Теплица-теплообменник
Изобретение относится к строительству , в частности к устройствам для выращивания растений в искусственных условиях с регулируемым микроклиматом за счет использования теплоты сбросной воды атомных и тепловых электростан1Д1й. Целью изобретения является повышение эффективности использования теплоты сбросной воды и улучшение освещенности в теплице . Теплица содержит боковые ограждения , выполненные в виде подающего 1 и отводящего 2 каналов сбросной воды, на которых расположена.кровля 3 из светопрозрачных элементов 4. Над кровлей 3 располо жен концентратор 7 солнечного света, связанный со световодами. Система 13 управления формой светопрозрачных элементов 4 выполнена в виде источника 18 избыточного давления и напорного воздуховода 19, сообщенного со светопрозрачными элементами 4. Система 11 подачи воды на кровлю 3 выполнена в виде насоса 20, сообщенного с кровлей 3 посредством напорного трубопровода 22 с форсунками. От источника 18 избыточного давления воздух подается в светопрозрачные элементы, объем которых регулируется в зависимости от времени года, В теплое время форсунки подняты и, распьтяя воду, охлаждают кровлю 3. В холодное время форсунки опущены и подают те-плую воду на кровлю 3, нагревая ее. Солнечньй свет от концентратора 7 по световодам поступает в теплицу и освещает растения, создавая наиболее эффективный световой режим. 2 я.п. ф-лы, 4 ил. i 4 ел /J 00 Фиг.
к
° и ба лчо ем И <4
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
«в ПАТЕЛ .-. » 1.,:.-,,, »„".. j БИБ),1-1 ) <,. „, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР (21) 4072943/30-15 (22) 04.06я86 (46) 30.01.89. Бюл. К - 4 (71) Полтавский инженерно-строительный институт (72) В.И.Деревянко, С.К,Саркисов, В.Н.Хрящевский, В,П,Коваль, Л.И.Деревянко и N.À.Koçëîâ (53) 631.344 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР 1l< 244783, кл. А 01 Г 9/14, 1966. (54) ТЕПЛИДА — ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для выращивания растений в искусственных условиях с регулируемым микроклиматом 3B счет использования теплоты сбросной воды атомных и тепловых электростанций, Целью изобретения является повыщение эффективности использования теплоты сбросной воды и улучщение освещенности в теплице. Теплица содержит боковые ограждения, выполненные в виде подающего 1 и отводящего 2 каналов сбросной воды, на которых расположена. кровля 3 из светопрозрачных элементов 4. Над кровлей 3 расположен концентратор 7 солнечного света, связанный со световодами. Система 13 управления формой светопрозрачных элементов 4 выполнена в виде источника 18 избыточного давления и напорного воздуховода !9, сообщенного со светопрозрачными элементами 4. Система ll подачи воды на кровлю 3 выполнена в виде насоса 20, сообщенного с кровлей 3 посредством напорного трубопровода 22 с форсунками, От источника 18 избыточного давления воздух подается в светопрозрачные элементы, объем которых регулируется в зависимости от а Ж времени года. В теплое время форсунки подвита< и, Оаопипяя воду, ояпая- (/) дают кровлю 3. В холодное время фор-. сунки опущены и подают теплую вод С на кровлю 3, нагревая ее. Солнечный свет от концентратора 7 по световодам поступает в теплицу и освещает растения, создавая наиболее эффективный световой режим, 2 з.п. ф-лы, 1ве< « 4 ил. 4ь. 1454313 Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для . выращивания растений в искусственных условиях с регулируемым микроклиматом, за счет использования теплоты сбросной воды атомных и тепловых электростанций. Целью изобретения является повыше ние эффективности использования теплоты сбросной воды и улучшение освещенности в теплице. На фиг,1 показана теплица-теплообменника, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, в плане; на фиг, 3 и 4 — конструктивные элементы кровли 1 теплицы. Теплица-теплообменник содержит боковые ограждения, вйполненные в виде подающего 1 и отводящего 2 ка-, 20 налов сбросной воды, на которых расположена кровля 3 из светопрозрачных элементов 4, поверх которой располо( жен слой воды.и отражательный экран 5 с поворотным механизмом 6. Тепли- 25 ца снабжена концентратором 7 солнеч( ного света, который связан посредством устройства Я сопряжения с щелевыми световодами 9, расположенными ! под кровлей, системой 10 искусствен- 3О ного освещения и обогрева, системой 1 1 подачи воды на кровлю, датчиком 1? естественной освещенности и системой 13 управления формой светопрозрачных элементов 4,,Отводящий канал 2 сообщен с кровлей 3 посредством шлюзового затвора 14, привод 15 которого связан с датчиком;12 естественной освещенности, причем последний подключен также к управляющим 40 входам системы 1 3 управления формой светопрозрачных элементов и системы 10 искусственного освещения и обогрева. Система 11 подачи воды на кровлю сообщена с подводящим каналом 1 сбросной воды, а каждый светопрозрачный элемент 4 связан с выходом системы 13 управления формой светопрозрачных элементов 4. Каждый светопрозрачный элемент 4 выполнен, на- О пример, в виде прозрачного основания 16, над которым расположен эластичный светопрозрачный материал 17, скрепленный с основанием 16 по его периметру. Система 13 управления формой светопрозрачных элементов 4 выполнена в виде источника 18 избыточного давления (насоса) и напорного воздуховода 19, связанного с основанием 16 каждого светопрозрачного элемента 4. Система 11 подачи воды на кровлю выполнена в виде сообщенных между собой насоса 20, подводящего 21 и напорного 22 трубопроводов . с патрубками 23, сообщенными с форсунками 24, Напорный трубопровод 22 расположен над кровлей 3, а патрубки 23 с форсунками 24 установлены на трубопроводе 22 с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно последнего. Система 10 искусственного освещения и обогрева состоит из вентилятора 25, напорного воздуховода 26, источников 27 искусственного света с пускорегулирующей аппаратурой ?8, связанной с датчиком 12 естественной освещенности.. Подводящий канал 1 сообщен с кровлей посредством проема 29. Теплица работает следующим образом. Теплая вода из подводящего канала 1 через проем 29 поступает на кровлю 3, Кроме того, насос 20 через подводящий патрубок ?1 забирает теплую воду из канала 1 и по.напорному трубопроводу 22 через патрубки 23 с форсунками 24 подает ее на кровлю теплицы. В теплый период года (фиг.3) вода через форсунки разбрызгивается вверх над кровлей 3 с плотностью орошения 0,2-2 т/ч. Эти пре- делы плотности орошения обеспечивают задержку тепловых лучей (нижний предел и выше), а также охлаждение воды и кровли 3 за счет испарения при разбрызгивании (верхний предел и ниже), Это снижает поступление солнечной радиации в теплицу и способствует интенсивному охлаждению chpocHoH воды на поверхности KpoBJIH 3. Патрубки ?3 могут поворачиваться в вертикальной плоскости относительно напорного трубопровода 22, что приводит к изменению высоты и направления распыла воды над кровлей 3, В холодный период года поворотные патрубки 23 (фиг.4) развернуты в нижнее положение и погружены в воду (распыл отсутствует). На кровле поддерживается уровень воды, обеспечивающий теплоизоляцию кровли 3. При. высоком уровне естественной освещенности датчик 12 подает сигнал на отключение источников 27 искуственного освещения и включение источника 18, Воздух от источнйка 18 по напорному 1454313 ние. Это снижает затраты теплоты и повыптает эффективность работы системы искусственного освещения, 3 воздухоноду 19 подается в полость между основанием 16 и светопрозрачным материалом 17. Последний при этом принимает выпуклую форму, всплывает над поверхностью воды и открыва5 ет доступ естественному свету в теплицу. При этом на кровле 3 возникает "волнистая поверхность", состоящая из чередующихся гребней (светопрозрач- 1р ных элементов.1 и впадин (водоналивных каналов), Величина открытия светопрозрачных элементов 4 определяется уровнем воды на кровле 3, который регулируется нлюзовым затвором 14, привод 15 которого управляется датчиком 12 естественной освещенности. Видоизменение кровли 3 позволяет в холодный период года использовать естественную освещенность, а при ее отсутствии обеспечить существенное сокращение теплопотерь, В теплый период года видоизменение поверхности кровли 3 позволяет обеспечить прохождение солнечных лучей в тепли- 25 цу при разбрызгивании воды и ее испарительном охлаждении, а также усилить охлаждающий эффект за счет циркуляции воздуха возникающей между двумя соседними гребнями волнистой поверхности. Для повьштения естественной освещенности в теплице солнечный свет, попадая на отражательный экран 5, собирается концентратором 7 и при по35 мощи устройства 8 сопряжения направляется н щепевые световоды 9 и затем облучает растения. Отражательный экран 5 снабжен поворотным устройством 6, которое обеспечивает макси- 40 мально возможный сбор солнечного облучения при движении солнца. При недостаточном уровне естественной освещенности для нормального роста растений по команде от датчика 12 пускорегулнрующая аппаратура ?8 включает источники 27 искусственного света и по снетоводам 9 растения облучаются дополнительно и этим светом. Отвод теплоты от источников 27 и аппаратуры 28 осуществляется в зону обитания растений по световодам 9 системой вентиляции, совмещенной с системой 1О искусственного освещения. Воздух от вентилятора 25 по на55 порному воздухоноду 26 поступает к пускорегулирующей аппаратуре 28, а затем попадает в щелевидные световоды 9 и через них подается в помещеФормула изобретения 1. Теплица-теплообменник, содержащая боковые ограждения, на которых расположена кровля из светопрозрачных элементов, поверх которой расположен слой воды и отражательный экран с поворотным механизмом, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повыщения эффективности использования теплоты сбросной воды и улучшения освещенности в теплице, она снабжена концентратором солнечного света, связанным посредством устройства сопряжения с щелевыми световодами, расположенными под кровлей, системой искусственного освещения и обогрева таблицы, системой подачи воды на кровлю, датчиком естестненной освещенности и системой управления формой светопрозрачных элементов, при этом боковые ограждения выполнены в виде подающего и отводящего каналов сбросной воды, причем последний сообщен с кровлей посредством шлюзового затвора, привод которого связан с датчиком естественной освещенности, подключенным также к управляющим входам системы управления формой светопрозрачных элементов и системы искусственного освещения и обогрева, кроме того, система подачи воды на кровлю сообщена с подводящим каналом сбросной воды, а каждый светопрозрачный элемент связан с выходом системы управления формой светопрозрачных элементов. 2. Теплица-теплообменник по п.I отличающаяся тем, что каждый снетопрозрачный элемент выполнен в виде прозрачного основания, над которым расположен эластичный светопрозрачный материал, скрепленный с основанием по его периметру, а система управления формой снетопрозрачных элементов выполнена в виде источника избыточного давления и напорного воздуховода, связанного с основанием каждогA светопрозрачного элемента. 3. Теплица-теплообменник по п.1, отличающаяся тем,что система подачи воды на кровлю выполнена в виде сообщенных между собой наи 5 ° .. 1.454313 6 соса подводящего и напорного трубо- ки с форсунками установлены на напорпроВодов с патрубками, сообщенными с . ном трубопроводе с возможностьи пофорсунками, причем напорный трубопро- ворота в вертикальной плоскости отновод расположен над кровлей, а патруб- сительно последнего. 2У z2 У д 5 б zz f4 В 1 Л10 9 Г7 Составитель В.Деревянко Техред А. Кравчук Корректор Л.Пилипенко Редактор И.Рыбченко Заказ 73б4/3 Тираж б18 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
