首页 > 三农技术 专利正文
一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统的制作方法

1.本实用新型属于植物种植技术领域,具体涉及一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统。


背景技术:

2.我国累计推广矮秆籼稻良种175亿亩以上,在高秆品种基础上增产稻谷累计高达1.75万亿公斤。然而,矮化水稻种植、选育过程中,对温度的要求较高,高温对水稻的生长发育以及产量造成危害,尤其是水稻抽穗扬花阶段更为明显。
3.现有技术中通常使用具备双层保温的人工大棚,双层人工大棚的夹层温度非常高,使棚内温度居高不下,通常使用通风来释放热量,热量浪费严重,二氧化碳的流失也很严重,不利于大棚内植物的生长,且浪费了资源。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,以解决现有技术中,双层人工大棚的夹层温度非常高,使棚内温度居高不下的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
6.一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,包括人工气候厂房、培养架、培养容器和照明灯;
7.所述人工气候厂房包括四周墙体和顶部,所述四周墙体为中空夹套结构,所述顶部安装在四周墙体上;
8.所述人工气候厂房内部设置有温度调节系统,所述温度调节系统包括加热系统和制冷系统,所述加热系统包括蓄热池、集热管道和放热管道;所述蓄热池分别与所述集热管道和放热管道循环连通,所述集热管道布置在所述中空夹套结构之内,所述放热管道布置在所述人工气候厂房内;所述制冷系统采用制冷机组;
9.所述顶部上设置有光伏板,所述光伏板的电能输出端连接有蓄电装置,所述蓄电装置用于为照明灯和温度调节系统供电;
10.多个平行排列的培养架均匀的分布在人工气候厂房内部,所述培养架包括多层平台,每层平台上设置多个培养容器,所述培养容器内种植有矮化水稻;所述照明灯安装在每层平台的上方、设置在培养架上。
11.进一步的,所述人工气候厂房内还设置有湿度调节系统。
12.进一步的,所述湿度调节系统采用超声波加湿器,所述超声波加湿器设置在人工气候厂房内。
13.进一步的,所述人工气候厂房内还设置有空气调节系统。
14.进一步的,所述空气调节系统采用安装在人工气候厂房内的新风系统以及二氧化碳补充系统。
15.进一步的,所述培养容器连通有水培溶液循环装置,所述水培溶液循环装置连通
水培溶液存储灌和培养容器。
16.进一步的,所述水培溶液循环装置采用水泵。
17.进一步的,所述培养容器内的某一高度安装有液位计,所述液位计的信号输入端连接有控制器,所述控制器的信号输出端连接所述水泵。
18.进一步的,所述四周墙体包括内层墙体和外层墙体,所述内层墙体和外层墙体之间构成密封、隔热的所述中空夹套结构。
19.进一步的,所述集热管道的蓄热工质进口连接所述蓄热池的出口,所述集热管道的蓄热工质出口连接所述蓄热池的进口;所述放热管道布置在所述人工气候厂房底部的地面之内。
20.通过以上技术方案,本实用新型提出了一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,具有如下技术效果:
21.1)本实用新型实施例提供的具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,通过在双层的墙体内部设置集热管道,在气候室内部设置放热管道,将白天双层的墙体内的高温存储起来,晚上释放,一方面降低夹层内的温度,节省白天的降温成本,另一方面节省夜晚的升温费用,能够精准的控制气候室内的气候。
22.2)本实用新型实施例提供的具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,在人工气候厂房上铺设光伏发电板,以及利用一定容量的蓄电池,从而实现光伏发电与种植系统全面积的耦合,从而就地消纳新能源光伏发电,节省电力费用。
23.3)本实用新型实施例提供的具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,利用全人工光照明种植系统技术,实现大规模新能源发电的就地消纳。
附图说明
24.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
25.图1为本实用新型实施例提供的具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统结构示意图。
26.图2为本实用新型实施例中水培溶液循环示意图。
27.图3为本实用新型实施例中水泵控制示意图。
28.其中,1人工气候厂房;11四周墙体;12顶部;2培养架;3培养容器;4照明灯;5水培溶液循环装置;6温度调节系统;7光伏板;8水培溶液存储灌;9控制器;10液位计;100蓄热池;200集热管道;300放热管道。
具体实施方式
29.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.以下详细说明均是示例性的说明,旨在对本实用新型提供进一步的详细说明。除非另有指明,本实用新型所采用的所有技术术语与本技术所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而并非意图限制
根据本实用新型的示例性实施方式。
31.实施例1
32.如图1和2所示,本实施例提出了一种具备保温功能的矮化水稻作物种植厂房系统,包括人工气候厂房、培养架2、培养容器3和照明灯4;所述人工气候厂房1包括四周墙体11和顶部12,所述四周墙体11为中空夹套结构,所述顶部12安装在四周墙体11上;人工气候厂房1内设置有气候调节系统,气候调节系统包括温度调节系统6、湿度调节系统以及空气调节系统。具体来说,所述温度调节系统6包括加热系统和制冷系统,所述加热系统包括蓄热池100、集热管道200和放热管道300;所述蓄热池100分别与所述集热管道200和放热管道300循环连通,所述集热管道200布置在所述中空夹套结构之内,所述放热管道300布置在所述人工气候厂房1内;同时加热系统还包括设置在放热管道300内的电加热器,当水温不够时,通过电加热器对水温进一步的加热,从而通过电加热、水暖的方式对人工气候厂房1内进行升温操作,维持种植系统内部温度22度以上,进一步提高了人工气候厂房1内部气候的稳定性;而制冷系统是通过在人工气候厂房1外设置制冷机组,用来对人工气候厂房1内的温度进行降温调节以及辅助升温。
33.作为一种示例,本实施例中,湿度调节系统是通过在人工气候厂房1内设置超声波加湿器,当人工气候厂房1内的空气湿度低于设定值时,则开启超声波加湿器,对人工气候厂房1内的空气进行加湿,以符合水稻对空气湿度的要求。
34.作为一种示例,本实施例中,空气调节系统是利用安装在人工气候厂房1内的新风系统以及二氧化碳补充系统,该新风系统设置有新/污进风口和新/污出风口,定时为人工气候厂房1内的空气进行净化;二氧化碳补充系统定时为气候室内部补充二氧化碳,维持矮化水稻生长所需的二氧化碳浓度。
35.作为一种示例,本实施例中,多个平行排列的培养架2均匀的分布在人工气候厂房1内部,培养架包括多层平台,每层平台上设置多个培养容器3,培养容器3内种植有矮化水稻;照明灯4安装在每层平台的上方、设置在培养架2上,用于为矮化水稻提供光照。
36.作为一种示例,在本实施例中,培养容器3连通有水培溶液循环装置5;矮化水稻是通过水培溶液进行种植的,其中,水培溶液循环装置5采用水泵,定时将水培溶液存储灌8内的水培溶液抽取至培养容器3中,以供矮化水稻生长所需。如图3所示,一个优选实施例中,在培养容器3内的某一高度安装了液位计10,所述液位计10的信号输入端连接有控制器9,所述控制器9的信号输出端连接所述水泵。当培养容器3内的水培溶液低于该高度时,则控制水泵进行水培溶液补充,同时定期的将陈旧的水培溶液排出,替换为新的水培溶液,为培养容器3内的矮化水稻提供养分的同时提供氧气。
37.在本实施例中,照明灯4、气候调节系统和水培溶液循环装置5所使用的电能优先取自人工气候厂房配备的光伏发电装置,该光伏发电装置包括了光伏板7和蓄电装置,光伏板7采集太阳能发电并将电能储存在蓄电装置中,当照明灯4、气候调节系统和水培溶液循环装置5用电时,直接从蓄电装置获取所需电能。进一步来说,本实施例还配备了电量控制平台,能够控制蓄电装置的供电量,避免过渡使用影响蓄电装置的寿命。
38.本实用新型的一个具体实施例中,照明灯4为led灯,符合种植的矮化水稻产品品种对应的led光谱及室内环境参数,为全人工光照明生产,可以完全替代阳光,实现植物的健康安全成长。
39.本实用新型实施例提供的矮化水稻作物种植厂房系统,通过在双层的四周墙体11内部设置集热管道200,在气候室内部设置放热管道300,将白天双层的四周墙体11内的高温存储起来,晚上释放,一方面节省白天的降温成本,另一方面节省夜晚的升温费用,能够精准的控制气候室内的气候。
40.本实用新型实施例提供的矮化水稻作物种植厂房系统利用光伏新能源发电、蓄电池给种植系统供电,从而降低了种植系统的用电成本。为人工气候厂房屋顶全面积铺设屋顶光伏发电板7,利用储能技术将电能储存至蓄电池,可以利用蓄电池供电也可以将电能直接发送到供电装置,直接向种植系统供电。
41.由技术常识可知,本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。