WO2020105887A1 - 양돈시설 환기시스템 - Google Patents

양돈시설 환기시스템

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WO2020105887A1
WO2020105887A1 PCT/KR2019/014418 KR2019014418W WO2020105887A1 WO 2020105887 A1 WO2020105887 A1 WO 2020105887A1 KR 2019014418 W KR2019014418 W KR 2019014418W WO 2020105887 A1 WO2020105887 A1 WO 2020105887A1
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WO
WIPO (PCT)
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pig
ceiling
air
exhaust fan
ventilation system
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/014418
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English (en)
French (fr)
Inventor
이인복
김락우
여욱현
이상연
김준규
Original Assignee
서울대학교 산학협력단
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Publication date
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/02—Pigsties; Dog-kennels; Rabbit-hutches or the like
    • A01K1/0209—Feeding pens for pigs or cattle
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01K1/0047—Air-conditioning, e.g. ventilation, of animal housings
    • A01K1/0058—Construction of air inlets or outlets in roofs
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    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/0047—Air-conditioning, e.g. ventilation, of animal housings
    • A01K1/0064—Construction of air inlets or outlets in walls
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2227/00—Animals characterised by species
    • A01K2227/10—Mammal
    • A01K2227/108—Swine

Definitions

  • the present invention relates to a pig facility ventilation system, and more particularly, to a pig facility ventilation system capable of improving the ventilation efficiency of the summer and winter seasons by operating the pigs' exhaust and intake areas.
  • the ventilation method of Donsa is divided into a natural environment application method using a natural phenomenon of air flow, a forced ventilation method using a mechanical force, and a compromise method using the two methods complementarily.
  • the natural environment application method is used for the piglet pig
  • the forced ventilation method is used for the muchang piglet.
  • the forced ventilation method has difficulty in controlling the amount of ventilation and the flow of air because the inlet and the exhaust are mainly located on the side walls and the roof, and the air flowing in from the outside through a large number of inlets flows at a large deviation from the temperature inside the piglet. It was difficult to control the internal environment.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problem, and to provide a ventilation facility ventilation system capable of effectively performing ventilation inside the piglet by separating and managing the intake path and the exhaust path.
  • Another object of the present invention is to provide a pig farm ventilation system that can reduce energy required for heating and cooling by differently adjusting the dressing path in the summer and winter.
  • Another object of the present invention is to provide a pig farm ventilation system capable of centralized installation of an air purification facility by centrally managing and managing an exhaust path.
  • the object of the present invention can be achieved by a pig facility ventilation system.
  • Pig facility ventilation system of the present invention the pig house is provided with a plurality of piglets (a) is provided, the middle ceiling 113 and the upper ceiling 115 is provided with spaced apart from each other 110;
  • a pit 120 provided on the bottom of the plurality of piglets (a);
  • a plurality of roof exhaust fans 140 disposed at positions corresponding to the plurality of piglets (a) along the border area of the intermediate ceiling 113; It includes a plurality of dressing slots 150 provided at regular intervals on the plate surface of the intermediate ceiling 113, and is provided between the intermediate ceiling 113 and the upper ceiling 115 at the front of the pigtail 110.
  • a lower window 114 for introducing external air and an upper window 116 for providing external air is provided between the upper ceiling 115 and the roof 112, and the rear of the pigeon 110 is provided with the It characterized in that the lower window 114 and the lower exhaust fan 117 is provided to face, and the upper window 116 and the upper exhaust fan 118 is provided.
  • the contaminated air inside the money box (a) exhausts the roof. It can be moved to the middle ceiling 113 through the fan 140 and discharged to the outside through the lower exhaust fan 117.
  • the side air guide tube 160 for connecting the passage (b) provided between the side wall 111 of the pig house 110 and the neighboring pig house (a) further comprises, the side air guide
  • the pipe 160 is a vertical pipe 161 provided side by side on the side wall 111, and horizontally bent from the vertical pipe 161 to be disposed between the feet 120 of neighboring piglets (a).
  • a plurality of air discharge holes 163a including 163 and exhausting air toward the pit 120 may be provided on both sides of the pit inlet pipe 163.
  • the upper exhaust fan 118 when the upper exhaust fan 118 is driven for the wearing of the money bag (a) in summer, external air through the lower window 114 is provided with the intermediate ceiling 113 and the upper ceiling 115 ) And then moved along the side air guide pipe 160 and may be supplied to the lower portion of the pit 120 through the air discharge hole 163a.
  • the entrance of the money bag (a) through the lower window 114, the outside air is introduced into the pig house 110, and a plurality of entrance slots formed in the intermediate ceiling 113 ( 150) may be introduced from the top of the money bag (a) to the bottom.
  • the upper exhaust fan 118 when hot air is accumulated on the upper ceiling 115 in the summer, the upper exhaust fan 118 is driven.
  • the ventilation system of the pig facility according to the present invention operates differently between the intake path and the exhaust path. In addition, it is possible to maintain a proper growth environment inside the pig house and minimize energy loss by adjusting the dressing path differently in the summer and winter.
  • the exhaust path is unified to facilitate purification of contaminated air. Thereby, the odor generated in piglets can be reduced.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a pig facility ventilation system according to the present invention
  • Figure 2 is a front view and a rear view, respectively, showing the front and rear of the pig house to which the pig facility ventilation system according to the present invention is applied,
  • Figure 3 is a cross-sectional view showing the internal cross-sectional structure of the pig facility ventilation system according to the present invention
  • Figure 4 is a view showing the structure of the pig room and the passage of the ventilation system for pig farming according to the present invention
  • FIG. 5 is a view showing the structure of the intermediate ceiling of the ventilation system for pig farming according to the present invention.
  • Figure 6 is a perspective view showing the configuration of the side air guide tube of the ventilation system for pig farming according to the present invention
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the exhaust air purification structure of the pig facility ventilation system according to the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a pig facility ventilation system 100 according to the present invention.
  • the pig facility ventilation system 100 is provided on the bottom of the pig house 110 provided with a plurality of pig rooms (a) in which pigs are kept, and the pig manure 110 to lower the manure of pigs.
  • the pit 120 to drop, the feeder 130 provided in the pig room (a) to feed the food, and the edge area of the middle ceiling 113 of the pig house 110 at a position corresponding to each pig room (a).
  • a plurality of roof exhaust fans 140 provided to discharge the contaminated internal air to the outside, and a plurality of heavy electricity provided at regular intervals on the surface of the intermediate ceiling 113 to supply external air (A) to the pigeon (a)
  • the inlet slot 150 and the side air guide tube 160 coupled to both side walls 111 of the pigtail 110 to guide the outside air A to the bottom of the pit 120.
  • the pig facility ventilation system 100 can be variously applied to breeding pigs / pregnancy pigs and other houses other than piglets / nurture pigs in relation to pig breeding.
  • FIG. 2 is a front view and a rear view showing the front and back of the pig house 110, respectively
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the cross-sectional configuration of the pig house 110
  • FIG. 4 is a plan view of the interior of the pig house 110. It is one floor plan.
  • the front door of the pig house 110 is formed with a door 119 that can be opened and closed by an administrator, and a lower window 114 and an upper window are formed as an upper part of the door 119.
  • 116 is formed to be openable.
  • the middle ceiling 113 and the upper ceiling 115 are arranged to be spaced apart from each other inside the pig house 110.
  • the lower window 114 is provided on the front of the pig house 110 to correspond between the middle ceiling 113 and the upper ceiling 115, and the upper window 116 corresponds between the upper ceiling 115 and the roof 112. It is provided in front of the pig house 110.
  • the external air (A) introduced through the lower window 114 can be moved through the space between the middle ceiling 113 and the upper ceiling 115, and the external air introduced through the upper window 116. (A) may be moved through the space between the upper ceiling 115 and the roof 112.
  • the rear of the Donsa 110 is provided with a lower exhaust fan 117 at a position facing the lower window 114, and at a position facing the upper window 116.
  • An upper exhaust fan 118 is provided.
  • the lower exhaust fan 117 and the upper exhaust fan 118 are driven by being supplied with power, respectively, and when they are driven, negative pressure is generated and external air can be introduced through the lower window 114 and the upper window 116. . Whether the lower exhaust fan 117 and the upper exhaust fan 118 are driven may be manually operated by an administrator, or may be automatically driven by a control signal from a control unit (not shown).
  • the pig house 110 is provided with a plurality of pig rooms (a), and a passage (b) through which the manager can move is formed between the neighboring pig rooms (a).
  • Each pig room (a) is provided with a separate entrance door, and a feeder 130 capable of supplying food is disposed.
  • Feet 120 are arranged on the bottom surface of the piglet (a) so that the pig manure falls to the floor.
  • the feet 120 are formed in the form of a mesh as shown.
  • the roof exhaust fan 140 is disposed at regular intervals on both edge regions of the middle ceiling 113 as shown in FIGS. 1 and 3.
  • the roof exhaust fan 140 is provided at a position corresponding to each pig room (a) to discharge contaminated air (A ') inside the pig room (a).
  • the roof exhaust fan 140 is provided on the upper surface of the roof exhaust pipe 141 formed to have a predetermined length toward the lower portion.
  • the dressing slot 150 is evenly formed over the entire area with a plurality of rows and columns on the mid-ceiling plate.
  • the dressing slot 150 serves to supply external air (A) introduced through the lower window 114 to the upper part of the money box (a).
  • the side air guide pipe 160 is disposed to be spread over the side wall 111 and the bottom of the piglet 110 to guide the outside air A introduced through the lower window 114 to be supplied to the lower portion of the pig room (a).
  • . 6 is an exemplary view showing a configuration of the side air guide tube 160 and a path for supplying external air (A).
  • the side air guide tube 160 is provided in a shape that is bent as an "L" as a whole.
  • the side air guide pipe 160 includes a vertical pipe 161 vertically disposed inside the side wall 111 and a pit inlet pipe 163 that is bent at the lower portion of the vertical pipe 161 to form a passage b. Includes.
  • the upper end of the vertical pipe 161 is arranged to communicate with the intermediate ceiling 113. Accordingly, the outside air (A) moved into the lower window 114 and moved between the middle ceiling 113 and the upper ceiling 115 is supplied into the vertical pipe 161.
  • the external air A thus supplied is moved along the vertical pipe 161 and then moved to the pit inlet pipe 163.
  • the pit inlet pipe 163 is provided with a plurality of air discharge holes 163a at the front and rear as shown in FIG. 6.
  • the pit inlet 163 is disposed between the pit 120 of the neighboring pigeon (a).
  • the external air A moved to the pit inlet pipe 163 is moved to the bottom of the pit 120 through the air discharge hole 163a.
  • the external air (A) moved to the bottom of the pit 120 is moved upward through the hole formed in the pit 120 and is supplied to the money box (a).
  • the ventilation system 100 of the pig facility of the present invention operates differently between the intake path for introducing the outside air A and the exhaust path for discharging the contaminated inside air A 'to the outside. In addition, it saves energy required for heating and cooling by operating different intake paths for the summer season when the outside temperature is high and the winter season when the outside temperature is low.
  • the roof exhaust fan 140 installed in each pig room (a) is driven, and the lower exhaust fan 117 is driven.
  • the contaminated air inside the donbang (a) is moved between the middle ceiling 113 and the top ceiling 115 through the roof exhaust pipe 141.
  • the contaminated air (A ') flowing between the middle ceiling 113 and the top ceiling 115 by the driving of the lower exhaust fan 117 moves to the rear of the pigtail 110 from both sides and moves the lower exhaust fan 117. It is discharged to the outside.
  • the outside air (A) moves inside the middle ceiling 113 through the lower window 114 provided on the front of the middle ceiling 113, and creates a cooler and more comfortable environment in the pig group as shown by the solid arrow in FIG. In order to maintain, it is moved on the side air guide tube 160 from the edge of the intermediate ceiling 113 and is supplied below the pit 120 through the air discharge hole 163a.
  • the external air (A) supplied below the pit 120 flows into the inside of the money box (a) through a hole in the surface of the pit 120.
  • the contaminated air (A ') moved from the roof exhaust fan 140 installed in each pig room (a) to the middle ceiling (113) area in order to create an appropriate growth environment inside the pig house (110) is a pig house (110) from both sides. ) It moves to the rear side and discharges to the outside through the lower exhaust fan 117.
  • the solar exhaust energy is not accumulated between the middle ceiling 113 and the top ceiling 115 at night, so the upper exhaust fan 118 installed at the rear of the middle ceiling 113 does not operate separately.
  • the upper exhaust fan 118 is intermittently operated.
  • a temperature sensor (not shown) is installed inside the upper ceiling 115, and the upper exhaust fan 118 can be set to automatically operate when the internal temperature exceeds a set temperature.
  • the inflow route of the outside air (A) is operated in the same manner as the summer day described above.
  • the entrance path of the outside air moves to the middle ceiling through the lower window 114 installed in the middle ceiling 113. And, as shown by the dotted line in FIG. 3, it flows into the inside of the pig room (a) through the dressing slot 150 of the middle ceiling 113 with the longest possible copper wire in preparation for low external temperature.
  • the upper exhaust fan 118 Since the temperature is low in the winter season, the upper exhaust fan 118 is not operated separately. (The air entering through this secures insulation from both the exhaust area and the upper area of the middle ceiling.) Also, solar radiation energy reaching the roof To save energy.
  • the day / night, winter / day / night ventilation routes Adjust in parallel.
  • FIG. 7 is an enlarged view illustrating an enlarged discharge path through which air (A ') contaminated by the upper exhaust fan 118 or the lower exhaust fan 117 is discharged.
  • the pig facility ventilation system 100 is contaminated air (A ') is concentrated and discharged to the upper exhaust fan 118 or lower exhaust fan 117 of the rear of the pig house 110. Accordingly, a contaminated air (A) is disposed by arranging purification means capable of purifying contaminated air (A ') on a path through which contaminated air (A') is moved by the upper exhaust fan (118) or the lower exhaust fan (117). ') Can improve the purification efficiency.
  • the purifying means may include a UV lamp 170, a deodorizing filter 180, and a cleaning means (not shown). As the polluted air passes through these purification means, the odor is significantly reduced and discharged to the outside, thereby reducing air pollution and reducing the number of odor complaints in the surroundings.
  • the ventilation system of the pig facility operates differently between the intake path and the exhaust path.
  • the exhaust path is unified to facilitate purification of contaminated air. Thereby, the odor generated in piglets can be reduced.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 양돈시설 환기시스템에 관한 것으로서, 돼지가 사육되는 복수개의 돈방(a)이 구비되며, 중간천장(113)과 상부천장(115)이 서로 이격되게 구비되는 돈사(110)와; 상기 복수개의 돈방(a)의 바닥에 구비되는 피트(120)와; 상기 중간천장(113)의 테두리영역을 따라 상기 복수개의 돈방(a)에 대응되는 위치에 배치되는 복수개의 지붕배기팬(140)과; 상기 중간천장(113)의 판면에 일정 간격으로 구비되는 복수개의 입기슬롯(150)을 포함하며, 상기 돈사(110)의 정면에는 상기 중간천장(113)과 상기 상부천장(115) 사이에 구비되어 외부공기를 유입시키는 하부창문(114)과, 상기 상부천장(115)과 지붕(112) 사이에 구비되어 외부공기를 유입시키는 상부창문(116)이 구비되고, 상기 돈사(110)의 후면에는 상기 하부창문(114)과 마주보게 하부배기팬(117)이 구비되고, 상기 상부창문(116)과 마주보게 상부배기팬(118)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

양돈시설 환기시스템
본 발명은 양돈시설 환기시스템에 관한 것으로서, 보다 자세히는 돈사의 배기와 입기 영역을 구분하여 운영하여 하절기와 동절기의 환기 효율을 향상시킬 수 있는 양돈시설 환기시스템에 관한 것이다.
일반적으로 돈사의 환기방식은 공기흐름의 자연적인 현상을 이용하는 자연환경 응용방식과 기계력을 이용하는 강제 환기방식 및 이들 두 가지 방식을 상호 보완적으로 사용하는 절충방식으로 구분된다.
대개 비육돈사에는 자연환경 응용방식이 사용되고 무창돈사에는 강제 환기방식이 사용된다. 이 중, 강제 환기방식은 입기구와 배기구가 측벽과 지붕에 주로위치하여 환기량과 공기의 흐름을 제어하는데 어려움이 있었고, 다수의 입기구를 통하여 외부로부터 유입되는 공기는 돈사 내부 온도와 큰 편차로 유입되어 내부환경 조절에 어려움이 있었다.
또한, 돈사 내부를 순환한 후 외부로 배출되는 공기는 돈사 내부에서 발생한 여러 오염원 및 악취를 포함하고 있으므로 외부로 배출되기 이전에 정화처리단계를거치는 것이 좋으나 종래의 무창돈사는 분산된 배기구별로 정화처리시설의 설치가 요구되어 배기의 정화처리에 어려움이 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로 입기경로와 배기경로를 분리하여 관리하여 돈사 내부의 환기를 효과적으로 수행할 수 있는 양돈시설 환기시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 하절기와 동절기에 입기경로를 상이하게 조절하여 난방 및 냉방에 소요되는 에너지를 절감할 수 있는 양돈시설 환기시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 배기경로를 한 곳으로 집중시켜 관리하여, 공기정화시설의 집중설치가 가능한 양돈시설 환기시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 양돈시설 환기시스템에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 양돈시설 환기시스템은, 돼지가 사육되는 복수개의 돈방(a)이 구비되며, 중간천장(113)과 상부천장(115)이 서로 이격되게 구비되는 돈사(110)와; 상기 복수개의 돈방(a)의 바닥에 구비되는 피트(120)와; 상기 중간천장(113)의 테두리영역을 따라 상기 복수개의 돈방(a)에 대응되는 위치에 배치되는 복수개의 지붕배기팬(140)과; 상기 중간천장(113)의 판면에 일정 간격으로 구비되는 복수개의 입기슬롯(150)을 포함하며, 상기 돈사(110)의 정면에는 상기 중간천장(113)과 상기 상부천장(115) 사이에 구비되어 외부공기를 유입시키는 하부창문(114)과, 상기 상부천장(115)과 지붕(112) 사이에 구비되어 외부공기를 유입시키는 상부창문(116)이 구비되고, 상기 돈사(110)의 후면에는 상기 하부창문(114)과 마주보게 하부배기팬(117)이 구비되고, 상기 상부창문(116)과 마주보게 상부배기팬(118)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 돈방(a)의 배기를 위해서 상기 복수개의 지붕배기팬(140)과 상기 하부배기팬(117)을 구동시키면, 상기 돈방(a) 내부의 오염된 공기는 상기 지붕배기팬(140)을 통해 상기 중간천장(113)으로 이동되고, 상기 하부배기팬(117)을 통해 외부로 배출될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 돈사(110)의 측벽(111)과 이웃하는 돈방(a) 사이에 구비된 통로(b)를 연결하는 측면공기안내관(160)을 더 포함하며, 상기 측면공기안내관(160)은 측벽(111)에 나란하게 구비된 수직관(161)과, 상기 수직관(161)으로부터 수평하게 절곡되어 이웃하는 돈방(a)의 피트(120) 사이에 배치되는 피트입기관(163)을 포함하고, 상기 피트입기관(163)의 양측에는 상기 피트(120) 측으로 공기를 배출하는 공기배출공(163a)이 복수개 구비될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하절기에 상기 돈방(a)의 입기를 위해서 상기 상부배기팬(118)을 구동시키면, 상기 하부창문(114)을 통해 외부공기가 상기 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이로 이동된 후 상기 측면공기안내관(160)을 따라 이동되고 상기 공기배출공(163a)을 통해 상기 피트(120)의 하부로 공급될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 동절기에 상기 돈방(a)의 입기는 상기 하부창문(114)을 통해 외부공기가 상기 돈사(110) 내부로 유입되고, 상기 중간천장(113)에 형성된 복수개의 입기슬롯(150)을 통해 상기 돈방(a)의 상부에서 하부방향으로 유입될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하절기에 상기 상부천장(115) 상부에 뜨거운 공기가 축적되는 경우 상기 상부배기팬(118)을 구동한다.
본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템은 입기경로와 배기경로를 상이하게 운용한다. 또한, 하절기와 동절기에 입기경로를 상이하게 조절하여 돈사 내부 적정생육환경을 유지하고 에너지 손실을 최소화할 수 있다.
또한, 배기경로를 일원화하여 오염된 공기의 정화를 용이하게 하였다. 이에 의해 돈사에서 발생되는 악취를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템의 전체 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템이 적용된 돈사의 정면과 후면을 각각 도시면 정면도와 후면도,
도 3은 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템의 내부 단면구조를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템의 돈방과 통로 구조를 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템의 중간천장의 구조를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템의 측면공기안내관의 구성을 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템의 배기공기 정화구조를 도시한 개략도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어 지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템(100)의 전체 구성을 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템(100)은 돼지가 사육되는 복수개의 돈방(a)이 구비된 돈사(110)와, 돈사(110)의 바닥에 구비되어 돼지의 분뇨를 하부로 낙하시키는 피트(120)와, 돈방(a)에 구비되어 사료를 공급하는 급이기(130)와, 돈사(110)의 중간천장(113)의 테두리영역에 각 돈방(a)에 대응되는 위치에 구비되어 오염된 내부공기를 외부로 배출시키는 복수개의 지붕배기팬(140)과, 중간천장(113)의 표면에 일정 간격으로 구비되어 외부공기(A)를 돈방(a)으로 공급하는 복수개의 중전창입기슬롯(150)과, 돈사(110)의 양측 측벽(111)에 결합되어 외부공기(A)를 피트(120) 하부로 안내하는 측면공기안내관(160)을 포함한다.
여기서, 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템(100)은 돼지사육과 관련하여 자돈/육성돈사 외 번식돈/임신돈사 및 기타 축사에 다양하게 적용될 수 있다.
도 2는 돈사(110)의 정면과 후면을 각각 도시한 정면도와 후면도이고, 도 3은 돈사(110)의 단면구성을 도시한 단면도이고, 도 4는 돈사(110) 내부의 평면구성을 도시한 평면도이다.
도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 돈사(110)의 정면에는 관리자가 출입할 수 있는 출입문(119)이 개폐가능하게 형성되고, 출입문(119)의 상부로 하부창문(114)과 상부창문(116)이 개폐가능하게 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이 돈사(110)의 내부에는 중간천장(113)과 상부천장(115)이 서로 이격되게 배치된다. 하부창문(114)은 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이에 대응되게 돈사(110)의 정면에 구비되고, 상부창문(116)은 상부천장(115)과 지붕(112) 사이에 대응되게 돈사(110)의 정면에 구비된다.
이에 의해 하부창문(114)을 통해 유입된 외부공기(A)는 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이의 이격공간을 통해 이동될 수 있고, 상부창문(116)을 통해 유입된 외부공기(A)는 상부천장(115)과 지붕(112) 사이의 이격공간을 통해 이동될 수 있다.
한편, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 돈사(110)의 후면에는 하부창문(114)과 마주보는 위치에 하부배기팬(117)이 구비되고, 상부창문(116)과 마주보는 위치에 상부배기팬(118)이 구비된다.
하부배기팬(117)과 상부배기팬(118)은 각각 전원을 공급받아 구동되고, 이들이 구동되면 음압이 발생되며 외부공기가 하부창문(114)과 상부창문(116)을 통해 유입될 수 있게 된다. 하부배기팬(117)과 상부배기팬(118)의 구동여부는 관리자에 의해 수동으로 조작되거나, 제어부(미도시)의 제어신호에 의해 자동으로 구동될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 돈사(110)에는 복수개의 돈방(a)이 구비되고, 이웃하는 돈방(a) 사이에는 관리자가 이동할 수 있는 통로(b)가 형성된다. 각 돈방(a)에는 개별적인 출입문이 구비되고, 먹이를 공급할 수 있는 급이기(130)가 배치된다.
피트(120)는 돈방(a)의 바닥면에 배치되어 돼지의 분뇨가 바닥으로 떨어지도록 한다. 피트(120)는 도시된 바와 같이 그물망 형태로 형성된다.
지붕배기팬(140)은 도 1과 도 3에 도시된 바와 같이 중간천장(113)의 양측 테두리영역에 일정 간격으로 배치된다. 지붕배기팬(140)은 각 돈방(a)에 대응되는 위치에 구비되어 돈방(a) 내부의 오염된 공기(A')를 배출시킨다. 지붕배기팬(140)은 하부를 향해 일정 길이를 갖게 형성된 지붕배기관(141)의 상면에 구비된다.
지붕배기팬(140)이 구동되면, 지붕배기관(141)을 통해 음압이 인가되며 돈사(110) 내부의 오염된 내부공기가 지붕배기관(141)으로 흡입된다.
도 5는 중간천장(113)의 평면구성을 도시한 평면도이다. 입기슬롯(150)은 중간천장의 판면에 복수개의 행과 렬로 전영역에 걸쳐 고르게 형성된다. 입기슬롯(150)은 하부창문(114)을 통해 유입된 외부공기(A)를 돈방(a)의 상부로 공급하는 역할을 한다.
측면공기안내관(160)은 돈사(110)의 측벽(111)과 바닥에 걸쳐지게 배치되어 하부창문(114)을 통해 유입된 외부공기(A)가 돈방(a)의 하부로 공급되게 안내한다. 도 6은 측면공기안내관(160)의 구성과 외부공기(A)를 공급하는 경로를 도시한 예시도이다.
도시된 바와 같이 측면공기안내관(160)은 전체적으로 "L"자로 절곡된 형태로 구비된다. 측면공기안내관(160)은 측벽(111)의 내측에 수직하게 배치되는 수직관(161)과, 수직관(161)의 하부에 절곡되어 통로(b)를 형성하는 피트입기관(163)을 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이 수직관(161)의 상단은 중간천장(113)과 연통되게 배치된다. 이에 의해 하부창문(114)으로 유입되어 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이로 이동된 외부공기(A)가 수직관(161) 내부로 공급된다.
이렇게 공급된 외부공기(A)는 수직관(161)을 따라 이동된 후, 피트입기관(163)으로 이동된다. 피트입기관(163)에는 도 6에 도시된 바와 같이 전면과 후면에 복수개의 공기배출공(163a)이 구비된다.
피트입기관(163)은 이웃하는 돈방(a)의 피트(120) 사이에 배치된다. 피트입기관(163)으로 이동된 외부공기(A)는 공기배출공(163a)을 통해 피트(120) 하부로 이동된다. 피트(120) 하부로 이동된 외부공기(A)는 피트(120)에 형성된 구멍을 통해 상부로 이동되어 돈방(a)으로 공급된다.
여기서, 본 발명의 양돈시설 환기시스템(100)은 외부공기(A)를 내부로 유입시키는 입기경로와, 오염된 내부공기(A')를 외부로 배출시키는 배기경로를 다르게 운용한다. 또한, 외부기온이 높은 하절기와 외부기온이 낮은 동절기의 입기경로를 상이하게 운용하여 난방과 냉방에 소요되는 에너지를 절감한다.
이를 위해 하절기 주간에는 태양복사에너지가 최대이고 외부 기온이 높다. 돈사(110) 내부 적정 생육 환경을 조성하기 위하여 각 돈방(a)에 설치된 지붕배기팬(140)을 구동하고, 하부배기팬(117)을 구동한다. 지붕배기팬(140)의 구동에 의해 도 1에 점선으로 도시된 바와 같이 돈방(a) 내부의 오염된 공기는 지붕배기관(141)을 통해 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이로 이동된다. 하부배기팬(117)의 구동에 의해 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이에서 유동되는 오염된 공기(A')는 양측에서 돈사(110) 후면으로 이동하고 하부배기팬(117)을 통하여 외부로 배출된다.
이 때, 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이에서 태양복사에너지로 축적된 열은 상부배기팬(118)의 구동에 의해 외부로 배출된다. 즉, 상부배기팬(118)의 구동에 의해 상부창문(116)을 통해 외부공기가 유입되면서, 내부에 갇혀 있던 축적된 열은 상부배기팬(118)을 통해 외부로 배출된다.
외부공기(A)는 중간천장(113) 정면에 구비된 하부창문(114)을 통하여 중간천장(113) 내부로 이동하고 도 3에 실선으로 표시된 화살표 방향과 같이 돼지군에서 보다 시원하고 쾌적한 환경을 유지하기 위하여 중간천장(113) 가장자리로부터 측면공기안내관(160)을 타고 이동되어 공기배출공(163a)을 통해 피트(120) 아래로 공급된다. 피트(120) 아래로 공급된 외부공기(A)는 피트(120) 표면의 구멍을 통하여 돈방(a) 내부로 유입된다.
하절기 야간에는 태양광에 의한 복사에너지가 발생하지 않지만 주간에 쌓인 열로 인해 외부 기온은 높다. 돈사(110) 내부의 적정 생육 환경을 조성하기 위하여 각 돈방(a)에 설치한 지붕배기팬(140)으로부터 중간천장(113) 영역으로 이동한 오염된 공기(A')는 양측에서 돈사(110) 후면으로 이동하고 하부배기팬(117)을 통하여 외부로 배출한다.
하절기 주간 입기 운영방식과 달리 야간에는 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이에 태양복사에너지가 축적되기 않기 때문에 중간천장(113) 후면에 설치된 상부배기팬(118)은 별도로 구동하지 않는다. 그러나, 부력에 의하여 열이 지붕(112) 내부에 축적되는 경우 간헐적으로 상부배기팬(118)을 가동한다.
경우에 따라 상부천장(115) 내부에 온도센서(미도시)를 설치하고, 내부온도가 설정온도 이상이 되면 상부배기팬(118)이 자동으로 가동되도록 설정될 수 있다.
외부공기(A)의 유입경로는 앞서 설명한 하절기 주간과 동일하게 운영된다.
동절기에는 태양광에 의한 복사에너지가 발생하지만 외부 기온이 낮다. 돈사(110) 내부 적정 생육 환경을 조성하기 위하여 돈방(a) 내부의 오염된 공기를 외부로 배출한다. 돈방(a) 내부의 오염된 공기를 배출하는 배출경로는 도 1에 도시된 바와 같이 하절기 주간과 동일하게 운영된다.
외부공기의 입기경로는 중간천장(113)에 설치된 하부창문(114)을 통하여 중간천장으로 이동한다. 그리고, 도 3에 점선으로 도시된 바와 같이 낮은 외부 기온에 대비하여 최대한 긴 동선으로 중간천장(113)의 입기슬롯(150)을 통하여 돈방(a) 내부로 유입된다.
동절기에는 기온이 낮기 때문에 상부배기팬(118)은 별도로 운영하지 않는다.(이를 통하여 입기되는 공기는 양측으로 배기 영역과 중천장 상부 영역으로부터 단열을 확보한다.) 또한, 지붕에 도달하는 태양복사에너지를 활용하여 에너지를 절감할 수 있도록 한다.
봄, 가을의 환절기 또는 우기의 외부 습도가 높은 경우에는 돈사(110) 내부 적정 생육 환경을 조성하기 위하여 돈사 내부 환경데이터(온도, 습도 등)를 바탕으로 하절기 주간/야간, 동절기 주간/야간 환기경로을 병행하여 조절한다.
여기서, 상부배기팬(118), 하부배기팬(117), 지붕배기팬(140)의 구동여부는 작업자에 의해 수동으로 조작되거나, 온도와 습도에 기초하여 제어부(미도시)가 자동으로 조작될 수 있다.
한편, 도 7은 상부배기팬(118) 또는 하부배기팬(117)으로 오염된 공기(A')가 배출되는 배출경로를 확대하여 도시한 확대도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템(100)은 오염된 공기(A')가 돈사(110) 후면의 상부배기팬(118) 똔느 하부배기팬(117)으로 집중되어 배출된다. 이에 상부배기팬(118) 또는 하부배기팬(117)으로 오염된 공기(A')가 이동되는 경로 상에 오염된 공기(A')를 정화할 수 있는 정화수단을 배치하여 오염된 공기(A')의 정화효율을 높일 수 있다.
정화수단으로는 UV램프(170)와 탈취필터(180), 세정수단(미도시)을 포함할 수 있다. 오염된 공기를 이들 정화수단을 거치면서 악취가 현저히 감소되어 외부로 배출되므로 공기오염을 줄이고 주변의 악취 민원을 줄일 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 양돈시설 환기시스템은 입기경로와 배기경로를 상이하게 운용한다. 또한, 하절기와 동절기에 입기경로를 상이하게 조절하여 돈사 내부 적정생육환경을 유지하고 에너지 손실을 최소화할 수 있다.
또한, 배기경로를 일원화하여 오염된 공기의 정화를 용이하게 하였다. 이에 의해 돈사에서 발생되는 악취를 감소시킬 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 양돈시설 환기시스템의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
<부호의 설명>
100 : 양돈시설 환기시스템 110 : 돈사
111 : 측벽 112 : 지붕
113 : 중간천장 113a : 조절도어
114 : 하부창문 115 : 상부천장
116 : 상부창문 117 : 하부배기팬
118 : 상부배기팬 119 : 출입문
120 : 피트 130 : 급이기
140 : 지붕배기팬 141 : 지붕배기관
150 : 입기슬롯 160 : 측면공기안내관
161 : 수직관 163 : 피트입기관
163a : 공기배출공 170 : UV램프
180 : 악취저감필터
a : 돈방
b : 통로

Claims (6)

  1. 양돈시설 환기시스템에 있어서,
    돼지가 사육되는 복수개의 돈방(a)이 구비되며, 중간천장(113)과 상부천장(115)이 서로 이격되게 구비되는 돈사(110)와;
    상기 복수개의 돈방(a)의 바닥에 구비되는 피트(120)와;
    상기 중간천장(113)의 테두리영역을 따라 상기 복수개의 돈방(a)에 대응되는 위치에 배치되는 복수개의 지붕배기팬(140)과;
    상기 중간천장(113)의 판면에 일정 간격으로 구비되는 복수개의 입기슬롯(150)을 포함하며,
    상기 돈사(110)의 정면에는 상기 중간천장(113)과 상기 상부천장(115) 사이에 구비되어 외부공기를 유입시키는 하부창문(114)과, 상기 상부천장(115)과 지붕(112) 사이에 구비되어 외부공기를 유입시키는 상부창문(116)이 구비되고,
    상기 돈사(110)의 후면에는 상기 하부창문(114)과 마주보게 하부배기팬(117)이 구비되고, 상기 상부창문(116)과 마주보게 상부배기팬(118)이 구비되는 것을 특징으로 하는 양돈시설 환기시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 돈방(a)의 배기를 위해서 상기 복수개의 지붕배기팬(140)과 상기 하부배기팬(117)을 구동시키면, 상기 돈방(a) 내부의 오염된 공기는 상기 지붕배기팬(140)을 통해 상기 중간천장(113)으로 이동되고, 상기 하부배기팬(117)을 통해 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 양돈시설 환기시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 돈사(110)의 측벽(111)과 이웃하는 돈방(a) 사이에 구비된 통로(b)를 연결하는 측면공기안내관(160)을 더 포함하며,
    상기 측면공기안내관(160)은 측벽(111)에 나란하게 구비된 수직관(161)과, 상기 수직관(161)으로부터 수평하게 절곡되어 이웃하는 돈방(a)의 피트(120) 사이에 배치되는 피트입기관(163)을 포함하고,
    상기 피트입기관(163)의 양측에는 상기 피트(120) 측으로 공기를 배출하는 공기배출공(163a)이 복수개 구비되는 것을 특징으로 하는 양돈시설 환기시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    하절기에 상기 돈방(a)의 입기를 위해서 상기 상부배기팬(118)을 구동시키면, 상기 하부창문(114)을 통해 외부공기가 상기 중간천장(113)과 상부천장(115) 사이로 이동된 후 상기 측면공기안내관(160)을 따라 이동되고 상기 공기배출공(163a)을 통해 상기 피트(120)의 하부로 공급되는 것을 특징으로 하는 양돈시설 환기시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    동절기에 상기 돈방(a)의 입기는 상기 하부창문(114)을 통해 외부공기가 상기 돈사(110) 내부로 유입되고, 상기 중간천장(113)에 형성된 복수개의 입기슬롯(150)을 통해 상기 돈방(a)의 상부에서 하부방향으로 유입되는 것을 특징으로 하는 양돈시설 환기시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    하절기에 상기 상부천장(115) 상부에 뜨거운 공기가 축적되는 경우 상기 상부배기팬(118)을 구동하는 것을 특징으로 하는 양돈시설 환기시스템.
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