CN112586245A - 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统 - Google Patents

一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112586245A
CN112586245A CN202011619686.4A CN202011619686A CN112586245A CN 112586245 A CN112586245 A CN 112586245A CN 202011619686 A CN202011619686 A CN 202011619686A CN 112586245 A CN112586245 A CN 112586245A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
pipe
geothermal energy
greenhouse
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011619686.4A
Other languages
English (en)
Inventor
高麓淞
高明云
王静
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202011619686.4A priority Critical patent/CN112586245A/zh
Publication of CN112586245A publication Critical patent/CN112586245A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14Greenhouses
    • A01G9/1407Greenhouses of flexible synthetic material
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14Greenhouses
    • A01G9/1438Covering materials therefor; Materials for protective coverings used for soil and plants, e.g. films, canopies, tunnels or cloches
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/22Shades or blinds for greenhouses, or the like
    • A01G9/227Shades or blinds for greenhouses, or the like rolled up during non-use
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/241Arrangement of opening or closing systems for windows and ventilation panels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/246Air-conditioning systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/247Watering arrangements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Greenhouses (AREA)

Abstract

一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,属于农业大棚用温湿及光照调节装置领域。其包括大棚本体,特征在于:包括双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统,所述双循环地热能空调安装在大棚本体外的保温外箱体内,双循环地热能空调的出风口朝向大棚本体的进风口;所述温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统均设置在大棚本体内;所述双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器和自动喷淋系统均通过中央控制器统一检测和调控。该设施技术可以实现根据需求设定温度、精准控温、智能模式、定时开启、远程智能遥控等功能。

Description

一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统
技术领域
本发明属于农业大棚用温湿及光照调节装置领域,具体涉及一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统。
背景技术
冬春季栽培设施蔬菜,当外界温度低于蔬菜正常生长的适宜温度下限时,蔬菜作物就会冻害或寒害。轻者造成减产减收,重者整个棚室冻死或绝收。地热能双能双效空调控温加湿技术可有效解决设施蔬菜低温寡照生育障碍的问题。低温寡照危害主要表现:
1、叶片受害:叶片受害往往属于轻度受害,定植后,遇短期低温或冷风侵袭,植株部分叶片边缘受冻,呈暗绿色,逐渐枯萎。
2、根系受害:冬春季大棚内气温低,同时低温也降至根系生长的最低温度以下,是根系停止生长并逐渐死亡造成沤根。当温度骤然上升,植株出现萎蔫或生长速度减慢。如果受害严重植株无法恢复生长,则需重新换苗。
3、生长点受害:蔬菜生长点受害属于较严重的冻害,往往造成顶芽受冻,不发新叶。在天气转暖后如不能恢复,则需另行补苗。
4、花、果实受害:蔬菜开花期遇低温天气影响授粉效果,或不能受精,易造成大量落花与落果或畸形果。
申请人为解决上述技术问题,特设计了一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,能够智能调控农用大棚内的温湿及光照条件,防止或减轻低温寡照带来的危害。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,能够智能调控农用大棚内的温湿及光照条件,防止或减轻低温寡照带来的危害。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,包括大棚本体,其特征在于:包括双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统,所述双循环地热能空调安装在大棚本体外的保温外箱体内,双循环地热能空调的出风口朝向大棚本体的进风口;所述温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统均设置在大棚本体内;所述双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器和自动喷淋系统均通过中央控制器统一检测和调控。
优选的,所述温度传感器和湿度传感器布设在大棚本体的侧立棚壁上,温度传感器和湿度传感器检测到的温度数据和湿度数据通过无线数据传输发送到中央控制器内。
优选的,所述大棚本体包括棚顶和侧立棚壁,棚顶包括若干根弧形棚顶杆体,侧立棚壁包括若干根竖直设置的棚壁杆体,所述弧形棚顶杆体的两端分别固定在两侧对应的棚壁杆体的上端;弧形棚顶杆体的两端通过横梁拉杆铰接固定弧度;
在棚顶和侧立棚壁的内侧设置设置两层透明保温内膜,在棚顶和侧立棚壁的外侧设置一层能够收卷的遮阳膜;在棚顶和侧立棚壁的外侧迎阳面设置一层外保温膜,在棚顶和侧立棚壁外侧背阳面设置两层外保温膜;
所述遮阳膜和各层外保温膜均对应设置一条埋设在膜体下方的收膜拉线,所述收膜拉线的上端固定在棚顶的顶部,收膜拉线的下端穿出膜体后向上连接收膜驱动装置。
优选的,在棚内设置光照自动感应装置,所述光照自动感应装置能够检测大棚本体内的光照强度,并将检测值传送到中央控制器;所述各组收膜驱动装置能够通过中央控制器控制启停作业。
优选的,所述收膜驱动装置包括收膜安装支架,所述收膜安装支架焊接固定在棚顶的顶部;所述收膜安装支架包括至少两组升降气缸,升降气缸的伸缩臂垂直向上连接拢膜夹板,所述拢膜夹板的两侧分别设置向下弯曲的拢膜弧板;在拢膜夹板通过若干个垂直设置中层支杆连接上电机安装板,在上电机安装板的上部两侧分别安装至少两组阳面收膜电机和至少三组阴面收膜电机,在各个阳面收膜电机的电机轴上套装阳面卷线轮,在各个阴面收膜电机的电机轴上套装阴面绕线轮;在上电机安装板的两侧分别安装阳面辅助导线轮和阴面辅助导线轮,所述两侧各层模体下方的收膜拉线下端分别通过阳面辅助导线轮和阴面辅助导线轮卷绕在阳面绕线轮和阴面绕线轮上。
优选的,在上电机安装板上通过上层支杆连接弧形电机遮板。
优选的,双循环地热能空调的出风口连接送风系统;所述送风系统包括出风总管和若干根送风分管;所述出风总管的前端穿过大棚本体的进风口联通双循环地热能空调的出风口,出风总管的后端均连接各根送风分管的前端,送风分管的后端连接出风接头,在出风接头上安装能够调节风向的出风格栅。
优选的,所述棚壁杆体和横梁拉杆均为金属材质的中空杆体,所述送风分管穿插在各个棚壁杆体和横梁拉杆的中空腔内;在棚壁杆体和横梁拉杆上开设若干个出风孔,在出风孔上以能够转动的方式安装出风接头。
优选的,所述双循环地热能空调包括机体,机体上开设进风口和出风口,在机体内安装换热风扇、水循环系统、制冷剂循环系统和热交换器;热交换器包括水换热管和制冷剂换热管,所述的两组管路相互盘绕或层叠在一起,但互不连通;水循环系统连通热交换器的水换热管,制冷剂循环系统连通热交换器的制冷剂换热管;
制冷剂循环系统包括制冷剂循环管路、四通换向阀、制冷剂蒸发管、储液罐和压缩机,所述的四通换向阀的四通接口通过制冷剂循环管路分别连接制冷剂蒸发管、储液罐、压缩机和热交换器中制冷剂换热管的一端;制冷剂换热管的另一端连接制冷剂蒸发管;储液罐连接压缩机;制冷剂循环系统还包括毛细管和单向阀,毛细管和单向阀并联后接入安装在制冷剂换热管和压缩机之间;
在出风口内安装换热风扇,在出风口和换热风扇之间安装设置水蒸发管和制冷剂蒸发管;在出风口内设置负离子发生器,所述负离子发生器产生的负离子能够通过换热风扇吹送至出风总管和送风分管内,继而散布至大棚本体内。
优选的,水循环系统包括水循环泵、进水管、水蒸发管、回水管和出水管,进水管的一端安装水循环泵并插入地下水源中,进水管的另一端连接水蒸发管,水蒸发管连接回水管,回水管连接热交换器中水换热管的入口端,水换热管的出口端连接出水管的一端,出水管的另一端接回地下水源并联通进水管;进水管和出水管之间连接井下换热器,井下换热器位于地下水源的动水位以下;
地下水源包括主井和副井,井下换热器放置在主井中;在主井中设置水泵,水泵通过管路连接副井,并能将主井的水注入副井中。
优选的,水循环系统包括水循环泵、进水管、水蒸发管、回水管和出水管,进水管的一端安装水循环泵并插入地下水源中,进水管的另一端连接水蒸发管,水蒸发管连接回水管,回水管连接热交换器中水换热管的入口端,水换热管的出口端连接出水管的一端,出水管的另一端连接自动喷淋系统;当大棚本体内的湿度低于预设值时,自动喷淋系统能够自动启动喷淋作业;
所述自动喷淋系统包括自喷淋泵体、喷水支管和喷淋头,所述出水管的另一端通过自喷淋泵体联通各个喷水支管,所述喷水支管的末端安装喷淋头,所述喷淋头均匀布设固定在弧形棚顶杆体上。
本发明的有益效果是:
1、本发明能够实现棚内温度精准控温、加湿、净化空气。该设施技术可以实现根据需求设定温度、精准控温、智能模式、定时开启、远程智能遥控等功能。空调回水可二次利用,做定时自动喷淋系统用于植物的浇灌;减少水资源的浪费促使棚内温度湿度双达标。空调可产生负离子每立方厘米九千万个,有效抑菌,净化空气,益于植物或禽畜的生长。
2、大棚顶端做2层透明保温膜,1层遮阳膜处理;大棚迎阳面做1层保温膜;背阳面做2层保温膜处理;棚内添加光照传感自动系统自动调节棚内光照,当阳光充足时大棚自动打开吸收阳光;当阳光条件达不到大棚自动关闭,配合设备使用能效更高。
3、本装置结合了水空调和制冷剂循环空调两者的优势,用热交换器取代了传统制冷剂循环空调的室外机风冷换热部分,制冷剂在室内散热或吸热后,再通过与地下水进行热交换,达到在传统空调室外机内吸热或散热的目的,周而复始进行循环达到制热或制冷的目的。本装置的使用不易受室外环境温度的影响,通过温度相对恒定的地下水源对制冷剂进行换热,即便在寒冬或酷夏,也不会出现空调调节能力失效的情况。本专利所述的空调获美国发明专利和中国发明专利,并在2017年至2020年与中国科学院周远院士合作成立院士工作站专项研究利用地热能源解决冬季取暖夏季制冷的需求,改善使用环境做到真正的高效节能、绿色环保。
4、本空调采用双介质循环制冷或制热,使用者可根据需要只开启其中的水循环系统制冷,节能环保。在极冷或极热的气候条件下,也可先通过地下水源循环调温,将大棚内温度调节到适宜的温度,然后再开启制冷剂循环系统,进行二次升温或降温,不但调温效率高,且更为节能。
5、本空调不设置室外机,采用一体式结构,不但便于安装控制检修,并且避免空调二次搬移装运时,制冷剂外泄。电脑主板和显示板均按棚外设计,以防电控系统在湿度较大的棚内受潮而导致空调短路,防止造成火灾或人身触电事故。
6、地下水源包括主井和副井,主井和副井之间存在合理间隔,井下换热器放置在主井中;在主井中设置水泵,水泵通过管路连接副井,并能将主井的水注入副井中,水循环系统为封闭内循环系统,不受外界大气压影响,使得循环所需动力减小,并且内循环水不易被污染,损耗小,较传统水空调更加节能。散热器在主井中散热一定时间后,水泵将主井中的高温水注入副井中,四周温度较低的地下水会重新填充入主井,维持主井恒定的低温,使得井下换热器的换热效率更高。
7、送风系统能够实现超远距离送风;送风分管能够引至喜风的植物旁,并令出风接头朝向喜风植物,以促进植物生长;若植物怕风,也可令出风接头远离植物,防止吹干植物。
8、空调回水可回收再利用,通过衔接自动喷淋系统用于植物的定时定量喷灌,减少水资源的浪费。
9、本发明结构简单,使用灵活方便且高效节能。制作成本低,实用性能良好,适宜在业界推广普及。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是实施例一中双循环地热能空调的结构示意图;
图3是实施例一中双循环地热能空调的工作原理示意图;
图4是实施例二中双循环地热能空调的结构示意图。
图中: 1、毛细管;2、单向阀;3、制冷剂蒸发管;4、大棚本体;5、储液罐; 6、压缩机;7、弧形棚顶杆体;8、棚壁杆体;9、四通换向阀;10、双循环地热能空调;11、水蒸发管;12、换热风扇;13、水循环泵;14、横梁拉杆;15、制冷剂过滤器;16、回水管; 17、主井;18、进水管;19、出水管;20、水换热管;21、热交换器;22、制冷剂换热管;23、制冷剂循环管路;24、副井;25、出风接头;26、喷淋头;27、膜体;28、收膜拉线;29、拢膜弧板;30、阳面辅助导线轮;31、弧形电机遮板;32、阳面收膜电机;33、井下换热器;34、水泵;35、机体;36、出风口;37、进风口;38、上层支杆;39、上电机安装板;40、中层支杆;41、拢膜夹板;42、升降气缸;43、自喷淋泵体;44、喷水支管。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例一
如图1所示,本发明所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,包括大棚本体,包括双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统,所述双循环地热能空调安装在大棚本体外的保温外箱体内,双循环地热能空调的出风口朝向大棚本体的进风口;所述温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统均设置在大棚本体内;所述双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器和自动喷淋系统均通过中央控制器统一检测和调控。
所述温度传感器和湿度传感器布设在大棚本体的侧立棚壁上,温度传感器和湿度传感器检测到的温度数据和湿度数据通过无线数据传输发送到中央控制器内。
所述大棚本体包括棚顶和侧立棚壁,棚顶包括若干根弧形棚顶杆体,侧立棚壁包括若干根竖直设置的棚壁杆体,所述弧形棚顶杆体的两端分别固定在两侧对应的棚壁杆体的上端;弧形棚顶杆体的两端通过横梁拉杆铰接固定弧度。
在棚顶和侧立棚壁的内侧设置设置两层透明保温内膜,在棚顶和侧立棚壁的外侧设置一层能够收卷的遮阳膜;在棚顶和侧立棚壁的外侧迎阳面设置一层外保温膜,在棚顶和侧立棚壁外侧背阳面设置两层外保温膜。
所述遮阳膜和各层外保温膜均对应设置一条埋设在膜体下方的收膜拉线,所述收膜拉线的上端固定在棚顶的顶部,收膜拉线的下端穿出膜体后向上连接收膜驱动装置。
在棚内设置光照自动感应装置,所述光照自动感应装置能够检测大棚本体内的光照强度,并将检测值传送到中央控制器;所述各组收膜驱动装置能够通过中央控制器控制启停作业。
所述收膜驱动装置包括收膜安装支架,所述收膜安装支架焊接固定在棚顶的顶部;所述收膜安装支架包括至少两组升降气缸,升降气缸的伸缩臂垂直向上连接拢膜夹板,所述拢膜夹板的两侧分别设置向下弯曲的拢膜弧板;在拢膜夹板通过若干个垂直设置中层支杆连接上电机安装板,在上电机安装板的上部两侧分别安装至少两组阳面收膜电机和至少三组阴面收膜电机,在各个阳面收膜电机的电机轴上套装阳面卷线轮,在各个阴面收膜电机的电机轴上套装阴面绕线轮;在上电机安装板的两侧分别安装阳面辅助导线轮和阴面辅助导线轮,所述两侧各层模体下方的收膜拉线下端分别通过阳面辅助导线轮和阴面辅助导线轮卷绕在阳面绕线轮和阴面绕线轮上。在上电机安装板上通过上层支杆连接弧形电机遮板。
当检测到大棚本体内的光线或温度不符合预设值时,通过中央控制器调控各个阳面收膜电机或阴面收膜电机启动,以控制对应的收膜拉线卷绕或释放,达到控制各个膜体的收卷或放卷作业。当完成收卷作业后,令升降气缸带动拢膜夹板下移,并令两侧的拢膜弧板由上而下夹持固定膜卷的位置;需要释放膜卷时,可令升降气缸带动拢膜夹板上移,再通过阳面收膜电机或阴面收膜电机释放收膜拉线来实现释放膜体的作业。弧形电机遮板能够有效保护各个阳面收膜电机或阴面收膜电机,防止日晒雨淋对电机的损伤。
双循环地热能空调的出风口连接送风系统;所述送风系统包括出风总管和若干根送风分管;所述出风总管的前端穿过大棚本体的进风口联通双循环地热能空调的出风口,出风总管的后端均连接各根送风分管的前端,送风分管的后端连接出风接头,在出风接头上安装能够调节风向的出风格栅。
所述棚壁杆体和横梁拉杆均为金属材质的中空杆体,所述送风分管穿插在各个棚壁杆体和横梁拉杆的中空腔内;在棚壁杆体和横梁拉杆上开设若干个出风孔,在出风孔上以能够转动的方式安装出风接头。
如图2和3所示,所述双循环地热能空调包括机体,所述机体内有两套独立的循环系统:水循环系统、制冷剂循环系统。空调内还设置有一组热交换器,热交换器内设置有水换热管和制冷剂换热管,这两组管路相互盘绕或层叠在一起,但相互独立并不连通。
图2和3中的水循环系统线路为粗实线标示的部分。在水循环系统的进水管上安装水循环泵,进水管的一端连接水蒸发管,水蒸发管连接回水管,回水管连接热交换器中的水换热管的入口端,水换热管的出口端连接出水管的一端,出水管的另一端连接散热器,散热器连接进水管的另一端。散热器位于地下水源的主井中,并且在动水位以下。在主井中设置水泵,水泵通过管路连接副井,并能将主井的水注入副井中。水循环系统为封闭内循环系统。
图2和3中的制冷剂循环系统线路为双点画线标示的部分。制冷剂循环系统中设置有四通换向阀,四通换向阀的四通接口通过制冷剂循环管路分别连接制冷剂蒸发管、储液罐、压缩机和制冷剂换热管的一端;制冷剂换热管的另一端连接制冷剂蒸发管;储液罐连接压缩机。毛细管和单向阀并联后接入安装在制冷剂换热管和制冷剂蒸发管之间。制冷剂过滤器安装在毛细管和制冷剂蒸发管之间。
本发明在使用时,可单独开启水循环系统进行制冷作业,其工作原理与传统水空调无异,也可根据需要同时开启两组系统,进行高效制热或制冷作业。在此,以两个系统同时开启进行制冷作业为例,简述其工作原理和过程:
空调在进行制冷作业时,水循环系统中的水循环泵令井下换热器中的冷水通过进水管进入水蒸发管,换热风扇带动气流穿过水蒸发管,将冷气吹入大棚内达到制冷效果,然后循环水再从回水管流入水井下换热器的水换热管,继而流回井下换热器与主井的井水进行热交换,实现排热降温,完成水循环系统的作业。
与此同时,制冷剂循环系统中的压缩机排出高温高压气态制冷剂,通过制冷剂循环管路送入制冷剂换热管中,制冷剂在制冷剂换热管中流通的同时,与热交换器的水换热管进行热交换,即利用循环水带走室内空气交换所产生的热量,在主井中散失掉。制冷剂完成散热后变成高压液态,通过毛细管节流减压,使制冷剂变成低压液态,流入制冷剂蒸发管中,通过换热风扇,吸收大棚空气中的热量,最后返回到压缩机中,周而复始达到制冷的目的。
在这一过程中,至关重要的一步就是热交换器的换热步骤。由于酷夏季节主井中的地下水温度远低于室外三十至四十摄氏度的环境温度,因此制冷剂在热交换器中散热降温,要远胜于在传统空调室外机中的降温效果,因此取得的制冷效果,也远远超过传统空调。
双系统同时进行制热作业时的原理和过程与制冷时相似,不同的是制冷剂在四通换向阀作用下,流向与制冷时相反。制冷剂在低压气态状态下,被压缩机压缩成高温高压气态,送入制冷剂蒸发管中,通过换热风扇在大棚中进行散热,散热后变成液态,再由经毛细管节流减压,回到制冷剂换热管中,制冷剂在制冷剂换热管中流通的同时,与热交换器的水换热管进行热交换,带走室内排出的冷量,然后利用主井中的井下换热器将冷量排到地下井水中。最后制冷剂返回到压缩机中,周而复始达到制热的目的。由于寒冬季节地下水的温度远高于室外零下十几摄氏度、甚至零下几十摄氏度的环境温度,因此制冷剂在热交换器21中吸热效果更好,要远胜于在传统空调室外机中的增温效果,因此制热能力也远胜传统空调。
本发明在使用时,为了达到更好的效果,可定期开启联通主井和副井之间的水泵,将主井内热交换升温后的井水注入副井中,四周温度较低的地下水会重新填充入主井中,维持主井恒定的温度,使得散热器的热交换效率更高。
实施例二
如图4所示,在本实施例中,水循环系统包括水循环泵、进水管、水蒸发管、回水管和出水管,进水管的一端安装水循环泵并插入地下水源中,进水管的另一端连接水蒸发管,水蒸发管连接回水管,回水管连接热交换器中水换热管的入口端,水换热管的出口端连接出水管的一端,出水管的另一端连接自动喷淋系统;当大棚本体内的湿度低于预设值时,自动喷淋系统能够自动启动喷淋作业;
所述自动喷淋系统包括自喷淋泵体、喷水支管和喷淋头,所述出水管的另一端通过自喷淋泵体联通各个喷水支管,所述喷水支管的末端安装喷淋头,所述喷淋头均匀布设固定在弧形棚顶杆体上。
在本实施例中,空调回水可回收再利用,通过衔接自动喷淋系统用于植物的定时定量喷灌,减少水资源的浪费。本实施例的其余结构和使用方法同实施例一,不再赘述。
需要指出的是,上述实施方式仅是本发明优选的实施例,对于本技术领域的普通技术人员来说,在符合本发明工作原理的前提下,任何等同或相似的替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,包括大棚本体,其特征在于:包括双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统,所述双循环地热能空调安装在大棚本体外的保温外箱体内,双循环地热能空调的出风口朝向大棚本体的进风口;所述温度传感器、湿度传感器、送风系统和自动喷淋系统均设置在大棚本体内;所述双循环地热能空调、温度传感器、湿度传感器和自动喷淋系统均通过中央控制器统一检测和调控。
2.根据权利要求1所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:所述温度传感器和湿度传感器布设在大棚本体的侧立棚壁上,温度传感器和湿度传感器检测到的温度数据和湿度数据通过无线数据传输发送到中央控制器内。
3.根据权利要求2所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:所述大棚本体包括棚顶和侧立棚壁,棚顶包括若干根弧形棚顶杆体,侧立棚壁包括若干根竖直设置的棚壁杆体,所述弧形棚顶杆体的两端分别固定在两侧对应的棚壁杆体的上端;弧形棚顶杆体的两端通过横梁拉杆铰接固定弧度;
在棚顶和侧立棚壁的内侧设置设置两层透明保温内膜,在棚顶和侧立棚壁的外侧设置一层能够收卷的遮阳膜;在棚顶和侧立棚壁的外侧迎阳面设置一层外保温膜,在棚顶和侧立棚壁外侧背阳面设置两层外保温膜;
所述遮阳膜和各层外保温膜均对应设置一条埋设在膜体下方的收膜拉线,所述收膜拉线的上端固定在棚顶的顶部,收膜拉线的下端穿出膜体后向上连接收膜驱动装置。
4.根据权利要求3所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:在棚内设置光照自动感应装置,所述光照自动感应装置能够检测大棚本体内的光照强度,并将检测值传送到中央控制器;所述各组收膜驱动装置能够通过中央控制器控制启停作业。
5.根据权利要求4所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:所述收膜驱动装置包括收膜安装支架,所述收膜安装支架焊接固定在棚顶的顶部;所述收膜安装支架包括至少两组升降气缸,升降气缸的伸缩臂垂直向上连接拢膜夹板,所述拢膜夹板的两侧分别设置向下弯曲的拢膜弧板;在拢膜夹板通过若干个垂直设置中层支杆连接上电机安装板,在上电机安装板的上部两侧分别安装至少两组阳面收膜电机和至少三组阴面收膜电机,在各个阳面收膜电机的电机轴上套装阳面卷线轮,在各个阴面收膜电机的电机轴上套装阴面绕线轮;在上电机安装板的两侧分别安装阳面辅助导线轮和阴面辅助导线轮,所述两侧各层模体下方的收膜拉线下端分别通过阳面辅助导线轮和阴面辅助导线轮卷绕在阳面绕线轮和阴面绕线轮上。
6.根据权利要求5所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:在上电机安装板上通过上层支杆连接弧形电机遮板。
7.根据权利要求6所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:双循环地热能空调的出风口连接送风系统;所述送风系统包括出风总管和若干根送风分管;所述出风总管的前端穿过大棚本体的进风口联通双循环地热能空调的出风口,出风总管的后端均连接各根送风分管的前端,送风分管的后端连接出风接头,在出风接头上安装能够调节风向的出风格栅;
所述棚壁杆体和横梁拉杆均为金属材质的中空杆体,所述送风分管穿插在各个棚壁杆体和横梁拉杆的中空腔内;在棚壁杆体和横梁拉杆上开设若干个出风孔,在出风孔上以能够转动的方式安装出风接头。
8.根据权利要求7所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:所述双循环地热能空调包括机体,机体上开设进风口和出风口,在机体内安装换热风扇、水循环系统、制冷剂循环系统和热交换器;热交换器包括水换热管和制冷剂换热管,所述的两组管路相互盘绕或层叠在一起,但互不连通;水循环系统连通热交换器的水换热管,制冷剂循环系统连通热交换器的制冷剂换热管;
制冷剂循环系统包括制冷剂循环管路、四通换向阀、制冷剂蒸发管、储液罐和压缩机,所述的四通换向阀的四通接口通过制冷剂循环管路分别连接制冷剂蒸发管、储液罐、压缩机和热交换器中制冷剂换热管的一端;制冷剂换热管的另一端连接制冷剂蒸发管;储液罐连接压缩机;制冷剂循环系统还包括毛细管和单向阀,毛细管和单向阀并联后接入安装在制冷剂换热管和压缩机之间;
在出风口内安装换热风扇,在出风口和换热风扇之间安装设置水蒸发管和制冷剂蒸发管;在出风口内设置负离子发生器,所述负离子发生器产生的负离子能够通过换热风扇吹送至出风总管和送风分管内,继而散布至大棚本体内。
9.根据权利要求8所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:水循环系统包括水循环泵、进水管、水蒸发管、回水管和出水管,进水管的一端安装水循环泵并插入地下水源中,进水管的另一端连接水蒸发管,水蒸发管连接回水管,回水管连接热交换器中水换热管的入口端,水换热管的出口端连接出水管的一端,出水管的另一端接回地下水源并联通进水管;进水管和出水管之间连接井下换热器,井下换热器位于地下水源的动水位以下;
地下水源包括主井和副井,井下换热器放置在主井中;在主井中设置水泵,水泵通过管路连接副井,并能将主井的水注入副井中。
10.根据权利要求8所述的一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统,其特征在于:水循环系统包括水循环泵、进水管、水蒸发管、回水管和出水管,进水管的一端安装水循环泵并插入地下水源中,进水管的另一端连接水蒸发管,水蒸发管连接回水管,回水管连接热交换器中水换热管的入口端,水换热管的出口端连接出水管的一端,出水管的另一端连接自动喷淋系统;当大棚本体内的湿度低于预设值时,自动喷淋系统能够自动启动喷淋作业;
所述自动喷淋系统包括自喷淋泵体、喷水支管和喷淋头,所述出水管的另一端通过自喷淋泵体联通各个喷水支管,所述喷水支管的末端安装喷淋头,所述喷淋头均匀布设固定在弧形棚顶杆体上。
CN202011619686.4A 2020-12-31 2020-12-31 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统 Pending CN112586245A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011619686.4A CN112586245A (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011619686.4A CN112586245A (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112586245A true CN112586245A (zh) 2021-04-02

Family

ID=75206388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011619686.4A Pending CN112586245A (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112586245A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116746407A (zh) * 2023-07-05 2023-09-15 武经瀚 基于互联网的生态有机人参的大规模智能参棚及栽培方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87209742U (zh) * 1987-07-04 1988-04-27 中国科学院石家庄农业现代化研究所 全开闭式塑料棚膜快速揭盖装置
EP0524126A1 (en) * 1991-07-15 1993-01-20 Institut De Recerca I Tecnologia Agroalimentaries Greenhouse with roll-up roof
CN102589072A (zh) * 2012-03-21 2012-07-18 淄博一村空调有限公司 一种双介质循环冷暖加湿空调
CN204191258U (zh) * 2014-10-21 2015-03-11 河北省农业技术推广总站 一种内膜可收卷的双膜大棚
CN205005605U (zh) * 2015-09-30 2016-02-03 罗平县生姜技术推广站 一种周向和顶部通风量可调的温室大棚
CN205431273U (zh) * 2016-03-11 2016-08-10 漳州喜洋洋机电科技有限公司 一种农业棚舍覆盖物自动收放装置
CN105850592A (zh) * 2016-04-15 2016-08-17 四川冠腾科技有限公司 一种便于浇灌、通风的花卉种植大棚
CN107409853A (zh) * 2017-09-18 2017-12-01 宁夏农林科学院 除湿蓄热降温大棚
CN108029398A (zh) * 2017-12-10 2018-05-15 永富饶(天津)农业科技发展有限公司 一种高效通风的蔬菜大棚
CN207767032U (zh) * 2017-12-11 2018-08-28 成都市中以津惠农业科技有限公司 一种蔬菜种植大棚
CN108450198A (zh) * 2018-05-17 2018-08-28 太原师范学院 一种基于设施果蔬的智能化温室大棚一体化系统
CN211322294U (zh) * 2019-11-20 2020-08-25 浙江大工新能源有限公司 一种大棚分散式送风及控温装置
CN211569602U (zh) * 2019-12-31 2020-09-25 安徽金田高新材料股份有限公司 一种薄膜收卷切割装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87209742U (zh) * 1987-07-04 1988-04-27 中国科学院石家庄农业现代化研究所 全开闭式塑料棚膜快速揭盖装置
EP0524126A1 (en) * 1991-07-15 1993-01-20 Institut De Recerca I Tecnologia Agroalimentaries Greenhouse with roll-up roof
CN102589072A (zh) * 2012-03-21 2012-07-18 淄博一村空调有限公司 一种双介质循环冷暖加湿空调
CN204191258U (zh) * 2014-10-21 2015-03-11 河北省农业技术推广总站 一种内膜可收卷的双膜大棚
CN205005605U (zh) * 2015-09-30 2016-02-03 罗平县生姜技术推广站 一种周向和顶部通风量可调的温室大棚
CN205431273U (zh) * 2016-03-11 2016-08-10 漳州喜洋洋机电科技有限公司 一种农业棚舍覆盖物自动收放装置
CN105850592A (zh) * 2016-04-15 2016-08-17 四川冠腾科技有限公司 一种便于浇灌、通风的花卉种植大棚
CN107409853A (zh) * 2017-09-18 2017-12-01 宁夏农林科学院 除湿蓄热降温大棚
CN108029398A (zh) * 2017-12-10 2018-05-15 永富饶(天津)农业科技发展有限公司 一种高效通风的蔬菜大棚
CN207767032U (zh) * 2017-12-11 2018-08-28 成都市中以津惠农业科技有限公司 一种蔬菜种植大棚
CN108450198A (zh) * 2018-05-17 2018-08-28 太原师范学院 一种基于设施果蔬的智能化温室大棚一体化系统
CN211322294U (zh) * 2019-11-20 2020-08-25 浙江大工新能源有限公司 一种大棚分散式送风及控温装置
CN211569602U (zh) * 2019-12-31 2020-09-25 安徽金田高新材料股份有限公司 一种薄膜收卷切割装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116746407A (zh) * 2023-07-05 2023-09-15 武经瀚 基于互联网的生态有机人参的大规模智能参棚及栽培方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102754574B (zh) 一种太阳能双效日光温室及其建造方法
CN110178600A (zh) 利用温室效应集热和风机盘管换热的智能温室及环控方法
CN110268882A (zh) 新型农业温室系统与太阳能蓄能供能系统
CN103430795A (zh) 设施农业热泵系统
CN206061687U (zh) 一种主动调控土壤空气温湿度的温室
CN103598079B (zh) 一种营养液降温系统及其夏季降温的方法
CN201766905U (zh) 大棚能量调控和循环系统
CN112586245A (zh) 一种用于蔬菜低温寡照防控技术地热能空气调节系统
CN112997755A (zh) 基于自然能源智能控温的主动式太阳玻璃温室及作业方式
CN112444009B (zh) 一种动、植物大棚专用取暖、制冷地热能空调
CN203478704U (zh) 设施农业热泵系统
CN207317071U (zh) 一种温室集蓄热装置
CN209057648U (zh) 一种节能型日光温室大棚
CN214628538U (zh) 基于自然能源的主动式太阳温室柔性清洁供热系统
CN207083644U (zh) 一种土壤蓄热与热管对流换热的系统
CN102812887A (zh) 一种利用空气热动力实现自动灌溉的方法
KR101303576B1 (ko) 하우스의 잉여열 및 히트펌프를 이용한 지중가온장치
CN211458120U (zh) 用于种植的能源转换系统
CN2642032Y (zh) 节能高效太阳能温室
CN113557880A (zh) 一种温室大棚自动控温装置
CN203951965U (zh) 温室光伏大棚
CN209676970U (zh) 一种地面辅助增强型温室屋架太阳能集放热系统
CN207011346U (zh) 一种具有温度自适应调控的温室大棚
CN220044338U (zh) 一种采用空气浅层土壤源热泵蓄放热的连栋温室温控系统
CN215301853U (zh) 一种日光温室

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210402

RJ01 Rejection of invention patent application after publication