CN104186252B - 壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置 - Google Patents

壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置，旨在提供一种投资省、生产成本低、节能环保的壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置。包括保温箱和设置在该保温箱上的补水管、水位传感器，还包括水循环蓄热系统、水循环供热系统，该保温箱为袋式箱体形状，其周围壁面采用内外两层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜与中间层受阻胺光稳定剂（HALS）三层共挤复合制造，且内层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为银灰色，外层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为黑色。本发明适用于温室水循环加热及供热提高地温。

Description

壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置
技术领域
本发明涉及一种太阳能水循环蓄热装置，更具体地说，是涉及一种壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置。
背景技术
现在的东北蔬菜温室大棚基本上就是个空架，大部分冬季都没有种植蔬菜，即使有些农户种植也是种植一些低温作物，比如小白菜、水萝卜、茼蒿之类的低温作物，象黄瓜、西红柿、辣椒、瓜果类的农作物根本无法种植，主要原因就是东北气温低。在东北地区寒冷冬季，想要温室大棚正常种植蔬菜，温室大棚就必须安装采暖设施。现有温室采暖装置按热媒不同主要分为：有热水采暖系统、热风采暖系统、电热采暖系统。热水采暖系统运行稳定可靠，是目前常用的采暖方式。其优点是温室内温度稳定、均匀、系统热懒性大。温室采暖系统发生紧急故障，临时停止供暖时，两小时不会对作物造成大的影响。其缺点是系统复杂，设备多，造价高，设备一次性投资较大。热风采暖系统的优点是温度分布比较均匀，热懒性小，易于实现温度调节，投资设备少。缺点是运行费用和能量消耗要高于热水采暖系统。当温室较长时，风机一侧送风压头不够，可能送不到另一端，造成温度分布不均匀。热水采暖系统和热风采暖系统都是采用燃煤锅炉或生物质锅炉提供热源，运行费用高，燃烧排放环境污染严重。在电热采暖系统中通过暖风机中的电加热器加热流过的室内空气，实现采暖的目的，其内部风管布置同热风采暖。相对热水采暖系统而言，电热采暖一次性投资较少，但运行费用要高于热水采暖系统。可见，现有温室采暖装置存在投资大，能量消耗高，污染环境，运行费用高，导致蔬菜种植成本高，生产效益差，严重影响农户种植蔬菜积极性。
发明内容
本发明的目的是针对存在的上述问题，提供一种投资省、生产成本低、节能环保的壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：本发明的壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置，包括保温箱和设置在该保温箱上的补水管、水位传感器，还包括水循环蓄热系统、水循环供热系统，该保温箱为袋式箱体形状，其周围壁面采用内外两层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜与中间层受阻胺光稳定剂（HALS）三层共挤复合制造，且内层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为银灰色，外层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为黑色，该水循环蓄热系统包括喷淋管、阀门、吸水管、循环泵，吸水管从下部侧面水平伸入该保温箱内，该吸水管出口与循环泵入口联接，喷淋管从上部侧面水平伸入该保温箱，且该喷淋管长度与该保温箱长度相当，该喷淋管与循环泵出口联接，位于该喷淋管上沿轴向等间距左右对称排列且相对水平方向向下倾斜设有喷水口，该喷淋管上设有阀门；该水循环供热系统包括阀门、吸水管、循环泵、供水管、地热管、回水管，该供水管与循环泵出口联接，该地热管设置在温室地下，且联接在该供水管与回水管之间，该回水管伸入该保温箱内水位上方，该供水管和回水管上分别设有阀门。
作为本发明的优选方案，在所述保温箱顶部沿长度方向粘接绳状乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH）加强层，该加强层下方等间距排列设有挂接孔，在所述保温箱中部内壁上沿水平环形方向粘接乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH）加强环圈，位于该保温箱背面，该加强环圈上等间距排列向外伸出设置挂接钩。
采用上述技术方案后，本发明提供的壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置具有的有益效果是：由于本发明的保温箱为袋式箱体形状，其周围壁面采用内外两层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜与中间层受阻胺光稳定剂（HALS）三层共挤复合制造，且内层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为银灰色，外层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为黑色，黑色的外层低密度聚乙烯薄膜为受热面吸收白天射入温室内阳光热能即太阳能，银灰色的内层低密度聚乙烯薄膜为保温面，中间层受阻胺光稳定剂可防止光、热作用的内外层低密度聚乙烯薄膜强度降低。这样将保温箱吊挂在温室后墙上，白天太阳光照射在黑色的外层低密度聚乙烯薄膜受热吸收太阳能，启动水循环蓄热系统，通过补水管注入到保温箱内下部的水由循环泵供给喷淋管，水从喷淋管的喷水口喷淋到两侧的保温箱内壁面上，并沿壁面向下流动，同时水受热升温，保温箱内的水通过不断循环被升温加热。夜间启动水循环供热系统时，循环泵将保温箱内的热水供给地热管，然后经回水管回流到保温箱内，循环热水通过地热管将温室土壤加热提高地温，直接为种植蔬菜提供生长温度条件。上述过程是白天利用太阳能加热保温箱内的水，夜间利用保温箱内的热水循环提高地温，循环泵工作耗电很少，能量通过太阳能获取，不需要煤、生物质和电加热，清洁环保，有效降低了运行费用。得到了投资省、生产成本低、节能环保的效果。
附图说明
图1是本发明壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置的构造示意图；
图2是本发明的喷淋管构造示意图；
图中：保温箱1；挂接孔2；加强层3；加强环圈4；挂接钩5；喷淋管6；补水管7；阀门8；水位传感器9；吸水管10；循环泵11；供水管12；地热管13；回水管14；喷水口15。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1、图2所示，给出了本发明壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置的构造示意图，包括保温箱1和设置在该保温箱1上的补水管7、水位传感器9，还包括水循环蓄热系统、水循环供热系统，该保温箱1为袋式箱体形状，其周围壁面采用内外两层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜与中间层受阻胺光稳定剂（HALS）三层共挤复合制造，且内层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为银灰色，作为保温箱1的保温面起保温作用，外层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为黑色，作为保温箱1的受热面吸收白天阳光热能。该水循环蓄热系统包括喷淋管6、阀门8、吸水管10、循环泵11，吸水管10从下部侧面水平伸入该保温箱1内，该吸水管10出口与循环泵11入口联接，喷淋管6从上部侧面水平伸入该保温箱1，且该喷淋管6长度与该保温箱1长度相当，该喷淋管6与循环泵11出口联接，位于该喷淋管6上沿轴向等间距左右对称排列且相对水平方向向下倾斜设有喷水口5，以便从喷水口5喷出的水喷淋在保温箱1内壁面上，在向下流动过程中被吸收的太阳能加热，该喷淋管6上设有阀门8；该水循环供热系统包括阀门8、吸水管10、循环泵11、供水管12、地热管13、回水管14，该供水管12与循环泵11出口联接，该地热管13设置在温室地下，且联接在该供水管12与回水管14之间，该回水管14伸入该保温箱1内水位上方，该供水管12和回水管14上分别设有阀门8。
作为本发明的优选实施例，在图1中，在所述保温箱1顶部沿长度方向粘接绳状乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH）加强层3，该加强层3下方等间距排列设有挂接孔2，在所述保温箱1中部内壁上沿水平环形方向粘接乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH）加强环圈4，位于该保温箱1背面，该加强环圈4上等间距排列向外伸出设置挂接钩5。
使用时，将保温箱1挂装在温室后墙壁上，其中该保温箱1顶端加强层3下方等间距排列的挂接孔2挂接在温室后墙壁上的预埋挂钩上，该保温箱1背面加强环圈4上等间距排列的挂接钩5与温室后墙壁上的预埋挂钩挂接。由于该保温箱1为袋式箱体形状，所以整体壁挂式吊装在温室后墙面上后，该保温箱1形成前凸镜式采光面，其吸收光能、传导辐射的能力增强，水循环受热更均匀、升温更快。开始前，先通过补水管7向保温箱1注水至受水位传感器9控制的液位高度，白天启动水循环蓄热系统，保温箱1内下部的水由循环泵11供给喷淋管6，水从喷淋管6的喷水口15喷淋到两侧的保温箱1内壁面上，并沿壁面向下流动，同时水受太阳能辐射升温，保温箱1内的水通过不断循环被升温加热。夜间启动水循环供热系统时，循环泵11将保温箱1内的热水供给地热管13，然后经回水管14回流到保温箱1内，循环热水通过地热管13将温室土壤加热提高地温，直接为种植蔬菜提供生长温度条件。
本发明的运行时只有循环泵11使用电能，运行费用很低。而水循环加热的热源是太阳能，节约能源消耗，清洁环保。应用本发明可有效解决东北地区寒冷冬季温室大棚正常种植蔬菜采暖问题，对于增加农户收入、保证北方冬季蔬菜供应具有积极意义。
本发明适用于温室水循环加热及供热提高地温。

Claims (2)

1.一种壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置，包括保温箱（1）和设置在该保温箱（1）上的补水管（7）、水位传感器（9），其特征在于：还包括水循环蓄热系统、水循环供热系统，该保温箱（1）为袋式箱体形状，其周围壁面采用内外两层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜与中间层受阻胺光稳定剂（HALS）三层共挤复合制造，且内层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为银灰色，外层低密度聚乙烯（LDPE）薄膜为黑色，该水循环蓄热系统包括喷淋管（6）、阀门（8）、吸水管（10）、循环泵（11），吸水管（10）从下部侧面水平伸入该保温箱（1）内，该吸水管（10）出口与循环泵（11）入口联接，喷淋管（6）从上部侧面水平伸入该保温箱（1），且该喷淋管（6）长度与该保温箱（1）长度相当，该喷淋管（6）与循环泵（11）出口联接，位于该喷淋管（6）上沿轴向等间距左右对称排列且相对水平方向向下倾斜设有喷水口（15），该喷淋管（6）上设有阀门（8）；该水循环供热系统包括阀门（8）、吸水管（10）、循环泵（11）、供水管（12）、地热管（13）、回水管（14），该供水管（12）与循环泵（11）出口联接，该地热管（13）设置在温室地下，且联接在该供水管（12）与回水管（14）之间，该回水管（14）伸入该保温箱（1）内水位上方，该供水管（12）和回水管（14）上分别设有阀门（8）。
2.根据权利要求1所述的壁挂式温室太阳能水循环蓄热装置，其特征在于：在所述保温箱（1）顶部沿长度方向粘接绳状乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH）加强层（3），该加强层（3）下方等间距排列设有挂接孔（2），在所述保温箱（1）中部内壁上沿水平环形方向粘接乙烯/乙烯醇共聚物（EVOH）加强环圈（4），位于该保温箱（1）背面，该加强环圈（4）上等间距排列向外伸出设置挂接钩（5）。
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