自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場，包括太陽能集熱器、水源熱泵系統(tǒng)、多個蓄熱水箱、多個水池、多個溫度傳感器和系統(tǒng)控制元件。立體養(yǎng)殖場從上至下分為多層，在每一層均設(shè)置蓄熱水箱和水池，同一層的蓄熱水箱和水池通過換熱盤管相連，在所述換熱盤管內(nèi)設(shè)置有循環(huán)泵；各個蓄熱水箱能夠與同層水池的蓄水進行熱交換，當(dāng)需要水循環(huán)時，根據(jù)水池與水箱的溫差，開啟水池與水箱之間的電磁閥，通過循環(huán)泵利用水箱內(nèi)的換熱盤管進行換熱；各層蓄熱水箱之間由下而上通過所述單向活門連通內(nèi)腔進行分層蓄熱；本實用新型根據(jù)養(yǎng)殖的魚類不同，將各層水池從上到下設(shè)計成不同的水溫要求，通過太陽能、水源熱泵、溫差自循環(huán)和余熱回收技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)低能耗立體養(yǎng)殖的效果。
【專利說明】自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及立體養(yǎng)殖技術(shù)，特別的，涉及一種能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場。

【背景技術(shù)】
[0002]最為常見的淡水魚類為四大家魚(鯽、鯉、鰱、鳙)，比如草魚屬鯉科，喜居水體中下層和近岸水草處，為典型草食及趨冷性魚類(適溫10-22°C)。黃鱔屬合鰓科、黃鱔亞科，生活于稻田、河溪、池塘、河渠、湖泊等淤泥質(zhì)水底層，為變溫性魚類(適溫10-32°C)。娃娃魚亦稱大鯢，屬有尾目、隱鰓鯢科，喜冷涼，常生活于山區(qū)水流湍急、水質(zhì)清涼的石縫、巖洞或溪、河中(適溫10-22°C)。
[0003]熱帶魚屬高溫魚類，它們多數(shù)可在18-32度的水溫內(nèi)生存。一些高溫魚類要求水溫在25-28度，比如神仙魚的合適水溫是24-28度，當(dāng)水溫在20-24度時，僅能維持生命，水溫底于20度時，它會瀕臨死亡。一些低溫魚類要求水溫在22-25度左右，比如孔雀魚的最適宜溫度是20-24度。熱帶魚在水溫低于18度時，絕大多數(shù)品種的生命活動會受到威脅，只有極少數(shù)品種可耐18度以下的水溫，因此可以說，控制養(yǎng)殖池水溫度是養(yǎng)殖漁業(yè)的重要環(huán)節(jié)。
[0004]室內(nèi)養(yǎng)殖技術(shù)目前基本是利用養(yǎng)殖單一魚類、水溫要求一致的水池，現(xiàn)有的水產(chǎn)養(yǎng)殖場則是根據(jù)單一養(yǎng)殖池的溫度要求，通過保溫大棚或以其他主動方式，如利用太陽能、電能、燃氣、熱泵技術(shù)和鍋爐等能源向養(yǎng)殖池輸送熱量或者向水池外排放余熱，維持養(yǎng)殖水池的溫度。這種方法的能源消耗往往比較大，余熱、余冷直接向環(huán)境排放，不利于環(huán)境保護和能源梯級綜合利用。因此，需要一種能夠解決上述問題的立體養(yǎng)殖場。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場，使用如下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]所述立體養(yǎng)殖場，包括太陽能集熱器、水源熱泵系統(tǒng)、多個蓄熱水箱、多個水池、多個溫度傳感器和系統(tǒng)控制元件。其中，水源熱泵系統(tǒng)包括冷凝器和蒸發(fā)器，系統(tǒng)控制元件包括單向活門和電磁閥。
[0007]所述立體養(yǎng)殖場從上至下分為多層。在每一層均設(shè)置蓄熱水箱和水池，同一層的蓄熱水箱和水池通過換熱盤管相連，在所述換熱盤管內(nèi)設(shè)置有循環(huán)泵。各個蓄熱水箱能夠與同層水池的蓄水進行熱交換，當(dāng)需要水循環(huán)時，根據(jù)水池與水箱的溫差，開啟水池與水箱之間的電磁閥，通過循環(huán)泵利用水箱內(nèi)的換熱盤管進行換熱，以保持水池的溫度。
[0008]各層蓄熱水箱之間由下而上通過所述單向活門連通內(nèi)腔進行分層蓄熱。
[0009]在立體養(yǎng)殖場中，設(shè)置有一根總進水管路。所述總進水管路包括多根分支進水管路，每根分支進水管路分別與一層水池相連，所述分支進水管路的數(shù)量等于水池的個數(shù)。各層水池之間由上至下通過排水管路依次連通內(nèi)腔。除最上層的水池以外，每層水池內(nèi)腔均設(shè)有換熱盤管與排水管路相連。最下層的水池設(shè)有一根伸出水池外的排水管路，以將水從水池中排出。在所述水池進水和排水管路上均安裝有電磁閥作為控制水池進出水的開關(guān)；
[0010]安裝在立體養(yǎng)殖場頂層的太陽能集熱器與所述水源熱泵系統(tǒng)的冷凝器相連，所述冷凝器與最下層的水箱相連，所述水源熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器與最下層的水池相連，用于從所述最下層的水池吸收熱量。
[0011]所述太陽能集熱器將收集的熱能輸送到冷凝器，通過所述冷凝器與最下層的水箱進行熱交換，各層水箱利用下層水箱與其上層水箱之間的溫差將熱能不斷的自上而下分層蓄熱；再通過各層水池與水箱間的熱交換將熱能傳遞到各層水池。其中，在太陽能集熱器與冷凝器的換熱端的相連處管路上安裝單向活門以防能量倒輸。
[0012]在每個水箱和水池中均安裝一個所述溫度傳感器用來感測水溫，根據(jù)感測到的水溫得出所述溫差。
[0013]當(dāng)所述太陽能集熱器收集的熱量不夠時，啟動水源熱泵系統(tǒng)中的蒸發(fā)器向最下層的水池吸收熱量，同時利用水源熱泵系統(tǒng)中的冷凝器向最下層的水箱輸送熱量。
[0014]除最下層以外的各層水池在排水時，通過換熱盤管將余熱傳遞給下一層水池，以實現(xiàn)余熱回用。
[0015]本實用新型的有益效果在于:
[0016]由于魚池占地面積比較大，因此，通過水池的分層壘砌形成的立體養(yǎng)殖場，能夠節(jié)約大量的土地資源。并且，由于魚類室內(nèi)養(yǎng)殖與溫度關(guān)系密切，為了維持水溫會消耗大量能源，因此，在本實用新型的立體養(yǎng)殖場中，根據(jù)養(yǎng)殖的魚類的不同，分別將各層水池從上到下設(shè)計成不同的水溫要求，并且通過太陽能、水源熱泵、溫差自循環(huán)和余熱回收技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)低能耗立體養(yǎng)殖的有益效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的具有余熱回收功能的自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]其中:1.太陽能集熱器、2.換熱盤管、3.溫度傳感器、4.單向活門、5.電磁閥、
6.循環(huán)泵、7.水源熱泵系統(tǒng)、8.冷凝器、9.蒸發(fā)器、10.水池、11.水箱、12.進水、13.排水

【具體實施方式】
[0019]以下將結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0020]如圖1所示，本實用新型的立體養(yǎng)殖場，具體結(jié)構(gòu)為:
[0021]所述立體養(yǎng)殖場，包括太陽能集熱器1、水源熱泵系統(tǒng)7、多個蓄熱水箱11、多個水池10、多個溫度傳感器3和系統(tǒng)控制元件。其中，水源熱泵系統(tǒng)7包括冷凝器8和蒸發(fā)器9。系統(tǒng)控制元件包括單向活門4和電磁閥5。
[0022]所述立體養(yǎng)殖場從上至下分為多層。在每一層均設(shè)置蓄熱水箱11和水池10，同一層的蓄熱水箱11和水池10通過換熱盤管2相連，在所述換熱盤管2內(nèi)設(shè)置有循環(huán)泵6。各個蓄熱水箱11能夠與同層水池10的蓄水進行熱交換，當(dāng)需要水循環(huán)時，根據(jù)水池與水箱的溫差，開啟水池與水箱之間的電磁閥5，通過循環(huán)泵6利用水箱內(nèi)的換熱盤管2進行換熱，以保持水池的溫度。
[0023]各層蓄熱水箱11之間由下而上通過所述單向活門4(圖中未示出)連通內(nèi)腔進行分層蓄熱。
[0024]每層水池10均設(shè)有一根進水管路，各層水池之間由上至下通過排水管路依次連通內(nèi)腔。除最上層的水池以外，每層水池內(nèi)腔均設(shè)有換熱盤管2與排水管路相連。最下層的水池設(shè)有一根伸出水池外的排水管路，以將水從水池中排出。在所述水池進水和排水管路上均安裝電磁閥5作為控制水池進出水的開關(guān)；
[0025]安裝在立體養(yǎng)殖場頂層的太陽能集熱器I與所述水源熱泵系統(tǒng)7的冷凝器8相連，所述冷凝器8與最下層的主水箱相連，所述水源熱泵系統(tǒng)7的蒸發(fā)器9與最下層的水池相連，用于從所述最下層的水池吸收熱量。這樣的熱量獲取和熱量分配，能夠降低養(yǎng)殖冷熱帶魚的能源消耗，達到低能耗立體養(yǎng)殖冷熱帶魚的目的。
[0026]所述太陽能集熱器I將收集的熱能輸送到冷凝器8，通過所述冷凝器8與最下層的水箱進行熱交換，各層水箱利用下層水箱與其上層水箱之間的溫差將熱能不斷的自上而下分層蓄熱，這樣能夠?qū)崃糠謱虞斔偷礁鱾€水箱；再通過各層水池與水箱間的熱交換將熱能傳遞到各層水池。其中，在太陽能集熱器I與冷凝器8的換熱端的相連處管路上安裝單向活門4以防能量倒輸。
[0027]在每個水箱和水池中均安裝一個所述溫度傳感器3用來感測水溫，根據(jù)感測到的水溫得出所述溫差。
[0028]當(dāng)所述太陽能集熱器收集的熱量不夠時，啟動水源熱泵系統(tǒng)7中的蒸發(fā)器9向最下層的水池吸收熱量，降低冷水魚池的溫度，同時利用水源熱泵系統(tǒng)7中的冷凝器8向最下層的水箱輸送熱量，以維持整個立體養(yǎng)殖場對溫度的需求。
[0029]除最下層以外的各層水池在排水時，通過換熱盤管2將余熱傳遞給下一層水池，以實現(xiàn)余熱回用。
[0030]以上僅為本實用新型的較佳實施例，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)水溫的立體養(yǎng)殖場，其特征在于: 所述立體養(yǎng)殖場，包括太陽能集熱器、水源熱泵系統(tǒng)、多個蓄熱水箱、多個水池、多個溫度傳感器和系統(tǒng)控制兀件； 其中，所述水源熱泵系統(tǒng)包括冷凝器和蒸發(fā)器，所述系統(tǒng)控制元件包括單向活門和電磁閥； 所述立體養(yǎng)殖場從上至下分為多層，在每一層均設(shè)置蓄熱水箱和水池，同一層的蓄熱水箱和水池通過換熱盤管相連，在所述換熱盤管內(nèi)設(shè)置有循環(huán)泵；各個蓄熱水箱能夠與同層水池的蓄水進行熱交換，當(dāng)需要水循環(huán)時，根據(jù)水池與水箱的溫差，開啟水池與水箱之間的電磁閥，通過循環(huán)泵利用水箱內(nèi)的換熱盤管進行換熱，以保持水池的溫度；各層蓄熱水箱之間由下而上通過所述單向活門連通內(nèi)腔進行分層蓄熱； 在所述立體養(yǎng)殖場中，設(shè)置有一根總進水管路，所述總進水管路包括多根分支進水管路，每根分支進水管路分別與一層水池相連，所述分支進水管路的數(shù)量等于水池的個數(shù)；各層水池之間由上至下通過排水管路依次連通內(nèi)腔；除最上層的水池以外，每層水池內(nèi)腔均設(shè)有換熱盤管與所述排水管路相連；最下層的水池設(shè)有一根伸出水池外的排水管路，以將水從水池中排出；在所述水池進水和排水管路上均安裝有電磁閥作為控制水池進出水的開關(guān); 安裝在所述立體養(yǎng)殖場頂層的太陽能集熱器與所述水源熱泵系統(tǒng)的冷凝器相連，所述冷凝器與最下層的水箱相連，所述水源熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)器與最下層的水池相連，用于從所述最下層的水池吸收熱量； 所述太陽能集熱器將收集的熱能輸送到冷凝器，通過所述冷凝器與最下層的水箱進行熱交換，各層水箱利用下層水箱與其上層水箱之間的溫差將熱能不斷的自上而下分層蓄熱，再通過各層水池與水箱間的熱交換將熱能傳遞到各層水池； 在每個水箱和水池中均安裝一個所述溫度傳感器用來感測水溫，根據(jù)感測到的水溫得出所述溫差； 當(dāng)所述太陽能集熱器收集的熱量不夠時，啟動水源熱泵系統(tǒng)中的蒸發(fā)器向最下層的水池吸收熱量，同時利用水源熱泵系統(tǒng)中的冷凝器向最下層的水箱輸送熱量；除最下層以外的各層水池在排水時，通過換熱盤管將余熱傳遞給下一層水池，以實現(xiàn)余熱回用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體養(yǎng)殖場，其特征在于:在所述太陽能集熱器與所述冷凝器的換熱端的相連處管路上安裝所述單向活門以防能量倒輸。
【文檔編號】A01K63/06GK203985586SQ201420478637
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】周鑫根 申請人:浙江省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院