JP2013021938A - Mist sprinkling apparatus in plant factory - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スプレイノズルの噴霧口から出る数ミクロンから数十ミクロンにまで細かくされたミストを栽培施設内に散布し、換気することなく閉鎖空間における温度、湿度などの環境条件を有効に制御する植物工場のミスト散布装置に関する。 The present invention sprays mist that has been made fine from several microns to several tens of microns from the spray nozzle spray hole into a cultivation facility, and effectively controls environmental conditions such as temperature and humidity in a closed space without ventilation. The present invention relates to a mist spraying device for a plant factory.
植物工場は、環境の調節が可能な閉鎖された空間において、光、温度、湿度、炭酸ガス濃度、照度、養液濃度、pHなど植物成長に影響を与える生育環境を人工的に制御することで、露地栽培に比べ天候不順などの自然環境や病虫害などに左右されることなく、高品質の無農薬野菜を一年中安定栽培し、安定価格で、安定供給できるメリットがある。 In a closed space where the environment can be adjusted, the plant factory artificially controls the growth environment that affects plant growth, such as light, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, illuminance, nutrient solution concentration, and pH. Compared to outdoor cultivation, there is an advantage that high quality pesticide-free vegetables can be cultivated stably throughout the year without being affected by the natural environment such as bad weather and pest damage.
また、植物の成長能力を最大限に引き出すためには光合成速度を高める必要があり、この光合成速度は、光条件、温度、湿度、炭酸ガス濃度などに依存することが知られている。
そのため効率よく良好に植物を育成するためには、換気装置や炭酸ガス供給装置などの環境調整機器を配備して栽培室内の換気、温度調整、湿度調整、その他栽培植物の生育に最適な環境条件を一元的に管理し、光条件、温度、湿度、炭酸ガス濃度などを細かく制御する必要がある。ところが植物工場に換気装置を設置して栽培室内を換気すると、中の空気が外に逃げてせっかく最適に制御された炭酸ガス濃度が低下してしまう。
Further, in order to maximize the growth ability of plants, it is necessary to increase the photosynthesis rate, and it is known that this photosynthesis rate depends on light conditions, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, and the like.
Therefore, in order to grow plants efficiently and satisfactorily, environmental control equipment such as a ventilator and a carbon dioxide supply device is deployed, and ventilation, temperature control, humidity control, and other environmental conditions that are optimal for the growth of cultivated plants Must be managed centrally and the light conditions, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, etc. must be finely controlled. However, if a ventilation device is installed in a plant factory and the inside of the cultivation room is ventilated, the inside air escapes to the outside and the carbon dioxide concentration controlled optimally decreases.
そのため特許文献1には、図3に示すように、植物工場11の上部に人工照明設備12を備える栽培台13の上に透明性材料製の仕切りカバー14を設け、植物工場11内全体の環境ではなく、該カバー14内の環境のみを高濃度CO2雰囲気にして植物15の生育を促進させる方法が提案されている。
Therefore, in patent document 1, as shown in FIG. 3, the
図示省略してあるが、該カバー14内には空調装置からの適度な湿度をもった冷または暖空気及びCO2供給装置からのCO2ガスを供給する管路が接続され、該カバー14内で栽培される植物15の最適環境が維持されるようになっている。これにより環境維持に要するエネルギを最小にすることができ、また、仕切りカバー14上方の作業空間を換気できるので、作業者にとってよりよい環境が維持できる。
Although not shown in the figure, a pipe for supplying cold or warm air having an appropriate humidity from the air conditioner and CO2 gas from the CO2 supply device is connected to the
しかしながらこのような仕切りカバー14を設けると、その設置や取り外しに手間が掛かり、作業効率が大幅に低下する。また、植物の生育環境を細かく制御するためには多くのセンサが必要になるが、センサは植物の作付けや収穫時は作業の邪魔になるので一時的に取り除いたり、最適な測定場所を探して数を増やしたり場所を変えたりする。そのためこのような仕切りカバー14があるとセンサの数の変更や移動が容易にできなくなる。
However, when such a
解決しようとする問題点は以上のような点であり、本発明は、植物工場における温度、湿度などの環境条件を有効に制御できる環境調整装置を提供することを目的になされたものである。 The problems to be solved are as described above, and the present invention has been made for the purpose of providing an environmental adjusting device capable of effectively controlling environmental conditions such as temperature and humidity in a plant factory.
そのため本発明は、栽培施設内にスプレイノズルを配置し、このスプレイノズルからミストを散布して換気することなく栽培施設内の温度、湿度を制御することを最も主要な特徴とする。 Therefore, the present invention has the main feature of arranging a spray nozzle in the cultivation facility and controlling the temperature and humidity in the cultivation facility without spraying mist from the spray nozzle and ventilating.
本発明は、栽培施設内にスプレイノズルを配置し、このスプレイノズルからミストを散布して換気することなく栽培施設内の温度、湿度を制御する。そのため温度、湿度を制御しても中の空気が外に逃げないので、栽培施設内の炭酸ガス濃度を常に一定に保つことができる。 This invention arrange | positions a spray nozzle in cultivation facility, controls the temperature and humidity in a cultivation facility, without spraying mist from this spray nozzle and ventilating. Therefore, even if the temperature and humidity are controlled, the air inside does not escape to the outside, so the carbon dioxide concentration in the cultivation facility can always be kept constant.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図1に、本発明を実施した植物工場のミスト散布装置の構成図を示す。
植物工場のミスト散布装置は、栽培室1内に多段に形成した栽培棚2を設置し、各段の上方にミストを散布するスプレイノズル3を、下方に一定の水位で養液aを湛水する水槽4を、それぞれ配置する。スプレイノズル3はスプレイ管5を介してスプレイ装置6に接続する。
In FIG. 1, the block diagram of the mist spraying apparatus of the plant factory which implemented this invention is shown.
The plant factory mist spraying device has a
養液aは、タンクTからポンプPにより不純物を除去するフィルタ槽Fを経由して三方弁Vで分岐し、一方は熱交換器7で冷却されてスプレイ装置6に供給される。他方は三方弁Vから最上段に位置する水槽4に供給され、次に左右の排水管8を通して下段の水槽4に順次供給され、最後に最下段に位置する水槽4の排水管8を通してタンクTに還流する。
The nutrient solution a is branched by a three-way valve V via a filter tank F that removes impurities from the tank T by a pump P, and one is cooled by a heat exchanger 7 and supplied to a
タンクTに還流した養液aは再度ポンプPによって各段の水槽4に供給される。これにより養液aが満遍なく全ての水槽4に行き渡り、生長むらのない均一な野菜が生育される。 The nutrient solution a that has been refluxed to the tank T is again supplied to the water tank 4 of each stage by the pump P. As a result, the nutrient solution a is evenly distributed to all the aquariums 4, and uniform vegetables without uneven growth are grown.
排水管8は、その入口部分が水槽4の底面から所定の高さに設定され、養液aの水位が一定に保てるようになっている。養液aをこのようにポンプPで連続的あるいは間欠的に循環させることで養液中の溶存酸素量を多量にし、根の呼吸作用が十分行えるようにする。また、養液aの一部を熱交換器7で冷却してスプレイ装置6に供給し、ミスト状にして栽培棚2上方のスプレイノズル3から噴霧する。これにより換気することなく栽培棚2上方の半閉鎖空間の温度を制御できる。従って、換気により炭酸ガス濃度が低下することがなくなる。
The drain pipe 8 has an inlet portion set at a predetermined height from the bottom of the water tank 4 so that the water level of the nutrient solution a can be kept constant. The nutrient solution a is circulated continuously or intermittently by the pump P in this way, so that the amount of dissolved oxygen in the nutrient solution is increased and the respiratory action of the roots can be sufficiently performed. Further, a part of the nutrient solution a is cooled by the heat exchanger 7 and supplied to the
スプレイ装置6は、図2に示すように、コンプレッサ61、液タンク62、レギュレタ63で構成し、スプレイ管5の先端にスプレイノズル3を取り付ける。スプレイ管5は空送管51と液送管52で構成し、液タンク62には栽培室1のタンクTから供給された養液aが充填されている。スプレイ装置6は、このようなスプレイ式のほか、超音波振動やプラズマ放電と送風器を組み合わせたものなどでもよい。
As shown in FIG. 2, the
以上の構成で、コンプレッサ61からの圧縮空気がレギュレタ63で圧力調整され、密閉構造の液タンク62を加圧する。これにより一定量の養液aが液送管52を通してスプレイノズル3へ圧送される。コンプレッサ61の圧縮空気は空送管51を介してスプレイノズル3にも供給されるので、スプレイノズル3の先端から圧縮空気がジェット噴射し、液送管52を通して圧送された養液aをミスト化して噴霧する。
With the above configuration, the pressure of the compressed air from the
噴霧されたミストは、栽培棚2の植物の表面やその近傍で蒸発し、その際に植物から蒸発潜熱を奪う。その結果、植物の温度を一時的に下げることができる。同時に、高温時における光合成速度の低下を防ぐ。その理由を以下に述べる。
The sprayed mist evaporates on the surface of the plant on the
植物は高温になると葉内水蒸気張力が高まり蒸散速度が増加する。そのため気孔を閉じて水分の蒸散を防ぐが、これにより光合成に必要な二酸化炭素を気孔から多く取り込めなくなる。その結果、光量や炭酸ガス濃度が十分でも光合成速度が低下する。ところが温度が上昇し葉内水蒸気張力が高まっても、ミストを散布すると大気中の湿度が高くなる。大気の湿度が高く相対湿度にあまり差がない場合は蒸散速度はさほど変化しない。従って、気孔が開いたままになり、多くの二酸化炭素を取り込め、光合成速度の低下を防ぐことができる。このように光合成の増進には、気孔の開度を大きくし、葉面境界層を薄く拡散抵抗を小さくしてCO2の気孔への取入れをしやすくしなければならないが、そのためには室内の空気が適度な湿度を保つ必要がある。 When plants become hot, the water vapor tension in the leaves increases and the transpiration rate increases. For this reason, the pores are closed to prevent moisture from evaporating, but this prevents a large amount of carbon dioxide necessary for photosynthesis from being taken in from the pores. As a result, the photosynthetic rate decreases even if the light amount and the carbon dioxide gas concentration are sufficient. However, even if the temperature rises and the leaf water vapor tension increases, the humidity in the atmosphere increases when mist is sprayed. If the humidity of the atmosphere is high and there is not much difference in relative humidity, the transpiration rate does not change much. Accordingly, the pores remain open, and a large amount of carbon dioxide can be taken in, thereby preventing a decrease in the photosynthesis rate. Thus, in order to enhance photosynthesis, it is necessary to increase the opening of the pores, thin the foliar boundary layer, reduce the diffusion resistance, and facilitate the incorporation of CO2 into the pores. It is necessary to maintain a moderate humidity.
1 栽培室
2 栽培棚
3 スプレイノズル
4 水槽
5 スプレイ管
51 空送管
52 液送管
6 スプレイ装置
61 コンプレッサ
62 液タンク
63 レギュレタ
7 熱交換器
8 排水管
11 植物工場
12 人工照明設備
13 栽培台
14 仕切りカバー
15 植物
F フィルタ槽
P ポンプ
T タンク
V 三方弁
a 養液
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
このスプレイノズルからミストを散布して換気することなく栽培施設内の温度、湿度を制御することを特徴とする植物工場のミスト散布装置。 Place a spray nozzle in the cultivation facility,
A plant factory mist spraying device that controls the temperature and humidity in a cultivation facility without spraying mist from the spray nozzle and ventilating.
この熱交換機で養液を冷却することを特徴とする請求項2記載の植物工場のミスト散布装置。 Install a heat exchanger in the path to mist the nutrient solution,
The plant factory mist spraying apparatus according to claim 2, wherein the nutrient solution is cooled by the heat exchanger.
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2011157381A Withdrawn JP2013021938A (en) | 2011-07-19 | 2011-07-19 | Mist sprinkling apparatus in plant factory |
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| JP (1) | JP2013021938A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103583273A (en) * | 2013-11-25 | 2014-02-19 | 威海瑞冬空调有限公司 | Multifunctional efficient greenhouse |
| CN109662021A (en) * | 2019-01-31 | 2019-04-23 | 湖南农业大学 | Aerial fog cultivation device |
| CN110004048A (en) * | 2019-04-04 | 2019-07-12 | 广州珈源日化用品有限公司 | A kind of microorganism Intelligent culture equipment of the biotechnology convenient for temperature control |
| JP2022048127A (en) * | 2020-09-14 | 2022-03-25 | 楊怡欣 | Cultivation structure with automatic control of liquid fertilizer, humidity, temperature and air, as well as cultivation system with control of liquid fertilizer, humidity, temperature and air |
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2011
- 2011-07-19 JP JP2011157381A patent/JP2013021938A/en not_active Withdrawn
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| CN109662021A (en) * | 2019-01-31 | 2019-04-23 | 湖南农业大学 | Aerial fog cultivation device |
| CN110004048A (en) * | 2019-04-04 | 2019-07-12 | 广州珈源日化用品有限公司 | A kind of microorganism Intelligent culture equipment of the biotechnology convenient for temperature control |
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