[發明專利]一種基于空氣能的畜牧環境控制系統

在審

• 申請號: 201710791721.2
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107388452A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 馮廣軍;王風軍;殷祥和
• 申請（專利權）人: 青島新良牧農業科技有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/00;F24F13/30;F24F7/007;F24F13/28;F24F13/00;F25B30/06;F24F13/22
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)11435
• 代理人: 孟阿妮

1.一種基于空氣能的畜牧環境控制系統，其特征在于：它由熱交換系統、新風輸送系統以及控制系統組成；所述熱交換系統包括空氣能熱泵(1)、供水管(4)、回水管(5)、新風機(14)；所述空氣能熱泵(1)的出水口上連接有供水管(4)，供水管(4)的另一端與一號調節閥(6)相連接；所述一號調節閥(6)通過Y型過濾器(7)與二號調節閥(8)相連接，二號調節閥(8)的輸出端連接一號金屬軟管(12)后接到新風機(14)上；

所述新風機(14)中內置一根U形水管，U形水管的一端連接一號金屬軟管(12)、另一端連接二號金屬軟管(13)；所述二號金屬軟管(13)為回水線路，其后端接電動調節閥(11)；所述電動調節閥(11)用于自動調節回水的水量大小，通過控制水流量的方式間接控制新風溫度；

所述電動調節閥(11)的后端與回水管(5)相連接，回水管(5)最終連接至空氣能熱泵(1)的入水口上；所述回水管(5)上接有自來水補水裝置，自來水補水裝置與回水管(5)之間設置有硅磷晶罐(3)，硅磷晶罐(3)用于防腐阻垢；所述回水管(5)上還接有定壓罐(2)，用于維持系統內壓力的動態平衡；所述定壓罐(2)設置于硅磷晶罐(3)的后端；

所述新風輸送系統包括方變圓接頭(16)、柔性纖維風管(18)、射流器(19)；所述方變圓接頭(16)設置于柔性纖維風管(18)的前端，方變圓接頭(16)通過扎緊器(15)緊固套置于新風機(14)的出風口處；所述柔性纖維風管(18)內設置有均勻排列的射流器(19)，用于將新風以高流速均勻發送至畜牧舍內；

所述控制系統包括智能控制器、云服務器、客戶終端以及若干傳感器；所述傳感器分為溫度傳感器、濕度傳感器、二氧化碳傳感器、氨氣傳感器，各傳感器將監測到的數據通過無線方式傳遞給智能控制器；所述智能控制器內設置有SIM卡，SIM卡通過GPRS將數據信息傳輸到云服務器，數據信息再通過云服務器傳輸至客戶終端，由客戶終端進行實時監測與控制。

2.根據權利要求1所述的基于空氣能的畜牧環境控制系統，其特征在于：所述電動調節閥(11)的輸出端與三號調節閥(10)直接相連，三號調節閥(10)的另一端接在回水管(5)上。

3.根據權利要求1所述的基于空氣能的畜牧環境控制系統，其特征在于：所述新風機(14)上接有冷凝管(9)，用于排出因冷空氣與熱的水管壁換熱產生的冷凝水。

4.根據權利要求3所述的基于空氣能的畜牧環境控制系統，其特征在于：所述冷凝管(9)、供水管(4)、回水管(5)上均包裹有保溫材料，用于降低其與外界空氣因熱交換而造成的能量損失。

5.根據權利要求1所述的基于空氣能的畜牧環境控制系統，其特征在于：所述方變圓接頭(16)的出風口處設置有穩流器(17)。

6.根據權利要求1所述的基于空氣能的畜牧環境控制系統，其特征在于：所述畜牧環境控制系統的工作方式為：

當溫度傳感器監測到畜牧舍內溫度處于設定的范圍之內時，空氣能熱泵(1)不開啟而新風機(14)始終運轉，外界新鮮空氣通過空氣管道進入新風機(14)中，新風機(14)再通過新風輸送系統將新鮮空氣送入到畜牧舍內；畜牧舍內的污濁空氣在壓差的作用下從門口或窗縫中排出；

當天氣轉冷，溫度傳感器監測到畜牧舍內溫度低于設定的標準值時，會將溫度信號傳遞給智能控制器，智能控制器在接收到溫度信號之后控制空氣能熱泵(1)開啟；空氣能熱泵(1)將加熱后的熱水通過供水管(4)送入到新風機(14)內；外來的新風在經過新風機(14)時，與裝有熱水的水管產生熱交換，使新風溫度升高；升溫后的新風通過新風輸送系統均勻地送入到畜牧舍內，為畜牧舍內的空氣加溫，起到在為畜牧舍更換新風的同時提高溫度的效果；畜牧舍內的污濁空氣在壓差的作用下從門口或窗縫中排出；

經過熱交換之后的熱水溫度降低，降溫后的熱水通過二號金屬軟管(13)進入到回水管(5)中，并最終回流至空氣能熱泵(1)中，完成一個熱交換循環；同時，由于回水管(5)上接有自來水補水裝置以及定壓罐(2)，會使整個熱交換系統處在一個動態平衡的環境下，保證系統的整體穩定運行；當系統運行至畜牧舍內溫度達標之后，溫度傳感器將測得的數據反饋給智能控制器，由智能控制器控制空氣能熱泵(1)關閉，減少能源消耗，實現對畜牧舍環境的精準掌控。