本实用新型涉及葡萄种植技术领域,具体涉及一种葡萄大棚节水降温系统。
背景技术:
大棚种植受季节影响小,是保证农作物常年供应的重要手段,适用于各种农作物的种植,特别是葡萄。大棚种植的葡萄可实时进行监控,特别是葡萄开花结果的时候,这样种植出来的葡萄果实上色更加均匀,含糖量更高,且可根据实际需要提前上市或者延后采摘,深受消费者喜爱,也提高了葡萄的经济价值。
葡萄在开花结果时,易受大棚内温湿度影响,温度过高过低都会造成减产,湿度过高易滋生病菌,湿度过低无法满足葡萄的需求。特别是夏季高温,棚内温度场分布不均,越接近棚顶温升越快,高温还会加速覆盖膜的老化,此时可采用对棚顶进行喷淋降温的方式,但是在喷洒过程中会造成大量水资源的浪费。
专利申请号为cn207185423u公开了一种农业大棚节水降温系统,对大棚上方进行喷淋,然后将水通过集水槽收集进蓄水池中。此方法能回收一部分喷淋水,但是在降温过程中,水分会加快蒸发,还是有较大一部分水资源被浪费。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种葡萄大棚节水降温系统,解决现有大棚降温用的水回收再利用难的问题。
为解决上述的技术问题,本实用新型采用以下技术方案:一种葡萄大棚节水降温系统,其特征在于:包括蓄水池、第一水泵、第一阀门、进水主管、降温单元、出水主管、换热装置、第二水泵和第二阀门,蓄水池通过管路与第一水泵进水端连接,第一水泵出水端通过管路ⅰ与第一阀门一端连接,第一阀门另一端通过管路ⅱ与进水主管连接;所述降温单元由s型管道构成且铺设于大棚顶部外侧壁上,降温单元设置有若干个,降温单元进水口与进水主管连通,出水口与出水主管连通;所述出水主管通过管路ⅲ与换热装置一端连接,换热装置另一端通过管路ⅳ与第二水泵进水端连接,第二水泵出水端通过管路ⅴ与第二阀门一端连接,第二阀门另一端通过管路ⅵ与进水主管连接。
更进一步的技术方案是所述第二水泵出水端通过管路ⅶ连接有第三阀门一端,第三阀门另一端与加湿单元连接,加湿单元由主管与设置于主管上的喷雾头组构成。
更进一步的技术方案是所述喷雾头组由3个喷雾头构成,喷雾头沿主管长度方向均匀分布,中间喷雾头垂直于主管向下布置,另外两个喷雾头分别倾斜向两侧布置且与竖直方向呈60°夹角。
更进一步的技术方案是所述第一水泵出水端通过管路ⅷ与第四阀门一端连接,第四阀门另一端与管路ⅶ连接。
更进一步的技术方案是所述进水主管、出水主管、管路ⅳ上分别设置有温度传感器,大棚内设置有温湿度传感器。
更进一步的技术方案是所述降温单元管道截面为半圆形,管道顶部外侧壁覆盖有隔热膜,底部外侧壁设置有传热膜。
工作原理:降温时,水泵将蓄水池水泵入进水主管中,水进入各降温单元的s型管道中,在流经各管路中通过热交换带走大棚顶部的空气热量,达到给大棚顶部降温的功能。经过换热后的高温水进入出水主管,在换热装置中经降温后成低温水,再次循环进入降温单元中,如此循环即可实现水的循环再利用,不会造成水资源的浪费。
同时也可以将低温水泵入主管中,通过喷雾头对大棚内部进行喷雾,达到加湿降温的目的,满足葡萄灌溉的需求。为实现全方位的喷雾,喷雾头3个一组,中间的垂直设置,前后的两个像两侧倾斜与竖直方向呈60°夹角,形成一个较大的喷雾空间,既能强制使大棚的空气水汽进行对流,也达到了灌溉的需求。
为增强降温单元的降温效果,极大的增大降温单元中s型管道与大棚顶部的接触面积,采用半圆形截面的管道,同时在顶部外侧覆盖隔热膜,阻止水的热量向外扩散,在底部外侧设置传热膜,使水单向朝大棚内部产生冷辐射,与热空气进行热交换。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:提供一种结构简单方便的葡萄大棚节水降温系统,通过使水在降温单元的s型管道中循环,通过水循环实现与热空气的热交换,达到降温的目的,同时水在密闭管道中循环,实现水的循环再利用,不会造成水资源的浪费。另一方面,也可以将换热后的水经过处理后输送至喷雾系统中,通过喷雾形式实现加湿降温,在降温的同时,满足灌溉的需求,一举多得。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理图。
图2为本实用新型中降温单元s型管道的结构示意图。
图3为本实用新型中喷雾头组的分布示意图。
图中:1-蓄水池,2-第一水泵,3-第一阀门,4-进水主管,5-降温单元,6-出水主管,7-换热装置,8-第二水泵,9-第二阀门,10-第三阀门,11-主管,12-喷雾头,13-第四阀门,14-大棚,ⅰ-管路ⅰ,ⅱ-管路ⅱ,ⅲ-管路ⅲ,ⅳ-管路ⅳ,ⅴ-管路ⅴ,ⅵ-管路ⅵ,ⅶ-管路ⅶ。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例1
一种葡萄大棚节水降温系统,包括蓄水池1、第一水泵2、第一阀门3、进水主管4、降温单元5、出水主管6、换热装置7、第二水泵8和第二阀门9,蓄水池1通过管路与第一水泵2进水端连接,第一水泵2出水端通过管路ⅰ与第一阀门3一端连接,第一阀门3另一端通过管路ⅱ与进水主管4连接。
所述降温单元5由s型管道构成且铺设于大棚14顶部外侧壁上,降温单元5设置有若干个,且降温单元5的进水口与进水主管4连通,出水口与出水主管6连通。
所述出水主管6通过管路ⅲ与换热装置7一端连接,换热装置7另一端通过管路ⅳ与第二水泵8进水端连接,第二水泵8出水端通过管路ⅴ与第二阀门9一端连接,第二阀门9另一端通过管路ⅵ与进水主管4连接。
如图1所示,当大棚14内部特别是顶部温度过高时,启动第一水泵2,蓄水池1中的水经过第一水泵2、管路ⅰ、第一阀门3、管路ⅱ进入进水主管4,沿着降温单元5,注满整个s型管道,水温低于大棚14内的空气温度,其冷量向下扩散与大棚内热空气进行热交换,达到给大棚降温的目的。进行热交换后的水进入出水主管6,经管路ⅲ进入换热装置7中进行冷却,得到温度较低的水,水经管路ⅳ、第二水泵8、管路ⅴ、第二阀门9、管路ⅵ再次进入进水主管4循环换热,给大棚14降温,此时可以关闭第一水泵2。
也可以将部分温度较低的水通过管路ⅶ、第三阀门10进入主管11,由喷雾头12喷出,通过加湿同步达到降温和灌溉的目的。此时,所述第二水泵8出水端通过管路ⅶ连接有第三阀门10一端,第三阀门10另一端与加湿单元连接,加湿单元由主管11与设置于主管11上的喷雾头组构成。上述方法可快速将大棚内温度降低,同时完成灌溉操作。
当所述第一水泵2出水端通过管路ⅷ与第四阀门13一端连接,第四阀门13另一端与管路ⅶ连接时,开启第一水泵2,水经过第一水泵2、管路ⅷ、第四阀门13、管路ⅶ、第三阀门10进入加湿单元,可以单独完成加湿降温的操作,适合大棚温度与室外温差较小的时候,或者作物需要灌溉的时候。
为更好的对整个降温系统进行控制,可在进水主管4、出水主管6、管路ⅳ上分别设置有温度传感器,大棚14内设置有温湿度传感器,监测大棚14内的温湿度,以及进出降温单元的水温。
实施例2
为进一步优化实施例1中的技术方案,本实施例中所述喷雾头组由3个喷雾头12构成,喷雾头12沿主管11长度方向均匀分布,中间喷雾头12垂直于主管11向下布置,另外两个喷雾头12分别倾斜向两侧布置且与竖直方向呈60°夹角。如图3所示,中间喷雾头12形成向下的喷雾范围,两侧的喷雾头12形成侧面喷雾范围,使喷雾覆盖范围更广,既能强制使大棚的空气水汽进行对流,达到降温目的,也达到了灌溉的需求。
实施例3
为进一步优化实施例1中的技术方案,本实施例中所述降温单元5管道截面为半圆形,管道顶部外侧壁覆盖有隔热膜,底部外侧壁设置有传热膜。如图2所示,降温单元5可以自成一个单元模块,由截面为半圆形封闭的管道弯曲成s型管道而成,进出水口加装接头即可实现与进水主管4、出水主管6的拆装。同时可以采用薄又可以变形的塑料,紧密的贴合在大棚14的弧形棚顶上,截面为半圆形,与棚顶接触面积大,利于水与空气进行换热。在顶部外侧覆盖隔热膜,阻止水的热量向外扩散,在底部外侧设置传热膜,使水单向朝大棚内部产生冷辐射,与热空气进行热交换,提高降温的效率。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述,但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开、附图和权利要求的范围内,可以对组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。