CN2745343Y - 机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室 - Google Patents

Abstract

本实用新型：机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，涉及设施农业园艺机械专业，果蔬要达绿色食品标准，须实施预防为主综合防治的方针，首先要实施生态防治，但北方是大陆性气候有太阳能但缺水，现技术温室有三个难题：(1)温室内冬冷夏热生产成本高进行生态防治难；(2)风大雪大遮阳保温除雪难；(3)室体矮小无法用园艺拖拉机和工厂化生产西部人少很需要，须提高土地利用率；解决的技术方案是：在单栋和连栋温室的迎主导风面有抗风墙，在背阴面有综合利用室，有风机电动阀地沟和各栋连通，室内有热泵除湿降温机、湿润灌溉系统，屋面上下有保温遮阳外除雪电动铺卷机、张网压网机，机电一体化主体控制逐步信息化，用于花果蔬菜温室。

Description

机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室

(一)所属技术领域

本实用新型涉及新能源、设施农业园艺机械专业，一种日光花果蔬菜温室，尤其是一种  机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室。

(二)背景技术

现技术温室存在三个问题：(1)现多数温室环境因素控制能力差。不能创造一个能限制病虫害但有利于蔬菜发育优良的生态环境，现温室仍靠过量的农药防治、化肥增产而不能达标；(2)我国北方中西部是大陆性气候，夏热冬冷，暴风雪沙尘暴使一些温室墙倒顶塌棚膜破，冬季采暖成本高，常年缺水；(3)现温室一般矮小，无法进出园艺拖拉机和立体种植无土栽培工厂化生产装备槽盘升移插车等，西部人少，很需要，但温室大了投资大。

(三)发明内容

1、本实用新型要解决的技术问题是：

温室花果蔬菜要达绿色食品标准，须实施预防为主综合防治的方针，其中首先要实施生态防治，但在中国北方大陆性气候条件下，有太阳能光热资源可利用但缺水的前提下，现技术温室还存在三个技术问题：(1)温室内冬冷夏热，采暖降温成本高，控制良好的生态环境难；(2)温室外气象变化大，风大雪大，遮阳、除雪、保温难；(3)温室体结构一般矮小，无法用园艺拖拉机和工厂化生产装备，西部人少，很需要，但温室大了投资大，须提高土地利用率。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，有防雷电防洪涝安全设施，外墙有直立墙，有单栋有连栋，连栋两屋面之间有雨水槽，其特征是：连栋两屋面之间有宽天沟，沟上架设宽天沟除雪机，单栋有反C字温室主体承重结构，C字缺口面为采光面，圆滑面为背阴面，做圆滑墙体、台阶墙体，在温室背阴面设半跨综合利用室，在温室主导风迎风面有一道防风墙，门设前室，门窗保温，有高风管送风机电动阀地沟和温室各跨内低风管电动阀地沟连通，在温室屋面下空心屋架，有内保温布膜通过，屋面上有遮阳网、除雪网、保温布膜，有托辊，均由网布膜电动铺卷机拖动，屋面上网布膜有张网压网机、扫雪机，温室内穿出温室外有温室电动阀自然通风排湿塔，温室地上有热泵除湿降温机，有湿润灌溉系统。

有以下7条技术创新：

(1)设计一种A式连栋玻璃棚膜综合利用抗风雪温室，其结构是：有一个A式温室主体承重建筑结构，有矩形空心屋架，供纵向内保温布膜通过之用，在两A式屋面之间，有一个宽天沟除雪机，供横向除雪网除雪之用，或者是一个雨水槽(在不需除雪地区用)，温室内设通风蓄热地沟，也可作余热利用地沟，切换风阀设在综合利用室内，在温室主导风向迎风面，有一道防风墙，门设前室、门窗保温，在温室背光面，有半跨综合利用室内设桔杆反应供CO₂，燃煤供暖供CO₂，综合利用室面向温室墙上设反光幕，综合利用室内外设电厂热水采暖散热器，也可用地热散热器，当地有啥用啥；综合利用室设生物室，为消灭病虫害、传播花粉；

(2)还有一个C式单栋玻璃棚膜综合利用抗风雪温室，其结构是：有一个反C字主体承重建筑结构，C字缺口处为采光面，C字园滑面为温室背光面，设半跨综合利用室，主导风向迎风面有一道防风墙，其余同A式；

现在对本实用新型温室工艺结构设计系统，各自的特点说明如下：

①A式——连栋玻璃棚模综合利用抗风雪温室。其中：

A-1式——连栋宽天沟除雪，横向、外遮阳除雪、内保温，

A-2式——连栋雨水槽，纵向、外遮阳除雪、内保温布膜纵向通过屋架，

A-3式——连栋雨水槽，纵向，外遮阳除雪，立体栽培无土种植工厂化生产线，升移插车，

②C式——单栋玻璃棚膜综合利用抗风雪温室，其中：C-1式—外遮阳除雪保温，除下雪由推雪机运池利用。

C-1a式——加内保温布膜，

C-2式——建筑结构台阶式，

说明：a、各式均有综合利用室；b、建筑设计院结构设计防雷、防震、防风雪、防水；c、温室不要建在风口上、电厂、工厂下风、滑坡、淹没区、山影区。

(3)设计一个通风蓄热余热利用地沟系统，其结构是：温室各跨有低风管电动阀蓄热地沟，综合利用室屋面下有高风管送风机电动阀蓄热地沟，也可作余热利用地沟，电动切换风阀在综合利用室内；

(4)温室屋面内外技术装备：

①设计一个温室外遮阳网除雪网保温布膜及内保温布膜电动铺卷机，其结构是：遮阳网、除雪网，保温布膜充气，卷扬机、电动机成对安装，网布膜下有托辊，上有网架双向回转臂，把电动缸和回转臂连接构成张网压网机，把电动缸和压铁、角钢连接构成压网机，也可张网；

②在连栋有宽天沟除雪机，由支架、电动密闭悬挂输送机、拉杆、除雪爪、角钢滑轨、屋架、玻璃和减振垫构成；

③单栋除雪网用扫雪机由一对电动缸和电动毛轮构成；

(5)设计一个温室电动阀自然通风排湿塔，有自然通风帽、防滴水弯头、引水管、风管、保温防腐结构；

(6)设计一台热泵除湿降温机，其结构是：下有化纤蒸发降温器和风扇，中有水箱，引水毛细管，上有冷凝器，蒸发器，漏斗，致冷机和风扇；

(7)设计一个湿润灌溉系统，其结构是：温室内支架上有位控供水箱，水调节阀，观察调节漏斗，湿润水管包括：内化纤外包塑料管，壁有孔缝，埋放在菜根上下；在两座温室之间，有推雪(破冰推土)机，推入雨雪利用水池，在各栋综合利用室内设中间水箱，泵入温室内位控供水箱，节水灌溉。

3、本实用新型的有益效果是：

(1)本A、C两式温室工艺结构设计要求可进行建筑结构设计施工，按各地情况，可多种式样，解决现技术温室抗风雪保温能力差问题，本综合利用室，冬季供CO₂成本低，解决现技术买CO₂成本高，供不上CO₂，果蔬发育不良问题，采暖热源，可当地有啥用啥，是大大降低采暖成本的措施之一；

(2)通风蓄热余热利用地沟，解决现技术温室，当太阳下去了，气温下降了，低于10℃持续4小时黄瓜减产，地温低于15℃产量很少，蓄热和余热利用是降低采暖成本措施之二；

(3)本温室屋面内外技术装备，解决现技术4个难题：①遮阳网膜被风吹破；②无除雪网；③无扫雪机；④无内保温机；

(4)电动自然通风排湿塔用到温室，防冬季大风倒灌，代替现温室屋脊开天窗排湿，因它造成冬季大风倒灌，湿空气冷凝滴水引发病害；

(5)热泵除湿降温机，代替现技术温室湿帘降温机，因它虽能降温，但同时有增湿，引发病虫病害的问题，如茄果蔬菜白天高于28℃不能正常发育，夜间要降到18℃才适合生产需要的环境，但湿度高、叶片上出现结露会引发多种病虫害发生；

(6)湿润灌溉系统：①防缺水；②防浇水太多，会引起室内湿度增高；③回收雨雪水；

总之，以上温室工艺结构设计和技术装备设计，能控制环境因素实现生态防治；同时，设计构成光机电一体化主体装备，为因地致宜，因品种致宜在有条件时，逐步实现信息化控制创造了条件，分步实施完善提高，也降低了初投资。

(四)附图说明：

图1是本实用新型第一个实施例，连栋玻璃棚膜综合利用抗风雪温室的横断面图，A-1式连栋宽天沟除雪、横向外遮阳除雪、内保温。

图2是第二个实施例，同上断面图，A-2式连栋雨水槽纵向外遮阳除雪，内保温布膜纵向通过屋架。

图3是第三个实施例，同上断面图A-3式连栋雨水槽纵向外遮阳除雪，可进立体栽培无土种植工厂化生产线、升移插车。

图4是第四个实施例，单栋玻璃棚膜综合利用抗风雪温室的横断面图，C-1式单栋横向外遮阳除雪保温，除下的雪由推雪机推入雨雪利用水池。

图5是第五个实施例，同上断面图，C-1a式，同上加横向内保温。

图6是第六个实施例，同上断面图，C-2式是横向外遮阳除雪保温，建筑结构台阶式。

图7是标号3，外遮阳网除雪网保温布膜电动铺卷机的装配图。

图8是标号4，内保温布膜电动铺卷机的装配图。

图9是标号5，托辊的装配图。

图10是标号6，宽天沟除雪机的安装图。

图11是标号10，热泵除湿降温机的装配图。

以上各图标号及名称如下：

标号1.电动侧窗和窗帘，(1-1.屋架，1-2.玻璃棚膜减振垫)，2.电动张网压网机(包括电动缸和压铁、角钢、或与网架双向回转臂(15)的回转臂相连成对安装)，3.外遮阳网除雪网保温布膜电动铺卷机，(3-1.网或布膜，3-2.卷阳机和电动机)(成对安装)，4.内保温布膜电动铺卷机，(4-1.布膜，4-2.卷阳机，及4-3.电动机)(成对安装)，5.托辊，6.宽天沟除雪机(6-1.支架，6-2.电动密闭悬挂输送机，6-3.拉杆，6-4.除雪爪，6-5.角钢滑轨)，7.电厂热水采暖散热器，8.温室电动阀自然通风排湿塔，9.电动山墙挡风墙侧窗和窗帘，10.热泵除湿降温机(10-1-1.化纤蒸发降温器和风扇，10-1-2.水箱，10-1-3.引水毛细管，10-2-1.冷凝器，10-2-2.蒸发器，10-2-3.漏斗，10-2-4.致冷机和风扇)，11.低风管电动阀蓄热地沟，12.综合利用室的供CO₂桔杆反应室(C-防爆电动进风窗，d-防爆风机，送出CO₂，由温室内CO₂传感器电控，e-螺旋输送机出渣作有机肥，也可人工出渣)，13.高风管送风机电动阀蓄热地沟(余热利用地沟电动切换阀在综合利用室进口间)，14.北墙保温门窗，15.网架及双向回转臂，16.湿润灌溉位控供水箱、有水调节阀，观察漏斗、湿润水管：包括内化纤、外包无毒塑料管，壁有孔缝，17.矩形空心屋架(使内保温布膜纵向贴近屋面下通过)，18.侧墙百叶窗进暖风系统(有滤尘器，空气加热器，风机)，19.电动扫雪机(有成对电动缸、电动毛轮构成)。

(五)具体实施例：

1、在图1中A-1式连栋宽天沟除雪、横向、外遮阳除雪、内保温的实施：

启动连栋屋面两边成对安装的两组：外遮阳网除雪网保温网布膜电动铺卷机(3)，同向运转，一卷一放，使屋面除雪网向两屋面之间的宽天沟除雪机(6)运动，在反复缓缓运动中，将雪送到宽天沟中再被(6)除下温室屋面外，夏天可更换网作遮阳网。冬天还要同上一样启动内保温布膜电动铺卷机(4)进行保温并防屋面下冷凝水珠滴到菜叶上生病害，在屋面上用电动张网压网机(2)压紧不运动的网布膜防风刮坏。

在图1中，日常当大风前，启动电动山墙挡风墙侧窗和窗帘(9)关闭侧窗防风，这时温室内换气由温室电动阀自然通风排湿塔(8)排风，不会倒灌风进温室。在图1中，低风管电动阀蓄热地沟(11)，和高风管送风机电动阀蓄热地沟(13)连通，形成一个蓄热送气系统，用(13)白天可将综合利用室屋面下的热空气送入(11)使地沟蓄热，夜间保持地温，关闭(13)的电动阀，打开综合利用室进口间的电动阀，向(11)供工业余热风也可使地沟蓄热；当天冷不能开窗进风时，用综合利用室的供CO₂桔杆反应室(12)送出的CO₂，启动(13)用送风机吸入CO₂送到(11)通向温室各跨促进光合作用，在(12)中防爆电动进风窗(c)制CO₂需要时打开；防爆风机(d)送出CO₂，由温室内CO₂传感器电控，不超过卫生标准浓度防止人中毒，用后关严，桔杆气化下脚料由螺旋输送机(e)送出或人工出渣作有机肥。

2、在图2中，A-2式连栋雨水槽，纵向，外遮阳除雪，内保温布膜纵向通过屋架的实施：

A-2式与A-1式相比：张网压网机(2)是电动缸和网架双向回转臂(15)上的回转臂相连，因此(2)可在夏天张遮阳网，冬可压除雪网(3-1)防风刮坏，除雪时松网(3-1)再启动外遮阳网除雪网保温网布膜电动铺卷机(3)沿屋面的托辊(5)上按温室纵向缓慢反复移动，将雪除到温室屋面外；同样晚上启动内保温布膜电动铺卷机(4)纵向通过空心屋架(17)，进行保温。为补充温室内新鲜空气，启动侧墙百叶窗进暖风系统(有滤尘器、空气加热器、风机)(18)，经常加温使用电厂热水采暖散热器(7)可利用电厂或工厂冷却水放热。

在图2中湿润灌溉系统的实施是：来自综合利用室内的中间水箱被加热后送入温室内支架上位控供水箱(16)经水调节阀，流入观察调节漏斗，进入湿润水管，湿润水管中的纤维，因外包的无毒塑料管皮上有孔缝而成湿润状态水管，埋在菜根上下，在毛细作用下，被吸收而水量可控；

3、在图3中，A-3式连栋雨水槽，纵向外遮阳除雪，内保温布膜纵向通过屋架的实施同上，温室内可进立体栽培无土种植工厂化生产线，升移插车。

4、在图4中，C-1式单栋横向外遮阳除雪保温同图1实施除下的雪由推雪机推入雨雪利用水池；在图4中有一个电动扫雪机(19)，在网或布膜(3-1)的横向往复运动中，将大雪在：外遮阳网除雪网保温布膜电动铺卷机(3)换向处排出，网上残雪由(19)清扫；实施程序是调整其电动毛轮的转向与扫雪网上移的运动方向相反，将雪扫下，电控电动缸与网的距离，当网下移时，电动缸将毛轮提高，放过雪层，当网上移时，下降毛轮，与网保持适应间隙，作到扫雪不擦网。

5、在图5中C-1a式，同C-1式加横向内保温，同图1实施。

6、在图6中C-2式同C-1式，建筑结构台阶式。

7、在图11中是标号10，热泵除湿降温机的实施：启动致冷机和风机(10-2-4)，使温室内湿空气，经过蒸发器(10-2-2)，因致冷剂蒸发吸收空气中的热量，空气被冷却到露点，使空气中水分凝结出水珠，空气中水分降低，空气再流经过冷凝器(10-2-1)时，又适当受热升温1～2℃，而使空气降低相对湿度。

上述冷凝水珠经漏斗(10-2-3)流入水箱(10-1-2)中，也可用水龙头加补充水，经引水毛细管(10-1-3)引水向下，使化纤蒸发降温器和风扇(10-1-1)湿润，被风吹蒸发时的潜热从温室的空气中吸热而使温室空气实施降温。

Claims (8)

1、一种机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，有防雷电防洪涝安全设施，外墙有直立墙，有单栋有连栋，连栋两屋面之间有雨水槽，其特征是：连栋两屋面之间有宽天沟，沟上架设宽天沟除雪机，单栋有反C字温室主体承重结构，C字缺口面为采光面，圆滑面为背阴面，做圆滑墙体、台阶墙体，在温室背阴面设半跨综合利用室，在温室主导风迎风面有一道防风墙，门设前室，门窗保温，有高风管送风机电动阀地沟和温室各跨内低风管电动阀地沟连通，在温室屋面下空心屋架，有内保温布膜通过，屋面上有遮阳网、除雪网、保温布膜，有托辊，均由网布膜电动铺卷机拖动，屋面上网布膜有张网压网机、扫雪机，温室内穿出温室外有温室电动阀自然通风排湿塔，温室地上有热泵除湿降温机，有湿润灌溉系统。

2、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：宽天沟除雪机是由宽天沟上方支架上安装电动密闭悬挂输送机以拉杆和除雪爪相连，爪下有角钢滑轨，铺设在温室屋架玻璃屋面上加减振垫。

3、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：网布膜电动铺卷机：是由卷扬机和电动机成对安装组成。

4、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：电动张网压网机：是由电动缸和压铁、角钢或支架上的双向回转臂连接。

5、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：扫雪机：是由一对电动缸和电动毛轮两端连接。

6、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：温室电动阀自然通风排湿塔：是自然通风帽加电动阀、防滴水弯头、引水管、风管、防腐保温结构。

7、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：热泵除湿降温机：上有致冷机蒸发器冷凝器和风扇连通；漏斗连蒸发器和水箱，水箱有补充水龙头，水箱中引水毛细管与化纤蒸发降温器和风扇连通；风扇与温室内空气连通。

8、根据权利要求1所述的机电一体化主体生态防治综合利用抗风雪温室，其特征是：湿润灌溉系统：温室内有位控供水箱、水调节阀、观察调节漏斗，湿润水管包括：内充化纤，外包无毒塑料管，壁有孔缝。

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