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온실 포그 냉방 제어시스템 개발 및 냉방효과
Development of Fog Cooling Control System and Cooling Effect in Greenhouse 원문보기

시설원예ㆍ식물공장 = Protected horticulture and plant factory, v.29 no.3, 2020년, pp.265 - 276  

박석호 (국립원예특작과학원 시설원예연구소) ,  문종필 (국립원예특작과학원 시설원예연구소) ,  김진구 (국립원예특작과학원 시설원예연구소) ,  김승희 (국립농업과학원 농업공학부)

초록
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본 연구는 여름철 고온기에 작물을 정상적으로 재배할 수 있는 환경을 조성하여 농산 가격이 가장 높은 여름철에 수확량을 높이고 재배기간을 연장시켜 농가소득을 올릴 수 있는 방안을 제시하고자 수행하였다. 바닥면적 504㎡의 연동온실의 최대 냉방부하는 462,609W로 나타났으며, 고온기에 온실을 차광하지 않고도 32℃ 이하로 유지하기 위해서는 시간당 472L의 물을 포그 분무해야 하는 것으로 나타났다. 포그 냉방 시스템은 포그 장치, 유동팬, 차광장치로 구성하고, 이들 장치를 효과적으로 제어할 수 있는 포그 냉방 자동제어장치를 개발하였다. 포그 냉방시스템의 냉방 성능은 온실 외기온 보다 내부온도를 6℃ 낮출 수 있는 것으로 나타났다. 포그 온실의 내부 상대습도는 주간에는 40~80%로 대조 온실의 20~60% 보다 약 20% 높게 나타나 오이의 생육에 기여하는 것으로 나타났다. 오이의 생육상태는 포그 온실에서 재배한 오이가 대조 온실에 비해 초장, 엽장, 엽폭, 엽수, 엽록소 값이 전체적으로 높게 나타났다. 포그 온실의 오이 수확량은 대조 온실에 비해 단동 온실에서는 1.8배, 연동 온실에서는 2배 높게 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study was conducted to provide a basis for raising farm income by increasing the yield and extending the cultivation period by creating an environment where crops can be cultivated normally during high temperatures in summer. The maximum cooling load of the multi-span greenhouse with a floor ar...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 여름철 고온기에 작물을 정상적으로 재배할 수 있는 온실 내부 환경을 조성하여 농산물 가격이 가장 높은 여름철에 작물의 생산성을 높이고 재배기간을 연장시켜 농가소득을 올릴 수 있는 방안을 제시하고자 수행하였다.
  • 본 연구는 여름철 고온기에 작물을 정상적으로 재배할 수 있는 환경을 조성하여 농산 가격이 가장 높은 여름철에 수확량을 높이고 재배기간을 연장시켜 농가소득을 올릴 수 있는 방안을 제시하고자 수행하였다. 바닥면적 504m2의 연동온실의 최대 냉방부하는 462,609W로 나타났으며, 고온기에 온실을 차광하지 않고도 32℃ 이하로 유지하기 위해서는 시간당 472L의 물을 포그 분무해야 하는 것으로 나타났다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
온실의 냉방을 위해 이용되는 기술은? 온실의 냉방을 위해 환기, 차광, 증발냉각, 히트펌프 등의 기술이 주로 이용되고 있다. 환기 장치를 이용할 경우의 온실 내부온도는 외기온 보다 5℃ 이상 높게 형성되며, 차광은 외기온과 비슷한 정도를 유지할 수 있는 것으로 보고되고 있다(Nam 등, 2005, 2015; Sethi and Sharma, 2007).
포그 냉방에서 온실 내부온도를 최대로 떨어트릴 수 있는 조건은? 포그 냉방은 액체가 기체로 기화할 때 약 539kcal·L-1의 열을 흡수하여 냉각되는 원리를 이용(NIHHS, 2003)하기 때문에 물을 최대한 많이 증발시켜야 온실 내부 온도를 최대로 떨어트릴 수 있다(Yu 등, 2002). 따라서, 물의 양이 많을수록, 입자가 작을수록, 살포 균일도가 높을수록, 상대습도가 낮을수록 온실 내부온도를 크게 떨어트릴 수 있다(Mahmoud, 2015;Ozturk, 2006). 우리나라는 장마기를 전후로 온실 내부 상대습도가 40%에서 60%로 증가하기 때문에 장마기 이후에 포그 냉방을 연속적으로 가동하면 온실 내부 상대습도가 80%에 도달하여 증발효율이 크게 저하된다.
온실 내부온도를 외기온 보다 낮출 수 있는 냉방기술로 대표적인 것은? 환기 장치를 이용할 경우의 온실 내부온도는 외기온 보다 5℃ 이상 높게 형성되며, 차광은 외기온과 비슷한 정도를 유지할 수 있는 것으로 보고되고 있다(Nam 등, 2005, 2015; Sethi and Sharma, 2007). 온실 내부온도를 외기온 보다 낮출 수 있는 냉방기술은 히트펌프 냉방과증발냉각이 대표적이다. 여름철 온실의 냉방부하는 겨울철난방부하 보다 약 10배 이상 높기 때문에 히트펌프는 겨울철최대 난방부하를 기준으로 용량을 설계한다(Suh 등, 2009).
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참고문헌 (21)

  1. National Institute of Agricultural Sciences. 2010. New Agricultural Energy Saving Technology. p. 126 (in Korean). 

  2. National Institute of Horticultural and Herbal Science. 2003. Protected horticulture, Overcome high temperature in the summer. p. 30-44 (in Korean). 

  3. Guerrero, F.V., M. Kacira, E.F. Rodrguez, R. Linker, C. Kubota, G.A. Giacomelli, and A. Arbel. 2012. Simulated performance of a greenhouse cooling control strategy with natural ventilation and fog cooling. BIOSYSTEMS ENGIN EERING III:217-228. 

  4. Hermosilla, J.S., P.V. Francisco, J. Rincon, and A.J. Callejon. 2013. Evaluation of a fog cooling system for applying plant-protection products in a greenhouse tomato crop. Crop Protection 48:76-81. 

  5. Kim, K.S., M.K. Kim, and I.H. Yu. 1999. Actual state of practical use and cooling effect of evaporative cooling system. Journal of Bio-Environment Control. 8:281-287 (in Korean). 

  6. Kim, M.K., K.S. Kim, and H.J. Kwon. 2001. The cooling effect of fog cooling system as affected by air exchange rate in natural ventilation greenhouse. Journal of Bio-Envrionment Control. 10:10-14 (in Korean). 

  7. Korea Agricultural Machinery Industry Cooperative. 2019. Government loan support agricultural machinery. p. 228-232 (in Korean). 

  8. Korea Agro-Fisheries & Food Trade Corporation. 2019. KAMIS Agricultural Products Distribution Information. https://www.kamis.or.kr/customer/main/main.do 

  9. Lee, H.W. and Y.S. Kim. 2011. Application of low pressure fogging system for commercial tomato greenhouse cooling. Journal of Bio-Environment Control. 20:1-7 (in Korean). 

  10. Mahmoud, M.S. 2015. Experimental study to evaluate mist system performance. International Journal of Innovative Research in Advanced Engineering (IJIRAE) 9:41-48. 

  11. Nam, S.W., D.U. Seo and H.H. Shin. 2015. Empirical analysis on the cooling load and evaporation efficiency of fooging system in greenhouse. Protected Horticulture and Plant Factory. 24:147-152 (in Korean). 

  12. Nam, S.W., K.S. Kim, and G.A. Giacomelli. 2005. Improvement of cooling efficiency in greenhouse fog system using the dehumidifier. Journal of Bio-Environment Control. 14:29-37 (in Korean). 

  13. Nam, S.W., Y.S. Kim and I.M. Sung. 2013. Development of control algorithm for greenhouse cooling using two-fluid fogging system. Protected Horticulture and Plant Factory 22:138-145 (in Korean). 

  14. Ozturk, H.H. 2006. Evaporative cooling efficiency of foggig system in a rose greenhouse. Australian Journal of Experimental Agriculture. 46:1231-1237. 

  15. Perdigones, A., J.L. Garcia, A. Romero, A. Rodriguez, L. Luna, C. Raposo, and S. de la Plaza. 2008. Cooling strategies for greenhouses in summer: Control of fogging by pulse width modulation. biosystems engineering. 99:573-586. 

  16. Rhee, H.C., G.L. Choi, K.H. Yeo, M.W. Cho, and I.W. Cho. 2015. Effect of fog-cooling on the growth and yield of hydroponic paprika in grown summer season. Protected Horticulture and Plant Factory. 24:258-263 (in Korean). 

  17. Rural Development Administration. 2018. Smart Greenhouse Environment Management Guidelines (2018) p. 26-38 (in Korean). 

  18. Sethi, V.P. and S.K. Sharma. 2007. Survey of cooling technologies for worldwide agricultural greenhouse applications. Solar Energy 81:1447-1459. 

  19. Suh, W.M., Y.H. Bae, H.J. Heo, C.S. Kwak, S.G. Lee, J.W. Lee, and Y.C. Yoon. 2009. Analyses of heating and cooling load in greenhouse of protected horticulture complex in Taean. Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers. 51:45-52 (in Korean) 

  20. Yu, I.H., M.K. Kim, and H.J. Kwon. 2001. Development of CFD model for Estimation of cooling effects of fog cooling system in greenhouse. The Korean Society for Bio-Environment Control. 10:78-81 (in Korean). 

  21. Yu, I.H., M.K. Kim, H.J. Kwon and K.S. Kim. 2002. Development of CFD model for estimation of cooling effect of fog cooling system in greenhouse. Journal of Bio-Environment Control. 11:93-100 (in Korean). 

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