(500)은 케이스(311) 및 지지부(400)의 전방에서 후방으로 연장된 길이방향을 따라 연장 형성됨으로써, 작업자가 본체부(100)의 상부 또는 케이스(311) 상부에 이동이 가능할 수 있다.
솔라패널(600)은 본체부(100)의 상측, 좌측 및 우측에 설치될 수 있다. 솔라패널(600)은 사각 단면으로 형성되고, 복수개가 설치되며, 기울어지게 형성됨으로써, 태양광이 흡수되는 면적이 최대화될 수 있다.
솔라패널(600)을 통해 흡수되는 태양복사열은 전력으로 변환시켜 본체부(100) 내부에 위치하는 다양한 전력 장치에 필요한 전력을 생산할 수 있다. 또한, 솔라패널(600)에서 생산된 전력은 배터리 등일 수 있는 외부 장치와 연결시켜 저장할 수 있다.
예를 들어, 솔라패널(600)은 본체부(100) 내부에 연결된 라지에이터일 수 있는 발열부(150)가 열을 발생할 수 있는 전력을 공급할 수 있다. 또한, 본체부(100) 내부에 설치되는 전구 등의 광원이나, 본체부(100) 내부로 물을 분사하기 위한 장치 등에 필요한 전력을 공급함으로써, 다양한 장치의 전력비를 절감할 수 있고, 난방비를 절감할 수 있다.
도 1 및 도 3을 참고하면, 노즐부재(700)는 본체부(100)의 전방 외측면에 설치될 수 있다. 또한, 노즐부재(700)는 열교환부(300)의 냉각을 위해 열교환부(300)를 향하도록 배치될 수 있다.
즉, 노즐부재(700)는 하절기 때, 과도하게 상승할 수 있는 열교환부(300)에 물을 분사하여 냉각시킴으로써, 열교환부(300)의 온도가 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비닐하우스 제조방법은 내부에 태양복사열 등을 저장하여 본체부(100)와 열교환 할 수 있어 본체부(100) 내부가 영상을 유지할 수 있도록 제1 공정(S100), 제2 공정(S200), 제3 공정, 제4 공정(S400), 제5 공정(S500), 제6 공정(S600), 제7 공정(S700) 및 제8 공정을 포함할 수 있다.
제1 공정(S100)은 프레임부(110), 밀폐부(130) 및 발열부(150)를 포함하는 한 쌍 이상의 본체부(100)가 지반 상부에 설치되어 지반 상부에 견고하게 고정될 수 있도록 지반을 다지는 공정일 수 있다. 이때, 제1 공정(S100) 이후에는 제2 공정(S200)을 수행할 수 있다.
제2 공정(S200)은 지반을 다진 후에 지반의 상부에 프레임부(110), 밀폐부(130) 및 발열부(150)를 포함하는 한 쌍 이상의 본체부(100)를 설치할 수 있다.
제2 공정(S200)은 지반의 상부에 골조를 이루는 프레임부(110)를 설치하고, 프레임부(110)의 외측면에 비닐 등으로 형성되어 프레임부(110)의 내부와 외부의 공기 흐름을 차단하는 밀폐부(130)가 설치될 수 있다.
또한, 밀폐부(130)가 설치된 전후에는 본체부(100)의 내부에 발열부(150)를 설치할 수 있다. 제2 공정(S200) 이후에는 제3 공정(S300)을 수행할 수 있다.
제3 공정(S300)은 한 쌍의 본체부(100) 사이에 제2 물질(333)이 유입 또는 배출되는 복수 개의 하우징(331)을 설치할 수 있다. 이때, 제3 공정(S300)을 수행한 이후 하우징(331)의 외측면에 제2 물질(333)보다 비열이 작아 열을 출입이 용이한 제1 물질(313)을 채우는 제4 공정(S400)을 수행할 수 있다.
제4 공정(S400)은 흙, 황토, 시멘트 등의 재질일 수 있는 제1 물질(313)을 제3 공정(S300)에서 설치한 하우징(331)의 외부에 채울 수 있다. 이때, 제4 공정(S400)을 수행한 이후에 제1 물질(313)에 열을 가해 굳히는 제5 공정(S500)을 수행할 수 있다.
제5 공정(S500)을 통해 굳어진 제1 물질(313)의 상부에는 제2 물질(333)을 저장하는 하우징(331)의 상부로 돌출되어 외부 장치와 연결됨으로써, 제2 물질(333)을 하우징(331) 내부로 유입 또는 배출할 수 있는 제6 공정(S600)을 수행할 수 있다.
제6 공정(S600)은 유체관(350)을 복수개의 하우징(331)의 상부에 굳어진 제1 물질(313)의 상측으로 제1 관로(351)를 돌출하여 설치할 수 있고, 복수개의 제1 관로(351)를 제2 관로(353)응 통해 하우징(331)이 설치되는 길이방향으로 연장시켜 외부에 설치되어 제2 물질(333)을 공급하는 외부장치와 연결시킬 수 있다. 이때, 제6 공정(S600)을 수행한 이후 본체부(100) 내부에 부족할 수 있는 열을 추가적으로 제공할 수 있는 발열부(150)를 설치할 수 이는 제7 공정(S700)을 수행할 수 있다.
제7 공정(S700)은 하우징(331) 측으로 설치된 본체부(100)의 내측면에 복수 개로 설치할 수 있다. 이릍 통해, 제1 물질(313) 및 제2 물질(333)을 통해 전달되는 열의 온도가 낮게 되면 발열부(150)를 가동하여 추가적인 열을 제공할 수 있어, 본체부(100)내 부의 온도가 영상을 유지할 수 있다.
제7 공정(S700)까지 수행이 완료되면 하우징(331), 발열부(150) 및 솔라패널(600)과 연결되어 하우징(331), 발열부(150) 및 솔라패널(600)을 제어하는 제8 공정(S800)을 수행할 수 있다.
제8 공정(S800)은 본체부(100) 상부에 설치되는 솔라패널(600)과 연결하여 내부에 물일 수 있는 제2 물질(333)이 유입되는 하우징(331)과 발열부(150)와 연동되어 하우징(331) 내부의 온도 등의 정보를 제공받아 물일 수 있는 제2 물질(333)의 유입 또는 배출 시기를 결정할 수 있고, 유입되는 물일 수 있는 제2 물질(333)의 온도를 결정할 수 있다.
또한, 본체부(100)의 상부에 설치되는 태양복사열을 인버터 등으로 전달할 수 있어, 태양복사열을 전력으로 전환시켜 발열부(150), 실외기, 실내기 등에 제공되는 전력을 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제조된 비닐하우스(1)는 솔라패널(600)에 의해 태양복사열을 전력으로 변환하여 발열부(150)에 필요한 전력을 공급함으로써, 전기 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 외부 온도가 높을 때, 열을 저장하고 외부 온도가 낮아질 때, 열을 본체부(100)로 배출하여 열효율을 향상시킴으로써, 난방비를 절감할 수 있다.
또한, 외부 온도가 과도하게 올라가게 되면, 이를 측정하여 제어부로 제공함으로써, 하우징(331) 내부로 제공되는 제2 물질(333)의 온도를 결정할 수 있고, 노즐부재(700)가 열교환부(300)를 향해 물을 분사하는 것을 결정할 수 있어, 열효율이 향상된 비닐하우스(1)를 제조할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1: 비닐하우스 100: 본체부
110: 프레임부 111: 수직프레임
113: 수평프레임 115: 경사프레임
117: 출입문 130: 밀폐부
150: 발열부
300: 열교환부 310: 제1 열교환부재
311: 케이스 313: 제1 물질
330: 제2 열교환부재 331: 하우징
333: 제2 물질 340: 제3 열교환부재
350: 유체관
351: 제1 관로 353: 제2 관로
355: 제3 관로 355a: 배출밸브
400: 지지부 410: 제1 지지부재
430: 제2 지지부재 500: 발판
600: 솔라패널 700: 노즐부재

Claims (5)

  1. 프레임부와 상기 프레임부 외부에 형성되는 밀폐부를 구비하는 본체부; 및
    상기 본체부 일측에 설치되어 열을 저장 또는 배출하는 제1 물질로 형성되는 제1 열교환부재와 상기 제1 열교환부재 내부에 설치되어 상기 제1 물질보다 비열이 높은 제2 물질로 형성되는 제2 열교환부재 및 상기 제2 열교환부재 내부에 설치되어 전기를 공급받아 상기 제2 물질을 가열하는 제3 열교환부재가 구비된 열교환부를 포함하는 비닐하우스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 본체부는,
    한 쌍으로 형성되어 서로 인접한 한 쌍의 본체부 사이에 열교환부가 위치하고,
    상기 프레임부는,
    바닥면에 수직하는 방향으로 설치되는 수직프레임;
    상기 수직프레임의 단부에 상기 수직프레임과 수직하는 방향으로 설치되는 수평프레임; 및
    상기 수직프레임과 상기 수평프레임 사이에 설치되어 상기 수직프레임과 상기 수평프레임을 연결하는 경사프레임을 포함하는 비닐하우스.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 열교환부재는,
    상기 본체부 사이에 설치되고, 지표면과 이격 설치되어 내부에 상기 제1 물질이 형성되는 케이스를 포함하고,
    상기 제2 열교환부재는,
    내부에 상기 제2 물질이 유입되도록 형성되는 하우징; 및
    상기 하우징의 일측 방향으로 연장 형성되고, 일측 단부가 상기 열교환부의 길이방향으로 형성되어 상기 하우징 내부로 제2 물질을 유입 또는 배출하는 유체관을 포함하는 비닐하우스.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 본체부 내부에 설치되고, 상기 열교환부와 인접하게 배치된 발열부를 포함하고, 상기 밀폐부 일측에 설치되는 다수의 솔라패널을 포함하는 비닐하우스.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 물질은, 황토, 흙 또는 시멘트인 비닐하우스.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20090012900U (ko) * 2008-06-13 2009-12-17 조익호 시설재배용 난방장치
KR102008223B1 (ko) * 2018-02-20 2019-10-23 승경선 태양열 구조물의 축열 보온수단을 가지는 비닐하우스

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