一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，屬于農(nóng)業(yè)設(shè)施【技術(shù)領(lǐng)域】。主要包括相變蓄熱墻體、聚光型太陽能空氣集熱器系統(tǒng)、主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)以及設(shè)備控制單元。相變蓄熱墻體從室內(nèi)側(cè)到室外側(cè)分別由水泥砂漿層、運(yùn)用鋼柱桶封裝的相變材料及蓄熱盤管與沙石水泥澆筑而成的相變蓄熱層、承重砌塊層以及保溫層組成；太陽能空氣集熱器系統(tǒng)是由多組聚光型太陽能空氣集熱器串聯(lián)而成，并在集熱器的上部設(shè)置夏季用遮陽裝置；主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)是由集熱器、保溫管道、蓄熱盤管、變頻風(fēng)機(jī)、風(fēng)口及風(fēng)閥構(gòu)成：設(shè)備控制單元是由控制器、溫度傳感器及電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥組成。本實(shí)用新型將日光溫室墻體的主被動(dòng)集熱、蓄熱及供熱相結(jié)合，能夠顯著增強(qiáng)日光溫室墻體的蓄熱保溫性能和溫室對(duì)太陽能的利用率，提升日光溫室蓄熱墻體對(duì)溫室內(nèi)熱環(huán)境的調(diào)控能力。
【專利說明】一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用聚光型太陽能空氣集熱系統(tǒng)及相變蓄熱墻體相結(jié)合的集主被動(dòng)集熱、蓄熱及供熱于一體的日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，屬于農(nóng)業(yè)設(shè)施【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]我國北方大部分地區(qū)冬季室外氣溫通常低于(TC，但太陽能資源豐富。利用日光溫室可實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的反季節(jié)生長(zhǎng)。傳統(tǒng)的日光溫室在白天依靠太陽光的輻射提高溫室內(nèi)的空氣溫度，并利用溫室墻體進(jìn)行被動(dòng)顯熱蓄熱，夜間則依靠溫室保溫和墻體自身被動(dòng)放熱或采取加溫措施來滿足農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的溫度。然而，這種溫室存在如下問題:一是由于太陽光經(jīng)日光溫室前屋面透射到溫室北墻內(nèi)表面的太陽能對(duì)墻體蓄熱的影響厚度約為300?500mm，墻體的蓄熱量有限，夜間供熱能力較小，使溫室對(duì)太陽能的利用率較低；二是由于蓄熱墻體材料的熱慣性作用，僅依靠墻體被動(dòng)放熱無法及時(shí)的釋放出蓄存在墻體內(nèi)部的熱量，導(dǎo)致冬季日光溫室內(nèi)環(huán)境普遍低溫高濕，造成作物冷害與凍害頻發(fā)，作物產(chǎn)量較低；三是采用加溫措施需要消耗大量的常規(guī)能源，造成環(huán)境污染和運(yùn)行成本過高。
[0003]為了提高日光溫室墻體的蓄熱性能及溫室對(duì)太陽能利用率，相變材料與溫室墻體主動(dòng)蓄熱技術(shù)被引入到日光溫室墻體之中，如中國專利201220156989.1和201110332931.8在日光溫室北墻內(nèi)表面采用相變蓄熱板以提高溫室墻體的潛熱蓄熱能力；中國專利201310328662.7結(jié)合太陽能空氣集熱器利用主動(dòng)蓄熱手段進(jìn)一步提高了墻體的蓄熱性能。
[0004]目前的研究雖然在一定程度上改善了日光溫室熱環(huán)境，但仍有很多缺陷之處需要進(jìn)一步改進(jìn)完善。特別是，對(duì)于溫室墻體只注重蓄熱，而忽視了墻體材料熱慣性對(duì)墻體放熱滯后的影響，僅依靠溫室墻體被動(dòng)向室內(nèi)供熱，導(dǎo)致蓄熱墻體對(duì)溫室熱環(huán)境調(diào)控功能低下。有機(jī)復(fù)合定形相變材料板在溫室內(nèi)使用過程中出現(xiàn)封裝材料老化導(dǎo)致相變材料泄漏，造成材料使用壽命短、污染種植環(huán)境以及有機(jī)材料防火性能無法滿足使用要求。在主動(dòng)蓄熱過程中，依靠空心磚孔洞組成的墻體空氣通道密封性差，蓄熱時(shí)內(nèi)向溫室內(nèi)漏風(fēng)嚴(yán)重，顯著地降低了主動(dòng)蓄熱能效。此外，主動(dòng)蓄熱的載體采用水作為媒介，在寒冷冬季的夜間防凍問題仍未得到很好的解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服上述弊端，本發(fā)明提出了一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，用以解決日光溫室的集熱、蓄熱和供熱等技術(shù)問題，提高溫室對(duì)太陽能利用率，提升蓄熱墻體對(duì)溫室內(nèi)熱環(huán)境的調(diào)控能力。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，包括復(fù)合異質(zhì)結(jié)構(gòu)的相變蓄熱墻體、聚光型太陽能空氣集熱器系統(tǒng)、主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)以及設(shè)備控制單元。所述的相變蓄熱墻體從室內(nèi)側(cè)到室外側(cè)由水泥砂漿層、運(yùn)用鋼柱桶封裝的相變材料及蓄熱盤管與沙石水泥澆筑而成的相變蓄熱層、承重砌塊層以及保溫層組成；太陽能空氣集熱器系統(tǒng)是由多組聚光型太陽能空氣集熱器串聯(lián)而成，并在集熱器的上部設(shè)置夏季用遮陽裝置；主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)是由聚光型太陽能空氣集熱器、保溫管道、蓄熱盤管、變頻風(fēng)機(jī)、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口以及電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥構(gòu)成；設(shè)備控制單元是由溫度傳感器、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥以及控制器組成。
[0008]所述的主動(dòng)蓄熱是指聚光型太陽能空氣集熱器兩端的溫度傳感器連續(xù)5分鐘內(nèi)測(cè)定到的空氣溫度都超過設(shè)定溫度時(shí)，日光溫室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在變頻風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)保溫管道進(jìn)入聚光型太陽能空氣集熱器內(nèi)被加熱，加熱后的熱空氣再通過保溫管道輸送到蓄熱盤管內(nèi)，通過蓄熱盤管將熱空氣中的熱量蓄存到相變蓄熱層和承重砌塊層內(nèi)部；所述的被動(dòng)蓄熱是指太陽能經(jīng)由透明前屋面照射到水泥砂漿層表面，經(jīng)該層吸收后傳導(dǎo)到相變蓄熱層與承重砌塊層中。
[0009]所述的被動(dòng)供熱是指相變蓄熱墻體通過水泥砂漿層以面熱源被動(dòng)方式通過對(duì)流和輻射換熱向溫室內(nèi)提供熱量；所述的主動(dòng)供熱是指在被動(dòng)供熱不能滿足溫室內(nèi)空氣溫度需求時(shí)，即溫度傳感器在連續(xù)5分鐘內(nèi)檢測(cè)到的溫室內(nèi)空氣溫度均低于設(shè)定溫度時(shí)，日光溫室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在變頻風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過蓄熱盤管將相變蓄熱墻體內(nèi)的熱量帶出，經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥和出風(fēng)口送到日光溫室內(nèi)向室內(nèi)供熱。
[0010]所述的聚光型太陽能空氣集熱器在夏季利用遮陽裝置對(duì)該集熱器進(jìn)行遮陽保護(hù)；日光溫室內(nèi)高溫高濕的空氣從進(jìn)風(fēng)口經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在變頻風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過管道、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥及排風(fēng)口可直接排出室外。
[0011]所述的水泥砂衆(zhòng)層的厚度為10?20mm。
[0012]所述的相變蓄熱層的厚度為400?600mm，其中，鋼柱桶單排垂直平行布置，其直徑為150?250mm,排列間距為500?100mm ;蓄熱盤管采用單排水平蛇形布置,其直徑為20?50mm,排列間距為200?400mm,蓄熱盤管與鋼柱桶相鄰并利用管卡將蓄熱盤管固定在承重砌塊層上；相變材料為有機(jī)材料，其相變溫度為15?35°C。
[0013]所述的承重砌塊層的厚度為370?600mm。
[0014]所述的保溫層的厚度為50?150mm。
[0015]所述的聚光型太陽能空氣集熱器架設(shè)在溫室北墻室外側(cè)三角架之上，聚光型太陽能空氣集熱器的底部安裝高度高于日光溫室屋面投影的高度。
[0016]本發(fā)明利用相變材料較高的熱容性，白天相變蓄熱層充分吸收并以潛熱的形式蓄存來自水泥砂漿層表面和主動(dòng)蓄熱系統(tǒng)蓄熱盤管中的太陽能；同時(shí)，蓄熱盤管以主動(dòng)蓄熱的方式將太陽能以顯熱的形式蓄存到承重砌塊層中，進(jìn)一步提高了承重砌塊層的溫度，增加了相變蓄熱墻體的蓄熱量。夜間首先通過相變蓄熱墻體以面熱源被動(dòng)方式通過對(duì)流和輻射換熱向溫室內(nèi)提供熱量，在被動(dòng)供熱不能滿足溫室內(nèi)空氣溫度需求時(shí)，啟動(dòng)主動(dòng)供熱系統(tǒng)并協(xié)同溫室墻體被動(dòng)供熱以提高溫室內(nèi)空氣溫度。
[0017]本發(fā)明的工作與控制過程如下:
[0018]白天晴天時(shí)，首先相變蓄熱墻體以被動(dòng)蓄熱方式將經(jīng)由透明前屋面的太陽能投射到水泥砂漿層表面并將其吸收，通過導(dǎo)熱將熱量以顯熱和潛熱的形式儲(chǔ)存在墻體內(nèi)。當(dāng)聚光型太陽能空氣集熱器兩端的溫度傳感器測(cè)定到的溫度超過設(shè)定溫度時(shí)，主動(dòng)蓄熱系統(tǒng)開啟，主動(dòng)蓄熱系統(tǒng)中的變頻風(fēng)機(jī)與電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥開啟，室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，進(jìn)入變頻風(fēng)機(jī)，在變頻風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)保溫管道進(jìn)入聚光型太陽能空氣集熱器內(nèi)被加熱，加熱后的熱空氣再通過保溫管道輸送到蓄熱盤管內(nèi)將熱量蓄存到相變蓄熱層和承重砌塊層內(nèi)，放熱后的空氣再由管道輸送到空氣集熱器內(nèi)被加熱，周而復(fù)始，不斷循環(huán)。主動(dòng)蓄熱系統(tǒng)開啟過程中，當(dāng)太陽能空氣集熱器兩端的溫度傳感器測(cè)定到的空氣溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)與電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥關(guān)閉，完成主動(dòng)蓄熱過程。當(dāng)陰雨天氣時(shí)，在被動(dòng)供熱不能滿足溫室內(nèi)空氣溫度需求時(shí)，即溫度傳感器在連續(xù)5分鐘內(nèi)檢測(cè)到的溫室內(nèi)空氣溫度均低于設(shè)定溫度時(shí)，啟動(dòng)主動(dòng)供熱系統(tǒng)，日光溫室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在變頻風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過蓄熱盤管將相變蓄熱墻體內(nèi)的熱量帶出，再經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥和出風(fēng)口送到日光溫室內(nèi)向室內(nèi)供熱，當(dāng)檢測(cè)到的出風(fēng)口空氣溫度低于設(shè)定值時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥關(guān)閉，主動(dòng)供熱系統(tǒng)關(guān)閉。
[0019]夜間，首先利用相變蓄熱墻體以面熱源被動(dòng)方式通過對(duì)流和輻射換熱向溫室內(nèi)提供熱量。當(dāng)被動(dòng)供熱不能滿足溫室內(nèi)空氣溫度需求時(shí)，啟動(dòng)主動(dòng)供熱系統(tǒng)并協(xié)同溫室墻體被動(dòng)供熱以提高日光溫室內(nèi)空氣溫度。當(dāng)出風(fēng)口空氣溫度低于設(shè)定值時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥關(guān)閉，主動(dòng)供熱系統(tǒng)關(guān)閉。
[0020]夏季，利用遮陽裝置對(duì)聚光型太陽能空氣集熱器進(jìn)行遮陽保護(hù)；在高溫高濕時(shí)段，可通過進(jìn)風(fēng)口經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥，在變頻風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)保溫管道及排風(fēng)口將日光溫室內(nèi)高溫高濕的空氣直接排出室外，并實(shí)現(xiàn)溫室的有效通風(fēng)換氣，起到排濕降溫作用。
[0021]與現(xiàn)有的溫室墻體技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0022](I)所發(fā)明的系統(tǒng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)日光溫室墻體主被動(dòng)協(xié)同蓄熱與供熱以及高溫高濕時(shí)段的排濕降溫功能，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一套裝置實(shí)現(xiàn)多種功能，該系統(tǒng)的集熱、蓄熱以及供熱效率高，對(duì)溫室內(nèi)熱環(huán)境的調(diào)控能力強(qiáng)。
[0023](2)設(shè)置于日光溫室北墻室外側(cè)三角架上的聚光型太陽能空氣集熱器能有效減少集熱器的占地面積，提升集熱器的集熱強(qiáng)度及效率，提高日光溫室的土地利用率，也解決了集熱器閑置時(shí)段的保護(hù)措施。
[0024](3)利用鋼柱桶封裝相變材料簡(jiǎn)單安全，能有效防止封裝材料老化而導(dǎo)致的材料泄漏造成的環(huán)境污染問題，相變材料相變溫度范圍較大，適合不同地區(qū)氣候條件下的溫室墻體蓄熱需求；所發(fā)明具有復(fù)合異質(zhì)結(jié)構(gòu)的相變蓄熱墻體結(jié)構(gòu)能最大限度的阻止溫室墻體蓄存的熱量向室外散失，提高了溫室墻體的蓄熱保溫性能。
[0025](4)所發(fā)明系統(tǒng)中的變頻風(fēng)機(jī)可根據(jù)日光溫室內(nèi)熱環(huán)境需求實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)節(jié)，能有效地滿足調(diào)控溫室熱環(huán)境需求。
[0026](5)所發(fā)明的系統(tǒng)施工簡(jiǎn)單易行、設(shè)備控制操作方便，能夠顯著提高日光溫室對(duì)太陽能的利用率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1本發(fā)明的相變蓄熱墻體剖面圖；
[0028]圖2本發(fā)明的相變蓄熱墻體平面圖；
[0029]圖3本發(fā)明的一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)原理圖。
[0030]圖中:1.水泥砂漿層2.鋼柱桶3.相變材料4.沙石水泥
[0031]5.蓄熱盤管6.承重砌塊層7.保溫層8.進(jìn)風(fēng)口 9.電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥
[0032]10.變頻風(fēng)機(jī)11.電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥12.保溫管道13.聚光型太陽能空氣集熱器
[0033]14.溫度傳感器15.保溫管道16.遮陽裝置17.電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥
[0034]18.電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥19.出風(fēng)口 20.電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥21.電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥
[0035]22.排風(fēng)口 23.控制器24.三角架25.透明前屋面

【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖1-3對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0037]如圖1-3所示，該日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，包括相變蓄熱墻體、聚光型太陽能空氣集熱器系統(tǒng)、主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)以及設(shè)備控制單元組成。相變蓄熱墻體從室內(nèi)側(cè)到室外側(cè)由水泥砂漿層1、運(yùn)用鋼柱桶2封裝的相變材料3及蓄熱盤管5與沙石水泥4澆筑而成的相變蓄熱層、承重砌塊層6以及保溫層7組成；太陽能空氣集熱器系統(tǒng)是由多組聚光型太陽能空氣集熱器13串聯(lián)而成，并在集熱器的上部設(shè)置夏季用遮陽裝置16 ;主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)是由集熱器13、保溫管道12，15、蓄熱盤管5、變頻風(fēng)機(jī)10、進(jìn)風(fēng)口 8、出風(fēng)口19以及電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，11，17，18，20，21構(gòu)成；設(shè)備控制單元是由溫度傳感器14、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，11，17，18，20，21以及控制器23組成。
[0038]該系統(tǒng)的建造方法采用如下步驟:①考慮到日光溫室種植作物產(chǎn)生的陰影遮擋，首先在日光溫室北墻地基上利用砌塊磚砌筑高度約1000mm，厚度為770?1200mm砌塊墻體；②在該砌塊墻體豎直向上分成兩層砌筑，外側(cè)砌筑厚度為370?600mm的砌塊墻體構(gòu)成承重砌塊層6，內(nèi)側(cè)砌筑成相變蓄熱層。其中，相變蓄熱層的建造流程是在承重砌塊層6的內(nèi)側(cè)利用管卡水平固定布置管徑為20?50mm,排列間距為200?400mm的蓄熱盤管5 ;并將裝有相變材料3的鋼柱桶2 (直徑為150?250mm，排列間距為500?1000mm)與蓄熱盤管5相鄰垂直布置，用沙石水泥4澆筑而成相變蓄熱層在承重砌塊層6的外側(cè)上部裝設(shè)用于支撐聚光型太陽能空氣集熱器13的三角架24 在相變蓄熱層的室內(nèi)側(cè)涂抹厚度為10?20mm的水泥砂漿層I，在承重砌塊層6的室外側(cè)裝設(shè)厚度為50?150mm的保溫層7 ；⑤將聚光型太陽能空氣集熱器13裝設(shè)在三角架24上，用保溫管道按照?qǐng)D3所示的系統(tǒng)原理圖連接變頻風(fēng)機(jī)10、進(jìn)風(fēng)口 8，出風(fēng)口 19，排風(fēng)口 22、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，11，17，18，20，21、溫度傳感器14、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，11，17，18，20，21以及控制器23 ;⑥由于夏季聚光型太陽能空氣集熱器13停止工作，為了保護(hù)和延長(zhǎng)集熱器13使用壽命，在集熱器13的上方裝設(shè)遮陽裝置16。
[0039]該系統(tǒng)的被動(dòng)蓄熱是利用日光溫室自身結(jié)構(gòu)將太陽能經(jīng)由透明前屋面25照射到水泥砂漿層I表面，經(jīng)該層吸收后傳導(dǎo)到相變蓄熱層與承重砌塊層6中；主動(dòng)蓄熱是將白天聚光型太陽能空氣集熱器13收集的太陽能，以日光溫室室內(nèi)空氣為傳熱介質(zhì)，通過進(jìn)風(fēng)口 8、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，變頻風(fēng)機(jī)10、保溫管道12進(jìn)入聚光型太陽能空氣集熱器(13)內(nèi)被加熱，加熱后的熱空氣再通過保溫管道15輸送到蓄熱盤管5內(nèi)，蓄熱盤管5將熱空氣中的熱量蓄存到相變蓄熱層和承重砌塊層6內(nèi)部。主動(dòng)蓄熱過程的控制方法是先開啟電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，11，17，再啟動(dòng)變頻風(fēng)機(jī)10，其他電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥18，20，21關(guān)閉，溫室內(nèi)適量的空氣從進(jìn)風(fēng)口 8進(jìn)入系統(tǒng)后關(guān)閉電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，系統(tǒng)內(nèi)空氣在變頻風(fēng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)下周而復(fù)始的循環(huán)。
[0040]該系統(tǒng)的被動(dòng)供熱是相變蓄熱墻體通過水泥砂漿層I將相變蓄熱層與承重砌塊層6內(nèi)蓄積的熱量以面熱源被動(dòng)方式通過對(duì)流和輻射換熱向溫室內(nèi)提供熱量；主動(dòng)供熱是指在被動(dòng)供熱不能滿足溫室內(nèi)空氣溫度需求時(shí)，即溫度傳感器在連續(xù)5分鐘內(nèi)檢測(cè)到的溫室內(nèi)空氣溫度均低于設(shè)定溫度時(shí)，啟動(dòng)主動(dòng)供熱系統(tǒng)，開啟電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，18，20和變頻風(fēng)機(jī)10，其他電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥11，17，21關(guān)閉，日光溫室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口 8流經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，在變頻風(fēng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)下，通過蓄熱盤管5將相變蓄熱墻體內(nèi)的熱量帶出，經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥18和出風(fēng)口 19輸送到日光溫室內(nèi)向室內(nèi)供熱，周而復(fù)始，不斷循環(huán)。當(dāng)出風(fēng)口 19處的溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，變頻風(fēng)機(jī)10關(guān)閉，主動(dòng)供熱過程結(jié)束。
[0041]該系統(tǒng)在夏季利用遮陽裝置16對(duì)集熱器13進(jìn)行遮陽保護(hù)；在高溫高濕時(shí)段，電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，11，21和變頻風(fēng)機(jī)10開啟，其他電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥17，18，20關(guān)閉，日光溫室內(nèi)空氣從進(jìn)風(fēng)口 8流經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥9，在變頻風(fēng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)下，通過保溫管道12、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥
21及排風(fēng)口 22可將日光溫室內(nèi)高溫高濕的空氣直接排出室外。
[0042]以上對(duì)本發(fā)明的建造和控制方法進(jìn)行了說明，但本發(fā)明的實(shí)施不限于此，凡基于本發(fā)明所做的任何改動(dòng)或變型均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，包括復(fù)合異質(zhì)結(jié)構(gòu)的相變蓄熱墻體、聚光型太陽能空氣集熱器系統(tǒng)、主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)以及設(shè)備控制單元，其特征在于:所述的相變蓄熱墻體從室內(nèi)側(cè)到室外側(cè)由水泥砂漿層(I)、運(yùn)用鋼柱桶(2)封裝的相變材料(3)及蓄熱盤管(5)與沙石水泥(4)澆筑而成的相變蓄熱層、承重砌塊層￠)以及保溫層(7)組成；太陽能空氣集熱器系統(tǒng)是由多組聚光型太陽能空氣集熱器(13)串聯(lián)而成，并在集熱器的上部設(shè)置夏季用遮陽裝置(16);主動(dòng)蓄熱供熱系統(tǒng)是由聚光型太陽能空氣集熱器(13)、保溫管道(12，15)、蓄熱盤管(5)、變頻風(fēng)機(jī)(10)、進(jìn)風(fēng)口(8)，出風(fēng)口(19)及電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9，11，17，18，20)構(gòu)成；設(shè)備控制單元是由溫度傳感器(14)、電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥(9，11，17，18，20，21)以及控制器(23)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述的水泥砂衆(zhòng)層(I)的厚度為10?20mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述的相變蓄熱層的厚度為400?600mm，其中，鋼柱桶(2)單排垂直平行布置，其直徑為150?250mm,排列間距為500?100mm ;蓄熱盤管(5)米用單排水平蛇形布置,其直徑為20?50mm,排列間距為200?400mm,蓄熱盤管(5)與鋼柱桶(2)相鄰并利用管卡將蓄熱盤管(5)固定在承重砌塊層(6)上；相變材料為有機(jī)材料，其相變溫度為15?35°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述的承重砌塊層(6)的厚度為370?600mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述的保溫層(7)的厚度為50?150mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種日光溫室主被動(dòng)協(xié)同蓄熱墻體供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述的聚光型太陽能空氣集熱器(13)架設(shè)在溫室北墻室外側(cè)三角架(24)之上，聚光型太陽能空氣集熱器(13)的底部安裝高度高于日光溫室屋面投影的高度。
【文檔編號(hào)】A01G9/24GK204047390SQ201420375273
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】管勇, 胡萬玲, 陳超, 孫三祥, 陳玉英, 許鳳 申請(qǐng)人:蘭州交通大學(xué)