CN111149709A - 一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，包括：养殖舍本体，其内形成有用于饲养体只生活的饲养层，饲养层包括饲喂区和躺卧区，在饲喂区的下方形成有与漏缝地板相接的粪坑；给水系统，设置在养殖舍本体的地下；管网系统包括分布于粪坑底部及四周的第一换热管网，分布在躺卧区下方的第二换热管网，以及分布在土壤恒温层内的第三换热管网；管网系统与给水系统连接形成水循环回路；太阳能供能装置与水循环回路连接。本发明结合太阳能和地热能加热或降温给水系统的水体温度，实现养殖舍本体内的温度调节，降低能耗，同时，通过对粪坑区域的温度调节，在保证粪坑不上冻的前提下，降低粪坑温度，降低有害气体的排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，属于畜牧养殖领域。
背景技术
猪舍的温度应该控制在猪的适宜范围内。因为猪属于恒温动物，皮下脂肪厚且汗腺极不发达，高温环境下猪只体内的热量难以散出，体温持续处于较高水平，继而发生热应激，导致消化功能和采食量降低、生长发育速率减慢、免疫力下降等情况。寒冷环境下猪会产生冷应激，采食的一部分被用于供热，影响猪的生长发育和繁殖特性，抗病能力减弱，死亡率增高。
目前在夏季舍内温度较高的情况下，常采用湿帘通风降温系统和喷淋装置(喷雾降温、洒水降温等)降低猪舍的温度。它们的原理都是直接蒸发吸热，这一方面会增加环境中的湿度，另一方面在本身湿度较高的环境中，这些装置的降温效果也会大大降低。在冬季舍内温度较低的情况下，现有的降温装置会影响舍内的保温情况，同时因为寒冷环境对猪的不利影响，猪舍内需要另外采取加温措施，增大了能耗。
环境减排是目前养殖过程关注的一个重要方面，对于粪坑储粪系统，粪污是舍内有害气体的主要排放来源，温度则是影响气体排放量的一个主要因素，高温可以直接导致排放量的增加。因此合理的粪坑降温也是降低畜禽舍有害气体排放的一个重要方法。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，该系统能够在各种环境下有效地改善舍内温度，降低能耗，同时通过对粪坑的温度调节，减少有害气体的排放。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，包括：
养殖舍本体，其内形成有用于饲养体只生活的饲养层，所述饲养层包括饲喂区和躺卧区，所述饲喂区的表面设置漏缝地板，在所述饲喂区的下方形成有与所述漏缝地板相接的粪坑；给水系统，设置在所述养殖舍本体附近的地下；管网系统包括分布于所述饲喂区的下方的所述粪坑底部及四周的第一换热管网，分布在所述躺卧区下方的第二换热管网，以及分布在所述土壤恒温层的第三换热管网；所述管网系统与给水系统连接形成水循环回路；太阳能供能装置设置在所述养殖舍本体的顶部，并与所述水循环回路连接。
进一步地，还包括雨水收集系统，包括设置在所述养殖舍本体的屋檐处的檐口，以及与所述檐口连通的雨水收集管道，所述雨水收集管道与所述给水系统连接。
进一步地，所述躺卧区的表面铺设有水泥地板，所述第二传热管网分布在所述水泥地板的下方。
进一步地，还包括制冷装置，所述制冷装置与水循环回路连接。
进一步地，所述太阳能供能装置采用太阳能光伏板。
进一步地，所述制冷装置采用制冷机。
进一步地，所述第一换热管网、第二换热管网和第三换热管网均采用耐腐蚀钢材管道。
本发明采用以上技术方案，其具有如下优点：本发明在养殖舍本体的附近的地下恒温层设置换热管网，在养殖舍本体的顶部设置太阳能供能装置，在养殖舍本体的饲层下方及粪坑周围设置循环换热管道系统。本发明结合太阳能和地热能加热或降温给水系统的水体温度，水体在管网系统和给水系统连接形成的水循环回路中流动，实现养殖舍本体内的温度调节，不影响舍内的环境湿度，无需额外安装降温和加温设备，为饲养体只的生长提供良好的环境，降低能耗，同时，通过对粪坑区域的温度调节，在保证粪坑不上冻的前提下，降低粪坑温度，降低有害气体的排放。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明养殖舍内饲养层的结构示意图；
图3为本发明管网系统的结构示意图；
图4为本发明雨水收集系统的结构示意图；
图5为本发明檐口和雨水收集管道的连接结构示意图；
图中，1、养殖舍本体，11、饲养层，111、饲喂区，112、躺卧区；2、给水系统；3、管网系统，4、太阳能供能装置；5、水循环回路；6、雨水收集系统，61、檐口，62、雨水收集管道；7、漏缝地板；8、粪坑；9、水泥地板；10、制冷装置。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
如图1、图2所示，本发明提供了一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其包括养殖舍本体1、给水系统2、管网系统3和太阳能供能装置4；养殖舍本体1的内部形成有用于饲养体只生活的饲养层11，饲养层11包括饲喂区111和躺卧区112，饲喂区111的表面设置漏缝地板7，在饲喂区111的下方形成有与漏缝地板7相接的粪坑8；给水系统2设置在养殖舍本体1附近的地下；管网系统3包括分布于饲喂区111的下方的粪坑8底部及四周的第一换热管网，分布在躺卧区112下方的第二换热管网，以及分布在土壤恒温层的第三换热管网；管网系统3与给水系统2连接形成水循环回路5，太阳能供能装置4设置在养殖舍本体1的顶部，并与水循环回路5连接。
在夏天时，地下的给水系统2内的低温水体经土壤恒温层的第三换热管网，保证水体温度的稳定性，保持低温水体经过第一换热管网和第二换热管网，不断吸热，降低养殖舍本体1内的温度，同时，降低粪坑8内的温度，能够有效减少有害气体排放；在冬天时，经太阳能供能装置4加热的给水系统2的水体经过土壤恒温层的第三换热管网，由于土壤恒温层的温度稳定，进而避免加热后的水体的热量散失，加热后的水体经过第一换热管网和第二换热管网，不断散热，提高养殖舍本体1内的温度，同时提高粪坑8内的温度，避免粪坑上冻，减小清粪难度。该系统有效利用深层土壤相对温度形成的地热能以及太阳能供能装置4的太阳能对给水系统2内的水体进行加热或降温，实现养殖舍本体1内的温度调节，温控效果好，且不影响舍内环境湿度，为饲养体只的生长提供良好的环境，无需额外安装降温和加温设备，节省电能，极大地降低能耗，管路经过粪坑对粪坑实现降温/增温，方便粪污清理，能够有效的减少粪便产生的有害气体排放。
在一个优选实施例中，如图1、图4、图5所示，本发明还包括雨水收集系统6，其包括设置在养殖舍本体1的屋檐处的檐口61，以及与檐口61连通的雨水收集管道62，雨水收集管道62与给水系统2连接，实现雨水回收，将雨水作为水循环回路5中的水介质，提高水资源的回收利用，起到节能减排的作用。
在一个优选实施例中，如图2所示，躺卧区112的表面铺设有水泥地板9，第二传热管网设置在水泥地板9的下方。
在一个优选实施例中，本发明还包括制冷装置10，制冷装置10与水循环回路5连接，夏天时，利用制冷装置10对水循环回路5中的水体进行额外降温。
在一个优选实施例中，太阳能供能装置4采用太阳能光伏板。
在一个优选实施例中，制冷装置10可采用制冷机。
在一个优选实施例中，养殖舍本体1可为各种家畜养殖舍，例如猪只养殖舍。
在一个优选实施例中，第一换热管网、第二换热管网和第三换热管网均采用耐腐蚀钢材管道。
本发明仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置及其连接都是可以有所变化的。在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进或等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (7)
1.一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于，包括：
养殖舍本体(1)，其内形成有用于饲养体只生活的饲养层(11)，所述饲养层(11)包括饲喂区(111)和躺卧区(112)，所述饲喂区(111)的表面设置漏缝地板(7)，在所述饲喂区(111)的下方形成有与所述漏缝地板(7)相接的粪坑(8)；
给水系统(2)，设置在所述养殖舍本体(1)附近的地下；
管网系统(3)包括分布于所述饲喂区(111)的下方的所述粪坑(8)底部及四周的第一换热管网，分布在所述躺卧区(112)下方的第二换热管网，以及分布在所述土壤恒温层的第三换热管网；所述管网系统(3)与给水系统(2)连接形成水循环回路(5)；
太阳能供能装置(4)设置在所述养殖舍本体(1)的顶部，并与所述水循环回路(5)连接。
2.如权利要求1所述的一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于：
还包括雨水收集系统(6)，包括设置在所述养殖舍本体(1)的屋檐处的檐口(61)，以及与所述檐口(61)连通的雨水收集管道(62)，所述雨水收集管道(62)与所述给水系统(2)连接。
3.如权利要求1所述的一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于：
所述躺卧区(112)的表面铺设有水泥地板(9)，所述第二传热管网分布在所述水泥地板(9)的下方。
4.如权利要求1所述的一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于：
还包括制冷装置(10)，所述制冷装置(10)与水循环回路(5)连接。
5.如权利要求1所述的一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于：
所述太阳能供能装置(4)采用太阳能光伏板。
6.如权利要求4所述的一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于：
所述制冷装置(10)采用制冷机。
7.如权利要求1所述的一种结合太阳能和地热能的养殖舍温控及减排系统，其特征在于：所述第一换热管网、第二换热管网和第三换热管网均采用耐腐蚀钢材管道。
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