一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置及其調(diào)控方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置及其調(diào)控方法，包括密閉的棚體和空氣靜壓室，空氣靜壓室分別與溶洞內(nèi)部和棚體內(nèi)部連通，并在空氣靜壓室和棚體連通處依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)的抽風(fēng)機(jī)、電阻絲和除濕紙簾，棚體另一側(cè)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了大棚內(nèi)氣體的更換，且保持了大棚內(nèi)溫室度適宜，控制方便，換氣容易，透氣效果好，無需鍋爐，耗能更低，無污染，且溶洞內(nèi)的空氣經(jīng)過溶洞凈化，對于大棚內(nèi)植物生長更適宜，害蟲大大減少，秧苗生長更好，大大提高了大棚的生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了綠色無污染降溫除濕，并有效地節(jié)約能源，具有優(yōu)異的環(huán)保效果，本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、維護(hù)方便快捷的特點(diǎn)。
【專利說明】
一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置及其調(diào)控方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于溫室大棚技術(shù)領(lǐng)域，一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置及其調(diào)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]溫室大棚是種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的一種必備的基本設(shè)施。目前對溫室大棚內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的現(xiàn)狀:1、冬天溫室大棚保持一定溫度，則必須使用鍋爐，這種方法對溫室大棚內(nèi)的溫度不宜控制。夏季只能通過通風(fēng)換氣來降低溫度，溫室的透氣效果差，換氣不方便，大棚內(nèi)溫度難以控制。2、現(xiàn)有溫室大棚采暖多使用的是鍋爐，燃煤鍋爐會造成環(huán)境污染，而燃油鍋爐的成本太高。3、還有一些大棚采用在地下設(shè)置吸熱管來形成水循環(huán)獲取能量，這種方法獲得的熱量少，對大棚中溫度的供應(yīng)不足，難以維持一定的恒溫。
[0003]此外，溫室大棚對濕度有一定要求，濕度過高會造成作物葉面的結(jié)露現(xiàn)象;濕度過低，又會造成新扦插的作物、新嫁接的苗得不到需要的高濕環(huán)境。這就需要很好的控制溫室大棚內(nèi)濕環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置及其調(diào)控方法，實(shí)現(xiàn)大棚內(nèi)空氣的更換，且能夠保證大棚內(nèi)的溫濕度適宜，控制方便，換氣容易，透氣效果好，無耗能，無污染，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0005]本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，包括密閉的棚體和空氣靜壓室，所述空氣靜壓室分別與溶洞內(nèi)部和棚體內(nèi)部連通，并在空氣靜壓室和棚體連通處依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)的抽風(fēng)機(jī)、電阻絲和除濕紙簾，所述棚體另一側(cè)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)。
[0006]優(yōu)選的，上述空氣靜壓室頂部設(shè)置有密封的蓋板。
[0007]優(yōu)選的，上述棚體內(nèi)安裝有溫濕度傳感器一，所述溶洞內(nèi)安裝有溫濕度傳感器二，溫濕度傳感器一和溫濕度傳感器二連接到控制器，控制器連接到抽風(fēng)機(jī)、電阻絲、排風(fēng)機(jī)和四個(gè)除濕機(jī)，四個(gè)除濕機(jī)安裝在靠近棚體四角處。
[0008]優(yōu)選的，上述控制器還連接有人機(jī)交互模塊，人機(jī)交互模塊采用鍵盤和顯示屏。
[0009]優(yōu)選的，上述棚體進(jìn)氣口一端墻體以及前后墻體設(shè)置有三塊相連的均熱板，三塊均熱板設(shè)置有大量通孔，并與三面墻體形成均熱腔。
[0010]優(yōu)選的，上述抽風(fēng)機(jī)設(shè)置有七個(gè)。
[0011]優(yōu)選的，上述排風(fēng)機(jī)設(shè)置有九個(gè)。
[0012]—種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置的調(diào)控方法，該方法包括以下步驟:
(1)通過安裝在大棚內(nèi)的溫濕度傳感器一和安裝在溶洞內(nèi)的溫濕度傳感器二獲得大棚和溶洞內(nèi)的溫濕度；
(2)通過設(shè)定的大棚溫濕度，控制抽風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)將溶洞內(nèi)的空氣抽入大棚內(nèi)，并通過電阻絲和除濕紙簾進(jìn)行加熱和除濕； (3)當(dāng)大棚內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定溫濕度值時(shí)，對抽風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)進(jìn)行降速，對電阻絲加熱功率降低，保持大棚內(nèi)的溫濕度恒定。
[0013]本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過連通溶洞空氣靜壓室以及抽風(fēng)機(jī)、電阻絲、除濕紙簾排風(fēng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了大棚內(nèi)氣體的更換，且保持了大棚內(nèi)溫室度適宜，只需抽取溶洞內(nèi)的空氣進(jìn)行更換，控制方便，換氣容易，采用排風(fēng)機(jī)在另一側(cè)進(jìn)行排氣，透氣效果好，無需鍋爐，耗能更低，只針對空氣進(jìn)行加熱，無污染，且溶洞內(nèi)的空氣經(jīng)過溶洞凈化，對于大棚內(nèi)植物生長更適宜，害蟲大大減少，秧苗生長更好，大大提高了大棚的生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了綠色無污染降溫除濕，并有效地節(jié)約能源，具有優(yōu)異的環(huán)保效果，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中普遍大棚存在的溫室度不易控制、透氣效果差、耗能高、污染大、害蟲多、生長緩慢以及生產(chǎn)效率低下的問題，本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、維護(hù)方便快捷的特點(diǎn)，通過設(shè)置均熱板將入口處的熱量散發(fā)到均熱腔內(nèi)，避免了入口處的溫度過高導(dǎo)致附近的秧苗損壞，且溫室大棚的溫度更加均勻，更有利于秧苗的生長。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的空氣靜壓室連接處結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明的控制結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中，1-棚體，2-空氣靜壓室，3-溶洞，4-抽風(fēng)機(jī)，5-電阻絲，6-除濕紙簾，7-排風(fēng)機(jī)，8-蓋板，9-溫濕度傳感器一，10-溫濕度傳感器二，11-空氣入口，12-均熱板，13-均熱腔，14-通孔，15-除濕機(jī)ο
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0017]實(shí)施例1:如圖1-圖4所示，一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，包括密閉的棚體I和空氣靜壓室2，空氣靜壓室2分別與溶洞3內(nèi)部和棚體I內(nèi)部連通，并在空氣靜壓室2和棚體I連通處依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)的抽風(fēng)機(jī)4、電阻絲5和除濕紙簾6，棚體I另一側(cè)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)7，除濕紙簾6采用多孔高分子材料的除濕紙簾。
[0018]上述抽風(fēng)機(jī)用于抽動溶洞空氣進(jìn)入溫室大棚；電阻絲用于冬季溫度較低時(shí)對溶洞空氣進(jìn)行加熱；除濕紙簾用于對高濕的溶洞空氣進(jìn)行除濕;排風(fēng)機(jī)用于抽動棚體內(nèi)的空氣排入大氣。
[0019]溫室大棚的棚體I采用組合框架結(jié)構(gòu)，為條形結(jié)構(gòu)，兩端為山墻，另外兩側(cè)墻體采用多層保溫墻體，保溫墻體包括中心板層，中心板層的上下兩層為保溫層，保溫層的上下兩層為阻燃層；中心板層用木塑板壓制而成;保溫層由兩塊泡沫塑料板材組成，通過粘合材料層粘合而成。
[0020]干燥的除濕紙簾的除濕原理:紙簾由多孔、吸濕性能好的高分子紙質(zhì)材料構(gòu)成，當(dāng)高濕的溶洞空氣流經(jīng)干燥多孔紙簾內(nèi)部時(shí)，空氣中的水蒸氣被干燥紙簾吸收，絕對濕度降低，從而達(dá)到植物生長的適宜濕度標(biāo)準(zhǔn)。
[0021 ] 優(yōu)選的，上述空氣靜壓室2頂部設(shè)置有密封的蓋板8，通過蓋板8能夠方便空氣靜壓室的檢修和垃圾清理。
[0022]優(yōu)選的，上述棚體I內(nèi)安裝有溫濕度傳感器一9，溶洞3內(nèi)安裝有溫濕度傳感器二10，溫濕度傳感器一 9和溫濕度傳感器二 10連接到控制器，控制器連接到抽風(fēng)機(jī)4、電阻絲5、排風(fēng)機(jī)7和四個(gè)除濕機(jī)15，四個(gè)除濕機(jī)15安裝在靠近棚體I四角處;控制器還連接有人機(jī)交互模塊、供電電源以及報(bào)警裝置，人機(jī)交互模塊采用鍵盤和顯示屏，通過控制器自動控制大棚內(nèi)的溫濕度，控制更加精確和更加科學(xué)，報(bào)警裝置采用蜂鳴器和警示燈。
[0023]優(yōu)選的，上述棚體I進(jìn)氣口一端墻體以及前后墻體設(shè)置有三塊相連的均熱板12，三塊均熱板12設(shè)置有大量通孔14，并與三面墻體形成均熱腔13，通過設(shè)置均熱板將入口處的熱量散發(fā)到均熱腔內(nèi)，避免了入口處的溫度過高導(dǎo)致附近的秧苗損壞，且溫室大棚的溫度更加均勻，更有利于秧苗的生長，左側(cè)入口處均熱板12上通孔14設(shè)置在均熱板12中部位置以上，前后側(cè)均熱板12上通孔14設(shè)置在均熱板12高度的六分之一位置以上，又有利于避免秧苗受熱過度。
[0024]優(yōu)選的，上述抽風(fēng)機(jī)4設(shè)置有七個(gè)，能夠滿足抽風(fēng)需要。
[0025]優(yōu)選的，上述排風(fēng)機(jī)7設(shè)置有九個(gè)，能夠滿足排放需要。
[0026]實(shí)施例2:—種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置的調(diào)控方法，該方法包括以下步驟:
(1)通過安裝在大棚內(nèi)的溫濕度傳感器一和安裝在溶洞內(nèi)的溫濕度傳感器二獲得大棚和溶洞內(nèi)的溫濕度；
(2)通過設(shè)定的大棚溫濕度，控制抽風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)將溶洞內(nèi)的空氣抽入大棚內(nèi)，并通過電阻絲和除濕紙簾進(jìn)行加熱和除濕；
(3)當(dāng)大棚內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定溫濕度值時(shí)，對抽風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)進(jìn)行降速，對電阻絲加熱功率降低，保持大棚內(nèi)的溫濕度恒定。
[0027]溶洞空氣可行性分析:
1、溶洞的空氣是凈化的:這是因?yàn)槎囱ɡ镄纬傻拇紊妓猁}(石鐘乳、石筍、石柱)對大氣的污染物(TSP)有凈化的作用，大氣的污染物質(zhì)(TSP)遇見次生碳酸鹽液體介質(zhì)時(shí)，污染物(TSP)被液膜加濕后凝聚。同時(shí)次生碳酸鹽也形成液沖洗了污染物(TSP);
2、溶洞的空氣是運(yùn)動的:溶洞的形成喀斯特地域的地質(zhì)成分碳酸鹽有關(guān)，碳酸鹽被溶解往往形成一個(gè)溶洞群系統(tǒng)，只有一個(gè)進(jìn)口的溶洞幾乎沒有，如果溶洞由兩個(gè)或兩個(gè)以上進(jìn)口，就會形成高度差，造成洞穴內(nèi)外氣溫和氣柱壓力之不同，從而在低進(jìn)口處形成氣壓差，并形成相應(yīng)的洞穴氣流，不斷與洞外空氣進(jìn)行交換。通常在冬季空氣從低進(jìn)口流入;而夏季與冬季正好相反，就種現(xiàn)象叫“煙囪效應(yīng)”；
3、溶洞空氣溫度和濕度是穩(wěn)定的:溶洞空氣一般在20°C左右，濕度一般保持在85%—98%之間。只要存在洞內(nèi)外的空氣環(huán)流，洞穴內(nèi)部的溫度和濕度就可以產(chǎn)生變化，但只要洞穴有足夠的長度，那么溫度與濕度就會向深處改變，直達(dá)常年溫度不變帶和濕度飽和帶。因此，溶洞空氣能夠滿足夏季植物生長的溫度需求，在冬季環(huán)境溫度較低時(shí)，可以通過加熱溶洞空氣來為植物創(chuàng)造適宜的溫度環(huán)境。在濕度方面，則通過除濕裝置使得溶洞空氣滿足植物生長的濕度要求。
[0028]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:包括密閉的棚體(I)和空氣靜壓室(2)，所述空氣靜壓室(2)分別與溶洞(3)內(nèi)部和棚體(I)內(nèi)部連通，并在空氣靜壓室(2)和棚體(I)連通處依次設(shè)置有進(jìn)風(fēng)的抽風(fēng)機(jī)(4)、電阻絲(5)和除濕紙簾(6)，所述棚體(I)另一側(cè)設(shè)置有排風(fēng)機(jī)(7 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:所述空氣靜壓室(2)頂部設(shè)置有密封的蓋板(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:所述棚體(I)內(nèi)安裝有溫濕度傳感器一 (9 )，所述溶洞(3 )內(nèi)安裝有溫濕度傳感器二( 1 )，溫濕度傳感器一 (9)和溫濕度傳感器二(10)連接到控制器，控制器連接到抽風(fēng)機(jī)(4)、電阻絲(5)、排風(fēng)機(jī)(7)和四個(gè)除濕機(jī)(15)，四個(gè)除濕機(jī)(15)安裝在靠近棚體(I)四角處。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:所述控制器還連接有人機(jī)交互模塊，人機(jī)交互模塊采用鍵盤和顯示屏。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:棚體(I)進(jìn)氣口一端墻體以及前后墻體設(shè)置有三塊相連的均熱板(12)，三塊均熱板(12)設(shè)置有大量通孔(14)，并與三面墻體形成均熱腔(13)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:所述抽風(fēng)機(jī)(4)設(shè)置有七個(gè)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置，其特征在于:所述排風(fēng)機(jī)(7)設(shè)置有九個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的一種基于溶洞空氣的溫室大棚調(diào)控裝置的調(diào)控方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: (1)通過安裝在大棚內(nèi)的溫濕度傳感器一和安裝在溶洞內(nèi)的溫濕度傳感器二獲得大棚和溶洞內(nèi)的溫濕度； (2)通過設(shè)定的大棚溫濕度，控制抽風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)將溶洞內(nèi)的空氣抽入大棚內(nèi)，并通過電阻絲和除濕紙簾進(jìn)行加熱和除濕； (3)當(dāng)大棚內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定溫濕度值時(shí)，對抽風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)進(jìn)行降速，對電阻絲加熱功率降低，保持大棚內(nèi)的溫濕度恒定。
【文檔編號】A01G9/24GK106034857SQ201610561093
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月18日
【發(fā)明人】王紅, 賈世林, 王美權(quán)
【申請人】貴州大學(xué)