CN202043502U - 基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统，包括热交换器1、进水换向电磁阀2、真空管3、水桶4、出水换向电磁阀6、水箱7、传感器8、调压电磁阀9、灌水泵10、水管11、加热灌水器13、进水泵14，进水换向电磁阀2通过水管11分别与热交换器1、水桶4和进水泵14联接，真空管3与水桶4联接组成真空管太阳能热水器，出水换向电磁阀6通过水管11分别与水桶4、水箱7和灌水泵10联接，传感器8安装在水箱7上，加热灌水器13通过水管11分别与灌水泵10和调压电磁阀9联接，加热灌水器13之间通过水管11联接形成阵列，调压电磁阀9通过水管11与水箱7联接，用于作物12根部的局部表层土的加热和给作物12的根部灌温度适宜的水。

Description

基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统
技术领域
本实用新型涉及表层土的加热灌水系统，具体涉及基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统。
背景技术
在日光温室大棚中，表层土的温度较低，不利于作物的生长，为了提高表层土的温度，现有的表层土的加热的方法是在表层土中埋电阻丝，给电阻丝通电后加热表层土，但电的成本较高，其次，在220伏等较高电压下用电阻丝加热表层土，有电阻丝漏电的安全隐患；作物的生长要吸收土壤中的水，为了给作物的根部灌水，现有的灌水系统间隙性地给作物的根部灌水，在灌水系统不灌水时，未能利用灌水系统改善表层土的温度，灌水系统未能与表层土的加热系统有机结合。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供一种基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统，具有表层土的加热和灌水功能，用于作物根部的局部表层土的加热和灌水，提高作物根部附近的表层土的温度和给作物的根部灌温度适宜的水。
本实用新型的技术解决方案：基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统包括热交换器、进水换向电磁阀、真空管、水桶、出水换向电磁阀、水箱、传感器、调压电磁阀、灌水泵、水管、加热灌水器、进水泵，进水换向电磁阀通过水管分别与热交换器、水桶和进水泵联接，真空管与水桶联接组成真空管太阳能热水器，出水换向电磁阀通过水管分别与水桶、水箱和灌水泵联接，传感器安装在水箱上，加热灌水器通过水管分别与灌水泵和调压电磁阀联接，加热灌水器之间通过水管联接形成阵列，调压电磁阀通过水管与水箱联接。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，加热灌水器包括加热管、四通、灌水阀门、弹簧、虑网、出水螺母和散热片，四通分别与水管和加热管联接，散热片在加热管的内圆周上并与加热管联接，锥形的灌水阀门被弹簧压在四通的锥形面上形成灌水阀，弹簧支承在出水螺母上，出水螺母与四通之间螺纹联接，虑网放在出水螺母内并受弹簧的限位，出水螺母的中间有轴向孔。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，加热灌水器埋在表层土中，作物生长在加热灌水器的中心，出水螺母、加热管、散热片靠近作物的根部。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，热交换器深埋在土壤中，只与周围土壤热交换，不吸收地下水。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，水管为保温管子，水箱具有保温性。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，传感器为温度传感器和液面高度传感器，进水换向电磁阀和出水换向电磁阀均是两位三通电磁阀。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，进水泵、进水换向电磁阀、出水换向电磁阀、调压电磁阀和传感器的电能可由太阳能电池提供。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，局部表层土是指作物的根部附近的用于作物生长的地表层土壤。
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统利用太阳能热水器产生热水，进水泵将太阳能热水器中的热水和热交换器中的水送至水箱，传感器控制水箱中水的温度和液面高度，灌水泵将水箱中温度适宜的水送至加热灌水器，加热管和散热片实施加热作物根部周周的土壤，一定压力的水打开灌水阀门，加热灌水器的水经出水螺母中间的轴向孔流入作物根部周周的土壤，实施灌水，调压电磁阀控制水的压力。
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统主要在冬天、日光温室大棚中使用，既能对作物根部的局部表层土加热，加热温度可控，改善表层土的温度，又能对作物根部的局部表层土灌水，湿润土壤，供作物吸收，水温和水量可控，改善表层土的湿度，有利于作物生长，对作物根部的局部表层土加热和灌水，这较好地利用水和水的热能，节约水资源；此外，太阳能热水器产生热水的能量来自太阳能，热交换器吸收地热能，灌水泵、进水泵、进水换向电磁阀、出水换向电磁阀、调压电磁阀和传感器的电能可由太阳能电池提供，因此，基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统充分利用自然能，是节能、环保、低运作成本的系统。
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统与地膜覆盖技术相结合，会使表层土的加热效果更好。
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统也可在夏天、遮阳棚下使用，夏天高温时，热交换器在地下与周围的土壤热交换，降低热交换器中水的温度，将热交换器中的水由进水泵和灌水泵送至加热灌水器，对作物根部的局部表层土降温，改善表层土的温度，对作物根部的局部表层土灌水，改善表层土的湿度，有利于作物生长。
附图说明
图1为基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统。
图2为图1的加热灌水器。
图3为图1的加热灌水器埋在表层土中的位置。
图中：1热交换器；2进水换向电磁阀；3真空管；4水桶；5水；6出水换向电磁阀；7水箱；8传感器；9调压电磁阀；10灌水泵；11水管；12作物；13加热灌水器；14进水泵；15加热管；16四通；17灌水阀门；18弹簧；19虑网；20出水螺母；21散热片；22土壤。
具体实施方式
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统如图1～3所示，包括热交换器1、进水换向电磁阀2、真空管3、水桶4、出水换向电磁阀6、水箱7、传感器8、调压电磁阀9、灌水泵10、水管11、加热灌水器13、进水泵14，进水换向电磁阀2和出水换向电磁阀6均是两位三通电磁阀，进水换向电磁阀2通过水管11分别与热交换器1、水桶4和进水泵14联接，真空管3与水桶4联接组成真空管太阳能热水器，出水换向电磁阀6通过水管11分别与水桶4、水箱7和灌水泵10联接，传感器8安装在水箱7上，加热灌水器13通过水管11分别与灌水泵10和调压电磁阀9联接，调压电磁阀9用于调节加热灌水器13中水的压力，加热灌水器13之间通过水管11联接形成阵列，加热灌水器13用于对作物12根部的局部表层土的加热和灌水，调压电磁阀9通过水管11与水箱7联接。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，加热灌水器13包括加热管15、四通16、灌水阀门17、弹簧18、虑网19、出水螺母20和散热片21，四通16中有十字形水流通道，四通16分别与水管11和加热管15联接，加热管15由空心的管子弯曲而成，散热片21在加热管15的内圆周上并与加热管15联接，散热片21用于加热管15中水的散热，锥形的灌水阀门17被弹簧18压在四通16的锥形面上形成灌水阀，弹簧18支承在出水螺母20上，出水螺母20与四通16之间螺纹联接，转动出水螺母20，可调整弹簧18的压力和灌水阀门17的开启压力，虑网19放在出水螺母20内并受弹簧18的限位，土壤22进入灌水阀后会造成灌水阀门17不能密闭，虑网19可防止土壤22进入灌水阀，出水螺母20的中间有轴向孔，该轴向孔是出水通道，加热管15、四通16、灌水阀门17、弹簧18、虑网19、出水螺母20和散热片21对称放置。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，加热灌水器13埋在表层土中，作物12生长在加热灌水器13的中心，出水螺母20、加热管15、散热片21靠近作物12的根部。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，热交换器1深埋在土壤22中，用于吸收地热，不吸收地下水。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，为将水的热量集中用于作物12根部的局部表层土的加热，水管11为保温管子，水箱7具有保温性。
本实用新型的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统中，传感器8为温度传感器和液面高度传感器，温度传感器用于测量水箱7中水的温度，液面高度传感器用于测量水箱7中水的液面高度。
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统的工作原理：在冬天，太阳能热水器放在太阳光下，真空管3吸收太阳能后加热水桶4中的水5；深埋在土壤22中的热交换器1吸收地热，提高热交换器1中水的温度；进水换向电磁阀2使水桶4与进水泵14相通，出水换向电磁阀6使水箱7与进水泵14相通，进水泵14将水桶4中的水5经进水换向电磁阀2、进水泵14、出水换向电磁阀6和中间的水管11沿箭头方向泵至水箱7；进水换向电磁阀2使热交换器1与进水泵14相通，出水换向电磁阀6使水箱7与进水泵14相通，进水泵14将热交换器1中的水经进水换向电磁阀2、进水泵14、出水换向电磁阀6和中间的水管11沿箭头方向泵至水箱7，河水或自来水由进水口A进入热交换器1；来自水桶4的水的温度较高，高于作物12生长的适宜温度，来自热交换器1的水的温度较低，低于作物12生长的适宜温度，在水箱7中混合后，得到适宜作物12生长的水温，传感器8控制水箱7中水的温度和液面的高度；灌水泵10将水箱7中温度适宜的水经灌水泵10和水管11沿箭头方向泵至加热灌水器13，并提高水的压力，再经水管11和调压电磁阀9沿箭头方向流向水箱7，调压电磁阀9控制加热灌水器13中水的压力；通过调压电磁阀9调节加热灌水器13中水的压力后，当流入加热灌水器13的水的压力较低、不足以推开灌水阀门17时，灌水阀门17关闭，不实施灌水，水由四通16沿箭头方向流入两边的加热管15，再沿箭头方向由下一个四通16流出，水流过加热管15时，将热量传递给加热管15和散热片21，再由加热管15和散热片21实施加热土壤22；通过调压电磁阀9调节加热灌水器13中水的压力后，当流入加热灌水器13的水的压力较高、足以克服弹簧18的压力并推开灌水阀门17时，灌水阀门17开启，水由四通16流入，经灌水阀门17、虑网19和出水螺母20中间的轴向孔流出，实施灌水，湿润土壤22，同时，水沿箭头方向由四通16流入两边的加热管15，再沿箭头方向由下一个四通16流出，水流过加热管15时，将热量传递给加热管15和散热片21，再由加热管15和散热片21实施加热土壤22，下一个四通16上灌水阀门17开启，同样实施灌水；进水换向电磁阀2使热交换器1与进水泵14相通，出水换向电磁阀6使水桶4与进水泵14相通，进水泵14将热交换器1中的水经进水换向电磁阀2、进水泵14、出水换向电磁阀6和中间的水管11沿箭头方向泵至水桶4，为水桶4供水。
由于作物12生长在加热灌水器13的中间，四通16、加热管15、散热片21靠近作物12的根部，因此，可实现作物12根部的局部表层土的加热和灌水。
基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统对作物12根部的局部表层土的加热和灌水，取决于作物12的生长需要。
在夏天，仅向水箱7提供热交换器1的水时，实施作物12根部的局部表层土的降温或表层土的降温和灌水。

Claims (4)

1.基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统，其特征在于：包括热交换器(1)、进水换向电磁阀(2)、真空管(3)、水桶(4)、出水换向电磁阀(6)、水箱(7)、传感器(8)、调压电磁阀(9)、灌水泵(10)、水管(11)、加热灌水器(13)、进水泵(14)，进水换向电磁阀(2)通过水管(11)分别与热交换器(1)、水桶(4)和进水泵(14)联接，真空管(3)与水桶(4)联接组成真空管太阳能热水器，出水换向电磁阀(6)通过水管(11)分别与水桶(4)、水箱(7)和灌水泵(10)联接，传感器(8)安装在水箱(7)上，加热灌水器(13)通过水管(11)分别与灌水泵(10)和调压电磁阀(9)联接，加热灌水器(13)之间通过水管(11)联接形成阵列，调压电磁阀(9)通过水管(11)与水箱(7)联接。
2.根据权利要求1所述的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统，其特征在于：加热灌水器(13)包括加热管(15)、四通(16)、灌水阀门(17)、弹簧(18)、虑网(19)、出水螺母(20)和散热片(21)，四通(16)分别与水管(11)和加热管(15)联接，散热片(21)在加热管(15)的内圆周上并与加热管(15)联接，锥形的灌水阀门(17)被弹簧(18)压在四通(16)的锥形面上形成灌水阀，弹簧(18)支承在出水螺母(20)上，出水螺母(20)与四通(16)之间螺纹联接，虑网(19)放在出水螺母(20)内并受弹簧(18)的限位，出水螺母(20)的中间有轴向孔。
3.根据权利要求1所述的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统，其特征在于：加热灌水器(13)埋在表层土中，作物(12)生长在加热灌水器(13)的中心，出水螺母(20)、加热管(15)、散热片(21)靠近作物(12)的根部。
4.根据权利要求1所述的基于太阳能热水器的局部表层土的加热灌水系统，其特征在于：传感器(8)为温度传感器和液面高度传感器。
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