[發明專利]一種晝夜互補式土壤供暖系統

有效

• 申請號: 202011096220.0
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112335465B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 秦江;于艷玲;孫大漢;王聰
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: A01G9/24
• 分類號: A01G9/24;A01G9/18
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 韓麗娜

1.一種晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，包括太陽能集熱器(1)、蓄熱水槽(2)、相變材料裝置(3)、發酵池(4)、高溫容器換熱裝置(5)、太陽能進水泵(6)、地下進水泵(7)、夜間進水泵(8)和日間進水泵(9)；

所述高溫容器換熱裝置(5)設置在蓄熱水槽(2)中，所述日間進水泵(9)一端連接蓄熱水槽(2)，一端連接發酵池(4)，發酵池(4)經管道連接相變材料裝置(3)，相變材料裝置(3)通過管道連接蓄熱水槽(2)，形成回路；所述夜間進水泵(8)一端連接蓄熱水槽(2)，一端連接相變材料裝置(3)，相變材料裝置(3)經管道連接發酵池(4)，發酵池(4)通過管道連接蓄熱水槽(2)，形成回路；所述太陽能進水泵(6)一端連接蓄熱水槽(2)，一端連接太陽能集熱器(1)，太陽能集熱器(1)通過管道再連接蓄熱水槽(2)，形成回路，所述地下進水泵(7)一端連接蓄熱水槽(2)，一端連接地下管道，地下供暖回水管(13)最后連接蓄熱水槽(2)，形成回路；

所述高溫容器換熱裝置(5)包括進氣管(17)、排水管(18)和排氣管(19)，所述高溫容器換熱裝置(5)的進氣口與發酵池(4)通過進氣管(17)連接，排氣口與大棚室內通過排氣管(19)連接，從發酵池(4)中流出的高溫二氧化碳氣體和水蒸氣經容器內部換熱，同時向大棚室內排出二氧化碳氣體肥料，所述高溫容器換熱裝置(5)的底部設有排水管(18)，及時排出冷凝水；

所述相變材料裝置(3)包括箱體、相變材料和螺旋管道(16)，所述箱體的內部放置有相變材料，所述相變材料內部插有螺旋管道(16)，日間通過插在相變材料內部的螺旋管道(16)，將水從發酵池(4)中吸收的熱量傳遞給相變材料以存儲熱量，夜間在通過同樣的方式，但水流方向相反，將相變材料存儲的熱量傳遞給水。

2.根據權利要求1所述的晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，所述相變材料為石蠟(14)。

3.根據權利要求1所述的晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，所述箱體外包有保溫層(15)。

4.根據權利要求1所述的晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，所述箱體為塑料箱體。

5.根據權利要求1所述的晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，所述高溫容器換熱裝置(5)斜放在蓄熱水槽(2)中。

6.根據權利要求1所述的晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，所述晝夜互補式土壤供暖系統還包括熱電偶(20)和濕度探頭(21)，所述發酵池(4)上設置有熱電偶(20)和濕度探頭(21)，所述濕度探頭(21)用于測量發酵池(4)中的濕度，監測發酵池(4)中的濕度和是否有漏水的情況。

7.根據權利要求6所述的晝夜互補式土壤供暖系統，其特征在于，所述晝夜互補式土壤供暖系統還包括電磁閥A(10)、電磁閥B(11)和恒溫閥(12)，所述電磁閥A(10)和恒溫閥(12)分別設置在日間進水泵(9)兩側，所述電磁閥B(11)設置在相變材料裝置(3)和發酵池(4)之間，通過電磁閥A(10)和電磁閥B(11)實現對發酵池(4)溫度的控制，熱電偶(20)向電磁閥傳輸信號，使得當發酵池(4)溫度過低時自動關閉電磁閥A(10)和電磁閥B(11)，水將不再流入發酵池(4)中，待發酵池(4)通過微生物的發酵使溫度回升則閥門自動開啟，繼續循環，恒溫閥(12)控制進入發酵池(4)中的水溫，當日間進水管溫度過高則自動關閉恒溫閥(12)。