[發明專利]一種利用太陽能提升地溫的系統及方法

在審

• 申請號: 201910093741.1
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109744011A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 溫延臣;林治安;趙秉強;袁亮;李偉;徐久凱;李燕婷;李娟;孫文彥;戚劍
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所
• 主分類號: A01G7/06
• 分類號: A01G7/06;A01G9/20;F24S10/50;F24S20/40;F24S80/00;F24S50/00
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 朱紅濤;馮建基

1.一種利用太陽能提升地溫的系統，其特征在于，所述利用太陽能提升地溫的系統包括；

平板太陽能集熱器(1)，所述平板太陽能集熱器(1)用于吸收太陽能以加熱所述平板太陽能集熱器(1)內的水；

儲水箱(2)，所述儲水箱(2)用于儲存系統用水，在所述儲水箱(2)的一側分別設有第一進水口以及位于第一進水口下方的第一出水口，在所述儲水箱(2)的另一側分別設有第二進水口以及位于第二進水口下方的第二出水口；

加熱管理(3)，所述加熱管理(3)埋設于土壤內，所述加熱管理(3)用于對土壤加熱升溫；

其中，所述平板太陽能集熱器(1)的出水口與所述儲水箱(2)的第一進水口連通，所述平板太陽能集熱器(1)的進水口與所述儲水箱(2)的第一出水口連通，在所述平板太陽能集熱器(1)的進水口與所述儲水箱(2)的第一出水口之間的管路上設有第一循環水泵(4)，所述第一循環水泵(4)用于使所述平板太陽能集熱器(1)內的水與所述儲水箱(2)內的水循環流動；所述加熱管理(3)的出水口與所述儲水箱(2)的第二進水口連通，所述加熱管理(3)的進水口與所述儲水箱(2)的第二出水口連通，在所述加熱管理(3)的進水口與所述儲水箱(2)的第二出水口之間的管路上設有第二循環水泵(5)，所述第二循環水泵(5)用于使所述加熱管理(3)內的水與所述儲水箱(2)內的水循環流動。

2.根據權利要求1所述的利用太陽能提升地溫的系統，其特征在于，所述利用太陽能提升地溫的系統還包括電加熱器(6)，所述電加熱器(6)設置于所述儲水箱(2)內，所述電加熱器(6)用于加熱所述儲水箱(2)內的水。

3.根據權利要求2所述的利用太陽能提升地溫的系統，其特征在于，所述利用太陽能提升地溫的系統還包括溫度測量裝置，所述溫度測量裝置由溫度傳感器(71)和溫度顯示器(72)組成，所述溫度傳感器(71)設置于所述儲水箱(2)內，且位于所述儲水箱(2)內的液面下，所述溫度顯示器(72)設置于所述儲水箱(2)的外表面，所述溫度顯示器(72)與所述溫度傳感器(71)電連接。

4.根據權利要求1所述的利用太陽能提升地溫的系統，其特征在于，在所述儲水箱(2)的頂部還設有用于向系統補水的第三進水口，在所述儲水箱(2)的底部還設有用于放水的第三出水口。

5.根據權利要求1所述的利用太陽能提升地溫的系統，其特征在于，所述加熱管理(3)位于土壤表面以下13-17cm。

6.根據權利要求5所述的利用太陽能提升地溫的系統，其特征在于，所述加熱管理(3)位于土壤表面以下15cm。

7.一種利用太陽能提升地溫的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，埋設用于對土壤進行加熱的加熱管路；

步驟S2，安裝儲水箱，在儲水箱的一側分別設有第一進水口以及位于第一進水口下方的第一出水口，在儲水箱的另一側分別設有第二進水口以及位于第二進水口下方的第二出水口；

步驟S3，安裝平板太陽能集熱器，平板太陽能集熱器用于吸收太陽能以加熱平板太陽能集熱器內的水；

步驟S4，管路連接，將平板太陽能集熱器的出水口與儲水箱的第一進水口用管路連通，將平板太陽能集熱器的進水口與儲水箱的第一出水口用管路連通，在平板太陽能集熱器的進水口與儲水箱的第一出水口之間的管路上安裝第一循環水泵；將加熱管路的出水口與儲水箱的第二進水口用管路連通，將加熱管路的進水口與儲水箱的第二出水口用管路連通，在加熱管路的進水口與儲水箱的第二出水口之間的管路上安裝第二循環水泵；

啟動第一循環水泵，第一循環水泵使平板太陽能集熱器內的水與儲水箱內的水循環流動并進行換熱；啟動第二循環水泵，第二循環水泵使加熱管路內的水與儲水箱內的水循環流動并進行換熱，同時加熱管路與土壤進行換熱，從而提升地溫。

8.根據權利要求7所述的利用太陽能提升地溫的方法，其特征在于，還包括步驟S5，在儲水箱內安裝電加熱器，電加熱器用于加熱儲水箱內的水，當儲水箱內的水溫較低時，啟動電加熱器可快速提升水溫。