專利名稱：立體多層多功能應用可再生能源農用溫室的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種空中立體多層結構，分層轉動，綜合利用多種可再生能源的農用
溫室。它是具有立體分層高效栽培、科研培訓、示范推廣、休閑觀光、餐飲娛樂等多功能的都 市農業(yè)領域的現(xiàn)代農藝設施。
背景技術：
都市農業(yè)的興起和繁榮，為我國現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展帶來了新的希望。都市農業(yè)是一
種與城市經濟、文化、科學、技術密切相關的農業(yè)現(xiàn)象，是都市經濟發(fā)展到較高水平時，農村
與城市、農業(yè)與非農產業(yè)等進一步融合過程中的一種發(fā)達的現(xiàn)代農業(yè)。隨著我國城市化的
迅速發(fā)展和逐步步入城市社會，都市農業(yè)在我國社會經濟生活中必將起到越來越重要的作
用。立足國情，我國都市農業(yè)的發(fā)展必須注重開發(fā)農業(yè)的多種功能，開發(fā)符合循環(huán)經濟要求
的農業(yè)生產模式，轉變農業(yè)增長方式，提升其生產和生活活動對資源和環(huán)境發(fā)展的正面作
用，綜合高效利用可再生能源，拓展農業(yè)發(fā)展空間，促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 目前適合我國都市農業(yè)的技術，裝備和設施，大多是從普通農用和園林用移植而
來，遠遠不能適應都市農業(yè)的特有要求。都市農業(yè)目前迫切需要與都市農業(yè)功能和發(fā)展相
適應的多項高新技術集成的與都市生產和生活活動密切相關的技術，裝備和設施。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，提供一種立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，它是空 中立體多層結構分層轉動、分層使用的高效利用可再生能源的多功能現(xiàn)代化都市農用溫 室，并且該溫室是由多項現(xiàn)代技術高度集成，集科研、示范、實驗、培訓、推廣、休閑觀光和餐 飲娛樂等功能為一體的環(huán)保節(jié)能溫室。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案包括透明或半透明的溫室外墻l，位于 溫室中心部位的空心立柱2，在空心立柱2的外壁固結有環(huán)形平臺21，溫室外墻1和空心立 柱2之間連接有多層徑向橫梁12，在徑向橫梁12上設有以空心立柱2為軸心的內環(huán)形軌 道22和外環(huán)形軌道23，在該內外環(huán)形軌道22、23上方設有轉盤9，轉盤9通過下面安裝的 電動驅動輥輪10裝在內外環(huán)形軌道22、23上，轉盤9可沿內外環(huán)形軌道22、23由電動驅動 輥輪10驅動繞空心立柱2轉動；第一層和最上層的轉盤9為平板實心轉盤，第二層至倒數(shù) 第二層的轉盤9為由徑向幅條構成的扇形柵格透光圓盤；在徑向橫梁12上方還裝有扇形作 業(yè)平臺20 ;在溫室內設有通往每層轉盤的樓梯或/和電梯。 上述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室中，所述溫室外墻1的四周外設 有副跨溫室15。 上述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室中，所述的樓梯和電梯為裝在空 心立柱2內的電梯7和固結于空心立柱2外壁的螺旋樓梯3。當本溫室不設置電梯時，所述 樓梯可設置在空心立柱2內。 上述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室中，所述轉盤9下面還設有支撐輥輪11 ;所述的電動驅動輥輪10帶有電磁制動裝置。 上述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室中，在所述的空心立柱2上端裝 有風力發(fā)電機6，在徑向橫梁12下方懸吊有電動吊車13，地下一層有地源熱泵16環(huán)保型空 調系統(tǒng)；在徑向橫梁12下方安裝有LED補光燈4，太陽能光伏電池5位于各層溫室頂部；在 溫室外靠近有機廢棄物的地方設有太陽能沼氣發(fā)生器17裝置；在溫室頂部設有太陽能熱 水器14 ;在溫室內部和頂部設有植物栽培環(huán)境測控儀8。 上述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室中，所述的溫室外墻1由玻璃窗 建造，溫室外墻1的橫截面為近似于圓形的多邊形。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于 多項高新技術在都市農業(yè)設施中的高度集成，如清潔的可再生能源(如所述太陽 能、風能、生物質能、光能、地源熱能)利用技術的高效綜合應用和植物栽培環(huán)境測控技術 應用； 在溫室結構中的空心立柱具有多重作用不但是整個溫室主體結構以及所有轉盤
和風力發(fā)電機主要支撐，同時也是電梯升降通道和螺旋樓梯的承重立柱； 溫室外墻1由玻璃窗建造的橫截面為近似于圓形的多邊形，既可滿足轉盤旋轉的
要求，又可以實現(xiàn)低的造價，因為近似于圓形的多邊形玻璃窗比圓形的玻璃窗制造成本低，
更有利于本溫室的推廣； 在溫室結構中的轉盤作圓周轉動，可使轉盤上的植物都能得到充分均勻的光照， 有利于植物的光合作用； 在靠近空心立柱光照不足的地方，利用LED補光技術給植物補光，進一步加強了 植物的光合作用； 第一層和最上層轉盤為平板實心轉盤，第一層作為旋轉餐廳，最上層作為360°旋 轉遠景觀光廳，具有都市農業(yè)應特有的旅游、觀光、餐飲、休閑的功能； 中間各層轉盤是由徑向幅條構成的扇形柵格圓盤，光線可穿過扇形柵格的空格照 射到轉盤下方的植物，進一步加強了植物的光合作用； 由于采用了空中立體多層結構分層轉動、分層使用的設計，本發(fā)明不但具備上述 優(yōu)點，而且也顯著提高了土地利用率，這對于都市和土地緊缺地區(qū)來說也是至關重要的。


圖1為本發(fā)明的正面結構示意圖； 圖2為本發(fā)明的轉盤結構示意圖(圖1的A-A剖視圖)； 圖3為本發(fā)明主體結構的橫截面示意圖(圖1去掉了轉盤的A-A剖視圖)； 圖4為本發(fā)明副跨溫室的橫截面示意圖(圖1的B-B剖視圖)。 圖中1.溫室外墻，2.空心立柱，3.螺旋樓梯，4.LED補光燈，5.太陽能光伏電池，
6.風力發(fā)電機，7.電梯，8.植物栽培環(huán)境測控儀，9.轉盤，IO.電動驅動輥輪，ll.支撐輥輪
鍵，12.徑向橫梁，13.電動吊車，14.太陽能熱水器，15.副跨溫室，16.地源熱泵，17.太陽
能沼氣發(fā)生器，18.徑向幅條，19.空格，20.扇形作業(yè)平臺，21.環(huán)形平臺，22.內環(huán)形軌道，
23.外環(huán)形軌道CN 101702987 A
說明書
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具體實施例方式
以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
本實施例的轉盤為九層，由圖1可知，本發(fā)明包括 溫室外墻1，由玻璃窗建造的橫截面為近似于圓形的多邊形，比圓形的制造成本低 的玻璃外墻，起采光、保溫和支撐載荷的作用； 空心立柱2，支撐溫室頂部和各層轉盤所有載荷，空心立柱上端裝有風力發(fā)電機 6 ;空心立柱中心裝有上下升降的電梯7;空心立柱外部裝有與每層轉盤9齊平搭接的環(huán)形 平臺21，環(huán)形平臺21之間有螺旋樓梯3相連，螺旋樓梯3固結于空心立柱2外壁，作為上下 行走的人行通道；當然，可根據(jù)實際需要只安裝電梯7或只安裝樓梯3，當本溫室不設置電 梯時，所述樓梯3也可設置在空心立柱2內。 徑向橫梁12，是連接溫室外墻1和空心立柱2徑向水平分布的橫梁。在徑向橫梁 12上面，除了北部裝有扇形作業(yè)平臺20夕卜，還裝有以空心立柱2為軸心的內外環(huán)形軌道 22、23，在內外環(huán)形軌道22、23上，裝有作圓周運動的轉盤9 ; 環(huán)形平臺21，行人或貨物從電梯或螺旋樓梯到達環(huán)形平臺后，可圍繞空心立柱四 周運動，也可到達徑向橫梁上固定的扇形作業(yè)平臺20上； 扇形作業(yè)平臺20，低于轉盤9的下平面，人員可在該平臺上進行農藝作業(yè)或采摘；
轉盤9，第一層和第九層轉盤為平板實心轉盤，第一層作為旋轉餐廳，第九層作為 360°旋轉遠景觀光廳；第二層至第八層的轉盤9都是由徑向幅條構成的扇形柵格圓盤，光 線可穿過扇形柵格的空格照射到轉盤9下方的植物。第二至八層用于栽培果蔬花卉、育苗 和品種馴化等。轉盤9上安裝有帶有電磁制動的電動驅動輥輪10和支撐輥輪11。轉盤9 在電動驅動輥輪10的驅動下在所述內外環(huán)形軌道22、23上作圓周轉動，以保證轉盤9上的 植物得到充分均勻的光照，有利于植物的光合作用；轉盤9停止轉動后，人員可從環(huán)形平臺 21行至正北背光處的扇形作業(yè)平臺20上。 電動吊車13，安裝在扇形作業(yè)平臺20上方的徑向橫梁12上，可沿著徑向橫梁12 吊運貨物； 副跨溫室15，位于溫室外墻1四周，由玻璃窗建造的橫截面為近似于圓形的多邊 形(比圓形的制造成本低)的玻璃外墻，起采光、保溫作用，用于種植觀賞植物、建造人文景 觀，供游人觀賞； LED補光燈4，安裝在轉盤9上方，給光照不足的植物補光； 風力發(fā)電機6，位于所述空心立柱2的頂部，充分利用綠色清潔風能，實現(xiàn)零耗電、 零排放、零污染； 太陽能光伏電池5，位于溫室頂部，將太陽輻射能直接轉換成電能供溫室使用。太 陽能電池具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點，太陽能電池可以一次投資而長期使用，這 是其它電源無法比擬的； 地源熱泵16，是一種利用地下淺層地熱資源既能供熱又能制冷的高效節(jié)能環(huán)保型 空調系統(tǒng)。地源熱泵16通過輸入少量的高品位能源(電能)，即可實現(xiàn)能量從低溫熱源向 高溫熱源的轉移。在冬季，把土壤中的熱量"取"出來，提高溫度后供給溫室內用于采暖；在 夏季，把溫室內的熱量"取"出來釋放到土壤中去； 太陽能沼氣發(fā)生器17，裝置在溫室外靠近有機廢棄物的地方，所產生的沼氣用專用管道送往溫室內作為燃料使用。太陽能沼氣發(fā)生器17，由沼氣發(fā)生器和太陽能集熱裝置 兩部分組成，沼氣發(fā)生器可使一些有機物質(如秸稈、雜草、樹葉、人畜糞便等廢棄物)在一 定的溫度、濕度、酸度條件下，隔絕空氣(如用沼氣池)，經微生物作用(發(fā)酵)生成可燃性 氣體，可作為燃料使用。太陽能集熱器是一種集熱裝置，把吸收的太陽能轉變成熱能，經過
導熱管輸送到沼氣池，提高池內溫度，從而達到一年四季均可使用的最佳效果；
太陽能熱水器14，裝在溫室頂部。太陽能以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢，成 為重點發(fā)展的可再生能源。在太陽能產業(yè)的發(fā)展中，太陽能熱水器的熱利用轉換技術是最 為成熟的。真空管吸熱_微循環(huán)_保溫水箱_測控系統(tǒng)_用戶模式的真空管式太陽能熱水 器，利用真空管集熱，實現(xiàn)光熱轉換，經微循環(huán)把熱水傳送到保溫水箱里，通過專用管路至 溫室作為熱水使用。太陽能熱水器14位于所述溫室頂部； 植物栽培環(huán)境測控儀8，裝在溫室內部和頂部，用來檢測和調節(jié)植物的生長環(huán)境。
如附圖2所示，第二層至第八層轉盤是一個由徑向幅條18構成的扇形柵格圓盤， 光線可穿過扇形柵格的空格19照射到轉盤9下方的植物，以加強了轉盤下方植物的光合作 用。 如附圖3所示，21為固定在空心立柱2外側的環(huán)形平臺。每層環(huán)形平臺21均與每 層的轉盤9齊平搭接。行人或貨物從電梯7或螺旋樓梯3到達環(huán)形平臺21后，可圍繞空心 立柱2四周移動，當轉盤9停止轉動后，人員可從環(huán)形平臺21行至扇形作業(yè)平臺20上；
20為扇形作業(yè)平臺，是安裝在徑向橫梁12上與每層的環(huán)形平臺21齊平搭接的一 塊防滑地板，可供行人行走和進行農藝作業(yè)或采摘。扇形作業(yè)平臺20位于空心立柱2正北 背光處； 在徑向橫梁12上面還裝有與空心立柱2為軸的內環(huán)形軌道22和外環(huán)形軌道23， 轉盤9在內外環(huán)形軌道22和23上作圓周運動。 如附圖4所示，副跨溫室(圖1中的15)中心區(qū)域為旋轉餐廳，四周環(huán)帶部分主要 用于種植觀賞植物和建造人文景觀，以供游人觀賞。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾 也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于，包括透明或半透明的溫室外墻(1)，位于溫室中心部位的空心立柱(2)，在空心立柱(2)的外壁固結有環(huán)形平臺(21)，溫室外墻(1)和空心立柱(2)之間連接有多層徑向橫梁(12)，在徑向橫梁(12)上設有以空心立柱(2)為軸心的內環(huán)形軌道(22)和外環(huán)形軌道(23)，在該內外環(huán)形軌道(22、23)上方設有轉盤(9)，轉盤(9)通過下面安裝的電動驅動輥輪(10)裝在內外環(huán)形軌道(22、23)上，轉盤(9)可沿內外環(huán)形軌道(22、23)由電動驅動輥輪(10)驅動繞空心立柱(2)轉動；第一層和最上層的轉盤(9)為平板實心轉盤，第二層至倒數(shù)第二層的轉盤(9)為由徑向幅條構成的扇形柵格透光圓盤；在徑向橫梁(12)上方還裝有扇形作業(yè)平臺(20)；在溫室內設有通往每層轉盤的樓梯或電梯。
2. 根據(jù)權利要求1所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于，在 所述的溫室外墻(1)的四周外設有副跨溫室(15)。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于， 所述的樓梯和電梯為裝在空心立柱(2)內的電梯(7)和固結于空心立柱(2)外壁的螺旋樓 梯(3)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于，所 述轉盤(9)下面還設有支撐輥輪(11);所述的電動驅動輥輪(10)帶有電磁制動裝置。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在 于，在所述的空心立柱(2)上端裝有風力發(fā)電機(6)，在徑向橫梁(12)下方懸吊有電動吊車 (13)，地下一層有地源熱泵(16)環(huán)保型空調系統(tǒng)。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于， 在徑向橫梁(12)下方安裝有LED補光燈(4)，太陽能光伏電池(5)位于各層溫室頂部；在 溫室外靠近有機廢棄物的地方設有太陽能沼氣發(fā)生器(17)裝置；在溫室頂部設有太陽能 熱水器(14);在溫室內部和頂部設有植物栽培環(huán)境測控儀(8)。
7. 根據(jù)權利要求5所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于，在 徑向橫梁(12)下方安裝有LED補光燈(4)，太陽能光伏電池(5)位于各層溫室頂部；在溫 室外靠近有機廢棄物的地方設有太陽能沼氣發(fā)生器(17)裝置；在溫室頂部設有太陽能熱 水器(14);在溫室內部和頂部設有植物栽培環(huán)境測控儀(8)。
8. 根據(jù)權利要求1或2所述的立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，其特征在于， 所述的溫室外墻(1)的橫截面為近似于圓形的多邊形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種立體多層多功能應用可再生能源農用溫室，包括透明或半透明的溫室外墻(1)，空心立柱(2)，風力發(fā)電機(6)，電梯(7)，螺旋樓梯(3)，溫室外墻(1)和空心立柱(2)之間連接有多層徑向橫梁(12)，在徑向橫梁(12)上設有內外環(huán)形軌道(22、23)，在該軌道上方設有轉盤(9)，第二層至倒數(shù)第二層的轉盤(9)為由徑向幅條構成的扇形柵格透光圓盤，溫室外墻(1)的橫截面為近似于圓形的多邊形，溫室外墻(1)的四周外設有副跨溫室(15)。本溫室是現(xiàn)代高新技術在都市農業(yè)中的高度集成，具有立體分層高效栽培、科研培訓、示范推廣、休閑觀光、餐飲娛樂等多種功能。
文檔編號A01G9/26GK101702987SQ20091023732
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權日2009年11月13日
發(fā)明者劉德旺, 張?zhí)熘?申請人:張?zhí)熘?劉德旺