KR880000956B1 - Solar energy storage greenhouse - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명의 1 실시예를 도시하고 있는 배치 정면도.1 is a layout front view showing one embodiment of the present invention.
제2도는 축열조의 일부 절결 평면도.2 is a partially cutaway plan view of the heat storage tank.
제3도는 축열조의 일부 절결 정면도.3 is a partially cutaway front view of the heat storage tank.
제4도는 제3도의 XXII-XXII선에 따른 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line XXII-XXII of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
4A : 온실 4B : 라디에이터집열부4A: Greenhouse 4B: Radiator Heat Collector
4C : 축열조 4D : 라디에이터방열부4C: heat storage tank 4D: radiator radiator
4E : 집열강제순환수계 4F : 방열강제순환수계4E: Heat collection forced
4P1, 4P2: 순환펌프 401 : 축열조본체4P 1 , 4P 2 : Circulation pump 401: Heat storage tank body
405 : 연직간막이판 409 : 원통형용기405: vertical partition board 409: cylindrical container
414 : 열교환판414 heat exchange plate
본 발명은 태양열 축열온실에 관한 것이다. 종래의 온실은 일조중에는 태양열을 흡수하여 난방이 시행되나 야간 또는 우천일때는 외부기온의 저하에 따라 전열, 온탕등을 사용하여 난방하지 않으면 안되기 때문에 고가의 연료비를 필요로 하고 있었다.The present invention relates to a solar thermal storage greenhouse. Conventional greenhouses absorb solar heat during sunshine and are heated. However, at night or in the rain, expensive greenhouses require expensive fuel costs because they must be heated by using heat transfer, hot water, etc. in response to a decrease in external air temperature.
본 발명은 상기 결점을 제거하여 난방용 연료비를 절약할 수 있는 태양열 이용의 축열온실을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이 목적 달성을 위하여 본 발명의 잠열축열온실은 온실내 상부에 라디에이터 지열부가, 하부에 축열조와 라디에이터 방열부가 설치되고 상기 라디에이터 집열부와 상기 축열조는 집열 강제순환액시스템에 의해서 접속되고 또 상기 축열조와 상기 라디에이터 방열부는 방열강제순환액시스템에 의해 접속되어 있는 것을 요지로 하고 있다.An object of the present invention is to provide a heat storage greenhouse using solar heat that can eliminate the above-described drawbacks and save fuel costs for heating. In order to achieve this object, the latent heat storage greenhouse according to the present invention has a radiator geothermal unit installed in an upper portion of a greenhouse, a heat storage tank and a radiator heat dissipation unit installed at a lower portion thereof, and the radiator heat collecting unit and the heat storage tank are connected by a heat storage forced circulation system, and The radiator heat dissipation portion is mainly connected by a heat radiation forced circulation system.
다음에 본 발명의 1실시예를 도면에 따라 설명한다. 제1도에 있어서 라디에이터 집열부(4B)는 온실(4A)의 대략 중앙상부에 설치되고 통수관의 주위에 핀을 구비하며 상향의 공기도입구를 가진 라디에이터(4B1)와 그의 하방에 설치된 팬(4B2)으로 이루어졌다.Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, the radiator collecting portion 4B is installed at approximately the upper center of the greenhouse 4A, has a fin around the water pipe, and has a radiator 4B 1 having an upward air inlet and a fan installed thereunder. (4B 2 ).
라디에이터 방열부(4D)도 상기 라디에이터 집열부(4B)와 동일구조로 이루어지고 라디에이터(4D1)의 공기도입구는 온실축벽방향을 향해서, 팬(4D2)은 실내측을 향하여 배치되어있다.The radiator heat radiating portion 4D also has the same structure as the radiator heat collecting portion 4B, and the air inlet of the radiator 4D 1 faces the greenhouse axis wall direction, and the fan 4D 2 is disposed toward the interior side. .
축열조(4C)는 잠열형축열조이며 제2도 내지 제4도에 도시된 바와 같이 발포스티롤(Styrol)등의 단열재(404)로 포피된 합성수지용기(이하 조제하고 함)(401)의 외주를 내식성금속으로된 조본체 커버(403)로 피복 보온되고 이 조체(401)의 내부에는 복수의 원통형용기(409)가 병행상태로 내장되어 있다.The
원통형용기(409)내에는 온도변화에 따라 발열, 흡열반응을 일으키는 상변태 축열매체가 봉입되어 있다. 조체(401)내에는 물이 채워지고 수류가 부여된다. 조체(401)내는 복수의 연직 간막이판(405)에 의해서 수평장변 방향 중간부분이 복수구획(461, 462, 463)으로 분할된다. 또 상기 구획의 수류에 다른 상류측, 하류측에는 최상류구획(407), 최하류구획(408)이 형성된다. 그리고 상기 원통형 용기(409)는 조체(401)의 장변방향에 따라 간막이판(405)을 관통하여 상하단이 지그재그상으로 수평상태로 배치 고정된다.The
상기 간막이판(405)은 상기 원통형용기(409)를 끼워두어 상하 4매(451, 452, 453, 454)로 분할된다. 각 구획은 연통관(410)에 의해 연락된다. 이 연통관(410)은 유로에 다른 상류측 구획의 하부와 연직 간막이판(405)을 관통하여 개구하고 또한 하류측구획의 상부로 개구하여 각구획에 균등한 흐름을 발생시키도록 유로가 형성되어 있다. 상기 최상류측구획(407)에는 상부에 상기 라디에이터집열부(4B)에서의 집열복귀관(412)이, 하부에 상기 라디에이터 방열부(4D)에 대한 방열공급관(414B)이 접속되어 있다.The
또 최하류측구획(408)에는 하부의 상기 라디에이터집열부(4B)에 대한 집열공급관(413)과 라디에이터 방열부(4D)로 부터의 대한 방열복귀관(414a)이 접속되어 있다. 원통형용기(409)내에는 온도변화에 따라 발열, 흡열반응을 일으키는 수화 화합물, 예컨대 CaCl2·6H2O가 봉입된다.In addition, the
이 CaCl2·6H2O은 축열조내의 온도가 라디에이터집열부(4B)로부터의 도입온수에 의해서 상승하고 38℃이상으로 되면 CaCl2+6H2O로 되어서 흡열반응을 일으켜서 축열한다. 다음에 수온이 38℃ 이하로 되면 CaCl1수분이 화합하여 발열반응을 일으킨다. 이에 따라 조내수온의 저하가 억제된다.The CaCl 2 · 6H 2 O rises due to the introduced hot water from the radiator heat collecting section 4B and becomes 38 ° C. or higher, and becomes CaCl 2 + 6H 2 O to generate an endothermic reaction and accumulate it. Next, when the water temperature is 38 ° C. or less, CaCl 1 moisture is combined to cause an exothermic reaction. Thereby, the fall of the internal water temperature is suppressed.
조(4C)내 저부에는 열양도금속으로 된 열교환관(414)이 상기 각 구획에 걸쳐서 평행상으로 설치되고 그의 양단은 상기 복귀관(414a), 공급관(414b)에 접속된다. 열교환관(414)내에는 피가열용 물이 흐른다.At the bottom of the
집열강제순환수제(4E)는 상기 라디에이터 집열부(4B)를 통하여 상기 집열복귀관(412)과 집열공급관(413)에 접속되고 공급관측에 순환펌프(4P1)를 구비하고 있다. 방열강제순환수계(4F)는 라디에이터 방열부(4D)를 통하여 상기 방열복귀관(414a), 공급관(414b)에 접속된다. 또 공급관(414b)측 도중에는 순환펌프(4P1)가 접속되어 있다. 방열강제순환수계(4F)의 수관의 일부는 온실내의 땅속에 매설되어 있다.The heat collecting
이상으로 구성된 축열온실(4A)에 있어서 그의 작동상태를 설명한다.The operating state of the heat storage greenhouse 4A configured as described above will be described.
제1도에서와 같이 온실(4A)은 주간 태양열을 받아서 실내공기가 가열되고 이 가열된 공기는 라디에이터 집열부(4B)의 팬(4B2)에 흡인되어서 라디에이터(4B1)를 따뜻하게 하고 집열강제순환수계(4F)내의 물을 데운다. 이 데워진 물은 축열조(4C)로 보내지고 이 조내의 원통형용기(409)중의 상변태축열매체에 의해서 축열된다. 라디에이터 집열부(4B)는 실내온도가 가장 높은 상부중앙에 있기 때문에 집열효율이 높다.As shown in FIG. 1, the greenhouse 4A receives daytime solar heat, and the indoor air is heated, and the heated air is drawn into the fan 4B 2 of the radiator collector 4B to warm the radiator 4B 1 and to collect heat. Heat the water in the circulation water system (4F). The warmed water is sent to the
야간 또는 우천시에 있어서 외부기온의 저하에 따라 온실내의 온도가 내려가면 상기와는 반대로 축열조(4C)로부터 열을 얻어 온실내로 방출하여 난방한다. 이 열방출은 주로 라디에이터 방열부(4D)에 의해 행해지나 보조적으로 라디에이터 집열부(4B)를 병용하여 방열작용을 행하게 하여도 된다. 그리하여 라디에이터 방열부(4D)는 온실내 하부로부터 중앙방향을 향하여 더운공기를 발산하기 때문에 발열효율이 높고 또 방열강제순환수계(4F)의 수관의 일부가 땅속에 매설되어 있기 때문에 지하로부터도 지면 및 온실내를 따뜻하게 하게 된다.When the temperature in a greenhouse falls at night or in rainy weather with the fall of external temperature, in contrast to the above, heat is obtained from the
집열축순환펌프(4P1)와 집열부 팬(4B2) 또는 방열축순환펌프(4P2)와 방열부 팬(4D2)은 각각 세트로 되어 있으며 실내에 설치된 써모스태트의 작동에 의해 자동적으로 시동, 정지되는 구조로 되어 있다.The heat collecting
방열에 의해 축열조(4C)내의 수온이 38℃이하로 내려가면 원통형용기(409)내의 상변태축열매체가 발열반응을 발생시킴으로서 그 이상수온의 저하를 방지한다. 축열조는 이 조내의 온도를 항상 설정치 이상으로 유지할 수가 있어 열용량이 크고 소형화가 가능한 것들의 효과를 구비하고 있다.When the water temperature in the
상변태축열물질로서는 상기외에 Na2SO4·10H2O, Na2SO3·5H2O나 파라핀등도 사용된다. 또 상기 집열 및 방열 강제순환액 시스템에 있어서 물대신에 에틸렌 글리코올등의 부동액, 또는 공기등의 유체가 사용되어도 좋다. 또한 상기 방열부(4D)를 생략하고 상기 집열부(4B)가 방열작용을 행하게 해도 좋다. 또 상기 집열부(4B)를 생략하고 천장부의 더운공기를 덕트에 의해서 상기 방열부(4D)로 도입하여 이 부분에서도 집열작용을 행하게 하여도 좋다.As the phase transformation heat storage material, Na 2 SO 4 · 10H 2 O, Na 2 SO 3 · 5H 2 O, paraffin and the like are also used in addition to the above. In the heat collecting and dissipating forced circulation system, an antifreeze such as ethylene glycol or a fluid such as air may be used instead of water. In addition, the said heat radiating part 4D may be abbreviate | omitted and the said heat collecting part 4B may perform a heat radiating action. In addition, the said heat collecting part 4B may be abbreviate | omitted, and the hot air of a ceiling part may be introduce | transduced into the said heat radiating part 4D by a duct, and it may make a heat collecting action also in this part.
이상과 같이 본 발명의 온실은 일조중은 태양열을 흡수하여 상변태성물질을 갖춘 축열조에 축열하고 외부 기온이 내려갔을때 이 열을 방출하여 온실내를 일정온도로 유지하도록 하였으므로 연료비를 절약할 수 있어 경비 절감에 크게 도움이 된다.As described above, the greenhouse of the present invention absorbs solar heat during the sun, and heats it in a heat storage tank having a phase transformation material and emits this heat when the outside temperature decreases, thereby maintaining the inside of the greenhouse at a constant temperature, thereby saving fuel costs. This is a great help in savings.
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KR101047509B1 (en) * | 2009-10-08 | 2011-07-07 | 삼성물산 주식회사 | Greenhouse structure that can utilize water treatment and solar energy |
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