一种日光温室内太阳能主动集热系统。使用北墙体及附着在其表面上的集热体作为太阳能集热器，使用廉价的透光材料作为太阳能集热器的透光保温层，大大降低了集热器的材料成本。使用北墙体及附着在其表面上的集热体和温室内及周边的大地作为储热体，大大降低了储热成本。使用计算机控制系统控制热量的传输过程和空气湿度的调控，实现了寒冷气候条件下温室环境的自动控制。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术所属的
是日光温室的太阳能采暖和日光温室内的环境参数的自动调节。
技术介绍
日光温室是一种种植业的太阳能被动式集热建筑，日光温室的南侧为透光斜屋面，以使阳光通过屋面进入室内；北侧为垂直墙体，因为北墙体只能被动地收集和使用太阳能，收集到的太阳能热散失量很大，无法控制存储和使用太阳能的过程。在气候较寒冷的地区，冬季在日光温室内种植大多数农作物仍需要人工采暖。目前，太阳能集热器一般安装在室外，散热量较大；所采用的材料要经得起风力、雨雪、冰雹等袭击，需要相应的抗候保护措施，因此造成太阳能集热器的制造成本较高；对温室应用来说一般太阳能储热器的单位热量存储成本也太高，因此存储的热量有限；在大面积日光温室种植区域，室外还缺乏收集太阳能辐射的地面和/或屋顶面积。因此，太阳能主动集热技术很难进入温室领域。本专利技术的特点之一是在日光温室内收集太阳能，利用日光温室本身的太阳能集热特性大幅度降低了太阳能集热器的散热损失，因此也可以使用价格低廉的材料制作太阳能集热器。本专利技术的特点之二是用日光温室北墙体及附着在其表面上的集热体作为太阳能集热器，充分利用日光温室屋面的耐候保护作用，因此可使用价格远比室外太阳能集热器透光覆盖材料便宜的透光薄膜或透光板材覆盖在太阳能辐射集热面，大大减少所收集热量的散失，控制热量的存储。本专利技术的特点之三是同时使用北墙体及附着在其表面上的集热体和日光温室内和其周边的大地作为储热体，储存所收集到的太阳能辐射热量；使用空气和水作为热量传输介质。本专利技术的特点之四是在日光温室内的空气湿度过高时，使用室外的干冷空气经大地或北墙体及附着在其表面上的集热储热体加热后与日光温室内的空气中混合，既降低了室内空气的湿度，又避免了降低室内空气的温度。本专利技术的特点之五是使用计算机控制系统自动控制热量传输过程，可自动控制所收集的太阳能热量的存储和使用
技术实现思路
为解决太阳能被动集热热量散失大以及太阳能集热器热量存储成本高、存储热量有限的问题，本技术提供一种日光温室内太阳能主动集热系统，该太阳能主动集热系统能够大大降低日光温室的米暖成本。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种日光温室内太阳能主动集热系统，包括日光温室、日光温室内北墙体，其特征是所述日光温室内北墙体上设有集热储热体，所述集热储热体表面覆盖有透光薄膜或透光板材。所述集热体由储热材料及其容器组成。将在日光温室的北墙体及附着在其表面上的集热体收集到的部分热量通过空气和/或水作为介质传至日光温室内或周边的大地中存储，需要热量时可通过空气和/或水作为介质将热量从日光温室的北墙体及附着在其表面上的集热体和大地中取出传至日光温室内的空气中。将室外的干冷空气经大地和/或后墙加热后通过日光温室通风口再进入日光温室内的空间与室内的空气混合，以降低室内空气的湿度，并避免了室外干冷空气进入室内降湿时降低室内的气温。全部操作可通过计算机系统自动控制。该系统在计算机系统通过物联网终端控制下，在阳光辐射强度较高的白天利用日 光温室内的集热系统加热空气，经风机系统送入日光温室内的北墙体，通过换热与集热储热体和土壤的进行热交换，将热量传给集热储热体储存并加热土壤。日光温室内白天的热量，一部分通过土壤逐渐传导到地表。其余部分则在夜间日光温室内的气温过低时，由计算机系统控制将集热储热系统的热量取出以加热日光温室内的空气。在北墙及附着在其表面的集热储热体上覆盖透光薄膜或透光板材，使太阳辐射光线透过透光薄膜或透光板材，照射在北墙体和/或集热储热体上，加热北墙体和/或集热储热体；而透光薄膜或透光板材则起到隔热作用，使得北墙体和/或集热储热体收集到的热量散失速率大幅度降低，因此起到储热的作用。集热储热体由储热材料及其容器组成。使用空气和储热材料作为传输介质，将北墙体和/或集热储热体收集到的部分热量传输至日光温室内和周边的地下储存并提高地温。储热材料和空气可很容易与集热储热体交换热量。在日光温室内的气温降低需要升温时，使用空气作为传输介质，将北墙体和/或集热储热体中以及日光温室内和周边地下存储的热量传至日光温室的空气中；可使用储热材料作为传输介质将日光温室内地下储存的热量传输至附着在北墙体表面的集热储热体内。在日光温室内的湿度过高时，将室外的干冷空气引入室内以降低室内空气的湿度，为了避免室外干冷空气进入室内降低室内的气温，将室外的干空气经大地和/或后墙加热后再进入日光温室内的空间与室内的空气混合。空气和水的传输过程通过计算机控制系统自动控制，控制指令通过对室内的温度、湿度和二氧化碳含量，室外的温度和湿度，北墙体和/或集热储热体中的温度，日光温室内的地下的浅层土壤温度以及日光温室内地下存储的热能量，日光温室内作物生长对空气温湿度、二氧化碳含量和地温的要求，未来气象预报等信息进行综合分析后计算得出。本技术的有益效果是通过这个安装在日光温室内的太阳能集热储热系统，可替代目前普遍采用的燃烧化石燃料的采暖系统，不仅大大降低了日光温室的人工采暖成本，而且大幅度降低了使用化石燃料采暖产生的二氧化碳排放；或者替代热泵采暖系统，大大降低设备采购投资成本和电力消耗成本。附图说明图I是本技术的原理图。图2是本技术日光温室北墙体的正视图。具体实施方式在图2中，在北墙体4及附着在其表面的集热储热体I上覆盖透光薄膜或透光板材3，使太阳辐射光线透过透光薄膜或透光板材3，照射在北墙体4和/或集热储热体I上，加热北墙体4和/或集热储热体I ;而透光薄膜或透光板材3则起到隔热作用，达到储热的作用。在图I中，使用空气和储热材料作为传输介质，将北墙体4和/或集热储热体I收集到的部分热量传输至日光温室5内和周边的地下储存并提高地温。 在日光温室5内的湿度过高时，将室外的干冷空气经大地和/或后墙加热后通过日光温室通风口 2再进入日光温室内的空间与室内的空气混合。空气和储热材料的传输过程通过计算机控制系统6自动控制，控制指令通过对日光温室5环境指标分析做出的。这些指标包括室内的温度、湿度和二氧化碳含量；室外的温度和湿度；北墙体和/或集热储热体的温度；日光温室内的地下的浅层土壤温度以及日光温室内地下存储的热能量；作物生长对空气温湿度、二氧化碳含量和地温的要求；本区域的气象预报等。权利要求1.一种日光温室内太阳能主动集热系统，包括日光温室(5)、日光温室内北墙体(4),其特征是所述日光温室内北墙体上设有集热储热体(I)，所述集热储热体表面覆盖有透光薄膜或透光板材(3)。2.根据权利要求I所述的日光温室内太阳能主动集热系统，其特征是所述集热体由储热材料及其容器组成。3.根据权利要求I所述的日光温室内太阳能主动集热系统，其特征是全部操作可通过计算机系统(6)自动控制。专利摘要一种日光温室内太阳能主动集热系统。使用北墙体及附着在其表面上的集热体作为太阳能集热器，使用廉价的透光材料作为太阳能集热器的透光保温层，大大降低了集热器的材料成本。使用北墙体及附着在其表面上的集热体和温室内及周边的大地作为储热体，大大降低了储热成本。使用计算机控制系统控制热量的传输过程和空气湿度的调控，实现了寒冷气候条件下温室环境的自动控制。文档编号F24J2/34GK202587970SQ20112045617公开日2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种日光温室内太阳能主动集热系统，包括日光温室(5)、日光温室内北墙体(4)，其特征是：所述日光温室内北墙体上设有集热储热体(1)，所述集热储热体表面覆盖有透光薄膜或透光板材(3)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陶光远，封欢，
申请(专利权)人：陶光远，封欢，
类型：实用新型
国别省市：
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