太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)，包括設(shè)有溫室墻體的溫室，其特征在于：它還包括太陽能集熱器、與滴灌帶相連的地埋管道；所述太陽能集熱器固定在所述溫室的頂部，其頂部設(shè)有所述輸水管，其下部設(shè)有出水管；所述輸水管分別連有水箱和進(jìn)水管；所述出水管末端連有水箱，該水箱的底部分別設(shè)有支架和主管；所述主管與所述地埋管道相連；所述滴灌帶通過鎖母直接與所述地埋管道相連。本實(shí)用新型專利技術(shù)利用太陽能系統(tǒng)加熱水箱中的水，然后將熱水通過地下埋管引入地下，加熱土壤，通過地下管道與土壤的熱交換，將熱量交給土壤，從而達(dá)到增加土溫，滿足作物根系對地溫的要求，節(jié)約能源，達(dá)到使作物高產(chǎn)的目的。（*該技術(shù)在2021年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種溫室土壤加熱系統(tǒng)，尤其涉及太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)。技術(shù)背景溫室作為一種專門用作作物栽培和生長的建筑物，其能保護(hù)植物免受氣候、溫度或蚊蟲的影響，使作物能快速地生長。同時(shí)，日光溫室的推廣應(yīng)用，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志，擺脫了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)受自然氣候條件的制約，使產(chǎn)量大幅度增長，保證了全年蔬菜均衡供應(yīng)。中國的大部分日光溫室分布于北緯35°以北地區(qū)，在深秋、冬季和早春季節(jié)氣候寒冷且地溫很低，很難滿足作物生長的要求。其原因是植物生長不但受氣溫影響，而且與地溫有很大關(guān)系。地溫不僅直接影響植物根部的生長和根系的形成，還影響?zhàn)B分和水分的吸收、土壤微生物的生存、部分蔬菜的花芽分化及其發(fā)育和產(chǎn)量。低溫會(huì)降低蔬菜葉片的光和速率，同時(shí)也延遲生育，降低果菜品質(zhì)，使畸形果增多。溫度越低，低溫持續(xù)時(shí)間越長，延遲生育的程度越顯著。遇到低溫抑制生育時(shí)，應(yīng)提高地溫，尤其是對熱帶和寒溫帶地區(qū)，利用溫室所提供的溫度與濕度，對植物的生長有顯著的效果。為了滿足作物生長的要求，日光溫室除了白天依靠太陽輻射外，夜間還必須進(jìn)行人工加溫，如煙道加溫、熱風(fēng)爐加溫等。這些傳統(tǒng)的加熱方式消耗了大量的傳統(tǒng)能源，加大了溫室成本，并且對環(huán)境造成污染。太陽能是一種清潔能源，量大分布廣，應(yīng)用于溫室增溫，代替不可再生的化石燃料加熱，是最有前景的能源之一。為了改善溫室冬季植物栽培生產(chǎn)地溫低，嚴(yán)重影響植物生長發(fā)育，影響溫室生產(chǎn)產(chǎn)量和品質(zhì)的問題，采用太陽能加熱系統(tǒng)提高地溫的方法，為溫室生產(chǎn)清潔能源利用探索新的途徑。重力滴灌技術(shù)是目前世界上唯一可以不靠動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的滴灌設(shè)備。它是利用重力的原理，靠水源高度產(chǎn)生的壓力，通過主管道、支管道及供水管網(wǎng)供水。該系統(tǒng)將世界上先進(jìn)的灌溉技術(shù)與傳統(tǒng)的灌溉條件相結(jié)合，可以使農(nóng)民在不改變現(xiàn)有耕作條件情況下可使用的一種新型滴灌技術(shù)。其特點(diǎn)如下(I)超低壓的工作水頭常規(guī)的滴灌系統(tǒng)，灌水器的設(shè)計(jì)工作水頭為10米,供水系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用較高,而重力滴灌系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)僅靠50厘米落差就可驅(qū)動(dòng)整套系統(tǒng)運(yùn)行，它不需要依靠動(dòng)能運(yùn)轉(zhuǎn)，不用配備昂貴的壓力系統(tǒng)，便能將毛細(xì)水流均勻地輸送到系統(tǒng)的任何一端，方便用戶的使用；(2)與一般滴灌系統(tǒng)相比更加節(jié)水重力滴灌同等的流量可灌溉10倍于一般滴灌條件的面積，大大節(jié)省了肥料與用水量；(3)流量極低重力滴灌系統(tǒng)的滴頭流量為正常滴頭流量的十分之一，可不間斷的提供毛細(xì)管水流，水分利用效率高；(4)適用性強(qiáng)重力滴灌對水源的要求極低，可以是井水、河水、雨水；對地形的要求極低，平地、丘陵和山區(qū)都可以使用，不需要求作物嚴(yán)格地種植在滴頭下，I米3個(gè)滴頭的滴灌管，可保證一條完全連續(xù)的濕潤帶；(5)采用拼插式連接方式，保證用戶根據(jù)不同作物需要，隨時(shí)調(diào)整間距；(6)增強(qiáng)根部活力和礦物質(zhì)的吸收，提供空氣、水和土壤的最佳比例；(7)降低溫室濕度在溫室中采用此項(xiàng)技術(shù)，可以提高地溫，能使作物提前成熟，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)；同時(shí)，能有效降低作物的發(fā)病率，減少殺蟲劑的使用，提高作物的平均品質(zhì)，使作物達(dá)到綠色等級。使用重力滴灌系統(tǒng)可增加作物產(chǎn)量(一般可增產(chǎn)30%以上)，節(jié)約勞動(dòng)力和減少勞動(dòng)強(qiáng)度，并可節(jié)約水肥60% 90%; (8)使用范圍廣，適應(yīng)現(xiàn)有的各種灌溉方法，可與自控系統(tǒng)及壓力系統(tǒng)連接。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種節(jié)約能源、達(dá)到使作物高產(chǎn)目的的太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)。為解決上述問題，本技術(shù)所述的太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)，包括設(shè)有溫室墻體的溫室，其特征在于它還包括太陽能集熱器、與滴灌帶相連 的地埋管道；所述太陽能集熱器固定在所述溫室的頂部，其頂部設(shè)有所述輸水管，其下部設(shè)有出水管；所述輸水管分別連有水箱和進(jìn)水管；所述出水管末端連有水箱，該水箱的底部分別設(shè)有支架和主管；所述主管與所述地埋管道相連；所述滴灌帶通過鎖母直接與所述地埋管道相連。所述主管上設(shè)有過濾器。所述過濾器與所述水箱之間的所述主管上設(shè)有球閥。所述過濾器與所述地埋管道之間的所述主管上設(shè)有流量表。所述地埋管道為多層循環(huán)管道。本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本技術(shù)利用太陽能系統(tǒng)加熱水箱中的水，然后將熱水通過地下埋管引入地下，加熱土壤，通過地下管道與土壤的熱交換，將熱量交給土壤，從而達(dá)到增加土溫，滿足作物根系對地溫的要求，節(jié)約能源，達(dá)到使作物高產(chǎn)的目的。根據(jù)Q = mc(T「T0)式中Q為水箱中儲(chǔ)存的總熱量，單位為KJ ;m為水的質(zhì)量，單位為kg ；c為水的比熱，KJ(kg · V ) ;Ti為水箱內(nèi)貯熱終止時(shí)的溫度，單位為。C ；τ0為水箱的貯水的初始溫度，單位為。C。水的比熱為4. 2KJ (kg · °C )，干泥土的比熱為O. 84KJ (kg · °C )，水的比熱是干泥土比熱的5倍，由于熱量是由高溫物質(zhì)傳遞給低溫物質(zhì)，當(dāng)水溫高于土壤溫度時(shí)，可傳遞給土壤較多的熱量，達(dá)到有效地提高作物耕作層土壤溫度的作用，從而達(dá)到提高地溫的目的。2、本技術(shù)中的水箱可根據(jù)溫室作物需水量來確定其容量，采用此種方式大大降低了原來修建水池的成本，并且易維護(hù)和做相應(yīng)的檢修工作。3、本技術(shù)可根據(jù)需要在地下設(shè)置多層。在多層地下管道的情況下，在夏秋季節(jié)，陽光充足的情況下，通水至深層地下管道，利用土壤深層散發(fā)熱量緩慢的特點(diǎn)，較長時(shí)間的使水停留在管道中，能達(dá)到季節(jié)性的蓄熱，為冬季和春季儲(chǔ)存熱量。通過管道與土壤的熱傳導(dǎo)，提供地溫，滿足作物根系對地溫的要求，使作物提前成熟，提高了作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。以下結(jié)合附圖對本技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖I為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-太陽能集熱器 2-出水管 3-水箱 4-球閥 5-過濾器6-流量表7-鎖母直接8-滴灌帶9-地埋管道10-主管11-支架12-溫室墻體13-進(jìn)水管14-輸水管。具體實(shí)施方式如圖I所示，太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)，包括包括設(shè)有溫室墻體12的溫室、太陽能集熱器I和與滴灌帶8相連的地埋管道9。太陽能集熱器I固定在溫室的頂部，其頂部設(shè)有輸水管14，其下部設(shè)有出水管2 ；輸水管14分別連有水箱3和進(jìn)水管13 ;出水管2末端連有水箱3，該水箱3的底部分別設(shè)有支架11和主管10 ;主管10與地埋管道9相連；滴灌帶8通過鎖母直接7與地埋管道9相連。其中主管10上設(shè)有過濾器5。 過濾器5與水箱3之間的主管10上設(shè)有球閥4。過濾器5與地埋管道9之間的主管10上設(shè)有流量表6。地埋管道9為多層循環(huán)管道。水箱3為黑色塑料桶。使用時(shí)，根據(jù)所需配比水量，首先打開水箱3上的球閥4，使水通過進(jìn)水管13注入水箱3內(nèi)約70%量的冷水，關(guān)閉球閥4，使水進(jìn)入太陽能集熱器I ;記錄流量表6讀數(shù)；水經(jīng)太陽能集熱器I加熱后通過出水管2進(jìn)入水箱3內(nèi)，當(dāng)水箱3內(nèi)水溫過高時(shí)，打開水箱3上的球閥4，進(jìn)行水箱3內(nèi)水溫的調(diào)節(jié)；混合后達(dá)到所需水溫時(shí)，打開球閥4進(jìn)行灌溉；觀測流量表6的讀數(shù),當(dāng)達(dá)到作物所需水量時(shí),關(guān)閉球閥4停止灌溉。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)，包括設(shè)有溫室墻體(12)的溫室，其特征在于：它還包括太陽能集熱器(1)、與滴灌帶(8)相連的地埋管道(9)；所述太陽能集熱器(1)固定在所述溫室的頂部，其頂部設(shè)有所述輸水管(14)，其下部設(shè)有出水管(2)；所述輸水管(14)分別連有水箱(3)和進(jìn)水管(13)；所述出水管(2)末端連有水箱(3)，該水箱(3)的底部分別設(shè)有支架(11)和主管(10)；所述主管(10)與所述地埋管道(9)相連。

【技術(shù)特征摘要】
1.太陽能供地?zé)岬臏厥抑亓Φ喂嘞到y(tǒng)，包括設(shè)有溫室墻體(12)的溫室，其特征在于它還包括太陽能集熱器(I)、與滴灌帶(8)相連的地埋管道(9);所述太陽能集熱器(I)固定在所述溫室的頂部，其頂部設(shè)有所述輸水管(14)，其下部設(shè)有出水管(2);所述輸水管(14)分別連有水箱(3)和進(jìn)水管(13);所述出水管(2)末端連有水箱(3)，該水箱(3)的底部分別設(shè)有支架(11)和主管(10);所述主管(10)與所述地埋管道(9)相連。2.如權(quán)利要求I所述的太...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：門旗，王棟，王沖，謝永生，戰(zhàn)國隆，
申請(專利權(quán))人：甘肅大禹節(jié)水集團(tuán)股份有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：