CN111955236B - 一种气动式光照协调温室大棚 - Google Patents

一种气动式光照协调温室大棚 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种气动式光照协调温室大棚，属于温室大棚领域，它通过对光线的引导和光反射的方法来把光照引入到温室大棚内，提高透光率的同时还能使各处植物所接收到的光照强度均匀，通过球形的光照接收球来采集各个方向的光照，光线引导件将光线导向光线发散球上，以提高光线的照射范围，由光线发散球发散出来的光线射到反光球上，以让各处植物所接收到的光照强度均匀，进而让植物统一生长，方便管理，通过让氧气从气动件中喷出，使反光球转动起来，进一步提高协调光照强度的效果，与现有技术相比，它可以提高温室大棚的透光率，还能扩大光线的照射范围，弥补阴影处无光照的缺陷，而且经过反射的光线射向各处后能让植物受到均匀的光照强度。

Description

一种气动式光照协调温室大棚
技术领域
本发明涉及温室大棚领域，更具体地说，涉及一种气动式光照协调温室大棚。
背景技术
从广义上说大棚就是温室的一种，它的目的也是为了维持一定的温度。温室，又称暖房。能透光、保温(或加温)，用来栽培植物的设施。在不适宜植物生长的季节，能提供温室生育期和增加产量，多用于低温季节喜温蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。温室的种类多，依不同的屋架材料、采光材料、外形及加温条件等又可分为很多种类。温室的类型包括种植温室、养殖温室、展览温室、实验温室、餐饮温室、娱乐温室等；温室系统的设计包括增温系统、保温系统、降温系统、通风系统、控制系统、灌溉系统等。
温室是采光建筑，因而透光率是评价温室透光性能的一项最基本指标。温室大棚透光率受大棚透光覆盖材料透光性能和大棚骨架阴影率的影响，而且随着不同季节太阳辐射角度的不同，温室大棚的透光率也在随时变化，目前的温室大棚大多是通过采用拱形的结构来提高透光率，虽然能解决大棚结构本身所造成的透光率低的问题，但是不同季节太阳辐射角度造成的透光率低问题并没有解决，而且拱形的结构会造成植物所受到的光照强度不均匀，导致植物的生长不够协调统一，给管理造成了麻烦。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种气动式光照协调温室大棚，它通过对光线的引导和光反射的方法来把光照引入到温室大棚内，提高透光率的同时还能使各处植物所接收到的光照强度均匀，通过球形的光照接收球来采集各个方向的光照，光线引导件将光线导向光线发散球上，以提高光线的照射范围，由光线发散球发散出来的光线射到反光球上，根据光反射的原理，光线由反光球射向各处，以让各处植物所接收到的光照强度均匀，进而让植物统一生长，方便管理，而且利用热量可以提高气体压强的原理，让氧气从气动件中喷出，利用反作用力使气动件带动反光球转动起来，进一步提高协调光照强度的效果，与现有技术相比，它可以提高温室大棚的透光率，还能扩大光线的照射范围，弥补阴影处无光照的缺陷，而且经过反射的光线射向各处后能让植物受到均匀的光照强度。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种气动式光照协调温室大棚，包括大棚本体，所述大棚本体的上端固定连接有棚顶，所述棚顶的上端侧壁固定连接有集热罩，且位于集热罩下方的棚顶的侧壁开设有多个进气口，所述棚顶的侧壁转动连接有多个竖直设置的转轴，且转轴贯穿至集热罩中，位于集热罩中的所述转轴的侧壁固定连接有多个安装杆，且每个安装杆上均固定连接有多个气动件，位于棚顶下方的所述转轴的一端固定连接有反光球，所述棚顶的上端侧壁固定连接有多组光照接收球，且每组两个光照接收球分别位于集热罩的两侧，每个所述光照接收球的下端均固定连接有光线引导件，且光线引导件贯穿棚顶，所述光线引导件的下端固定连接有光线发散球，且光线发散球朝向反光球。
进一步的，所述气动件包括吸热壳体，所述吸热壳体的侧壁镶嵌有多个选择性通气膜，所述吸热壳体的前端内壁通过连接杆固定连接有弹性气压件，所述吸热壳体靠近弹性气压件的侧壁开设有出气口，且弹性气压件贯穿出气口，选择性通气膜让氧气进入到吸热壳体内而不会出来，随着吸热壳体内氧气量的不断增加和温度的提高，由于吸热壳体的容积不变，因此吸热壳体的气体压强不断增大，当压强使弹性气压件被压缩变形时，氧气由吸热壳体的出气口喷出，根据反作用力的原理气动件带动反光球转动起来。
进一步的，所述吸热壳体的前端为锥形形状，为了减小气动件转动时所受到的风阻，且吸热壳体采用吸热材料，所述吸热壳体的前端侧壁镶嵌有多个吸热块，是为了加快吸热壳体内部温度的提高，尽快使吸热壳体内部压强变大。
进一步的，所述吸热壳体的出气口处连通有喷射导流管，且喷射导流管的内径由内向外逐渐增大，是为了增大氧气喷出时产生的反作用力，以让气动件更容易转动起来。
进一步的，所述弹性气压件的宽度大于出气口的宽度，所述弹性气压件包括包覆膜，且包覆膜的内壁固定连接有多根弹力变形杆，弹性气压件自然状态下将吸热壳体的出气口堵住，随着吸热壳体内的压强不断增大，弹力变形杆被不断的压弯，从而使弹性气压件不断的缩小，进而让氧气由出气口喷出。
进一步的，所述反光球包括空心球，所述空心球为中空结构，为了减轻反光球的重量，所述空心球的外侧壁固定连接有多个均匀分布的反光片，由光线发散球射出来的光线被反光片反射向各处，扩大光线的照射范围的同时还能让植物受到均匀的光照强度。
进一步的，所述光线引导件包括挡光膜，所述挡光膜的内部包裹有光导纤维，且光导纤维的两端与光照接收球和光线发散球连接，挡光膜可防止光线发散出去，光导纤维将光照接收球接收到的光线传导到光线发散球上，起到将温室大棚外的光线引导到内部的作用，提高了大棚的透光率。
进一步的，所述光照接收球和光线发散球均采用导光材料，是为了保证光照强度不衰减。
进一步的，所述棚顶和集热罩均采用透光材料，是为了提高透光率。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过对光线的引导和光反射的方法来把光照引入到温室大棚内，提高透光率的同时还能使各处植物所接收到的光照强度均匀，通过球形的光照接收球来采集各个方向的光照，光线引导件将光线导向光线发散球上，以提高光线的照射范围，由光线发散球发散出来的光线射到反光球上，根据光反射的原理，光线由反光球射向各处，以让各处植物所接收到的光照强度均匀，进而让植物统一生长，方便管理，而且利用热量可以提高气体压强的原理，让氧气从气动件中喷出，利用反作用力使气动件带动反光球转动起来，进一步提高协调光照强度的效果，与现有技术相比，它可以提高温室大棚的透光率，还能扩大光线的照射范围，弥补阴影处无光照的缺陷，而且经过反射的光线射向各处后能让植物受到均匀的光照强度。
(2)气动件包括吸热壳体，吸热壳体的侧壁镶嵌有多个选择性通气膜，吸热壳体的前端内壁通过连接杆固定连接有弹性气压件，吸热壳体靠近弹性气压件的侧壁开设有出气口，且弹性气压件贯穿出气口，选择性通气膜让氧气进入到吸热壳体内而不会出来，随着吸热壳体内氧气量的不断增加和温度的提高，由于吸热壳体的容积不变，因此吸热壳体的气体压强不断增大，当压强使弹性气压件被压缩变形时，氧气由吸热壳体的出气口喷出，根据反作用力的原理气动件带动反光球转动起来。
(3)吸热壳体的前端为锥形形状，为了减小气动件转动时所受到的风阻，且吸热壳体采用吸热材料，吸热壳体的前端侧壁镶嵌有多个吸热块，是为了加快吸热壳体内部温度的提高，尽快使吸热壳体内部压强变大。
(4)吸热壳体的出气口处连通有喷射导流管，且喷射导流管的内径由内向外逐渐增大，是为了增大氧气喷出时产生的反作用力，以让气动件更容易转动起来。
(5)弹性气压件的宽度大于出气口的宽度，弹性气压件包括包覆膜，且包覆膜的内壁固定连接有多根弹力变形杆，弹性气压件自然状态下将吸热壳体的出气口堵住，随着吸热壳体内的压强不断增大，弹力变形杆被不断的压弯，从而使弹性气压件不断的缩小，进而让氧气由出气口喷出。
(6)反光球包括空心球，空心球为中空结构，为了减轻反光球的重量，空心球的外侧壁固定连接有多个均匀分布的反光片，由光线发散球射出来的光线被反光片反射向各处，扩大光线的照射范围的同时还能让植物受到均匀的光照强度。
(7)光线引导件包括挡光膜，挡光膜的内部包裹有光导纤维，且光导纤维的两端与光照接收球和光线发散球连接，挡光膜可防止光线发散出去，光导纤维将光照接收球接收到的光线传导到光线发散球上，起到将温室大棚外的光线引导到内部的作用，提高了大棚的透光率。
(8)光照接收球和光线发散球均采用导光材料，是为了保证光照强度不衰减。
(9)棚顶和集热罩均采用透光材料，是为了提高透光率。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明的气动件俯视结构示意图；
图3为本发明的气动件积攒氧气状态示意图；
图4为本发明的气动件中氧气喷出状态示意图；
图5为本发明的弹性气压件被压缩前状态示意图；
图6为本发明的弹性气压件被压缩后状态示意图；
图7为本发明的反光球主视结构示意图；
图8为本发明的光线引导件剖面结构示意图。
图中附图标记说明：
1大棚本体、2棚顶、3集热罩、4进气口、5转轴、6安装杆、7气动件、701吸热壳体、702选择性通气膜、703弹性气压件、7031包覆膜、7032弹力变形杆、704吸热块、705喷射导流管、8反光球、801空心球、802反光片、9光照接收球、10光线引导件、1001挡光膜、1002光导纤维、11光线发散球。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-8，一种气动式光照协调温室大棚，包括大棚本体1，请参阅图1，大棚本体1的上端固定连接有棚顶2，棚顶2的上端侧壁固定连接有集热罩3，棚顶2和集热罩3均采用透光材料，是为了提高透光率，且位于集热罩3下方的棚顶2的侧壁开设有多个进气口4，棚顶2的侧壁转动连接有多个竖直设置的转轴5，且转轴5贯穿至集热罩3中，位于集热罩3中的转轴5的侧壁固定连接有多个安装杆6；
请参阅图2-6，且每个安装杆6上均固定连接有多个气动件7，气动件7包括吸热壳体701，吸热壳体701的前端为锥形形状，为了减小气动件7转动时所受到的风阻，且吸热壳体701采用吸热材料，吸热壳体701的前端侧壁镶嵌有多个吸热块704，是为了加快吸热壳体701内部温度的提高，尽快使吸热壳体701内部压强变大，吸热壳体701的侧壁镶嵌有多个选择性通气膜702，吸热壳体701的前端内壁通过连接杆固定连接有弹性气压件703，弹性气压件703的宽度大于出气口的宽度，弹性气压件703包括包覆膜7031，且包覆膜7031的内壁固定连接有多根包覆膜7031，弹性气压件703自然状态下将吸热壳体701的出气口堵住，随着吸热壳体701内的压强不断增大，弹力变形杆7032被不断的压弯，从而使弹性气压件703不断的缩小，进而让氧气由出气口喷出，吸热壳体701靠近弹性气压件703的侧壁开设有出气口，吸热壳体701的出气口处连通有喷射导流管705，且喷射导流管705的内径由内向外逐渐增大，是为了增大氧气喷出时产生的反作用力，以让气动件7更容易转动起来，且弹性气压件703贯穿出气口，选择性通气膜702让氧气进入到吸热壳体701内而不会出来，随着吸热壳体701内氧气量的不断增加和温度的提高，由于吸热壳体701的容积不变，因此吸热壳体701的气体压强不断增大，当压强使弹性气压件703被压缩变形时，氧气由吸热壳体701的出气口喷出，根据反作用力的原理气动件7带动反光球8转动起来；
位于棚顶2下方的转轴5的一端固定连接有反光球8，请参阅图7，反光球8包括空心球801，空心球801为中空结构，为了减轻反光球8的重量，空心球801的外侧壁固定连接有多个均匀分布的反光片802，由光线发散球11射出来的光线被反光片802反射向各处，扩大光线的照射范围的同时还能让植物受到均匀的光照强度，棚顶2的上端侧壁固定连接有多组光照接收球9，且每组两个光照接收球9分别位于集热罩3的两侧，每个光照接收球9的下端均固定连接有光线引导件10，请参阅图8，光线引导件10包括挡光膜1001，挡光膜1001的内部包裹有光导纤维1002，且光导纤维1002的两端与光照接收球9和光线发散球11连接，挡光膜1001可防止光线发散出去，光导纤维1002将光照接收球9接收到的光线传导到光线发散球11上，起到将温室大棚外的光线引导到内部的作用，提高了大棚的透光率，且光线引导件10贯穿棚顶2，光线引导件10的下端固定连接有光线发散球11，光照接收球9和光线发散球11均采用导光材料，是为了保证光照强度不衰减，且光线发散球11朝向反光球8。
此装置工作时，当光线照到光照接收球9上后，光导纤维1002将光照接收球9接收到的光线传导到光线发散球11上，由光线发散球11发散出来的光线射到反光球8上，根据光反射的原理，光线由反光球8射向各处，植物光合作用产生的氧气上升，由进气口4进入到集热罩3中，选择性通气膜702让氧气进入到吸热壳体701内而不会出来，随着吸热壳体701内氧气量的不断增加和温度的提高，由于吸热壳体701的容积不变，因此吸热壳体701的气体压强不断增大，当压强使弹性气压件703被压缩变形时，氧气由吸热壳体701的出气口喷出，根据反作用力的原理气动件7带动反光球8转动起来，进一步提高协调光照强度的效果。
它通过对光线的引导和光反射的方法来把光照引入到温室大棚内，提高透光率的同时还能使各处植物所接收到的光照强度均匀，通过球形的光照接收球来采集各个方向的光照，光线引导件将光线导向光线发散球上，以提高光线的照射范围，由光线发散球发散出来的光线射到反光球上，根据光反射的原理，光线由反光球射向各处，以让各处植物所接收到的光照强度均匀，进而让植物统一生长，方便管理，而且利用热量可以提高气体压强的原理，让氧气从气动件中喷出，利用反作用力使气动件带动反光球转动起来，进一步提高协调光照强度的效果，与现有技术相比，它可以提高温室大棚的透光率，还能扩大光线的照射范围，弥补阴影处无光照的缺陷，而且经过反射的光线射向各处后能让植物受到均匀的光照强度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种气动式光照协调温室大棚，包括大棚本体（1），所述大棚本体（1）的上端固定连接有棚顶（2），其特征在于：所述棚顶（2）的上端侧壁固定连接有集热罩（3），且位于集热罩（3）下方的棚顶（2）的侧壁开设有多个进气口（4），所述棚顶（2）的侧壁转动连接有多个竖直设置的转轴（5），且转轴（5）贯穿至集热罩（3）中，位于集热罩（3）中的所述转轴（5）的侧壁固定连接有多个安装杆（6），且每个安装杆（6）上均固定连接有多个气动件（7），所述气动件（7）包括吸热壳体（701），所述吸热壳体（701）的前端为锥形形状，且吸热壳体（701）采用吸热材料，所述吸热壳体（701）的前端侧壁镶嵌有多个吸热块（704），所述吸热壳体（701）的侧壁镶嵌有多个选择性通气膜（702），所述吸热壳体（701）的前端内壁通过连接杆固定连接有弹性气压件（703），所述吸热壳体（701）靠近弹性气压件（703）的侧壁开设有出气口，且弹性气压件（703）贯穿出气口，所述吸热壳体（701）的出气口处连通有喷射导流管（705），且喷射导流管（705）的内径由内向外逐渐增大，所述弹性气压件（703）的宽度大于出气口的宽度，所述弹性气压件（703）包括包覆膜（7031），且包覆膜（7031）的内壁固定连接有多根弹力变形杆（7032），位于棚顶（2）下方的所述转轴（5）的一端固定连接有反光球（8），所述反光球（8）包括空心球（801），所述空心球（801）为中空结构，所述空心球（801）的外侧壁固定连接有多个均匀分布的反光片（802），所述棚顶（2）的上端侧壁固定连接有多组光照接收球（9），且每组两个光照接收球（9）分别位于集热罩（3）的两侧，每个所述光照接收球（9）的下端均固定连接有光线引导件（10），且光线引导件（10）贯穿棚顶（2），所述光线引导件（10）包括挡光膜（1001），所述挡光膜（1001）的内部包裹有光导纤维（1002），且光导纤维（1002）的两端与光照接收球（9）和光线发散球（11）连接，所述光线引导件（10）的下端固定连接有光线发散球（11），且光线发散球（11）朝向反光球（8），所述光照接收球（9）和光线发散球（11）均采用导光材料。
2.根据权利要求1所述的一种气动式光照协调温室大棚，其特征在于：所述棚顶（2）和集热罩（3）均采用透光材料。
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