WO2016167419A1 - 저온형 버섯재배용 공조시스템 - Google Patents

저온형 버섯재배용 공조시스템 Download PDF

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WO2016167419A1
WO2016167419A1 PCT/KR2015/008930 KR2015008930W WO2016167419A1 WO 2016167419 A1 WO2016167419 A1 WO 2016167419A1 KR 2015008930 W KR2015008930 W KR 2015008930W WO 2016167419 A1 WO2016167419 A1 WO 2016167419A1
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WO
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cold
temperature
air
mushroom cultivation
conditioning system
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PCT/KR2015/008930
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English (en)
French (fr)
Inventor
김성헌
Original Assignee
김성헌
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G18/00—Cultivation of mushrooms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G18/00—Cultivation of mushrooms
    • A01G18/60—Cultivation rooms; Equipment therefor

Definitions

  • the present invention relates to a low-temperature type mushroom cultivation air conditioning system for providing cold or warm air according to the temperature, more specifically, supplying warm air in winter and cold air in summer, mushrooms through precise temperature control for the mushroom cultivation space It relates to a low-temperature mushroom cultivation air conditioning system that can improve the productivity of cultivation.
  • Ordinary mushroom cultivation is piled up rice straw in the cultivator, then uniformly granulated with a 30cm thickness on the bacterium, sterilized, then fermented, seeded with seedlings, and promotes mushroom development.
  • a suitable temperature is 14-20 degreeC, and humidity should be 90% or more.
  • the rice straw is then generated and grown mushrooms, the temperature is 5 ⁇ 15 °C and humidity is 70%.
  • mushrooms are grown in a manner that is discarded after 4 to 5 cycles of harvesting, and the key to such mushroom cultivation is to control indoor temperature and humidity inside the grower.
  • mushroom growers are classified into three types, such as open field cultivation, non-woven house cultivation, and automated panel house.
  • the open field cultivation only cultivates shiitake mushrooms, and other mushrooms are house cultivation.
  • the temperature and humidity control device used in the conventional mushroom cultivator is installed to separate humidifier inside the cultivator to spray water to the water spray fan to humidify, and also using a cooler using a refrigerant of low temperature below 0 °C It is equipped with a humidification method of spraying ground water after cooling the air separately, so that the humidification effect is not obtained due to the groundwater temperature lower than the dew point temperature of the room. There was a problem in that it is impossible to evaporate, and the humidity is not increased to increase the damage of the mushrooms caused by the water droplets sprayed indoors as water droplets.
  • an object of the present invention is to provide a low-temperature mushroom cultivation air conditioning system that can provide a stable performance of maintaining the temperature of the mushroom cultivator room uniformly suitable for mushroom cultivation to improve the yield and quality of the mushroom.
  • the first and second cold and hot air fan installed in each divided area of the mushroom cultivator selectively blows cold and warm air
  • Thermometer for measuring the temperature and connected to each cold and hot air fan and the thermometer senses the temperature of each zone, and when the measured temperature of the thermometer reaches the target temperature, reverses the output operation of the cold or hot air of the first and second cold and hot air fans
  • the measured temperature of the zone where each hot and cold fan is installed reaches the set deviation temperature
  • it provides a low-temperature type mushroom cultivation air conditioning system including a control box to reverse the output operation of the hot and cold fan located in the zone.
  • the present invention can automatically maintain the mushroom cultivator internal space close to the mushroom cultivation set temperature and humidity to maintain a suitable environment for mushroom cultivation.
  • the hot and cold air is installed for each zone of the mushroom cultivator, it is possible to quickly temperature management for all the space of the mushroom cultivator.
  • the present invention is to control the cold and hot air supply by comparing the measured temperature and target temperature and deviation temperature for each zone so that the temperature of a specific zone does not deviate from the temperature range effective for mushroom cultivation, thereby significantly increasing the productivity of mushroom cultivation have.
  • the present invention can adjust the indoor humidity of the mushroom cultivator to the target humidity through the repeating the hot air and cold air supply process of the cold and hot air fan without a separate dehumidifier.
  • the present invention stably maintains an optimum humidity (about 70%) that is easy for mushroom cultivation at a temperature range of 5 to 15 ° C. Therefore, it is possible to provide a suitable environment for mushrooms that require low temperature environment such as matsutake and oyster mushroom.
  • the mushroom cultivation air conditioning system according to the present invention is 70 at a temperature of 5 to 15 ° C. even in rainy weather. Humidity of% can be kept stable.
  • the present invention can stably maintain the indoor temperature and humidity of the mushroom cultivator to the target temperature and humidity to become a suitable environment for mushroom cultivation.
  • FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an embodiment of the air conditioning system for mushroom cultivation according to the present invention.
  • Figure 2 is a schematic diagram for explaining the arrangement position for mushroom cultivation of cold and hot air in accordance with the present invention.
  • Figure 3 is a block diagram for explaining another embodiment of the air conditioning system for mushroom cultivation according to the present invention.
  • muscle cultivation air conditioning system a low-temperature mushroom cultivation air conditioning system (hereinafter, abbreviated as “mushroom cultivation air conditioning system”) according to the preferred embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an embodiment of the air conditioning system for mushroom cultivation according to the present invention.
  • the mushroom cultivation air conditioning system is to measure the temperature of the plural hot and cold air fan (110, 120) and each cold and hot air fan (110, 120) installed in each zone of the mushroom cultivator Thermometer 200, and the control box 300 for controlling the operation of each cold air blower (110, 120) and connected to each cold and hot air blower (110, 120) and the thermometer 200, optionally inside the mushroom cultivator It may further include a hygrometer for measuring the humidity.
  • the plurality of cold and hot air fans 110 and 120 may be directly connected to commercial power, respectively, or may be supplied with commercial power through the control box 300.
  • the mushroom cultivation air conditioning system includes a plurality of cold and hot air fans (110, 120).
  • the plurality of cold and hot air fans (110, 120) is installed in each zone of the mushroom cultivator to selectively blow the cold and hot air, it may be composed of the first cold and hot air fan 110 and the second cold and hot air fan (120). .
  • the cold and hot air is configured to supply cold or warm air to the mushroom cultivator's indoor space under the control of the control box 300, so that the function of removing the moisture inside the mushroom cultivator (dehumidification) in the process of generating cold air.
  • the indoor unit is composed of an outdoor unit 102 connected to the indoor unit through a pipe.
  • the cold air blower may be provided with a cold air blower that supplies cold air through compression, condensation, expansion, and evaporation.
  • the outdoor unit 102 is installed outside the mushroom grower, and includes a compressor, a condenser connected to the compressor, an expansion valve connected to the condenser, and a blower fan for supplying air to the condenser.
  • the indoor unit includes an evaporator connected to the expansion valve and the compressor, and a blowing fan for the indoor unit for supplying air to the evaporator. At this time, the indoor unit is provided with a heater for generating warm air.
  • Figure 2 is a schematic diagram for explaining the arrangement position for mushroom cultivation of cold and hot air in accordance with the present invention.
  • the plurality of cold / hot fans may include a third cold / hot air fan 130 and a fourth cold / hot air fan 140. This is to divide the inside of the mushroom cultivator (A) into four zones and install a cold and hot air fan in each zone to maintain a uniform temperature inside the mushroom cultivator (A), and to quickly adjust the temperature inside the mushroom cultivator (A). to be.
  • five or more cold and hot air blowers may be used according to the area inside the mushroom cultivation company.
  • the mushroom cultivation air conditioning system according to the present invention includes a thermometer (200).
  • the thermometer 200 generates temperature information by measuring the temperature of the region in which the cold air fans 110 and 120 are installed. For this purpose, the thermometer 200 is installed in the region in which the cold air fans 110 and 120 are installed.
  • the thermometer 200 may use any temperature sensor as long as it can measure the indoor temperature of the mushroom grower.
  • the thermometer 200 may be configured in an independent form, but may be configured integrally with the cold and hot air fan. As such, when the thermometer 200 is integrally formed with the cold / hot air fan, the thermometer 200 is installed inside or outside the cold / hot air fan.
  • Figure 3 is a block diagram for explaining another embodiment of the air conditioning system for mushroom cultivation according to the present invention.
  • the mushroom cultivation air conditioning system according to the present invention may further include a hygrometer 400.
  • the hygrometer 400 is to measure the humidity inside the mushroom cultivator, one is installed inside the mushroom cultivator or each of the cold and hot air fans (110, 120, 130, 140) is installed in each of the zones for fine management of humidity Can be.
  • the hygrometer 400 may use any humidity sensor as long as it can measure the indoor humidity of the mushroom grower.
  • the hygrometer 400 may be configured in an independent form, but may be configured integrally with the cold and hot air fan. As such, when the hygrometer 400 is formed integrally with the cold / hot air fan, the hygrometer 400 is installed inside or outside the cold / hot air fan.
  • the mushroom cultivation air conditioning system may further include a sprayer (500).
  • the sprayer 500 is installed to increase the humidity inside the mushroom cultivator, when the humidity inside the mushroom cultivator is maintained at a humidity lower than the humidity suitable for the mushroom cultivation environment.
  • the sprayer 500 may be connected to the control box 300 and may supply any sprayer 500 if water can be supplied to the mushroom grower under the control of the control box 300.
  • One or more of the nebulizer 500 may be installed inside the mushroom cultivation company, or one each in the region where the cold and hot air fans 110, 120, 130, and 140 are installed.
  • the mushroom cultivation air conditioning system includes a control box (300).
  • the control box 300 is connected to each cold air blower (110, 120, 130, 140) and the thermometer 200, the cold temperature located in the region where each thermometer 200 is installed according to the temperature detected from each thermometer (200) It controls the operation of the air blower.
  • the control box 300 is connected to the hygrometer 400 and the nebulizer 500, and serves to control the operation of the nebulizer 500 and the cold / hot air according to the humidity detected by each hygrometer 400.
  • control box 300 controls each cold and hot air fan (110, 120, 130, 140) to compare the actual temperature and the target temperature of the thermometer 200 so that the primary output of cold or hot air proceeds.
  • the control box 300 controls each cold / hot air fan 110, 120, 130, 140 to supply hot air.
  • the control box 300 controls each cold / hot air fan 110, 120, 130, 140 to supply cold air.
  • control box 300 operates the output operation of each cold / hot air fan 110, 120, 130, 140 so that the secondary output which is opposite to the primary output proceeds when the measured temperature of the thermometer 200 reaches the target temperature. Reverse it.
  • the control box 300 is a hot air blower installed in the zone where the measured temperature has reached the target temperature Stop supply and control the hot and cold fan to supply cold air.
  • the control box 300 is a cold air installed in the zone where the measured temperature has reached the target temperature Stop the supply and control the hot and cold fan to supply hot air.
  • control box 300 reverses the output operation of the hot and cold winder located in the corresponding region when the measured temperature of the hot and cold windbreaker is outside the set deviation temperature.
  • the deviation temperature is a temperature specified in advance for each hot or cold fan in the control box 300 or set by the user, and means an ambient temperature corresponding to ⁇ t ° C. of the target temperature.
  • the control box 300 when the plurality of cold and hot air fan is composed of the first cold and hot air blower 110 and the second cold and hot air blower 120, the control box 300, the deviation temperature of the first cold and hot air blower 110 and the second cold and hot air blower 120. Are set differently.
  • the control box 300 includes the first cold and hot air blowers to the fourth cold and hot air blowers 110, 120, 130, and 140.
  • Deviation temperature is set differently.
  • the control box 300 of the present invention has a temperature in the region in which the first cold / hot air fan 110 (target temperature 10 ° C.) in which hot air is supplied to the primary output and cold air to the secondary output is installed.
  • the cold air supply is stopped and the first cold / hot air fan 110 is controlled to supply warm air to the third output.
  • the control box 300 supplies the warm air to the primary output and the temperature of the region in which the second cold / hot air fan 120 (target temperature 10 ° C.) in which the cold air is supplied to the secondary output is installed in the second cold / heat fan 120.
  • the second cold / hot air fan 120 is controlled to stop supply of cold air and supply warm air to the third output.
  • the control box 300 of the present invention has a temperature in the region in which the first cold / hot air fan 110 (target temperature 10 ° C.) in which cold air is supplied to the primary output and warm air to the secondary output is installed.
  • the first cold air blower 110 is controlled to stop supplying the warm air and supply cold air to the third output.
  • the control box 300 supplies the cold air to the primary output and the temperature of the region in which the second cold / hot air fan 120 (target temperature 10 ° C.) in which the hot air is supplied to the secondary output is installed in the second cold / heat fan 120.
  • the second cold air blower 120 is controlled to stop the supply of hot air and supply the cold air to the third output.
  • the first cold / hot air fan 110 supplies warm air to the third output and the second cold / hot air fan 120 Each hot and cold fan is operated to supply cold air to the secondary output.
  • the present invention performs different operations for each cold and hot air fan at the same temperature so that the actual temperature can be stably maintained within the deviation temperature with respect to the target temperature.
  • the output reversal adjustment for the cold / hot air of the control box 300 reduces the temperature deviation between the actual temperature and the actual temperature generated by the rapid temperature control, thereby providing the effect of maintaining the temperature of the mushroom cultivator at the target temperature stably. do.
  • the indoor temperature of the mushroom cultivator is forcibly adjusted through the operation of a general cold / hot air fan, a deviation occurs between the actual temperature measured by the thermometer 200 and the actual temperature according to the distance from the cold / hot air fan, and thus the target temperature.
  • the operation of the hot and cold fans is stopped by the arrival of the actual temperature may be out of the target temperature may cause a problem.
  • the present invention can perform a different output operation for each hot and cold fan in a specific temperature range, it is possible to maintain a stable temperature (5 to 7 °C at night, 12 to 15 °C during the day) for mushroom cultivation Do.
  • the control box 300 provides a function to reduce the electricity use.
  • the present invention may further include an external thermometer 200 which is installed outside the mushroom cultivator and connected to the control box 300 to provide the control box 300 with the external temperature of the mushroom cultivator.
  • control box 300 is configured to set the primary output operation of the first and second cold and hot air fans 110 and 120 when the measured temperature detected from the thermometer 200 installed inside the mushroom cultivator reaches a target temperature. After stopping for a time, the second output operation of the first and second cold air fans 110 and 120 may be configured to be reversed to the primary output operation.
  • the present invention even if the temperature inside the mushroom cultivator close to the target temperature control box 300 sets the deviation temperature for each cold and hot fan differently so that the plurality of cold and hot air to perform the hot air supply and cold air supply, respectively, cold air The dehumidification effect by the cold and hot air fan supplied can be obtained.
  • the control box 300 provides a function to reduce the use of electricity.
  • the control box 300 is connected to the hygrometer 400 detects the humidity of each zone, and the actual humidity of the hygrometer 400 in a state where the measured temperature of the thermometer 200 reaches a target temperature or a deviation temperature.
  • the target humidity may be configured to stop the output operation of each hot and cold fan for a predetermined time.
  • control box 300 may include input means for receiving a target humidity and a target humidity from the user.
  • the input means may be configured as a touch pad that receives the target temperature and target humidity directly from the user, or may be configured as a communication module that receives the target temperature and target humidity remotely via Bluetooth or the Internet.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Mushroom Cultivation (AREA)

Abstract

온도에 따라 냉풍이나 온풍을 제공하는 저온형 버섯재배용 공조시스템이 개시된다. 이를 위하여 버섯 재배사의 구획된 권역별로 설치되어 냉풍과 온풍을 선택적으로 송풍하는 제1,2 냉온풍기와, 각 냉온풍기가 설치된 권역의 온도를 측정하는 온도계, 및 각 냉온풍기와 온도계에 연결되어 각 권역의 온도를 감지하고, 온도계의 실측온도가 목표온도에 도달하면 제1, 2 냉온풍기의 냉풍 또는 온풍의 출력동작을 반대로 전환시키며, 각 냉온풍기가 설치된 권역의 실측온도가 설정된 편차온도에 도달하면 해당 권역에 위치한 냉온풍기의 출력동작을 반대로 재 전환시키는 컨트롤박스를 포함하는 저온형 버섯재배용 공조시스템을 제공한다. 간단한 공정을 통하여 경제성이 우수한 투명 발열기판을 제작할 수 있다. 본 발명은 버섯 재배사 내부공간을 버섯재배 설정 온도 및 습도에 가깝도록 자동으로 조절하여 버섯재배에 적합한 환경을 안정적으로 유지하는 효과가 있다.

Description

저온형 버섯재배용 공조시스템
본 발명은 온도에 따라 냉풍이나 온풍을 제공하는 저온형 버섯재배용 공조시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 겨울철에는 온풍을 공급하고 여름철에는 냉풍을 공급하며, 버섯재배 공간에 대한 정밀한 온도조절을 통해 버섯 재배의 생산성 향상을 증진시킬 수 있는 저온형 버섯재배용 공조시스템에 관한 것이다.
통상 버섯재배는 재배사 내부에 볏짚을 쌓은 후, 균상에 30cm 두께로 균일하게 입상하여 살균한 다음, 후 발효를 실시하고 종균을 접종하며, 버섯발생을 촉진시키는 과정을 수행한다. 이때, 적합한 온도는 14∼20℃이고, 습도는 90％ 이상이 되어야 한다. 이후 볏짚에서는 버섯이 발생하고 생육되는데 이때 온도는 5∼15℃이고 습도는 70％이다.
그런 다음, 4∼5주기로 수확이 이루어진 후 폐상되는 식으로 버섯을 재배하고 있는 것이며, 이 같은 버섯재배의 관건은 재배사 내부의 실내온도 및 습도조절에 있다.
일반적으로 버섯 재배사는 노지재배, 부직포 하우스재배, 자동화된 판넬하우스 등 크게 3가지로 분류하는데, 노지재배는 표고버섯만 재배하고 있으며, 그 외의 버섯은 하우스재배로 하고 있다.
좋은 품질의 버섯을 재배하기 위해서는 적절한 산소의 공급이 이루어져야 하고, 상기 버섯과 하우스내에서 발생되는 유해가스의 배출이 원활하여야 하며, 상기 버섯 재배사나 종균배양실의 온도나 습도의 분포를 공간적으로 균일하게 해야 함이 필수적이다.
그러나, 종래의 버섯 재배사에서는 상기와 같은 재배조건이 종합적으로 갖추어 지지 않아 버섯재배를 함에 있어서 어려움이 많았는데, 즉, 기존의 버섯 재배사는 그 시설규모가 농가마다 각각 달라 버섯재배에 필요로 하는 산소량, 습도 등을 적절하게 조정할 수가 없었고, 버섯의 생장과정에서 발생되는 이산화탄소나 하우스내에서 발생되는 각종 유해가스를 효과적으로 배출시키지 못하여 버섯작물의 성장을 저해하거나 심지어는 고사되는 등의 문제점을 지니고 있었다.
또한, 버섯의 생육을 돕기 위해서는 적정한 산소량의 공급과는 별도로 버섯재배사의 온도 및 습도를 상,하층부나 좌,우측부 구별 없이 공간적으로 균일하게 유지시키는 것이 쉽지 않아 버섯재배 농가의 어려움이 가중되어 왔다.
특히, 환기팬과 배기구 등을 설치하여 자연환기방법을 이용하는 경우에는, 바람이 많이 부는 날씨나 겨울철 추운 날씨, 또는 여름철에 냉방하여 버섯을 재배할 때에는 버섯재배사내 온도 및 습도를 적절히 관리하기 어려우며, 일반적으로 외부공기의 온습도는 버섯재배에 적합한 환경조건과는 큰 차이가 있으므로 송풍기를 설치하여 환기를 할 경우에도 외부의 건조하며, 차거나 더운 공기가 직접 들어오게 되므로 버섯 재배사 내부 온도와 습도에 급격한 변화를 주어 버섯의 생육저하 및 병해발생의 우려가 있다.
지금까지 버섯 재배사의 환경관리방법은 보일러에 의한 난방, 가습기에 의한 습도조절, 환기팬에 의한 환기방법이 이용되고 있으나, 이는 재배사내의 탄산가스농도에 따른 환기의 자동제어가 이루어지지 않고, 겨울철 외부의 찬 공기와 여름철 외부의 더운 공기가 버섯 재배사 내부공기와 직접 환기됨에 따라 환기열에너지 손실이 대단히 크며, 외부공기가 재배사 내부에 직접 유입되므로 재배사내의 공기 온습도가 급격히 변화하고, 버섯재배를 하는 계절의 외부공기는 건조하므로 버섯 재배사 습도조절을 위해 충분하고 균일한 가습이 미흡한 실정이다.
뿐만 아니라, 종래의 버섯 재배사에 사용된 온도 및 습도 조절장치는 별도의 가습기를 재배사 내부에 설치하여 물 분사팬으로 물을 분사시켜 가습하도록 되어 있으며, 또한, 0℃이하 저온의 냉매를 이용한 냉각기를 별도로 구비하여 공기를 냉각시킨 후, 지하수를 분사하는 가습방식으로 이루어져 있기 때문에 실내의 이슬점온도보다 낮은 지하수의 온도로 인하여 가습효과를 얻지 못하며, 포화상태의 공기에 지하수를 분사함에 따라 공기중으로 수분의 증발이 불가능하고, 습도가 상승되지 못함으로써 물방울로 남아 실내에 분사되는 물방울에 의한 버섯의 피해를 가중시키는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 버섯의 수확량 및 품질이 향상되도록 버섯 재배사 실내의 온도를 버섯 재배에 적합한 온도로 균일하게 유지하는 안정적인 성능을 제공할 수 있는 저온형 버섯재배용 공조시스템을 제공하는데 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는 버섯 재배사의 구획된 권역별로 설치되어 냉풍과 온풍을 선택적으로 송풍하는 제1,2 냉온풍기와, 각 냉온풍기가 설치된 권역의 온도를 측정하는 온도계, 및 각 냉온풍기와 온도계에 연결되어 각 권역의 온도를 감지하고, 온도계의 실측온도가 목표온도에 도달하면 제1, 2 냉온풍기의 냉풍 또는 온풍의 출력동작을 반대로 전환시키며, 각 냉온풍기가 설치된 권역의 실측온도가 설정된 편차온도에 도달하면 해당 권역에 위치한 냉온풍기의 출력동작을 반대로 재 전환시키는 컨트롤박스를 포함하는 저온형 버섯재배용 공조시스템을 제공한다.
본 발명은 버섯 재배사 내부공간을 버섯재배 설정 온도 및 습도에 가깝도록 자동으로 조절하여 버섯재배에 적합한 환경을 유지할 수 있다.
그리고 본 발명에 의하면 버섯 재배사의 구획된 권역별로 냉온풍기를 설치되어 있으므로, 버섯 재배사의 모든 공간에 대한 신속한 온도 관리가 가능하다.
또한, 본 발명은 특정 권역의 온도가 버섯재배에 효과적인 온도범위를 벗어나지 않도록 각 권역별로 실측온도와 목표온도 및 편차온도를 비교하여 냉풍 및 온풍 공급을 조절하므로, 버섯 재배의 생산성을 대폭 증진시킬 수 있다.
아울러, 본 발명은 별도의 제습기를 구비하지 않고도 냉온풍기의 온풍 및 냉풍 공급과정의 반복을 통해 버섯 재배사의 실내습도를 목표습도로 조절할 수 있다.
게다가, 일반적인 제습기와 냉온풍기로는 저온에서 약 70%의 습도를 유지하기가 어렵지만, 본 발명은 5 내지 15℃의 온도범위에서 버섯 재배에 용이한 최적의 습도(약 70%)를 안정적으로 유지할 수 있으므로, 송이와 느타리버섯 등 저온 환경을 요구하는 버섯에도 적합한 환경을 제공할 수 있다. 특히, 기존 버섯재배용 공조시스템에서는 비가 오는 경우에 특정 온도를 유지한 상태로 습도를 70%로 유지하기가 어렵지만, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 비가 오는 날씨에도 5 내지 15℃의 온도에서 70%의 습도를 안정적으로 유지할 수 있다.
결과적으로, 본 발명은 버섯 재배의 적합한 환경이 되도록 버섯재배사의 실내 온습도를 목표온습도로 안정적으로 유지시켜 줄 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 냉온풍기의 버섯 재배사에 대한 배치 위치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템의 다른 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들에 의한 저온형 버섯재배용 공조시스템(이하, '버섯재배용 공조시스템'이라 약칭함)을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 버섯 재배사의 구획된 권역별로 설치된 복수개의 냉온풍기(110, 120)와, 각 냉온풍기(110, 120)가 설치된 권역의 온도를 측정하는 온도계(200), 및 각 냉온풍기(110, 120)와 온도계(200)에 연결되어 각 냉온풍기(110, 120)의 동작을 제어하는 컨트롤박스(300)를 포함하며, 선택적으로 버섯 재배사 내부의 습도를 측정하는 습도계를 더 포함할 수 있다.
이러한 복수개의 냉온풍기(110, 120)는 각각 상용전원에 직접 연결되거나, 컨트롤박스(300)를 통해 상용전원을 공급받을 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 각 구성요소별로 보다 구체적으로 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 복수개의 냉온풍기(110, 120)를 포함한다.
상기 복수개의 냉온풍기(110, 120)는 버섯 재배사의 구획된 권역별로 설치되어 냉풍과 온풍을 선택적으로 송풍하는 것으로, 제1 냉온풍기(110)와 제2 냉온풍기(120)로 구성될 수 있다.
이러한 냉온풍기는 컨트롤박스(300)의 제어에 따라 냉풍 또는 온풍을 버섯 재배사의 실내공간에 공급하도록 구성된 것으로, 냉풍을 생성하는 과정에서 버섯 재배사 내부의 습기를 제거(제습)하는 기능을 발현할 수 있도록 실내기와 상기 실내기에 배관을 통해 연결된 실외기(102)로 구성되는 것이 바람직하다. 다시 말해, 냉온풍기에는 압축, 응축, 팽창, 증발과정을 통해 냉풍을 공급하는 냉풍기가 구비될 수 있다.
상기 실외기(102)는 버섯 재배사의 외부에 설치된 것으로, 압축기와 상기 압축기에 연결된 응축기와 상기 응축기에 연결된 팽창밸브 및 상기 응축기에 공기를 공급하는 실외기용 송풍팬을 포함하여 구성된다.
상기 실내기는 팽창밸브와 압축기에 연결된 증발기, 및 상기 증발기에 공기를 공급하는 실내기용 송풍팬을 포함하여 구성된다. 이때, 실내기에는 온풍을 생성하기 위한 히터가 구비된다.
이와 같이, 냉풍과 온풍을 공급하는 냉온풍기는 이미 당업계에 공지된 구성이므로 보다 구체적인 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 냉온풍기의 버섯 재배사에 대한 배치 위치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 복수개의 냉온풍기에는 제3 냉온풍기(130)와 제4 냉온풍기(140)가 포함될 수 있다. 이는, 버섯 재배사(A) 내부를 4권역으로 나누어 각각의 권역에 냉온풍기를 설치함으로써 버섯 재배사(A) 내부의 온도를 균일하게 유지하고, 버섯 재배사(A) 내부의 온도를 신속하게 조절하기 위함이다.
또한, 복수개의 냉온풍기로는 버섯 재배사 내부의 면적에 따라 5개 이상의 냉온풍기가 사용될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 온도계(200)를 포함한다.
상기 온도계(200)는 각 냉온풍기(110, 120)가 설치된 권역의 온도를 측정하여 온도 정보를 생성하는 것으로, 이를 위해 각 냉온풍기(110, 120)가 설치된 권역에 각각 설치된다.
상기 온도계(200)는 버섯 재배사의 실내 온도를 측정할 수 있다면 어떠한 온도 센서를 사용하여도 무방하다.
이러한 온도계(200)는 독립적인 형태로 구성될 수도 있으나, 냉온풍기와 일체형으로 구성될 수도 있다. 이와 같이, 온도계(200)가 냉온풍기와 일체형으로 형성된 경우, 온도계(200)는 냉온풍기의 내부나 외부에 설치된다.
도 3은 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템의 다른 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 습도계(400)를 더 포함할 수 있다.
상기 습도계(400)는 버섯 재배사 내부의 습도를 측정하는 것으로, 버섯 재배사 내부에 1개가 설치되거나 또는 습도의 세밀한 관리를 위해 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)가 설치된 권역에 각각 설치될 수 있다.
상기 습도계(400)는 버섯 재배사의 실내 습도를 측정할 수 있다면 어떠한 습도 센서를 사용하여도 무방하다.
이러한 습도계(400)는 독립적인 형태로 구성될 수도 있으나, 냉온풍기와 일체형으로 구성될 수도 있다. 이와 같이, 습도계(400)가 냉온풍기와 일체형으로 형성된 경우, 습도계(400)는 냉온풍기의 내부나 외부에 설치된다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 분무기(500)를 더 포함할 수 있다.
상기 분무기(500)는 버섯 재배사 내부의 습도가 버섯 재배 환경에 적합한 습도보다 낮은 습도로 유지되는 경우, 버섯 재배사 내부의 습도를 높여주기 위해 설치된 것이다.
상기 분무기(500)는 컨트롤박스(300)에 연결되어 컨트롤박스(300)의 제어에 따라 버섯 재배사의 내부에 수분을 공급할 수 있다면 어떠한 분무기(500)를 사용하여도 무방하다.
이러한 분무기(500)는 버섯 재배사 내부에 하나 이상이 설치되거나, 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)가 설치된 권역에 각각 1개씩 설치될 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 컨트롤박스(300)를 포함한다.
상기 컨트롤박스(300)는 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)와 온도계(200)에 연결된 것으로, 각 온도계(200)로부터 감지된 온도에 따라 각 온도계(200)가 설치된 권역에 위치한 냉온풍기의 동작을 제어하는 역할을 수행한다. 또한, 컨트롤박스(300)는 습도계(400)와 분무기(500)에 연결되며, 각 습도계(400)로부터 감지된 습도에 따라 분무기(500)와 냉온풍기의 동작을 제어하는 역할을 수행한다.
구체적으로, 상기 컨트롤박스(300)는 온도계(200)의 실측온도와 목표온도를 비교하여 냉풍 또는 온풍의 1차 출력이 진행되도록 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)를 제어한다.
예컨대, 실측온도가 0℃이고 목표온도가 10℃인 경우 컨트롤박스(300)는 온풍이 공급되도록 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)를 제어한다. 그리고 실측온도가 25℃이고 목표온도가 10℃이면 컨트롤박스(300)는 냉풍이 공급되도록 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)를 제어한다.
또한, 컨트롤박스(300)는 온도계(200)의 실측온도가 목표온도에 도달하면 상기 1차 출력과 반대인 2차 출력이 진행되도록 각 냉온풍기(110, 120, 130, 140)의 출력동작을 반대로 전환시킨다.
예컨대, 온풍의 공급을 통해 버섯 재배사의 구획된 권역별로 실측온도가 목표온도인 10℃에 도달한 것으로 감지되면, 컨트롤박스(300)는 실측온도가 목표온도에 도달한 권역에 설치된 냉온풍기가 온풍을 공급을 중단하고 냉풍을 공급하도록 해당 냉온풍기를 제어한다. 마찬가지로, 냉풍의 공급을 통해 버섯 재배사의 구획된 권역별로 실측온도가 목표온도인 10℃에 도달한 것으로 감지되면, 컨트롤박스(300)는 실측온도가 목표온도에 도달한 권역에 설치된 냉온풍기가 냉풍을 공급을 중단하고 온풍을 공급하도록 해당 냉온풍기를 제어한다.
아울러, 컨트롤박스(300)는 각 냉온풍기가 설치된 권역의 실측온도가 설정된 편차온도를 벗어나면 해당 권역에 위치한 냉온풍기의 출력동작을 반대로 재 전환시킨다. 여기서, 편차온도란 컨트롤박스(300)에 각 냉온풍기별로 미리 지정되거나, 사용자에 의해 설정된 온도로, 목표온도의 Δt℃ 정도에 해당하는 주변온도를 의미한다.
이때, 복수개의 냉온풍기가 제1 냉온풍기(110)와 제2 냉온풍기(120)로 구성되면, 컨트롤박스(300)에는 제1 냉온풍기(110)와 제2 냉온풍기(120)의 편차온도가 서로 다르게 설정된다.
또한, 복수개의 냉온풍기가 제1 내지 제4 냉온풍기(110, 120, 130, 140)로 구성되면, 컨트롤박스(300)에는 제1 냉온풍기 내지 제4 냉온풍기(110, 120, 130, 140)의 편차온도가 각각 서로 다르게 설정된다.
제1 실시예로, 본 발명의 컨트롤박스(300)는 1차 출력으로 온풍을 공급하고 2차 출력으로 냉풍을 공급한 제1 냉온풍기(110)(목표온도 10℃)가 설치된 권역의 온도가 제1 냉온풍기(110)에 설정된 편차온도인 9℃ 아래로 감지되면, 냉풍 공급을 중단하고 3차 출력으로 온풍을 공급하도록 제1 냉온풍기(110)를 제어한다. 그리고 컨트롤박스(300)는 1차 출력으로 온풍을 공급하고 2차 출력으로 냉풍을 공급한 제2 냉온풍기(120)(목표온도 10℃)가 설치된 권역의 온도가 제2 냉온풍기(120)에 설정된 편차온도인 8.0℃ 아래로 감지되면, 냉풍 공급을 중단하고 3차 출력으로 온풍을 공급하도록 제2 냉온풍기(120)를 제어한다.
제2 실시예로, 본 발명의 컨트롤박스(300)는 1차 출력으로 냉풍을 공급하고 2차 출력으로 온풍을 공급한 제1 냉온풍기(110)(목표온도 10℃)가 설치된 권역의 온도가 제1 냉온풍기(110)에 설정된 편차온도인 11℃를 초과한 것으로 감지되면, 온풍 공급을 중단하고 3차 출력으로 냉풍을 공급하도록 제1 냉온풍기(110)를 제어한다. 그리고 컨트롤박스(300)는 1차 출력으로 냉풍을 공급하고 2차 출력으로 온풍을 공급한 제2 냉온풍기(120)(목표온도 10℃)가 설치된 권역의 온도가 제2 냉온풍기(120)에 설정된 편차온도인 12℃를 초과한 것으로 감지되면, 온풍 공급을 중단하고 3차 출력으로 냉풍을 공급하도록 제2 냉온풍기(120)를 제어한다.
다시 말해, 본 발명에 따른 버섯재배용 공조시스템은 전술한 제1 실시예와 같이 실측온도가 8.5℃에 도달하면 제1 냉온풍기(110)가 3차 출력으로 온풍을 공급하고 제2 냉온풍기(120)가 2차 출력으로 냉풍을 공급하도록 각 냉온풍기가 동작된다.
이와 같이, 본 발명은 실제온도가 목표온도를 중심으로 편차온도 이내에서 안정적으로 지속될 수 있도록 동일한 온도에서도 각 냉온풍기별로 서로 다른 동작을 수행한다.
이러한 컨트롤박스(300)의 냉온풍기에 대한 출력 반전 조정은 급격한 온도 조절에 의해 발생된 실측온도와 실제온도의 온도 편차를 감소시켜주어 버섯재배사의 온도를 목표온도로 안정적으로 유지시켜 주는 효과를 제공한다.
다시 말해, 일반적인 냉온풍기의 작동을 통해 버섯 재배사의 실내 온도가 강제로 조절되는 경우에는 냉온풍기와의 거리에 따라 온도계(200)를 통해 측정된 실측온도와 실제 온도에 편차가 발생되므로, 목표온도의 도달에 의해 냉온풍기의 작동이 정지되면 실제온도는 목표온도를 벗어나는 문제가 발생될 수 있다. 그러나, 본 발명은 특정한 온도 구간에서 각 냉온풍기별로 서로 다른 출력동작을 수행할 수 있기 때문에, 버섯 재배에 대한 최적 온도(밤에는 5 내지 7℃, 낮에는 12 내지 15℃)의 안정적인 유지가 가능하다.
더불어, 버섯 재배의 최적 온도(목표온도)와 버섯 재배사 외부의 온도가 동일 또는 유사(0 내지 ±5℃의 차이)한 경우, 컨트롤박스(300)는 전기사용을 절감할 수 있는 기능을 제공한다. 이를 위해, 본 발명은 버섯 재배사의 외부에 설치되고 컨트롤박스(300)에 연결되어 버섯 재배사의 외부 온도를 컨트롤박스(300)에 제공하는 외부 온도계(200)를 더 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 컨트롤박스(300)는 버섯 재배사의 내부에 설치된 온도계(200)로부터 감지된 실측온도가 목표온도에 도달하면, 제1, 2 냉온풍기(110, 120)의 1차 출력동작을 설정된 시간동안 정지시킨 후 제1, 2 냉온풍기(110, 120)의 2차 출력동작을 상기 1차 출력동작의 반대로 전환시키도록 구성될 수 있다.
게다가, 본 발명은 버섯 재배사 내부의 온도가 목표온도에 근접하더라도 컨트롤박스(300)는 각 냉온풍기별로 편차온도를 다르게 설정하여 복수개의 냉온풍기가 각각 온풍 공급과 냉풍 공급을 수행하도록 함으로써, 냉풍을 공급하는 냉온풍기에 의한 제습효과를 얻을 수 있다.
나아가, 버섯 재배의 실측온도가 목표온도나 편차온도에 도달한 상태로 실측습도가 목표습도에 도달하면 컨트롤박스(300)는 전기사용을 절감할 수 있는 기능을 제공한다. 이를 위해, 컨트롤박스(300)는 습도계(400)에 연결되어 각 권역의 습도를 감지하고, 온도계(200)의 실측온도가 목표온도나 편차온도에 도달한 상태에서 습도계(400)의 실측습도가 목표습도에 도달하면, 각 냉온풍기의 출력동작을 설정된 시간동안 정지시키도록 구성될 수 있다.
필요에 따라, 상기 컨트롤박스(300)는 사용자로부터 목표습도와 목표습도를 입력받는 입력수단이 포함될 수 있다.
이러한 입력수단은 사용자로부터 직접 목표온도와 목표습도를 입력받는 터치패드로 구성되거나, 블루투스 또는 인터넷을 통해 원격으로 목표온도와 목표습도를 입력받는 통신모듈로 구성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 버섯 재배사의 구획된 권역별로 설치되어 냉풍과 온풍을 선택적으로 송풍하는 제1,2 냉온풍기;
    각 냉온풍기가 설치된 권역의 온도를 측정하는 온도계; 및
    각 냉온풍기와 온도계에 연결되어 각 권역의 온도를 감지하고, 온도계의 실측온도가 목표온도에 도달하면 제1, 2 냉온풍기의 냉풍 또는 온풍의 출력동작을 반대로 전환시키며, 각 냉온풍기가 설치된 권역의 실측온도가 설정된 편차온도에 도달하면 해당 권역에 위치한 냉온풍기의 출력동작을 반대로 재 전환시키는 컨트롤박스를 포함하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤박스는
    상기 제1 냉온풍기와 제2 냉온풍기의 편차온도가 서로 다르게 설정된 것을 특징으로 하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1, 2 냉온풍기와 다른 권역에 설치되고, 상기 컨트롤박스에 연결되며, 냉풍과 온풍을 선택적으로 송풍하는 제3,4 냉온풍기를 더 포함하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 컨트롤박스는
    상기 제1 내지 제4 냉온풍기의 편차온도가 서로 다르게 설정된 것을 특징으로 하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤박스는
    온도계로부터 감지된 실측온도가 목표온도에 도달하면, 제1, 2 냉온풍기의 출력동작을 설정된 시간동안 정지시킨 후 제1, 2 냉온풍기의 출력동작을 반대로 전환시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 각 냉온풍기는
    압축, 응축, 팽창, 증발과정을 통해 냉풍을 공급하는 냉풍기가 구비된 것을 특징으로 하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    각 냉온풍기가 설치된 권역의 습도를 측정하는 습도계를 더 포함하며,
    상기 컨트롤박스는 상기 습도계에 연결되어 각 권역의 습도를 감지하고, 습도계의 실측습도가 목표습도에 도달하고, 온도계의 실측온도가 목표온도나 편차온도에 도달하면, 각 냉온풍기의 출력동작을 설정된 시간동안 정지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 컨트롤박스에 연결되어 컨트롤박스의 제어에 따라 물을 분무하는 분무기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저온형 버섯재배용 공조시스템.
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