专利名称：一种植物集热棚冬季加热调温的方法
技术领域：
:本发明属于取暖调温技术领域，涉及一种对蔬菜等种植大棚在冬季低温条件进行加热调温的工艺技术，特别是一种利用生物质燃料对植物集热棚冬季加热调温的方法。
背景技术：
:目前，随着农业科学技术的不断进步和快速发展，农民们普遍使用大棚技术进行植物种植，蔬菜和瓜果以及树木果树的种植也有使用大棚技术的，大棚技术在我国的中北部地区已普遍推广使用，这不仅改变了农业的种植结构，也对农民的增收致富发挥着重要作用。在大棚种植技术过程中，存在着许多必须解决和克服的问题，而在这些困难和问题中，冬季的加热调温，特别是增加温度非常重要，在现有的蔬菜大棚种植过程中，冬季的加热保温一般采用电调温、煤炉调温和太阳能采暖调温，普遍使用的是太阳能采热为主，煤炉燃煤提温为辅的方式；目前，农村的生物质燃料很多，且主要都通过燃烧和堆积而浪费了，这是造成农村污染和能源浪费的重要方面；在现有技术中利用就地收取生物质燃料，如树的枝叶、植物的秸杆等就地 利用专门的燃烧装置通过燃烧给大棚加热增温的技术还未见有较先进的方法，有些利用植物燃料的场合也仅仅是土法燃烧，污染非常厉害，且热量回收率很低
发明内容
:本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种利用生物质燃料为热源经过燃烧集热装置燃烧后制取热量，在植物种植大棚中进行冬季加热调温，使蔬菜集热棚在低温状态下能有效利用热量提高棚内温度的技术方法，实现高效率利用热源材料和环保式集热功效。为了实现上述目的，本发明方法使用生物质燃料燃烧集热装置制取热量，对植物种植集热棚进行冬季加热调温，配合太阳能集热，实现集热棚的加热调温功效，其具体工艺包括集热棚构建、燃烧集热装置安装、燃料的收集与处理、燃烧与调温和集尘处理利用五个步骤:(I)、集热棚构建:先按照现有的蔬菜集热棚结构加工搭建集热棚框架，按东西走向长:宽为2-3:1的尺寸设置集热棚区间，在集热棚框架的北侧面采用石块、砖块或泥块等堆砌成东西走向的高1-2米的挡风墙，并在挡风墙外侧覆盖保温层，集热棚框架的东西两侧面堆砌成北高南低的侧面挡风墙，侧面挡风墙的南端高度为0-0.5米；再在集热棚框架的顶侧面上铺设透光式薄膜材料，如玻璃和塑料薄膜，使集热棚成为密封式透光空间并具有采光面积大的功效；(2)、燃烧集热装置安装:选用生物质燃料燃烧集热装置，在集热棚的西侧面的北段内固定安装燃烧室，使燃烧室的进料门与西侧面上的门洞外侧对齐，以便于在集热棚外向燃烧室内填加燃料，并使燃烧室的壳体本身的热量散于集热棚内；再将烟道沿集热棚北侧挡风墙内侧面西向东走向架空式固定安装，每间隔1-3米串通式加装一个烟箱；在集热棚东侧挡风墙上的烟道上串通式固定制有吸排烟机，烟箱的安装数量不多于10个，使燃烧集热装置构成密封的循环式燃烧系统；(3)、燃料的收集与处理:收集可燃性生物质燃料，包括所有植物的秸杆、叶枝和果壳，将收集的生物质燃料晾干，并剪切成不长于30cm的片段，然后堆积备用；(4)、燃烧与调温:在冬季集热棚内温度低于种植蔬菜生长所需温度时，将生物质燃料通过进料门装入燃烧集热装置内，点燃生物质燃料并打开电动式吸排烟机使燃烧集热装置内的燃料完全燃烧并通过燃烧集热装置中的燃烧室、烟道和烟箱向集热棚内散热调整提升温度；(5)、集尘处理利用:在生物质燃料燃烧过程中，各集尘箱中均会堆积有燃烧后的灰尘，定期对各集尘箱中灰尘进行回收后加入清水后堆积于坑中并按灰尘:鲜生物质叶茎=1:5-10的重量比加入鲜生物质叶茎进行10-20天的自然发酵后制成生物质有机肥料施入集热棚中的种植蔬菜的根部作为有机钾肥。本发明涉及的燃烧集热装置的主体结构包括燃烧室、炉排、集尘箱、手把、通烟罩、通烟孔、烟道、烟箱、吸排烟机、出烟口、进料门、集烟口、门把和挡尘网；圆筒内空式结构的燃烧室的上部内腔中悬挂式固定制有瓶状结构的通烟罩，通烟罩的侧壁和底侧面上均匀分布制有有序排列的通烟孔，通烟孔的直径为2-20mm，通烟罩或加工制成网状结构；燃烧室的下部内腔中制有盒式结构的集尘箱用于收集燃烧的灰尘，集尘箱的上口处制有炉排，炉排采用网状金属条固定于燃烧室的圆周侧壁上；燃烧室的侧壁对应手把的上方制有进料门，便于将生物质燃料放入燃烧室中，进料门的上边沿平行或低于通烟罩的底侧面，进料门上制有隔热式门把；通烟罩上端制有 瓶口结构的集烟口，集烟口伸出燃烧室外延5-lOcm，并与烟道密封式对接，烟道的长度和走向为曲线结构，其走向中间串接式制有1-10个内空式结构的烟箱，每个烟箱的底部制有与燃烧室相同结构的炉排和集尘箱，对烟道中的烟灰进行再次收集和散热，集尘箱中的上侧边内侧下挂并向左侧倾斜式制有挡尘网；烟道的末端处固定制有吸排烟机和出烟口，出烟口上能够排出的烟气符合环保要求，并达到温度不高于室外常温5°C条件。本发明与现有技术相比，其设计原理可靠，制热过程简单，燃料易得，燃烧设备结构简单，造价低，燃烧热效率高，加热调温效果好，环境友好，生物质利用率高，社会经济效益明显。
:图1为本发明涉及的燃烧集热装置结构原理示意图。
具体实施方式
:下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。实施例:本实施例使用生物质燃料燃烧集热装置制取热量，对植物种植集热棚进行冬季加热调温，配合太阳能集热，实现集热棚的加热调温功效，其具体工艺包括集热棚构建、燃烧集热装置安装、燃料的收集与处理、燃烧与调温和集尘处理利用五个步骤:(I)、集热棚构建:先按照现有的蔬菜集热棚结构加工搭建集热棚框架，按东西走向长:宽为2-3:1的尺寸设置集热棚区间，在集热棚框架的北侧面采用石块、砖块或泥块等堆砌成东西走向的高1-2米的挡风墙，并在挡风墙外侧覆盖保温层，集热棚框架的东西两侧面堆砌成北高南低的侧面挡风墙，侧面挡风墙的南端高度为0-0.5米；再在集热棚框架的顶侧面上铺设透光式薄膜材料，如玻璃和塑料薄膜，使集热棚成为密封式透光空间并具有采光面积大的功效；(2)、燃烧集热装置安装:选用生物质燃料燃烧集热装置，在集热棚的西侧面的北段内固定安装燃烧室1，使燃烧室I的进料门11与西侧面上的门洞外侧对齐，以便于在集热棚外向燃烧室I内填加燃料，并使燃烧室I的壳体本身的热量散于集热棚内；再将烟道7沿集热棚北侧挡风墙内侧面西向东走向架空式固定安装，每间隔1-3米串通式加装一个烟箱8 ;在集热棚东侧挡风墙上的烟道7上串通式固定制有吸排烟机9，烟箱8的安装数量不多于10个，使燃烧集热装置构成密封的循环式燃烧系统；(3)、燃料的 收集与处理:收集可燃性生物质燃料，包括所有植物的秸杆、叶枝和果壳，将收集的生物质燃料晾干，并剪切成不长于30cm的片段，然后堆积备用；(4)、燃烧与调温:在冬季集热棚内温度低于种植蔬菜生长所需温度时，将生物质燃料通过进料门11装入燃烧集热装置内，点燃生物质燃料并打开电动式吸排烟机9使燃烧集热装置内的燃料完全燃烧并通过燃烧集热装置中的燃烧室1、烟道7和烟箱8向集热棚内散热调整提升温度；(5)、集尘处理利用:在生物质燃料燃烧过程中，各集尘箱3中均会堆积有燃烧后的灰尘,定期对各集尘箱3中灰尘进行回收后加入清水后堆积于坑中并按灰尘:鲜生物质叶茎=1:5-10的重量比加入鲜生物质叶茎进行10-20天的自然发酵后制成生物质有机肥料施入集热棚中的种植蔬菜的根部作为有机钾肥。本实施例涉及的燃烧集热装置的主体结构包括燃烧室1、炉排2、集尘箱3、手把4、通烟罩5、通烟孔6、烟道7、烟箱8、吸排烟机9、出烟口 10、进料门11、集烟口 12、门把13和挡尘网14 ;圆筒内空式结构的燃烧室I的上部内腔中悬挂式固定制有瓶状结构的通烟罩5，通烟罩5的侧壁和底侧面上均匀分布制有有序排列的通烟孔6，通烟孔6的直径为2-20mm，通烟罩5或加工制成网状结构；燃烧室I的下部内腔中制有盒式结构的集尘箱3用于收集燃烧的灰尘，集尘箱3的上口处制有炉排2，炉排2采用网状金属条固定于燃烧室I的圆周侧壁上；燃烧室I的侧壁对应手把4的上方制有进料门11，便于将生物质燃料放入燃烧室I中，进料门11的上边沿平行或低于通烟罩5的底侧面，进料门11上制有隔热式门把13 ;通烟罩5上端制有瓶口结构的集烟口 12，集烟口 12伸出燃烧室I外延5-lOcm，并与烟道7密封式对接，烟道7的长度和走向为曲线结构，其走向中间串接式制有1-10个内空式结构的烟箱8，每个烟箱8的底部制有与燃烧室I相同结构的炉排2和集尘箱3，对烟道7中的烟灰进行再次收集和散热，集尘箱2中的上侧边内侧下挂并向左侧倾斜式制有挡尘网14 ;烟道7的末端处固定制有吸排烟机9和出烟口 10，出烟口 10上能够排出的烟气符合环保要求，并达到温度不高于室外常温5°C条件。
权利要求
1.一种植物集热棚冬季加热调温的方法，其特征在于使用生物质燃料燃烧集热装置制取热量，对植物种植集热棚进行冬季加热调温，配合太阳能集热，实现集热棚的加热调温功效，其具体工艺包括集热棚构建、燃烧集热装置安装、燃料的收集与处理、燃烧与调温和集尘处理利用五个步骤: (1)、集热棚构建:先按照现有的蔬菜集热棚结构加工搭建集热棚框架，按东西走向长:宽为2-3:1的尺寸设置集热棚区间，在集热棚框架的北侧面采用石块、砖块或泥块等堆砌成东西走向的高1-2米的挡风墙，并在挡风墙外侧覆盖保温层，集热棚框架的东西两侧面堆砌成北高南低的侧面挡风墙，侧面挡风墙的南端高度为0-0.5米；再在集热棚框架的顶侧面上铺设透光式薄膜材料，如玻璃和塑料薄膜，使集热棚成为密封式透光空间并具有采光面积大的功效； (2)、燃烧集热装置安装:选用生物质燃料燃烧集热装置，在集热棚的西侧面的北段内固定安装燃烧室，使燃烧室的进料门与西侧面上的门洞外侧对齐，以便于在集热棚外向燃烧室内填加燃料，并使燃烧室的壳体本身的热量散于集热棚内；再将烟道沿集热棚北侧挡风墙内侧面西向东走向架空式固定安装，每间隔1-3米串通式加装一个烟箱；在集热棚东侧挡风墙上的烟道上串通式固定制有吸排烟机，烟箱的安装数量不多于10个，使燃烧集热装置构成密封的循环式燃烧系统； (3)、燃料的收集与处理:收集可燃性生物质燃料，包括所有植物的秸杆、叶枝和果壳，将收集的生物质燃料晾干，并剪切成不长于30cm的片段，然后堆积备用； (4)、燃烧与调温:在冬季集热棚内温度低于种植蔬菜生长所需温度时，将生物质燃料通过进料门装入燃烧集热装置内，点燃生物质燃料并打开电动式吸排烟机使燃烧集热装置内的燃料完全燃烧并通过燃烧集热装置中的燃烧室、烟道和烟箱向集热棚内散热调整提升温度; (5)、集尘处理利用:在生物质燃料燃烧过程中，各集尘箱中均会堆积有燃烧后的灰尘，定期对各集尘箱中灰尘进行回收后加入清水后堆积于坑中并按灰尘:鲜生物质叶茎=1:5-10的重量比加入鲜生物 质叶茎进行10-20天的自然发酵后制成生物质有机肥料施入集热棚中的种植蔬菜的根部作 为有机钾肥。
2.根据权利要求1所述的植物集热棚冬季加热调温的方法，其特征在于涉及的燃烧集热装置的主体结构包括燃烧室、炉排、集尘箱、手把、通烟罩、通烟孔、烟道、烟箱、吸排烟机、出烟口、进料门、集烟口、门把和挡尘网；圆筒内空式结构的燃烧室的上部内腔中悬挂式固定制有瓶状结构的通烟罩，通烟罩的侧壁和底侧面上均匀分布制有有序排列的通烟孔，通烟孔的直径为2-20_，通烟罩或加工制成网状结构；燃烧室的下部内腔中制有盒式结构的集尘箱用于收集燃烧的灰尘，集尘箱的上口处制有炉排，炉排采用网状金属条固定于燃烧室的圆周侧壁上；燃烧室的侧壁对应手把的上方制有进料门，便于将生物质燃料放入燃烧室中，进料门的上边沿平行或低于通烟罩的底侧面，进料门上制有隔热式门把；通烟罩上端制有瓶口结构的集烟口，集烟口伸出燃烧室外延5-lOcm，并与烟道密封式对接，烟道的长度和走向为曲线结构，其走向中间串接式制有ι- ο个内空式结构的烟箱，每个烟箱的底部制有与燃烧室相同结构的炉排和集尘箱，对烟道中的烟灰进行再次收集和散热，集尘箱中的上侧边内侧下挂并向左侧倾斜式制有挡尘网；烟道的末端处固定制有吸排烟机和出烟口，出烟口上能够排出的烟气符合环保要求，并达到温度不高于室外常温5°C条件。
全文摘要
本发明属于取暖调温技术领域，涉及一种利用生物质燃料对植物集热棚冬季加热调温的方法，先按照现有的蔬菜集热棚结构加工搭建集热棚框架，在集热棚框架的顶侧面上铺设透光式薄膜材料；再选用生物质燃料燃烧集热装置，在集热棚内固定安装燃烧室、烟道、烟箱和吸排烟机；将收集的生物质燃料装入燃烧集热装置内，点燃生物质燃料并打开电动式吸排烟机使燃烧集热装置内的燃料完全燃烧并通过燃烧集热装置中的燃烧室、烟道和烟箱向集热棚内散热调整提升温度，并定期对各集尘箱中灰尘进行回收后加入清水后堆积于坑中自然发酵后制成生物质有机肥料；其设计原理可靠，制热过程简单，燃料易得，燃烧热效率高，加热调温效果好，环境友好。
文档编号A01G9/24GK103141345SQ201310103108
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月27日 优先权日2013年3月27日
发明者孙吉廷, 王海田, 王启俊, 孙健 申请人:孙吉廷