一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】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，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）。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)。
【專利說明】一種相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]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)】
[0002]相變材料是一種能通過形態(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)放熱過程溫度相對(duì)穩(wěn)定，設(shè)備體積小，過程易于控制、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。
[0003]日光溫室是一種主要依靠太陽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。
[0004]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調(diào)節(jié)日光溫室熱環(huán)境的技術(shù)，通過相變儲(chǔ)能來充分利用太陽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】

[0005]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熱量進(jìn)行熱量存儲(chǔ)，夜間釋放熱量來達(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。
[0006]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:
[0007]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I，所述日光溫室模型I包括底面7、側(cè)面8、后墻面9以及后坡面10，[0008]日光溫室模型I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；
[0009]日光溫室模型I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；
[0010]日光溫室模型I內(nèi)部布置有用于栽培植物的花盆4。
[0011]所述熱電偶2分別布置于日光溫室模型I的底面7、側(cè)面8、后墻面9以及后坡面IOo
[0012]所述熱電偶2布置于日光溫室模型I的內(nèi)部空間。
[0013]日光溫室模型I內(nèi)部布置有用于盛放花盆4的花盆儲(chǔ)存裝置5。
[0014]日光溫室模型I內(nèi)部布置有用以連接覆蓋材料的卡槽6。
[0015]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)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0017]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)溫一數(shù)據(jù)采集一數(shù)據(jù)顯示一數(shù)據(jù)處理的實(shí)驗(yàn)裝置。
[0018]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。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]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；
[0020]圖2是日光溫室模型的透視圖；
[0021]圖3是日光溫室模型的主視圖；
[0022]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；
[0023]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；
[0024]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；
[0025]圖7是熱電偶在日光溫室模型后坡面的測(cè)溫點(diǎn)布置示意。
[0026]附圖標(biāo)記
[0027]I 日光溫室模型2 熱電偶
[0028]3 相變材料儲(chǔ)存裝置4 花盆
[0029]5 花盆儲(chǔ)存裝置 6 卡槽
[0030]7 底面8 側(cè)面
[0031]9 后墻面10后坡面
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面，結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0033]參見圖1，本實(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，包括日光溫室模型1，所述日光溫室模型I包括底面7、側(cè)面8、后墻面9以及后坡面10。
[0034]布置于日光溫室模型I內(nèi)部的相變材料儲(chǔ)存裝置3，相變材料儲(chǔ)存裝置3內(nèi)容納有相變材料。
[0035]用于測(cè)量日光溫室模型I內(nèi)溫度的熱電偶2，與熱電偶連接用于采集溫度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集儀。所述熱電偶2分別布置于日光溫室模型I的底面7、側(cè)面8、后墻面9以及后坡面10。在本實(shí)施例中，參見圖4、圖5、圖6、圖7，所述熱電偶2在底面7上布置6個(gè)，兩個(gè)側(cè)面8各布置4個(gè)，后墻面9以及后坡面10上各布置3個(gè)。另外，日光溫室模型I的內(nèi)部空間采用尼龍線牽引固定的方式布置4個(gè)熱電偶2。
[0036]布置于日光溫室模型I內(nèi)的用于栽培植物的花盆4，用于盛放花盆4的花盆儲(chǔ)存裝置5以及用以連接覆蓋材料的卡槽6。所述卡槽6設(shè)置于日光溫室模型I的側(cè)面8、后墻面9以及后坡面10的邊緣，用卡簧連接覆蓋材料。
[0037]本實(shí)施例中，日光溫室模型I外殼材料均為10cm厚的彩鋼板，彩鋼板內(nèi)填充泡沫，溫室的覆蓋材料為普通PEP薄膜。
[0038]本實(shí)施例中的熱電偶為銅一康銅T型熱電偶。
[0039]本實(shí)施例中的相變材料為硬脂酸丁酯。
[0040]本實(shí)施例中的數(shù)據(jù)采集儀為安捷倫數(shù)據(jù)采集儀，使用了其插槽I和插槽2中的42個(gè)通道。
[0041]參見圖4、圖5、圖6、圖7，具體布點(diǎn)方式為室外任意位置設(shè)置2個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，編號(hào)以Sff-開頭，每個(gè)溫室中均勻布置20個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，分別為:底板6個(gè)，兩個(gè)側(cè)墻各4個(gè)，后墻和后坡各3個(gè)，溫室模型內(nèi)部空間采用尼龍線牽引固定的方式布置4個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一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(I)，所述日光溫室模型(I)包括底面(7)、側(cè)面(8)、后墻面(9)以及后坡面(10)，其特征在于: 日光溫室模型(I)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(I)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)米集儀； 日光溫室模型(I)內(nèi)部布置有用于栽培植物的花盆(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述熱電偶(2 )分別布置于日光溫室模型(I)的底面(7 )、側(cè)面(8 )、后墻面(9 )以及后坡面(10 )。
3.如權(quán)利要求1所述的相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述熱電偶(2 )布置于日光溫室模型(I)的內(nèi)部空間。
4.如權(quán)利要求1所述的相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:日光溫室模型(I)內(nèi)部布置有用于盛放花盆(4)的花盆儲(chǔ)存裝置(5)。
5.如權(quán)利要求1所述的相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:日光溫室模型(I)內(nèi)部布置有用以連接覆蓋材料的卡槽(6)。
6.如權(quán)利要求2所述的相變材料在日光溫室中應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于: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)。
【文檔編號(hào)】A01G9/14GK203597171SQ201320825537
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】王宇欣, 李麗國(guó), 任瑋, 劉爽 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)