專利名稱:節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種蔬菜大棚,特別是涉及一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚。
背景技術:
目前,在我國許多地區(qū),采用溫室大棚來栽培各種蔬菜,大棚種植已經(jīng)成為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要組成部分。為了使農(nóng)作物能夠正常生長,大棚內的溫度最好保持在25-30°C內。為了冬季保暖,人們經(jīng)常在大棚的背光面培2-3米厚的土墻,如果一個大棚100米長,則土墻將占據(jù)200-300平方米的土地,浪費大量土地資源,另外,保溫效果不佳。冬季時為保證農(nóng)作物不會被凍壞,還需要采用爐火或電暖氣等熱源提高棚內溫度,既浪費了大量的煤炭等能源,又污染了環(huán)境。由于大棚具有封閉性,目前國內外采取的大棚溫度控制辦法是人工強制通風換氣,即打開塑料薄膜使大棚內的高溫空氣及時排放到大棚外部,由于一天中要多次換氣,大大提高了人們的勞動強度。在冬季下雪時,必須人工及時清理大棚上覆蓋的積雪,以免積雪過厚壓塌大棚,人工清理積雪十分不方便,勞動強度大,清理不及時容易壓塌大棚,存在人身和財產(chǎn)安全隱患。多數(shù)大棚只設計一個空間,只能種植同種類型的蔬菜,蔬菜種類單一。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)省占地面積、冬季可以消除大棚上的積雪、能夠提高蔬菜產(chǎn)量和質量、節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚。本發(fā)明的目的由如下技術方案實施,一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其主體為大棚本體,所述大棚本體內設有太陽能蓄熱系統(tǒng),所述太陽能蓄熱系統(tǒng)包括有蓄熱裝置、太陽能集熱器、循環(huán)泵和散熱器,所述大棚本體橫截面的外邊緣輪廓為最高點位于所述大棚本體三分之一處的拋物線形,所述大棚本體包括內層棚骨架、外層棚骨架,所述內層棚骨架與所述外層棚骨架之間鋪設有太陽能集熱器,所述太陽能集熱器鋪設于所述大棚本體的向光面,所述大棚本體的背光面設有保溫板,所述保溫板固定貼合在所述外層棚骨架上,所述大棚本體的向光面覆蓋有采光板,所述采光板固定貼合在所述外層棚骨架上,所述采光板與所述保溫板的結合處密閉連接;所述大棚本體內設有兩堵分隔墻,兩堵所述分隔墻將所述大棚本體依次分隔為向光房、中間房和背光房,每堵所述分隔墻上均設有換氣門;因為蔬菜對陽光的喜愛程度不一樣,綠色的蔬菜喜歡陽光因此可以種植在向光房、蘑菇等菌類蔬菜不喜歡陽光可以種植于中間房和背光房,背光房還可以養(yǎng)殖蝎子。
所述太陽能集熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道連接,所述蓄熱裝置的出水口與所述循環(huán)泵的進水口管道連接,所述循環(huán)泵的出水口分別與所述太陽能集熱器的進水口和所述散熱器的進水口管道連接,所述散熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道連接,連接所述太陽能集熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道上設有閥門,或連接所述循環(huán)泵的出水口與所述太陽能集熱器的進水口管道上設有閥門;連接所述循環(huán)泵的出水口與所述散熱器的進水口管道上設有閥門,或連接所述散熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道上設有閥門。所述蓄熱裝置包括保溫密閉殼體,所述保溫密閉殼體內填充有儲熱介質,所述儲熱介質內浸有換熱盤管,所述換熱盤管的兩端分別穿出所述保溫密閉殼體,所述換熱盤管的一端為所述蓄熱裝置的出水口,另一端為所述蓄熱裝置的進水口。所述儲熱介質為過飽和醋酸鈉溶液。所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,還包括有空氣源熱泵,所述空氣源熱泵設于所述向光房與所述中間房之間的所述分隔墻上,所述空氣源熱泵的進氣口置于所述向光房內,所述空氣源熱泵的出氣口與所述中間房連通,所述空氣源熱泵的出水口與蓄水池連通。大棚內的濕熱空氣由空氣源熱泵的進氣口進入空氣源熱泵內冷卻,濕熱空氣中的水蒸氣冷卻為水排入蓄水池中,冷氣由空氣源熱泵的出氣口排入中間房調節(jié)中間房的溫濕度,同時又為陽光房除濕降溫。所述散熱器為地暖管、散熱片或散熱管。所述大棚本體外側向光面的地床上設有排水溝,所述排水溝與蓄水池連通,排放雪水或雨水,并將雪水或雨水儲存在蓄水池內,用于澆灌蔬菜。所述大棚本體外側四周的地床下埋設有隔凍保溫板,地暖管埋設于大棚的地床下,隔凍保溫板起到保溫的作用。所述太陽能集熱器為太陽能集熱管。太陽能集熱器工作過程及原理:首先利用太陽能集熱器在夏天或晴朗的天氣收集熱量,將太陽能集熱器內的水加熱,太陽能集熱器內的熱水在循環(huán)泵的作用下流入換熱盤管內,換熱盤管內熱水的熱量被儲熱介質吸收并儲存在儲熱介質內,經(jīng)儲熱介質吸熱后,換熱盤管內的熱水變?yōu)槔渌?,再流回太陽能集熱器內進行加熱,如此循環(huán),將太陽能轉換來的熱量存儲在儲熱介質中。在冬季或夜晚溫度低的時候,無法收集大量太陽能,此時可利用存儲在儲熱介質中的熱量,使得散熱器內的冷水在循環(huán)泵的作用下流入換熱盤管,換熱盤管內的冷水吸收儲熱介質中的熱量,溫度升高,然后熱水流回散熱器為大棚進行供暖。另外,當冬季下雪時,可以將太陽能集熱器內的冷水流入蓄熱裝置加熱后,在流回太陽能集熱器,這樣太陽能集熱器散熱,將棚頂積雪融化,融化的雪水經(jīng)排水溝流入蓄水池內。本發(fā)明的優(yōu)點在于,本發(fā)明蔬菜大棚較傳統(tǒng)大棚相比,產(chǎn)量和收益都大大提高;本發(fā)明蔬菜大棚的橫截面設計成拋物線形,制高點設計在棚的三分之一處,減小背墻后側陰影區(qū)面積,棚與棚之間的距離縮短,大棚背墻采用保溫材料,大大節(jié)省占地面積,有效利用土地資源;本發(fā)明蔬菜大棚的棚膜下設有太陽能集熱器,與蓄熱裝置配合,冬季可以為大棚升溫,還可以消除大棚上的積雪,充分利用太陽能,節(jié)約能源,避免污染環(huán)境;夏天,經(jīng)蓄熱裝置換熱后的冷水流入太陽能集熱器,可以吸收大棚內的熱量,為大棚降溫,使大棚內始終保持適合蔬菜生長的溫度和濕 度,大大提高蔬菜產(chǎn)量和質量;本發(fā)明蔬菜大棚由陽光面至背光面分割成三個空間,根據(jù)溫度和采光的差異,可以種植不同類型的蔬菜;本發(fā)明蔬菜大棚內設有空氣源熱泵,夏季可以降低大棚內空氣溫度和濕度,大大降低勞動強度,保證蔬菜在適合溫度和濕度環(huán)境下生長,提高蔬菜產(chǎn)量和質量。
圖1為一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚結構示意圖。
圖2為蓄熱裝置的結構示意圖。圖3為太陽能蓄熱系統(tǒng)示意圖。大棚本體1,蓄熱裝置2,循環(huán)泵3,地暖管4,內層棚骨架5,外層棚骨架6,太陽能集熱管7,保溫板8,采光板9,分隔墻10,向光房11,中間房12,背光房13,換氣門14,閥門15,保溫密閉殼體16,過飽和醋酸鈉溶液17,換熱盤管18,空氣源熱泵19,排水溝20,隔凍保溫板21。
具體實施方式
:一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其主體為大棚本體1,大棚本體I內設有太陽能蓄熱系統(tǒng)和空氣源熱泵19,太陽能蓄熱系統(tǒng)包括有蓄熱裝置2、太陽能集熱管7、循環(huán)泵3和地暖管4,大棚本體I橫截面的外邊緣輪廓為最高點位于大棚本體I三分之一處的拋物線形,大棚本體I包括內層棚骨架5、外層棚骨架6,內層棚骨架5與外層棚骨架6之間鋪設有太陽能集熱管7,太陽能集熱管7鋪設于大棚本體I的向光面,大棚本體I的背光面設有保溫板8,保溫板8固定貼合在外層棚骨架6上,大棚本體I的向光面覆蓋有采光板9,采光板9固定貼合在外層棚骨架6上,采光板9與保溫板8的結合處密閉連接;大棚本體I內設有兩堵分隔墻10,兩堵分隔墻10將大棚本體I依次分隔為向光房11、中間房
12和背光房13,每堵分隔墻10上均設有換氣門14 ;因為蔬菜對陽光的喜愛程度不一樣,綠色的蔬菜喜歡陽光因此可以種植在向光房11、蘑菇等菌類蔬菜不喜歡陽光可以種植于中間房12和背光房13,背光房13還可以養(yǎng)殖蝎子。空氣源熱泵19設于向光房11與中間房12之間的分隔墻10上,空氣源熱泵19的進氣口置于向光房11內,空氣源熱泵19的出氣口與中間房12連通,空氣源熱泵19的出水口與蓄水池連通。大棚內的濕熱空氣由空氣源熱泵19的進氣口進入空氣源熱泵19內冷卻,濕熱空氣中的水蒸氣冷卻為水排入蓄水池中,冷氣由空氣源熱泵19的出氣口排入中間房12調節(jié)中間房12的溫濕度,同時又為向光房11除濕降溫。蓄熱裝置2包 括保溫密閉殼體16,保溫密閉殼體16內填充有過飽和醋酸鈉溶液17,過飽和醋酸鈉溶液17內浸有換熱盤管18,換熱盤管18的兩端分別穿出保溫密閉殼體16,換熱盤管18的一端為蓄熱裝置2的出水口,另一端為蓄熱裝置2的進水口。太陽能集熱管7的出水口與蓄熱裝置2的進水口管道連接,蓄熱裝置2的出水口與循環(huán)泵3的進水口管道連接,循環(huán)泵3的出水口分別與太陽能集熱管7的進水口和地暖管4的進水口管道連接,地暖管4的出水口與蓄熱裝置2的進水口管道連接,連接太陽能集熱管7的出水口與蓄熱裝置2的進水口管道上設有閥門15 ;連接循環(huán)泵3的出水口與地暖管4的進水口管道上設有閥門15。大棚本體I外側向光面的地床上設有排水溝20,排水溝20與蓄水池連通,排放雪水或雨水,并將雪水或雨水儲存在蓄水池內,用于澆灌蔬菜。大棚本體I外側四周的地床下埋設有隔凍保溫板21,地暖管4埋設于大棚的地床下,隔凍保溫板21起到保溫的作用。
權利要求
1.一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其主體為大棚本體,其特征在于,所述大棚本體內設有太陽能蓄熱系統(tǒng),所述太陽能蓄熱系統(tǒng)包括有蓄熱裝置、太陽能集熱器、循環(huán)泵和散熱器,所述大棚本體橫截面的外邊緣輪廓為最高點位于所述大棚本體三分之一處的拋物線形,所述大棚本體包括內層棚骨架、外層棚骨架,所述內層棚骨架與所述外層棚骨架之間鋪設有太陽能集熱器,所述太陽能集熱器鋪設于所述大棚本體的向光面,所述大棚本體的背光面設有保溫板,所述保溫板固定貼合在所述外層棚骨架上,所述大棚本體的向光面覆蓋有采光板,所述采光板固定貼合在所述外層棚骨架上,所述采光板與所述保溫板的結合處密閉連接;所述大棚本體內設有兩堵分隔墻,兩堵所述分隔墻將所述大棚本體依次分隔為向光房、中間房和背光房,每堵所述分隔墻上均設有換氣門;所述太陽能集熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進 水口管道連接,所述蓄熱裝置的出水口與所述循環(huán)泵的進水口管道連接,所述循環(huán)泵的出水口分別與所述太陽能集熱器的進水口和所述散熱器的進水口管道連接,所述散熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道連接,連接所述太陽能集熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道上設有閥門,或連接所述循環(huán)泵的出水口與所述太陽能集熱器的進水口管道上設有閥門;連接所述循環(huán)泵的出水口與所述散熱器的進水口管道上設有閥門,或連接所述散熱器的出水口與所述蓄熱裝置的進水口管道上設有閥門。
2.根據(jù)權利要求1所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,所述蓄熱裝置包括保溫密閉殼體,所述保溫密閉殼體內填充有儲熱介質,所述儲熱介質內浸有換熱盤管,所述換熱盤管的兩端分別穿出所述保溫密閉殼體,所述換熱盤管的一端為所述蓄熱裝置的出水口,另一端為所述蓄熱裝置的進水口。
3.根據(jù)權利要求2所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,所述儲熱介質為過飽和醋酸鈉溶液。
4.根據(jù)權利要求1所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,其還包括有空氣源熱泵,所述空氣源熱泵設于所述向光房與所述中間房之間的所述分隔墻上,所述空氣源熱泵的進氣口置于所述向光房內,所述空氣源熱泵的出氣口與所述中間房連通,所述空氣源熱泵的出水口與蓄水池連通。
5.根據(jù)權利要求1所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,所述散熱器為地暖管、散熱片或散熱管。
6.根據(jù)權利要求1所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,所述大棚本體外側向光面的地床上設有排水溝,所述排水溝與所述蓄水池連通。
7.根據(jù)權利要求1所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,所述大棚本體外側四周的地床下埋設有隔凍保溫板。
8.根據(jù)權利要求1所述一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其特征在于,所述太陽能集熱器為太陽能集熱管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能環(huán)保型多功能蔬菜大棚,其包括大棚本體,其還包括有蓄熱裝置、循環(huán)泵和散熱器,所述大棚本體橫截面的外邊緣輪廓為最高點位于所述大棚本體三分之一處的拋物線形,所述大棚本體包括內層棚骨架、外層棚骨架,所述內層棚骨架與所述外層棚骨架之間鋪設有太陽能集熱器,所述太陽能集熱器鋪設于所述大棚本體的向光面,所述大棚本體的背光面設有保溫板,所述保溫板固定貼合在所述外層棚骨架上,所述大棚本體的向光面覆蓋有采光板。本發(fā)明的優(yōu)點在于,較傳統(tǒng)大棚相比,產(chǎn)量和收益都大大提高;大大節(jié)省占地面積,有效利用土地資源;充分利用太陽能,節(jié)約能源,避免污染環(huán)境等。
文檔編號A01G9/14GK103141335SQ20131008938
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權日2013年3月6日
發(fā)明者武翰林 申請人:武翰林