Теплиця

1 Теплиця, яка включає скляне покриття та обладнання для тепловологої обробки повітря, яка відрізняється тим, що додатково містить під скляним покриттям послідовно контейнер із сор бентом, теплопровідну стінку-конденсатор, що складає із скляним покриттям канал зовнішнього повітря, повітропровід, який примикає до стінки конденсатора та обладнаний шиберами на вході та виході повітря у теплицю, і експлуатаційну ємність для води, при цьому у нижній та верхній частинах каналу зовнішнього повітря встановлені заслінки-розподілювачі зовнішнього повітря у канал зовнішнього повітря і теплицю та ЗОВНІШНІ ШИбери 2 Теплиця за п 1, яка відрізняється тим, що експлуатаційна ємність води приєднана до обладнання для тепловологої обробки повітря Винахід відноситься до обладнання сільськогосподарського виробництва і може бути застосований при конструюванні та експлуатації теплиць Відома теплиця (Шишко ГГ , Потапов В А , Злобин Л Л Отопление и вентиляция теплиц К , Будівельник, 1984 с 101), яка включає скляне покриття та обладнання для тепловолопсної обробки повітря Відома теплиця по прототипу характеризується добрими експлуатаційними показниками, а у період із інтенсивним сонячним випромінюванням обладнання для тепловолопсної обробки повітря дає можливість знизити температуру повітря у теплиці Недоліком теплиці є значні втрати води при роботі обладнання для тепловолопсної обробки повітря, відсутність можливості повторного використання води при тепловолопсній обробці повітря та складне регулювання температурно-волопсних параметрів повітря В основу винаходу поставлена задача удосконалення теплиці із використанням процесів сорбцм-десорбцм вологи із повітря, за рахунок чого поліпшується температурно-волопсний режим у теплиці при вирощуванні рослин та зменшуються витрати води Поставлене завдання вирішується тим, що теплиця, яка включає скляне покриття та обладнання для тепловолопсної обробки повітря, згідно з винаходом додатково містить під скляним покрит тям послідовно контейнер із сорбентом, теплопровідну стінку-конденсатор, що складає з скляним покриттям канал зовнішнього повітря, повітропровід, який примикає до стінки-конденсатора та обладнаний шиберами на вході і виході повітря у теплицю, і експлуатаційну ємність для води, при цьому у нижній та верхній частинах каналу зовнішнього повітря встановлені заслонкирозподілювачі зовнішнього повітря у канал зовнішнього повітря і теплицю та ЗОВНІШНІ шибери Експлуатаційна ємність води приєднана до обладнання для тегатоволопсної обробки повітря При такому виконанні теплиці досягнення позитивного ефекту забезпечується із наступного Поглинання волога сорбентом із повітря зовнішнього середовища у період відсутності інтенсивного сонячного випромінювання дозволяє, із одного боку, поглинати вологу із повітря навколишнього середовища для потреб теплиці, а, із другого боку, використовувати для підтримки температури повітря у теплиці тепло сорбції, котре виділяється при поглинанні сорбентом водяної пари Особливо це важливо у нічний період, коли температура навколишнього середовища знижується і теплиця охолоджується Поглинання сорбентом водяної пари із повітря внутрішнього середовища теплиці особливо доцільно у нічний період, коли відносна вологість повітря у теплиці близька до максимальної і процеси сорбції вологи інтенсифікуються, що призводить о 00 ю 58901 до зменшення КІЛЬКОСТІ вологи, яка конденсується на внутрішніх поверхнях теплиці та втрачається Наявність шиберів, заслонок разділювачів та ЗОВНІШНІХ шиберів дозволяє організувати у теплиці різні температурно-волопсні режими и експлуатації, які захищають теплицю від надлишкового сонячного випромінювання, забезпечують генерування води із повітря навколишнього середовища для потреб теплиці та зниження вологості повітря утеплиці у нічний час Таким чином, запропоноване удосконалення теплиці поліпшує формування температурного та волопсного режиму і зменшує витрати води з традиційних и джерел, що підвищує економічні показники теплиці Теплиця, що пропонується, пояснюється кресленням, де вона подана схематично Теплиця включає скляне покриття 1 та обладнання для тепловолопсної обробки повітря 2 Під скляним покриттям 1 послідовно розташовані контейнер із сорбентом 3, теплопроводяща стінкаконденсатор 4, що складає із скляним покриттям канал зовнішнього повітря 5, повітропровід 6, який примикає до стінки-конденсатора 4 та обладнаний шиберами 7 на вході та виході повітря у теплицю У нижній та верхній частинах каналу зовнішнього повітря 5 встановлені заслонки-розподілювачі 8 зовнішнього повітря у канал зовнішнього повітря 5 і теплицю та наружні шибери 9 Теплиця включає також ємність 10 для збору конденсата, патрубок 11 та експлуатаційну ємність води 12 з магістраллю подачі води 13 в обладнання для тепловолопсної обробки повітря 2 Споживачем води може бути інший об'єкт Теплиця згідно із винаходом працює наступним чином У період відсутності інтенсивного сонячного випромінювання чи нічний період часу наружні шибери 9 відкриті, заслонки-розподілювачі 8 у положенні, як показано на кресленні, і повітря із зовнішнього середовища поступає у канал зовнішнього повітря 5, омиває при цьому контейнер із сорбентом 3 Заслонки 7 теж відкриті, ж показано на кресленні При цьому повітря із внутрішнього середовища теплиць вільно поступає у повітропровід 6 та омиває теплопроводящу стінкуконденсатор 4 Потоки повітря у каналі зовнішнього повітря 5 та повітропроводі 6 рухаються внаслідок природної конвекції На поверхні сорбента у контейнері 3 внаслідок різниці парціального тиску водяної пари на його поверхні та у потоці повітря має місце поглинання волога із повітря Цей процес супроводжується відділенням теплоти сорбції, яка йде на підігрів сорбента у контейнері 3, а від нього крізь потік повітря у каналі зовнішнього повітря 5 та крізь телпопроводящу стінку-конденсатор 4 передається потоку повітря у повітропроводі 6 і далі із ним поступає у теплицю При інтенсивному сонячному випромінюванні із допомогою заслонок-розподілювачів 8 перекривають канал зовнішнього повітря 5 (положення заслонок-розподілювачів 8 на кресленні показано пунктирною ЛІНІЄЮ), а шиберами 7 перекривають повітропровід 6 (положення шиберів 7 на кресленні показано ггунктирною ЛІНІЄЮ) ЗОВНІШНІ шибери 9 відкриті Промені сонячного потоку крізь скляне покриття 1 потрапляють на поверхню сорбента у контейнері 3, розігрівають його і далі починається процес випаровування із сорбента вологи Волога конденсується на внутрішній поверхні каналу зовнішнього повітря 5, а саме на поверхні скляного покриття 1 та поверхні теплопроводящої стінкиконденсатора 4, і стікає у ємність 10 для збору конденсата Парціальний тиск водяної пари у канапі зовнішнього повітря 5 вище, ніж в навколишньому повітрі, тому для виключення втрат пари канал зовнішнього повітря повинен мати добрі ущільнення Далі із ємності 10 для збору конденсата вода перетікає через патрубок 11 у експлуатаційну ємність води 12, звідки юна може поступати на обладнання для тепловолопсної обробки повітря 2 по магістралі подачі води 13 Таким чином при інтенсивному сонячному випромінюванні із сорбента випаровується волога і далі спрямовується на потреби теплиці При цьому використовується та частина сонячного випромінювання, яка падає на теплицю, це означає що утеплиці менш нагрівається повітря Разом із цим вода, яка надходить у вигляді конденсату, зменшує витрати сторонньої води на потреби теплиці Закриття повітропроводу 6 з допомогою шиберів 7 ліквідує повітрообмін у повітропроводі 6 та зменшує інтенсивність передачі теплоти від водяної пари, що конденсується у каналі зовнішнього повітря 5, до повітря утеплиці При достатку конденсата він використовується як для обробки повітря у теплиці з метою зменшення температури повітря за допомогою обладнання для тепловопсної обробки повітря, так і, наприклад, для поливу рослин У нічний період можливий режим регулювання волопсного стану повітря утеплиці Тоді організується рух повітря таким чином ЗОВНІШНІ шибери 9 закриті - перекривають доступ зовнішнього повітря у теплицю (пунктирна ЛІНІЯ на кресленні) Шибери 7 встановлені, як показано на кресленні Заслонки-розподілювачі зовнішнього повітря 8 займають середнє положення між тим, що дано на кресленні суцільною та пунктирною ЛІНІЯМИ При цьому крізь канал зовнішнього повітря 5 за рахунок вільної конвекції циркулює внутрішнє повітря теплиці У цьому випадку сорбентом 3 у контейнері поглинається водяна пара з внутрішнього повітря, яка є надлишковою у повітрі Проведені іспити модуля розглядаємої теплиці площиною 1м2 Сонцесприймаюча поверхня сорбента 3 у контейнері була зачернена Сорбент був у гранульованому вигляді на основі розчину солей (NaCI-H2O) У режимі сорбції сорбент поглинав близько 5г вологи з повітря при проходженні скрізь канал зовнішнього повітря 5 приблизно одного м3 повітря Продуктивність модуля була 2 Зкг води на добу Таким чином, запропонована теплиця за рахунок використання процесів сорбцм-десорбцм характеризується поліпшеними температурноволопсними умовами у повітрі при вирощуванні рослин та забезпечує економію витрат води з традиційних джерел Фіг. Комп'ютерна верстка В Рябиця Підписано до друку 05 09 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа,8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна