CN86103548A

CN86103548A - 温室和其它掩蔽室中主要气氛的处理方法以及使用本方法的装置

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Publication number: CN86103548A
Application number: CN198686103548A
Authority: CN
Inventors: 里尼·泰索尔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-05-28
Filing date: 1986-05-28
Publication date: 1987-01-07
Also published as: MA20689A1; DK42787D0; AU5909486A; JPS62502866A; ES8707077A1; ZA863995B; PT82667A; FR2582472B1; WO1986006928A1; BR8606695A; IL78924A0; FI870319A; ES555355A0; JO1485B1; OA08471A; GR861349B; TNSN86077A1; FR2582472A1; EP0223806A1; DK42787A

Abstract

处理温室或掩蔽室中气氛的方法和装置是：从内部或外部选择抽取将在掩蔽室或温室中形成气氛的空气(1)；所抽取的空气至少进行一次过滤操作(3)，至少进行一次湿度控制操作(5)，其中包括至少一次抽取空气中液相的操作(6)，至少一次调节温度的操作；让处理空气进入掩蔽室或温室(B)，空气含或不含特殊处理植物的药剂，其中空气的循环调节方式与以前形成空气流的现象完全不同；并将室内气氛维持在规定压力下。

Description

本发明是关于温室和其它掩蔽室中主要气氛的处理方法。本发明还包括使用本方法的设施和装置。

众所周知，如果要在掩蔽室特别是温室中进行种植，为了使植物良好生长就必须使种植区内流通循环的空气以保持一定的湿度和温度。

为了控制这些参数，目前人们所熟悉的解决办法有两类，第一类是以“冷却”为原理的，第二类则是以“雾化系统”为原理的。

“冷却”的方法是用面对潮湿的室壁放置的通风机使掩蔽室或温室降压，于是外部的空气进入室内，室内的气氛既潮湿且新鲜。这种系统的缺点是室内气氛的湿度和温度在室内各处不能均匀分布。这一现象可直接从室内植物的发育生长反映出来，室内各部分的植物生长的差异都是由于湿度和温度不同而造成的。靠近潮湿而凉爽的室壁的植物生长茂盛，相反，空气不规则的流通以及某些区域所形成的空气流都十分不利于植物生长。

第二类称为“雾化系统”的方法是在掩蔽室或温室内进行喷雾。该系统的缺点是不能使室内空气更新。植物的生长总是需要在可更新的空气中进行。这一方法必须采取特殊的防护措施才能使人满意。尤其必须避免在某些区域产生的空气流与雾汽作用而冷凝，使得某些植物表面大大增湿，而使其它未湿润的表面受到影响。该方法的另一个缺点是喷雾用的微小喷嘴的喷口常因水中存在的许多微小颗粒而堵塞。该方法虽然能调节空气的湿度，但很难用来调节空气的温度，反之亦然。

上述的二种方法具有共同的缺点，即成本相当高，且不能使植物保护剂发挥作用。对于第一种方法来说是因为这些保护剂不能有规则地分散，对于第二种方法来说则是因为保护剂会使喷嘴堵塞。

本发明弥补了上述二种方法中存在的这些缺点，方法简单、经济;本发明中还包括了使用本方法的装置。

本发明的方法是利用良好的气候调节使植物有规则地发育和生长，从而得到高质量的产品。由于每一棵植物周围的气氛都均匀地分布，温度、相对湿度、以及气氛中存在的特殊药剂的含量这些特征相同，所以本发明可采用特殊的气氛处理方法。

本发明的方法的主要特点是，抽取将在温室或掩蔽室中构成气氛的空气，所抽取的空气须经过至少一次过滤操作，至少一次湿度控制的操作，其中包括至少一次对存在于上述空气中的液相的抽取，以及至少一次对上述空气的温度的调节;让经过这些操作的空气通过有规律的循环调节方式进入掩蔽室或温室中，这些空气中可以含有或不含有附加的对植物进行特殊处理的药剂，整个空气的循环调节方式与以前的形成空气流的现象完全不同;通过室内空气的压力控制维持室内气氛;如果需要，气氛中过剩的热量可以回收并使其循环和/或加热土壤或底土;如果需要，可监控土壤或底土的湿含量。

实施上述方法的装置的主要特点是其中包括：

-抽取和/或选择可进入掩蔽室或温室的空气的设备，所选择的可以是上述掩蔽室或温室内部的和/或外部的空气;

-用来调节所抽取或所选择的上述空气进入时的流量、速度和压力的设备;

-过滤设备;

-至少一台空气调节设备，在此设备中空气经受清洗处理并达到所需要的相对湿度和温度值;

-至少一台空气净化设备，用来去除空气中存在的过剩的液相，如果需要，可有至少一台空气处理设备以带入对有关栽培植物有特殊作用的药剂;

-至少一台水的抽取设备，按需要配有在空气进入装置前对水进行处理的设备;

-至少一台总控制设备，用来调节温度、相对湿度、压力、流量、速度、以及特殊处理药剂的含量;

-使空气在掩蔽室内或温室内均匀而有规则地分布的设施，以不致形成空气流或涡流等现象;

-在压力下维持掩蔽室或温室内的气氛的设施，此压力恒定在一预定的数值，这一预定值与空气进入和空气的分布回路有关;

-如果需要，还有回收过剩热量并将其注入土壤或底土的设施;

-如果需要，还可包括控制上述土壤或底土中湿含量的设施。

根据加工方便的要求，上述的特殊处理药剂可为液状，固状或气状的（适于这种用途的公知的）化学试剂。

本发明的其它优点和特点可以更清楚地从附图的描述中表示出来，这些附图是：

-图1是本发明的方法的示意图;

-图2是选择进入装置的空气的可能的设施方案示意图;

-图3是一种可能的空气调节室的实施示意图;

-图4是调节各种参数（温度、相对湿度、流量、速度、压力、特殊处理药剂含量等）以在装置内达到良好状况的调节室的实施例;

-图5是说明对空调室和处理室供水的循环回路的示意图;

-图6和图6A分别是使温室内空气分布均匀的设施的可能的实施方案的俯视和正视图。

参照这些设计图可以看到，在图1中表示按本发明设计的装置部分，其作用是要对图中未表示的温室供给经过空调和/或处理的空气。该装置包括鼓风机组（4），用来吸入上述温室外部和/或内部的空气（A），同时又把空气送入空调室（5）去进一步处理，对此以后还将述及。进入的空气（A）的选择最好使用安装在装置入口的选择器（1）。这种选择器的实例如图2所示，以后还将述及。

为了调节空气的速度和/或流量，装置中还包括合适类型的阀门机构（2）。机构之后紧接过滤器（3），可以是各种熟知的类型，用来使空气初步净化，除去悬浮在进入的空气中的所有的外来物质。这些过滤器可与也可以不与滤菌器联用。鼓风机组（4）通过与掩蔽室或温室内部或外部的传感器相连的中心控制台（17）自动调节，也可以非自动调节，从而如后所述那样控制空气的速度、压力、流量、相对湿度和温度等。这组鼓风机用电制动系统或者任何其它制动系统控制。这类系统的技术是人所熟知的技术，无须在此详细说明。

在这组鼓风机的入口侧配备有空气调节器，目的是清洗所进入的空气，清洗的方法是本技术领域熟知的技术。以后在描述图3时将详细介绍清洗的实例。

在空调室（5）的出口，用人所熟知的系统（6）将空气流（A）中的过剩的液相分离或收集，该系统称之为雾滴分离系统或雾滴收集器。

按需要该装置还可备有附加的空气调节室（7），后接其雾滴收集器（8），整个装置就完整了。

根据本发明，装置中还包括一个前面已提及的空气处理室（9）。与空调室（5）和（7）的原理相同，空气流与化学药剂和/或气体相接触以便随后处理掩蔽室或温室内培植的植物。化学药剂可以是液态的或是雾态的，甚至也可能是气态的。根据所添加药剂的物理状态，处理室（9）之后可以接能除去过剩化学药剂的分离器（10），也可以不接分离器（10）。这种化学药剂的含量应在一定的数量。因此，装置中还包括剂量计系统（14）。剂量计中所控制的流量决定于空气流量，需处理的植物面积以及使用者预先确定的参数，用中心控制台（17）自动控制。

此外，装置中还包括设备（11）（详见图4），该设备能记录与掩蔽室或温室以及上面描述的设备有关的参数，并通过中心控制台（17）监测预先设定的温度、相对湿度、速度、压力等条件的变化状况，此设备之后接有一个与上述机构（2）类似的阀门机构（12），通过中间导管（13）将已经过空调和处理的空气按照由温室或掩蔽室的数量、其容量、种植植物的性质、栽培的特点、对每种植物所预定的参数以及植物生长发育的阶段要求的状态送入各掩蔽室或温室（图1中未示出）。

图2为可用来选择进入装置的空气的设备示意图，这种选择设备在前面描述为“选择器”（1）。设备主要包括二根导管，分别用来选取掩蔽室或温室内部（导管1a）和外部（导管1b）的空气。二导管通向公共导管（1c），然后直接与鼓风机组（4）连接。阀片（1a）置于转轴（1e）上并用传动装置（图中未示出）操作。这种操作可以手动也可以用中心控制台（17）自动控制。通过传动的位置，可以全部或部分关闭导管（1a）或（1b）中的空气的传递。导管中的空气量与温室内外的空气温度、相对湿度、培植的时期、外部天气（刮风、下雨）等参数有关。每根导管（1a和1b）的入口处最好根据掩蔽室或温室的气候条件装上合适的过滤器（1f）。人们知道对于例如大风沙的地区过滤器尤其必要。

上面已述及空气调节器（5）是用来清洗由鼓风机组（4）压入的空气的。图3所示为这一种调节室的实例，其中包括例如均装有一系列喷嘴（5b）的集合管线（5a）。喷嘴（5b）按照与空气进入的方向（箭头A）相反的方向对准压缩水。水经过电动阀（EV1-EV2）上所连接的一根或多根管子（21-22）送入集合管线（5a）。这些管子中的液体流动依靠泵（18）（见图5）。空气处理室（9）的构造与处理室（5）基本相同，不同之处是它的一根导管（21或22）带有已选择好的处理药剂（适于植物培植处理的添加物），这一药剂的剂量是经过剂量计（14）（图1）测量的。

调节室或每一个调节室（5-9）带有分离器（6）（图3）或（10）（图1）。对于调节室（5），这种分离器是前述的熟知雾滴分离器或“雾滴收集器”，这里不再详细叙述。对于处理室（9），分离器是用来除去过剩的水和/或超过所需要量的选定药剂。

图4概括地介绍了连接在空气出口（箭头B）处的测量部分（11）。该部分包括探测器（T）、（H）、（D）、（V）等，与中心控制台（17）相连，使空气入口处的选择器（1）、鼓风机组（4）的转速、压力状态、电动阀（EV1-EV2）等按照温度和湿度的要求而工作。通过测量部分可以掌握温室或掩蔽室内的温度、相对湿度、空气流量、空气速度和压力等参数。还可有另一些探测器（X）用来分析与流量或剂量有关的处理用的添加物的量。添加物可以是液状、雾状、或气体状。在种植过程中实际上使用多种药剂，也包括气体，例如二氧化碳，其应用是公知的。

空气调节室（5）和处理室（9）所必需的水份都应有适当的来源（天然的或人工的水池、贮水、泉水、井水、含水土层等）。水（E）最好置于空调室（5）下方的水槽（15）之内。水槽中水可满（15a），也可浅（15b）。在靠近水槽下面和进口（E）附近最好安装一过滤器（15c），经过适当的中间导管（15d）与泵（18）相连。泵（18）供送给集合管线（21）或（22）。位于空调室（5）下面（5c）部位的水槽有利于回收装置（见图5）中未带走和未蒸发的水。处理室（9）下面采用与水槽（15）同样的构想设有水槽（16），供给它的水中可以有添加剂也可以没有。水槽（16）与泵（19）直接相连，泵（19）供应管线（21）或（22）。水槽（15）和（16）的流量用泵调节。如有必要，装置可以包括小室（20）（见图1），用来处理已使用过的水。水的流量和温度当然都由中心控制台（17）控制。

参照图（6）和（6a），简要地介绍使空气在温室内分布的设施的一种可能实施方案。

来自前述设施的空气（B）在主要导管（P）中循环，在主管上为每一掩蔽室或温室连接着许多有规则地，例如可与各处的纵向轴垂直的安置在掩蔽室或温室内的导管（G），可参看所附的设计图。导管的外侧最好面对植物。在压力下循环的空气通过导管的细小的网眼结构有规则地按一定量分布而不发生紊流。如果进入的空气中带有适当的特殊处理的药剂，则网眼的孔度应根据这一物质的粒度大小而变化，以避免有的物质留在网孔上而发生堵塞。如上所述，掩蔽室或温室处于压力下，室内的探测器（H）测量气氛的相对湿度，（T）用来测定温度，还有一些用来测定光亮度等的探测装置未表示在设计图中。在偶然发生过压的情况下，用减压阀门系统（S）监测，它可以位于接近棚顶处，可以是对压力和温度的变化敏感的一些类型的装置。因此，当掩蔽室或温室中所保持的压力超过室外压力（S′）时，出入口（窗户、门等处）设有对压力敏感的阀门系统能随时打开，并停止接受经过空调的空气，以避免产生不适宜的气流。阀门一关闭则装置重新起动使经过空调的空气进入温室中。阀门系统在本技术领域里是人所熟知的，不需要详细介绍其传动或工作方式。温室的上部最好有能与活门系统相连的系统（图中未表示），这可以称为“热收集器”（未示出），用来回收或贮存进入温室中的热量，将回收的热量全部循环到用适当的回路直接相连的温室的底土中，回收热量的调节和控制与温室的气氛和底土有关。

上面所描述的装置和方法的优点是本技术领域的普通技术人员立即能作出评价的：

按照本发明配备的专门为在掩蔽室或温室中培植植物的装置能使产品具有高质量，因为使用本发明能得到最好的空气调节，蔬菜在任何时期不会受到温度和相对湿度变化的影响，从而获得最佳的经济效果并促进了叶绿素的作用。

此外，本发明由于保持了良好的气氛湿度，所以能限制腐败的蔓延，植物保护药剂均匀地分布在植物表面和所有伸展的部位，因此能防止严重的蔬菜病害，由于降低了这种昂贵而有危险性的药品的剂量，可得到明显的经济效益。

本发明的预先给定的湿度范围较大，但不至于过分地弄湿植物而且也不会增加土壤里的含水量。还可避免频繁的过湿，因为在某些情况下过多的湿润会窒息根部系统，而且会淋洗掉一些肥料或添加剂。为根部和侧根提供的所需水份通过适当的捕集器来控制。

最后，本发明的方法能在所有时间保持合理的温度，避免了叶片的灼热，这种现象在夏季是经常发生的。前面提及的热量回收措施可以使底土保持一定温度。

不言而喻，本发明描述的纯粹是解释性的，并不起任何限制性作用，而且所有有效的改进在不超越发明规定范围内都是可能的。当然，按照本发明的装置可以是自控的，装置还包括能使操作良好的安全设备和合适的能源。

按照本发明的方法和装置能应用于掩蔽室、棚子、有空气的隧道等。同时，也可以在其它方面使用本方法和装置，例如用于动物的饲养等。本方法及本方法配备的装置也可以考虑结合已经使用过的设施，它们适合于控制土壤（底土等）中的水含量。

Claims

1、室温和其它掩敝室中主要气氛的处理方法，其特点是，抽取将在掩蔽室或温室内形成气氛的空气(1)，抽选空气可以从温室的内部，也可以从温室的外部抽取，对所抽取的空气至少进行一次过滤操作(3)，至少进行一次控制湿度的操作(5)，其中包括至少进行一次对上述空气中存在的液相进行抽取的操作(6)，以及至少进行一次对该空气进行温度调节的操作；让经过这些操作的空气通过有规律的循环调节方式进入掩蔽室或温室中，其中，可以含或不含附加的对植物(9)进行特殊处理的药剂，整个空气的循环调节方式与以前的形成空气流的现象完全不同；通过室内空气的压力控制，维持室内气氛；如果需要，气氛中过剩的热量可以回收并用来加热土壤或底土；如果需要，可监控土壤或底土的湿含量。

2、实施权项1所述方法的装置，其特点是，其中包括：

-抽取和/或选择可进入掩蔽室或温室中的空气的设备（1），所选择的可以是上述掩蔽室或温室内部和/或外部的空气;

-用来调节所抽取或所选择的上述空气在进入掩蔽室或室温时的流量、速度、和压力的设备（11-17）;

-过滤的设备;

-至少一台空气调节设备（5），空气在其中经受清洗处理并达到所需要的相对湿度和温度值;

-至少一台空气净化设备（6），用来去除空气中存在的过剩的液相;如果需要，其后可有至少一台空气处理设备（9），用来带入对有关栽培植物有特殊作用的药剂;

-至少一台水的抽取设备（15-16），按需要配有在空气进入装置前对水进行处理的设施;

-至少一台总控制设备（17），用来调节温度、相对湿度压力、流量、速度、以及特殊处理药剂的含量;

-使空气在掩蔽室内或室温内均匀而有规则地分布的设施（P-G），使得不致形成空气流或涡流等现象;

-如果需要，还可包括控制上述土壤或底土中湿含量的设施。

3、按照权项2的装置，其特点是，用于处理的特殊药剂是化学药剂（所用的都是公知的），可以以液态、固态、或气态存在。

4、按照权项2或3中的一项的装置，其特点是，在需要的时侯可以包括控制土壤或底土的水含量的设施。