[发明专利]一种用于露天农作物的防低温危害系统及方法

权利要求书

1.一种用于露天农作物的防低温危害系统，其特征在于，包括用于储存相变流体且为其加热的储罐、端部与所述储罐相连通的热交换管带、以及促进相变流体从储罐流向热交换管带或促进相变流体从热交换管带流向储罐的泵体，其中：

所述热交换管带设置于所述农作物种植场所，所述热交换管带上设有排气口；

所述相变流体包括水溶胶体系和分散于所述水溶胶体系内的相变材料-多孔材料复合物；所述水溶胶体系与相变材料-多孔材料复合物的质量比例为80:20～50:50，所述相变材料-多孔材料复合物包括多孔材料和吸附于所述多孔材料的开放孔道内的相变材料，所述水溶胶体系包括水溶胶和分散于所述水溶胶中的沉淀剂，位于所述开放孔道的开放端的相变材料与沉淀剂反应形成不溶性沉淀，封堵所述开放端；

所述相变材料-多孔材料复合物采用以下方法中的一种或多种方式的组合制备：

A ,超声排出多孔材料孔道中的气体以后，再行与熔化的相变材料混合；

B,对多孔材料抽真空后，再行引入熔化的相变材料；

C ,含有水合盐-多孔材料的密闭容器内，加热熔化同时通气加压；

所述水溶胶体系中的水溶胶为成胶剂与水的混合物，所述成胶剂为无机成胶剂和/或有机成胶剂；

其中：

所述无机成胶剂为蒙脱土、膨润土或硅溶胶中的一种或任意比例的混合物；

所述有机成胶剂为聚丙烯酸、淀粉、聚乙烯醇、羧基纤维素、羧基纤维素钠、琼脂、聚糖、黄原胶、明胶、甲壳糖、纤维素醚、海藻酸钠或聚氨酯中的一种或任意比例的混合物；

所述的水溶胶体系中还添加有传热强化剂，所述传热强化剂为金属纳米粉末、陶瓷纳米粉末或石墨粉末中的一种或任意比例的混合物，所述传热强化剂的质量为所述水溶胶体系质量的0 .5wt％～5wt％；

所述水合盐相变材料为水合氯化镁、水合氯化钙、八水氢氧化钡、十水硫酸钠、十二水碳酸钠、六水硝酸镁中的一种或任意比例的混合物；

所述有机物相变材料为正十四烷、正十五烷、正十六烷中的一种或任意比例的混合物；

所述多孔材料为多孔硅、膨胀石墨、膨胀蛭石、多孔碳或膨胀珍珠岩，所述多孔材料的粒度至少为200目；

所述沉淀剂为碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钾、氯化镁、氯化钙、氯化钡、水玻璃、硅酸钠或水溶性磷酸盐中的一种或任意比例的混合物；所述沉淀剂与所述相变材料-多孔材料复合物的质量比为(1～10):(85～50)；

所述不溶性沉淀为碳酸镁、氢氧化镁、碱式碳酸镁、碱式氢氧化镁、碳酸钙、氢氧化钙、碱式碳酸钙或硫酸钡；

所述相变材料为水合盐相变材料或有机物相变材料；

当所述相变材料为水合盐相变材料时，所述相变流体通过以下方法A或方法B制备：

方法A，预混合方法：

水合盐相变材料-多孔材料复合物与沉淀剂混合得到沉淀剂-水合盐相变材料-多孔材料复合物，再与水溶胶体系混合；

或者成胶剂、沉淀剂与沉淀剂-水合盐相变材料-多孔材料复合物均匀混合后加水形成水溶胶；

或者成胶剂、沉淀剂以及传热强化剂与沉淀剂-水合盐相变材料-多孔材料复合物混合后加水形成水溶胶；

方法B，直接混合方法：

水合盐相变材料-多孔材料复合物、沉淀剂与水溶胶体系直接混合；

或者成胶剂、沉淀剂与水合盐相变材料-多孔材料复合物均匀混合后加水形成水溶胶。

2.如权利要求1所述的用于露天农作物的防低温危害系统，其特征在于，所述热交换管带铺设于农作物陇间、固定于大棚内、或架设于农作物植株之间的空隙内；

所述储罐上设有注入口和放出口，容积不高于200立方米，所述热交换管带的两端设有卡扣式连接结构。

3.如权利要求1所述的用于露天农作物的防低温危害系统，其特征在于，所述热交换管带和所述储罐的颜色为黑色，所述热交换管带的直径为50毫米～200毫米，内衬防渗漏材料，外层为抗压纺织层，附带黑色丝带或绒状物；

所述储罐上设有电加热系统或所述泵体为加热泵；

所述农作物种植场所的上风口或四周固定有挡风板、无纺布或防晒网。