專利名稱：日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于供暖設(shè)備，主要涉及一種地能與太陽能結(jié)合的日光溫室供熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
農(nóng)業(yè)日光溫室的冬季取暖，是北方寒冷地區(qū)溫室生產(chǎn)上必須的生產(chǎn)設(shè)施。有取暖設(shè)備的溫室，可正常周年生產(chǎn)，產(chǎn)量高，經(jīng)濟效益好；無取暖設(shè)備的溫室，只能季節(jié)性生產(chǎn)，產(chǎn)量低，經(jīng)濟效益差。所以，溫室采暖直接影響和決定溫室農(nóng)業(yè)的發(fā)展。近年來，我國的農(nóng)用溫室發(fā)展很快，很多地區(qū)高標準的日光溫室群迅速建造起來，這對提高人民生活水平和生活質(zhì)量起到了極大的推進作用。但是，溫室加溫方式大多數(shù)沿續(xù)著污染極重的燃煤鍋爐采暖，目前，我國日光溫室仍多采用人工加溫采暖，盡管已經(jīng)從柴草地火龍加溫、煤爐煙道加溫，發(fā)展到現(xiàn)時的煤爐水暖加溫方式，條件有所改善，但仍然沒有脫離以煤炭為原料的基本采暖方式。煤炭燃燒采暖耗煤量大，生產(chǎn)成本高，勞動強度大，污染環(huán)境十分嚴重，因此研究利用一種地能與太陽能結(jié)合型的新能源供暖裝置迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的問題和缺陷，設(shè)計提供一種日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置，達到降低供暖生產(chǎn)成本、消除供暖產(chǎn)生的環(huán)境污染、充分有效利用可再生能源、減輕勞動強度的目的。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是這樣實現(xiàn)的在日光溫室外部凍土層以下的土壤內(nèi)設(shè)置地能換熱井，地下土壤U型換熱管安裝在地能換熱井內(nèi)，熱泵主機安裝在日光溫室內(nèi)部，熱能輸導(dǎo)管的兩端分別與地下土壤U型換熱管一端頭和熱泵主機一連接口固接，在管路上配裝著循環(huán)泵的介質(zhì)回流管兩端分別連接在地下土壤U型換熱管另一端頭和熱泵主機另一連接口上，分液器安裝在熱能輸導(dǎo)管和介質(zhì)回流管上，構(gòu)成封閉式循環(huán)回路；在日光溫室室內(nèi)耕層以下的土壤中埋置土壤散熱器，土壤散熱器和風(fēng)機盤管散熱器分別與熱泵主機連通，循環(huán)泵和循環(huán)泵分別固配在土壤散熱器與熱泵主機和風(fēng)機盤管散熱器與熱泵主機連接管路上。在太陽能集熱器與地下土壤U型換熱管之間連接配置熱能輸導(dǎo)管和介質(zhì)回流管，循環(huán)泵固裝在介質(zhì)回流管上，分液器安裝在熱能輸導(dǎo)管和介質(zhì)回流管上，構(gòu)成太陽能集熱器與地下土壤U型換熱管之間的封閉循環(huán)回路，至此構(gòu)成日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置。
本發(fā)明創(chuàng)造通過地下土壤U型換熱管吸收地?zé)岷吞柲芗療崞魑仗枱崮?，充分利用清潔且取之不盡的淺層地能與太陽能結(jié)合方式為日光溫室空氣和溫室內(nèi)耕層土壤供熱增溫，取代了溫室煤炭加熱、電加熱等能源，具有結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定可靠、運行成本低廉、供暖和土壤升溫效果好、無環(huán)境污染、自動化程度高的特點，可滿足和適應(yīng)各種生產(chǎn)規(guī)模的日光溫室供熱使用，尤其適合我國北方寒冷地區(qū)推廣應(yīng)用。


附圖是日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中件號說明
1、太陽能集熱器、2、日光溫室、3、風(fēng)機盤管散熱器、4、熱泵主機、5、6、7、8、循環(huán)泵、9、分液器、10、12、熱能輸導(dǎo)管、11、13、介質(zhì)回流管、14、地能換熱井、15、地下土壤U型換熱管、16、土壤散熱器、17、自動控制器。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造實施方案進行詳細描述。日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置包括太陽能集熱器1、日光溫室2及配裝在日光溫室2內(nèi)的風(fēng)機盤管散熱器3、自動控制器17，在日光溫室2外部凍土層以下的土壤內(nèi)設(shè)置地能換熱井14，地下土壤U型換熱管15安裝在地能換熱井14內(nèi)，熱泵主機4安裝在日光溫室2內(nèi)部，熱能輸導(dǎo)管12的兩端分別與地下土壤U型換熱管15一端頭和熱泵主機4一連接口固接，在管路上配裝著循環(huán)泵8的介質(zhì)回流管13兩端分別連接在地下土壤U型換熱管15另一端頭和熱泵主機4另一連接口上，分液器9安裝在熱能輸導(dǎo)管12和介質(zhì)回流管13上，構(gòu)成封閉式循環(huán)回路；在日光溫室2室內(nèi)耕層以下的土壤中埋置土壤散熱器16，土壤散熱器16和風(fēng)機盤管散熱器3分別與熱泵主機4連通，循環(huán)泵5和循環(huán)泵6分別固配在土壤散熱器16與熱泵主機4和風(fēng)機盤管散熱器3與熱泵主機4連接管路上。在太陽能集熱器1與地下土壤U型換熱管15之間連接配置熱能輸導(dǎo)管10和介質(zhì)回流管11，循環(huán)泵7固裝在介質(zhì)回流管11上，分液器9安裝在熱能輸導(dǎo)管10和介質(zhì)回流管11上，構(gòu)成太陽能集熱器1與地下土壤U型換熱管15之間的封閉循環(huán)回路。地能換熱井14深度40-80米，成旱井，井間距在5米以上，旱井直徑0.2-0.4米，在地能換熱井14內(nèi)安裝1-2組地下土壤U型換熱管15，然后用砂土回填將地能換熱井14埋實。日光溫室2內(nèi)耕層以下土壤中埋設(shè)PPR材料的土壤散熱器16埋深在0.3米左右，間距0.7-0.8米，在667平方米面積溫室內(nèi)可以蛇型排管布置，土壤散熱器16總長700米左右。
本供熱裝置工作時，1、地下土壤U型換熱管15內(nèi)的介質(zhì)和深層土壤產(chǎn)生熱交換，介質(zhì)汲取土壤低溫?zé)崮軠囟壬?。熱泵主機4和循環(huán)泵8啟動，提取地下土壤U型換熱管15內(nèi)的介質(zhì)與熱泵主機4換熱，產(chǎn)生出了溫室供暖的能源。2、啟動循環(huán)泵5、6，分別向風(fēng)機盤管散熱器3和土壤散熱器16輸送熱能，用以提高溫室氣溫和耕層地溫，達到采暖目的。3、太陽輻射使太陽能集熱器1中的介質(zhì)吸熱升溫，當(dāng)溫度升到設(shè)定數(shù)值時，自動控制器17指令循環(huán)泵7啟動，將太陽能集熱器1中的熱介質(zhì)經(jīng)熱能輸導(dǎo)管10送入地下土壤U型換熱管15，向深層土壤交換熱能，提高深層土壤溫度，儲備熱能。地下土壤U型換熱管15中的冷介質(zhì)經(jīng)介質(zhì)回流管11回到太陽能集熱器1，重新接受陽光加熱，往復(fù)循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置，包括太陽能集熱器(1)、日光溫室(2)及配裝在日光溫室(2)內(nèi)的風(fēng)機盤管散熱器(3)、自動控制器(17)，其特征在于在日光溫室(2)外部凍土層以下的土壤內(nèi)設(shè)置地能換熱井(14)，地下土壤U型換熱管(15)安裝在地能換熱井(14)內(nèi)，熱泵主機(4)安裝在日光溫室(2)內(nèi)部，熱能輸導(dǎo)管(12)的兩端分別與地下土壤U型換熱管(15)一端頭和熱泵主機(4)一連接口固接，在管路上配裝著循環(huán)泵(8)的介質(zhì)回流管(13)兩端分別連接在地下土壤U型換熱管(15)另一端頭和熱泵主機(4)另一連接口上，分液器(9)安裝在熱能輸導(dǎo)管(12)和介質(zhì)回流管(13)上，構(gòu)成封閉式循環(huán)回路；在日光溫室(2)室內(nèi)耕層以下的土壤中埋置土壤散熱器(16)，土壤散熱器(16)和風(fēng)機盤管散熱器(3)分別與熱泵主機(4)連通，循環(huán)泵(5)和循環(huán)泵(6)分別固配在土壤散熱器(16)與熱泵主機(4)和風(fēng)機盤管散熱器(3)與熱泵主機(4)連接管路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置，其特征在于在太陽能集熱器(1)與地下土壤U型換熱管(15)之間連接配置熱能輸導(dǎo)管(10)和介質(zhì)回流管(11)，循環(huán)泵(7)固裝在介質(zhì)回流管(11)上，分液器(9)安裝在熱能輸導(dǎo)管(10)和介質(zhì)回流管(11)上，構(gòu)成太陽能集熱器(1)與地下土壤U型換熱管(15)之間的封閉循環(huán)回路。
全文摘要
日光溫室地能與太陽能結(jié)合型供暖裝置屬于供暖設(shè)備；在日光溫室外部凍土層以下的土壤中設(shè)置地能換熱井，U型換熱管安裝在地能換熱井內(nèi)，熱泵主機設(shè)置在日光溫室內(nèi)，熱能輸導(dǎo)管和介質(zhì)回流管分別與U型換熱管和熱泵主機連接，分液器安裝在熱能輸導(dǎo)管和介質(zhì)回流管上；在日光溫室內(nèi)耕層以下的土壤中埋置土壤散熱器，土壤散熱器和風(fēng)機盤管散熱器分別與熱泵主機連通，循環(huán)泵固配在土壤散熱器與熱泵主機和風(fēng)機盤管散熱器與熱泵主機連接管路上；本裝置結(jié)構(gòu)簡單，運行成本低廉，性能可靠，作業(yè)效果好，無環(huán)境污染，節(jié)約能源，自動化程度高。
文檔編號F24D12/02GK101046310SQ20071007217
公開日2007年10月3日 申請日期2007年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月8日
發(fā)明者康樹人 申請人:康樹人