CN209181062U - 一种农业设施自供暖系统 - Google Patents
一种农业设施自供暖系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209181062U CN209181062U CN201821560204.0U CN201821560204U CN209181062U CN 209181062 U CN209181062 U CN 209181062U CN 201821560204 U CN201821560204 U CN 201821560204U CN 209181062 U CN209181062 U CN 209181062U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- circulating line
- soil
- pump
- source heat
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 60
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims abstract description 5
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 3
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
Landscapes
- Greenhouses (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种农业设施自供暖系统,所述系统包括：太阳能收集系统及设施供暖散热系统，太阳能收集系统包括塑料大棚或日光温室；设施供暖散热系统包括风机盘管、第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、保温水箱、循环管道、土壤循环管道、土壤埋管、地源热泵、空气源热泵、换热管道。本实用新型的优越效果是在非供暖季收集并储存的太阳能热量，并能够满足供暖期热量需求，以实现自身能源平衡供应，具有很好的实用价值和广泛的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种农业设施自供暖系统。
背景技术
目前，以温室大棚为代表的设施农业采暖方式分为被动式采暖和主动式采暖，前者的为水池蓄热、墙体蓄热及土壤蓄热，后者为燃烧燃料供暖、电发热供暖及热泵供暖。太阳能蓄存平衡利用技术是指利用太阳能集热器收集晴天的太阳能及时蓄存到水和土壤中，需要供热时部分或全部取出的作为供热热源。这种季节性的太阳能蓄热利用，不仅能够恢复地温，实现土壤热平衡，而且有望继续提高土壤温度，提高免费的太阳能利用率，克服太阳能能量密度低、昼夜及季节性变化，存在间隙性、不可靠性的问题。地下土壤蓄存是到目前为止跨季节利用太阳能的一种现实可行的方法，能够把春、夏、秋三个季节的太阳能热量储存于地下，以供冬季供热之用。系统中利用土壤作为蓄热介质，是考虑土壤既是传热材料，又是储热材料，土壤的热容量适中，其体积热容量大，接近水热容量的1/2。中国的煤改清洁能源重点平原地区多为冲击平原，地质状况多为砂石结构，地下水位低，适合土壤蓄热的基本条件，而丰富的太阳能辐射资源具有清洁、免费、可持续的特征，是最有价值的可利用热能资源。
申请号为201720554642.5的专利申请公开了一种供暖系统。所述系统包括控制器、集热器、储能罐、阀门及热交换器。储能罐通过管道分别与集热器及热交换器连接，控制器与阀门电性连接。集热器用于吸收太阳能，并将吸收的太阳能传递给流经集热器的第一储能液体。
申请号为201710346610.0的专利申请公开了一种供暖系统。所述系统包括控制器、集热器、储能罐、阀门及热交换器。储能罐通过管道分别与集热器及热交换器连接，控制器与阀门电性连接。集热器用于吸收太阳能，并将吸收的太阳能传递给流经集热器的第一储能液体。被动式采暖供热能力有限，不足以满足温室大棚的热负荷需求，而主动式的燃烧方式供暖伴随着环境污染问题，电发热供暖运行成本高，单纯的热泵供热技术投资大且运行成本高。因此，目前的温室大棚供暖方式存在着结构设计不合理、操作不便、运行成本高、污染大等诸多问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的农业设施自供暖系统，本实用新型所述系统包括：太阳能收集系统及设施供暖散热系统，太阳能收集系统包括塑料大棚或日光温室；设施供暖散热系统包括风机盘管、第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、保温水箱、循环管道、土壤循环管道、土壤埋管、地源热泵、空气源热泵、换热管道，其中，风机盘管通过循环管道、第一循环泵与保温水箱连接；第四阀门、土壤埋管、土壤循环管道、第二循环泵、第三阀门与地源热泵依次连通；第二阀门、第四阀门、地源热泵、通过换热管道依次连通；第一阀门、第三阀门、地源热泵、通过换热管道依次连通；第五阀门一端通过土壤循环管道与地源热泵连通，另一端连通热管道；第七阀门一端通过地热管道与空气源热泵连通，另一端通过换热管道与保温水箱连通；第八阀门的一端通过循环管道和换热管道与风机盘管连通，另一端与空气源热泵连通；第二阀门一端与土壤循环管道与第四阀门连通，另一端与换热管道连通；第六阀门一端通过换热管道与地源热泵连通，另一端与循环管道与换热管道连通；第一阀门通过土壤循环管道分别与第二循环泵、第三阀门一端连通；第三阀门另一端通过土壤循环管道与地源热泵连通；第四阀门通过土壤循环管道分别与第二循环泵、第二阀门连通；第五阀门一端通过土壤循环管道与地源热泵连通，另一端通过换热管道与保温水箱连通。
保温水箱作为热量转换与过渡储存容器和暂存地，并且也是太阳能热量收集与释放供热系统的介质补液排气装置。
循环管道内的介质与土壤循环管道内的介质采用水或防冻液。
地源热泵、空气源热泵是供热保障设备,当土壤温度低于供暖温度需求时，首先利用地源热泵提升来自土壤循环管道内介质温度，进行提升供暖水温，当土壤温度低于供暖温度需求而地源热泵不能满足提升供暖水温时，利用空气源热泵吸收空气中的热量作为保障供热热源。
第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门是用于按照本实用新型所述系统运行要求所必须的循环动力设备和介质流动方向控制与调配结构件。
太阳能收集系统用来接收太阳辐射热并与太阳能收集系统的内部的风机盘管与管道构成一个相对封闭的循环管道，在第一循环泵、第二循环泵的推动下，天晴时循环管道内的介质水或防冻液吸收太阳能收集系统接收的太阳能热量，通过土壤埋管向地下土壤储存太阳能热量；夜间或天阴时从土壤中提取储存的太阳能热量并向塑料大棚供热。
当日光温室的室内温度高于设定的高温阈值时，风机盘管开启并与日光温室的室内空气换热，利用循环管道内的介质与土壤循环管道内的介质循环，将热量带走并储存于土壤中；当日光温室的室内温度过低至设定的低温阈值时，风机盘管开启，利用循环管道内的介质与土壤循环管道内的介质循环，将土壤中储存的热量通过风机盘管吹向日光温室的室内以达到供热的目的。
进一步地，所述日光温室设置智能温度传感器，以实时显示日光温室的温度。
进一步地，所述日光温室的高温阈值为25度。
进一步地，所述日光温室的低温阈值为15度。
进一步地，所述系统包括控制器，控制器分别与第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门电性连接，用于控制第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门的开启与关闭。
进一步地，所述系统包括设置在日光温室的辅助电加热装置，当日光温室遭遇严寒天气，通过太阳能收集系统不能满足日光温室的温度需求，即开启辅助电加热装置。
本实用新型的优越效果在于：
申请人历经多年的科学研究，研发的本实用新型所述系统结构设置合理，使用操作方便实用，能够充分满足日光温室在不同季节的供热需求，本实用新型将非采暖时期产生的热量通过水、蓄热材料、地下土壤的进行蓄存并用于满足供暖期需求，以实现自身能源平衡供应，具有很好的实用价值和广泛的应用前景。
附图说明
图1是本实用新型所述系统的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细描述。如图1所示，本实用新型所述系统包括：太阳能收集系统及设施供暖散热系统，太阳能收集系统包括塑料大棚或日光温室；设施供暖散热系统包括风机盘管、第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、保温水箱、循环管道、土壤循环管道、土壤埋管、地源热泵、空气源热泵、换热管道，其中，风机盘管通过循环管道、第一循环泵与保温水箱连接；第四阀门、土壤埋管、土壤循环管道、第二循环泵、第三阀门与地源热泵依次连通；第二阀门、第四阀门、地源热泵、通过换热管道依次连通；第一阀门、第三阀门、地源热泵、通过换热管道依次连通；第五阀门一端通过土壤循环管道与地源热泵连通，另一端连通热管道；第七阀门一端通过地热管道与空气源热泵连通，另一端通过换热管道与保温水箱连通；第八阀门的一端通过循环管道和换热管道与风机盘管连通，另一端与空气源热泵连通；第二阀门一端与土壤循环管道与第四阀门连通，另一端与换热管道连通；第六阀门一端通过换热管道与地源热泵连通，另一端与循环管道与换热管道连通；第一阀门通过土壤循环管道分别与第二循环泵、第三阀门一端连通；第三阀门另一端通过土壤循环管道与地源热泵连通；第四阀门通过土壤循环管道分别与第二循环泵、第二阀门连通；第五阀门一端通过土壤循环管道与地源热泵连通，另一端通过换热管道与保温水箱连通。
保温水箱作为热量转换与过渡储存容器和暂存地，并且也是太阳能热量收集与释放供热系统的介质补液排气装置。
循环管道内的介质与土壤循环管道内的介质采用水或防冻液。
地源热泵、空气源热泵是供热保障设备,当土壤温度低于供暖温度需求时，首先利用地源热泵提升来自土壤循环管道内介质温度，进行提升供暖水温，当土壤温度低于供暖温度需求而地源热泵不能满足提升供暖水温时，利用空气源热泵吸收空气中的热量作为保障供热热源。
第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门是用于按照本实用新型所述系统运行要求所必须的循环动力设备和介质流动方向控制与调配结构件。
太阳能收集系统用来接收太阳辐射热并与太阳能收集系统的内部的风机盘管与管道构成一个相对封闭的循环管道，在第一循环泵、第二循环泵的推动下，天晴时循环管道内的介质水或防冻液吸收太阳能收集系统接收的太阳能热量，通过土壤埋管向地下土壤储存太阳能热量；夜间或天阴时从土壤中提取储存的太阳能热量并向塑料大棚供热。
当日光温室的室内温度高于设定的高温阈值时，风机盘管开启并与日光温室的室内空气换热，利用循环管道内的介质与土壤循环管道内的介质循环，将热量带走并储存于土壤中；当日光温室的室内温度过低至设定的低温阈值时，风机盘管开启，利用循环管道内的介质与土壤循环管道内的介质循环，将土壤中储存的热量通过风机盘管吹向日光温室的室内以达到供热的目的。
进一步地，所述日光温室设置智能温度传感器，以实时显示日光温室的温度。
进一步地，所述日光温室的高温阈值为25度。
进一步地，所述日光温室的低温阈值为15度。
进一步地，所述系统包括控制器，控制器分别与第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门电性连接，控制器用于控制第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门的开启与关闭。
进一步地，所述系统包括设置在日光温室的辅助电加热装置，当日光温室遭遇严寒天气，通过太阳能收集系统不能满足日光温室的温度需求，即开启辅助电加热装置。
以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的范围内，进行变化或替换，都应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种农业设施自供暖系统，其特征在于，包括：太阳能收集系统及设施供暖散热系统，太阳能收集系统包括日光温室；设施供暖散热系统包括风机盘管、第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、保温水箱、循环管道、土壤循环管道、土壤埋管、地源热泵、空气源热泵、换热管道，其中，风机盘管通过循环管道、第一循环泵与保温水箱连接；第四阀门、土壤埋管、土壤循环管道、第二循环泵、第三阀门与地源热泵依次连通；第二阀门、第四阀门、地源热泵、通过换热管道依次连通；第一阀门、第三阀门、地源热泵、通过换热管道依次连通；第五阀门一端通过土壤循环管道与地源热泵连通，另一端连通热管道；第七阀门一端通过地热管道与空气源热泵连通，另一端通过换热管道与保温水箱连通；第八阀门的一端通过循环管道和换热管道与风机盘管连通，另一端与空气源热泵连通；第二阀门一端与土壤循环管道与第四阀门连通，另一端与换热管道连通；第六阀门一端通过换热管道与地源热泵连通，另一端与循环管道与换热管道连通；第一阀门通过土壤循环管道分别与第二循环泵、第三阀门一端连通；第三阀门另一端通过土壤循环管道与地源热泵连通；第四阀门通过土壤循环管道分别与第二循环泵、第二阀门连通；第五阀门一端通过土壤循环管道与地源热泵连通，另一端通过换热管道与保温水箱连通。
2.按照权利要求1所述农业设施自供暖系统，其特征在于，所述日光温室为塑料大棚。
3.按照权利要求1或2所述农业设施自供暖系统，其特征在于，所述日光温室设置实时显示日光温室温度的智能温度传感器。
4.按照权利要求1所述农业设施自供暖系统，其特征在于，所述系统包括分别与第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门电性连接的控制器，控制器用于控制第一循环泵、第二循环泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门的开启与关闭。
5.按照权利要求1所述农业设施自供暖系统，其特征在于，所述系统包括设置在日光温室的辅助电加热装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821560204.0U CN209181062U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种农业设施自供暖系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821560204.0U CN209181062U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种农业设施自供暖系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209181062U true CN209181062U (zh) | 2019-07-30 |
Family
ID=67360313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821560204.0U Expired - Fee Related CN209181062U (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 一种农业设施自供暖系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209181062U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109405045A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-03-01 | 天普新能源科技有限公司 | 一种农业设施自供暖系统及方法 |
| CN112361658A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-02-12 | 南京金海设计工程有限公司 | 地源热泵系统 |
-
2018
- 2018-09-25 CN CN201821560204.0U patent/CN209181062U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109405045A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-03-01 | 天普新能源科技有限公司 | 一种农业设施自供暖系统及方法 |
| CN112361658A (zh) * | 2020-11-17 | 2021-02-12 | 南京金海设计工程有限公司 | 地源热泵系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203823873U (zh) | 一种太阳能热泵蓄热采暖系统 | |
| WO2019076279A1 (zh) | 多能互补应用系统 | |
| CN104180419A (zh) | 桩基埋管式跨季节蓄热太阳能供热系统及其控制方法 | |
| CN202119161U (zh) | 一种太阳能-地源热泵联合建筑供能系统 | |
| CN102550340A (zh) | 一种用于温室供暖的太阳能蓄热供暖装置 | |
| CN203671718U (zh) | 太阳能跨季节蓄热集中供暖装置 | |
| CN101738002A (zh) | 一种太阳能复合地源热泵的能量系统及其应用 | |
| CN104864449A (zh) | 一种具有太阳能、低谷电加热蓄能的热水供热装置及应用 | |
| CN207334870U (zh) | 一种小区被动式太阳能采暖系统 | |
| CN103712255A (zh) | 一种跨季节太阳能-相变蓄能分级释能采暖系统及方法 | |
| CN204612185U (zh) | 一种太阳能与地源热泵复合热水系统 | |
| CN103234232B (zh) | 一种太阳能驱动的热管式建筑热水及采暖装置 | |
| CN105841222A (zh) | 一种基于跨季节水体储热的太阳能供热系统 | |
| CN205402901U (zh) | 一种利用太阳能的墙内壁蓄热采暖系统 | |
| CN209181062U (zh) | 一种农业设施自供暖系统 | |
| CN106842921A (zh) | 基于nsga2算法的分散式以电供热系统多目标优化方法 | |
| CN105104021A (zh) | 一种用于设施栽培的太阳能增温系统 | |
| CN201973771U (zh) | 太阳能-地源热泵采暖及供热水装置 | |
| CN204313372U (zh) | 一种利用太阳能和地热能的供暖供热装置 | |
| CN107023872A (zh) | 一种太阳能、电磁能与相变储能耦合采暖控制系统 | |
| CN103216951A (zh) | 一种双模式双介质利用太阳能的方法和装置 | |
| CN108917195B (zh) | 一种相变储能式太阳能热水系统 | |
| CN204202010U (zh) | 太阳能蓄能采暖系统 | |
| CN212227438U (zh) | 一种分体式复合地源热泵供暖供冷系统 | |
| CN109737486A (zh) | 一种集热蓄热墙和空气水集热器的组合供暖系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20191220 Address after: 102612 urban and rural industrial district, Daxing District, Beijing Patentee after: BEIJING TIANPU SOLAR ENERGY INDUSTRY Co.,Ltd. Address before: 102612, No. 1, Pioneer Road, Luling industrial district, Beijing, Daxing District Patentee before: TIANPU NEW ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20221214 Address after: 102612 Beijing City, Daxing District City Industrial Zone Huang Cun Zhen Lu Patentee after: YINGHAO YANGGUANG (BEIJING) ENERGY SAVING TECHNOLOGY SERVICE CO.,LTD. Address before: 102612 Lucheng Rural Industrial Community, Daxing District, Beijing Patentee before: BEIJING TIANPU SOLAR ENERGY INDUSTRY Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190730 |