水气膜换热耦合空气能的双效太阳能温室及环控方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115428680A(43)申请公布日2022.12.06(21)申请号202211060272.1(22)申请日2022.08.31(71)申请人云南旭滇农业技术有限公司地址650224云南省昆明市北二环路鑫安花园6栋801室(72)发明人李金泽刘庆阳刘关所余蓉培(74)专利代理机构云南恒于知行知识产权代理有限公司53225专利代理师李宁(51)Int.Cl.A01G9/24(2006.01)A01G9/26(2006.01)A01G9/14(2006.01)A01G9/18(2006.01)A01G9/22(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称水气膜换热耦合空气能的双效太阳能温室及环控方法(57)摘要本发明公开了一种水气膜换热耦合空气能的双效太阳能温室及环控方法，包括内水循环系统、水气膜温室大棚、温湿调控系统，水气膜温室大棚包括种植区和换热区，换热区安装缓冲膜、水气膜、卷帘膜和齿条开窗，温湿调控系统包括安装在种植区的水地源热泵、水气换热器和风机，内水循环系统包括冷水箱、热水箱、喷淋装置和集水槽，本发明通过水源热泵和水气膜换热系统的耦合，建立了新的连接和循环方法。该系统以水源热泵为增益辅助手段，实现温室效应太阳能的补充集热，提升了水气膜换热效率和温室加温能力，大幅提升了温室集热能力和水源热泵的能效比，主动除湿能力和应对阴雨不良天气的能力，应用范围广泛。CN115428680ACN115428680A权利要求书1/2页1.水气膜换热耦合空气能的双效太阳能温室及环控方法，其特征在于：所述双效太阳能温室为多单元的连体棚（1），连体棚（1）内的每个单元顶部安装有天窗（14），连体棚（1）横梁安装在天沟水槽下0.5‑1.5米的位置，连体棚（1）内的每个单元顶部安装有承水通风的水气膜内拱棚（2），水气膜内拱棚（2）将连体棚（1）分为顶部的换热区（11）和下部的种植区（12），换热区（11）安装有与连体棚（1）顶部固定的喷淋装置（111），水气膜内拱棚（2）两侧的低端下沿安装有承接喷淋装置淋水的汇水槽（13），种植区（12）一端设置有空气能热泵调温区（3）和种植区（12）下方设置保温水箱（4），保温水箱（4）通过地埋管道与连体棚（1）外的雨水收集池连接，保温水箱（4）通过供水管道（6）和水泵与喷淋装置（111）装置连接。2.根据权利要求1所述水气膜换热耦合空气能的双效太阳能温室及环控方法，其特征在于：所述空气能热泵调温区（3）前端与种植区（12）隔开，顶部与换热区（11）连通，后端通过卷帘膜与室外相隔，空气能热泵调温区（3）前端上方设置有风机（33）与种植区（12）连通，空气能热泵调温区（3）安装有空气能热泵（31），空气能热泵（31）蒸发器的出风口与伸入种植区（12）底部的风筒（32）连接，进风口与风机（33）连接，空气能热泵（31）冷凝器的进风口通过两根带电磁阀的管道分别与换热区（11）和室外连通，出风口通过管道与室外连通。3.根据权利要求1所述水气膜换热耦合空气能的双效太阳能温室及环控方法，其特征在于：所述所述内拱棚（2）截面呈扇形结构（21）或楔形结构（22）或双三角形结构（23）；扇形结构的水气膜内拱棚，横切面为中间高位一块扇形拱膜（211），由一个钢管短圆拱支撑，两侧低位两块防水透气膜（212），由一个长圆拱支撑的结构，高位短圆拱垂直投影与低位两个防水透气膜内侧部分重叠，上下两个圆拱之间为通风区（213），扇形拱膜（211）两侧底端和防水透气膜（212）内侧顶端安装调控棚体换热区（11）与种植区（12）闭合或连通的卷帘膜（214），汇水槽（13）安装在两个防水透气膜（212）的外侧低端，使用扇形结构（21）的水气膜内拱棚（2）时天窗（14）为30%卷帘膜开窗结构；楔形结构（22）的水气膜内拱棚，横切面为连体棚（1）横梁通过中部纵杆（221）与连体棚（1）顶部拱杆相连，连体棚（1）拱杆与横梁间加装左斜拉杆（222）和右斜拉杆（223）的结构，左斜拉杆底端与连体棚（1）横梁下方的汇水槽（13）连接，顶端斜向上与连体棚（1）栱杆连接，并与中部纵杆（221）连接，右斜拉杆底端与中部纵杆（221）下方的汇水槽（13）相连，顶端斜向上与连体棚（1）的天沟水槽连接，左斜拉杆（222）右斜拉杆之间的中部纵杆（221）上安装控制换热区（11）与种植区（12）连通与闭合的卷帘膜（225），左斜拉杆和右斜拉杆上均安装有防水透气膜（224），使用楔形结构（22）的水气膜内拱棚时，天窗（14）为50%开启齿条开窗结构；双三角形结构（23）水气膜内拱棚的左斜拉杆结构（231）与楔形结构（22）的左斜拉杆（222）结构相同，右斜拉杆顶端与中部纵杆（232）连接，且下