[實(shí)用新型]一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320825537.2
• 申請(qǐng)日: 2013-12-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203597171U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宇欣;李麗國(guó);任瑋;劉爽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01G9/14
• 分類號(hào): A01G9/14;G01K7/02
• 代理公司: 北京中安信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11248
• 代理人: 徐林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及設(shè)施農(nóng)業(yè)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

相變材料是一種能通過(guò)形態(tài)的改變而吸收或釋放能量以達(dá)到溫度調(diào)節(jié)的物質(zhì)，在其物相變化過(guò)程中，可以從環(huán)境吸收或放出熱量，從而達(dá)到能量的儲(chǔ)存和釋放。通常相變材料有顯熱型和潛熱型兩種，與顯熱儲(chǔ)熱相比，潛熱儲(chǔ)熱具有儲(chǔ)熱密度大，儲(chǔ)放熱過(guò)程溫度相對(duì)穩(wěn)定，設(shè)備體積小，過(guò)程易于控制、并且可以多次重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，因而潛熱型相變材料在實(shí)際生活的應(yīng)用研究較為廣泛。如在普通砂漿中摻入相變材料而制成的新型砂漿已經(jīng)成為一種新的建筑材料，Outlast公司與Kelheim纖維公司合作，利用相變微膠囊技術(shù)之稱的人造纖維已成功應(yīng)用于紡織、服裝、鞋類等行業(yè)中，此外在航空、電子等行業(yè)中相變材料也有相應(yīng)的應(yīng)用。我國(guó)目前設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中溫室熱量消耗較大，將相變材料應(yīng)用于溫室的環(huán)境調(diào)控中，可以有效地起到夏季隔熱、冬季保溫并節(jié)約能源的作用。

日光溫室是一種主要依靠太陽(yáng)光以獲取能量而使室內(nèi)維持一定溫度的溫室，因而要想提高日光溫室的太陽(yáng)能利用率，減少人工補(bǔ)光耗能，就必須提高溫室保溫蓄熱的能力。潛熱型相變材料作為一種良好的儲(chǔ)熱材料，可以通過(guò)改變狀態(tài)實(shí)現(xiàn)能量的存儲(chǔ)與釋放，可以降低溫室供暖和空調(diào)的負(fù)荷達(dá)到節(jié)能減排的效果。此外，潛熱型相變材料在日光溫室中的應(yīng)用還可減少溫室內(nèi)溫度的波動(dòng)，降低建筑墻體厚度，增加溫室面積，對(duì)于提高日光溫室的利用率、維持溫室內(nèi)溫度的穩(wěn)定具有重要的意義。

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的日光溫室中，相變材料除作為一種建筑材料應(yīng)用于溫室厚墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建設(shè)外，其他方面的研究尚少，又由于將相變材料與建筑材料結(jié)合使用需要一定的資金和技術(shù)，因而相變材料在日光溫室中的應(yīng)用目前較為缺乏，技術(shù)也不夠成熟。本實(shí)用新型提出的一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，是一種能夠利用相變材料來(lái)調(diào)節(jié)日光溫室熱環(huán)境的技術(shù)，通過(guò)相變儲(chǔ)能來(lái)充分利用太陽(yáng)熱能以提高日光溫室的保溫蓄熱性，有利于提高日光溫室的能量利用率，為植物的生長(zhǎng)提供一個(gè)相對(duì)適宜的溫度環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)在日光溫室中添加相變材料儲(chǔ)藏裝置的方式，利用相變材料白天吸收太陽(yáng)熱量進(jìn)行熱量存儲(chǔ)，夜間釋放熱量來(lái)達(dá)到相變材料調(diào)節(jié)溫室溫度的目的。本實(shí)用新型為解決冬季夜間日光溫室室內(nèi)溫度過(guò)低，減少人工加溫成本以及為作物的生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的溫度環(huán)境方面提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)，具有一定的生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提出技術(shù)方案如下：

一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，包括日光溫室模型1，所述日光溫室模型1包括底面7、側(cè)面8、后墻面9以及后坡面10，

日光溫室模型1內(nèi)部布置有相變材料儲(chǔ)存裝置3，相變材料儲(chǔ)存裝置3內(nèi)容納有相變材料；

日光溫室模型1內(nèi)部設(shè)有熱電偶2，所述熱電偶2連接用于采集溫度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集儀；

日光溫室模型1內(nèi)部布置有用于栽培植物的花盆4。

所述熱電偶2分別布置于日光溫室模型1的底面7、側(cè)面8、后墻面9以及后坡面10。

所述熱電偶2布置于日光溫室模型1的內(nèi)部空間。

日光溫室模型1內(nèi)部布置有用于盛放花盆4的花盆儲(chǔ)存裝置5。

日光溫室模型1內(nèi)部布置有用以連接覆蓋材料的卡槽6。

所述熱電偶2在底面7上布置6個(gè)，兩個(gè)側(cè)面8上各布置4個(gè)，后墻面9以及后坡面10上布置3個(gè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型提供的一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)在日光溫室模型中放入相變材料儲(chǔ)存裝置，布置熱電偶線進(jìn)行溫度測(cè)量，在日光溫室模型內(nèi)用花盆栽培植物，再采用數(shù)據(jù)采集儀進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集，最后再用計(jì)算機(jī)將采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，是一套能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)溫—數(shù)據(jù)采集—數(shù)據(jù)顯示—數(shù)據(jù)處理的實(shí)驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型提供的實(shí)驗(yàn)裝置能夠?qū)⑾嘧儾牧蠎?yīng)用于日光溫室，提高日光溫室的保溫蓄熱性能，并能實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集，具有設(shè)備簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，有效調(diào)節(jié)日光溫室內(nèi)溫度熱環(huán)境等特點(diǎn)，具有良好的利用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型的一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是日光溫室模型的透視圖；

圖3是日光溫室模型的主視圖；

圖4是熱電偶在日光溫室模型底面的測(cè)溫點(diǎn)布置示意圖；

圖5是熱電偶在日光溫室模型側(cè)面的測(cè)溫點(diǎn)布置示意圖；

圖6是熱電偶在日光溫室模型后墻面的測(cè)溫點(diǎn)布置示意圖；