專利名稱：一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，特別是一種利用太陽(yáng)能和熱泵技術(shù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，屬于供熱供暖技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖是水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要發(fā)展方向，它具有占地面積小、用水量少、集約高效和氣候影響小等優(yōu)點(diǎn)。水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚是設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的關(guān)鍵設(shè)備，通過(guò)人工控制大棚小氣候，使魚(yú)類能在最適宜的溫度下快速生長(zhǎng)。設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖可使魚(yú)類養(yǎng)殖周期縮短1/6 1/2，單位面積產(chǎn)量比高產(chǎn)池塘提高20 80倍，單位產(chǎn)量養(yǎng)殖用水量和養(yǎng)殖廢水排放量大幅減少。但是，養(yǎng)殖大棚的環(huán)境調(diào)控需要消耗大量的能源，設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)運(yùn)行能耗高是目前必須要解決的重要問(wèn)題。水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚加溫的熱源主要有地?zé)?、工廠余熱和鍋爐供熱 等。利用地?zé)岷凸S余熱給水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚加溫，成本較低、供熱系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、易于管理，而且節(jié)省常規(guī)能源，但它受到地域條件的限制。因此，鍋爐供熱是目前設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)中較普遍采用的一種供熱加溫方式。鍋爐以煤爐占絕大多數(shù)，有的還配備熱風(fēng)爐或木屑爐之類的空氣加溫設(shè)備。面對(duì)目前常規(guī)能源日益緊張和環(huán)境污染日益受到重視的狀況，開(kāi)發(fā)和利用高效節(jié)能無(wú)污染的可再生綠色能源供熱是設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展趨勢(shì)。太陽(yáng)能雖然是當(dāng)今應(yīng)用廣泛的可再生綠色能源，但是由于太陽(yáng)能存在極大的間歇性和不穩(wěn)定性，因此單獨(dú)的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)運(yùn)行工況不能滿足水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚的供熱供暖需求。熱泵是一種能從自然界空氣、水或土壤中獲取低品位熱能，經(jīng)電力做功，輸出高品位熱能的設(shè)備，是把熱量從低溫端送向高溫端的節(jié)能裝置，主要由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置等組成。熱泵可以把不能直接利用的低位熱能轉(zhuǎn)換為可以利用的高位熱能，從而達(dá)到節(jié)約部分高位能源(如煤、石油、燃?xì)?、電?的目的，且對(duì)于緩解大氣污染和溫室效應(yīng)也有積極的作用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用太陽(yáng)能和熱泵技術(shù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，通過(guò)利用太陽(yáng)能和熱泵技術(shù)，保證水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚的供熱供暖需求，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，包括太陽(yáng)能集熱器組I、儲(chǔ)熱水箱2、水泵、補(bǔ)水電磁閥4、換熱盤(pán)管5、養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6、電動(dòng)閥、空氣源熱泵機(jī)組12、水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13、采暖散熱器14、廢水熱交換器17、廢水池18和水源熱泵機(jī)組21。太陽(yáng)能集熱器組I與儲(chǔ)熱水箱2連接，儲(chǔ)熱水箱2與供暖循環(huán)泵9、電動(dòng)閥III10、電動(dòng)閥IV 11、空氣源熱泵機(jī)組12通過(guò)管道順次連接，熱泵機(jī)組12通過(guò)管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13的采暖散熱器14連接，儲(chǔ)熱水箱2中設(shè)置有換熱盤(pán)管5，換熱盤(pán)管5通過(guò)電動(dòng)閥I 7、電動(dòng)閥II 8和管道與養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6通過(guò)養(yǎng)殖供熱水泵15和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13進(jìn)水口連接，水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水池18之間管路上設(shè)置有廢水熱交換器17，廢水熱交換器17通過(guò)管道與換熱盤(pán)管5和養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，水源熱泵機(jī)組 21通過(guò)循環(huán)泵I 20、循環(huán)泵II 22和管道與廢水池18和儲(chǔ)熱水箱2之間都構(gòu)成回路。[0007]所述儲(chǔ)熱水箱2與太陽(yáng)能集熱器組I之間的管路上設(shè)置有集熱循環(huán)泵3，儲(chǔ)熱水箱 2下部補(bǔ)水管上設(shè)置有補(bǔ)水電磁閥4。[0008]所述水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水熱交換器17之間設(shè)置有廢水泵16，廢水熱交換器17養(yǎng)殖新水進(jìn)水管路上設(shè)置有養(yǎng)殖新水供水泵19。[0009]所述采暖散熱器14為翅片管散熱器。[0010]所述太陽(yáng)能集熱器組I采用CPC反光鏡面U形真空管集熱器，型號(hào)為CPC1518，規(guī)格為 21 30mm X 1640mm。[0011]本實(shí)用新型的工作原理是水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13加溫所需的能量主要由兩部分組成 一是養(yǎng)殖水需更換時(shí)，新注入的冷水加溫；二是養(yǎng)殖大棚內(nèi)空氣加溫。整個(gè)系統(tǒng)由太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)和熱泵熱水系統(tǒng)組成，可單獨(dú)控制獨(dú)立運(yùn)行。太陽(yáng)能集熱器組I吸收太陽(yáng)輻射加熱太陽(yáng)能集熱器中的水，通過(guò)集熱循環(huán)泵3和管道將加熱的水送到儲(chǔ)熱水箱2。儲(chǔ)熱水箱2下部補(bǔ)水管上設(shè)有補(bǔ)水電磁閥4隨時(shí)給予系統(tǒng)軟化水補(bǔ)水需求。當(dāng)水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13未達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，此時(shí)需要給予供暖，首先檢測(cè)儲(chǔ)熱水箱2的水溫是否達(dá)到大棚供熱水溫要求， 若達(dá)到，則直接利用儲(chǔ)熱水箱2熱水對(duì)大棚空氣進(jìn)行加溫，此時(shí)供暖循環(huán)泵9工作，電動(dòng)閥 III 10關(guān)閉，電動(dòng)閥IV 11打開(kāi)；若達(dá)不到，則利用空氣源熱泵機(jī)組12進(jìn)一步提升儲(chǔ)熱水箱2 的水溫對(duì)大棚空氣進(jìn)行加溫，此時(shí)供暖循環(huán)泵9工作，電動(dòng)閥III10打開(kāi)，空氣源熱泵機(jī)組12 工作，電動(dòng)閥IV 11關(guān)閉。水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13養(yǎng)殖水需要更換新水時(shí)，新水的溫度會(huì)根據(jù)不同的養(yǎng)殖品種會(huì)有所不同，若新水溫度偏低，通過(guò)啟動(dòng)養(yǎng)殖新水供水泵19使養(yǎng)殖新水首先在廢水熱交換器17得到初步加熱，若此時(shí)的新水溫度達(dá)到大棚新水水溫要求時(shí)，電動(dòng)閥I 7 打開(kāi)，電動(dòng)閥II 8關(guān)閉，養(yǎng)殖新水直接到達(dá)養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6，檢測(cè)養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6水溫是否達(dá)到要求，再?zèng)Q定是否啟動(dòng)養(yǎng)殖供熱水泵15 ;若此時(shí)的新水溫度達(dá)不到大棚新水水溫要求時(shí)，電動(dòng)閥I 7關(guān)閉，電動(dòng)閥II 8打開(kāi)，通過(guò)換熱盤(pán)管5和管道使養(yǎng)殖新水在儲(chǔ)熱水箱 2中進(jìn)一步得到加熱，然后回到養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6。當(dāng)養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6水溫偏高，可采用加冷水來(lái)調(diào)溫。有時(shí)陰雨天，太陽(yáng)輻射小，太陽(yáng)能集熱器組I收集的熱量少，儲(chǔ)熱水箱2的水溫低，可啟動(dòng)水源熱泵機(jī)組21、循環(huán)泵I 20和循環(huán)泵II 22，通過(guò)吸收廢水池18中廢水余熱來(lái)提高儲(chǔ)熱水箱2水的溫度。[0012]本實(shí)用新型的有益效果是該裝置是一種新型節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，以太陽(yáng)能、環(huán)境空氣、廢水作為熱源，取之不盡，用之不竭，是一種可替代鍋爐的熱水裝置和供暖設(shè)備。通過(guò)利用太陽(yáng)能和熱泵技術(shù)，對(duì)太陽(yáng)能空氣源熱泵熱水系統(tǒng)的控制，保證了水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚的供熱供暖需求，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)性價(jià)值高，符合我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，值得推廣。


[0013]圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖中各標(biāo)號(hào)為1 :太陽(yáng)能集熱器組，2 :儲(chǔ)熱水箱，3 :集熱循環(huán)泵，4 :補(bǔ)水電磁閥， 5 :換熱盤(pán)管，6 :養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池，7 :電動(dòng)閥I，8 :電動(dòng)閥11，9 :供暖循環(huán)泵，10 :電動(dòng)閥III， 11 :電動(dòng)閥IV，12 :空氣源熱泵機(jī)組，13 :水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚，14 :采暖散熱器，15 :養(yǎng)殖供熱水泵， 16 :廢水泵，17 :廢水熱交換器，18 :廢水池，19 :養(yǎng)殖新水供水泵，20 :循環(huán)泵I，21 :水源熱4泵機(jī)組，22 :循環(huán)泵II。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但本實(shí)用新型的內(nèi)容并不限于所述范圍。實(shí)施例I :如圖所示，一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，包括太陽(yáng)能集熱器組I、儲(chǔ)熱水箱2、水泵、補(bǔ)水電磁閥4、換熱盤(pán)管5、養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6、電動(dòng)閥、空氣源熱泵機(jī)組12、水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13、采暖散熱器14、廢水熱交換器17、廢水池18和水源熱泵機(jī)組21。太陽(yáng)能集熱器組I與儲(chǔ)熱水箱2連接，儲(chǔ)熱水箱2與供暖循環(huán)泵9、電動(dòng)閥III 10、電動(dòng)閥IV 11、空氣源熱泵機(jī)組12通過(guò)管道順次連接，熱泵機(jī)組12通過(guò)管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13的采暖散熱器14連接，儲(chǔ)熱水箱2中設(shè)置有換熱盤(pán)管5，換熱盤(pán)管5通過(guò)電動(dòng)閥I 7、電動(dòng)閥II 8和管道與養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6通過(guò)養(yǎng)殖供熱水泵15和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13進(jìn)水口連接，水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水池18之間管路上設(shè)置有廢水熱交換器17，廢水熱交換器17通過(guò)管道與換熱盤(pán)管5和養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，水源熱泵機(jī)組21通過(guò)循環(huán)泵I 20、循環(huán)泵II 22和管道與廢水池18和儲(chǔ)熱水箱2之間都構(gòu)成回路。儲(chǔ)熱水箱2與太陽(yáng)能集熱器組I之間的管路上設(shè)置有集熱循環(huán)泵3，儲(chǔ)熱水箱2下部補(bǔ)水管上設(shè)置有補(bǔ)水電磁閥4。水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水熱交換器17之間設(shè)置有廢水泵16，廢水熱交換器17養(yǎng)殖新水進(jìn)水管路上設(shè)置有養(yǎng)殖新水供水泵19。采暖散熱器14為翅片管散熱器。太陽(yáng)能集熱器組I采用CPC反光鏡面U形真空管集熱器，型號(hào)為CPC1518，規(guī)格為2130mmX 1640mm。實(shí)施例2 :如圖所示，一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，包括太陽(yáng)能集熱器組I、儲(chǔ)熱水箱2、水泵、補(bǔ)水電磁閥4、換熱盤(pán)管5、養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6、電動(dòng)閥、空氣源熱泵機(jī)組12、水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13、采暖散熱器14、廢水熱交換器17、廢水池18和水源熱泵機(jī)組21。太陽(yáng)能集熱器組I與儲(chǔ)熱水箱2連接，儲(chǔ)熱水箱2與供暖循環(huán)泵9、電動(dòng)閥III10、電動(dòng)閥IV 11、空氣源熱泵機(jī)組12通過(guò)管道順次連接，熱泵機(jī)組12通過(guò)管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13的采暖散熱器14連接，儲(chǔ)熱水箱2中設(shè)置有換熱盤(pán)管5，換熱盤(pán)管5通過(guò)電動(dòng)閥I 7、電動(dòng)閥II 8和管道與養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6通過(guò)養(yǎng)殖供熱水泵15和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13進(jìn)水口連接，水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水池18之間管路上設(shè)置有廢水熱交換器17，廢水熱交換器17通過(guò)管道與換熱盤(pán)管5和養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，水源熱泵機(jī)組21通過(guò)循環(huán)泵I 20、循環(huán)泵II 22和管道與廢水池18和儲(chǔ)熱水箱2之間都構(gòu)成回路。儲(chǔ)熱水箱2與太陽(yáng)能集熱器組I之間的管路上設(shè)置有集熱循環(huán)泵3，儲(chǔ)熱水箱2下部補(bǔ)水管上設(shè)置有補(bǔ)水電磁閥4。水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水熱交換器17之間設(shè)置有廢水泵16，廢水熱交換器17養(yǎng)殖新水進(jìn)水管路上設(shè)置有養(yǎng)殖新水供水泵19。實(shí)施例3 :如圖所示，一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，包括太陽(yáng)能集熱器組I、儲(chǔ)熱水箱2、水泵、補(bǔ)水電磁閥4、換熱盤(pán)管5、養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6、電動(dòng)閥、空氣源熱泵機(jī)組12、水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13、采暖散熱器14、廢水熱交換器17、廢水池18和水源熱泵機(jī)組21。太陽(yáng)能集熱器組I與儲(chǔ)熱水箱2連接，儲(chǔ)熱水箱2與供暖循環(huán)泵9、電動(dòng)閥III 10、電動(dòng)閥IV 11、空氣源熱泵機(jī)組12通過(guò)管道順次連接，熱泵機(jī)組12通過(guò)管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13的采暖散熱器14連接，儲(chǔ)熱水箱2中設(shè)置有換熱盤(pán)管5，換熱盤(pán)管5通過(guò)電動(dòng)閥I 7、電動(dòng)閥II 8和管道與養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6通過(guò)養(yǎng)殖供熱水泵15和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13進(jìn)水口連接，水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚13廢水出水口與廢水池18之間管路上設(shè)置有廢水熱交換器17，廢水熱交換器17通過(guò)管道與換熱盤(pán)管5和養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池6連接，水源熱泵機(jī)組21 通過(guò)循環(huán)泵I 20、循環(huán)泵II 22和管道與廢水池18和儲(chǔ)熱水箱2之間都構(gòu)成回路。[0019]以上內(nèi)容僅以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制， 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行的簡(jiǎn)單修改或者等同替換，均不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，其特征在于包括太陽(yáng)能集熱器組(I)、儲(chǔ)熱水箱(2)、水泵、補(bǔ)水電磁閥(4)、換熱盤(pán)管(5)、養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池(6)、電動(dòng)閥、空氣源熱泵機(jī)組(12)、水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚(13)、采暖散熱器(14)、廢水熱交換器(17)、廢水池(18)和水源熱泵機(jī)組(21);太陽(yáng)能集熱器組(I)與儲(chǔ)熱水箱(2)連接，儲(chǔ)熱水箱(2)與供暖循環(huán)泵(9)、電動(dòng)閥 IIK10)、電動(dòng)閥IV (11)、空氣源熱泵機(jī)組(12)通過(guò)管道順次連接，熱泵機(jī)組(12)通過(guò)管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚(13)的采暖散熱器(14)連接，儲(chǔ)熱水箱(2)中設(shè)置有換熱盤(pán)管(5)，換熱盤(pán)管(5)通過(guò)電動(dòng)閥I (7)、電動(dòng)閥II (8)和管道與養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池(6)連接，養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池(6 )通過(guò)養(yǎng)殖供熱水泵(15)和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚(13)進(jìn)水口連接，水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚(13) 廢水出水口與廢水池(18 )之間管路上設(shè)置有廢水熱交換器(17 )，廢水熱交換器(17 )通過(guò)管道與換熱盤(pán)管(5)和養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池(6)連接，水源熱泵機(jī)組(21)通過(guò)循環(huán)泵I (20)、循環(huán)泵II (22)和管道與廢水池(18)和儲(chǔ)熱水箱(2)之間都構(gòu)成回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，其特征在于所述儲(chǔ)熱水箱(2) 與太陽(yáng)能集熱器組(I)之間的管路上設(shè)置有集熱循環(huán)泵(3)，儲(chǔ)熱水箱(2)下部補(bǔ)水管上設(shè)置有補(bǔ)水電磁閥(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，其特征在于所述水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚(13)廢水出水口與廢水熱交換器(17)之間設(shè)置有廢水泵(16)，廢水熱交換器(17)養(yǎng)殖新水進(jìn)水管路上設(shè)置有養(yǎng)殖新水供水泵(19 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，其特征在于所述采暖散熱器(14)為翅片管散熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，其特征在于所述太陽(yáng)能集熱器組(I)采用CPC反光鏡面U形真空管集熱器，型號(hào)為CPC1518，規(guī)格為 2130mmX 1640mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用太陽(yáng)能和熱泵技術(shù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚供熱供暖裝置，屬于供熱供暖技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括太陽(yáng)能集熱器組、儲(chǔ)熱水箱、水泵、補(bǔ)水電磁閥、電動(dòng)閥、換熱盤(pán)管、水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚、采暖散熱器、廢水熱交換器、廢水池、養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池、空氣源熱泵機(jī)組和水源熱泵機(jī)組。儲(chǔ)熱水箱通過(guò)供暖循環(huán)泵、電動(dòng)閥、空氣源熱泵機(jī)組和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚的采暖散熱器連接，儲(chǔ)熱水箱中設(shè)置有換熱盤(pán)管，換熱盤(pán)管通過(guò)電動(dòng)閥和管道與養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池連接，養(yǎng)殖熱水準(zhǔn)備池通過(guò)養(yǎng)殖供熱水泵和管道與水產(chǎn)養(yǎng)殖大棚進(jìn)水口連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保，經(jīng)濟(jì)性價(jià)值高，符合我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，值得推廣。
文檔編號(hào)F24J2/05GK202722285SQ20122040518
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者羅小林, 陳華山 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)