(57)【要約】【課題】温室内を二重壁構造とし、その内側を暖房用配管の輻射熱により、清浄に暖房しうるとともに、外側に排熱を導いて、内室と外気との中間層を暖房することにより、暖房効果を高め、ランニングコストを低減できるようにした温室用暖房装置を提供する。【解決手段】温室１内に、培地Ｇを覆う内室Ａとその外側の外室Ｂとを仕切る開閉可能な遮蔽装置３を設けるとともに、内室Ａ内に、気体の熱媒体を流通させることにより、内室Ａ内を暖房する暖房用配管１１を設け、この暖房用配管の端末を、外室Ｂに開放し、熱媒体を、外室Ｂに導入しうるようにする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温室内に、培地を覆う内室とその外側の外室とを仕切る開閉可能な遮蔽装置を設けるとともに、前記内室内に、熱媒体としての気体を流通させることにより、内室内を暖房する暖房用配管を設け、この暖房用配管の端末を、前記外室に開放し、前記熱媒体を、外室に導入しうるようにしたことを特徴とする温室用暖房装置。
【請求項２】
暖房用配管の端末部に、熱媒体を外室と温室外とに選択的に導くダンパを設けた請求項１記載の温室用暖房装置。
【請求項３】
暖房用配管の基端を、温風発生装置に接続し、熱媒体を、温風発生装置より発生する温風とした請求項１または２記載の温室用暖房装置。
【請求項４】
温風発生装置を、灯油を燃焼し、その燃焼ガスを温風とする灯油燃焼式のものとした請求項３記載の温室用暖房装置。
【請求項５】
外気温を測定する外気温センサと、内室内の温度を測定する室温センサと、前記各センサに接続され、かつ外気温センサおよび室温センサが、それぞれについて予め定めた設定温度より低い温度を検知したとき、遮蔽装置を閉じ、かつ温風発生装置を作動させるように制御する制御装置とを設けた請求項３または４記載の温室用暖房装置。
【請求項６】
制御装置に日照センサを接続し、制御装置において、日照センサが夜間であることを検知し、かつ外気温センサおよび室温センサが、それぞれについて予め定めた設定温度より低い温度を検知したとき、遮蔽装置を閉じ、かつ温風発生装置を作動させるように制御するようにした請求項５記載の温室用暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温室用暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
温室内を効率よく暖房する手段として、温室内の上部に配設したエアダクトから、暖気を下方の栽培作物に向けて吹き付けるとともに、培地に埋設した培地配管に熱媒体を流通させて培地を暖房し、上記暖気と培地配管に流通させる熱媒体とを、共通の熱源発生装置から取り出すようにしたもの(例えば特許文献１参照)や、温室専用の暖房装置の他に、他の施設の廃熱を利用する廃熱暖房装置とを並設し、この廃熱暖房装置を優先的に利用するようにしたもの(例えば特許文献１参照)等がある。
【特許文献１】特開２００６−３２５５１６号公報
【特許文献２】特開２００６−２０４１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のような従来の暖房装置では、寒冷地等における夜間に、温室の外壁から放散される熱量が大きく、ランニングコストが高騰する原因となっている。
【０００４】
本発明は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、温室内を二重壁構造とし、その内側を暖房用配管の輻射熱により、清浄に暖房しうるとともに、外側に排熱を導いて、内室と外気との中間層を暖房することにより、暖房効果を高め、ランニングコストを低減できるようにした温室用暖房装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によると、上記課題は次のようにして解決される。
（１）温室内に、培地を覆う内室とその外側の外室とを仕切る開閉可能な遮蔽装置を設けるとともに、前記内室内に、熱媒体としての気体を流通させることにより、内室内を暖房する暖房用配管を設け、この暖房用配管の端末を、前記外室に開放し、前記熱媒体を、外室に導入しうるようにする。
【０００６】
（２）上記(１)項において、暖房用配管の端末部に、熱媒体を外室と温室外とに選択的に導くダンパを設ける。
【０００７】
（３）上記(１)または(２)項において、暖房用配管の基端を、温風発生装置に接続し、熱媒体を、温風発生装置より発生する温風とする。
【０００８】
（４）上記(３)項において、温風発生装置を、灯油を燃焼し、その燃焼ガスを温風とする灯油燃焼式のものとする。
【０００９】
（５）上記(３)または(４)項において、外気温を測定する外気温センサと、内室内の温度を測定する室温センサと、前記各センサに接続され、かつ外気温センサおよび室温センサが、それぞれについて予め定めた設定温度より低い温度を検知したとき、遮蔽装置を閉じ、かつ温風発生装置を作動させるように制御する制御装置とを設ける。
【００１０】
（６）上記(５)項において、制御装置に日照センサを接続し、制御装置において、日照センサが夜間であることを検知し、かつ外気温センサおよび室温センサが、それぞれについて予め定めた設定温度より低い温度を検知したとき、遮蔽装置を閉じ、かつ温風発生装置を作動させるように制御する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、次のような効果を奏することができる。
請求項１記載の発明によると、遮蔽装置により、温室内を内室と外室とに仕切った状態で暖房装置を作動させることにより、内室内は、熱媒体が流通する暖房用配管の輻射熱により、清浄な状態で暖房され、しかも、暖房用配管の端末から排出される熱媒体としての気体が外室に導入され、排熱により外室が暖められることによって、内室内の暖かい空気が外気によって直接冷却されることがなくなり、暖房効果を高め、ランニングコストを低減することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によると、遮蔽装置を開いた状態で、温室内全体を清浄に暖房したい場合に、ダンパの切り替えにより、熱媒体をすべて温室外に排出し、温室内全体を清浄に保つことができる。また、このダンパを、外室に導く熱媒体の量を調節できるタイプのものとすると、余剰の熱媒体は、温室の外部に排出することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明によると、温風発生装置より発生する温風を、熱媒体として使用するので、温室内全体を清浄に暖房することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明によると、温風発生装置を、灯油を燃焼し、その燃焼ガスを温風とする灯油燃焼式のものとしてあるので、ランニングコストを低減することができるとともに、灯油の燃焼時に生じる炭酸ガスを、植物の生育に用いることもできる。
【００１５】
請求項５記載の発明によると、外気温センサと室温センサと制御装置とにより、外気温と室温とがそれぞれ予め定めた設定温度より低い温度まで低下すると、自動的に遮蔽装置を閉じ、かつ温風発生装置を作動させて、適切な暖房を図ることができる。
【００１６】
請求項６記載の発明によると、日照センサを制御ファクタの一つとして導入して制御するようにしてあるので、遮蔽装置を閉じた状態での温風発生装置の作動を、夜間のみに限定することができ、日照のある昼間の太陽エネルギーを有効に活用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１および図２は、本発明の一実施形態を備える温室を示している。なお、図１における左下が前方、同じく右上が後方である。
温室１は、稜線が前後方向を向く切り妻形屋根を有し、かつ建屋の外形を構成すべく枠組みされたサッシ枠と、サッシ枠間に張設された透明ガラス、または透明ビニールシートなどの透光性の部材により構成された建屋躯体２と、温室１内を、培地Ｇを覆う内室Ａとその外側の外室Ｂとを仕切る開閉可能な遮蔽装置３とを備えており、培地Ｇに耕作した複数の畝上に、植物を植設し、温室栽培を行うことができるようになっている。また、建屋躯体２の天井部には、天窓４が開閉可能に設けられ、昼間時などの比較的外気温が高い時間帯に、天窓４を開いて温室１の内部に新鮮な外気を取入れるようにしている。
【００１８】
建屋躯体２の長手方向一端部の外側には、これに隣接して暖房用の温風発生装置５が配設されている。温風発生装置５は、灯油を燃焼し、その燃焼ガスを温風とする灯油燃焼式のものであり、本体部６と、本体部６の一側部に接続した灯油タンク７と、本体部６の他側部に連結したバーナ８と、本体部６の上部に設けられた初期排気用の煙突９と、煙突９の基部に設けられ、かつ本体部６より発生する燃焼ガスを、煙突９側と温室１側とに選択的に切換えて供給するダンパ１０と、このダンパ１０の温室１側出口に接続され、かつ温室１の内室Ａ内の両側部に分岐して配設された暖房用配管１１と、暖房用配管１１の各分岐部の基部に設けられた強制循環用のファン１２とを備えている。
【００１９】
暖房用配管１１は、本体部６より発生する燃焼ガスが熱媒体として流通することにより、表面が加熱され、その輻射熱により、内室Ａ内を暖房するようにしたもので、図示の例では、内室Ａ内の培地Ｇ上の両側部に１対配設しただけのものとしてあるが、例えば、それらを畝に沿って蛇行するように配設したり、畝内に埋設したり、または３枝以上に分岐して配設したりすることもできる。
【００２０】
内室Ａを出た１対の暖房用配管１１は、温室１の側端部における外室Ｂ内において立上り、さらに上端部が互いに内方に向かって折曲されている。
【００２１】
図２に示すように、遮蔽装置３は、温室１内の両側下部に配設した１対の巻取軸１３、１３に巻き取られた遮蔽カーテン３ａを、案内手段であるガイドローラ１４、１５により、上方に向かった後、互いに内方に向かう正面視倒立Ｌ字状に引き出されるように案内するとともに、各遮蔽カーテン３ａの先端に止着したワイヤ１６を、各遮蔽カーテン３ａが巻かれている巻取軸１３と反対側の内室Ａ内の側部に配設した巻取軸１７により巻き取るようにしてある。
各遮蔽カーテン３ａは、遮熱性の透明なビニールシート、キャンバス地、または布等により形成するのが好ましい。
【００２２】
ワイヤ１６は、案内手段であるガイドローラ１８、１９により、遮蔽カーテン３ａと同様に、巻取軸１７から上方に向かった後、互いに内方に向かう正面視倒立Ｌ字状に引き出されるように案内されている。
【００２３】
左右に隣接するワイヤ１６巻き取り用の巻取軸１７と、遮蔽カーテン３ａ巻き取り用の巻取軸１３とは、巻掛け連動手段である無端ベルト２０が掛け回されることにより、互いに同期して連動されている。
【００２４】
したがって、いずれか一方の巻取軸１７(または巻取軸１３)を、モータ２１により、予め定めた一方向に回転させることにより、左右の巻取軸１７、１７は同期して回転させられ、両ワイヤ１６を同期して巻き取り、それによって、遮蔽カーテン３ａ、３ａは、左右の巻取軸１３から繰り出されて、図２に示すように、両先端部が温室１内の上部中央において互いに上下に重合また近接する閉止位置まで閉じられる。
【００２５】
この状態で、内室Ａの両側面と上面とが閉塞される。
なお、内室Ａの前後の端面は、透光性のビニールシート等により常時閉塞しておく。
【００２６】
モータ２１を逆転させて、いずれかの巻取軸１７を、上記と逆の方向に回転させると、上記と逆の作用で、左右の遮蔽カーテン３ａ、３ａは、両巻取軸１３、１３に巻き取られ、遮蔽装置３は開かれる(開いた状態は図示略)。
【００２７】
左右の暖房用配管１１、１１の端末部には、送られてきた燃焼ガスを、外室Ｂ内の上部に導く内向き配管２２と、建屋躯体２の壁面を貫通して、燃焼ガスを温室１外に導く外向き配管２３とに選択的に供給するアクチュエータ付きのダンパ２４が、それぞれ設けられている。
【００２８】
ダンパ２４は、図３に示すように、暖房用配管１１の先端部に接続されたハウジング２４ａと、駆動用サーボモータ(または電磁ソレノイド等)からなるアクチュエータ(または手動操作ハンドル)に連結されるとともに、ハウジング２４ａ内に回動可能に設けられたダンパ板２４ｂとを備えており、後述するような制御装置の作動により、ダンパ板２４ｂが、図３(ａ)に示すように、燃焼ガスを外向き配管２３を介して外部に放出する第１切換位置と、図３(ｂ)に示すように、燃焼ガスを内向き配管２２を介して外室Ｂ内に放出する第２切換位置と、図３(ｃ)に示すように、燃焼ガスを適宜の割合で分配して内向き配管２２と外向き配管２３との両方に供給する中間切換位置とのいずれかに切り換えられる。
【００２９】
上記遮蔽装置３におけるモータ２１、ダンパ２４、および温風発生装置５等は、例えば押しボタンスイッチなどの手動操作により個別に駆動されるほか、図４に示すような制御装置２５により自動的に制御されるようにするのが好ましい。
【００３０】
この制御装置２５は、外気温を測定する外気温センサ２６と、内室Ａ内の温度を測定する室温センサ２７と、日照センサ２８と、上記の遮蔽装置３におけるモータ２１、ダンパ２４、および温風発生装置５にそれぞれ接続され、図５のフローチャートに示すように、日照センサ２８が夜間であることを検知(ST1)し、かつ外気温センサ２６および室温センサ２７が、それぞれについて予め定めた設定温度より低い温度を検知したとき(ST2、ST3)、モータ２１を正転させて、遮蔽装置３を閉じ(ST4)、ダンパ２４を図３(ｂ)に示す第２切換位置に自動的に切り換え(ST5)、かつ温風発生装置５を作動させる(ST6)ようになっている。
【００３１】
この制御装置２５の作動により、遮蔽装置３が閉じられた状態で、温風発生装置５より発生する燃焼ガスが、熱媒体として、暖房用配管１１に供給され、内室Ａ内は、暖房用配管１１の輻射熱により、清浄な状態で暖房され、しかも、暖房用配管１１の先端からから出た燃焼ガスは、ダンパ２４および内向き配管２２を通って、外室Ｂに導入され、この燃焼ガスの余熱により外室Ｂが暖められる。
したがって、内室Ａ内の暖かい空気が、外気によって直接冷却されることがなくなり、暖房効果を高め、ランニングコストを低減することができる。
【００３２】
外室Ｂ内に導入された燃焼ガスは、天窓４その他の隙間から外部に放出されるが、建屋躯体２の気密性が高い場合には、ダンパ２４の第２切換位置への切り換えに連動して、天窓４を自動的に開くようにするか、または建屋躯体２に設けた排気用ファン(図示略)を作動させるようにするのがよい。
【００３３】
また、温風発生装置５の作動の初期には、不完全燃焼の燃焼ガスが発生するが、その時期だけ、燃焼ガスがすべて煙突９より外部に排気されるように、ダンパ１０を切り換えておくか、または、不完全燃焼の燃焼ガスもすべて暖房用配管１１に供給し、温風発生装置５の作動の初期だけ、ダンパ２４を第１切換位置へ切り換えておき、暖房用配管１１を通った不完全燃焼の燃焼ガスを、すべて外向き配管２３より外部に排気させるようにするのがよい。
【００３４】
温風発生装置５の安定作動時には、燃焼ガスには、人体に影響のない程度の微量の炭酸ガスが含まれるが、この炭酸ガスは、遮蔽装置３が閉じられていることにより、内室Ｂ内に洩れるおそれは少なく、万一洩れたとしても、植物の生育を助長することはあっても、害となることはない。
【００３５】
なお、本発明は、上記の実施形態のみに制限されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で、変形した態様での実施が可能である。
例えば、日照センサ２８を省略して実施したり、制御装置２５そのものを省略して、すべて手動で操作することもできる。
温風発生装置５は、燃料ガスや重油を燃焼させて、その燃焼ガスを温風とする型式のものとすることができる(重油燃焼式の場合は、燃焼ガスの浄化装置を並設するのが好ましい)。
また、暖房用配管１１に供給する熱媒体は、温風発生装置５から発生する燃焼ガスに限られるものではなく、例えば、ボイラーから発生する蒸気、その他の高温の気体とすることができる。
さらに、遮蔽装置３における遮蔽カーテン３ａの開閉機構は、どのような構造のものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態を備える温室の外観斜視図である。
【図２】同じく、概略縦断正面図である。
【図３】(ａ)〜(ｃ)は、ダンパの異なる切換状態を示す横断平面図である。
【図４】制御装置とその接続関係を示す説明図である。
【図５】制御態様を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１  温室
２  建屋躯体
３  遮蔽装置
３ａ遮蔽カーテン
４  天窓
５  温風発生装置
６  本体部
７  灯油タンク
８  バーナ
９  煙突
１０  ダンパ
１１  暖房用配管
１２  ファン
１３  巻取軸
１４、１５  ガイドローラ
１６  ワイヤ
１７  巻取軸
１８、１９  ガイドローラ
２０  無端ベルト
２１  モータ
２２  内向き配管
２３  外向き配管
２４  ダンパ
２４ａハウジング
２４ｂダンパ板
２５  制御装置
２６  外気温センサ
２７  室温センサ
２８  日照センサ
Ａ  内室
Ｂ  外室
Ｇ  培地
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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