GR1009536B - Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources - Google Patents

Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources Download PDF

Info

Publication number
GR1009536B
GR1009536B GR20160100049A GR20160100049A GR1009536B GR 1009536 B GR1009536 B GR 1009536B GR 20160100049 A GR20160100049 A GR 20160100049A GR 20160100049 A GR20160100049 A GR 20160100049A GR 1009536 B GR1009536 B GR 1009536B
Authority
GR
Greece
Prior art keywords
renewable energy
heat
energy sources
heating
cooling
Prior art date
Application number
GR20160100049A
Other languages
Greek (el)
Other versions
GR20160100049A (en
Inventor
Μαρια Γεωργιου Ζαλιδη
Original Assignee
Μαρια Γεωργιου Ζαλιδη
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 Μαρια Γεωργιου Ζαλιδη filed Critical Μαρια Γεωργιου Ζαλιδη
Priority to GR20160100049A priority Critical patent/GR1009536B/en
Publication of GR20160100049A publication Critical patent/GR20160100049A/en
Publication of GR1009536B publication Critical patent/GR1009536B/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/14—Greenhouses
    • 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
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses

Abstract

Novelty: an integrated portable device meant for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources is disclosed. Constitution: a container of standardized dimensions wherein there are positioned heat-generating devices producing energy from 5 renewable energy sources such as a heat pump 1 using a geothermy installation 6 and a solar vacuum collector 9; a hollow solar mirror furnished with a tracker 3 and a heat accumulator 4 ; an ordinary heat generation system (liquid gas burner 7)providing uninterrupted heat production. All the subsidiary heat-generating sub-systems store up their energy in the inertia recipient 5. For the optimal heating and cooling of the inertia recipient’s water via renewable energy sources, the invented integrated heating/cooling device is monitored by a self-acting control system 14 controlling the solenoids 10, the circulators (11,12) and the thermometers 15.

Description

Π Ε Ρ Ι Γ Ρ Α Φ Η P E R I G R A F H

Ολοκληρωμένη φορητή συσκευή θέρμανσης και ψύξης θερμοκηπίων με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας Integrated portable greenhouse heating and cooling device using renewable energy sources

Η παρούσα εφεύρεση αφορά μια ολοκληρωμένη φορητή συσκευή για τη θέρμανση και την ψύξη των θερμοκηπίων εκμεταλλευόμενη ανανεώσιμες πηγές ενέργεια. The present invention relates to an integrated portable device for heating and cooling greenhouses using renewable energy sources.

Έως τώρα για την ψύξη και τη θέρμανση των θερμοκηπίων με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ή συμβατικές πηγές ενέργειας (μη ανανεώσιμες) ήταν απαραίτητη η επιτόπια εγκατάσταση των απαραίτητων συσκευών σε κάθε θερμοκήπιο. Οι επιμέρους μονάδες παραγωγής ψύξης - θέρμανσης από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι ήδη γνωστές. Ως τέτοιες μονάδες αναφέρονται οι εξής: Until now, the cooling and heating of greenhouses with renewable energy sources or conventional energy sources (non-renewable) required the on-site installation of the necessary devices in each greenhouse. The individual cooling - heating production units from renewable energy sources are already known. The following are mentioned as such units:

1. Συσσωρευτής θερμότητας (4) ο οποίος απαρτίζεται από ένα συνδυασμό κατόπτρου (3) με μηχανισμό tracker (συλλέκτης θερμικής ενέργειας) και από ένα δοχείο που περιέχει ζεόλιθο (συσσωρευτής θερμικής ενέργειας), 1. Heat accumulator (4) which consists of a combination of a mirror (3) with a tracker mechanism (thermal energy collector) and a container containing zeolite (thermal energy accumulator),

2. Αντλία θερμότητας (1) νερού-νερού με χρήση γεωθερμίας (6) και ηλιακού συλλέκτη κενού (9) 2. Water-to-water heat pump (1) using geothermal (6) and vacuum solar collector (9)

3. Καυστήρα υγραερίου (7) για να διασφαλιστεί η αδιάκοπη παροχή θερμικής ενέργειας κάτω από όλες τις συνθήκες λειτουργίας του θερμοκηπίου. 3. Gas burner (7) to ensure uninterrupted supply of thermal energy under all operating conditions of the greenhouse.

Σκοπός της παρούσας διάταξης είναι η δημιουργία μιας φορητής ολοκληρωμένης μονάδας ψύξης και θέρμανσης θερμοκηπίων που εκμεταλλεύεται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. The purpose of this provision is to create a portable integrated greenhouse cooling and heating unit that exploits renewable energy sources.

Η διάταξη αυτή επιτυγχάνεται με την εισαγωγή των επιμέρους μονάδων παραγωγής ενέργειας εντός τυποποιημένου κοντέινερ. Οι μονάδες που τοποθετούνται είναι οι εξής: This arrangement is achieved by inserting the individual energy production units into a standardized container. The units installed are as follows:

1. Συσσωρευτής θερμότητας (4) ο οποίος αποτελείται από ένα κοίλο κάτοπτρο (3) με tracker, ένα δοχείο που περιέχει ζεόλιθο (ανανεώσιμη πηγή ενέργειας) και έναν κυκλοφορητή λαδιού (12), 1. Heat accumulator (4) consisting of a concave mirror (3) with tracker, a container containing zeolite (renewable energy source) and an oil circulator (12),

2. Αντλία θερμότητας (1) νερού-νερού με χρήση γεωθερμίας (6) και ηλιακού συλλέκτη κενού (9) και βοηθητικό δοχείο αδρανείας (2) (ανανεώσιμη πηγή ενέργειας), 2. Water-to-water heat pump (1) using geothermal (6) and vacuum solar collector (9) and auxiliary inertia vessel (2) (renewable energy source),

3. Καυστήρας υγραερίου (7) με δεξαμενή υγραερίου (8) (μη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας) και 3. Gas burner (7) with gas tank (8) (non-renewable energy source) and

4. Δοχείο αδρανείας (5) 4. Inertia container (5)

Όλες οι επιμέρους μονάδες παραγωγής ενέργειας θερμαίνουν ή ψύχουν νερό που βρίσκεται εντός του κατάλληλα διαστασιολογημένου δοχείου αδρανείας (5). Στη συνέχεια και μέσω συστήματος σωληνώσεων (13) το νερό διοχετεύεται στους χώρους τους εκάστοτε θερμοκηπίου που θα εγκατασταθεί το κοντέινερ. Αντίστοιχα γίνεται και η κατάλληλη διαστασιολόγηση των επιμέρους μονάδων σύμφωνα με τις ανάγκες θέρμανσης και ψύξης του εκάστοτε θερμοκηπίου. All individual power generation units heat or cool water contained within the appropriately sized inertia vessel (5). Then, through a piping system (13), the water is channeled to the areas of each greenhouse where the container will be installed. Accordingly, the appropriate dimensioning of the individual units is done according to the heating and cooling needs of each greenhouse.

Το κοντέινερ που χρησιμοποιείται είναι τυποποιημένων διαστάσεων με μήκος 12,19 μέτρα, πλάτος 2.44 μέτρα και ύψος 2.59 μέτρα. The container used is of standard dimensions with a length of 12.19 meters, a width of 2.44 meters and a height of 2.59 meters.

Η αντλία θερμότητας (1) τύπου νερού-νερού εκμεταλλεύεται την γεωθερμική ενέργεια (6) για την θέρμανση του νερού στο βοηθητικό δοχείο αδρανείας (2). Ταυτόχρονα χρησιμοποιεί την ενέργεια του ήλιου μέσω ενός ηλιακού συλλέκτη κενού (9), τοποθετημένου στην οροφή του κοντέινερ. The water-to-water heat pump (1) exploits geothermal energy (6) to heat the water in the auxiliary inertia tank (2). At the same time it uses the energy of the sun through a vacuum solar collector (9), placed on the roof of the container.

Το κοίλο κάτοπτρο (3) θερμαίνει το ζεόλιθο που βρίσκεται εντός του συσσωρευτή θερμότητας (4) μέσω ενός κλειστού κυκλώματος που κυκλοφορεί λάδι. Σκοπός του συσσωρευτή θερμότητας (4) είναι η αποταμίευση θερμικής ενέργειας την οποία στη συνέχεια έχει τη δυνατότητα να αποδώσει στο δοχείο αδρανείας όταν καταστεί απαραίτητο. Το κοίλο κάτοπτρο (3) με τον μηχανισμό tracker τοποθετείται στην οροφή πάνω στο container. The concave mirror (3) heats the zeolite inside the heat accumulator (4) through a closed circuit that circulates oil. The purpose of the heat accumulator (4) is to save thermal energy which can then be transferred to the inertia vessel when necessary. The concave mirror (3) with the tracker mechanism is placed on the roof of the container.

Η διαστασιολόγηση όλων επιμέρους στοιχείων παραγωγής ενέργειας που περιεγράφηκαν γίνεται σύμφωνα με τις ανάγκες των εγκαταστάσεων τον θερμοκηπίων που πρόκειται να τοποθετηθούν. The dimensioning of all individual energy production elements described is done according to the needs of the greenhouse facilities to be installed.

Για τον έλεγχο της επιθυμητής θερμοκρασίας στο δοχείο αδρανείας τοποθετείται ένα σύστημα αυτόματου ελέγχου (14) για τη μεγιστοποίηση της απόδοσης των συστημάτων παραγωγής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Το σύστημα αυτόματου ελέγχου με σκοπό τη βέλτιστη απόδοση του ολοκληρωμένου συστήματος ψύξηςθέρμανσης έχει τη δυνατότητα ελέγχου και παρακολούθησης των παρακάτω συσκευών: An automatic control system (14) is placed to control the desired temperature in the inert vessel to maximize the efficiency of renewable energy production systems. The automatic control system for the optimal performance of the integrated cooling and heating system has the ability to control and monitor the following devices:

ν' Συσσωρευτής θερμότητας (4) n' Heat accumulator (4)

ν' Αντλία θερμότητας (1) n' Heat pump (1)

ν' Καυστήρας υγραερίου (7) n' Gas burner (7)

ν' Δοχείο αδρανείας (5) n' Inertia Container (5)

ν' Ηλεκτροβάνες ελέγχου για την εναλλαγή της ροής από τα διαφορετικά συστήματα παραγωγής ενέργειας (10) n' Control solenoid valves to switch the flow from the different power generation systems (10)

ν' Κυκλοφορητές ελέγχου ροής νερού (11) n' Water flow control circulators (11)

ν' Κυκλοφορητής λαδιού (12) n' Oil Circulator (12)

ν' Θερμόμετρα ελέγχου θερμοκρασίας (15) n' Temperature control thermometers (15)

Claims (3)

Α Ξ Ι Ω Σ Ε Ι ΣA X I O S E I S 1. Ολοκληρωμένη φορητή συσκευή θέρμανσης και ψύξης θερμοκηπίων με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Οι επιμέρους συσκευές βρίσκονται εντός ή επί κοντέινερ πρότυπων διαστάσεων και είναι οι εξής: αντλία θερμότητας (1), με γεωθερμία (6) και ηλιακό συλλέκτη κενού (9) και βοηθητικό δοχείο αδρανείας (2). Τα στοιχεία (1,2,6) και (9) αποτελούν το υποσύστημα α που αποτελείται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Το δεύτερο υποσύστημα β, αποτελείται από το κάτοπτρο με tracker (3) μαζί με τον συσσωρευτή θερμότητας (4) και αποτελείται και αυτό από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Το τρίτο και συμβατικό υποσύστημα γ παραγωγής ενέργειας (μη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας), αποτελείται από τον καυστήρα υγραερίου (7) και τη δεξαμενή υγραερίου (8). Τα τρία αυτά υποσυστήματα α, β και γ παραγωγής ενέργειας παρέχουν θερμότητα στο δοχείο αδρανείας (5). Τέλος υπάρχει εναλλαγή στη συνεισφορά ενέργειας από το υποσύστημα α ή από το υποσύστημα β στο δοχείο αδρανείας (5) με χρήση ηλεκτροβανών (10). Όλα τα επιμέρους υποσυστήματα ελέγχονται από ένα σύστημα αυτόματου ελέγχου (14) το οποίο ελέγχει τις ηλεκτροβάνες (10), τους κυκλοφορητές νερού (11), τον κυκλοφορητή λαδιού (12) και τα θερμόμετρα (15) με σκοπό τη βέλτιστη ψύξη - θέρμανση του νερού εντός του δοχείου αδρανείας από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Το σύστημα αυτόματου ελέγχου (14) αναλαμβάνει στη συνέχεια να διοχετεύσει τη θερμότητα από το δοχείο αδρανείας στους χώρους του θερμοκηπίου που εγκαθίσταται.1. Complete portable greenhouse heating and cooling device using renewable energy sources. The individual devices are located in or on containers of standard dimensions and are as follows: heat pump (1), with geothermal (6) and solar vacuum collector (9) and auxiliary inert vessel (2). Elements (1,2,6) and (9) constitute subsystem a consisting of renewable energy sources. The second subsystem b, consists of the mirror with tracker (3) together with the heat accumulator (4) and it also consists of renewable energy sources. The third and conventional energy production subsystem c (non-renewable energy source), consists of the gas burner (7) and the gas tank (8). These three subsystems a, b and c of energy production provide heat to the inertia vessel (5). Finally, there is an alternation in the contribution of energy from subsystem a or from subsystem b to the inertia vessel (5) using electrovalves (10). All the individual subsystems are controlled by an automatic control system (14) which controls the solenoid valves (10), the water circulators (11), the oil circulator (12) and the thermometers (15) in order to optimally cool - heat the water within the inert vessel from the renewable energy sources. The automatic control system (14) then undertakes to channel the heat from the inert vessel to the premises of the greenhouse being installed. 2. Κοντέινερ σύμφωνα με την αξίωση 1 το οποίο δεν είναι τυποποιημένων διαστάσεων ή οποιοδήποτε άλλη κλειστή κατασκευή που δίνατε να είναι φορητή και να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση θερμοκηπίων.2. A container according to claim 1 which is not of standard dimensions or any other closed structure provided that it is portable and can be used for greenhouse heating. 3. Φορητή κατασκευή κλειστού τύπου σύμφωνα με τις αξιώσεις 1 και 2 που διαθέτει διαφορετικών τύπων ανανεώσιμες πηγές παραγωγής ενέργειας από αυτές που περιεγράφηκαν παραπάνω ή και συμβατικές πηγές ενέργειας καθώς επίσης και οποιουδήποτε τύπου-μορφής αποθήκευσης θερμότητας (δοχείο αδρανείας (5)).3. Portable closed structure according to claims 1 and 2 having different types of renewable energy production sources than those described above or conventional energy sources as well as any type-form of heat storage (inertia vessel (5)).
GR20160100049A 2016-02-12 2016-02-12 Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources GR1009536B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20160100049A GR1009536B (en) 2016-02-12 2016-02-12 Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20160100049A GR1009536B (en) 2016-02-12 2016-02-12 Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources

Publications (2)

Publication Number Publication Date
GR20160100049A GR20160100049A (en) 2017-10-23
GR1009536B true GR1009536B (en) 2019-06-03

Family

ID=60162931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
GR20160100049A GR1009536B (en) 2016-02-12 2016-02-12 Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources

Country Status (1)

Country Link
GR (1) GR1009536B (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001095700A1 (en) * 2000-06-15 2001-12-20 Ben-Gurion University Of The Negev Environmentally friendly conditioning system particularly for a greenhouse
US20100275526A1 (en) * 2006-07-11 2010-11-04 Yijing Sun Building-above-land for protection of vegetation and environment
EP2489256A2 (en) * 2011-02-17 2012-08-22 Green Plus Co. Ltd. Plant cultivation system
WO2014185816A1 (en) * 2013-05-13 2014-11-20 Открытое акционерное общество "КОНЦЕРН "ПРОМЫШЛЕННО-ИНВЕСТИЦИОННЫЙ КАПИТАЛЪ" Solar bio-greenhouse
WO2015100862A1 (en) * 2014-01-02 2015-07-09 吕昊 Arched shed having heat-absorbing, heat-storing, heat-releasing, and thermally-insulating system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001095700A1 (en) * 2000-06-15 2001-12-20 Ben-Gurion University Of The Negev Environmentally friendly conditioning system particularly for a greenhouse
US20100275526A1 (en) * 2006-07-11 2010-11-04 Yijing Sun Building-above-land for protection of vegetation and environment
EP2489256A2 (en) * 2011-02-17 2012-08-22 Green Plus Co. Ltd. Plant cultivation system
WO2014185816A1 (en) * 2013-05-13 2014-11-20 Открытое акционерное общество "КОНЦЕРН "ПРОМЫШЛЕННО-ИНВЕСТИЦИОННЫЙ КАПИТАЛЪ" Solar bio-greenhouse
WO2015100862A1 (en) * 2014-01-02 2015-07-09 吕昊 Arched shed having heat-absorbing, heat-storing, heat-releasing, and thermally-insulating system

Also Published As

Publication number Publication date
GR20160100049A (en) 2017-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210207895A1 (en) Energy Storage Systems
CN104632557B (en) System and method for controlling temperature of molten salt
EP2592363A1 (en) Energy conversion device
US20170013789A1 (en) Enclosure Temperature Control System
Chargui et al. Experimental study and performance testing of a novel parabolic trough collector
Obalanlege et al. Experimental assessment of short cycling in a hybrid photovoltaic-thermal heat pump system
JP2008101822A (en) Thermoelectric composite solar cell system
Tan Passive cooling of concentrated solar cells using phase change material thermal storage
GR1009536B (en) Integrated portable device destined for the heating and cooling of greenhouses via renewable energy sources
US20140014090A1 (en) Solar energy system
JP2016217627A (en) Heat storage system
JP2013096384A (en) Solar thermal power generation method and facility
RU2586034C1 (en) Solar power plant
JP2013105927A (en) Power generating facility utilizing solar energy and operational method thereof
RU2675640C1 (en) Combined solar collector installation
RU2622142C1 (en) Helio-power plant
KR101882839B1 (en) Generation system using solar heatcollector
Kemme et al. Influence effect of energy roof on PV efficiency: a case study
KR20140097617A (en) Apparatus for generating of electric power by solar energy
Maruyama et al. Field experiment on flow stabilization of working fluid in a top-heat-type thermosyphon
Khatiwada et al. Study of performance of solar photovoltaic thermal collector at different temperatures
Rapp Construction and improvement of a Scheffler reflector and thermal storage device
Naqvi et al. Performance investigation of solar photovoltaic panels using mist nozzles cooling system
KR20240029925A (en) Complex heat source heat pump heating and cooling system with Photovoltaic Thermal module refrigerant direct supply method
ITUD20090087A1 (en) THERMAL SYSTEM

Legal Events

Date Code Title Description
PG Patent granted

Effective date: 20190708