專利名稱:利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種植物栽培設(shè)施,具體為一種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能 日光溫室。
背景技術(shù):
設(shè)施栽培是近年來(lái)興起的新型栽培技術(shù),其主要特點(diǎn)是創(chuàng)造一個(gè)適合植物 生長(zhǎng)的小環(huán)境,使植物在不利于生長(zhǎng)的季節(jié)、人為的創(chuàng)造了一個(gè)基本能滿足植 物生長(zhǎng)的小環(huán)境自然條件下生長(zhǎng)發(fā)育。常見的就是利用溫室栽培反季節(jié)蔬菜, 這種溫室的頂部利用透明材料建造,并全部封閉。在環(huán)境溫度低,不適合作物 生長(zhǎng)的季節(jié)里,使溫室內(nèi)白天吸收太陽(yáng)光熱量,升溫加熱使溫度適合作物生長(zhǎng), 特別是在寒冬季節(jié)或遇到風(fēng)雪寒流的天氣,溫室內(nèi)的溫度, 一般都需要外加熱 源加熱,例如用電能、煤等加熱升溫。
目前,在日光溫室的建造上, 一般采用竹木結(jié)構(gòu)建成斜坡式的日光溫室,
北高南低,外覆蓋塑料薄膜和草簾保溫;越冬日光溫室內(nèi)生煤炭火取溫。
日光溫室的管理技術(shù),在用煤炭火增溫的基礎(chǔ)上,保溫措施是加強(qiáng)對(duì)地上 設(shè)施的管理,通過(guò)人工調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室內(nèi)的溫度、濕度、光照、氣體等環(huán)境條 件的控制;對(duì)苗期的低溫病害和爆發(fā)性病害的預(yù)防措施,是用撒施草木灰、松 土、噴灑農(nóng)藥、和人工調(diào)節(jié)日光溫室內(nèi)的小氣候環(huán)境等辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),管理的重點(diǎn)傾向于加強(qiáng)地上部分的大棚保溫管理, 提高地溫卻沒(méi)有得力的措施(提高地溫)。日光溫室在越冬階段,如遇到風(fēng)雪 連陰天氣和冷空氣降溫等氣候的影響,盡管煤炭火為溫室內(nèi)提供了熱量,溫室的地溫還要隨著熱量的釋放而降低,日光溫室的自身保溫抗災(zāi)能力明顯下降。 由于日光溫室內(nèi)的地溫偏低,熱源供應(yīng)不足,溫室內(nèi)常常處于低溫高濕狀態(tài), 極易引起低溫病害和低溫凍害,嚴(yán)重的受害死苗,造成不應(yīng)有的損失。
我國(guó)很多地區(qū),特別是山西的忻州地區(qū)現(xiàn)有溫泉資源豐富,溫泉大都用來(lái) 建造浴池和游泳池,為人們的身體健康和健身娛樂(lè)提供了良好的場(chǎng)所,地下熱 能得到一次很好的利用。而從浴池和游泳場(chǎng)館排出的廢水仍然很熱,溫度在零
上32—38。C之間,每天溫泉廢水排水量在7550噸以上。全區(qū)每個(gè)月(排放) 的溫泉廢水排水量如果按226500噸計(jì),平均排水溫度按零上35'C計(jì),有效利 用溫度的最低限值若按零上6.5IH十算,那么,能有效利用的可釋放溫度為35 °C-6.5°C=28.5°C,每個(gè)月排放的溫泉廢水可釋放熱能量645525萬(wàn)大卡。每個(gè) 月可以釋放的這些熱能量,能滿足67242. 19噸零上4。C的水達(dá)到沸點(diǎn)IO(TC的 需要?,F(xiàn)在,廢水中含有的大量熱能量,被隨著廢水排掉,大量熱能源被浪費(fèi) 掉。
而這些地區(qū)又建有大量的日光溫室,這些溫室大都是生煤炭火取暖增溫。 一座占地0.5畝的日光溫室,在冬春季一個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi),取暖需消耗煤炭3.5 —4噸,全區(qū)耗煤14700噸以上,僅僅煤炭耗資1139.2萬(wàn)元(每噸煤炭?jī)r(jià)格 按775元計(jì))。盡管如此,在遇到連陰雨雪寒冷天氣時(shí),在溫室內(nèi)的種植作物 的生長(zhǎng)也往往要受到不同程度的影響。
而(且)這些地區(qū)日光溫室種植的限制因素主要是受地溫偏低的影響。如 何提高地溫,是當(dāng)前需要解決的一個(gè)主要問(wèn)題。據(jù)調(diào)查,早春寒冷季節(jié),在沒(méi) 有取暖條件的日光溫室內(nèi),耕層5_10厘米的地溫一般在零上2.5—5°C;有 煤炭火取暖的日光溫室內(nèi),耕層5_10厘米的地溫一般在零上4一9。C,不能滿足種植作物根系正常生長(zhǎng)的需要。日光溫室內(nèi)的溫度,常常受冬春季的陰雨 風(fēng)雪天氣和冷空氣降溫等氣候因素的影響,種植作物常常由于低溫高濕的環(huán)境 條件,引起低溫病害、或遭到低溫凍害而受害死苗,造成不應(yīng)有的損失。
所以給耕層土壤補(bǔ)充熱能量,是提高地溫的一個(gè)必要條件。提高地溫,可 以改善(光)溫室內(nèi)植物生長(zhǎng)的環(huán)境,提高日光溫室抵御不良?xì)夂虻哪芰Α?br>
所以開發(fā)利用溫泉廢水的熱能量,不但可以提高地溫、改善日光溫室的小 氣候環(huán)境,還可以節(jié)約煤炭資源,達(dá)到節(jié)約能源、利用廢棄、環(huán)境保護(hù)、提升 生產(chǎn)能力等目的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有溫泉廢水在溫室方面的利用的問(wèn)題,而提供了一 種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室。
本實(shí)用新型是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光 溫室,包括溫室、溫室下方的土層內(nèi)埋設(shè)有流通溫泉廢水的地下管道。地下管
道為蛇形設(shè)置,管道的坡度為1一2%。。
通過(guò)地管內(nèi)流動(dòng)的具有一定溫度的溫泉水,可以給溫室內(nèi)的土層加熱,以 提高低溫。本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案具有①經(jīng)濟(jì)效益方面:連棟日光溫室 項(xiàng)目實(shí)施后,種植冬春蔬菜每畝收入可達(dá)到18200元,實(shí)施面積以30畝計(jì)(下 同),30畝的收入可達(dá)到54.6萬(wàn)元。連棟日光溫室比目前種植大秋作物玉米 (平均畝產(chǎn)550公斤,畝收入350元)每畝增收17850元,實(shí)施30畝后可增 收53.55萬(wàn)元。連棟日光溫室和目前的斜坡式日光溫室,以相同的種植蔬菜情 況比較,連棟日光溫室可比目前的斜坡式日光溫室(一般畝收入7000元左右) 每畝增收1. 1萬(wàn)元以上,連棟日光溫室實(shí)施30畝后可增收33萬(wàn)元以上。②能源效益方面,建設(shè)30畝節(jié)能連棟日光溫室項(xiàng)目實(shí)施后,每年可節(jié)約煤炭資源 190. 5噸,節(jié)約煤炭耗資14. 76萬(wàn)元。每年可減少向大氣層排放包括二氧化碳 溫室效應(yīng)氣體在內(nèi)的混合廢氣1613. 3萬(wàn)標(biāo)立方米、二氧化硫1. 6噸、粉塵3 噸和爐渣54噸,減少了環(huán)境污染,保護(hù)了環(huán)境。還節(jié)省了人力資源,避免了 煤氣中毒現(xiàn)象的發(fā)生。
③技術(shù)效益方面a、可提高土壤溫度。提高土壤溫度后,能促進(jìn)栽培作 物正常生長(zhǎng),增強(qiáng)植株的抗逆性,可大大減少主要由低溫高濕環(huán)境造成的低溫 病害、低溫凍害和侵染性病害的發(fā)生機(jī)會(huì)。
b、 育苗時(shí)可大大縮短育苗期,培育壯苗。在(冬春季越冬)蔬菜種植上, 育苗栽培技術(shù)要求幼苗期在30—35天之間,而我地現(xiàn)階段越冬栽培的育苗時(shí) 間一般需要50—55天左右。
c、 可提高育苗效率,進(jìn)行工廠化育苗,為一般日光溫室的早春栽培提供 育成的健壯幼苗。
d、 可促進(jìn)栽培作物的正常生長(zhǎng),提高栽培作物產(chǎn)量和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì), 為大面積種植綠色無(wú)公害蔬菜創(chuàng)造了有利的條件。
社會(huì)效益方面連棟日光溫室項(xiàng)目實(shí)施后,將發(fā)展忻府區(qū)的蔬菜種植, 并解決當(dāng)?shù)囟杭臼卟说竟?yīng)的缺口。節(jié)能連棟日光溫室實(shí)施高科技管理 后,將改變忻府區(qū)目前以黃瓜、西葫蘆、和葉類蔬菜種植為主的日光溫室種植 結(jié)構(gòu),向多元化種植型、多元化生產(chǎn)型發(fā)展,促進(jìn)日光溫室生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展, 大幅度提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型地管的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中1-沉淀池、2-溫度計(jì)、3-溫室、4-地溫計(jì)、5-濕度計(jì)、6-C02測(cè)量 儀、7-地下管道、8-濾網(wǎng)、9-閥門、10-備用管道、11-水表具體實(shí)施方式
如圖1所示意, 一種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室,包括溫室3、溫 室3下方的土層內(nèi)埋設(shè)有流通溫泉廢水的地下管道7。如圖2所示意,地下管 道7為蛇形設(shè)置,管道7的坡度為1一2%。。
如圖2所示意,在地下管道7的進(jìn)口處設(shè)有沉淀池1,沉淀池l進(jìn)出口處 分別設(shè)有閥門9和過(guò)濾網(wǎng)8。
地下供熱管道的埋設(shè)要有密度要求。供熱管道供熱時(shí),耕層的土壤溫度要 盡量均勻,過(guò)密易增大投資,所以,供熱管道的埋設(shè)不宜過(guò)稀或過(guò)密,供熱管 道埋設(shè)的橫跨距離以2—2. 5米左右為宜。
地下供熱管道的埋設(shè)深度,不宜過(guò)淺或過(guò)深,要考慮到a、過(guò)深散熱慢, 過(guò)淺時(shí)散熱快、保溫性差、耕層溫度均勻性差些。b、要有利于田間耕作, 防止因?yàn)樘镩g耕作損壞了供熱管道。所以,地下供熱管道的埋設(shè)深度以0.5— 0.7米為宜。
為了防止節(jié)假日溫泉廢水的排放斷流(時(shí)備用),在地下管道7的主管道 上還連有備用管道IO,作為輔助引水管。
溫室外的廢水引流管道,需包裹保溫材料,防止輸水過(guò)程中因熱能量的 釋放造成熱能損失。
權(quán)利要求1、一種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室,其特征在于包括溫室(3)、溫室(3)下方的土層內(nèi)埋設(shè)有流通溫泉廢水的地下管道(7)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室,其特征在 于地下管道(7)為蛇形設(shè)置,管道(7)的坡度為1一2%。。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室,其特 征在于在地下管道(7)的進(jìn)口處設(shè)有沉淀池(1),沉淀池(1)進(jìn)出口處分 別設(shè)有閥門(9)和過(guò)濾網(wǎng)(8)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室,其特征在 于在地下管道(7)的主管道上還連有備用管道(10)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種植物栽培設(shè)施,具體為一種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室。解決了現(xiàn)有溫泉廢水在溫室方面的利用的問(wèn)題。一種利用溫泉廢水熱能的節(jié)能日光溫室,包括溫室、溫室下方的土層內(nèi)埋設(shè)有流通溫泉廢水的地下管道。地下管道為蛇形設(shè)置,管道的坡度為1-2‰。通過(guò)地管內(nèi)流動(dòng)的具有一定溫度的溫泉水,可以給溫室內(nèi)的土層加熱,以提高低溫??梢跃C合利用地區(qū)的費(fèi)熱資源,提高了能源利用,降低了煤耗。
文檔編號(hào)A01G9/14GK201328278SQ20082022798
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2008年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日
發(fā)明者任有海 申請(qǐng)人:任有海