专利名称：一种日光温室水墙系统的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及一种日光温室水墙系统，属于农业设施技术领域。
背景技术：
日光温室是目前我国北方地区主要的园艺设施类型。目前的日光温室具有三面墙一面坡的结构特点，这种结构不仅充分利用太阳能，而且由于地面和三面墙体是重要的蓄热体，因此，与大型连栋温室比较，具有高效节能的优异性能。但是在北方严寒季节，三面墙和地面的蓄热作用仍然不能完全达到作物生长比较适宜的环境条件要求，常常出现冷害或冻害现象，导致作物的生长及其产量与品质的下降，同时，土墙和砖墙结构的日光温室也存在破坏大量土地，建造比较费工等弊端。
发明内容
发明目的
根据日光温室的结构特点，本发明设计了一种日光温室水墙系统，其目的在于提高太阳能的利用效率，增强日光温室温度调控能力，可低成本的解决温室冬季低温季节蓄热与保温，夏季降温等方面的问题。技术方案
一种日光温室水墙系统，由水循环系统、阳光板和蓄水池组成；其特征在于:蓄水池位于温室地下或半地下；中空的阳光板位于日光温室北侧，阳光板的空腔与地面平行、两端封闭、水流能够在其空腔中流动，阳光板上部设置有进水口，阳光板下部设置有出水口 ；水循环系统由位于蓄水池中 的水泵、主管道、支管道、稳流器、毛管道和回水管道组成，水泵上方为垂直方向的主管道，主管道连接水平方向的支管道，支管道连接稳流器，稳流器下方连接毛管道，毛管道连接下方的阳光板的进水口，阳光板的出水口下方连接回水管道，回水管道下方连接蓄水池。阳光板的空腔与地面平行、左右两端封闭、水流能够从左至右、从上到下逐个沿着空腔进行S型流动。阳光板所用颜色的吸热增温特性是黑色和茶色等深色大于浅色大于透明，而透明的阳关板外覆盖一层黑色薄膜可以提高水温，达到黑色阳关板的吸热增温效果；当卷起或去掉黑色薄膜时，由于透明阳光板的反射特性，可以提高温室北侧光照度。单个阳光板厚度为3-20mm，单个阳光板长度为l_10m，整体阳光板高度l_6m，整体阳光板长度小于温室长度。单个阳光板的每个空腔都充满水，或者间隔1-2个空腔充满水。单个阳光板只设置一个进水口和一个出水口。单个阳关板分为2-350段，设置2-350个进水口和出水口。优点及效果
本发明是一种日光温室水墙系统，具有如下优点及有益效果:由于水的比热容很大，远远超过土壤、砖和石块等建造的日光温室墙体结构，是理想的温室蓄热体。为了提高太阳能的利用效率，增强日光温室温度调控性能，根据日光温室的结构特点，本发明设计了一种日光温室水墙系统，可低成本解决温室冬季低温季节蓄热与保温、夏季降温的问题。此外，对于建造安装方便的组装式日光温室，本发明这种日光温室水墙系统可以代替三面土墙和砖墙等的蓄热体功能，不仅可以提高温室的环境控制性能，还可以降低温室的建造成本，减少土墙和砖墙对土地的破坏，保护资源环境。本发明中，阳光板的空腔也可以与地面垂直安装，即水流沿阳光板的空腔从上至下、从左至右逐个进行流动，形成一面水墙。不论是阳光板水平安装还是垂直安装，所形成的阳光板水墙，既可以使每个空腔都充满水，也可以间隔1-2个空腔充满水，不充水的空腔内温度较高、有提高水温效果。不论是阳光板水平安装还是垂直安装，所形成的阳光板水墙，既可以使单个阳关板只设置一个进水口和出水口，也可以将单个阳关板分为2-350段，设置2-350个进水口和出水口。
每IOOOm2温室的蓄水池容积为30_80m3。本发明中，所使用的阳光板既可以是单层中空阳光板，也可以是2层、3层等多层中空阳关板，其他具有中空特点的吸光吸热性能的材料都可以代替阳光板。本发明通过水墙系统，在冬季以充分利用太阳能提高水的热量，从而提高温室的增温与保温性能；在夏季还可降低温室温度；同时，还可提高温室的环境调控能力，提高温室的生产性能，降低了能源消耗，促进低碳农业发展。
图1为本发明东西向后坡面平面 图2为本发明南北向剖面图。附图标记说明:
1、水循环系统，2、阳光板，3、蓄水池，4、水泵，5、进水口，6、出水口，7、回水管道，11、主管道，12、支管道，13、稳流器，14、毛管道，L、阳光板的总长度，H、阳光板宽度，K、单个阳光板的长度。
具体实施方式
:
下面结合附图对本发明做进一步的说明:
本发明涉及一种日光温室水墙系统，如图1和图2中所示，由水循环系统1、阳光板2和蓄水池3三部分组成；其特征在于:蓄水池3位于温室内地下或半地下；中空的阳光板2位于温室北侧，阳光板2的空腔平行地面、两端封闭、水流能够在空腔中流动，阳光板2上端设置进水口 5，阳光板2下端设置出水口 6 ;水循环系统I由位于蓄水池3中的水泵4、主管道
11、支管道12、稳流器13、毛管道14和回水管道7组成，水泵4上方为垂直方向设置的主管道11，主管道11连接水平方向设置的支管道12，支管道12连接稳流器13，设置稳流器的目的是水流均匀，稳流器13下方连结毛管道14，毛管道14下方连接阳光板2的进水口 5，阳光板2的出水口 6下方连接回水管道7，回水管道7下方连接蓄水池3。阳光板2内的空腔与地面平行、左右两端封闭、水流可以从左至右、从上到下逐个沿着空腔进行流动。空腔与地面平行设置的好处是便于安装。
阳光板2所用颜色的吸热增温特性是黑色和茶色等深色大于浅色大于透明，而透明的阳关板外覆盖一层黑色薄膜可以提高水温，达到黑色阳关板的吸热增温效果；当卷起或去掉黑色薄膜时，由于透明阳光板的反射特性，可以提高温室北侧光照度。单个阳光板2厚度为3-20mm，单个阳光板长度为l_10m，整体阳光板高度l_6m，整体阳光板长度小于温室长度。如图1和图2中所示，单个阳光板2厚度为3_20mm(阳光板的厚度可以根据实际需要设置为6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm>20mm等不同尺寸，以8-12_为宜)；单个阳光板长度K为1-1Om (可以根据实际情况设置为lm、2m、3m、4m、5m、6m、8m、IOm等，以2_6m为宜)，阳光板的空腔平行地面，单个阳光板在温室北侧并排排列设置构成整体阳光板水墙，整体阳光板长度小于温室长度，即整个温室北侧阳光板的总长度L小于温室东西向长度，可根据实际情况确定。整体阳光板高度H为l-6m (可以根据实际情况设置为lm、2m、3m、4m、5m、6m等，以2-4m为宜)。单个阳光板2既可以每个空腔都充满水，也可以间隔1-2个空腔充满水；单个阳光板2既可以只设置一个进水口和一个出水口，也可以将单个阳关板2分为2-350段，设置2-350个进水口和2-350个出水口。每IOOOm2温室的蓄水池3的体积30-80 m3 (根据实际温室大小和种植作物不同，蓄水池的体积可设置为30 m3、40 m3、50 m3、60 m3、70 m3、80 m3、等，以40_60m3为宜)。本发明使用时:
白天，当冬季太阳可以直射到温室北侧的阳光板上、温室的温度上升到15-35°C时，启动水泵，蓄水池中的水流通过主管道、支管道、稳流器与毛管道进入阳光板的空腔中，水流在阳光板的空腔中从左至右、从上至下一层一层逐个进行S型流动，形成一面水墙。深颜色的阳光板通过吸收太 阳热能，提高阳光板水墙中水的热量和温度。蓄水池中的水通过水泵的反复循环，可以逐渐提高水温和蓄积热量。晚上，当温室的温度下降到5-20°C，可以开启水泵使水循环，通过水墙可以使水中的热量释放，提高温室的温度，从而实现冬季温室的蓄热、增温和保温的作用。在夏季高温季节，地下水通过该系统的循环，可以实现降温的作用。通过使用本发明这种日光温室水墙系统，在冬季以充分利用太阳能提高水的热量，从而提高了温室的增温与保温性能；在夏季还可以降低温室温度；同时，还可以提高温室的环境调控能力，提高温室的生产性能，降低了能源的消耗，实现了低碳农业。
权利要求
1.一种日光温室水墙系统，由水循环系统(I)、阳光板(2)和蓄水池(3)组成；其特征在于:蓄水池(3)位于温室地下或半地下；中空的阳光板(2)位于日光温室北侧，阳光板(2)的空腔与地面平行、两端封闭、水流能够在其空腔中流动，阳光板(2)上部设置有进水口(5)，阳光板(2)下部设置有出水口(6);水循环系统(I)由位于蓄水池(3)中的水泵(4)、主管道(11)、支管道(12)、稳流器(13)、毛管道(14)和回水管道(7)组成，水泵(4)上方为垂直方向的主管道(11)，主管道(11)连接水平方向的支管道(12)，支管道(12)连接稳流器(13)，稳流器(13)下方连接毛管道(14)，毛管道(14)连接下方的阳光板(2)的进水口(5)，阳光板(2)的出水口(6)下方连接回水管道(7)，回水管道(7)下方连接蓄水池(3)。
2.根据权利要求1所述的一种日光温室水墙系统，其特征在于:阳光板(2)的空腔与地面平行、左右两端封闭、水流能够从左至右、从上到下逐个沿着空腔进行S型流动。
3.根据权利要求1或2所述的一种日光温室水墙系统，其特征在于:单个阳光板(2)厚度为3-20mm，单个阳光板长度为l_10m，整体阳光板高度l_6m，整体阳光板长度小于温室长度。
4.根据权利要求1或2所述的一种日光温室水墙系统，其特征在于:单个阳光板(2)的每个空腔都充满水，或者间隔1-2个空腔充满水。
5.根据权利要求1或2所述的一种日光温室水墙系统，其特征在于:单个阳光板(2)只设置一个进水口和一个出水口。
6.根据权利要求1或2所述的一种日光温室水墙系统，其特征在于:单个阳关板(2)分为2-350段，设置2-350个进水`口和出水口。
全文摘要
本发明主要涉及一种日光温室水墙系统，属于农业设施技术领域，由水循环系统、阳光板和蓄水池组成；其特征在于蓄水池位于温室地下或半地下；中空的阳光板位于温室北侧，阳光板的空腔平行地面；水循环系统由位于蓄水池中的水泵、主管道、支管道、稳流器和毛管道组成。本发明充分利用太阳能提高水的热量，从而提高温室的增温与保温性能、环境调控能力、生产性能等，降低了能源的消耗，实现了低碳农业，适于推广应用。
文档编号A01G9/24GK103098676SQ20131003460
公开日2013年5月15日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者孙周平, 李天来, 黄文永, 马健, 郭泳, 余朝阁 申请人:沈阳农业大学, 黄文永