一种高效节能型温室
阅读说明：本技术 一种高效节能型温室 (High-efficient energy-saving greenhouse ) 是由 田学书 于 2021-09-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及温室大棚技术领域,具体涉及一种高效节能型温室,包括温室主体、设置在温室主体内部的三层水平的保温幕和正压通风系统以及设置在温室主体顶部的通风窗,温室主体包括四周的复合保温墙体、顶部不对称的弧形拱架以及设置在温室内部的桁架梁,正压通风降温系统包括湿帘装置、正压风机和通风管,三层水平的保温幕、正压通风系统和通风窗之间相互配合以实现对温室内部进行快速的通风、降温或保温,利于促进作物的生长,同时又能节能减排,提高温室的建造面积。本发明可解决传统温室存在的湿帘通风系统耗能高且限制温室建造面积、温室内部降温效果不佳、通风不畅、温室墙体保温性不好、温室顶部通风窗设计不合理等技术问题。(The invention relates to the technical field of greenhouses, in particular to a high-efficiency energy-saving greenhouse, which comprises a greenhouse main body, three horizontal heat-insulating curtains and a positive-pressure ventilation system which are arranged inside the greenhouse main body, and a ventilation window arranged at the top of the greenhouse main body, wherein the greenhouse main body comprises a peripheral composite heat-insulating wall body, an arc arch truss girder with an asymmetric top and a truss girder arranged inside the greenhouse, the positive-pressure ventilation and cooling system comprises a wet curtain device, a positive-pressure fan and a ventilation pipe, and the three horizontal heat-insulating curtains, the positive-pressure ventilation system and the ventilation window are mutually matched to realize quick ventilation, cooling or heat preservation inside the greenhouse, so that the growth of crops is promoted, energy conservation and emission reduction can be realized, and the construction area of the greenhouse is increased. The invention can solve the technical problems that the wet curtain ventilation system in the traditional greenhouse has high energy consumption and limits the building area of the greenhouse, the cooling effect in the greenhouse is poor, the ventilation is not smooth, the heat insulation performance of the wall body of the greenhouse is poor, the ventilation window at the top of the greenhouse is unreasonable in design and the like.)
技术领域
本发明涉及温室大棚技术领域，具体涉及一种高效节能型温室。
背景技术
随着温室技术的快速发展，有助于节能增产的连栋温室的应用越来越普遍。受环境和温室自身结构的影响，大多数地区的连栋温室的环境调控能力较差，在冬季和在夜间需要进行对温室进行保温或者加热，在夏季温度过高时需要对温室进行通风降温，通过调控温室内部的温度、湿度和光照，提高温室内作物光合与呼吸作用速率，改善温室空气质量，以满足作物不同生长时期的需要。
传统的温室通常采用湿帘负压风机降温系统对温室进行通风降温，然而该系统在运行时，进入温室内部的冷湿空气在气流方向上存在温度梯度，导致温室内温度调节不均匀，影响温室内的种植物生长，且负压风机工作效率低、能耗高，限制了温室的建造长度。常见的温室在对温室保温时多通过增加温室砖土混建墙体的厚度或者采用供暖设备对温室内部进行升温，不仅占地面积大，而且耗能多，建造和运行成本较高；也有采用在温室内部设置内保温幕的方式，但是内保温幕与温室骨架之间、内保温幕端部之间存在的空隙导致热量散失，使其保温效果降低。另外，目前常见的温室多在顶部迎风面位置设置开窗，利用迎风面的自然风进行通风，但是这样不仅增大了温室顶部的风阻，而且覆盖在通风口的塑料膜容易出现兜水以及破损老化的问题，通风口处的防虫网也更容易堵塞而影响通风效果，增加了维护成本，影响温室内作物的正常生长。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种高效节能型温室，通过温室内部的三层水平保温幕、湿帘正压风机通风系统以及温室顶部的通风窗之间相互配合，以实现对温室内部进行快速的通风、降温或保温等多种操作，促进温室内作物的生长，同时又能节能减排，降低成本，提高温室的建造面积和抗风性能，适用于面积较大的连栋温室建造使用。本发明可以有效解决传统温室存在的诸多技术问题，如湿帘负压风机通风系统耗能高且限制温室建造面积、温室顶部通风窗设计不合理、温室内部降温和通风效果不佳、温室墙体保温性能不好、温室内部温度分布不均匀而影响作物生长等。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案通过以下方式来实现：
一种高效节能型温室，包括温室主体、设置在温室主体内部的三层水平的保温幕和正压通风系统以及设置在温室主体顶部的通风窗，所述温室主体包括四周的复合保温墙体、顶部不对称的弧形拱架以及设置在温室内部的桁架梁，所述正压通风降温系统包括湿帘装置、正压风机和通风管，所述保温幕、正压通风系统和通风窗之间相互配合以实现对温室内部进行通风、降温或保温。
进一步地，所述保温幕包括第一层保温幕、第二层保温幕和第三层保温幕，所述第一层保温幕采用透光率为80％、节能率为45％的气候幕布，所述第二层保温幕采用透光率为55％、节能率为70％的气候幕布，所述第三层保温幕采用不透光、节能率为85％的气候幕布。根据不同的使用需求切换三层保温幕，满足作物不同时期对温度和光照的生长需求，还可以配合正压通风系统尽量减小温室内部的降温空间，达到节能减排的目的。
进一步地，所述第一层保温幕、第二层保温幕和第三层保温幕距离地面的安装高度分别为2.8米、4.6米和5.2米。
进一步地，所述温室主体的一侧设置有进风区，所述进风区位于第一层保温幕和第三层保温幕之间，在所述进风区的一侧开设进风口，所述进风口的外侧由内向外依次覆盖有防虫网和卷膜，所述湿帘装置设置在所述进风口的内侧并覆盖所述进风口，在所述进风区的另一侧与所述湿帘装置的相对位置设置所述正压风机，所述正压风机的进风口连通所述进风区，出风口连通所述通风管，所述通风管连通温室内部的种植区。通过上述技术方案，通过控制进风口处的卷膜的开闭情况调节进风口进风量的大小，同时运转正压风机将温室主体外部的空气经湿帘装置降温后吸入进风区，由正压风机正压吸入通风管中输送至温室内部各处，达到快速降温换气的目的，同时设置防虫网可避免外界有害昆虫进入温室内部，影响作物生长。
进一步地，所述通风管的管壁上开设有若干个通风孔，所述通风管内部连通若干组第一环流风机，所述温室主体的上方安装有连通种植区的第二环流风机。通过该技术方案，可以加速温室内部的空气的交换和流通，使温室内各处的温度和湿度保持一致，提高温室降温速度，避免因温室内温度不均影响种植物的生长。
进一步地，所述弧形拱架包括位于迎风面的长拱架和位于背风面的短拱架，所述通风窗垂直设置在所述短拱架的上方，所述通风窗包括弧形的窗顶和竖直的窗体，所述窗顶与所述长拱架相连且与其形状相同，所述窗体朝向背风面的一侧开设通风口，所述通风口处由内向外依次覆盖有防虫网和卷膜。通过该技术方案，温室顶部的通风窗可以使温室内部空气快速排至室外，加速空气流通，达到温室内外空气交换和快速降温的目的。
进一步地，所述长拱架和短拱架均采用上下弦式桁架结构，所述短拱架的仰角的角度为30～80度。
进一步地，所述保温幕与所述复合保温墙体的连接位置处设置有保温密封兜，所述保温密封兜的底端固定在所述复合保温墙体上，顶端与所述桁架梁相连，所述保温密封兜与所述复合保温墙体之间形成小于70度的夹角，位于下层的所述保温幕的下垂端与所述保温密封兜的末端相连，位于上层的所述保温幕的下垂端垂落在所述保温密封兜的上方。通过改技术方案，不仅可以提高温室复合保温墙体的保温效果，提高温室内的温度，还可以提高保温幕之间以及保温幕与温室墙体内层保温膜之间的密封性能，提高保温效果，减少热量散失，节能环保。
进一步地，所述复合保温墙体包括依次相连且互相平行的内层保温膜、型钢立柱、橡塑保温板和外层保温膜，所述型钢立柱的底部固定安装在地面的挡水砖墙内部，所述橡塑保温板的底部抵接在所述挡水砖墙上，所述内层保温膜和外层保温膜的底端均覆盖在所述挡水砖墙的外部。通过上述技术方案，不仅可以为温室提供良好的保温效果，也可以提高温室内的光照强度，为温室内作物的生长提供良好的温度湿度和光照环境。
进一步地，所述内层保温膜和外层保温膜均采用厚度为100～200μm的镀铝膜，所述橡塑保温板采用由橡胶和聚氯乙烯制成的橡塑材料。通过利用镀铝膜作反光幕进行补光增温，可以把照射在温室本体上的阳光反射到作物上，增加温室内部的光照强度，同时提高气温和地温；又因橡塑保温板为弹性闭孔发泡材料，导热系数低，可提高温室外墙的保温隔热性能。
与传统温室相比，本发明提供的高效节能型温室具有以下有益效果：
(1)本发明通过在温室内部设置三层水平保温幕、湿帘正压风机通风系统以及在温室顶部设置垂直的通风窗，相互配合以实现对温室内部进行快速的通风、降温或保温，提高温室的环境调控能力，促进温室内作物的生长，同时又能节能减排，降低成本，提高温室的建造面积和抗风性能，适用于面积较大的连栋温室建造使用。
(2)本发明通过在第一层保温幕和第三层保温幕之间设置正压通风降温系统，结合三层保温幕分别的开闭状态来调整正压通风降温系统连通的温室内部的降温或通风的空间大小，以达到降低能耗的目的；同时利用正压风机将温室外部的空气吸收至湿帘装置转变为湿冷空气后输送至温室内部，进行快速降温和通风换气，温室内部温度分散均匀，避免降温过程出现温度梯度，操作简单方便，风机能耗小，制造成本低，经济环保，摆脱了传统负压风机对温室长度的限制，适用于大面积连栋温室建造使用。
(3)本发明通过在温室顶部设置不对称的拱架，可提高温室抗风能力、增大温室面积；将通风窗垂直设置在背风面的短拱架上，通过控制通风口处垂直覆盖的卷膜开闭来控制通风口的进风量，利用背风面产生的负压区，加快空气对流，将温室顶部聚集的湿热空气快速排出室外，与外部空气进行交换，实现对温室内部进行快速通风换气、降温除湿。
(4)本发明通过设置保温性能良好的复合保温墙体，以及在保温幕与墙体连接位置处设置保温密封兜，不仅有效阻止外界冷空气进入温室内部，同时也能防止温室热量散失传递至温室外部，提高了温室的保温效果和温室内的光照强度，为温室内作物的生长提供良好的温度湿度和光照环境。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明高效节能型温室的平面结构示意图；
图2是本发明中位于温室端部的正压通风系统的结构示意图；
图3是本发明中温室屋顶的结构示意图；
图4是本发明中位于温室端部的保温密封兜的结构示意图；
图5是本发明中复合保温墙体的结构示意图；
图6是本发明连栋温室的温室主体的立体结构示意图；
图7是本发明中位于温室中间的保温密封兜的结构示意图；
图8是本发明中位于温室中间的正压通风系统的结构示意图。
附图标记说明：1、温室主体；11、复合保温墙体；111、内层保温膜；112、型钢立柱；113、橡塑保温板；114、外层保温膜；115、挡水砖墙；12、弧形拱架；121、长拱架；122、短拱架；123、上弦架；124、下弦架；13、桁架梁；14、进风区；15、进风口；16、种植区；17、隔板；18、PC中空板；2、保温幕；21、第一层保温幕；22、第二层保温幕；23、第三层保温幕；3、正压通风系统；31、湿帘装置；32、正压风机；33、通风管；34、通风孔；4、通风窗；41、窗顶；42、窗体；43、通风口；5、防虫网；6、卷膜；7、第一环流风机；8、第二环流风机；9、保温密封兜。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例作进一步详细说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
如图1和图2所示，本实施例提供的高效节能型温室包括温室主体1、设置在温室主体1内部的三层水平的保温幕2和正压通风系统3以及设置在温室主体1顶部的通风窗4。通过三层水平的保温幕2、正压通风系统3和通风窗4之间相互配合以实现对温室内部进行通风、降温或保温。如图1所示，温室主体1包括四周的复合保温墙体11、顶部不对称的弧形拱架12以及设置在温室内部的桁架梁13。温室主体1的结构材料均采用镀锌钢管。如图2所示，正压通风降温系统3包括湿帘装置31、正压风机32和通风管33，湿帘装置31中湿帘纸的厚度为10厘米，湿帘装置31的高度为1.8米。保温幕2包括第一层保温幕21、第二层保温幕22和第三层保温幕23。第一层保温幕21采用透光率为80％、节能率为45％的气候幕布，第二层保温幕22采用透光率为55％、节能率为70％的气候幕布，第三层保温幕23采用不透光(透光率为99％)、节能率为85％的气候幕布。温室结构的总高为8.8米，第一层保温幕21、第二层保温幕22和第三层保温幕23距离地面的安装高度分别为2.8米、4.6米和5.2米。
如图4所示，保温幕2与复合保温墙体11的连接位置处设置有保温密封兜9，保温密封兜9的底端固定在复合保温墙体11上，顶端与桁架梁13相连，保温密封兜9与复合保温墙体11之间形成小于70度的夹角。利用温室桁架梁13的下弦和上弦分别支撑第二层保温幕22和第三层保温幕23的托幕线。位于下层的第二层保温幕22的下垂端与保温密封兜9的末端相连，位于上层的第三层保温幕23的下垂端正好垂落在保温密封兜9的上方，形成密封连接，避免保温幕与温室外墙之间存在空隙传导热量，减少温室内部热量散失，提高温室保温效果。
如图1和图2所示，温室主体1的一侧设置有进风区14，进风区14位于第一层保温幕21和第三层保温幕23之间，并通过隔板17与温室的种植区16相隔断。进风区14的内墙设置有一层PC中空板18，利用PC中空板优异的透光性能和隔热性能，减少进风区14对于种植物采光的影响，同时利于维持进风区14内部冷空气的温度。在进风区14的一侧开设进风口15，进风口15的外侧由内向外依次覆盖有防虫网5和卷膜6。湿帘装置31设置在进风口15的内侧并覆盖进风口15，在进风区14的另一侧与湿帘装置31的相对位置设置正压风机32。正压风机32的进风口连通进风区14，出风口连通通风管33，通风管33连通温室内部的种植区16。通风管33的管壁上开设有若干个通风孔34，通风管33内部连通若干组第一环流风机7。温室主体1的上方安装有连通种植区16的第二环流风机8。
如图1和图3所示，弧形拱架12包括位于迎风面的长拱架121和位于背风面的短拱架122。长拱架121和短拱架122均采用上下弦式桁架结构，上弦架123与下弦架124之间均用多组呈三角形方式排列的钢架焊接连接，短拱架122的仰角角度为30～80度。通风窗4垂直设置在短拱架122的上方，通风窗4包括弧形的窗顶41和竖直的窗体42，窗顶41与长拱架121相连且与其形状相同，窗体42朝向背风面的一侧开设通风口43，通风口43处由内向外依次覆盖有防虫网5和卷膜6，通过控制覆盖在通风口43处的卷膜5的开闭来调节通风口43的通风量。
如图5所示，复合保温墙体11包括依次相连且互相平行的内层保温膜111、型钢立柱112、橡塑保温板113和外层保温膜114。内层保温膜111的外表面与温室内部空气相接触，外层保温膜114的外表面与温室外部空气相接触，型钢立柱112的底部固定安装在地面的挡水砖墙115内部，挡水砖墙115与型钢立柱112之间以及挡水砖墙115的外部均覆盖水泥砂浆进行固定。橡塑保温板113的底部抵接在挡水砖墙115上，内层保温膜111和外层保温膜114的底端均覆盖在挡水砖墙5的外部。其中，内层保温膜111和外层保温膜114均采用厚度为150μm的镀铝膜，型钢立柱112的材料采用中空钢管，并且在内层保温膜111和橡塑保温板113之间构成一定的中空层。橡塑保温板113采用由橡胶和聚氯乙烯制成的橡塑材料。
本实施例提供的高效节能型温室可应用于建造连栋温室使用，如图6所示，将单栋温室按照一定的行列数紧密排列相连在一起，消除相邻单栋温室之间的间距，大大提高土地的利用率，便于机械化生产。在大面积的连栋温室中间的位置即相邻两栋温室之间，如图7所示，保温幕和墙体交接的位置也设置有保温密封兜9，避免温室内部热量散失，提高保温性能。为了提高大面积连栋温室的降温效果，在连栋温室的中间位置设置带有正压通风系统的湿帘房，湿帘房两端分别连接温室，如图8所示，两组正压通风系统对称设置，分别与湿帘房左右两侧的温室相通对其进行降温，湿帘房顶部背风面开设通风窗4，迎风面额外增设带有防虫网5和卷膜6的开窗口，增大通风量，正压通风系统3的防虫网5设置在桁架梁13上，空气进入湿帘房内分别经左右两边的湿帘装置31进行降温，由正压风机32相连的通风管33将冷空气分别传输至两侧的温室内进行降温。
本实施例的高效节能型温室在使用时：
(1)当温室在夏季需要降温时，通过驱动装置将第三层保温幕23收拢，展开第二层保温幕22，将温室上层高温空间与下层需要降温的种植区空间进行隔断，正压通风系统3连通第二层保温幕22下方的空间，通过控制卷膜机将覆盖在进风口15处的卷膜6收卷起来，调整进风口大小，运转正压风机32，将温室主体1外部的空气经湿帘装置31吸入进行降温后进入进风区14，由正压风机32正压输送至通风管33中，经第一环流风机7和通风孔34排出至温室内部各处位置，在第二环流风机8的辅助作用下，对温室主体1内部第二层保温幕22下方的空间进行快速降温换气，以满足种植区16中作物生长对稳定环境温度的需求，减小了降温空间，显著降低能耗。
(2)当温室外部温度适宜且无风，需要给温室内部进行快速降温或者快速换气时，收卷三层水平保温幕，打开温室顶部的通风窗4，关闭湿帘装置31中的水泵，利用通风口43处对流的自然风进行通风换气，也可同时开启正压风机32，对温室内部进行强制换气降温。
(3)当温室在夜晚或者冬季需要加热保温时，正压通风系统3不需要开启，将第三层保温幕23展开，减少温室内部的加温空间，以达到节省能耗的目的。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种青花菜苗子春化培育装置