專利名稱:無源溫室大棚自動控溫天窗的制作方法
技術領域:
本發明屬于不需要能源操作的溫室大棚自動控溫天窗。
目前溫室大棚恒溫系統都配置有空調裝置,需要供以能源才能工作,對遠離電源的地方不適用,即使對經濟較好的農村,也因其結構復雜,造價高,種植成本隨之上升,而不能廣泛普及;人工手動天窗控溫系統結構復雜,成本也較高,需要人們經常觀察溫度的變化,田間管理不便,因此常造成種植物的損傷。
本發明的目的是提供一種無需電源的溫室大棚自動控溫天窗,其結構簡單、成本低,進行技術改造,可隨溫度變化而自動控制開、閉動作。
本發明的實現方案是主要由壓膜箍、靜窗葉、動窗葉組成,棚膜的開口邊緣夾在壓膜箍與靜窗葉的配合面間,動窗葉與靜窗葉通過軸裝在一起,二者上有等分的透氣孔,且動窗葉上的透氣孔與靜窗葉的錯位,動窗葉與靜窗葉間分別連接有轉矩相反的拉簧和記憶金屬拉簧。
本天窗是根據金屬相變動力學原理,利用SMA記憶金屬制成的拉簧檢測大棚頂部熱空氣溫度,產生開窗或關窗的力矩。當大棚頂部空氣溫度因日照上升時,安裝在大棚頂部的SMA記憶金屬拉簧的溫度也跟隨上升。當溫度上升到SMA記憶金屬的相變溫度Ta時,在機構中的SMA拉簧將產生相變應力使拉簧收縮,輻射式動窗葉機構產生角位移使天窗打開。由于空氣對流的作用使棚內空氣溫度下降,當溫度下降到相變溫度Ta以下時,SMA拉簧中的相變應力消失,在另一反向轉矩的拉簧作用下,輻射式動窗葉機構產生相反的角位移使天窗關閉。
下面,根據說明書附圖提供的本發明的一個具體實施例,對其結構作進一步描述。
圖1為本發明的結構示意圖;圖2為本發明的側視結構示意圖;圖3為本發明壓膜箍處局部結構示意圖。
參見附圖,本天窗主要由壓膜箍1、靜窗葉2、動窗葉3組成,棚膜4的開口邊緣夾在壓膜箍1與靜窗葉2的配合面間隙中(見圖2、3),使本天窗被固定在大棚上。動窗葉3與靜窗葉2通過軸5裝在一起(圖2),二者都為圓盤狀,動窗葉3裝在靜窗葉2下方的凹形空腔中,并且它們的配合外邊緣帶有相對的環槽6,環槽在此處形成棚內外的空氣密封(圖3)。動窗葉3和靜窗葉2上有等分的輻射狀扇形透氣孔7,且在關閉狀態時,動窗葉3上的透氣孔7與靜窗葉2的相互錯位,在開放時,透氣孔7則重合在一起(見
圖1)。動窗葉3上偏離其軸心處鉸接一拐臂8,拐臂8的兩端分別連接著磷青銅制成的拉簧9和記憶金屬拉簧10的一端。該兩拉簧9、10的另一端連接在靜窗葉3上,相對轉軸5形成相反的轉矩(
圖1),溫度高于相變溫度時,記憶金屬拉簧10收縮,而磷青銅的拉簧9卻有較好的熱變形能力和彈性,產生一定伸長,記憶金屬拉簧10產生的轉動力矩較大,故窗子開放,當溫度低于相變溫度時,則動作相反。靜窗葉2上方裝有雨雪傘11,可避免雨、雪對本窗運動機構的侵蝕,同時還和避免烈日對記憶金屬拉簧10的直接照射而產生誤動作。記憶金屬拉簧10的相變溫度可根據植物的實際需要,由生產廠家在20~40℃內調整,且還可在本窗的運動機構上裝微調螺釘,在相變溫度附近作小范圍調整。
從本發明的上述技術方案看,本窗與傳統的電控溫天窗比較具有重量輕,體積小,投資少,無能耗,易普及,安裝方便,使用壽命長等優點,實為一個適宜我國國情的大棚調溫天窗。
權利要求
1.一種無源溫室大棚自動控溫天窗,其特征是主要由壓膜箍、靜窗葉、動窗葉組成,棚膜的開口邊緣夾在壓膜箍與靜窗葉的配合面間,動窗葉與靜窗葉通過軸裝在一起,二者上有等分的透氣孔,且動窗葉上的透氣孔與靜窗葉的錯位,動窗葉與靜窗葉間分別連接有轉矩相反的拉簧和記憶金屬拉簧。
2.按權利要求1所述的無源溫室大棚自動控溫天窗,其特征是動窗葉和靜窗葉都為圓盤狀,動窗葉裝在靜窗葉下的空腔中,二者的配合外邊緣帶有相對的環槽,動窗葉是通過鉸接偏離其軸心的拐臂兩端分別連接拉簧和記憶金屬拉簧的。
3.按權利要求2所述的無源溫室大棚自動控溫天窗,其特征是靜窗葉上方裝有雨雪傘,拉簧采用磷青銅制成,透氣孔形狀為扇形。
全文摘要
無源溫室大棚自動控溫天窗。本發明屬于不需要能源操作的溫室大棚自動控溫天窗。它主要由壓膜箍、靜窗葉、動窗葉組成,棚膜的開口邊緣夾在壓膜箍與靜窗葉的配合面間,動窗葉與靜窗葉通過軸裝在一起,二者上有等分的透氣孔,且動窗葉上的透氣孔與靜窗葉的錯位,動窗葉與靜窗葉間分別連接有轉矩相反的拉簧和記憶金屬拉簧。本窗結構簡單,制造容易,成本低,無需人、電控制,可根據溫度的變化而自動開、閉窗子。
文檔編號A01G9/24GK1351821SQ0012057
公開日2002年6月5日 申請日期2000年11月10日 優先權日2000年11月10日
發明者喬昆華, 喬兆恒 申請人:喬昆華, 喬兆恒