[发明专利]一种大棚用碳纤维补光装置及其制备方法

摘要

本发明公开了一种大棚用碳纤维补光装置及其制备方法。本发明针对目前蔬菜种植温室大棚内的补光不足和光线波段匹配性不高以及光线补充过程中温度稳定性保证问题，提供了一种柔性碳纤维为补光光源，在柔性碳纤维长丝中引入金属长丝纤维进行混杂编织，根据发光功率要求设计混杂纤维的编织比例及线型，制备出具有匹配波段光线发射的适宜发光编织带，利用该编织带制备的碳纤维补光装置，同时可通过碳纤维长丝的红外特性发射一定波段红外线，使得本发明的碳纤维补光装置同时兼备光线补充和红外加热的双重功能；此外，补光装置在编织带的电气连接端配合绿色供电系统和射线发射装置，又可有效保证棚内光源和温度的高效利用。

主权项

1.一种大棚用碳纤维补光装置，其特征在于，包括碳纤维混杂编织带光源和与之连接的供电设备，所述碳纤维混杂编织带光源由碳纤维和金属纤维两种纤维采用多股编织的形式构成带状发光光源，编织股数和单股纤维的单丝数根据所需补光光线的波段分布特性进行调整；还包括用于对光源发出光反射的补光灯反射罩；所述的碳纤维混杂编织带光源中所用的碳纤维，选自T300、T700、T800、MJ40、MJ60碳纤维中的一种或多种组合，所用的纤维束选自1K、3K、6K、12K中的一种或多种组合；或者，所述的碳纤维混杂编织带光源中所用的金属纤维，选用钨纤维丝、钼纤维丝、不锈钢超细纤维中的任意一种，选用单丝直径为5‑20微米的超细纤维束，束中单丝为5‑20K，或选用直径为0.1‑0.5mm的粗纤维；所述的碳纤维混杂编织带光源中，碳纤维和金属纤维的混杂与带状光源编织同步进行，所用的两种纤维的混杂比例根据光源的波段分布特性调整，混杂编织后的光源编织带可任意剪裁、弯折或卷绕，为连续长度，编织带最终为矩形截面，厚度为0.2‑2mm，宽度为5‑20mm；所述的碳纤维混杂编织带光源，在棚内可采用S形、直线形、U形或圆形，编织带的排布覆盖面积为蔬菜大棚顶部及侧壁总面积的20‑50％；所述的补光灯反射罩的外型根据碳纤维混杂纤维光源编织带的布置分布形状，选用半球形、半圆筒形、整体平板形或百叶窗形，反射罩所用的材质为不锈钢、铝合金或镜面玻璃，反射罩的反射率不低于0.9；所述的碳纤维混杂纤维编织带光源，通过电气接头设计，将编织带光源中的不同单股线根据光源波段要求与不同功率的供电设备配制连接，功率配制根据发光光谱特性调整，编织带股线的接线端采用并联方式连接，在接线端采用弹簧压片式结构以保证端头较低的接触电阻和连接紧密性；所述的碳纤维补光装置的供电设备，采用绿色供电及储能系统；采用太阳能极板或风力发电机作为补光装置的供电设备，其中太阳能极板采用单晶硅或多晶硅，风力发电机采用水平轴或垂直轴结构，太阳能极板的面积以及风力发电机的结构根据补光功率要求调整，供电设备中包含储能装置，以保证稳定夜间供电。