CN105706789A - 一种用于温室的温控装置 - Google Patents

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Abstract

发明涉及相变储能材料的领域领域，尤其是一种用于温室的温控装置，其包括：装载有相变储能材料的胶囊；装载有若干颗所述胶囊的容纳箱；以及装载有所述容纳箱的储物架；所述储物架放置于朝北的墙体内侧。该方法简单易行,有利于大批量制备热量存储/释放效率高的相变储能材料应用于温室提供辅助温控。

Description

一种用于温室的温控装置
技术领域
本发明涉及相变储能材料应用温室供暖领域，具体涉及一种胶变储能材料应用于温室大棚的方法。
背景技术
无机粉体相变储能复合材料主要为一些结晶水合盐的复合物，如六水氯化钙、十水硫酸钠、十水碳酸钠、六水氯化镁、十二水磷酸氢钠、五水硫代硫酸钠、三水醋酸钠的一种或几种与无机物如氯化钠、硼砂、碳粉、氯化钾、硝酸钾、硝酸锂、碳酸锂，氯化锂、碳纳米管、石墨烯一种或几种复合制得。其通常是低温储能相变材料中重要的一类,具有使用范围广、价格较便宜、热导率较大、潜热较大、体积储热密度大等优点,因此得到了广泛应用与关注。但其作为固一液相变材料中重要的一类,由于固一液相变过程中的液体渗漏污染环境,相变储能材料分层现象和过冷现象以及腐蚀问题，在实际应用中受到了一定限制。为了固体无机相变材料的进一步发展,其胶囊化技术得到了广发开发与重视。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种用于温室的温控装置，应用于“搭棚式”的简易温室，解决固—液相变储能材料封装易泄露、相变储能材料分层现象和过冷现象、腐蚀问题。
这种用于温室的温控装置，包括：
装载有相变储能材料的胶囊；
装载有若干颗所述胶囊的容纳箱；以及
装载有所述容纳箱的储物架；所述储物架放置于朝北的墙体内侧。
进一步地，所述相变储能材料选自Na2SO4·10H2O、Na2CO3·10H2O、NaCl、硼砂、碳粉、氯化钾、硝酸钾、硝酸锂、碳酸锂，氯化锂、三水醋酸钠、石蜡、碳纳米管和石墨烯中的一种或几种。
进一步地，所述胶囊体积为1cm3～20cm3。
进一步地，所述容纳箱由四个侧壁及一个底面围合而成；所述容纳箱体积范围为2.4cm3～32cm3。
进一步地，所述储物架包括若干层板以及用于支撑所述层板的支架；所述层板的长度、宽度范围分别为3m～10m、2m～3m。
进一步地，所述层板的数量为不超过5个；两个相邻所述层板之间的距离范围为5cm～20cm。
进一步地，所述胶囊材质为塑料；所述容纳箱和/或所述储物架的材质为高分子聚合物或导热金属。
有益效果：
本发明利用胶囊封装无机粉状相变储能材料，通过储存方式和位置的选择来达到调节温室温度的效果。本发明所得胶囊储能材料分布均匀,相变焓高，解决了无机相变材料的分层现象和过冷现象、泄露现象、腐蚀问题。本发明结构简单易行,有利于大批量制备热量存储/释放效率高的相变储能材料应用于温室提供辅助供暖或温度控制。
附图说明
图1为本发明实施例中容纳箱的结构示意图。
图2为本发明实施例中放置有容纳箱的储物架结构示意图。
图3为本发明实施例中放置有储物架的温室结构示意图。
具体实施方式
下面，将结合附图对本发明实施例做详细介绍。
参阅图2，本发明提供一种用于温室的供暖装置，其包括：
装载有相变储能材料的胶囊1；
装载有若干颗所述胶囊1的容纳箱2；以及
装载有所述容纳箱2的储物架3；所述储物架3放置于朝北的墙体4内侧。
具体地，本实施例的胶囊材质为塑料，其内部则封装无机粉状相变储能材料，该所述相变储能材料选自Na2SO4·10H2O、Na2CO3·10H2O、NaCl、硼砂、碳粉、氯化钾、硝酸钾、硝酸锂、碳酸锂，氯化锂、三水醋酸钠、石蜡、碳纳米管和石墨烯中的一种或几种。胶囊结构可优选为分别连个对接的部分，两个对接的部分之间设有相互匹配的卡扣设计(图中未示出)，能防止装载于其中的相变储能材料泄漏。
所述容纳箱3可例如为一省略顶面的开敞式箱体，参见图1所示，本实施例的容纳箱优选由四个侧壁及一个底面围合而成，一般体积范围在2.4cm3～32cm3。具体地，容纳箱的长2a、高2b、宽2c的优选范围分别为40cm～80cm、3cm～10cm、20cm～40cm。容纳箱的材质可以为高分子聚合物或导热金属，使得放入其中的胶囊能高效地储存/释放热量，起到对温室温度调节和控制的作用。
进一步地，为了提高胶囊对温室的温控作用，需要辅助合适的储物架3。如图2所示，所述储物架3包括若干层板31以及用于支撑所述层板31的支架32；所述层板31的长度3c、宽度3a范围分别为3m～10m、2m～3m。所述层板的数量为不超过5个；两个相邻所述层板之间的距离3d范围为5cm～20cm。整体来说，储物架3的高度3b范围为20～40cm。
最后，如图3所示，本实施例的温室可简单构建，例如，该温室构建成“搭棚式”，但至少包括朝北的墙体4以及用于保温的覆盖层5。该储物架3安置于朝北的墙体4内侧，温室中储物架3倚墙而立，可多个排列，根据所述墙体4的实际长度安放多个储物架3即可。所述墙体4顶端设有后坡41，所述后坡41与所述墙体4内侧成135°角，用于支撑覆盖层5。为了监测所构建的温室大棚的温度变化，在温室大棚的内、外设置了若干个温度传感器以及太阳辐射传感器。其中，如图3所示，本实例的温室大棚中设置了四个温度传感器以及一个太阳辐射传感器，其中一个温度传感器与太阳辐射传感器同设于储物架3上的同一位置；4a为每个温度传感器的高度，约1-1.5米；4b为相邻两个温度传感器之间距离，约1.5-2米；4c为温室大棚的宽度，约8-10米；4d为温室大棚朝北墙体4的高度，约2.5-3米。在温室大棚外还设置有一个温度传感器，与温度大棚内的温度传感器同一高度。
本实施例所得胶囊储能材料分布均匀,相变焓高，解决了无机相变材料的分层现象和过冷现象、泄露现象、腐蚀问题,该方法简单易行,有利于大批量制备热量存储/释放效率高的相变储能材料应用于温室大棚提供辅助温控方法。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于温室的温控装置，其特征在于，包括：
装载有相变储能材料的胶囊；
装载有若干颗所述胶囊的容纳箱；以及
装载有所述容纳箱的储物架；所述储物架放置于朝北的墙体内侧。
2.根据权利要求1所述用于温室的供暖装置，其特征在于，所述相变储能材料选自Na2SO4·10H2O、Na2CO3·10H2O、NaCl、硼砂、碳粉、氯化钾、硝酸钾、硝酸锂、碳酸锂，氯化锂、三水醋酸钠、石蜡、碳纳米管和石墨烯中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述用于温室的温控装置，其特征在于，所述胶囊体积为1cm3～20cm3。
4.根据权利要求1所述用于温室的温控装置，其特征在于，所述容纳箱由四个侧壁及一个底面围合而成；所述容纳箱体积范围为2.4cm3～32cm3。
5.根据权利要求1所述用于温室的供暖装置，其特征在于，所述储物架包括若干层板以及用于支撑所述层板的支架；所述层板的长度、宽度范围分别为3m～10m、2m～3m。
6.根据权利要求1所述用于温室的温控装置，其特征在于，所述层板的数量为不超过5个；两个相邻所述层板之间的距离范围为5cm～20cm。
7.根据权利要求1所述用于温室的温控装置，其特征在于，所述胶囊材质为塑料；所述容纳箱和/或所述储物架的材质为高分子聚合物或导热金属。
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