[发明专利]季节性土壤储放热的工厂化养鳖场太阳能-热泵供热系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能热利用技术、热泵技术和季节性土壤储放热技 术，特别涉及一种用在工厂化养鳖场的季节性土壤储放热太阳能-热 泵供热系统。

背景技术

根据鳖的生长特性，我国大部分地区养鳖温室全年加温时间长达 9-10个月，这必然消耗大量的能源。为了节能减排，中国专利 CN200810061011.5中提供一种用在工厂化养鳖场的太阳能-水源热泵 联合供热系统，该系统以太阳能为主要热源，在太阳能照射量不足 的季节利用部分废水池能量作为补充，具有不影响环境生态，良好的 节能减排效果，能源成本低，自动化程度高等优点。但也存在某些不 足，例如在高温的夏天，养鳖场无需加热，而太阳能集热器组产生的 大量高温热水无法利用，使太阳能集热器组内的水温越升越高，并且 产生大量的蒸汽，如果长期如此，既浪费了收集到的能量，又影响设 备的使用年限。

发明内容

本发明的目的是：提供一种能将夏天太阳能集热器收集多余热量 储存起来，在冬天太阳能不足时为供热系统提供热量。本发明采用的 方案是在中国专利CN200810061011.5工厂化养鳖场用太阳能-水源 热泵联合供热系统中增加土壤储放热系统，利用土壤蓄热能力强的特 点，实现季节性调节，将夏天太阳能集热器收集的热量储存，在冬天 太阳能不足时为养鳖场温室供热系统提供热量，达到更好的节能效 果。

一种季节性土壤储放热的工厂化养鳖场太阳能-热泵供热系统包 括空气加热系统，季节性土壤储热运行系统，养殖水加热系统，季节 性土壤放热运行系统，其特征在于：

空气加热系统包括太阳能集热器组1，储热水箱2，第一水源热 泵3，空气加热器4，土壤储放热器10，电磁阀，水泵，控制系统和 连接管道，其中太阳能集热器组1的输出端通过第一集热循环管J1 与储热水箱2第一进水口2a相连，储热水箱2第一出水口2d通过第 二集热循环管J2、第五电磁阀D5、第一水泵B1与太阳能集热器组1 的输入端相连；储热水箱2第二出水口2e依次通过第三循环管K3， 第四循环管K4连接养殖温室5中的空气加热器4的输入端，空气加 热器4的输出端依次通过第一循环管K1、第二循环管K2连接储热水 箱2的第二进水口2b，第三循环管K3上设有第二水泵B2，第三循环 管K3与第四循环管K4之间设置第一电磁阀D1，第一循环管K1与第 二循环管K2之间设置第二电磁阀D2；空气加热系统还包括第一水源 热泵3，当储热水箱中热水温度低于40℃时，启动第一水源热泵3， 关闭第一电磁阀D1和第二电磁阀D2；第三循环管K3连接第一水源 热泵3的低温水入口3a，第二循环管K2连接第一水源热泵3的低温 水出口3d，第一循环管K1连接第一水源热泵3的高温水入口3c， 第四循环管K4连接第一水源热泵3的高温水出口3b，高温水出口3b 处设置有第三水泵B3；

季节性土壤夏季储热运行系统包括太阳能集热器组1，土壤储放 热器10，水泵，当夏季太阳能集热器组1中热水温度高于40℃时， 关闭第七电磁阀D7，打开第六电磁阀D6，太阳能集热器组1的输出 端通过第三集热循环管J3与土壤储放热器10的输入端相连，土壤储 放热器10的输出端经过第四集热循环管J4、第一水泵B1与太阳能 集热器组1的输入端相连；

养殖水加热系统包括第四水泵B4，余热热交换器9，第三电磁阀 D3，养殖水换热器6，第四电磁阀D4，养殖水准备池7和养殖池8， 其中养殖水换热器6置于储热水箱2中，养殖水经过第四水泵B4经 过余热热交换器9进入养殖水第一管道h1，养殖水第一管道h1接养 殖水换热器6的输入端，养殖水换热器6的输出端连接养殖水准备池 7第一进水口7a，养殖水第二管道h2接养殖水准备池7第二进水口 7b，养殖水准备池7的出水口连接养殖池8，养殖水第一管道h1上 设置第三电磁阀D3，养殖水第二管道h2上设置第四电磁阀D4，养殖 水准备池7与养殖池8连通；从养殖池8排出的废水经过余热热交换 器9流入废水池12；