屋架太陽能集熱式日光溫室制造技術

本實用新型專利技術公開了一種屋架太陽能集熱式日光溫室，屬于設施農業工程技術領域，具體是一種利用屋架白晝收集多余的太陽熱能用于夜間加溫或其他用途的日光溫室。技術方案包括：由多榀屋架組成的集熱和放熱管路系統，保溫水池等；每榀屋架包括上弦（1）和下弦（2），上弦（1）和下弦（2）在最高處由短管（3）連接成閉合回路，所有上弦（1）的下端與供水干管（5）相連，所有下弦（2）的下端與回水干管（7）相連，供水干管（5）與保溫水池（10）中的潛水泵（11）相連；回水干管（7）接入保溫水池（10）中，形成水循環流通的管網。本實用新型專利技術節能、環保無污染，用料少，成本低，使用壽命長，運行控制和維護簡單。本實用新型專利技術還可兼用于加熱灌溉用水和提供生活用熱水等。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種屋架太陽能集熱式日光溫室，屬于設施農業工程
，具體地說是一種利用屋架白晝收集多余的太陽熱能用于夜間加溫或其他用途的日光溫室。
技術介紹
目前，在我國許多地區都采用溫室來生產各種果蔬、花卉，特別是在北方寒冷地區，日光溫室被廣泛使用。一般情況下，在日光溫室內沒有輔助加溫設備，若遇到連陰天或者雨雪天，很多日光溫室夜間室內溫度達不到維持植物正常生長的需求，導致植物生長緩慢，影響其產品的產量和品質，生產效益難以提高，嚴重者發生凍害，使園藝生產者遭受巨大經濟損失。為了在冬季使溫室內提高溫度，人們嘗試了不同方法，但在實際生產中，若采用傳 統的加溫方式不僅增加了生產成本，浪費了大量能源，又污染了環境；而目前的一些利用太陽熱能等可再生能源的新型的加溫系統，或是投資費用、運行費用很高，或是安裝復雜，基本上也沒有投入實際應用，止步于研究階段。
技術實現思路
本技術的目的是要提供一種屋架太陽能集熱式日光溫室，在該日光溫室中，利用屋架組成太陽能集熱、貯熱和放熱加溫的管網系統，收集白晝多余的太陽熱能，用于日光溫室夜間加溫。它具有節能、環保無污染，可兼用于加熱灌溉用水和提供生活用熱水等多種用途，且制造成本低，使用壽命長，運行控制簡單，運行成本低等特點。為了達到本技術的目的，所采取的技術方案主要包括，具有蓄熱保溫作用的日光溫室圍護構造，特別設計的含有可循環流通水流的多榀屋架和保溫水池的管網系統，以及監測與控制系統。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述的每榀屋架包括用管材制成的一組上弦I和下弦2，所述上弦I和下弦2在屋脊最高處由短管3連接成相通的管路。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述所有屋架的上弦I的下端與鋪設在溫室下部的供水干管5相連，所述所有屋架的下弦2的下端與回水干管7相連；所述保溫水池中設潛水泵11，所述供水干管5與該潛水泵11相連，所述回水干管7通入保溫水池，形成水循環流通的管網。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，在所述的供水干管5與潛水泵11通過供水總管9相連通，所述回水干管7通過回水總管8接入保溫水池中。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述所有屋架的上弦I的下端與鋪設在溫室下部的供水干管5通過彎管4相連，所述所有屋架的下弦2的下端與回水干管7通過彎管6相連。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述的每一組的上弦I和下弦2之間設有加強件，所述的加強件為將該組上弦I和下弦2固接在一起的鋼筋，組成整體的骨架。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述的上弦I和下弦2形狀相似，為鍍鋅鋼管，每組上弦I和下弦2的中心線在一個垂直平面內。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述的保溫水池采用水體作為太陽熱能的蓄積介質，其四周池壁外側和底部設置有聚苯泡沫板或泡沫塑料板或巖棉板的保溫層。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述的監測與控制系統包括用于測定溫室內氣溫的室內氣溫傳感器20，測定保溫水池中水溫的水池溫度計23，測定水流從屋架中流過后的溫度的回水溫度計24，根據溫度監測情況控制潛水泵11的開、停的自動監測與控制箱19。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，在所述的回水總管8上接出有熱水支管13以及回水閥12和熱水閥14，在供水總管9上接出有排污管16以及供水閥15和排污閥17。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述保溫水池上部安裝有補水浮球閥18，該補水浮球閥18與溫室供水系統管道相連接。 上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，在供水總管9上安裝有流量計21，水壓力表22和水池溫度計23，回水溫度計24安裝在回水總管8上。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所述上弦I和下弦2以及短管3為鋼管，所述供水干管5、供水總管9、回水干管7、回水總管8為PVC或PE塑料材料管件。保溫水池四周池壁外側和底部設置有保溫層29，保溫層29可以是聚苯泡沫板或泡沫塑料板或巖棉板等，本實施例中，保溫層29的厚度為100mm。上述的屋架太陽能集熱式日光溫室中，所有的上弦I與供水干管5垂直相連，所有的下弦2與回水干管7垂直相連，供水干管5與回水干管7相平行，回水干管7與回水總管8的一端相連，回水總管8的另一端伸入保溫水池。本技術是利用日光溫室屋架作為太陽能集熱和放熱加溫的部件，并添加適當的管道連接構成水循環系統，以保溫水池中的水作為蓄熱介質，利用溫室自身在白晝的集熱效應，屋架管壁在較高的室內氣溫和太陽直接照射下，吸熱后溫度升高，這時啟動潛水泵使水在管路與保溫水池間循環流動，水流吸收管壁傳給的熱量后流入保溫水池，使保溫水池中的水溫度升高；夜間室內氣溫較低的時刻，啟動潛水泵，使保溫水池中的水流過屋架的管道，水流將熱量傳給屋架管路，通過管壁將熱量傳給室內空氣，實現對溫室內的空氣加溫。本技術具有如下優點I.獨特的管狀上、下弦及連接管道的結構設計，使主要部分的集熱與放熱部件利用了溫室結構自身具有的屋架，蓄熱介質使用水，使用材料少，設備安裝簡單，材料和制造成本低，使用壽命長。2.利用白晝溫室內多余的太陽熱能，節能、環保無污染。3.采用水作為蓄熱介質，蓄熱容量大，水池保溫性好，蓄熱加溫作用穩定，持續時間長。4.顯著提高日光溫室夜間的室內溫度，使日光溫室抗御寒潮、連陰天等不利自然條件的能力大大增強。5.可兼用于加熱灌溉用水和提供生活用熱水等多種用途，利用價值高。6.運行控制和維護簡單，一次投入，長期使用，運行成本低。附圖說明圖I為本屋架太陽能集熱式日光溫室的橫截面圖；圖2為本屋架太陽能集熱式日光溫室水循環管網的平面分布示意圖。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術作進一步說明。圖中各組成部分為I——上弦2——下弦3-短管4-彎管5——供水干管6——彎管7-回水干管8-回水總管9——供水總管10——保溫水池11-潛水泵12-回水閥13——熱水支管14——熱水閥15-供水閥16-排污管17-排污閥18-浮球閥19——自動監測與控制箱20——室內氣溫傳感器21-流量計22-7jC壓力表23——水池溫度計24——回水溫度計25-前屋面26-墻體27-后屋面28-前屋面保溫覆蓋物29——保溫層本技術的技術方案主要包括具有蓄熱保溫作用的日光溫室圍護構造，特別設計的含有可循環流通水流的多榀屋架和保溫水池的管網系統，以及監測與控制系統。上述的溫室圍護構造包括在屋架上覆蓋透明塑料薄膜組成的前屋面25、墻體26、后屋面27以及夜間可展開覆蓋在前屋面的前屋面保溫覆蓋物28。主要的組成如圖I所示，管網的平面分布情況如圖2所示。如圖所示，日光溫室屋架沿溫室東西長度方向以I米間距均勻分布，通常一棟日光溫室具有數十榀屋架，每榀屋架包括一組形狀相似的上弦I和下弦2，每組上弦I和下弦2的中心線在一個垂直平面內。本實施例的屋架采用鍍鋅鋼管材料作為屋架的上弦I和下弦2，中間用鋼筋將兩者焊接，組成整體的骨架，上弦I和下弦2在最高處由短管3連接成相通的管路。所有屋架的上弦I的下端與鋪設在溫室下部的供水干管5通過彎管4相連，供水干管5再通過供水總管9與安裝在保溫水池10中的潛水泵11相連；所有屋架的下弦2的下端與回水干管7通過彎管6相連，回水干管7通過回水總管8接入保溫水池10中。這樣就構成了連接屋架上弦I、下弦2與供水干管5、供水總管9以及回水干管7、回水總管8本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種屋架太陽能集熱式日光溫室，其特征是，以水作為蓄熱介質，利用原作為溫室結構構件的屋架來組成太陽能集熱、貯熱和放熱加溫的管網系統，收集和貯蓄白晝多余的太陽熱能，具體結構包括具有蓄熱保溫作用的日光溫室圍護構造，含有可循環流通水流的多榀屋架和保溫水池的管網系統，以及監測與控制系統。

【技術特征摘要】
1.一種屋架太陽能集熱式日光溫室，其特征是，以水作為蓄熱介質，利用原作為溫室結構構件的屋架來組成太陽能集熱、貯熱和放熱加溫的管網系統，收集和貯蓄白晝多余的太陽熱能，具體結構包括具有蓄熱保溫作用的日光溫室圍護構造，含有可循環流通水流的多榀屋架和保溫水池的管網系統，以及監測與控制系統。2.如權利要求I所述的屋架太陽能集熱式日光溫室，其特征在于，所述的每榀屋架包括用管材制成的一組上弦(I)和下弦(2)，所述上弦(I)和下弦(2)在屋脊最高處由短管(3)連接成相通的管路。3.如權利要求2屋架太陽能集熱式日光溫室，其特征在于，所述所有屋架的上弦(I)的下端與鋪設在溫室下部的供水干管(5)相連，所述所有屋架的下弦(2)的下端與回水干管(7)相連；所述保溫水池中設潛水泵(11)，所述供水干管(5)與該潛水泵(11)相連，所述回水干管(7)通入保溫水池，形成水循環流通的管網。4.如權利要求3屋架太陽能集熱式日光溫室，其特征在于，在所述的供水干管(5)與潛水泵(11)通過供水總管(9)相連通，所述回水干管(7)通過回水總管(8)接入保溫水池中。5.如權利要求3或4所述的屋架太陽能集熱式日光溫室，其特征在于，所述所有屋架的上弦(I)的下端與鋪設在溫室下部的供水干管(5)通過彎管(4)相連，所述所有屋架的下弦(2)的下端與回水干管(7)通過彎管(6)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬承偉，程杰宇，張天柱，陽萍，陳亮，
申請(專利權)人：北京中農富通園藝有限公司，
類型：實用新型
國別省市：