CN214738967U - 一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，属于农业设施日光温室大棚技术领域，能够解决现有的砖墙棚蓄热性能较小的问题。所述主动蓄热水模块墙包括：大棚后墙，大棚后墙的内侧面上设置有绝热材料层；绝热材料层远离大棚后墙的侧面上竖直设置有多组主动蓄热水模块单元；每组主动蓄热水模块单元包含上开口的水囊容置箱，水囊容置箱由压型板围成，水囊容置箱内嵌设有蓄热水囊，蓄热水囊内填充有蓄热材料，填充蓄热材料后的蓄热水囊的形状与水囊容置箱的内部形状相匹配；水囊容置箱远离大棚后墙的一面设置有竖向挡板。本实用新型用于提高大棚内的蓄热性能。

Description

一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙

技术领域

本实用新型涉及一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，属于农业设施日光温室大棚技术领域。

背景技术

前些年大量普及的日光温室砖墙棚以其寿命长、墙内夹有绝热苯板保温好的特点受到了广大农民和园区的欢迎。但近年来随着雾霾的日渐严重，全国各地冬季禁煤取暖直接影响到了砖墙棚的生存，由于无法再用燃煤锅炉取暖过冬，政府倡导的燃气取暖、燃油用电都因为费用太高，从而导致北方百万亩的砖墙日光棚在冬季被废弃，直接影响到了这类园区的效益和农民租棚种植的积极性。

近年来为解决该问题，各类方案被提出并付诸实践，其中在砖墙棚外堆土也被作为解决该问题的方法之一，但这类方法因为没有解决棚内蓄热问题，不会提高棚内最低温度；其他复合材料的砖墙棚、空心苯板中混凝土浇筑的海荣模块棚，或者空心砖中加入苯板绝热的建筑材料棚，绝热性好但蓄热性能较小，不适合有阳光照射的被动吸热农业大棚。

实用新型内容

本实用新型提供了用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，能够解决现有的砖墙棚蓄热性能较小的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，包括：大棚后墙，所述大棚后墙的内侧面上设置有绝热材料层；所述绝热材料层远离大棚后墙的侧面上竖直设置有多组主动蓄热水模块单元，多组所述主动蓄热水模块单元并列沿所述绝热材料层的长度方向分布；每组所述主动蓄热水模块单元包含上开口的水囊容置箱，所述水囊容置箱由压型板围成，所述水囊容置箱内嵌设有蓄热水囊，所述蓄热水囊内填充有蓄热材料，填充蓄热材料后的所述蓄热水囊的形状与所述水囊容置箱的内部形状相匹配；所述水囊容置箱远离所述大棚后墙的一面设置有竖向挡板；

还包括：由上至下穿过所述水囊容置箱的竖向管道和沿大棚前后方向埋设在大棚内的地面下的横向管道；所述横向管道的一端与所述竖向管道的底端相连通，所述横向管道的另一端伸出大棚内部前端的地面与大棚内部相连通，所述横向管道的另一端上设置有引风机。

可选的，所述竖向挡板远离所述水囊容置箱的一面设置有立柱，所述立柱的底端竖直插设在地面内；所述大棚后墙顶端的内侧面上水平插设有系杆，所述系杆的自由端与所述竖向挡板连接。

可选的，所述大棚后墙的内侧水平等间距插设有多根固定杆，所述固定杆上设置有隔板，所述隔板用于分隔两个所述水囊容置箱。

可选的，还包括连接管，所述连接管沿所述大棚后墙的长度方向从左至右依次穿过每个所述水囊容置箱的底部；所述连接管用于将多个所述水囊容置箱连接在一起。

可选的，所述压型板为导热压型板。

可选的，所述竖向管道和所述横向管道均为导热管。

可选的，所述竖向挡板的底端靠近所述立柱的角上包设有角钢。

本实用新型能产生的有益效果包括：

本实用新型中大棚后墙内侧设置的绝热材料层可以使大棚后墙具有保冷和保热的作用，而绝热材料层远离大棚后墙的侧面上设置有上开口的水囊容置箱，水囊容置箱由压型板围成，压型板挡光不挡热，避免紫外线照射加快蓄热水囊的老化，上开口的水囊容置箱内放置有填充了蓄热材料的蓄热水囊，使蓄热水囊的蓄热容量是砖墙的6倍，且蓄热水囊较大的蓄热容量大大减少了水囊容置箱的厚度，且由上至下穿过水囊容置箱的竖向管道和沿大棚前后方向埋设在大棚内的地面下的横向管道，其中，横向管道的一端与竖向管道的底端相连通，横向管道的另一端伸出大棚内部前端的地面与大棚内部相连通，横向管道的另一端上设置有引风机，从而使大棚内的热量与蓄热水囊内填充的蓄热材料实现热量交换，形成了大棚内的热空气循环主动蓄热，形成了双蓄热系统，使棚内蓄热量大大增加，且本实用新型结构简单、易于装配、成本较低、蓄热性能较高。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙的剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙的剖视图的局部放大图。

其中，1：大棚后墙；2：绝热材料层；3：竖向挡板；4：水囊容置箱； 5：立柱；6：系杆；7：竖向管道；8：横向管道；9：固定柱；10：隔板； 11：角钢；12：引风机。

具体实施方式

下面结合实施例详述本实用新型，但本实用新型并不局限于这些实施例。

本实用新型实施例提供了一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，如图1至图2所示，包括：大棚后墙1，大棚后墙1的内侧面上设置有绝热材料层2，其中，绝热材料层2传统绝热材料，如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等，新型绝热材料，如气凝胶毡、真空板等。它们用于建筑围护或者热工设备、阻抗热流传递的材料或者材料复合体，既包括保温材料，也包括保冷材料，绝热材料层用于隔绝大棚外墙外部的热量，其中，绝热材料层2可以通过涂刷、粘贴等方式固定在大棚后墙1的内侧面上，本实用新型在此对绝热材料层2与大棚后墙1之间的固定方式不作具体限定；

绝热材料层2远离大棚后墙1的侧面上竖直设置有多组主动蓄热水模块单元，多组主动蓄热水模块单元并列沿绝热材料层2的长度方向分布；每组主动蓄热水模块单元包含上开口的水囊容置箱4，其中，上开口的水囊容置箱4由压型板围成，而压型板为导热压型板，是由不锈钢薄板原板制成的，导热压型板挡光不挡热，避免了紫外线照射放置在上开口的水囊容置箱4的内部的蓄热水囊，这样可以保证蓄热水囊的使用寿命至少在十年以上，提高而蓄热水囊的使用寿命；

水囊容置箱4内嵌设有蓄热水囊，其中，水囊为软体水囊，可采用PP 塑料制作，蓄热水囊内填充有蓄热材料，填充蓄热材料后的蓄热水囊的形状与水囊容置箱4的内部形状相匹配，其中，蓄热材料是一种能够储存热能的新型化学材料。它在特定的温度(如相变温度)下发生物相变化，并伴随着吸收或放出热量，可用来控制周围环境的温度，或用以储存热能。它把热量或冷量储存起来，在需要时再把它释放出来，从而提高了能源的利用率，其中，蓄热材料可分为：显热蓄热材料、相变蓄热材料、热化学蓄热材料和吸附蓄热材料这四大类，本实用新型中蓄热水囊中填充的蓄热材料为具有蓄热能力的溶液，可以为六水氯化钙、三水醋酸钠、有机醇等中的一种或多种，本实用新型在此不对蓄热材料的类型作具体限定。

水囊容置箱4远离大棚后墙1的一面设置有竖向挡板3，竖向挡板3 的高度大于等于大棚后墙1的高度，竖向挡板3远离水囊容置箱4的一面设置有立柱5，立柱5的底端竖直插设在地面内；大棚后墙1顶端的内侧面上水平插设有系杆6，系杆6的自由端与竖向挡板3连接，其中，竖向挡板3的高度大于等于大棚后墙1的高度可以确保系杆6的自由端与竖向挡板3紧固连接，其中，系杆6的自由端可以通过焊接、套接等方式连接在竖向挡板3的顶端，本实用新型在此对系杆6的自由端与竖向挡板3的顶部的连接方式不作具体限定。

在本实用新型实施例中，还包括：由上至下穿过水囊容置箱的竖向管道7和沿大棚前后方向埋设在大棚内的地面下的横向管道8；横向管道8 的一端与竖向管道7的底端相连通，横向管道8的另一端伸出大棚内部前端的地面与大棚内部相连通，横向管道8的另一端上设置有引风机12，其中，竖向管道7、横向管道8以及横向管道8伸出大棚内部前端上设置引风机12，可以实现水囊容置箱4与大棚后墙1内部相连通，实现大棚内部与蓄热水囊内部填充的蓄热材料的热量交换，而竖向管道7和横向管道8 均为导热管，这样蓄热水囊内部散发出来的热量可以使横向管道8内部的冷空气迅速液化或热空气迅速气化，使大棚内部快速升温或降温，达到植物生长所需要的温度。

在本实用新型实施例中，竖向挡板3的底端靠近立柱5的角上包设有角钢11，竖向挡板3可以为钢板、硅酸钙板、三聚氰胺板或PVC板，当竖向挡板3不是钢板时，在竖向挡板3的底端靠近立柱5的角上包设有角钢11，这样可以增加竖向挡板3与地面接触的稳定性，使竖向挡板3更好的固定上开口的水囊容置箱4。

在本实用新型实施例中，大棚后墙1的内侧水平等间距插设有多根固定杆9，固定杆9上设置有隔板10，隔板10可以焊接或挂接在固定杆9 上，隔板9用于分隔两个水囊容置箱4，将两个水囊容置箱4分隔为上、下两层，当大棚后墙1的高度较高时，一个水囊容置箱4的高度无法达到大棚后墙1的高度时，可以从下至上依次放置多个水囊容置箱4，而隔板 10可以避免上方的水囊容置箱4对下方的水囊容置箱4造成挤压等影响，确保水囊容置箱4的使用寿命。

在本实用新型实施例中，还包括连接管，连接管沿大棚后墙1的长度方向从左至右依次穿过每个水囊容置箱的底部，连接管将多个水囊容置箱从左至右连接在一起形成与大棚后墙1的长度相匹配的多组主动蓄热水模块单元，提高大棚内热量交换的效率。本实用新型的具体工作方法为：将填充好蓄热材料的蓄热水囊放入上开口的水囊容置箱4中，当白天大棚内的温度较高时，打开引风机12，将大棚内的热空气抽到横向管道7中，再从竖向管道8的底端进入竖向管道8中，进入竖向管道8的热空气与蓄热水囊内的蓄热材料进行热量交换后，竖向管道8内的热空气变成冷却后的空气和冷凝水，蓄热水囊中填充的蓄热材料迅速升温，冷却后的空气和冷凝水沿着竖向管道7依次进入横向管道8，与土壤进行热量交换后，被引风机12再次送入大棚内，降低了大棚内的温度；当晚上大棚内的温度较低时，打开引风机12，大棚内的冷空气依次进入横向管道8、竖向管道7，竖向管道7内的冷空气与蓄热水囊中填充的已蓄热的蓄热材料进行热量交换后，竖向管道7内的冷空气吸收热量，转化为热空气，热空气从竖向管道7的底端进入横向管道8，再从横向管道8与大棚内部的前端连接处进入大棚，提高了大棚内的地温和空气温度。

本实用新型中大棚后墙1内侧设置的绝热材料层2可以使大棚后墙1 具有保冷和保热的作用，而绝热材料层2远离大棚后墙1的侧面上设置有上开口的水囊容置箱4，水囊容置箱4由压型板围成，压型板挡光不挡热，避免紫外线照射加快蓄热水囊的老化，上开口的水囊容置箱4内放置有填充了蓄热材料的蓄热水囊，使蓄热水囊的蓄热容量是砖墙的6倍，且蓄热水囊较大的蓄热容量大大减少了水囊容置箱4的厚度，且由上至下穿过水囊容置箱的竖向管道7和沿大棚前后方向埋设在大棚内的地面下的横向管道8，其中，横向管道8的一端与竖向管道7的底端相连通，横向管道8 的另一端伸出大棚内部前端的地面与大棚内部相连通，横向管道8的另一端上设置有引风机12，从而使大棚内的热量与蓄热水囊内填充的蓄热材料实现热量交换，形成了大棚内的热空气循环主动蓄热，形成了双蓄热系统，使棚内蓄热量大大增加，且本实用新型结构简单、易于装配、成本较低、蓄热性能较高。

以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (7)

1.一种用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，包括：大棚后墙(1)，所述大棚后墙(1)的内侧面上设置有绝热材料层(2)；

所述绝热材料层(2)远离大棚后墙(1)的侧面上竖直设置有多组主动蓄热水模块单元，多组所述主动蓄热水模块单元并列沿所述绝热材料层(2)的长度方向分布；每组所述主动蓄热水模块单元包含上开口的水囊容置箱(4)，所述水囊容置箱(4)由压型板围成，所述水囊容置箱(4)内嵌设有蓄热水囊，所述蓄热水囊内填充有蓄热材料，填充蓄热材料后的所述蓄热水囊的形状与所述水囊容置箱(4)的内部形状相匹配；

所述水囊容置箱(4)远离所述大棚后墙(1)的一面设置有竖向挡板(3)：

还包括：由上至下穿过所述水囊容置箱的竖向管道(7)和沿大棚前后方向埋设在大棚内的地面下的横向管道(8)；

所述横向管道(8)的一端与所述竖向管道(7)的底端相连通，所述横向管道(8)的另一端伸出大棚内部前端的地面与大棚内部相连通，所述横向管道(8)的另一端上设置有引风机(12)。

2.根据权利要求1所述的用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，所述竖向挡板(3)远离所述水囊容置箱(4)的一面设置有立柱(5)，所述立柱(5)的底端竖直插设在地面内；

所述大棚后墙(1)顶端的内侧面上水平插设有系杆(6)，所述系杆(6)的自由端与所述竖向挡板(3)连接。

3.根据权利要求1所述的用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，所述大棚后墙(1)的内侧水平等间距插设有多根固定杆(9)，所述固定杆(9)上设置有隔板(10)，所述隔板(10)用于分隔两个所述水囊容置箱(4)。

4.根据权利要求1所述的用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，还包括连接管，所述连接管沿所述大棚后墙(1)的长度方向从左至右依次穿过每个所述水囊容置箱的底部；

所述连接管用于将多个所述水囊容置箱连接在一起。

5.根据权利要求1所述的用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，所述压型板为导热压型板。

6.根据权利要求1所述的用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，所述竖向管道(7)和所述横向管道(8)均为导热管。

7.根据权利要求2所述的用于旧棚改造的主动蓄热水模块墙，其特征在于，所述竖向挡板(3)的底端靠近所述立柱(5)的角上包设有角钢(11)。

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