一種日光溫室大棚的儲熱保溫系統的製作方法

2024-02-26 01:12:15 1

本發明涉及農業種植設施領域，尤其涉及一種日光溫室大棚的儲熱保溫系統。

背景技術：

溫室大棚，又稱暖房，能透光、保溫(或加溫)，用來栽培植物的設施。在不適宜植物生長的季節，能提供溫室生育期和增加產量，多用於低溫季節喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。

目前我國北方地區日光溫室發展迅速，現有的日光溫室中，均為單一結構，白天日照足的情況下，溫室內會出現高溫、高溼的情況，此種環境中很多植物很難適應或者正常生長，因此需要定時給溫室通風，而北方的冬季異常寒冷，如果直接將冷空氣通入溫室內部，即會造成通風口處的植物因溫差轉化過快而出現死亡，如果進行緩慢的通風，溼熱空氣流動緩慢，很容易在進氣口處匯集形成冷凝水，冷凝水滴在植物上也會對植物生長帶來影響；

由於溫室內長時間處於密閉的狀態下，尤其在高溫、高溼的環境下，空氣中很容易滋生孢子類病菌，病菌在接觸植物後，很容易導致植物的葉子腐爛，進而促使植物死亡，極大的影響了植物的產量，影響收益，如果採用藥物殺菌的方法，又會帶來植物殘留藥物的問題，會帶來極大的食品安全問題；

大部分溫室的前牆處，保溫膜相距地面高度較低，容易形成低溫區域，低溫會造成區域內的植物生長緩慢或者不能正常生長，一定程度上影響了溫室種植的收益；

在光照充足的白天，溫室內的溫度能夠維持在植物生長所需的環境，但是，光照強度低或者到了夜間，溫度會逐漸下降，尤其是現如今北方的大部分城市霧霾嚴重，光照強度不高，因此，必須使用取暖設備，取暖設備的使用，雖然保證溫室內部的溫度，但是，其消耗能源也是巨大的，而且還會汙染環境，即形成惡性循環；

現有的溫室支撐保溫膜均採用單根骨架的結構，保溫膜的外側需要用繩索壓住，繩索壓在兩根骨架之間區域的保溫膜上，在其中間就形成了一到凹溝，凹溝將同一區域(即兩條支撐骨架之間)的隔膜分成兩個弧面，同一區域的隔膜即分出兩個向陽面與兩個陰影面，從而降低植物的光合作用，不利於陰影面下的植物正常生長；同時，溫室內出現凸沿，由於溫室內溫度較高，溫室內的空氣很容易在保溫隔膜上形凝結形成冷凝水，冷凝水會沿凸沿向下流動，但當冷凝水聚集過多時，機會直接滴落在地面上，而冷凝水直接滴落在植物的葉子上時，對植物非常不利，嚴重的會造成植物葉子腐爛，影響收益。

技術實現要素：

為解決現有技術的不足，本發明提供了一種日光溫室大棚的儲熱保溫系統。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種日光溫室大棚的儲熱保溫系統，包括日光溫室，所述日光溫室包括

前牆結構，包括前牆基體，所述前牆基體的內部設有第一蓄熱通道，所述前牆基體上固定設有梯形的支撐架，所述支撐架的外部覆蓋有透光隔膜，使所述支撐架的內部形成封閉的儲熱空間；

後牆結構，包括後牆基體，所述後牆基體的內部設有第二蓄熱通道，所述後牆基體上設有溫室後牆，所述溫室後牆包括外牆壁與內牆壁，所述外牆壁與內牆壁之間形成保溫夾層，所述後牆基體上設有開口，將所第二述蓄熱通道與保溫夾層相連通，所述保溫夾層內設有空氣管路，所述空氣管路的一端穿設在所述開口內，另一端朝向溫室內部，所述第二蓄熱通道內設有第一風機，所述第一風機的出風口位於所述溫室後牆外側；

側牆結構，包括側牆基體，所述側牆基體內設有與所述第二蓄熱通道相連通的第三蓄熱通道，所述側牆基體上設有溫室側牆；

以及架設在所述前牆結構與後牆結構上的支撐骨架，所述支撐骨架上覆蓋設有保溫膜。

進一步的，所述儲熱空間內設有傾斜設置的吸熱板，所述吸熱板的外表面上敷設有吸熱材料。

進一步的，所述儲熱空間與第一蓄熱通道之間通過多個換氣管路連通，所述儲熱空間內還設有第二風機，所述第二風機的排風口與所述第一蓄熱通道相連通。

進一步的，所述儲熱空間內還設有溫控器，所述溫控器連接並控制所述第二風機。

進一步的，所述儲熱空間的兩側設有進風口，所述進風口穿過所述溫室側牆與外界相連通，所述進風口的內部設有封門。

進一步的，所述儲熱空間的中間位置設有進氣口，將所述儲熱空間與日光溫室內部相連通，所述進氣口的外側設有所述封門。

進一步的，所述內牆壁上設有多個凹陷區，所述凹陷區的外側壁上設有固定槽，所述凹陷區的外側設有透光隔膜，所述透光隔膜通過固定槽內設有的壓簧固定住。

進一步的，所述凹陷區內設有通孔，使其與保溫夾層相連通。

進一步的，所述支撐骨架由三根龍骨與多個卡子組成，所述卡子包括形狀相同的主卡件與副卡件，所述主卡件與副卡件均包括支撐板，所述支撐板的對稱兩側設有垂直於支撐板的三角形的固定板，所述支撐板的另外兩側分別設有鎖定件與對接件，所述固定板上與所述支撐板的連接端的相對側設有安裝孔，所述主卡件與副卡件上的安裝孔相重合併穿設第一螺栓固定，所述主卡件與副卡件上的鎖定件均向內打彎後形成第一鎖扣，所述主卡件與副卡件上的對接件相對彎折後形成第二鎖扣，三根所述龍骨分別穿設在兩個所述第一鎖扣與第二鎖扣中。

進一步的，所述第一鎖扣、第二鎖扣的內壁與所述龍骨的接觸面處均設有墊片。

本發明的有益效果是：

1、本發明採用地下儲熱結構，將光照強度較高是溫室內產生的熱量存儲後，用於關照強度低或者夜間氣溫降低後，可以持續向溫室內部補充熱量，保證溫室內能夠適中維持在植物生長所需的溫度，同時，不需要增設取暖設施，節約能源，防止對環境的汙染；

2、本發明在前牆的內部設置儲熱空間，通過儲熱空間反覆提升前牆內區域的溫度，保證前牆內區域的溫度能夠維持與溫室內的溫度相平衡，達到植物生的溫度要求；

3、本發明的後牆也同樣設置為儲熱保溫結構，保證溫室內部的區域空間的溫度均衡，同時，後牆設置的風機可以與溫室外形成換氣的過程，並通過前牆儲熱空間的兩側進入新鮮空氣，預熱後進入溫室內部，這樣就避免了換氣過程的冷空氣直接進入溫室，對植物照成破壞，同時，補入新鮮空氣，為植物提供所必須的二氧化碳；

4、後牆換氣結構的設置，不但可以存儲熱量，同時能夠將溼熱的空氣直接通過排氣口排出，並補充新鮮的空氣，並且能夠將空氣中滋生的孢子類細菌一同排出溫室外側，保證了植物的健康生長；

5、利用卡子卡接形成的三角形結構的支撐骨架，在保溫膜上壓緊的繩索可以直接壓在支撐骨架形成的三角形支撐口處，使兩個支撐骨架之間區域的隔膜的陽面區增大，提高了太陽光利用率，保證同一區域下植物的光合作用充分，同時，使溫室內沿繩索下壓形成的凹陷向下流淌的冷凝水滴落在下方的龍骨上，並沿龍骨向下流淌，避免了冷凝水直接滴落在植物上，破壞植物生長。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統整體結構圖；

圖2是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中前牆結構部分剖視的主視圖；

圖3是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中前牆結構的去除部分結構的側視圖；

圖4是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中後牆結構部分剖視的主視圖；

圖5是圖4中A-A向剖視圖；

圖6是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中側傾結構的部分剖視圖；

圖7是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中支撐骨架的整體結構的側視圖；

圖8是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中卡子的整體結構示意圖；

圖9是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中主卡件的正視圖；

圖10是本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統中支撐骨架的截面圖。

圖中：

1、前牆結構；

101、前牆基體；102、第一蓄熱通道；103、支撐架；104、透光隔膜；105、儲熱空間；1051、進風口；1052、封門；1053、進氣口；106、吸熱板；107、換氣管路；108、第二風機；109、溫控器；

2、後牆結構；

201、後牆基體；202、第二蓄熱通道；203、溫室後牆；2031、外牆壁；2032、內牆壁；2033、保溫夾層；204、開口；205、空氣管路；206、第一風機；207、凹陷區；208、固定槽；209、通孔；

3、側牆結構；

301、側牆基體；302、第三蓄熱通道；303、溫室側牆；

4、支撐骨架；401、；龍骨；402、卡子；4021、支撐板；4022、固定板；4023、鎖定件；4024、對接件；4025、安裝孔；4026、第一螺栓；4027、第一鎖扣；4028、第二鎖扣；403、主卡件；404、副卡件；405、墊片；406、第二螺栓；407、上鎖孔；408、下鎖孔；409、固定孔。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，僅僅表示本發明的選定實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語中「內」、「外」、「頂面」、「前」等均為基於附圖所示的指示方位或者位置關係的描述僅僅是為了本發明的的簡化描述，其中，「內」、「外」的表述指以溫室的內部與外側，「頂面」是其相對於地面的方位，「前」表示太陽光投射的方向。

如圖1所示，圖1示出了本發明實施例提供的日光溫室大棚的儲熱保溫系統，包括組成日光溫室的前牆結構1、後牆結構2、側牆結構3以及支撐骨架4，支撐骨架4上覆蓋設有保溫膜。

如圖2、圖3所示，前牆結構1，包括前牆基體101，前牆基體101的內部設有第一蓄熱通道102，前牆基體101上固定設有梯形的支撐架103，支撐架103的安裝可以採用焊接形式，即可以在前牆基體101內埋設鋼筋並置於前牆基體101的上表面上，然後將支撐架103與鋼筋焊接在一起，在焊點處噴塗防腐漆，支撐架103的外部覆蓋有透光隔膜104，使支撐架103的內部形成封閉的儲熱空間105，儲熱空間105即為在溫室內再次形成的集熱腔室，其溫度是在溫室集熱的基礎上收集熱能，使其內部溫度高於溫室內部的溫度，不但能夠保證溫室前牆的高度較低區域的溫度達到植物生長所需的溫度，同時，還能在一定程度上向溫室內釋放熱量，平衡整個溫室內部的溫度。

其中，前牆基體101為磚體結構。

作為進一步優選的實施方式，儲熱空間105內設有傾斜設置的吸熱板106，吸熱板106的外表面上敷設有吸熱材料，吸熱板106能夠進一步吸收熱能，能夠將儲熱空間105內的溫度迅速提升，以便其溫度逐漸向溫室內部擴散，並快速平衡溫室內的溫度，保證植物正常生長。

其中，吸熱材料採用的是電鍍金屬塗層或者金屬氧化物塗層。

更進一步優選的，吸熱板106的表面與透光隔膜104的前表面相平行，即太陽光投射的方向的一側的表面。

進一步優選的，儲熱空間105與第一蓄熱通道102之間通過多個換氣管路107連通，儲熱空間105內還設有第二風機108，第二風機108的排風口與第一蓄熱通道102相連通，使儲熱空間105的熱空氣能夠與第一蓄熱通道102的空氣形成交換，反覆循環後使內部空間的溫度保持平衡，且第一蓄熱通道102內的溫度能夠儲存，當光照強度較低或者在夜間的時候，由於溫差變化，第一蓄熱通道102內的溫度能夠緩慢的向外界擴散，維持溫室內植物生長的溫度。

優選的，儲熱空間105內還設有溫控器109，溫控器109連接並控制第二風機108，溫控器109可以用來檢測儲熱空間105內的溫度，當溫度高於設定值時，控制風機啟動，使儲熱空間105與第一蓄熱通道102的空氣對流，維持第一蓄熱通道102內的溫度保持在一定值。

更進一步優選的，儲熱空間105的兩側設有進風口1051，進風口1051穿過溫室側牆303與外界相連通，進風口1051的內部設有封門1052，其能夠是外界的新鮮空氣進入儲熱空間105內部，並預熱後，達到換氣的作用，避免了直接換氣使外界冷空氣對植物的損傷。

優選的，儲熱空間105的中間位置設有進氣口1053，將儲熱空間105與日光溫室內部相連通，進氣口1053的外側(即溫室內的一側)設有封門1052，進氣口1053的目的是能夠將儲熱空間105內預熱後的新鮮空氣補入溫室內部。

其中，封門1052採用的是氣流能夠推動開啟的橡膠封片，內外氣壓平衡時隔絕空氣流動。

如圖4、圖5所示的後牆結構2，包括後牆基體201，後牆基體201的內部設有第二蓄熱通道202，後牆基體201上設有溫室後牆203，溫室後牆203包括外牆壁2031與內牆壁2032，外牆壁2031與內牆壁2032之間形成保溫夾層2033，後牆基體201上設有開口204，將第二蓄熱通道202與保溫夾層2033相連通，保溫夾層2033內設有空氣管路205，空氣管路205的一端穿設在開口204內，另一端朝向溫室內部，第二蓄熱通道202內設有第一風機206，第一風機206的出風口位於溫室後牆203外側，連通至溫室外，利用第一風機206將第二蓄熱通道202中的空氣抽離，第二蓄熱通道202內形成負壓，溫室內的溼熱空氣沿空氣管路205進入第二蓄熱通道202內，冷熱空氣結合，溼空氣結為冷凝水滲入地下，為植物生長提供水份，同時熱空氣存儲在第二蓄熱通道202中或者進一步排出溫室外側，達到空氣交互的目的，減少空氣中的病菌。

其中，後牆基體201為磚體結構。

同時，第一風機206也可以連接溫控器109，可以定時進行空氣交互，保證植物健康生長。

作為進一步優選的實施方式，內牆壁2032上設有多個凹陷區207，凹陷區207的外側壁上設有固定槽208，凹陷區207的外側設有透光隔膜104，透光隔膜104通過固定槽208內設有的壓簧固定住，透光隔膜104將凹陷區207覆蓋形成集熱結構。

其中，凹陷區207內設有通孔209，使其與保溫夾層2033相連通，凹陷區207形成的集熱結構，利用太陽光是其內部的空氣加熱，加熱後的空氣向溫度相對較低的保溫夾層2033擴散，使熱量能夠進一步存儲在保溫夾層2033中。

如圖6所示的側牆結構3，包括側牆基體301，側牆基體301內設有與第二蓄熱通道202相連通的第三蓄熱通道302，側牆基體301上設有溫室側牆303；

其中第三蓄熱通道302與第二蓄熱通道202相連通，保證空氣交互的過程中，熱空氣也同樣存儲在第三蓄熱通道302中，使溫室的四周全部均能存儲熱量，保證植物生長的環境。

進一步的，也可以將第一風機206設置在第三通道中。

其中，側牆基體301為磚體結構。

如圖7所示，支撐骨架4由三根龍骨401與多個卡子402組成。

結合圖8、圖9、圖10所示，卡子402包括形狀相同的主卡件403與副卡件404，主卡件403與副卡件404均包括支撐板4021，支撐板4021的對稱兩側設有垂直於支撐板4021的三角形的固定板4022，支撐板4021的另外兩側分別設有鎖定件4023與對接件4024，固定板4022上與支撐板4021的連接端的相對側設有安裝孔4025，主卡件403與副卡件404上的安裝孔4025相重合併穿設第一螺栓4026固定，主卡件403與副卡件404上的鎖定件4023均向內打彎後形成第一鎖扣4027，主卡件403與副卡件404上的對接件4024相對彎折後形成第二鎖扣4028，三根所述龍骨401分別穿設在兩個第一鎖扣4027與第二鎖扣4028中，龍骨401採用的是鍍鋅鋼管。

其中，副卡件404上的支撐板4021的寬度小於主卡件403上支撐板4021的寬度，保證能夠更好的組合在一起，使主卡件403與副卡件404相配合，避免交錯組合後出現受力不均導致在使用中出現損壞的現象。

進一步優選的，固定板4022上與支撐板4021的連接處的側邊均設有弧形結構，其主要是在龍骨401安裝時，保證龍骨401與第一鎖扣4027、第二鎖扣4028之間相切合，增強穩定性。

其中，靠近鎖定件4023一側的弧形結構為半圓形，其與打彎後的鎖定件4023形成圓形結構的第一鎖扣4027，利用第二螺栓406將上鎖孔407與固定孔409相固定。

靠近對接件4024一側的弧形為四分之一圓的圓弧，其在組合後使主卡件403和副卡件404共同組合形成半圓形，並將主卡件403與副卡件404上的對接件4024均打彎後形成圓形的第二鎖扣4028，利用第二螺栓406將兩個下鎖孔408相固定。

三根龍骨401分別穿設在兩個第一鎖扣4027以及第二鎖扣4028內，形成倒三角形截面的支撐骨架4，其在實際使用中，壓緊繩壓緊隔膜後，形成凹溝，凹溝正對下方的龍骨401，溫室內的冷凝水沿凹溝向下流淌，形成的過多的冷凝水能夠滴落在凹溝下的龍骨401上，水流沿龍骨401流向前牆基體101處，避免冷凝水直接滴落在植物的葉子上，損傷植物，影響產量。

優選地的，第一鎖扣4027、第二鎖扣4028的內壁與龍骨401的接觸面處均設有墊片405，其避免卡子402上的固定板4022的弧形結構與龍骨401外壁之間摩擦而破壞龍骨401表面的防氧化層，導致龍骨401加速腐蝕；同時，墊片405還能使鎖扣的鎖緊程度，防止卡子402出現錯位。

其中，墊片405可以是橡膠墊片405或者鍍鋅層墊片405。

本發明，其工作原理如下：

白天光照強度充足的時候，溫室內以及儲熱空間105內存儲供植物生長的熱空氣，由於儲熱空間105為雙重受熱，內部還設有吸熱板106，其溫度上升快，當期溫度達到溫控器109的上限值時，溫控器109控制第二風機108，將熱空氣鼓入第一蓄熱通道102內，第一蓄熱通道102內的冷空氣沿換氣管路107進入儲熱空間105，如此反覆，直至第一蓄熱通達內的空氣與蓄熱空間內的空氣溫度平衡或者更高，經實際監測，第一蓄熱通道102內的空氣溫度最高可達70-80℃；

其中，設定溫控器109檢測到第二風機108開啟連續運行20分鐘時，即能夠自行切斷控制信號，停止第二風機108，避免第二風機108燒毀，其設定的時間依據實際的溫室大小而定。

溫室內的溼熱空氣過大時，開啟第一風機206，使第二蓄熱通道202與第三蓄熱通道302形成負壓，溫室內的空氣沿空氣管路205進入第二蓄熱通道202與第三蓄熱通道302或者排出溫室外側，溫室內形成負壓，儲熱空間105的熱空氣頂開進氣口1053處的封門1052進入溫室內部，外界空氣由進風口1051頂開封門1052進入儲熱空間105內部，經過儲熱空間105流動過程中預熱，進入溫室內部。

當換氣結束後，關閉第一風機206，溫室內外的空氣壓力均衡，保障了植物生長的環境。

最後應說明的是：以上所述的各實施例僅用於說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。