[發明專利]一種基于輻射制冷原理的溫室大棚水汽凝結灌溉系統

在審

• 申請號: 201910540192.8
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110169289A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 崔寧博;唐凡;趙璐;姜守政;馮禹
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: A01G9/24
• 分類號: A01G9/24;B32B3/30;B32B9/02;B32B9/04;B32B27/08;B32B27/12;B32B27/32;B32B33/00;E03B3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種基于輻射制冷原理的溫室大棚水汽凝結灌溉系統，包括兩種適用于不同情況下的具體實施方式，裝置設備包括溫室大棚、水汽凝結裝置、風機、供電裝置和灌溉裝置等，所述溫室大棚內的地面上種植有作物，所述水汽凝結裝置安裝在溫室大棚內或作物根系土層下，所述供電裝置與風機電連接，所述風機的出風口與水汽凝結裝置的入口，所述水汽凝結裝置的出口與灌溉裝置連通。本發明的優點是：針對溫室大棚的節水灌溉問題，采用輻射制冷的原理營造低溫環境，冷凝水汽再存儲起來利用，達到了經濟環保得循環利用水資源有效提高水資源利用率的目的；水汽冷凝裝置依靠輻射制冷，無能源消耗，無污染，符合低碳可持續發展的理念。

技術領域

本發明涉及節水灌溉技術領域，特別是一種基于輻射制冷原理的溫室大棚水汽凝結灌溉系統。

背景技術

我國目前農業用水短缺的問題顯而易見，目前對于水資源的節約利用合理利用的途徑主要是工程節水、生物節水、農藝節水和管理節水等技術和方法。這些技術和方法的實施。極大地提高了世界水資源的利用效率。但這些大多局限于通過減少作物生產系統水分的輸入和支出過程中的損失來提高水分利用率和效率。從未系統地考慮如何把作物蒸散水汽就地回收。做到水的循環利用。此外，這些技術大多具有投資成本高，技術工藝復雜，實施效率低的特點，對于推廣使用難度很大。

通過采用一定技術手段，建立水氣凝結條件，循環利用作物蒸散水分，提高水分利用率和利用效率，技術上完全可行。將大幅度提高水分利用率和利用效率，同時循環利用能量，本發明將極大地促進水資源嚴重緊缺但太陽能、風能等新能源豐富的干旱、半干旱地區以及大氣水汽豐沛的西南地區的農業生產。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種基于輻射制冷原理的溫室大棚水汽凝結灌溉系統。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種基于輻射制冷原理的溫室大棚水汽凝結灌溉系統，包括溫室大棚、水汽凝結裝置、風機、供電裝置和灌溉裝置，所述溫室大棚內的地面上種植有作物，所述水汽凝結裝置安裝在溫室大棚內，所述供電裝置與風機電連接，所述風機的出風口與水汽凝結裝置的入口，所述水汽凝結裝置的出口與灌溉裝置連通。

進一步地，所述水汽凝結裝置包括親水凸起部、疏水低凹部、選擇性透明蓋板和保溫材料層，所述選擇性透明蓋板和保溫材料層連接并形成一個密閉的腔體，在該腔體內設有多個親水凸起部和多個疏水低凹部，多個所述親水凸起部間隔設置，相鄰兩個親水凸起部之間均設有疏水低凹部，且所述親水凸起部位于所述疏水低凹部的上方，所述選擇性透明蓋板蓋設于親水凸起部的上方，所述保溫材料層墊設于疏水低凹部的下方，所述腔體的四周開有進汽口，所述腔體的側壁上還開有凝結水出水口，所述風機的出風口與進汽口連通，所述凝結水出水口與灌溉裝置的入口連通。

進一步地，所述選擇性透明蓋板采用0.03mm聚乙烯薄膜制成。

進一步地，所述保溫材料層采用50mm厚泡沫板或棉布制成。

進一步地，所述親水凸起部采用聚四氟乙烯材料制成，且親水凸起部為上半球面結構，在所述親水凸起部的表面上涂覆有親水涂料。

進一步地，所述供電裝置包括太陽能板、轉換器、蓄電池和逆變器，所述太陽能板的輸出端與轉換器的輸入端連接，所述轉換器的輸出端與蓄電池的輸入端連接，所述蓄電池的輸出端與逆變器的輸入端連接，所述逆變器的輸出端與風機的輸入端連接。

進一步地，所述水汽凝結裝置和風機均安裝在溫室大棚的地面正上方。

進一步地，所述水汽凝結裝置安裝在溫室大棚的地面下方，所述風機安裝在溫室大棚的地面正上方，所述風機的出風口與水汽凝結裝置的入口通過送風管道連接。

進一步地，所述灌溉裝置包括水箱和滴灌管道，所述水箱位于地面以上，所述凝結水出水口與水箱的入口連接，且在水箱的入口處設有濾網，所述水箱的出口與滴灌管道的一端連接，所述滴灌管道鋪設在作物的四周，在所述滴灌管道靠近水箱的一端還安裝有閥門。