CN103141343A - 一种土壤加热系统 - Google Patents

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向天勇
何文辉
闻敏杰
张正红
单胜道
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Abstract

本发明提供了一种土壤加热系统，属于农业技术领域。它解决了现有具有耗能高、热效率低等技术问题。本土壤加热系统，包括具有热气排出口的燃烧器、具有进气口和出气口的温度调节器和供热主管，所述燃烧器的热气排出口与所述温度调节器的进气口相连通，所述的供热主管一端通过一加压气泵与所述温度调节器的出气口相连通，所述的供热主管另一端为封闭端，所述的供热主管上连通有若干供热支管，所述的供热支管和供热主管之间均设有气量调节阀，所述的供热支管上连通有若干喷咀，所述喷咀的另一端为出气端。本发明具有能有效改善作物生长效率、清洁环保、结构简单、操作方便、节能高效等优点。

Description

一种土壤加热系统
技术领域
本发明属于农业技术领域，涉及一种土壤加热系统，特别是一种农业用的土壤加热系统。
背景技术
通过调节作物生长环境的温度条件延长作物生长季节，提升作物产量是现代设施农业的普遍采用的农业措施。目前农用供热调温系统主要由两类，一类通过热交换系统给环境供热（如空调、散热管片等），但地温偏低，改善作物生长的效率不高；一类通过给土壤直接供热（地埋式电阻丝、盘管等），加热器被埋藏于土壤中，给农业操作带来了不便。两类供热系统都存在热效率不高，能耗巨大的缺点，常规生产中难以大面积推广，现代设施农业迫切需要更加高效节能的供热系统。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种土壤加热系统，该土壤加热系统具有耗能低、热效率高的特点。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种土壤加热系统，包括具有热气排出口的燃烧器、具有进气口和出气口的温度调节器和供热主管，所述燃烧器的热气排出口与所述温度调节器的进气口相连通，其特征在于，所述的供热主管一端通过一加压气泵与所述温度调节器的出气口相连通，所述的供热主管另一端为封闭端，所述的供热主管上连通有若干供热支管，所述的供热支管和供热主管之间均设有气量调节阀，所述的供热支管上连通有若干喷咀，所述喷咀的另一端为出气端。
在上述的土壤加热系统中，所述的供热主管与喷咀之间还设有气量调节阀。通过气量调节阀来调节供气量，从而改变加热温度。
在上述的土壤加热系统中，所述喷咀的出气端上设有透气导热套。通过透气导热套能有效的防止土壤堵塞喷咀，在使用透气导热套时，先将透气导热套埋在土壤中，透气导热的开口向上，且透气导热的开口内径大于喷咀出气端的外径，这样由喷咀喷出来的热气，可以由喷咀和导热套之间的间隙出去，进入到土壤中，从而给植物加热。
在上述的土壤加热系统中，所述气量调节阀均为电磁阀。
在上述的土壤加热系统中，本土壤加热系统还包括温度传感器一和PLC可编程控制器，所述的温度传感器一和上述的气量调节阀均与所述的PLC可编程控制器相连。将温度传感器一安装到土壤中，温度传感器一将土壤的温度信息传递给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器根据温度传感器一反馈来的信息，来控制气量调节阀的开启大小，从而实现对土壤的自动加热，保证土壤的温度始终在一个合适的范围，更加有利于植物的生长。
在上述的土壤加热系统中，所述透气导热套采用铝合金材料制成。
在上述的土壤加热系统中，所述温度调节器还具有冷风进口，所述的冷风进口上设置有冷风调节阀，所述的冷风调节阀为电磁阀。
在上述的土壤加热系统中，所述温度调节器内设有温度传感器二，所述的温度传感器二和冷风调节阀均与上述的PLC可编程控制器相连。温度传感器二将温度调节器内的气温信息传递给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器根据温度传感器二反馈来的信息，来控制冷风调节阀的开启大小。
与现有技术相比，本土壤加热系统通过若干根供热支管定点供热的方式给局部土地进行加热，大幅度提高供热效率、迅速提升低温，有效改善作物生长效率；以沼气、液化气等燃气为工作气，清洁环保；燃气主要成分为二氧化碳，供热的同时为作物提供碳肥，有利于作物生长；同时，本土壤加热系统结构简单、操作方便，节能高效，有利于大面积推广应用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中，1、燃烧器；2、温度调节器；3、供热主管；4、加压气泵；5、喷咀；6、气量调节阀；7、温度传感器一；8、PLC可编程控制器；9、冷风调节阀；10、透气导热套；11、温度传感器二；12、供热支管。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，一种土壤加热系统，包括燃烧器1、温度调节器2和供热主管3，燃烧器1具有热气排出口，温度调节器2是市场上可以买到的现有产品，温度调节器2具有进气口、出气口和冷风进口，在温度调节器2的冷风进口上设置有冷风调节阀9。
燃烧器1的热气排出口与所述温度调节器2的进气口相连通，所述的供热主管3一端通过一加压气泵4与所述温度调节器2的出气口相连通，所述的供热主管3另一端为封闭端，所述的供热主管3上连通有若干供热支管12，所述的供热支管12和供热主管3之间均设有气量调节阀6，所述的供热支管12上连通有若干喷咀5，所述喷咀5的另一端为出气端。
在供热主管3与喷咀5之间还设有气量调节阀6。通过气量调节阀6来调节供气量，从而改变加热温度。在喷咀5的出气端上设有透气导热套10，透气导热套10采用铝合金材料制成。通过透气导热套10能有效的防止土壤堵塞喷咀5，在使用透气导热套10时，先将透气导热套10埋在土壤中，透气导热的开口向上，且透气导热的开口内径大于喷咀5出气端的外径，这样由喷咀5喷出来的热气，可以由喷咀5和导热套之间的间隙出去，进入到土壤中，从而给植物加热。
在本实施例中，气量调节阀6均为电磁阀，本土壤加热系统还包括温度传感器一7和PLC可编程控制器8，所述的温度传感器一7和上述的气量调节阀6均与所述的PLC可编程控制器8相连。将温度传感器一7安装到土壤中，温度传感器一7将土壤的温度信息传递给PLC可编程控制器8，PLC可编程控制器8根据温度传感器一7反馈来的信息，来控制气量调节阀6的开启大小，从而实现对土壤的自动加热，保证土壤的温度始终在一个合适的范围，更加有利于植物的生长。
冷风调节阀9为电磁阀，在温度调节器2内设有温度传感器二11，所述的温度传感器二11和冷风调节阀9均与上述的PLC可编程控制器8相连。温度传感器二11将温度调节器2内的气温信息传递给PLC可编程控制器8，PLC可编程控制器8根据温度传感器二11反馈来的信息，来控制冷风调节阀9的开启大小，从而实现自动调节冷风的进风量。
本土壤加热系统的工作原理是这样的，燃烧器1是市场上可以买到的现有产品，燃烧器1通过燃烧沼气、液化气等产生高温热气流，高温热气流进入到温度调节器2中，通过冷风调节阀9，使外界的冷风由冷风进口进入到温度调节器2中，高温热气流与冷风充分混合形成具有适宜温度的工作气流；工作气流通过加压气泵4输送到供热主管3和供热支管12，再通过喷咀5喷出，给植物进行供热。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了1、燃烧器；2、温度调节器；3、供热主管；4、加压气泵；5、喷咀；6、气量调节阀；7、温度传感器一；8、PLC可编程控制器；9、冷风调节阀；10、透气导热套；11、温度传感器二；12、供热支管等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种土壤加热系统，包括具有热气排出口的燃烧器（1）、具有进气口和出气口的温度调节器（2）和供热主管（3），所述燃烧器（1）的热气排出口与所述温度调节器（2）的进气口相连通，所述的供热主管（3）一端通过一加压气泵（4）与所述温度调节器（2）的出气口相连通，所述的供热主管（3）另一端为封闭端，所述的供热主管（3）上连通有若干供热支管（12），所述的供热支管（12）和供热主管（3）之间均设有气量调节阀（6），所述的供热支管（12）上连通有若干喷咀（5），所述喷咀（5）的另一端为出气端。
2.根据权利要求1所述的土壤加热系统，其特征在于，所述的供热主管（3）与喷咀（5）之间还设有气量调节阀（6）。
3.根据权利要求1或2所述的土壤加热系统，其特征在于，所述的喷咀（5）的出气端上设有透气导热套（10）。
4.根据权利要求1或2所述的土壤加热系统，其特征在于，所述的气量调节阀（6）均为电磁阀。
5.根据权利要求4所述的土壤加热系统，其特征在于，本土壤加热系统还包括温度传感器一（7）和PLC可编程控制器（8），所述的温度传感器一（7）和上述的气量调节阀（6）均与所述的PLC可编程控制器（8）相连。
6.根据权利要求3所述的土壤加热系统，其特征在于，所述的透气导热套（10）采用铝合金材料制成。
7.根据权利要求1所述的土壤加热系统，其特征在于，所述的温度调节器（2）还具有冷风进口，所述的冷风进口上设置有冷风调节阀（9），所述的冷风调节阀（9）为电磁阀。
8.根据权利要求7所述的土壤加热系统，其特征在于，所述的温度调节器（2）内设有温度传感器二（11），所述的温度传感器二（11）和冷风调节阀（9）均与上述的PLC可编程控制器（8）相连。
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