[实用新型]应用于温室的主动蓄放热系统-热泵联合设备

说明书

技术领域

本实用新型属于温室加温技术领域，具体涉及一种应用于温室的主动蓄放热系统-热泵联合设备。

背景技术

温室加温是冬季设施农业生产环境调控最重要的环节。

主动蓄放热系统白天利用流体介质的循环不断将到达温室墙体表面的太阳辐射能吸收并蓄积起来，夜间再通过流体介质的循环释放热能提高温室温度，变日光温室被动蓄放热方式为主动蓄放热方式，实现热能在空间、时间上的转移，从而提高太阳能利用效率，提升温室夜间温度。但在高寒地区以及太阳辐射较弱的天气等条件下，即使使用主动蓄放热系统，室内温度仍难以保证。

热泵（Heat Pump）技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。人们所熟悉的“泵”是一种可以提高位能的机械设备，比如水泵主要是将水从低位抽到高位。而热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。热泵作为一种高效的能量提升手段，被越来越多的应用于温室加温，但需要打井、深挖地埋管、安装风机盘管等复杂工序，投资费用高。

这就需要提供一种主动蓄放热系统-热泵联合加温的装置，有效提升主动蓄放热系统集热效率，进而提升主动蓄放热系统加温性能和稳定性；同时降低热泵加温的投资和运行费用。

实用新型内容

针对现有主动蓄放热系统和热泵单独用于温室加温所存在的不足，本实用新型的目的是提出一种应用于温室的主动蓄放热系统-热泵联合设备。

一种应用于温室的主动蓄放热系统-热泵联合设备，由主动蓄放热装置、热泵、大小两个蓄液池、机泵、阀门、管道、及流体介质构成；

主动蓄放热装置安装在温室北墙内侧，通过装有机泵的管道将小蓄液池内的流体介质导向主动蓄放热装置，并通过装有阀门的管道将流体介质从主动蓄放热装置导回大蓄液池；大蓄液池与小蓄液池以装有阀门的管道相连；同时另设装有阀门的管道将流体介质从主动蓄放热装置导回小蓄液池；热泵上游、下游分别通过装有机泵的管道连接小蓄液池、大蓄液池，以热泵将小蓄液池中流体介质的热能泵到大蓄液池中的流体介质内。

其中，所述主动蓄放热装置由若干主动蓄放热单元构成，各单元之间通过管道并联连接；每个主动蓄放热单元由单元管道系统、集热层、隔热层、固定架构成；集热层面向阳面平展地固定于固定架上，隔热层紧贴在集热层的背阴面，单元管道系统将流体介质导入集热层使流体介质升温后导出。

其中，所述集热层为紧密贴合的双层黑膜，贴合程度以流体介质能在双层黑膜间流动为准。采用黑膜是由于其太阳辐射吸收系数高。

其中，所述单元管道系统由供液管、分液管、集液管、回液管构成，供液管将流体介质导入集热层上部双层黑膜之间的分液管，将流体介质分流为小股液流，使其沿双层黑膜均匀向下流到集热层下部，设在集热层下部的集液管收集并导入回液管，流体介质由回液管导出集热层。

其中，所述双层黑膜优选由一块黑膜绕过分液管后贴合形成。

其中，所述固定架的材质为能起固定作用的任何材质，优选不锈钢。

其中，所述热泵主要由热泵蒸发器，热泵冷凝器、热泵压缩机、热泵膨胀阀构成，热泵蒸发器与上游小蓄液池相连降低小蓄液池内流体介质温度，通过热泵压缩机的作用将热能传递给热泵冷凝器，热泵冷凝器与下游大蓄液池相连提升大蓄液池内流体介质温度，热泵膨胀阀两头分别与热泵蒸发器和热泵冷凝器相连确保热泵工作过程中的安全。

其中，大蓄液池和小蓄液池的容积及容积比由温室所处纬度、主动蓄放热装置集热功率、热泵吸热功率、温室面积等因素共同决定，其中，优选大蓄液池和小蓄液池的容积比为3﹕1。

其中，大蓄液池和小蓄液池能隔热且内表面防水，为：1）由砖和混凝土砌成，或2）单独的或外包隔热材料的水箱。所述隔热材料优选聚苯板。

其中，大蓄液池和小蓄液池优选埋入地下，在利用了土壤的隔热作用的同时，避免侵占温室种植空间。

其中，所述热泵优选液/液热泵，在流体介质为水时更优选水/水热泵。热泵吸热功率应大于等于主动蓄放热系统最大集热功率。

其中，所述热泵放置于干燥处，以防止其受潮。优选放置于水泥台上。

其中，所述管道优选为PVC管，各部分管道根据流量需要选用不同口径。管道优选外包保温套。

其中，所述流体介质为比热较大的液体，优选为水（方便、低成本、无污染）。

应用于温室的主动蓄放热系统-热泵联合设备的使用方法，具体步骤如下：