CN109601203A - 一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，包括空气能主机、恒温水箱、微通道局部供暖管网、恒温控制器、微电脑和苗床，所述恒温水箱的一侧固定安装有主供暖管和主回水管，所述主供暖管和主回水管均与微通道局部供暖管网连接。本发明所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，首先，采用局部供暖，只针对植物加热，不需要对整个大棚加热，而且苗床内部设置了保温层，温度不会损失，更加的节能环保，并且空气能是由微电脑控制，不用人为操作，而且零污染，还能在一季植物种植结束后将管路折除，大大节约成本，最后，微通管的直径比较小配合恒温控制器检测效果，散热量和温度控制更精确，带来更好的使用前景。

Description

一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统

技术领域

本发明涉及农业大棚领域，特别涉及一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统。

背景技术

自然界中温度分布是随着时间和空间的变化而变化的，在时间上温度随着四季和昼夜交替而周期性的变化，在空间上温度随着纬度和海拔的升高而降低。温度的这些变化，对植物的生长和发育的各个方面都有不同的影响。

根据植物学原理，植物在整个生命周期中所发生的一切生物化学作用，都必须在一定的环境温度条件下进行。当植物生命所需要的其他因子都得到基本满足时，在一定的温度范围内，环境温度与植物生长发育成正相关，一般每种植物都对应有一个最低生长温度、最高生长温度和最适宜生长温度。环境温度低于最低生长温度或高于最高生长温度时，植物将停止生长，而环境温度在最适宜时，植物生长发育最快，植物的这个特性简称为生长三基点温度。当环境温度稍微低于最低生长温度或稍微高于最高生长温度时，植物虽然停止生长，但仍然能够存活，只要温度恢复到三基点温度内，植物仍继续生长。从植物生命的角度讲，每种植物还有一个生命极限温度指标，当植物生存环境温度超过这个温度范围时，植物的生命系统遭受到破坏，植物死亡。即使环境温度再恢复到到三基点温度内，植物也不能继续生长。不同种类的植物的生命极限和三基点温度不同，在我国北方大部分地区冬天室外温度较低，不能始终保持在作物生命极限的最低温度之上，因此露地作物不能进行生产，于是需要农业大棚对植物进行供暖；

现有的空气能农业大棚微通道局部恒温系统在使用时存在一定的弊端，目前农业大棚供暖方式一般为烧煤、烧油和电加热，煤和油加热对环境污染严重和危险系数太高，电加热供暖耗能太高，为此，我们提出一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，包括空气能主机、恒温水箱、微通道局部供暖管网、恒温控制器、微电脑和苗床，所述恒温水箱的一侧固定安装有主供暖管和主回水管，所述主供暖管和主回水管均与微通道局部供暖管网连接，所述微通道局部供暖管网、恒温水箱、主供暖管和主回水管构成植物恒温回路；

所述空气能主机用于加热恒温水箱内部的冷水；

所述恒温水箱用于维持空气能主机加热后水的温度；

所述微通道局部供暖管网用于维持植物底部土壤的温度；

所述恒温控制器用于检测微通道局部供暖管网周边的温度；

所述主供暖管用于输送微通道局部供暖管网所需要的温水；

所述主回水管用于送走微通道局部供暖管网内部的冷水；

所述苗床用于冬季种植农作物；

所述微电脑控制整个空气能农业大棚微通道局部恒温系统的运行。

优选的，所述空气能主机的内部包括蒸发器、压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器、膨胀阀和冷媒管道，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、储液罐、过滤器和膨胀阀之间依次通过冷媒管道连接。

优选的，所述空气能主机和恒温水箱之间连接有两组输水管，所述两组输水管均与冷凝器远离冷媒管道的一端连接，所述冷凝器、恒温水箱、输水管和水管构成水循环加热回路。

优选的，所述冷凝器出水口连接的输水管上设置有靶流开关，所述冷凝器进水口连接的输水管上设置有循环水泵和过滤器。

优选的，所述植物恒温回路中位于主供暖管与恒温水箱之间设置有供暖水泵。

优选的，所述主回水管、主供暖管和输水管上均设置有阀门开关。

优选的，所述苗床内部设置有保温层、加热层和种植层，且加热层位于保温层和种植层之间，所述微通道局部供暖管网位于加热层内部。

优选的，所述微通道局部供暖管网的管路直径为4.3mm

与现有技术相比，本发明提供了一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，具有如下有益效果：

1、整个农业大棚冬季采用局部供暖，供暖管通过苗床下的微通道局部供暖管网传送温水，温度向上幅射，使温度保持在植物生长需要的温度，从而保证种植农作物能够顺利过冬，而且只针对植物加热，不需要对整个大棚加热，而且下部有保温层，温度不会损失，比传统的整个空间加热节约能源75％左右，更加的节能环保；

2、人们可以根据不同植物对温度的需要调节微通道局部恒温系统的温度，而且微通管的直径比较小，散热量和温度控制更精确，从而促进植物的生长，提高农业大棚的保温效果；

3、空气能是由微电脑控制，不用人为操作，大大节约人工成本，而且零污染，同时，而且一季植物种植结束后，还可以把管路折除，等待下一次种植，节约成本，同时整个空气能农业大棚微通道局部恒温系统的结构比较简单，而且操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统的整体结构示意图。

图2为本发明一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统中空气能主机的内部结构图。

图3为本发明一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统中的微通道局部供暖管网结构图。

图4为本发明一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统的微通道局部辐射加热图。

图中：1、空气能主机；2、恒温水箱；3、微通道局部供暖管网；4、恒温控制器；5、主供暖管；6、主回水管；7、蒸发器；8、压缩机；9、冷凝器；10、储液罐；11、过滤器；12、膨胀阀；13、靶流开关；14、循环水泵；15、供暖水泵；16、阀门开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-4所示，一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，包括空气能主机1、恒温水箱2、微通道局部供暖管网3、恒温控制器4、微电脑和苗床，恒温水箱2的一侧固定安装有主供暖管5和主回水管6，主供暖管5和主回水管6均与微通道局部供暖管网3连接，微通道局部供暖管网3、恒温水箱2、主供暖管5和主回水管6构成植物恒温回路；

空气能主机1用于加热恒温水箱2内部的冷水；

恒温水箱2用于维持空气能主机1加热后水的温度；

微通道局部供暖管网3用于维持植物底部土壤的温度；

恒温控制器4用于检测微通道局部供暖管网3周边的温度；

主供暖管5用于输送微通道局部供暖管网3所需要的温水；

主回水管6用于送走微通道局部供暖管网3内部的冷水；

苗床用于冬季种植农作物；

微电脑控制整个空气能农业大棚微通道局部恒温系统的运行。

空气能主机1的内部包括蒸发器7、压缩机8、冷凝器9、储液罐10、过滤器11、膨胀阀12和冷媒管道，蒸发器7、压缩机8、冷凝器9、储液罐10、过滤器11和膨胀阀12之间依次通过冷媒管道连接。

空气能主机1和恒温水箱2之间连接有两组输水管，两组输水管均与冷凝器9远离冷媒管道的一端连接，冷凝器9、恒温水箱2、输水管和水管构成水循环加热回路。

冷凝器9出水口连接的输水管上设置有靶流开关13，冷凝器9进水口连接的输水管上设置有循环水泵14和过滤器11。

植物恒温回路中位于主供暖管5与恒温水箱2之间设置有供暖水泵15；主回水管6、主供暖管5和输水管上均设置有阀门开关16。

苗床内部设置有保温层、加热层和种植层，且加热层位于保温层和种植层之间，微通道局部供暖管网3位于加热层内部；微通道局部供暖管网3的管路直径为4.3mm。

需要说明的是，本发明为一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，首先，空气能农业大棚局部供暖系统是由微电脑控制，利用空气能主机1吸收空气中的低温热能，加热恒温水箱2内部中的水，使恒温水箱2温保持在植物所需要供暖的温度，当大棚温度降低时，供暖水泵15工作，供暖水泵15将恒温水箱2内部的温水通过主供暖管5输送到微通道局部供暖管网3中，温水的热量通过微通道局部供暖管网3发散出去，温度向上幅射，提高植物周边的温度，使植物达到生长需要的温度，从而保证种植农作物能够顺利过冬，从而达到局部恒温；

空气能农业大棚微通道局部恒温系统中空气能主机1的工作原理为：启动空气能主机1后，储液罐10中的冷媒在蒸发器7中与空气进行热交换，吸收空气中的热量，在蒸发器7中吸收热量以后由液态变为气态，然后气态冷媒进入压缩机8中，由压缩机8把这种冷媒加工成为高温高压的蒸汽，然后再进入冷凝器9中，在冷凝器9中，冷媒与水进行热交换，冷媒的温度下降由高温高压的气态变成液态回到储液罐10中等待下一次的循环，而冷媒由气态变成液态的过程中释放出大量的热量，而冷水吸收这种热量后变成温水进入恒温水箱2中，冷媒的这种周而复始的循环把大量的热能源源不断的从空气中带到水中，加热过的水在循环水泵14的作用下持续给恒温水箱2加热，达到一设定温度自动停止，达到恒温目的；

整个农业大棚恒温系统冬季采用局部供暖，主供暖管5在供暖水泵15的作用下向苗床内部加热层中的微通道局部供暖管网3传送温水，温水的温度向上幅射，提高土壤的温度，使温度保持在植物生长需要的温度，从而保证种植农作物能够顺利过冬，而且只针对植物加热，不需要对整个大棚加热，而且下部有保温层，温度不会损失，比传统的整个空间加热节约能源75％左右，更加的节能环保；

人们可以根据不同植物对温度的需要调节微通道局部恒温系统的温度，而且微通管的直径比较小，散热量和温度控制更精确，从而促进植物的生长，提高农业大棚的保温效果；

空气能是由微电脑控制，不用人为操作，大大节约人工成本，而且零污染，同时，而且一季植物种植结束后，还可以把管路折除，等待下一次种植，节约成本，同时整个空气能农业大棚微通道局部恒温系统的结构比较简单，而且操作方便，使用效果相对于传统方式更好，满足人们的使用要求，较为实用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：包括空气能主机(1)、恒温水箱(2)、微通道局部供暖管网(3)、恒温控制器(4)、微电脑和苗床，所述恒温水箱(2)的一侧固定安装有主供暖管(5)和主回水管(6)，所述主供暖管(5)和主回水管(6)均与微通道局部供暖管网(3)连接，所述微通道局部供暖管网(3)、恒温水箱(2)、主供暖管(5)和主回水管(6)构成植物恒温回路；

所述空气能主机(1)用于加热恒温水箱(2)内部的冷水；

所述恒温水箱(2)用于维持空气能主机(1)加热后水的温度；

所述微通道局部供暖管网(3)用于维持植物底部土壤的温度；

所述恒温控制器(4)用于检测微通道局部供暖管网(3)周边的温度；

所述主供暖管(5)用于输送微通道局部供暖管网(3)所需要的温水；

所述主回水管(6)用于送走微通道局部供暖管网(3)内部的冷水；

所述苗床用于冬季种植农作物；

所述微电脑控制整个空气能农业大棚微通道局部恒温系统的运行。

2.根据权利要求1所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述空气能主机(1)的内部包括蒸发器(7)、压缩机(8)、冷凝器(9)、储液罐(10)、过滤器(11)、膨胀阀(12)和冷媒管道，所述蒸发器(7)、压缩机(8)、冷凝器(9)、储液罐(10)、过滤器(11)和膨胀阀(12)之间依次通过冷媒管道连接。

3.根据权利要求1所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述空气能主机(1)和恒温水箱(2)之间连接有两组输水管，所述两组输水管均与冷凝器(9)远离冷媒管道的一端连接，所述冷凝器(9)、恒温水箱(2)、输水管和水管构成水循环加热回路。

4.根据权利要求3所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述冷凝器(9)出水口连接的输水管上设置有靶流开关(13)，所述冷凝器(9)进水口连接的输水管上设置有循环水泵(14)和过滤器(11)。

5.根据权利要求1所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述植物恒温回路中位于主供暖管(5)与恒温水箱(2)之间设置有供暖水泵(15)。

6.根据权利要求1所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述主回水管(6)、主供暖管(5)和输水管上均设置有阀门开关(16)。

7.根据权利要求1所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述苗床内部设置有保温层、加热层和种植层，且加热层位于保温层和种植层之间，所述微通道局部供暖管网(3)位于加热层内部。

8.根据权利要求1所述的一种空气能农业大棚微通道局部恒温系统，其特征在于：所述微通道局部供暖管网(3)的管路直径为4.3mm。