[发明专利]一种二氧化碳供给装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体供给装置，具体涉及一种二氧化碳供给装置。

背景技术

在传统的园艺温室中，通常将连接温室的内部和外部的窗口打开或关闭以调节温室中的温度和湿度。与此同时，采用日光或人造光用于植物进行光合作用所需的光。为实现适合于植物的环境，与外部空气环境无关，有时安装用于加热用的锅炉、用于调节湿度的增湿器等。在这种园艺温室中，采用从外部引入的空气以确保在光合作用时消耗的二氧化碳(CO2)，采用在土壤等中生活的微生物产生的CO2，采用工业产生的CO2气体，采用在燃烧燃料时或在氧化反应之后产生的CO2，或使用其他方法。

在以上CO2供给方法中存在问题。对于从外部引入的空气，温室内部的环境在通过由外部引入的空气供给CO2时改变。为此，对植物产生压力或者在调节环境以处理从外部引入的空气时出现能量损失。此外，当光合作用活跃地进行时，使得CO2的浓度升高并且使得更多CO2消耗更加促进植物生长的现象从文献等是一般已知的。然而，外部空气中CO2的量为约400ppm。仅用外部空气，当光合作用活跃地进行时不可以升高CO2的浓度。对于通过土壤等中的微生物产生的CO2，CO2的量由源微生物的活性掌握，所以稳定的供给是困难的。对于工业上产生的CO2气体的利用，不存在由温室内部的环境控制的因素并且可以供给所需量的CO2，但通常用于将CO2气体从其产生处输送至温室招致运输成本，所以存在CO2气体的更高的单位价格的问题。此外，为降低运输成本，需要在温室侧安装大尺寸储槽和其他设备。存在高初始投资和有限的可得性等的问题。

另一方面，作为燃烧燃料来产生CO2的一般方法，现有技术中公开了通过风扇将燃烧气体供给到温室中的装置,在这种装置中，将燃烧时的热同时供给到温室的内部。在采用日光的温室中，在白天过程中，也将太阳热供给到大于所需的程度。在这种情况下，除了在温室中需要的CO2之外，不必要地供给了燃烧气体的热，从而使得温室内部的温度升高并且不再可以保持适合于植物的环境。如果因此要开窗用于温度和湿度的调节以抑制温度升高，温度将降低，但是通过燃烧供给的CO2将最终同时被排放至外部并且CO2的浓度不再能够升高;况且燃烧器耗能很高,对自身设备的寿命以及节能来说,不太理想,造成一定的能量流失,成本较高。

此外，所供给的CO2气体成为含有燃烧热的CO2，所以变得难以将所产生的CO2直接供给到植物附近,现有技术公开的一种将废气的热与流体交换以便降低废气的温度的系统。然而，在移除与CO2一起产生的热之后，仅将其在冷却塔等处丢弃。因此存在没有有效地利用燃料的能量的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新的二氧化碳供给来克服现有技术中存在的不足之处。

一种二氧化碳供给装置，所述二氧化碳供给装置包括燃烧器、制冷器以及吸热用热交换器，其中由所述制冷器的制冷循环所冷却的流体流动通过所述吸热用热交换器，所述燃烧器包括：燃烧燃料的燃烧单元：第一供给单元，其包括加热待供给至所述燃烧单元的燃料的电加热器，并且所述第一供给单元将所述电加热器加热的燃料供给至所述燃烧单元；以及第二供给单元，其包括把所述燃烧单元的热转换成所述燃料的汽化热的热交换单元，其中所述第二供给单元将所述热交换单元加热的燃料供给至所述燃烧单元，其中所述电加热器和所述热交换单元并联连接至所述燃烧单；在所述燃烧器处的燃烧的情况下，所述二氧化碳供给装置使得所获得的含有二氧化碳的废气通过所述吸热用热交换器以进行冷却，并且将所述废气供给到园艺温室的内部；所述供给装置设置有储热槽，所述储热槽储存由在所述燃烧器处的燃烧所获得的热能，并且所述热能被用于驱动所述热驱动制冷器；所述供给装置安装在园艺温室的内部，所述供给装置将所述燃烧器的热能和光分开利用。

优选地,所述制冷器是热驱动制冷器，所述热驱动制冷器使用由所述燃烧器的燃烧所产生的热能来驱动所述制冷器的制冷循环。

优选地,所述储热槽回收由在所述燃烧器的燃烧产生的热能以及由所述热驱动制冷器产生的废热。

优选地,所述制冷器的所述制冷循环是吸附式制冷循环或吸收式制冷循环。

优选地,所述供给装置设置有调湿及储热装置，所述调湿及储热装置使用来自所述储热槽的流体以将干燥剂所吸附的水分脱附。

优选地,所述供给装置还设置有热排放用热交换器，所述热排放用热交换器使用鼓风机来驱动空气并将其供给到所述园艺温室的内部，并且还设置有切替阀，所述切替阀使得所述热驱动制冷器可以通过来自所述储热槽的流体驱动，并且由所述热驱动制冷器产生的废热可以通过所述热排放用热交换器排放。