[實用新型]智能生態日光溫室采用太陽能供熱的裝置

有效

• 申請號: 201320285775.9
• 申請日: 2013-05-23
• 公開（公告）號: CN203298393U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 繆祥輝;孫義;楊春建;李潔;白麗亞
• 申請（專利權）人: 青海省農林科學院
• 主分類號: F24D15/00
• 分類號: F24D15/00;F24J2/46
• 代理公司: 西寧工道知識產權代理事務所 63102
• 代理人: 全宏毅

一、技術領域：

???本實用新型專用于極端復雜環境條件和惡劣生態背景下的智能生態日光溫

室的太陽能利用技術領域，特別涉及一種智能生態日光溫室采用太陽能供熱的裝置。

二、背景技術：

盡管智能生態日光溫室能夠良好克服低溫、鹽堿、凍土、缺水、大風、冰雹、空氣稀薄等惡劣環境的約束來進行蔬菜種植，但受晝夜更替、極端氣候等因素的影響，它仍存在著溫度不穩定性，特別是在冬季，夜間室內溫度往往難以滿足農作物的生長需求，不能有效實現周年生產。本實用新型既是針對冬季寒冷漫長、風雪四季無常、冷熱瞬間驟變等極端復雜環境條件和惡劣生態背景下，利用外界豐富的太陽能資源，對溫室進行補熱。其特點是設計的氣候條件下全采暖期統算太陽能貢獻率不低于60%，極端最低氣溫天氣條件下，室內溫度不低于8±1℃，采用水為蓄熱熱媒，日照良好的天氣日蓄熱熱量，在非最低氣溫月份能夠滿足24小時供暖熱量，系統實現集熱、供熱、室溫、水位、回水、防凍、防過熱全過程的自動化管理。

三、實用新型內容：

???本實用新型的目的是針對現有技術中存在的上述不足，而研究設計的一種智能

生態日光溫室采用太陽能供熱裝置，該裝置的優點是:采用回流排空技術，良好解決低溫條件下集熱設備的凍損問題，其設計新穎，它在日光溫室上應用首次解決了受晝夜更替、極端氣候等因素的影響、存在的溫度不穩定、特別是在冬季，夜間室內溫度往往難以滿足農作物的生長需求、不能有效實現周年生產的難題。?

技術方案是：智能生態日光溫室采用太陽能供熱的裝置的特征是它采用太陽能集熱器、太陽能集熱水箱來收集太陽的熱能，太陽能集熱器、太陽能集熱水箱的吸熱介質為水，再使用太陽能蓄熱水箱來儲存收集的太陽熱能，使用電補熱器以電為能源補充太陽能蓄熱水箱內熱能的不足，使用智能自動化控制裝置來控制溫室散熱裝置向日光溫室內供熱，使日光溫室在極端最低氣溫天氣條件下，日光溫室內的溫度保持在8±1℃。太陽能集熱器采用全玻璃真空熱管式集熱器，并滿足防凍和防過熱排空的技術需要。太陽能集熱水箱與太陽能集熱器耦聯于一體，以水或其它介質為吸熱介質用于收集太陽熱能。太陽能蓄熱水箱是用來儲存收集的太陽熱能并能實時經溫室散熱裝置向日光溫室內供熱的部件，它可以為金屬材料制成的水箱，也可以是水泥材料制成的水池，熱水的輸送可采用動力泵或水位差的方式輸送，但熱水的輸送由智能自動化控制裝置來控制。電補熱器是以電為能源用來補充太陽能蓄熱水箱內熱能的不足的部件，是在極端氣候下補充供暖的備用熱源，它也由智能自動化控制裝置來控制。智能自動化控制裝置是用計算機進行控制的技術，它是根據溫室內的環境數據和控制要求來進行設計，這里不再多述。

本實用新型裝置的運行原理如下：

1、當太陽能集熱器、太陽能集熱水箱收集太陽能的水溫達到集熱所需溫度后，熱水泵啟動，太陽能集熱器、太陽能集熱水箱與蓄熱水箱之間換熱循環。當太陽能集熱器、太陽能集熱水箱水溫達不到集熱所需溫度或太陽落山后，熱水泵自動關閉，太陽能集熱器、太陽能集熱水箱與蓄熱水箱之間停止換熱循環，同時將太陽能集熱器、太陽能集熱水箱及置于室外管路中的循環水全部收回蓄熱水箱。

2、太陽能蓄熱水箱水溫達到供暖設置溫度，并當室內溫度低于設置閾值時供暖熱水泵啟動，太陽能蓄熱水箱內的熱能經采暖系統管道和溫室散熱裝置對溫室供熱，當室內溫度高于設置閾值時供暖熱水泵停止供熱。

3、太陽能蓄熱水箱不能滿足供熱需求時，電補熱器啟動，對太陽能蓄熱水箱的水加熱，其電熱功率大小依設置溫度、出水溫度變化來自動調節。

此實用新型的創新點還在于太陽能集熱器、太陽能集熱水箱及置于室外管路中的循環水采用回流排空技術，良好解決低溫條件下集熱設備的凍損問題，其設計新穎，在日光溫室應用上當屬首創。本實用新型的優點是首次解決了受晝夜更替、極端氣候等因素的影響、它存在的溫度不穩定、特別是在冬季，夜間室內溫度往往難以滿足農作物的生長需求、不能有效實現周年生產的技術難題。

四、附圖說明：

圖1為本實用新型智能生態日光溫室采用太陽能供熱的裝置的結構示意圖。圖1中:?1.?太陽能集熱器;?2.?太陽能集熱水箱;?3.?動力泵;?4.?太陽能蓄熱水箱;?5.?動力泵；6.?溫室散熱裝置；7.?電補熱器；8.動力泵；9.?智能自動化控制裝置。下面再結合具體實施方式詳細敘述。

五、具體實施方式：

實施例1：智能生態日光溫室采用太陽能供熱的裝置是使用太陽能集熱器（1）、太陽能集熱水箱(2)來收集太陽的熱能，太陽能集熱器(1)、太陽能集熱水箱（2）的吸熱介質為水，再使用太陽能蓄熱水箱（4）來儲存收集的太陽熱能，使用電補熱器（7）以電為能源補充太陽能蓄熱水箱內熱能的不足，使用智能自動化控制裝置（9）來控制溫室散熱裝置（6）向日光溫室內供熱，使日光溫室在極端最低氣溫天氣條件下，日光溫室內的溫度保持在8±1℃，熱水的輸送采用熱水泵的方式進行輸送，太陽能集熱器（1）、太陽能集熱水箱（2）及置于室外管路中的循環水采用回流排空技術，以解決低溫條件下集熱設備的凍損問題。熱水的輸送可采用動力泵（3）（5）（8）的方式輸送，但熱水的輸送由智能自動化控制裝置（9）來控制。