專利名稱:一種新型節能日光溫室的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種農藝設施,具體涉及一種新型節能日光溫室,屬于農業溫室領域。
背景技術:
中國是一個農業大國,近年來我國設施園藝工程迅速發展,在科技發展的今天,為了減少農藥和增加產量,溫室蔬菜的種植在我國迅速發展起來,各種農業溫室規模不斷擴大,農業溫室的面積已占世界首位。然而傳統的日光溫室和塑料大棚的應用存在著重大的不足,例如,在冬季我國大部分地區,白天日光溫室內的溫度很高,經常超過植物生長所需溫度,多出的熱量往往被浪費掉;而夜間的低溫經常凍壞或者影響植物生長,為了滿足夜間植物生長的要求,必須采用傳統能源如熱風爐等為溫室供暖,由于蔬菜瓜果大棚大都支在野外,當有用電需求時,需要長距離的拉電線輸電,這種方法不但增加了生產成本,也給使用帶來不便,給業界提出了新的要求。目前已有若干種主動式供暖和儲熱的太陽能溫室解決方案,但仍存在許多技術和成本問題。太陽能板必須有較強的結構以承受氣候的變化,例如下雨或冰雹等,因此在設計上必須采用較厚的太陽能板或必須外加保護層,然而傳統溫室使用塑料薄膜,溫室主體架構因為不能承受太大的重量,所以設計上采用較輕便的建材為主,傳統溫室也不適宜在屋頂改裝厚重的太陽能板。現有技術中的日光溫室的利用功能受到限制,占地面積較大。而溫室內部后墻旁的操作用地上方太陽能利用率較低。綜上所述,提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的太陽能溫室結構,是目前本領域技術人員一直需要解決的技術問題。
發明內容
針對上述問題,本發明設計了一種新型節能日光溫室,其目的在于:充分利用日光溫室上方的空間,將太陽能光伏板設于日光溫室后墻上方,避免給溫室表面施加壓力,光伏支架可根據太陽光照射強度自由變換角度,使安裝在光伏支架上的太陽能光伏板時刻保持最佳日照角度,為溫室提供能源 。本發明的技術解決方案:
一種新型節能日光溫室,包括側墻、連接側墻和地面的由剛骨架及覆蓋于鋼骨架上方的塑料膜所組成的溫室主體、光伏支架、太陽能光伏板,其特征在于:所述側墻上方澆注混凝土構造柱,將光伏支架立柱預埋進混凝土構造柱中,在光伏支架上安裝太陽能光伏板,所述太陽能光伏板與電能轉換裝置連接,所述電能轉換裝置與太陽能蓄電池連接,所述太陽能蓄電池與溫室配電系統連接。所述光伏支架包括,位于太陽能光伏板下方的安裝架,設于安裝架下方與安裝架連接的立柱,安裝架與立柱之間設有可伸縮式支架梁,在光伏支架旁邊設有電機,所述電機帶動安裝于電機輸出軸上的扇形齒輪,所述扇形齒輪與圓柱小齒輪嚙合,扇形齒輪上設有固定塊一,安裝架通過鉸鏈結構與立柱連接,所述鉸鏈結構輸出軸上安裝固定塊二,連接桿分別通過固定塊一、固定塊二將扇形齒輪與安裝架相連。所述溫室配電系統連接電機。所述太陽能光伏板底部設有光照強度傳感器。所述光照強度傳感器與電機連接。所述電機為步進電機。所述溫室主體跨度為9.6m。所述立柱高1.5m。所述太陽能光伏板寬2m。所述混凝土構造柱高0.8m。本發明的有益效果:
本發明和以往日光溫室相比在不影響日光溫室的采光度、保溫性的前提下,更好的利用日光溫室上方的空間。太陽能光伏板發電不產生傳統發電技術(例如燃煤發電)帶來的污染物排放和安全問題,沒有廢氣或噪音污染,系統報廢后也很少有環境污染的遺留問題,電池板還可循環使用,系統材料可再利用,光伏的能源投入可進一步降低。光照強度傳感器安裝于太陽能光伏板最低處,可實時監測光伏板光照強度最弱出的太陽光,并向步進電機發出脈沖信號,步進電機根據獲得的脈沖信號調節光伏支架角度,使太陽能光伏板實時處于最佳日照位置。
圖1:本發明結構原理示意圖。圖2:本發明上A向局部放大圖。其中:1側墻2溫室主體3混凝土構造柱4光伏支架部分 4-1安裝架4-2立柱4-3支架梁4-4電機4-5電機輸出軸4_6扇形齒輪4_7圓柱小齒輪4-8固定塊一 4-9鉸鏈結構4-10鉸鏈結構輸出軸4-11固定塊二 4_12連接桿4-13光照強度傳感器5太陽能光伏板
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明做進一步描述:
如圖1至2所示的一種新型節能日光溫室,包括側墻1、連接側墻I和地面的由剛骨架及覆蓋于鋼骨架上方的塑料膜所組成的溫室主體2、光伏支架部分4、太陽能光伏板5,所述側墻I上方澆注混凝土構造柱3,將光伏支架立柱4-2預埋進混凝土構造柱3中,在光伏支架上安裝太陽能光伏板5,所述太陽能光伏板5與電能轉換裝置連接,所述電能轉換裝置與太陽能蓄電池連接,所述太陽能蓄電池與溫室配電系統連接。所述光伏支架包括,位于太陽能光伏板5下方的安裝架4-1,設于安裝架4-1下方與安裝架4-1連接的立柱4-2,安裝架4-1與立柱4-2之間設有可伸縮式支架梁4-3,在光伏支架旁邊設有電機4-4,所述電機4_4帶動安裝于電機輸出軸4-5上的扇形齒輪4-6,所述扇形齒輪4-6與圓柱小齒輪4-7嚙合,扇形齒輪4-6上設有固定塊一 4-8,安裝架4-1通 過鉸鏈結構4-9與立柱4_2連接,所述鉸 鏈結構輸出軸4-10上安裝固定塊二 4-11,連接桿4-12分別通過固定塊一 4-8、固定塊二4-11將扇形齒輪4-6與安裝架4-1相連。溫室配電系統連接電機4-4,為電機供電,在太陽能光伏板5底部設有與電機4-4連接的光照強度傳感器4-13。所述電機4-4為步進電機。所述太陽能光伏板5最低點高度高于溫室主體后坡最高點。所述溫室主體跨度為9.6m ;立柱高1.5m ;太陽能光伏板寬2m,安裝架與立柱之間安裝初始角度為45° ,混凝土構造柱高0.8m。具體工作過程:
如圖1至2所示,在溫室側墻I上方澆筑混凝土構造柱3并將伏板支架立柱4-2預埋至混凝土構造柱3中,待混凝土凝固后,將太陽能光伏板5最低點以高于溫室主體2后坡最高點位置安裝在光伏支架安裝架4-1上,以便太陽能光伏板5以最佳位置吸收太陽光,并將吸收的太陽能經電能轉換裝置與用于儲能的蓄電池連接,蓄電池直接與溫室供電系統連接,為溫室供電,也可直接存儲電能滿足其它場合用電需求。光照強度傳感器4-13安裝于太陽能光伏板5最低處,可實時監測太陽能光伏板上光照強度最弱處的太陽光,并向步進電機發出脈沖信號,步進電機根據獲得的脈沖信號,帶動扇形齒輪旋轉,其上的固定塊一隨之運動,帶動連接桿作往復直線運動,從而帶動鉸鏈結構輸出軸運動,連接鉸鏈輸出軸的鉸鏈結構帶動安裝架繞鉸鏈輸出軸往復擺動,調節光伏支架角度,從而調節裝于安裝架上的太陽能光伏板往復擺動,使太陽能光伏板實時處于最佳日照位置。本發明上的太陽能光伏板及支架通過混凝土構造柱安裝于側墻上,不會給溫室主體帶來任何負載,充分利用溫室上方空間,太陽能光伏板發電不產生傳統發電技術(例如燃煤發電)帶來的污染物排放和安全問題,沒有廢氣或噪音污染,節能環保。綜上,本發明達到預 期目的。
權利要求
1.一種新型節能日光溫室,包括側墻、連接側墻和地面的由剛骨架及覆蓋于鋼骨架上方的塑料膜所組成的溫室主體、光伏支架、太陽能光伏板,其特征在于:所述側墻上方澆注混凝土構造柱,將光伏支架立柱預埋進混凝土構造柱中,在光伏支架上安裝太陽能光伏板,所述太陽能光伏板與電能轉換裝置連接,所述電能轉換裝置與太陽能蓄電池連接,所述太陽能蓄電池與溫室配電系統連接。
2.如權利要求1所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述光伏支架包括,位于太陽能光伏板下方的安裝架,設于安裝架下方與安裝架連接的立柱,安裝架與立柱之間設有可伸縮式支架梁,在光伏支架旁邊設有電機,所述電機帶動安裝于電機輸出軸上的扇形齒輪,所述扇形齒輪與圓柱小齒輪嚙合,扇形齒輪上設有固定塊一,安裝架通過鉸鏈結構與立柱連接,所述鉸鏈 結構輸出軸上安裝固定塊二,連接桿分別通過固定塊一、固定塊二將扇形齒輪與安裝架相連。
3.如權利要求1所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述溫室配電系統連接電機。
4.如權利要求1所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:在太陽能光伏板底部設有光照強度傳感器,所述光照強度傳感器與電機連接。
5.如權利要求2至4中任一權利要求所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述電機為步進電機。
6.如權利要求1所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述溫室主體跨度為.9.6m。
7.如權利要求1或2所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述立柱高1.5m。
8.如權利要求1所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述太陽能光伏板寬2m。
9.如權利要求1所述的一種新型節能日光溫室,其特征在于:所述混凝土構造柱高.0.8mο
全文摘要
本發明涉及一種新型節能日光溫室,包括側墻、連接側墻和地面的由剛骨架及覆蓋于鋼骨架上方的塑料膜所組成的溫室主體、光伏支架、太陽能光伏板,其特征在于側墻上方澆注混凝土構造柱,將光伏支架立柱預埋進混凝土構造柱中,在光伏支架上安裝太陽能光伏板,太陽能光伏板與電能轉換裝置連接,電能轉換裝置與太陽能蓄電池連接,太陽能蓄電池與溫室配電系統連接。本發明設計了一種新型節能日光溫室,充分利用日光溫室上方的空間,將太陽能光伏板設于日光溫室后墻上方,避免給溫室表面施加壓力,光伏支架可根據太陽光照射強度自由變換角度,使安裝在光伏支架上的太陽能光伏板時刻保持最佳日照角度,為溫室提供能源。
文檔編號A01G9/14GK103141334SQ20131006733
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者李文虎, 蓋恒運, 鐘澤 申請人:李文虎