CN106595120A - 温室大棚供热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种温室大棚供热装置，包括相变材料夹板墙、发生器、溶液热交换器、冷凝器、溴化锂溶液回收装置，所述冷凝器置于相变材料夹板墙夹层之间，所述溶液热交换器通过发生器连接冷凝器，冷凝器与溴化锂溶液回收装置连接，溴化锂溶液回收装置与溶液热交换器连接，从而形成循环；所述发生器连接太阳能加热器，由太阳能加热器提供热源，太阳能加热器中的盘管，连接溴化锂回收装置中的冷水供水管。本发明温室大棚供热的装置，能在较冷的北方地区对温室大棚晚间有效的供热，从而解决我国北方冬季温室大棚晚间供热量不足的问题。本发明装置运转费用低、效益良好。

Description

温室大棚供热装置
技术领域
本发明涉及一种节能环保的供热装置，具体涉及一种温室大棚供热装置。
背景技术
溴化锂吸收式系统有着广泛的应用领域，尤其在吸收式制冷，及加热等行业，它主要是利用溴化锂的低沸点性和易溶于水的性质进行制冷或加热。
当前我国投入使用的温室大棚得到了许多农民的青睐。尤其是我国北方土温室基础上演变的三立一坡式温室大棚，有着鲜明的中国特色。这种温室大棚运行成本低，结构简单和方便管理等优点，在设施农业中得到了很好的发展。温室大棚的墙体作为温室围护结构的主要组成部分，其热性能的好坏对棚内的环境温度影响举足轻重。但当前困扰农民的一个现实问题就是温室大棚晚间供热量不足，从而影响反季果蔬的品质和营养价值。现在北方温室大棚使用户为了在夜间增加温室大棚的热量普遍的做法就是在夜间燃烧化石燃料，以此达到果蔬夜间生长时需要的温度，这种做法虽然某种程度上弥补了温室大棚夜间所需的热量，但效率低下，而且浪费大量燃料资源，不经济不环保。基于此，研究一种新型的在北方地区夜间可以弥补温室大棚供热量不足的装置是未来温室大棚大面积使用的关键。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以在夜间源源不断地供热，又节能环保经济的温室大棚供热装置。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种温室大棚供热装置，包括相变材料夹板墙、发生器、溶液热交换器、冷凝器、溴化锂溶液回收装置，所述冷凝器置于相变材料夹板墙夹层之间，所述溶液热交换器通过发生器连接冷凝器，冷凝器与溴化锂溶液回收装置连接，溴化锂溶液回收装置与溶液热交换器连接，从而形成循环；所述发生器连接太阳能加热器，由太阳能加热器提供热源，太阳能加热器中的盘管，连接溴化锂回收装置中的冷水供水管。
所述溴化锂溶液回收装置包括抽液泵、吸收器、蒸发器、蓄水池，所述蒸发器与冷凝器连接，蒸发器内设有若干第一喷嘴，第一喷嘴与回液泵连接，蒸发器与吸收器连接，吸收器内设有若干第二喷嘴和冷水泵，吸收器通过抽液泵与溶液热交换器连接；所述冷水泵连接蓄水池，冷水泵从蓄水池中提供的冷水分为两支，一支流经太阳能加热器，被加热的水流到发生器中充当热源；另一路流经吸收器中，用于对吸收器中的溴化锂气体彻底冷却冷凝，两支路最后汇合流经蓄水池中。
所述溴化锂溶液回收装置还包括送风泵和果蔬储藏室，蒸发器通过送风泵与果蔬储藏室连接。
所述冷凝器上设有冷凝盘管，冷凝盘管嵌于相变材料夹板墙之中，所述发生器产生的溴化锂气体流经所述冷凝盘管对相变材料进行加热，然后相变材料对热量进行储存,晚间放热对温室大棚供热。
溶液流过所述溶液热交换器升温，经过所述发生器被太阳能加热器加热,分离出溴化锂蒸气，然后溴化锂蒸气在所述冷凝器中被所述相变材料夹板墙之间的冷空气冷凝放热，相变材料进行吸热，被冷凝的溴化锂溶液被所述溴化锂溶液回收装置回收后再送入所述溶液热交换器。
由于采用了上述技术方案，所以本发明具有以下有益效果：
本发明温室大棚供热装置能在北方地区夜间对温室大棚起到有效的供热效果，从而解决北方温室大棚夜间供热量不足问题。
附图说明
图1是本发明温室大棚供热装置的结构示意图；
图2是冷凝器中的冷凝盘管置于相变材料夹板墙夹层中的示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明，本领域技术人员应该理解，实施例和附图只是为了更好地理解本发明，并不用来做出任何限制。
如图1，2所示，本发明的温室大棚供热装置，包括相变材料夹板墙1、发生器13、溶液热交换器12、冷凝器15、和溴化锂溶液回收装置，溶液热交换器12连接发生器13，发生器13连接冷凝器15，冷凝器15设于相变材料夹板墙1夹层之间，冷凝器15与溴化锂溶液回收装置连接，溴化锂溶液回收装置与溶液热交换器12连接。发生器13中的热源是由太阳能加热器14提供，太阳能加热器14中有盘管，盘管中的水是由溴化锂回收装置中的冷水泵9提供，冷水泵9从蓄水池10中提供的冷水分为两支，一支流经太阳能加热器14，被加热的水流到发生器13中充当热源；另一路流经溴化锂回收装置中的吸收器8中起到对吸收器8中的溴化锂气体彻底冷却冷凝的作用，两支路最后汇合流经蓄水池10中，从而形成循环。
溴化锂溶液回收装置包括抽液泵11、吸收器8和蒸发器5，冷凝器15与蒸发器5连接，蒸发器5内设有若干第一喷嘴4，第一喷嘴4与回液泵6连接，蒸发器5与吸收器8连接，吸收器8内设有若干第二喷嘴7和冷水泵9，吸收器8与抽液泵11连接，抽液泵11与溶液热交换器12连接。
如图2所示，冷凝器15的冷凝盘管20置于相变材料夹板墙1夹层中，相变材料夹板墙1外部三个面设有隔热保温层16，一个面设有辐射对流层17，隔热保温层16与土壤18之间设有大棚室外薄膜层19。
此外，溴化锂溶液回收装置包括送风泵3和果蔬储藏室2，蒸发器5通过送风泵3与果蔬储藏室2连接。冷凝器15上设有若干冷凝盘管20，发生器13产生的溴化锂气体流经这些冷凝盘管20实现了对相变材料夹板墙1进行放热，进而由相变材料储存热量夜间向温室大棚供热。
本发明的工作原理如下：由抽液泵将溴化锂溶液送入溶液热交换器进行换热升温，升温后的溴化锂溶液流经发生器在发生器中溴化锂溶液中的大部分溴化锂溶液被太阳能加热器提供的热量蒸发出来进入冷凝器中被相变材料夹板墙夹层中的冷环境冷却冷凝，对相变材料夹板墙进行放热然后相变材料存储热量并在夜间对温室大棚供热。冷却下来的溴化锂溶液通过管道流经蒸发器中，对送风管道内的热空气进行冷却，这时部分溴化锂溶液蒸发通过管道在吸收器中被稀溶液吸收，部分未蒸发的溴化锂溶液在蒸发器中通过抽液泵在蒸发器中循环使用。通过管道进入吸收器的溴化锂气体在吸收器中被来自发生器中通过溶液热交换器放过热的冷的溴化锂溶液通过第二喷嘴进行吸收，并且加了冷水管，通过冷水泵使冷水在吸收器中不断循环从而对低沸点溴化锂蒸气进行完全的冷却冷凝。冷凝后的溴化锂溶液在吸收器的底部由抽液泵提供动力再流入溶液热交换器从而形成循环。即溶液热交换器12升温，再经过发生器13被热源加热,分离出溴化锂蒸气，然后溴化锂蒸气在冷凝器15中被相变材料夹板墙1夹层之间的冷气冷凝放热由相变材料夹板墙1吸热蓄能，并在夜间对温室大棚供热。被冷凝的溴化锂溶液被溴化锂溶液回收装置回收后再送入溶液热交换器12而不断重复该过程。
本发明具体的工作过程如下：经抽液泵11升压，溴化锂溶液进入溶液热交换器12升温，此时溶液质量分数保持不变，再经过发生器13被太阳能加热器加热分离出溴化锂蒸气，然后溴化锂蒸气流经冷凝器15在冷凝器15中被相变材料夹板墙1夹层之间的冷环境冷凝放热，然后由相变材料对热量进行吸收存储并在夜间再次发生相变对温室大棚进行供热。溶液热交换器12中两根盘管相互缠绕以提高换热效率，冷凝器15中的盘管在相变材料夹板墙1之间来回盘绕，冷凝器15就是相变材料夹板墙1夹层之间的空间。
被冷凝的溴化锂溶液通过溴化锂溶液回收装置又被收集到溶液热交换器12中，具体过程如下：被冷凝的溴化锂溶液流经蒸发器5被与回液泵6连接的第一喷嘴4喷淋的溶液吸收混合，喷淋到送风泵3送入的回风管道上对回风进行制冷再送入果蔬储藏室2中从而解决果蔬堆积发热变质问题。回液泵6的进液口与蒸发器5的下端连接，其上端安置在蒸发器5的上端，送风泵3的进风口与果蔬储藏室2上部相连接，其送风口与果蔬储藏室2下部连接。经蒸发器5后部分未被冷凝的溴化锂蒸气流经吸收器8被发生器13流入第二喷嘴7的溶液吸收混合，同时由冷水泵9通过冷水管送入的冷水对未被吸收的溴化锂气体进行冷却冷凝，从吸收器8冷水管流出的水与太阳能加热器14中的水管流经发生器13被冷却的水汇合流入蓄水池10中，然后再由冷水泵9抽出形成循环。冷水泵9与蓄水池的底部连接。冷凝后的溴化锂溶液再由抽液泵11送入溶液热交换器12从而形成一个循环。冷水泵9的一支管段从吸收器8的下端进入再从下端出来，然后与从发生器13上端进入下端出来的管段汇合，通入蓄水池10中。。
上述温室大棚供热装置循环过程，在冷却果蔬储藏室2中的果蔬食品时，为了让气流平稳均匀得进行冷却，在果蔬储藏室2下部可以用网状的出风口，以便进行有效冷却。

Claims (5)

1.一种温室大棚供热装置，包括相变材料夹板墙(1)、发生器(13)、溶液热交换器(12)、冷凝器(15)、溴化锂溶液回收装置，其特征在于：所述冷凝器(15)置于相变材料夹板墙(1)夹层之间，所述溶液热交换器(12)通过发生器(13)连接冷凝器(15)，冷凝器(15)与溴化锂溶液回收装置连接，溴化锂溶液回收装置与溶液热交换器(12)连接，从而形成循环；所述发生器(13)连接太阳能加热器(14)，由太阳能加热器(14)提供热源，太阳能加热器(14)中的盘管，连接溴化锂回收装置中的冷水供水管。
2.根据权利要求1所述的温室大棚供热装置，其特征在于，所述溴化锂溶液回收装置包括抽液泵(11)、吸收器(8)、蒸发器(5)、蓄水池(10)，所述蒸发器(5)与冷凝器(15)连接，蒸发器(5)内设有若干第一喷嘴(4)，第一喷嘴(4)与回液泵(6)连接，蒸发器(5)与吸收器(8)连接，吸收器(8)内设有若干第二喷嘴(7)和冷水泵(9)，吸收器(8)通过抽液泵(11)与溶液热交换器(12)连接；冷水泵(9)连接蓄水池(10)，冷水泵(9)从蓄水池(10)中提供的冷水分为两支，一支流经太阳能加热器(14)，被太阳能加热器(14)加热的水流到发生器(13)中充当热源；另一路流经吸收器(8)，用于对吸收器(8)中的溴化锂气体彻底冷却冷凝，两支路最后汇合流经蓄水池(10)中。
3.根据权利要求1或2所述的温室大棚供热装置，其特征在于：所述溴化锂溶液回收装置还包括送风泵(3)和果蔬储藏室(2)，蒸发器(5)通过送风泵(3)与果蔬储藏室(2)连接。
4.根据权利要求1或2所述的温室大棚供热装置，其特征在于：所述冷凝器(15)上设有冷凝盘管(20)，冷凝盘管(20)嵌于相变材料夹板墙(1)之中，所述发生器(13)产生的溴化锂气体流经所述冷凝盘管(20)对相变材料进行加热，然后相变材料对热量进行储存,晚间放热对温室大棚供热。
5.根据权利要求1或2所述的温室大棚供热装置，其特征在于：溶液流过所述溶液热交换器(12)升温，经过所述发生器(13)被太阳能加热器(14)加热,分离出溴化锂蒸气，然后溴化锂蒸气在所述冷凝器(15)中被所述相变材料夹板墙（1）之间的冷空气冷凝放热，相变材料进行吸热，被冷凝的溴化锂溶液被所述溴化锂溶液回收装置回收后再送入所述溶液热交换器(12)。
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