日光溫室淺層土壤蓄熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及農業設施領域,具體涉及一種日光溫室淺層土壤蓄熱系統。
【背景技術】
[0002]日光溫室是我國北方地區進行蔬菜反季節供應的主要園藝設施類型。日光溫室生產的技術關鍵在于環境控制,而溫度條件是作物生命活動最基本的環境條件。日光溫室冬季白天溫度較高,而夜間氣溫和地溫均偏低,對作物生長發育的影響很大,常常出現冷害或凍害現象,導致作物的生長及其產量與品質的下降。在眾多的溫室加溫方式中,利用太陽能蓄熱的土壤加溫系統可直接有效地提高地溫,可有效減少能耗,降低污染,改善作物生長發育遲緩不良等問題,實現節本增效。
【實用新型內容】
[0003]為了提高太陽能的利用效率、增強日光溫室內氣溫和地溫調控能力,同時低成本的解決溫室冬季低溫季節蓄熱與保溫等方面的問題,本實用新型提供了一種日光溫室淺層土壤蓄熱系統。
[0004]為實現上述目的,本實用新型采取的技術方案為:
[0005]日光溫室淺層土壤蓄熱系統,包括日光溫室,還包括送風管、緩沖風道、散熱管、離心風機和出風口,在日光溫室的地下每隔0.5-2m埋設一根散熱管,距地面40-50cm深;離心風機位于日光溫室的北側頂部脊高附近,出風口位于日光溫室南底角,送風管安裝在日光溫室后坡和北墻內側,送風管一端通過緩沖風道與散熱管相連,另一端連接有離心風機,所述散熱管一端與出風口相連。
[0006]所述緩沖風道的直徑大于送風管和散熱管。
[0007]作為優選,由離心風機和送風管組成的送風系統為多個。
[0008]作為優選,所述出風口為多個。
[0009]本實用新型具有以下有益效果:
[0010]I)、設置多個取風口和出風口,使用多臺小型離心風機,提高通風量和熱交換效率。
[0011]2)、取風口位置:離心風機的安裝位置在溫室頂部脊高附近,這里的溫度最高,可以達到40°C ο相比于取風口位置在地面,大量近地面的熱量被吸入地下,近地面的空氣溫度降低效果明顯,但不利于作物生長,而且對溫室頂部多余熱量沒有充分利用。以北瑋42°的沈陽為例,在冬季晴朗白天,室外氣溫為_15°C時,在跨度10m、脊高5.5m的日光溫室,中午日光溫室內1.5m高處溫度可達30°C左右,而5.5m高處的溫度可達43°C左右,其溫度最高、熱量最大。
[0012]3)、出風口位置:出風口的安裝位置位于溫室南底角,出風口溫度20°C左右,在喜溫蔬菜適宜生長的溫度范圍內。
[0013]4)、設置緩沖風道,使不同散熱管道內的風量分配均衡,整個溫室土壤溫度增加均勻。
[0014]5)、散熱管設置:散熱管采用導熱系數大、造價低、施工方便的水泥管或水泥煙管。散熱管設置方向為南北方向,長度小于溫室跨度,一般8_15m;散熱管之間的距離為0.5-2.0m,以Im左右為佳,可有效提高整個溫室內土壤的蓄熱效率。同時散熱管挖埋深度淺,一般為40-50cm,不僅可明顯提高淺層土壤的溫度:TC左右,促進植株根系的生長,而且降低成本,增強日光溫室冬季生產性能。
[0015]6)、淺層土壤蓄熱系統運行時,可以降低溫室內的空氣濕度5%左右,有助于減少溫室病害發生。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例日光溫室淺層土壤蓄熱系統的俯視截面圖。
[0017]圖2為本實用新型實施例日光溫室淺層土壤蓄熱系統的南北向剖面圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的及優點更加清楚明白,以下結合實施例對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0019]如圖1-2所示,本實用新型實施例提供了一種日光溫室淺層土壤蓄熱系統,包括日光溫室I,還包括送風管2、緩沖風道3、散熱管4、離心風機5和出風口 6,在日光溫室I的地下每隔0.5-2m埋設一根散熱管4,距地面40-50cm深;離心風機5位于日光溫室I的北側頂部脊高附近,出風口 6位于日光溫室I南底角,送風管2安裝在日光溫室I內一側,送風管2 —端通過緩沖風道3與散熱管4相連,另一端連接有離心風機5,所述散熱管4 一端與出風口 6相連。
[0020]所述緩沖風道3的直徑大于送風管2和散熱管4。
[0021]由離心風機5和送風管2組成的送風系統為多個。
[0022]所述離心風機5為多個。
[0023]本具體實施通過空氣在管道中的循環流動,距地面20cm深處土溫可提高3°C左右。通過對溫室內外環境溫度的測試分析得出,日光溫室淺層土壤蓄熱系統可提高溫室氣溫1-2 °C。而在冬季日光溫室蔬菜生產中,較高的土壤溫度在保證蔬菜生長方面往往大于氣溫,因此,本實用新型可顯著提高蔬菜的冬季生產能力,平均增產率達到13% -17%。從系統的蓄熱角度看,離心風機白天運行5h,根據熱平衡方程計算,單位面積溫室的蓄熱量約占溫室總蓄熱量的15%左右,說明該系統的蓄熱效率較高,對提高溫室內氣溫和地溫具有明顯作用,增強了日光溫室的蓄熱保溫性能,而且提高了日光溫室的環境調控能力,同時利用太陽能蓄熱降低了能源消耗,實現了低碳農業。本具體實施白天日光溫室淺層土壤蓄熱系統可將溫室頂部的多余熱量通過風機循環進入取風口,再通過地下管道,將熱量傳遞和蓄積在淺層土壤中。夜間再通過空氣循環流動將蓄積的熱量釋放出來,既降低了溫室白天的溫度,也有效的提高了溫室夜間的氣溫和地溫。
[0024]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.日光溫室淺層土壤蓄熱系統,包括日光溫室(I),其特征在于,還包括送風管(2)、緩沖風道(3)、散熱管(4)、離心風機(5)和出風口(6),在日光溫室(I)的地下每隔0.5-2m埋設一根散熱管(4),距地面40-50cm深;離心風機(5)位于日光溫室(I)的北側頂部的脊高處附近,出風口(6)位于日光溫室⑴南底角,送風管(2)安裝在日光溫室⑴內北側靠近北墻和后坡,送風管(2) —端通過緩沖風道(3)與散熱管(4)相連,另一端連接有離心風機(5),所述散熱管⑷一端與出風口(6)相連。2.根據權利要求1所述的日光溫室淺層土壤蓄熱系統,其特征在于,所述緩沖風道(3)的直徑大于送風管(2)和散熱管(4)。3.根據權利要求1所述的日光溫室淺層土壤蓄熱系統,其特征在于,由離心風機(5)和送風管(2)組成的送風系統為多個。4.根據權利要求1所述的日光溫室淺層土壤蓄熱系統,其特征在于,所述出風口(6)為多個。
【專利摘要】本實用新型公開了一種日光溫室淺層土壤蓄熱系統,包括日光溫室,還包括送風管、緩沖風道、散熱管、離心風機和出風口,在日光溫室的地下每隔0.5-2m埋設一根散熱管,距地面40-50cm深;離心風機位于日光溫室的北側頂部脊高附近,出風口位于日光溫室南底角,送風管安裝在日光溫室內北側,送風管一端通過緩沖風道與散熱管相連,另一端連接有離心風機,所述散熱管一端與出風口相連。本實用新型蓄熱效率較高,不僅對提高日光溫室內地溫和氣溫、降低空氣濕度具有明顯作用,而且增強了日光溫室的蓄熱性能,提高了日光溫室的環境調控能力,同時利用太陽能蓄熱降低了能源消耗,實現了低碳農業。
【IPC分類】A01G9/24
【公開號】CN204860354
【申請號】CN201520456612
【發明人】孫周平, 佟雪嬌, 黃文永, 須暉, 李天來, 馬健, 王蕊, 劉義玲
【申請人】沈陽農業大學, 黃文永
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月26日