CN108770557B

CN108770557B - 用于果树种植棚的土壤加热装置

Info

Publication number: CN108770557B
Application number: CN201810528797.0A
Authority: CN
Inventors: 丁文强
Original assignee: Zhejiang Sanbao Intellectual Property Service Co Ltd
Current assignee: Shandong Hange Power Energy Technology Co ltd
Priority date: 2018-05-29
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2020-11-17
Anticipated expiration: 2038-05-29
Also published as: CN108770557A

Abstract

本发明公开了用于果树种植棚的土壤加热装置，包括泥土层，还包括，置于泥土层内部的蓄热槽，阻流件包括第一阻流板和第二阻流板，隔离罩的内部设置有导热管，置于靠近导热管一端的流量控制件，置于导热管中部的控温机构，控温机构包括依次连接的第一水流管、第二水流管和第三水流管，本发明通过蓄热槽中的水可以吸收地热，将地热能转化为蓄热槽中水的热能，将水加热，当热水流经导热管，导热管中的热水的热量会传递至泥土层上部的泥土，实现对泥土升温的效果，通过第一阻流板和第二阻流板，当热水的热量被泥土吸收后，水再次流入蓄热槽中时，可以避免水流过快，热水和冷水对流降低了蓄热槽中的平均温度。

Description

用于果树种植棚的土壤加热装置

技术领域

本发明涉及一种加热装置，具体为用于果树种植棚的土壤加热装置。

背景技术

果树是指果实可食的树木，能提供可供食用的果实、种子的多年生植物及其砧木的总称。果树种植棚是指建设一个适合果树生长的大棚环境，实现一年四季都可以种植果树的目的。

常见的果树种植棚在使用过程中，土地的温度无法控制，冬天土地较冷，导致果树被冻死冻伤，严重影响果农的种植产量，常用的暖炉加热法，加热效果差，且容易导致果树种植棚内产生大量二氧化碳，容易使果农缺氧，因此我们对此做出改进，提出用于果树种植棚的土壤加热装置。

发明内容

为解决现有技术存在的冬天土地温度较低，影响果树种植的缺陷，本发明提供用于果树种植棚的土壤加热装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明用于果树种植棚的土壤加热装置，包括泥土层，还包括：

置于泥土层内部的蓄热槽，所述蓄热槽的内部填充有水，所述蓄热槽的底部设置有矩形凹槽；

置于蓄热槽内壁底部的阻流件，所述阻流件包括第一阻流板和第二阻流板；

置于蓄热槽顶端两侧的两个隔离罩，所述隔离罩的内部设置有导热管；

置于靠近导热管一端的流量控制件，所述流量控制件包括三菱柱；

置于导热管中部的控温机构，所述控温机构包括依次连接的第一水流管、第二水流管和第三水流管。

进一步的，所述蓄热槽包括防腐板，所述防腐板的一侧设置有塑料膜，所述防腐板的另一侧设置有栅格，所述栅格的一侧设置有导热片，所述导热片的一侧设置有陶瓷板。

进一步的，所述第一阻流板的底部和第二阻流板的底部均与底板的顶端固定连接，且第一阻流板和第二阻流板相对的一侧设置有间隙，所述第一阻流板和第二阻流板的表面均设置有若干通孔。

进一步的，所述导热管包括内管，所述内管的表面设置有防腐涂层，所述内管的中间设置有若干用于固定住导热管的环形凹槽，所述环形凹槽的外部套接有固定环，所述固定环包括两个半圆环，两个半圆环之间通过卡块固定连接。

进一步的，所述隔离罩的内壁设置有若干与固定环相配合的挡块。

进一步的，所述三菱柱的一侧设置有穿过内管的旋转柱，所述旋转柱的一端与外杆的底部固定连接，所述外杆的顶部套接有内杆，所述内杆的顶部设置有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽的内部活动设置有圆柱，所述圆柱的表面设置有连接杆，且圆柱通过连接杆和矩形块活动连接，所述矩形块的顶部设置有活动块，所述活动块的一侧设置有内螺纹，且活动块通过内螺纹与螺纹杆传动连接，所述螺纹杆的一端与伺服电机的输出轴传动连接，所述伺服电机的一侧与隔离罩的内壁固定连接。

进一步的，所述第一水流管与第二水流管的连接处设置有电磁阀，所述第二水流管与第三水流管的连接处设置有电磁阀。

进一步的，所述第一水流管的顶部设置有进水口，且进水口通过管道与第一液泵相连接，所述第一液泵的底部与水池的底部固定连接，所述水池位于泥土层的表面，所述第一水流管、第二水流管和第三水流管的一侧均通过管道与出水口的一端相连通，所述出水口的另一端通过管道与水池的顶部相连通，所述导热管的一端设置有第二液泵，且第二液泵的底部与蓄热槽内壁的底部固定连接，所述水池的一侧设置有控制开关，所述第一液泵、第二液泵、伺服电机和电磁阀均通过控制开关与外接电源电性连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该种用于果树种植棚的土壤加热装置，通过蓄热槽中的水可以吸收地热，将地热能转化为蓄热槽中水的热能，将水加热，当热水流经导热管，导热管中的热水的热量会传递至泥土层上部的泥土，实现对泥土升温的效果，通过第一阻流板和第二阻流板，当热水的热量被泥土吸收后，水再次流入蓄热槽中时，可以避免水流过快，热水和冷水对流降低了蓄热槽中的平均温度，水流进入蓄热槽中可以再次吸收热能，然后再次循环，传递热能。

附图说明

图1是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的结构示意图；

图2是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的蓄热槽槽壁***结构示意图；

图3是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的阻流件结构示意图；

图4是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的导热管结构示意图；

图5是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的流量控制件结构示意图；

图6是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的三棱柱结构示意图；

图7是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的控温机构示意图；

图8是本发明用于果树种植棚的土壤加热装置的电路模块示意图。

图中：1、泥土层；2、蓄热槽；3、防腐板；4、塑料膜；5、栅格；6、导热片；7、陶瓷板；8、矩形凹槽；9、阻流件；10、底板；11、螺纹孔；12、第一阻流板；13、第二阻流板；14、通孔；15、隔离罩；16、导热管；17、内管；18、防腐涂层；19、环形凹槽；20、固定环；21、挡块；22、流量控制件；23、三菱柱；24、旋转柱；25、外杆；26、内杆；27、半圆形凹槽；28、圆柱；29、连接杆；30、矩形块；31、活动块；32、内螺纹；33、螺纹杆；34、伺服电机；35、控温机构；36、第一水流管；37、第二水流管；38、第三水流管；39、电磁阀；40、进水口；41、出水口；42、第一液泵；43、水池；44、控制开关；45、第二液泵。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例1，如图1-8所示，用于果树种植棚的土壤加热装置，包括泥土层1，还包括：置于泥土层1内部的蓄热槽2，蓄热槽2的内部填充有水，蓄热槽2的底部设置有矩形凹槽8；置于蓄热槽2内壁底部的阻流件9，阻流件9包括第一阻流板12和第二阻流板13；置于蓄热槽2顶端两侧的两个隔离罩15，隔离罩15的内部设置有导热管16，隔离罩15的内壁设置有若干与固定环20相配合的挡块21，通过挡块21可以抵住固定环20；置于靠近导热管16一端的流量控制件22，流量控制件22包括三菱柱23；置于导热管16中部的控温机构35，控温机构35包括依次连接的第一水流管36、第二水流管37和第三水流管38，通过蓄热槽2中的水可以吸收地热，将地热能转化为蓄热槽2中水的热能，将水加热，当热水流经导热管16，导热管16中的热水的热量会传递至泥土层1上部的泥土，实现对泥土升温的效果，通过第一阻流板12和第二阻流板13，当热水的热量被泥土吸收后，水再次流入蓄热槽2中时，可以避免水流过快，热水和冷水对流降低了蓄热槽2中的平均温度，水流进入蓄热槽2中可以再次吸收热能，然后再次循环，传递热能。

实施例2，如图2所示的蓄热槽2包括防腐板3，防腐板3的一侧设置有塑料膜4，防腐板3的另一侧设置有栅格5，栅格5的一侧设置有导热片6，导热片6的一侧设置有陶瓷板7，通过防腐板3可以保护蓄热槽2，避免蓄热槽2漏水，通过塑料膜4可以提高防腐板3的抗腐蚀能力，延长防腐板3的使用寿命，通过导热片6可以将泥土中的热量吸收到导热片6中，通过陶瓷板7可以将吸收导热片6中的热量，将热量传递至蓄热槽2的水中，通过栅格5可以分隔防腐板3和导热片6，可以避免泥土中的污水渗透进防腐板3，造成导热片6腐蚀或损坏。

实施例3，如图3所示的第一阻流板12的底部和第二阻流板13的底部均与底板10的顶端固定连接，且第一阻流板12和第二阻流板13相对的一侧设置有间隙，第一阻流板12和第二阻流板13的表面均设置有若干通孔14，通过通孔14可以使得水流能够穿过第一阻流板12和第二阻流板13，通过第一阻流板12，当水流从上往下快速落入蓄热槽2中时，水流会快速冲击在第一阻流板12上，第一阻流板12瞬间降低了水流的流速，当水流冲击之后的流速穿过通孔14，水流撞击到第二阻流板13时，此时水流的速度会进一步降低，提高了对水流流速的控制，避免水流流速过快，导致蓄热槽2中的水温快速降低。

实施例4，如图4所示的导热管16包括内管17，内管17的表面设置有防腐涂层18，内管17的中间设置有若干用于固定住导热管16的环形凹槽19，环形凹槽19的外部套接有固定环20，固定环20包括两个半圆环，两个半圆环之间通过卡块固定连接，导热管16的一端设置有第二液泵45，且第二液泵45的底部与蓄热槽2内壁的底部固定连接，通过第二液泵45可以使得热水在导热管16中循环，通过固定环20可以方便工作人员固定住导热管16，通过环形凹槽19可以与固定环20卡合连接，通过两个半圆环可以方便工作人员安装固定环20，通过防腐蚀层18可以提高导热管16的使用寿命。

实施例5，如图5和6所示的三菱柱23的一侧设置有穿过内管17的旋转柱24，旋转柱24的一端与外杆25的底部固定连接，外杆25的顶部套接有内杆26，内杆26的顶部设置有半圆形凹槽27，半圆形凹槽27的内部活动设置有圆柱28，圆柱28的表面设置有连接杆29，且圆柱28通过连接杆29和矩形块30活动连接，矩形块30的顶部设置有活动块31，活动块31的一侧设置有内螺纹32，且活动块31通过内螺纹32与螺纹杆33传动连接，螺纹杆33的一端与伺服电机34的输出轴传动连接，伺服电机34的一侧与隔离罩15的内壁固定连接，通过三菱柱23可以实现控制导热管16中液体流量的作用。

实施例6，如图7所示的第一水流管36与第二水流管37的连接处设置有电磁阀39，第二水流管37与第三水流管38的连接处设置有电磁阀39，通过电磁阀39可以控制水流是否流经第二水流管37或第三水流管38，第一水流管36的顶部设置有进水口40，且进水口40通过管道与第一液泵42相连接，第一液泵42的底部与水池43的底部固定连接，水池43位于泥土层1的表面，第一水流管36、第二水流管37和第三水流管38的一侧均通过管道与出水口41的一端相连通，出水口41的另一端通过管道与水池43的顶部相连通，通过进水口40可以使得常温水进入第一水流管36，通过出水口41可以实现水流的循环利用，水池43的一侧设置有控制开关44，第一液泵42、第二液泵45、伺服电机34和电磁阀39均通过控制开关44与外接电源电性连接，通过控制开关44可以控制第一液泵42、第二液泵45、伺服电机34和电磁阀39。

需要说明的是，本发明为用于果树种植棚的土壤加热装置，具体工作时，当工作人员需要对泥土进行加热，通过蓄热槽2中的水，可以吸收地热，将地热能传递到水中，通过控制开关44启动第二液泵45，第二液泵45将热水导入导热管16中，导热管16中的水向上移动，接近泥土层1的顶部，热量从热水中穿过导热管16进入泥土中，实现对泥土的加热，若泥土的热量过高，不适宜果树的生长，可以通过流量控制件22控制流量，使得导热的热水量减少，通过控制开关44可以启动伺服电机34，伺服电机34旋转可以带动螺纹杆33旋转，螺纹杆33在内螺纹32中旋转，从而使得活动块31移动，当活动块31移动时，会带动矩形块30移动，矩形块30的底部通过连接杆29使得圆柱28在半圆形凹槽27中旋转，内杆26在圆柱28旋转时发生移动，带动外杆25移动，外杆25带动旋转柱24旋转，旋转柱24带动三菱柱23旋转，由于三菱柱23的截面为等腰三角形，且底边较短，当三菱柱23旋转时，可以使得导热管16中的流动体积减小，实现控制流量的作用，当用热水流量控制温度的效果较差时，可以通过控温机构35对热水进行降温，通过控制开关44启动第一液泵42，第一液泵42将水池中常温的水通过管道导入第一水流管36、第二水流管37和第三水流管38中，第一水流管36、第二水流管37和第三水流管38中的水流与导热管16中的热水对流，实现对导热管16中热水的降温。通过电磁阀39可以控制水流是否流经第二水流管37和第三水流管38，从而控制常温水与热水对流的长度，当只有第一水流管36中有常温水与热水对流时，降温效果小，当第一水流管36和第二水流管37中有常温水与热水对流时，降温效果中，当第一水流管36、第二水流管37和第三水流管38中均由常温水与热水对流时，降温效果最大。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.用于果树种植棚的土壤加热装置，包括泥土层（1），其特征在于，还包括：

置于泥土层（1）内部的蓄热槽（2），所述蓄热槽（2）的内部填充有水，所述蓄热槽（2）的底部设置有矩形凹槽（8）；

置于蓄热槽（2）内壁底部的阻流件（9），所述阻流件（9）包括第一阻流板（12）和第二阻流板（13）；

置于蓄热槽（2）顶端两侧的两个隔离罩（15），所述隔离罩（15）的内部设置有导热管（16）；

置于靠近导热管（16）一端的流量控制件（22），所述流量控制件（22）包括三菱柱（23）；所述三菱柱（23）的截面为等腰三角形，且底边较短；所述三菱柱（23）的一侧设置有穿过内管（17）的旋转柱（24），所述旋转柱（24）的一端与外杆（25）的底部固定连接，所述外杆（25）的顶部套接有内杆（26），所述内杆（26）的顶部设置有半圆形凹槽（27），所述半圆形凹槽（27）的内部活动设置有圆柱（28），所述圆柱（28）的表面设置有连接杆（29），且圆柱（28）通过连接杆（29）和矩形块（30）活动连接，所述矩形块（30）的顶部设置有活动块（31），所述活动块（31）的一侧设置有内螺纹（32），且活动块（31）通过内螺纹（32）与螺纹杆（33）传动连接，所述螺纹杆（33）的一端与伺服电机（34）的输出轴传动连接，所述伺服电机（34）的一侧与隔离罩（15）的内壁固定连接；

置于导热管（16）中部的控温机构（35），所述控温机构（35）包括依次连接的第一水流管（36）、第二水流管（37）和第三水流管（38）。

2.根据权利要求1所述的用于果树种植棚的土壤加热装置，其特征在于，所述蓄热槽（2）包括防腐板（3），所述防腐板（3）的一侧设置有塑料膜（4），所述防腐板（3）的另一侧设置有栅格（5），所述栅格（5）的一侧设置有导热片（6），所述导热片（6）的一侧设置有陶瓷板（7）。

3.根据权利要求1所述的用于果树种植棚的土壤加热装置，其特征在于，所述第一阻流板（12）的底部和第二阻流板（13）的底部均与底板（10）的顶端固定连接，且第一阻流板（12）和第二阻流板（13）相对的一侧设置有间隙，所述第一阻流板（12）和第二阻流板（13）的表面均设置有若干通孔（14）。

4.根据权利要求1所述的用于果树种植棚的土壤加热装置，其特征在于，所述导热管（16）包括内管（17），所述内管（17）的表面设置有防腐涂层（18），所述内管（17）的中间设置有若干用于固定住导热管（16）的环形凹槽（19），所述环形凹槽（19）的外部套接有固定环（20），所述固定环（20）包括两个半圆环，两个半圆环之间通过卡块固定连接。

5.根据权利要求1所述的用于果树种植棚的土壤加热装置，其特征在于，所述隔离罩（15）的内壁设置有若干与固定环（20）相配合的挡块（21）。

6.根据权利要求1所述的用于果树种植棚的土壤加热装置，其特征在于，所述第一水流管（36）与第二水流管（37）的连接处设置有电磁阀（39），所述第二水流管（37）与第三水流管（38）的连接处设置有电磁阀（39）。

7.根据权利要求6所述的用于果树种植棚的土壤加热装置，其特征在于，所述第一水流管（36）的顶部设置有进水口（40），且进水口（40）通过管道与第一液泵（42）相连接，所述第一液泵（42）的底部与水池（43）的底部固定连接，所述水池（43）位于泥土层（1）的表面，所述第一水流管（36）、第二水流管（37）和第三水流管（38）的一侧均通过管道与出水口（41）的一端相连通，所述出水口（41）的另一端通过管道与水池（43）的顶部相连通，所述导热管（16）的一端设置有第二液泵（45），且第二液泵（45）的底部与蓄热槽（2）内壁的底部固定连接，所述水池（43）的一侧设置有控制开关（44），所述第一液泵（42）、第二液泵（45）、伺服电机（34）和电磁阀（39）均通过控制开关（44）与外接电源电性连接。