[发明专利]太阳热能缓释棚骨架

说明书

技术领域

本发明申请涉及的是日光温室的棚骨架构件。

背景技术

日光温室在农产品种植业应用最为广泛，又被称为大棚温室，尤其在低温季节里提供错季或反季节农产品，为丰富市民的“菜蓝子”做出了很大贡献。在夜晚，大棚温室需要加盖保温帘保温，尽可能的降低热能热量散失速度。现有的大棚温室构造均是单一的依靠吸收白天光照热能、夜晚保温帘保温延长大棚空间温度的时长。但实际当中是难以持久的抵挡夜晚时段的温降变化，造成生长周期被延长、甚至伤苗，为此种植户会在大棚温室内加装热风炉，大大增加了温室运作成本，也存在消防隐患，同时种植户的管理负担加重。现有日光温室建筑构件中，棚骨架的制造材料选择主要是依据具有良好的支撑强度，同时尽可能的不减少采光面积为原则的，通常采用铁质或钢质骨架、或是橡塑骨架等，这些构件只起单一的棚支撑作用。中国专利技术：专利号为200620090920.8的“加热式大棚骨架”，其大棚骨架的部件设计上设置有带水路的上、下弦来为大棚提供所需的热能，该结构存在的额外的操作和维护负担，热水来源依然要依靠燃烧炉。

发明内容

本发明申请的发明目的在于提供一种将棚骨架制成白天为吸纳阳光热能的热能贮备库、夜晚缓释热能、自行扼制夜晚时段温室温降趋势的太阳热能缓释棚骨架。本发明申请提供的太阳热能缓释棚骨架技术方案，其主要技术内容是：一种太阳热能缓释棚骨架，它由水泥沙石浆混合以下添加料内埋钢筋模压成型固化制成，棚骨架外表面包覆有外层，水泥沙石浆中的碎石为破碎颗粒直径不超过1-2cm的黑花岗岩碎石块，所述添加料包括珍珠岩和导热型金属碎粉，珍珠岩用量为水泥沙石与珍珠岩总体积的20～30％，导热型金属碎粉为水泥沙石与珍珠岩总重量的3～7％，所述外层是环氧树脂与聚酰胺固化剂、碳黑粉均匀混合后涂敷在棚骨架外表面形成，碳黑粉用量应达到使外层呈现吸热作用的黑色。

在上述的整体技术方案中，所述的金属碎粉可选用铸铁碎粉、铝粉或金属硅粉，其中的铸铁碎粉和铝粉可采用工业切削碎边角。

本发明申请提供的太阳热能缓释棚骨架技术方案，主要为水泥沙石构造棚骨架构件，其外包敷有热能缓释外层，它不仅是整个大棚温室的支撑梁，它还是阳光热能的贮能库、抵御夜晚温降的缓释散热器。在其组成材料中，珍珠岩质地轻，减轻了棚骨架重量负担，黑花岗岩碎石块和珍珠岩外表面均呈不规则形状，加大了其颗粒与水泥的附着面积，提高了附着强度，使其易于达到棚架构件的抗拉强度和抗弯强度，其中又利用金属碎粉的热传导性能、黑花岗岩的吸热储能特性、微空间隙丰富的珍珠岩的贮能性能和外层热能缓释控制性能，在白天，将太阳热能尽可能的吸纳、蓄存至棚骨架构件中，即每一根棚骨架自身都是一个巨大的“蓄热体”，在温度持续下降夜晚的时段，该“蓄热体”又成为一个热能缓释的“散热器”，将所蓄存的热量持续的向外缓慢热交换放热，其散热能力更为稳定和持久，使棚内空间环境温度能够长时间的保持相对恒定。日光温室结构中多根棚骨架能够有效的扼制温室在夜晚时段温降趋势，无需更多的温室温度维护运作成本，使温室内的种植作物具有更稳定、更适宜的生长环境，为缩短作物生长周期、实现高产、增收、农产品高效益销售创造了条件。

附图说明

附图是本太阳热能缓释棚骨架的断面剖面图。

具体实施方式

本发明申请公开的太阳热能缓释棚骨架，它由水泥沙石浆混合以下添加料后模压成型固化制成，棚骨架1内埋制有一根或多根加强钢筋2，棚骨架外表面包覆有外层3，如附图所示。水泥沙石浆的碎石为破碎颗粒直径不超过1-2cm的黑花岗岩碎石块，按常规的水泥沙石浆比例混合。所述的添加料包括珍珠岩和导热型金属碎粉，珍珠岩用量为添加珍珠岩后的水泥沙石总体积量的20～30％，导热型金属碎粉用量为添加珍珠岩后水泥沙石总重量的3～7％。珍珠岩具有众多空气孔隙结构，在混合材料中起到了保温、蓄热作用。在平衡成本和导热性能的条件下，导热型金属粉可从以下材料中选取，可选用铸铁碎粉、铝粉或金属硅粉，选用其中的一种或几种，铸铁碎粉、铝粉可以采用工业切削加工的边角碎料，通过金属碎粉的热传导作用将白天阳光热能主要储存于包括黑花岗岩碎石在内的棚骨架材料中，并主要通过间隙丰富的珍珠岩的贮能性能，再通过棚骨架外层完成热能缓释控制功能。棚骨架外层是环氧树脂与聚酰胺固化剂、碳黑粉均匀混合后涂覆在棚骨架的外表面形成，其中的碳黑粉用量应使外层呈现吸热作用的黑色趋势，实践中碳黑粉的用量可控制在总外层材料重量的20-30％，还可添加适量的苯甲醇等稀释剂来调整稀释度。为了使外层表面呈现均匀的凸凹粗糙面，增加热量的吸收面积，同样也具有更大的散热面积，在外层材料中还添加有磁石粉，其本身具有吸热作用，同时混加外层材料中，能够自然的形成微小的凸凹粗糙表面。本棚骨架具有吸热储能和热能缓释功能。