[發(fā)明專利]一種與溫室建筑一體化的供熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610157695.3
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN105698243B
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅澤田;馬云飛;李鑫星;張領(lǐng)先;溫皓杰;呂雄杰;郭蕾;劉菲;陳迪;李慧玲
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F24D3/02
• 分類號: F24D3/02;F24S23/30;F24D19/10;F24D11/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發(fā)明公開了一種與溫室建筑一體化的供熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：主動集熱裝置、保溫蓄熱水箱、輔助加熱裝置、遮陽裝置、熱水輸送管路、散熱裝置以及溫度傳感控制裝置；主動集熱裝置由菲涅爾透鏡陣列、透鏡陣列骨架和吸收器組成；主動集熱裝置安裝在溫室緩沖間屋頂，和溫室建筑形成一體；保溫蓄熱水箱放置在溫室緩沖間內(nèi)，采用不銹鋼內(nèi)膽，中間聚氨酯噴涂保溫，外面附加彩鋼板；輔助加熱裝置位于保溫蓄熱水箱中。本發(fā)明供熱系統(tǒng)能夠充分地收集和利用太陽輻射熱，替代傳統(tǒng)燃煤鍋爐的供暖系統(tǒng)，供暖過程不產(chǎn)生任何污染；本發(fā)明供熱系統(tǒng)的蓄熱水箱可以在夜晚放熱，使水保持較高的溫度；本發(fā)明供熱系統(tǒng)造價(jià)低廉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)工程技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種與溫室建筑一體化的供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

適宜的溫度是保證植物生長的必要因素，溫室內(nèi)部的溫度易受外界影響，冬季經(jīng)常出現(xiàn)不能滿足植物生長要求的低溫現(xiàn)象。在一些特殊設(shè)計(jì)的溫室中，更容易出現(xiàn)這種情況。比如，近些年來新興發(fā)展的陰陽溫室，由于其陰棚處于北向背陰面，不能直接得到太陽熱輻射，因此冬季陰棚內(nèi)的溫度比普通的日光溫室更低。在我國北方的冬季，如何在寒冷的室外氣象條件下，保證溫室保持適于植物生長的溫度條件，是溫室設(shè)計(jì)、建造和使用中最重要的問題。

傳統(tǒng)的溫室供暖方式通常采用燃煤鍋爐加熱，來提高室內(nèi)溫度，這種加熱方式不僅投資和運(yùn)行費(fèi)用高、效率低，而且還會產(chǎn)生大量的有害氣體，對環(huán)境造成污染。

有關(guān)資料顯示，我國是太陽能資源十分豐富的國家，三分之二的國土面積年日照量在2200小時以上，年輻射總量大約在每年3340～8360MJ/平方米，相當(dāng)于110～250kg標(biāo)準(zhǔn)煤/平方米。從全國太陽年輻射總量的分布來看，西藏、青海、新疆、內(nèi)蒙古南部、山西、陜西北部、河北、山東、遼寧、吉林西部等廣大地區(qū)的太陽輻射總量很大。

如果能利用好太陽能這種取之不盡、用之不竭的清潔可再生能源，為溫室生產(chǎn)提供加熱，將會大大減少對燃煤的依賴，實(shí)現(xiàn)溫室的節(jié)能高效生產(chǎn)。

另外，經(jīng)過一體化設(shè)計(jì)的供熱系統(tǒng)和溫室建筑相結(jié)合，可以有效的利用溫室建筑的屋頂空間，在外觀上可以與建筑和諧統(tǒng)一，有利于形成有個性的溫室建筑藝術(shù)形象。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是如何充分地收集和利用太陽輻射熱，替代傳統(tǒng)燃煤鍋爐的供暖系統(tǒng)，供暖過程不產(chǎn)生任何污染；如何充分吸收太陽輻射熱，能有效節(jié)省能源，實(shí)現(xiàn)溫室的低碳節(jié)能高效生產(chǎn)；如何使一體化設(shè)計(jì)的供熱系統(tǒng)和溫室建筑相結(jié)合，有效的利用溫室建筑的屋頂空間，在外觀上與建筑和諧統(tǒng)一，有利于形成有個性的溫室建筑藝術(shù)形象；如何采用自動化控制，有利于精確控制溫室內(nèi)的小環(huán)境；如何保溫蓄熱使夜晚放熱，繼續(xù)加熱水箱中的水，使水保持較高的溫度，節(jié)省能源；而且方便更換構(gòu)件，降低成本；從而提供一種與溫室建筑一體化的供熱系統(tǒng)。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種與溫室建筑一體化的供熱系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：主動集熱裝置、保溫蓄熱水箱、輔助加熱裝置、遮陽裝置、熱水輸送管路、散熱裝置以及溫度傳感控制裝置；主動集熱裝置由菲涅爾透鏡陣列、透鏡陣列骨架和吸收器組成；主動集熱裝置安裝在溫室緩沖間(管理房)屋頂，和溫室建筑形成一體，用于收集、聚集和吸收太陽輻射熱；保溫蓄熱水箱放置在溫室緩沖間(管理房)內(nèi)，采用不銹鋼內(nèi)膽，中間聚氨酯保溫墊層，外面附加彩鋼板，用于儲存主動集熱裝置加熱的熱水；輔助加熱裝置位于保溫蓄熱水箱中，用于保證全天候的熱水供應(yīng)；遮陽裝置由半圓形輕鋼骨架、遮陽幕布以及驅(qū)動機(jī)組成，主要用于夏季溫度過高或者維修時來遮擋陽光；熱水輸送管路用于向溫室內(nèi)輸送熱水；散熱裝置用于提升溫室內(nèi)的土壤地溫及溫室內(nèi)空氣溫度；溫度傳感控制裝置由溫度傳感器、電磁閥、溫度控制器和循環(huán)水泵組成，電磁閥與溫度控制器以及循環(huán)水泵相連接，在達(dá)到一定的溫度要求時，控制電磁閥以及循環(huán)水泵的開啟或關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)溫室供熱的自動化控制。