本實用新型涉及農(nóng)用設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種灌溉水加熱裝置。
背景技術(shù):
溫室大棚中的灌溉用水一般來源于地下水,水泵將地下水抽至地上的蓄水裝置中,然后通過滴灌、噴灌等設(shè)備對農(nóng)作物進行灌溉。地下水的水溫從幾攝氏度到十幾攝氏度不等,而據(jù)《農(nóng)業(yè)灌溉水溫研究》的文獻中所述,旱作物的適宜的生長的水溫一般為15~25攝氏度,并且不能大于35攝氏度。因此地下水并不適合直接作為植物的灌溉用水。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,有必要提供一種對灌溉水進行加熱的灌溉水加熱裝置。
一種灌溉水加熱裝置包括蓄水箱、若干加熱管、溫度控制裝置,所述蓄水箱中設(shè)有若干擋板,若干擋板錯開分布在蓄水箱的兩側(cè),擋板的高度與蓄水箱的高度相同,擋板的寬度小于蓄水箱的寬度,以使蓄水箱內(nèi)的空腔形成蛇形水道,所述加熱管呈蛇形,且加熱管的直徑小于蛇形水道的寬度,以使加熱管設(shè)置在蓄水箱的蛇形水道內(nèi),若干加熱管疊放設(shè)置在蛇形水道中,加熱管疊放的高度與蓄水箱的高度相同,以使水箱中不同高度的灌溉水都能夠被加熱,所述溫度控制裝置的感應(yīng)端設(shè)置在蓄水箱的內(nèi)壁上,以對蓄水箱內(nèi)的水溫進行監(jiān)測。
優(yōu)選的,所述蓄水箱的側(cè)壁上設(shè)有進水口和出水口,進水口和出水口分別位于蛇形水道的兩端,且進水口和出水口與蓄水箱的擋板相正對,進水口設(shè)置在蓄水箱的下側(cè),進水口上設(shè)有進水閥,出水口設(shè)置在蓄水箱的上側(cè),出水口上設(shè)有出水閥。
優(yōu)選的,所述加熱管包括鋁塑管、電熱絲,所述鋁塑管呈蛇形,鋁塑管的直徑小于蛇形管道的寬度,電熱絲螺旋纏繞在加熱管上,電熱絲的兩端與供電裝置連接,通電后,電熱絲對蓄水箱中的水進行加熱。
優(yōu)選的,所述溫度控制裝置包括溫度傳感器、控制器,溫度傳感器、電熱絲與控制器電性連接,溫度傳感器設(shè)置在蓄水箱的內(nèi)壁上,以采集蓄水箱中的水的溫度信號并將該溫度信號傳輸至控制器,控制器設(shè)有溫度上限值和溫度下限值,控制器根據(jù)接收到的溫度傳感器的溫度信號產(chǎn)生當(dāng)前溫度值,并與溫度上限值或溫度下限值進行對比,以控制電熱絲工作。
優(yōu)選的,所述進水閥、出水閥與控制器電性連接,當(dāng)灌溉水的當(dāng)前溫度值低于溫度下限值時,控制器關(guān)閉進水閥和出水閥,以避免低溫的灌溉水進入田地。
有益效果:本實用新型的灌溉水加熱裝置的蓄水箱內(nèi)設(shè)有蛇形水道,水在蓄水箱中的滯留時間更均勻,同時加熱管呈蛇形,與蓄水箱中的水的接觸面積大,換熱效率更高。
附圖說明
圖1為本實用新型的灌溉水加熱裝置的正視圖。
圖2為本實用新型的灌溉水加熱裝置的俯視圖。
圖3為本實用新型的灌溉水加熱裝置的蓄水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型的灌溉水加熱裝置的加熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型的灌溉水加熱裝置的功能模塊圖。
圖中:灌溉水加熱裝置10、蓄水箱20、擋板201、蛇形水道2011、進水口202、進水閥2021、出水口203、出水閥2031、加熱管30、鋁塑管301、電熱絲302、溫度控制裝置40、溫度傳感器401、控制器402。
具體實施方式
為了更清楚地說明本實用新型的實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
請參看圖1和圖2,一種灌溉水加熱裝置包括蓄水箱20、若干加熱管30、溫度控制裝置40,所述蓄水箱20中設(shè)有若干擋板201,若干擋板201錯開分布在蓄水箱20的兩側(cè),擋板201的高度與蓄水箱20的高度相同,擋板201的寬度小于蓄水箱20的寬度,以使蓄水箱20內(nèi)的空腔形成蛇形水道2011,所述加熱管30呈蛇形,且加熱管30的直徑小于蛇形水道2011的寬度,以使加熱管30設(shè)置在蓄水箱20的蛇形水道2011內(nèi),若干加熱管30疊放設(shè)置在蛇形水道2011中,加熱管30疊放的高度與蓄水箱20的高度相同,以使水箱中不同高度的灌溉水都能夠被加熱,所述溫度控制裝置40的感應(yīng)端設(shè)置在蓄水箱20的內(nèi)壁上,以對蓄水箱20內(nèi)的水溫進行監(jiān)測。
當(dāng)灌溉水不斷從蓄水箱20中進出時,如果沒有蛇形水道2011,那么灌溉水在蓄水箱20中的流動軌跡就相對不確定,灌溉水從蓄水箱20中出去的時間就不確定。有可能部分水一直在被加熱而沒有從蓄水箱20的出水口203出去,部分水還沒有完全經(jīng)過加熱就從出水口203出去。雖然溫度高的水會對溫度低的水進行熱傳導(dǎo)換熱,但是如果灌溉水在蓄水箱20中流動的時間較短,即灌溉水在蓄水箱20中停留的時間較短,那么熱傳導(dǎo)換熱的過程并不能將溫度低的水加熱至預(yù)定溫度。如此,從蓄水箱20的出水口203流出的灌溉水的溫度并不均勻,也會干擾溫度控制裝置40對水溫的檢測。所述蓄水箱20中的擋板201將蓄水箱20分割成蛇形水道2011,水進入蓄水箱20后會沿著蛇形水道2011前進,直至從蓄水箱20的出水口203流出。并且加熱管30疊放在蛇形水道2011內(nèi),保證了進入蓄水箱20中的灌溉水能夠得到同等的加熱。
同時,由于水在蓄水箱20中的流動路徑變長,如果單位時間內(nèi)經(jīng)過蓄水箱20的水量相同,擁有蛇形水道2011的蓄水箱20內(nèi)的灌溉水的水速更快,那么與加熱管30進行對流換熱時,灌溉水與加熱管30的換熱量也更大。這與風(fēng)速高的吹風(fēng)機更能把頭發(fā)吹干的原理相同。
同時由于灌溉水在蛇形水道2011內(nèi)經(jīng)過多次變向,灌溉水的紊流程度更高,更加有利于灌溉水的攪拌均勻。
綜上所述,當(dāng)灌溉水源源不斷的從蓄水箱20經(jīng)過時,本實用新型的灌溉水加熱裝置對灌溉水的加熱速度更快,水溫更加均勻。
進一步的,請參看圖3,所述蓄水箱20的側(cè)壁上設(shè)有進水口202和出水口203,進水口202和出水口203分別位于蛇形水道2011的兩端,且進水口202和出水口203與蓄水箱20的擋板201相正對,進水口202設(shè)置在蓄水箱20的下側(cè),進水口202上設(shè)有進水閥2021,出水口203設(shè)置在蓄水箱20的上側(cè),出水口203上設(shè)有出水閥2031。
由于進水口202與蓄水箱20的擋板201相正對,灌溉水進入蓄水箱20時,流向與蛇形水道2011的方向垂直,因此水流會經(jīng)歷一次變向,出水口203與擋板201相正對,水流會再次經(jīng)歷一次變向,如此更加有利于水流紊流的形成,從而有利于不同溫度灌溉水的混合均勻。
進一步的,請參看圖4,所述加熱管30包括鋁塑管301、電熱絲302,所述鋁塑管301呈蛇形,鋁塑管301的直徑小于蛇形管道的寬度,電熱絲302螺旋纏繞在加熱管30上,電熱絲302的兩端與供電裝置連接,通電后,電熱絲302對蓄水箱20中的水進行加熱。電熱絲302的纏繞密度可根據(jù)實際工作過程中,加熱管30對灌溉水的加熱效果而定。
進一步的,請參看圖5,所述溫度控制裝置40包括溫度傳感器401、控制器402,溫度傳感器401、電熱絲302與控制器402電性連接,溫度傳感器401設(shè)置在蓄水箱20的內(nèi)壁上,以采集蓄水箱20中的水的溫度信號并將該溫度信號傳輸至控制器402,控制器402設(shè)有溫度上限值和溫度下限值,控制器402根據(jù)接收到的溫度傳感器401 的溫度信號產(chǎn)生當(dāng)前溫度值,并與溫度上限值或溫度下限值進行對比,以控制電熱絲302工作。
進一步的,所述進水閥2021、出水閥2031與控制器402電性連接,當(dāng)灌溉水的當(dāng)前溫度值低于溫度下限值時,控制器402關(guān)閉進水閥2021和出水閥2031,以避免低溫的灌溉水進入田地。
在一較佳實施方式中,溫度傳感器401設(shè)置在蓄水箱20的出水口203。如果溫度傳感器401采集的灌溉水的當(dāng)前溫度小于溫度下限值,那么控制器402就控制電熱絲302對灌溉水進行加熱;如果溫度傳感器401采集的灌溉水的當(dāng)前溫度大于溫度上限值,那么控制器402就控制電熱絲302停止對灌溉水加熱。
在一較佳實施方式中,溫度下限值為10攝氏度,溫度上限值為30攝氏度。
在一較佳實施方式中,蓄水箱20的出水口203與施放液體肥的施肥機連接。
以上所揭露的僅為本實用新型較佳實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程,并依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于實用新型所涵蓋的范圍。