专利名称：棚中棚电热恒温育苗栽培床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种农业种植育苗、园林花卉育苗所需要的电热恒温育苗床制作方法。
目前，尤其北方地区在使用棚室种植过程中，最为突出的矛盾是育苗难，尤其高档花卉育苗更难，虽然国内曾生产农用电热线，但由于技术不完善，使用单位无法计算土地面积应该使用多大功率的电热线。线与线的间距应该是多大，往返次数怎样计算，尤其缺乏恒热技术，即或市场有售也十分昂贵，为此，一直不能推广使用。
本实用新型的目的是提供一种使用极为方便的，大棚内安装小拱棚，小拱棚内的土壤加装电热自动恒温装置，使之能够育苗，早熟栽培多种用途的苗床建造方法。
本实用新型的目的是这样实现的棚中棚电热恒温育苗栽培床的建造首先做床(打池子)，床宽1米或2米，床长根据需要确定，池埂宽15～20厘米，高10厘米，把土翻松搂平，床表面铺5～7厘米厚的腐熟腐透马粪加20％的细炉渣，用脚踩实，作为隔热层，在隔热层上面铺上电热加温帘，电源引线与电热恒温装置相接，然后铺育苗床土，如果做为育苗床，床土可铺5～6厘米厚，如用做移苗床，床土可铺10厘米厚，如育苗箱等可直接摆放在电热加温帘上，电接点温度计插入育苗床土壤中，最后按照床宽及长度做小拱棚，用竹材、木材或其它材料均可，拱高0.8～1米，外面盖上农用薄膜，夜间为提高床内保温效果，再盖上草苫或棉被，这样可以节省用电。如果用做早熟栽培，插秧定植后，在秧苗上盖上规格15～20克/米2的无纺布，让秧苗顶着无纺布生长，不但提高了温度也节省了用电，又可大幅度增产，提前上市，效益倍增，无纺布具有良好的保温性，透水性、透气性、透光性、还可以调节湿度，用它覆盖秧苗最低可提高温度2～3℃，无纺布重量轻，使用方便，脏了能水洗，耐农药、耐腐蚀、无污染、不粘连，可卷起来保管，纵向拉破张力1.42千克，横向拉破张为3.03千克，保管好可以使用几年以上，、是增产增收增效益的新型覆盖材料，配合小拱棚，电热恒温装置，必将为北方种植业开拓一条可行之路。
上述电热加温帘是这样制造的根据需要计算育苗床的总面积及每平方米所需要多少瓦的功率即功率密度，然后计算所需要的总功率，再根据总功率计算出电热线的长度，并使之电热线能够有合理的间距、均匀的密度，电热线要使用特制农用防水线，然后将电热线直接与塑料铸塑结合成定面积，定功率的固定床，使用时铺在土壤中，不使用时能够卷起来收存，具体做法是查有产资料土壤加温所需要的功率密度一般为80～120瓦/米2，本实用新型选用值100瓦/米2为了使土壤受热均匀，设计每相邻电热线的间距8厘米为宜，如2米宽，5米长的苗床，电热线往返24次正好铺满苗床，此时线长120米加上两端横折间距用线近似2米，所以电热线总长122米，由于苗床面积F＝5米×2米＝10米2，所以总功率W＝功率密度×苗床面积＝100瓦/米2×10米2＝1000瓦，根据总功率生产电热线使之122米长正好等于1000瓦。将电热线用塑料直接铸塑成房门竹帘形状，两端为塑料方棒状宽3.5厘为厚1.8厘米，长2.00米；中间每隔1米铸塑方帘棒宽2.5厘米，厚1.5厘米，长1.94米，共4条，并在两端的塑料棒上安装拉紧固定用的扣环，便于在地面上固定使用，也可以将电热加温帘制造片网状或其它形状，电热线始端为a，尾端为b，与恒温装置a点及b点相接。
上述电热线的恒温控制装置的制作由于土壤温度的高低直接影响植物根系的生长，并影响根系对水分和养分的吸收，一般新根生长最低温度为8℃，但吸收水分和养分的根毛则需要土壤温度必须10℃以上才生长出来，而棚室土壤温度在北方地区的冬季仅有2～3℃左右，最高不超过4℃，早春3～5月份的土壤温度一般仅在6～8℃左右，因此，北方地区的育苗和栽培是一大难题，一般都是采用酿热物做为育苗床，但温度很难掌握，地火龙燃煤效率低，不经济，不方便，温度也很难掌握。由于植物根系需要温度10℃以上，但理想生长温度在15℃左右，温度过高植物容易徒长，所以电热加温要加装自动恒温装置，根据需要定准温度，自动恒温装置就会按照要求的温度自动控制，其电路原理及制作如下利用电接点水银温度计，做为土壤温度的感温元件，将电接点水银温度计可调的一端与限流电阻R1串接，连接点为tR，R1的另一端接双向可控硅SCR1的控制极G相接，电接点水银温度计的另一端与SCR1的阳极A相接，接点为tJ，并在阳极A的下端串接继电器J，继电器J的另一端与电源Eb相接，SCR1的阴极C与电源Ea相接，组成电路中的温度控制部分。负载电路中的双向可控硅SCR2的阳极A与电热线始端相接，接点为a，电热线的尾端接电源Eb，接点为b，SCR2的阴极C1与电源Ea相接，继电器的常闭触点J1一端接SCR2的阳极A1；另一端接限流电阻R2，R2的另一端接SCR2的控制极G1，红色加热指示灯ZD1与电路中负载a点、b点并接，绿色保温指示灯ZD2与SCR2的阳极A1、阴极C1并接，交流电源E220伏，Ea后由开关K控制，K的后端接保险丝BX，电路的工作程序如下将电接点水银温度计调至所需要的温度，如15℃，插入育苗床的土壤中，当土壤温度低于15℃时，电接点水银温度计触点是断开的，SCR1截止，J失电，其常闭触点J1接通了SCR2的控制极回路，使SCR2触发导通，负载电热线通电加温ZD1红灯亮，当土壤温度等于或高于15℃时，电接点水银温度计触点闭合，SCR1触发导通，常闭触点J1打开，SCR2截止，负载电热线断电停止加温，绿色保温指示灯ZD2亮，自动恒温装置额定使用电流10安培，可直接使用民用220伏交流电，电路中SCR1是用来保护水银电接点而用，所以选用3CTS型1安培的小型管即可，继电器J选用小型JRX-13F或JRXB-1均可，SCR2选用2CTS型或KS型，25安培600伏，因为双向可控硅作为开关时相当于2个普通可控硅并联反接，每个可控硅的电流是双向可控硅标称电流的0.45倍，为此I＝25(安)×0.45＝11.25(安)，所以10安培以内均可安全可靠运行，可以带动多组加热设备同时运行。如有特殊用途SCR2也可换用50-500安培以上的管子，但要使用三相电。R1、R2均为限流电阻，其阻值是调整双向可控硅阳极A及阴极C之间的电压UAC＝1-5伏即可，一般阻值是100Ω至470Ω，ZD1、ZD2是普通220伏15瓦的红绿灯泡，电接点水银温度计可购市售成品，但价格较高，可专门生产农用电接点水银温度计或自制，方法是
1、用一根3-4毫米的玻璃管，用喷灯在玻璃管底部加热吹一个容纳水银的空腔，并引出一根导线。
2、在玻璃管上部套一适当的胶皮管装上水银，再在玻璃管底部加热排出气体，水银就灌入玻璃管空腔内，然后拿掉皮套。
3、在玻璃管上端旋入带有调节探针的塑料帽，探针上引出一根导线。
4、在玻璃管表面抹一层蜡，用标准温度计标准刻度用刀刻去蜡膜，然后用氢氟酸腐蚀刻度，温度计就做成了。
5、在温度计下一部分包上电镀铁管，管内装满铜末保证温度传递灵敏。
由于农用要求的温度较窄，这样做出的温度计，价格就会很便宜了，而且结实耐用。
棚中棚电热恒温育苗栽培床的优点1、棚中棚电热恒温育苗床内土壤温度能够自动控制，能充分满足作物对土壤温度的要求，并可提高地面以上气温3-4℃。
2、节省能源、耗电量少、土壤加温后，小拱棚里的温度也随之增高，可将控制温度调低一些，白天阳光充足时不必通电，早春只要后半夜加温即可，由于自动间断通电，能够有效的利用电热，热效率高，是比较经济可靠的。
3、省工、省力、电热加温帘保管得当可连续多年使用，使用与收存都较方便。
4、由于地温适宜，作物根系发达，生长速度快，日历苗龄能缩短10天以上，园林花卉等扦插能加快新根形成，而且育出的苗，苗粗根壮。
5、由于温度适宜，定植期至少提前30天，如果同时用于早熟栽培，通过土壤恒温，秧苗顶着无纺布生长，再加上小拱棚，蔬菜上市可提前50天以上。
6、电热恒温装置的结构十分简单，控温装置不易损坏，不用变压器，不用交流接触器，特制农业电接点水银温度计，整套装置价格低廉，使用方便、安全可靠、人人会用，无论植物、花草、苗木培育、蔬菜早熟的栽培，食用菌的栽培、养鱼、养鸡、养鸭等均可使用。
7、棚中棚电热恒温育苗栽培床可以制成多种规格，如5平方米、10平方米、20平方米……等，也可以并联组合使用，如2张10平方米的电热加温帘并联使用，就组成了20平方米的电热温床。
以下结合附图和具体实施例20平方米的棚中棚、电热恒温育苗栽培床，对本实用新型作进一步详细的说明。
图1棚中棚电热恒温育苗栽培床的剖面图。
图2电热加温帘平面图。
图3电热恒温装置电路图。
图4农用电接点水银温度计。
如
图1所示本实用新型包括苗床(1)做成2米宽(B)，10米长(L)，把土翻松楼平，苗床(1)的表面铺7厘米厚的腐熟透的马粪加20％的细炉渣，用脚踩实，作为隔热层(2)，在隔热层(2)的上面铺上电热加温帘(3)，电热加温帘(3)的电源引线(4)通过隔热层(2)引出外面与电热恒温装置(5)的a点、b点相接，然后铺上育苗床土(6)，如果做为育苗时，床土(6)可铺5-7厘米厚，如果做为移苗床，床土(6)可铺10厘米厚，在将电接点水银温度计(7)插入育苗床土(6)中，二根传感线(8-1)和(8-2)引出外面分别接在电热恒温装置(5)的tR、tJ上，最后按照苗床(1)的宽度2米，长10米用竹材、木材或其它材料做弧形小拱棚(9)，小拱棚(9)的高度是1米，外面盖有农用薄膜，然后将小拱棚(9)扣在育苗床上(6)的上面，夜间为了提高保温效果，在小拱棚(9)的外面再盖上棉被(10)，这样可以节省用电，如果用做早熟栽培，秧苗(11)定植后，在秧苗(11)的上面覆盖无纺布(12)，无纺布(12)的规格选用15-20克/米2，让秧苗(11)顶着无纺布(12)生长。棚外池埂(6-1)可做成宽20厘米、高10厘米。
图2所示电热加温帘，根据苗床宽度(B)＝2米，长度(L)＝10米，总面积为20平方米，取功率密度为100瓦/米2，总功率W＝2000瓦，农用电热防水线(13)相邻的距离(B1)＝8厘米，往返24次铺满苗床，设计制造的农用电热防水线(13)为242米长，等于2000瓦，将农用电热防水线(13)与塑料直接铸塑制成竹帘形状，农用电热防水线(13)的两边端头的粗塑料棒(14)，宽3.5厘米，厚1.8厘米，长2.0米，中间共9条较细的方帘棒(15)，宽2.5厘米，厚1.5厘米，长1.94米，在两端头的粗塑料棒(14)上设有固定环(16)，农用电热防水线(13)的始端与尾端引出两条电源线(4)与电热恒温装置(5)的a点、b点相接。
图3所示，电热恒温装置电路图，图中电接点水银温度计(7)，实际使用中是插在育苗床土(6)中，作为感温元件，将电接点水银温度计(7)可调的一端接线(8-1)与限流电阻R1串接，连接点为tR，R1的另一端接双向可控硅SCR1的控制极G相接，电接点水银温度计(7)的另一端接线(8-2)与SCR1的阳极A相接，连接点为tJ，并在阳极A的下端串接继电器J，继电器J的另一端与电源Eb相接，SCR1的阴极C与电源Ea相接，组成电路中的温度控制部分。负载电路中的双向可控硅SCR2的阳极A与电热线的始端相接，接点为a，电热线的尾端接电源Eb，接点为b，SCR2的阴极C1与电源Ea相接，继电器的常闭触点J1一端接SCR2的阳极A1，另一端接限流电阻R2，R2的另一端接SCR2的控制极G1，红色加热指示灯ZD1与电路中a点、b点并接，绿色保温指示灯ZD2与SCR2的阳极A1、阴极C1并接，交流电源E220伏由刀闸开关K控制，K的后端接保险丝BX，电路的工作程序如下将电接点水银温度计(7)调至所需要的温度，如15℃，插入育苗床土(6)中，将保温层(2)上面的电热加温帘(3)的电源引线(4)接至电热恒温装置的a点与b点，当育苗床土(6)的温度低于15℃时，电接点水银温度计(7)触点是断开的，SCR1截止，J失电，其常闭触点J1接通了SCR2的控制极回路，使SCR2触发导通，负载电热线(13)通电加温，红色加热指示灯ZD1亮，当育苗床土(6)温度高于15℃时，电接点水银温度计(7)触点闭合，SCR1触发导通，常闭触点J1打开，SCR2截止，负载电热线(13)断电停止加温，绿色保温指示灯ZD2亮。图中SCR1选用3CTS型1安/600伏，继电器J选用JRX-13F，SCR2选用3CTS型25安/600伏，R1、R2均选用2瓦470欧，电接点水银温度计(7)采用自制农用电接点水银温度计，指示灯ZD1、ZD2选用普通220伏15瓦灯泡，K选用刀闸开关，保险丝BX的通用定值是5安培。也可根据负载临时选用，但不超过10安培。
图4所示为电接点水银温度计，特制为农用，最低温度为10℃，最高温度35℃。自制方法是a、用一根3-4毫米的玻璃管(17)，用喷灯在玻璃管底部加热吹一个容纳水银的空腔(18)，并引出一根传感导线(8-2)；b、在玻璃管(17)上部套一适当的胶皮管装上水银(24)，再在玻璃管(17)的底部加热排出气体，水银(24)就灌入玻璃管空腔(18)内，然后拿掉皮套。
c、在玻璃管(17)上端旋入带有调节探针的塑料帽(19)，探针(20)上引出一根传感导线(8-1)。
d、在玻璃管(17)表面抹一层蜡，用标准温度计标准刻度10℃-35℃用刀刻去蜡膜，然后用氢氟酸腐蚀刻度，温度计就做成了。
e、在温度计下部分包上电镀铁管(21)，管内装满铜末(22)，最后旋上螺帽(23)，并将电镀铁管(21)和螺帽缝隙处(25)用环氧树脂胶封严，防止进水。
权利要求1.棚中棚电热恒温育苗栽培床，它包含有电热加温线、温度传感元件、自动恒温装置等组成，其特征在于农用电热防水线(13)与塑料制成帘状的电热加温帘(3)、农用电热防水线(13)的始端与尾端引出两条电源线(4)与电热恒温度装置(5)的a点、b点相接，温度传感元件是电接点水银温度计(7)，可调的一端接线(8-1)与限流电阻R1串接，连接点为tR，R1的另一端接双向可控硅SCR1的控制极G，电接点水银温度计(7)另一端接线(8-2)与SCR2的阳极A相接，接点为t1，阳极A的下端串接继电器J，继电器J的另一端与电源Eb相接，SCR1的阴极C与电源Ea相接，双向可控硅SCR2的阳极A与电热线的始端相接为a点，电热线的尾端接电源Eb接点为b，SCR2的阴极C1，与电源Ea相接，继电器的常闭触点J1，一端接SCR2的阴极A，另一端接限流电阻R2，R2的另一端接SCR2的控制极G1，红色加温指示灯ZD1与电路中a点b点并接，绿色保温指示灯ZD2与SCR2的阳极A1阴极C1并接，电源E为交流220伏，开关K由双刀闸控制，K的后端接保险丝BX。
2.根据权利要求1所述的棚中棚电热恒温育苗栽培床，其特征在于电热加温帘中的农用电热防水线(13)，电热加温帘是以农用电热防水线和塑料做成帘状或网片状，两端为粗塑料棒(14)，中间有若干较细的方帘棒(15)连接，在两端的粗塑料棒(14)上设有固定环(16)。
3.根据权利要求1所述的棚中棚电热恒温育苗栽培床，其特征在于电接点水银温度计(7)、制成10℃-35℃可调，底部水银腔(18)引出的传感线(8-2)与电热恒温装置中的tJ相接，探针引出的传感线(8-1)与电热恒温装置中的tR相接，温度计的底部包有电镀铁管(21)、管内装满铜末(22)、电镀铁管(21)下部用螺帽(23)旋紧，电镀铁管(21)和螺帽缝处(25)用环氧树脂胶密封严密。
4.根据权利要求1所述的棚中棚电热恒温育苗栽培床，其特征在于电热恒温装置中的双向可控硅SCR1选用3CTS型1安培600伏，SCR2选用3CTS型25安培600伏，R1、R2均选用2瓦470Ω，ZD1、ZD2选用普通220伏15瓦红、绿灯泡，继电器J选用JRX-13F或JRXB-1，保险丝BX定值为5安培。
专利摘要一种棚中棚电热恒温育苗栽培床,它是在大棚或温室大棚中安装的小拱棚,棚内土壤中安装有电热加温帘及电热恒温装置,自动控制土壤温度,结构简单,不用变压器,和交流接触器,安全可靠,人人会用,省工、省时、省力、省电,热效率高,育苗床可做成各种规格,可广泛用于各种植物育苗,花草苗木培育,蔬菜早熟栽培,食用菌栽培等,经济效益与社会效益显著。
文档编号A01G9/24GK2402125SQ992116
公开日2000年10月25日 申请日期1999年6月3日 优先权日1999年6月3日
发明者王占文, 李鑫 申请人:王占文, 李鑫