CN210772663U - 一种食用菌工厂节能通风系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种食用菌工厂节能通风系统，包括厂房、厂房内菇房、若干排风装置、若干空气调节装置，所述的厂房顶部设有回风夹层、气密室、多个新风管道，所述的回风夹层设有多个排风入口，所述的排风装置设于回风夹层内中部位置，所述的空气调节装置包括环境控制设备、送风静压箱、送风管道、回风管道，所述的环境控制设备设于气密室内，所述的送风管道出口设于菇房上方。本实用新型使新风引入的同时可以利用废热对其进行预处理，而且可以对二者进行隔离，还使环境控制设备的能量不容易损失，将室外环境对环境控制设备的影响尽量降低，从而在不增加其它能耗的情况下，充分利用废气的余热达到最终节能的目的，经济效益显著。

Description

一种食用菌工厂节能通风系统

技术领域

本实用新型食用菌工厂化种植生产的菇房环境控制技术领域，特别是涉及一种食用菌工厂节能通风系统。

背景技术

由于食用菌是一种高蛋白低脂肪的健康食品，其营养成分较高，故现阶段食用菌的需求量日益增多，随着种植技术的提高，标准化、规模化、集约化的工厂化种植越来越多；在现阶段，工厂化种植的食用菌厂房结构多为钢结构。工厂布局为两侧设有菇房，中间是通道，在通道与菇房的上部为夹层，菇房的环境控制设备放在中间夹层内(也叫设备层)，夹层以上为金属钢板屋顶。

食用菌在生长过程中，由于自身的呼吸需要消耗大量的氧气，而氧气来源均为引入室外新鲜空气；如此一来，在种植菌菇的过程中，就需要不断引入室外新鲜空气。在大多数情况下，室外空气的工况与菌菇生长的菇房内空气工况会存在较大的差异，所以室外空气均需经过制冷或制热处理后才可送入菇房(新鲜空气温度与菇房内空气温度之间的温差一般不超过5℃)。因此在食用菌种植生产过程中，由于处理室外空气工况及食用菌生长过程所产生的呼吸热需要消耗大量能源，使得食用菌工厂成为能源消耗大户，而处理室外空气所消耗的能源则占到整个种植过程中的能源消耗的60％以上。

现有厂房通风系统为，新风管引入室外空气进入环境控制设备，环境控制设备将处理好的空气通过送风管送入菇房，而菇房内的废气通过菇房侧面排风口直接排出室外。由此可见，在现阶段，各食用菌工厂在引入室外新鲜空气时，需消耗大量能源处理新风负荷，而菇房内二氧化碳含量高的空气则均为直接通过排风口排到室外，这是对能源的巨大浪费。

发明内容

本实用新型是为了解决在食用菌培养房中通风系统耗能过大的问题，提供一种充分利用菇房内排出的废气，将其能量用来对厂房夹层温度进行控制，降低夹层温度对环境处理设备与菇房内部及新风引入时的影响，达到节约能源目的，同时使种植过程更可控，提高食用菌工厂的生产效益的食用菌工厂节能通风系统。

为实现上述目的，本实用新型提出以下技术方案，一种食用菌工厂节能通风系统，包括厂房、厂房内菇房、若干排风装置、若干空气调节装置，所述的厂房顶部设有回风夹层、气密室、多个新风管道，所述的回风夹层设有多个排风入口，所述的排风入口位于菇房上方，所述的气密室设于回风夹层中部并与回风夹层隔离，所述的新风管道一端设有与外界连通的新风进口、另一端穿过厂房及回风夹层设有与气密室连通的新风入口，所述的排风装置设于回风夹层内中部位置，所述排风装置出口与外界连通，所述的空气调节装置包括环境控制设备、送风静压箱、送风管道、回风管道，所述的环境控制设备设于气密室内，所述的送风管道出口设于菇房上方，所述的送风管道通过送风静压箱与环境控制设备连通，所述的回风管道与厂房内、环境控制设备连通。

作为优选，所述的回风入口设于回风夹层两侧，所述排风入口包括设于回风夹层内的弯道形排风管道，所述的弯道形排风管道一端端口朝下与菇房连通，所述弯道形排风管道另一端端口朝向回风夹层中部，所述弯道形排风管道与菇房连通端口底部设有接水盘，所述弯道形排风管道内设有滤水网，所述的接水盘设有排水管。设置滤水网、接水盘、排水管目的是使菇房内的高湿空气的水气分离，且风罩结构的排风口，既可以使水气分离更充分也可调整排风的气流方向，分离的水通过接水盘排到菇房的排水沟。

作为优选，所述的气密室成长管形，所述气密室顶部凸出于回风夹层底部。气密室顶部位于回风夹层内，方便回风夹层内气体与气密室内气体充分接触交换热量，新风管道和排风装置也固定在气密室顶部，热交换效率更佳。

作为优选，所述的排风装置包括引风机，所述的排风装置成对设置。气密室设置在菇房中间上部，需要从菇房两侧将吸引到中部再排出，形成完整的回风夹层内气流通道。

作为优选，所述的环境控制设备包括热交换器，所述的环境控制设备成对设置。环境控制设备需将热交换后的新风向菇房两侧吹送，因此需要设置两个方向的环境控制设备。

作为优选，所述的气密室顶部的新风管道与气密室内的环境控制设备间隔设置。间隔设置，可延长新风与回风夹层内排风进行热交换的过程，保证充分交换热量。

现有食用菌工厂，夹层(设备层与菇房上层)均无保温措施，即为无保温空间，厂房顶又是金属房顶，加上夹层内空间大通风不畅，这样一来，整个夹层空气温度受室外环境影响较大且容易聚热而散发不出去，在夏季夹层温度可达到50度以上，而冬季大多也可以达到零度以下，如此一来对夹层内环境控制设备本身与菇房内部的温度场均影响较大。加大能耗的同时影响食用菌的种植工艺与产量。所以现阶段为降低夹层的高温或低温空气对菇房内环境的影响，各厂均采用在夹层的两端加排风机，将夹层内的热空气(或冷空气)排到室外去，但此做法治标不治本，效果不明显；另处在夏季由于夹层内温度比室外温度高很多，新风引入时其在进入环境控制设备处理前还有一个升温的过程(被夹层内的高温空气加热)，这进一步加大了环境控制设备负荷。

本方案将菇房的废气通过回风入口排到菇房上部的回风夹层中，对回风夹层进行降温或升温，使回风夹层温度与菇房内温度相近，降低室外温度对回风夹层温度的影响，使回风夹层温度更稳定，且与菇房的温差减小，反过来也使菇房的温度场波动小，相对更恒定，有利于提高食用菌的产量，同时也降低设备的能耗，达到节能的目的，充分利用完的废气通过排风引风机排出回风夹层。本方案新风引入时从屋顶新风进口进入新风管道，然后通过新风入口进入气密室，在此过程中新风从进入管道到气密室的过程中就可以与排到夹层的菇房空气进行换热(金属管道，可以进行显热交换)，从而对新风进行预处理，达到节能的目的；又由于环境控制设备在有保温层的气密室内，其受室外环境影响较小，且引入的新风在管道内与菇房的排气进行了热交换，使新风与气密室内的空气温差减小，这样设备本身受新风影响就较小；设备处在有保温层气密室内，设备的能量不容易损失，加上新风经过预处理，整个新风引入与处理过程更节能，从而大大降低了设备的总能耗，达到节能目的，由于新风(即室外空气)是含氧量高的空气，而排风是含二氧化碳高的空气，所以两者不能直接接触。

本方案通过一系列的空间布局与结构设计，可以使现阶段的食用菌种植过程中直接排出废气的余热被充分利，使能耗大大降低，而且可以提高设备运行稳定性与食用菌生长过程中的稳定性，使设备的运行能耗降低，控制精度高，设备运行寿命也可延长.同时还能提高食用菌的产量，扩大生产效益。

本实用新型的有益效果：使新风引入的同时可以利用废热对其进行预处理，而且可以对二者进行隔离，并且通过气密室的结构，既保证了新风与废气的隔离，还使环境控制设备的能量不容易损失，将室外环境对环境控制设备的影响尽量降低。从而在不增加其它能耗的情况下，充分利用废气的余热达到最终节能的目的，经济效益显著。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。

图中：1、排风入口 2、接水盘 3、菇房

4、回风夹层 5、送风管道 6、空气调节装置

7、排风装置 8、新风进口 9、新风管道

10、新风入口 11、气密室

12、滤水网 13、回风管道 14、送风静压箱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。

如图1、图2所示，一种食用菌工厂节能通风系统，包括厂房、厂房内菇房3、若干排风装置7、若干空气调节装置6，厂房顶部设有回风夹层4、气密室11、多个新风管道9，回风夹层4设有多个排风入口1，排风入口1位于菇房3上方，气密室11设于回风夹层4中部并与回风夹层4隔离，新风管道9一端设有与外界连通的新风进口8、另一端穿过厂房及回风夹层4并设有与气密室11连通的新风入口10，排风装置7设于回风夹层4内中部位置，排风装置7出口与外界连通，空气调节装置6包括环境控制设备、送风静压箱14、送风管道5、回风管道13，环境控制设备设于气密室11内，送风管道5出口设于菇房3上方，送风管道5通过送风静压箱14与环境控制设备连通，回风管道13与厂房内、环境控制设备连通：

排风入口1设于回风夹层4两侧，排风入口1包括设于回风夹层4内的弯道形排风管道，弯道形排风管道一端端口朝下与菇房3连通，弯道形排风管道另一端端口朝向回风夹层4中部，弯道形排风管道与菇房连通端口底部设有接水盘2，弯道形排风管道内设有滤水网12，接水盘2设有排水管；

气密室11成长管形，气密室11顶部凸出于回风夹层4底部；

排风装置7包括引风机，排风装置7成对设置；

环境控制设备包括热交换器，环境控制设备成对设置；

气密室11顶部的新风管道9与气密室11内的环境控制设备间隔设置。

具体使用过程是，以夏季运行为例进行描述，室外空气(即新风)通过屋顶新风进口8进入新风管道9，此时新风以2米/秒的速度在管道内流动，并与菇房3排风即废气在回风夹层4进行显热交换即热回收，高温的新风经过热交换后温度下降，然后新风经过新风入口10进入气密室11；由于空气调节装置6本身没有保温层，会散发相当一部分的冷量到气密室11的空气中，此时气密室11内的温度与空气调节装置6内部温度比较接近，当经过预冷的新风进入设备夹层气密室11后，与设备夹层气密室11内空气进行混合，新风温度被进一步降低；

经过两次预冷的新风经过空气调节装置6的新风阀门入口与经过回风管道13从空气调节装置6回风阀门入口进入的菇房3内空气(即回风)进一步混合，新风被再一次冷却，混合后空气进入空气调节装置6的换热器处理到菇房3需要的温度，通过送风静压箱14(调节送风风速)后进入送风管道5，从而进入菇房；

新风被引入菇房3后，菇房3内处于正压状态，二氧化碳含量高的空气(即排风，也即是废气)通过排风入口1被正压挤出菇房3，到达菇房3上层的回风夹层4中，在此过程中经过滤水网12将排风中的水分进行分离，分离后的水分流入接水盘2后被排水管排到菇房的地漏中；

排风到达回风夹层4后，会对回风夹层4内空气进行降温，使回风夹层4空气的温度与菇房3内温度相近或温差减小，如原回风夹层4空气温度可达50℃以上，而菇房3空气温度一般在15～20℃左右(部分菌种温度更低)，可见其温差可达到30℃以上，如此大的温差对菇房内种植环境的相对稳定会产生相当大的影响，也会消耗大量的能源。而对回风夹层4引入排风后，回风夹层4空气温度与菇房3内空气温度之间的温差可控制在15℃左右(秋季时可更低)，这将会节约大量的能源，也可以提高食用菌种植过程中环境控制的精度，从而提高食用菌的产量；

进入回风夹层4的排风受排风入口1弯道形排风管道结构及回风夹层4内排风装置7气流牵引的影响，会从厂房的两端向厂房中间流动，在此过程中，其整个的流动过程也是对回风夹层4的空气的降温过程，当排风流动到厂房夹层中间时，排风进一步与新风管道9的新风进行热交换，对新风进行预冷，然后被充分(经过两次热回收过程)利用了余热的排风(此时为真正的废气)才通过厂房回风夹层4两端的回风夹层4排出到室外。至此，新风引入及预处理及排风排出及热量回收的整个过程结束。

以上即为夏季运行的整个过程，在冬季，整个通风系统的运行过程是一样的，只是冬季与夏季相反，是对新风进行升温预处理，同样可以节约大量的能源。而在春秋季节，由于室内外温差较小，节能效果不如冬夏两季，但也可起到节能，通风，提高设备稳定运行性能等作用。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种食用菌工厂节能通风系统，包括厂房、厂房内菇房、若干排风装置、若干空气调节装置，其特征在于，所述的厂房顶部设有回风夹层、气密室、多个新风管道，所述的回风夹层设有多个排风入口，所述的排风入口位于菇房上方，所述的气密室设于回风夹层中部并与回风夹层隔离，所述的新风管道一端设有与外界连通的新风进口、另一端穿过厂房及回风夹层设有与气密室连通的新风入口，所述的排风装置设于回风夹层内中部位置，所述排风装置出口与外界连通，所述的空气调节装置包括环境控制设备、送风静压箱、送风管道、回风管道，所述的环境控制设备设于气密室内，所述的送风管道出口设于菇房上方，所述的送风管道通过送风静压箱与环境控制设备连通，所述的回风管道与厂房内、环境控制设备连通。

2.如权利要求1所述的一种食用菌工厂节能通风系统，其特征是，所述的排风入口设于回风夹层两侧，所述排风入口包括设于回风夹层内的弯道形排风管道，所述的弯道形排风管道一端端口朝下与菇房连通，所述弯道形排风管道另一端端口朝向回风夹层中部，所述弯道形排风管道与菇房连通端口底部设有接水盘，所述弯道形排风管道内设有滤水网，所述的接水盘设有排水管。

3.如权利要求1所述的一种食用菌工厂节能通风系统，其特征是，所述的气密室成长管形，所述气密室顶部凸出于回风夹层底部。

4.如权利要求1所述的一种食用菌工厂节能通风系统，其特征是，所述的排风装置包括引风机，所述的排风装置成对设置。

5.如权利要求1所述的一种食用菌工厂节能通风系统，其特征是，所述的环境控制设备包括热交换器，所述的环境控制设备成对设置。

6.如权利要求1或2所述的一种食用菌工厂节能通风系统，其特征是，所述的气密室顶部的新风管道与气密室内的环境控制设备间隔设置。

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