CN104350983A - 一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，属于设施农业领域，主要是解决大棚通风设施不完善，影响大棚使用效率问题。技术方案是：在大棚顶部中心位置或者偏向顶部纵向拉杆一侧，依托大棚拱杆安装一定数量的通气天窗。通气天窗由窗门、窗座、铰链、开门导杆及档位卡、套杆及套环等部分构成，使用时用手正向上或斜向上推动开门导杆，窗门沿着窗座的铰链转动开启，当窗门开启到相应的位置时，将开门导杆上的档位卡放入套杆上的套环里，从而实现窗门呈1/4、1/2及全部打开三种开启状态，关闭窗门时只要分离档位卡和套环，慢慢放下即可。这种手动式通气天窗结构简单，安装使用方便，适用性广，有利于调节通风量和提高换气效率。

Description

一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法

技术领域

    本发明属于设施农业领域，特别涉及一种手动式塑料大棚通气天窗的安装使用方法。 

  

背景技术

现代农业生产中塑料大棚已被广泛使用，局部气候环境的改善和优化为植物栽培提供了良好的生长条件，为丰富市场和农民增收提供了新的途径。 

应用塑料大棚的主要目的是当栽培植物（如蔬菜、花卉等）在不适宜生长的较低温度条件下，起到保持或适当增加环境温度的作用，尤其是夜晚和晚秋、冬季、早春季节，以此满足栽培植物能够正常生长温度需要，但是，到了白天，随着太阳光照的增强，温度回升，特别是中午，光照强烈，大棚内温度会迅速上升，如不能正常通风、降温，同样会影响栽培植物的生长。 

因此构建好完整通风换气系统是大棚建设的关键技术之一。通风换气对于大棚栽培植物生产有降温、排湿、调节补充二氧化碳、排除有害气体等多方面的作用。通风的方式有两种，一种是自然通风，另一种叫强制性通风。自然通风又分为“侧面进风侧面通风”和“侧面进风顶部通风”两种情况，我国塑料大棚生产上普遍采取自然通风法，一些高档的连栋大棚多采用强制通风。 

 “侧面进风侧面通风”就是卷起大棚两侧的塑料薄膜，利用外界风力被动进行通气降温，因为简单方便，目前使用比较广泛，但缺点也十分明显，如降温过快或不均衡，当外界风力较小时通气效率会严重降低，棚内植物高大或密度较大时也会阻碍通风。应用条件要求较高，只有棚内外温差较小的情况才能使用，当内外温差较大，特别是冬季，侧面进风对植物生长构成了严重的威胁。 

“侧面进风顶部通风”就是利用外界风力和棚内气体环流进行通风，应用方式可根据棚内外环境气候变化情况，分为三种情况，一是同时卷起大棚两侧薄膜和顶部通风，二是可以卷起大棚任意一侧薄膜和顶部通风，三是仅仅顶部通风。顶部通风优势明显，但是，由于简易大棚条件的限制，顶部通风设备不易安装，操作不方便，生产上应用很少，也有直接在大棚顶部设计安装通风筒，会给大棚薄膜覆盖和保温设施覆盖带来困难，而且影响大棚采光。 

由于塑料大棚通风设施的不完善，生产者往往是一盖了之，给设施农业生产带来了严重的负面影响，许多大棚因此而荒废，影响了大棚使用效率，造成了不应有的损失。 

  

发明内容

本发明的目的就是针对塑料大棚通风换气现有技术存在的上述缺陷，提供一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，主要是利用大棚内部上下层气体受热不均匀所产生的环流动力，开启通气天窗实行顶部通风使大棚内外空气主动自然流通，达到了大棚内外通风换气的目的。 

技术方案是：

通气天窗是由窗门和窗座两部分构成，首先以大棚拱杆为依托组装好带有套杆的窗座，再组装好带有开门导杆的窗门，然后将窗门和窗座两者通过活动铰链相连接，窗门放下时刚好盖住窗座。其主要特征如下。

窗门由铰链、开门导杆、卡槽、卡簧、卡槽直角连接、横梁连接环、横梁、窗门边框等部分连接构成，上面覆盖塑料薄膜放入卡槽里，并用卡簧压紧固定。开门导杆是手动开启窗门的机构，由导杆连接环、曲臂杆、连接销、支撑杆、挡卡、档位卡、延长杆、连接孔等部件组成，在支撑杆上以开门导杆推开窗门达1/4、1/2和全部开启的位置为标准安装3个档位卡。 

窗座是依托大棚拱杆安装的，它由铰链、套杆、卡槽、套杆上套环、管箍、同向卡槽固定器、窗座底边、导杆穿孔、卡簧、卡槽直角连接器等部件组成，窗座底边周围的大棚塑料薄膜放入卡槽里，并用卡簧压紧固定。套杆及套杆上的套环是固定开门导杆的辅助机构，套杆通过管箍固定在窗座下底边上，以开门导杆推开窗门达1/4、1/2和全部开启的位置为标准安装3个套环。 

窗门面积大于窗座面积，窗门放下刚好盖在窗座上，呈“凸凹”型紧密连接结构；窗门和窗座通过活动铰链相互连接成一个窗体结构。 

窗门开启的方法是：用手正向上或斜向上推动开门导杆，依托支撑杆上的活动连接装置和窗门上的连接环带动曲臂杆向上曲向运动，并带动窗门沿着窗座的铰链转动，当推动开门到达适合的位置时，将开门导杆的档位卡放在窗座套杆的套环上，从而开启窗门。关闭窗门时只要分离档位卡和套环，并慢慢放下即可。由于整个导杆和套杆呈活动状相对固定，其运动方向和位置是可以调节的，从而使手动工式通气天窗开启和关闭十分方便的。 

窗门位置固定。如何根据大棚内外环境气候条件的变化，适时调节窗门开合度的大小是本发明的关键技术之一。其方法是依靠在窗座底边垂直套杆上的套环和窗门上的开门导杆的档位卡实现的，当推动开门到达适合的位置时，将开门导杆的档位卡放在窗座套杆的套环上，从而实现窗门呈1/4、1/2及全部打开三种开启状态。 

本通气天窗结构合理，窗座四周的大棚塑料薄膜放入窗座边的卡槽里，用卡簧固定，并高出大棚平面一个卡槽高度，有利于阻止雨水进入。窗门边框长度大于窗座底边长度，以刚好平行盖在窗座上面为好，窗门上面覆盖塑料薄膜（其四周预留薄膜宽一些，以便放下时紧贴大棚塑料薄膜，也有阻止漏气降温作用）并放入卡槽内，用卡簧固定，从而与大棚构成一个整体，同样达到了采光要求。 

有益效果：

1、有效地提高了通风效率。安装了通气天窗，可以侧面进风顶部通风，也可独立使用通气天窗，使大棚内外气体进行主动交换。

2、有利于调节通风量。根据棚内外气体温度的差异，将开门导杆上的档位卡放在窗座套杆的套环上，从而实现窗门呈1/4、1/2及全部打开三种开启状态。 

3、操作方便。需要通风时，只需用手正向上或斜向上推动开门导杆，带动曲臂杆曲线运动，并带动窗门沿着窗座的铰链转动，开启窗门，关闭窗门时只要分离档位卡和套环，慢慢放下即可。 

4、结构简单。通气天窗是由窗门和窗座两部分构成，首先以大棚拱杆为依托组装好带有套杆的窗座，再组装好带有开门导杆的窗门，然后将窗门和窗座两者通过活动铰链相连接，窗门放下时刚好盖住窗座。 

5、采光好。窗门利用与大棚相同的塑料薄膜制成，并与大棚构成一个整体，采光效果良好。 

6、方便覆盖保温设施。由于整个通气天窗仅仅高出大棚薄膜平面一个卡槽高度，并构成一个整体，既阻止雨水进入也不影响在其上面覆盖保温设施。 

7 、适用性广。通气天窗可安装在任何大棚上，特别是简易塑料大棚，不需要特别设施支撑。 

  

附图说明

图1：棚内气流运行示意图； 

图2：窗座安装方法示意图；

图3：窗门安装方法示意图；

图4：使用方法示意图；

图中：拱杆（1）、纵向拉杆（2）、棚门（3）、通气天窗（4）、窗门（5）、窗座（6）、窗门运动方向（7）、开门导杆运动方向（8）、铰链（9）、开门导杆（10）、套杆（11）、卡槽（12）、套杆上套环（13）、管箍（14）、同向卡槽固定器（15）、窗座底边（16）、导杆穿孔（17）、卡簧（18）、卡槽直角连接（19）、横梁连接环（20）、横梁（21）、窗门边框（22）、导杆连接环（10.1）、曲臂杆（10.2）、连接销（10.3）、支撑杆（10.4）、挡卡（10.5）、档位卡（10.6）、延长杆（10.7）、连接孔（10.8）。虚线箭头表示气流运动方向、方框箭头表示部件安装方向。

  

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施做出说明： 

图1：棚内气流运行示意图：

简易塑料大棚由拱杆（1）、纵向拉杆（2）、棚门（3），外面覆盖塑料薄膜，两边底部覆盖裙膜（裙膜底边埋入土中）等几个部分构成，如采用侧面进风顶部通风方式，就要增设通气天窗（4）。大棚在不通风的情况下，其室内空气运行途径是：首先是近地面土壤表层空气增热而产生上升气流，当运行靠近塑料薄膜时空气又沿着两侧塑料薄膜分别向两边下沉运动，此下沉气流在地表水平移动，再次受热上升从而形成两个环流圈。

图1（1）表明：是我国农村使用最多的一种形式塑料大棚。通风换气的办法是卷起两边的薄膜至裙膜以上，主要利用棚外风力进行通风换气，是一种被动方法，即从一边进风，另一边排风，空气一般呈水平流通状态（图中虚线箭头），对棚内空气环流影响较小。适用于棚内外温差不大的情况，如果外界过冷，棚内较高时不易采用。特别是当栽培植物密度和高度达到一定水平、外界风速较小时，室内降温是有限的，只有加大卷起两边裙膜，会给操作带来不便。 

图1（2）表明：通风换气的办法是卷起两边的薄膜至裙膜以上和开启通气天窗（4），主要利用棚外风力和棚内空气循环进行通风换气，是主动和被动相结合的空气流动方式，空气从底边进入，从上部通风天窗（4）排出（图中虚线箭头），形成了一个循环圈，对棚内气体交换和降温产生了一个很好的作用，适用范围广，卷起两侧薄膜膜或者一侧薄膜多少应根据大棚内外温差大小进行调节。 

图1（3）表明：通风换气的办法是开启通气天窗（4），是一种利用室内空气循环产生的对流作用，使热空气从上边的通气天窗（4）排出（图中虚线箭头），进行的主动降温。在室外温度很低，棚内温度较高，而且两侧薄膜又不能打开的情况下使用此种方法进行通风换气无疑是一种很好的办法。 

  

图2：窗座安装方法示意图：

    图中方框箭头表示部件安装方向。

图2（1）：通气天窗（4）安装位置及总体结构。通气天窗（4）安装在塑料大棚顶部中心位置或者偏向顶部纵向拉杆（2）一侧，依托供杆（1）进行安装，由窗门（5）、窗座（6）、开门导杆（10）、套杆（11）等几部分构成一个窗体结构。本图是顶部侧向安装示意图。 

通气天空的安装程序是：窗座（6）可在组装塑料大棚时可以同时进行安装，数量以每隔10米安装1个。将大棚整体覆盖好塑料薄膜并盖在窗座（6）上时，从窗座（6）左、右、下三侧剪开，并将周边薄膜固定在窗座（6）三边的卡槽里，上侧薄膜固定在窗门（5）铰链固定边的卡槽里，再将窗门（5）通过铰链固定在窗座（6）上，然后在窗门（5）上部覆盖塑料薄膜（薄膜面积以大于窗门面积为好，放下紧贴在大棚膜上），用卡槽和卡簧固定好（铰链固定边实际上卡了二层薄膜），这样就完成了整个通气天窗（4）的安装工作。 

图2（2）和图2（3）是窗座（6）的组装过程示意图。它由铰链（9）、套杆（11）、卡槽（12）、套杆上套环（13）、管箍（14）、同向卡槽固定器（15）、窗座底边（16）、导杆穿孔（17）、卡簧（18）、卡槽直角连接（19）组成，安装步骤如下： 

窗座底边（16）安装。窗座底边（16）呈方形，左右两侧是以大棚拱杆（1）作为底边，上下两侧利用厚度、宽度与拱杆（1）直径相同的方形钢管，方形管长度和两拱杆（1）之间距离相等，两方形管之间的距离决定了窗座的大小。利用管箍（14）将方形管和供杆（1）连接起来从而构成一个方形窗座底边（16），其上平面同大棚平面相一致。

铰链的安装。窗座底边（16）的上侧方形管内侧安装两铰链（9），以便与窗门相连接从而构成自由旋转机构。 

导杆穿孔（17）的安装。用钢筋制成的导杆穿孔（17）焊接在窗座底边（16）的下侧方形管中间内侧，其平面与地面平行，其大小以自由穿过推动窗门的开门导杆上及其上的连接环为好，目的是固定开门导杆的上下运行方向。 

套杆（11）的安装。在窗座底边（16）的下侧方形管中间垂直安装一个套杆（11），并用管箍（14）固定，套杆（11）用扁平状方形钢管（截面长2厘米、宽1厘米）为好，套杆（11）上焊接3个套环（13），目的是与开门导杆（10）的档位卡相结合，保持窗门的开启和闭合状态，焊接位置是以开门导杆（10）推开窗门（5）的1/4、1/2和全部开启的位置为准。 

卡槽（12）的安装。用长度与窗座底边相等的整条卡槽，开口向上分别通过同向卡槽固定器（15）、卡槽直角连接（19）安装在窗座底边（16）的四周边上，拱杆（1）上的卡槽应顺着曲面固定（也可用铆钉固定）。目的是将窗座（6）四周的塑料薄膜放入卡槽（12）里，用卡簧（18）固定，这样就构建一个高于大棚平面一个卡槽高度的窗座整体结构，以此阻止雨水进入大棚，并为窗门盖在上面相互构建了一个很好的“凸凹衔接”结构。 

  

图3：窗门安装方法示意图：

    窗门（5）由铰链（9）、开门导杆（10）、卡槽（12）、卡簧（18）、卡槽直角连接（19）、横梁连接环（20）、横梁（21）、窗门边框（22）、导杆连接环（10.1）、曲臂杆（10.2）、连接销（10.3）、支撑杆（10.4）、挡卡（10.5）、档位卡（10.6）、延长杆（10.7）、连接孔（10.8）等组成。图中方框箭头表示部件安装方向。

窗门边框（22）由扁平铁条通过焊接而成，与窗座通过铰链（9）相连接，其中安装铰链的一边两端头呈向下弯曲状的“Z”形，以能够刚好卡在窗座的卡槽上为好，整个窗门（5）外边宽于窗座底边，为窗门盖在窗座上面相构建了一个很好的“凹凸衔接”结构。 

横梁（21）及横梁连接环（20）的安装。横梁（21）利用同边框相同的材料焊接在铰链连接边及其对边中间位置上，并在横梁（21）与窗座“导杆穿孔”相对应的位置焊接用钢筋制成的横梁连接环（20），方向向下，其大小以能够穿过窗座“导杆穿孔”自由活动，并与导杆连接环（10.1）呈“十”字型连接。安装连接环（20）的一端应向弯曲成“凹槽”状，以便放下时正好卡在窗座底边上。 

卡槽（12）开口向上通过铆钉安装在窗门边框（22）上，接口处用卡槽直角连接（19）相连接，在上面覆盖塑料薄膜面积大于窗门面积，并放入卡槽（12）内，用卡簧（18）固定。 

开门导杆（10）由导杆连接环（10.1）、曲臂杆（10.2）、连接销（10.3）、支撑杆（10.4）、挡卡（10.5）、档位卡（10.6）、延长杆（10.7）、连接孔（10.8）等组成，以圆柱型钢管组合而成，粗细以自由通过窗座上的导杆穿针孔为准。连接环（10.1）与横梁连接环成“十”字型连接，并自由穿过窗座上的“导杆穿孔”。曲臂杆（10.2）长度以伸出直角弯曲后能够全部打开窗门为准，一般与横梁（21）等长，曲臂杆（10.2）与支撑杆（10.4）之间以滑动“凸凹”通过连接销（10.3）（又称万向连接）插入连接孔（10.8）连接起来，延长杆（10.7）可以随时插入支撑杆（10.4）并通过挡卡（10.5）自由增加开门导杆（10）长度。支撑杆（10.4）上焊接3个档位卡（10.6），目的是与窗座套杆上的套环相结合，保持窗门的开启和闭合状态，焊接位置是以开门导杆（10）推开窗门（5）的1/4、1/2和全部开启的位置为准。 

    窗门（5）与窗座通过铰链连接。 

  

图4：使用方法示意图：

图4（1）通气天窗组合安装示意图。通气天窗是由窗门（5）和窗座（6）两部分构成，首先以大棚拱杆（1）为依托组装好带有套杆（11）的窗座（6），再组装好带有开门导杆（10）的窗门（5），然后将窗门（5）和窗座（6）两者通过活动铰链（9）相连接，窗门（5）放下时刚好盖住窗座（6）。

图4（2）使用方法示意图。当正向上或斜向上（8）用手推动开门导杆（10）时，带动曲臂杆向上作曲线运动，并带动窗门（5）沿着窗座（6）的铰链（9）转动，开启窗门（6），当达到相应需要位置时，将档位卡放在窗座套杆的套环上，从而实现窗门开启呈1/4、1/2及全部打开三种状态，关闭窗门时只要分离档位卡和套环，慢慢放下即可。由于整个导杆和套杆呈活动状相对固定，其运动方向和位置是可以调节的，使得这种手动工式通气天窗开启和关闭十分方便的。 

    放下窗门（5）时正好盖在窗座（6）上，整个通气天窗仅仅高出大棚薄膜平面一个卡槽高度，并构成一个整体，既阻止雨水进入也不影响在其上面覆盖保温设施，操作十分方便。 

Claims (7)

1.一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，其特征在于：在大棚顶部中心位置或者偏向顶部纵向拉杆一侧，依托大棚拱杆安装一定数量的通气天窗，它由窗门、窗座、铰链、开门导杆及档位卡、套杆及套环等部分构成。

2.如权利要求1所述的一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，其特征在于，所述窗门由铰链、开门导杆、卡槽、卡簧、卡槽直角连接、横梁连接环、横梁、窗门边框等部分连接构成，上面覆盖塑料薄膜放入卡槽里，并用卡簧压紧固定。

3.如权利要求2所述的窗门安装方法，其特征在于，所述窗门开门导杆是手动开启窗门的机构，由导杆连接环、曲臂杆、连接销、支撑杆、挡卡、档位卡、延长杆、连接孔等部件组成，在支撑杆上以开门导杆推开窗门达1/4、1/2和全部开启的位置为标准安装3个档位卡。

4.如权利要求1所述的一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，其特征在于，所述窗座是依托大棚拱杆安装的，它由铰链、套杆、卡槽、套杆上套环、管箍、同向卡槽固定器、窗座底边、导杆穿孔、卡簧、卡槽直角连接器等部件组成，窗座底边周围的大棚塑料薄膜放入卡槽里，并用卡簧压紧固定。

5.如权利要求4所述的窗座安装方法，其特征在于，所述套杆及套杆上套环是固定开门导杆的辅助机构，套杆通过管箍固定在窗座下底边上，以开门导杆推开窗门达1/4、1/2和全部开启的位置为标准安装3个套环。

6.如权利要求1所述的一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，其特征在于，所述窗门面积大于窗座面积，窗门放下刚好盖在窗座上，呈“凸凹”型紧密连接结构；窗门和窗座通过活动铰链相互连接成一个窗体结构。

7.如权利要求1所述的一种手动式塑料大棚通气天窗安装使用方法，其特征在于，所述使用方法是：使用时用手正向上或斜向上推动开门导杆，窗门沿着窗座的铰链转动开启，当窗门开启到相应的位置时，将开门导杆上的档位卡放入套杆上的套环里，从而实现窗门呈1/4、1/2及全部打开三种开启状态，关闭窗门时只要分离档位卡和套环，慢慢放下即可。