[实用新型]太阳能主动式植物工厂的暖通系统

说明书

本实用新型涉及一种太阳能主动式植物工厂的暖通系统，属于植物工厂低能耗暖通系统技术领域。包括植物工厂，植物工厂地下设有地温井，植物工厂内设有集换热器，集换热器连通地温井，植物工厂一侧设有换热过滤新风机；地温井内设有冷进水泵和中热进水泵，冷进水泵和中热进水泵并联连通集换热器进水端；地温井内还设有上热回水管，上热回水管连通集换热器出水端。本实用新型充分利用了太阳能和地温自然能源，降低了植物工厂生产成本。

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能主动式植物工厂的暖通系统，属于植物工厂低能耗暖通系统技术领域。

背景技术

植物工厂是通过设施内精度环境实现作物周期生产的高效农业方式，是世界各国保障食物安全的重要发展方向。

植物工厂的目的是利用现代高科技技术，提高种植效率解放种植工人劳动管理，提高产品安全品质和产量，降低生产成本，但行业顶层技术设计存在着导向错误。

抓了芝麻丢了西瓜，成了种植界的鸡肋，能耗居高不下，10度电生产1kg蔬菜，以生菜为例，而且是一个中国家庭的非必要菜品，一切展示的如机器人收菜包装等高科技先进技术在此都显的没有什么意义！

问题分析：能耗问题是瓶颈，巨高的能耗不仅有悖于低碳环保而且使产品没有了市场竞争意义，解决高能耗即降低了生产成本，让人工智能体现它的初衷目的。

能耗高有两个方面：即暖通空调能耗和补光LED照明能耗。

a.植物工厂的暖通空调能耗较大，传统集装箱如长×宽×高12m×2.6m×2.7m每天空调电耗60度左右，即每平方米耗电1.9kwh/m2，其高能耗的原因是在集装箱里种菜，而不为种菜专门设计的适合的房子，也就是说现在是工厂植物而不是植物工厂，要想解决高能耗，首先考虑放弃传统的植物工厂的空间围护结构，充分利用自然能源，有效降低能耗，使之变高碳为低碳，降低产品成本让产品有市场竞争意义。

b.照明能耗大概占该总能耗的40-50％，将过度一味追求LED投入和能耗，是顶层技术路线的第二个错误，错误的将补光变为代光，造成的后果是除了高投入高能耗外，关键是大大缩小了蔬菜的种植品种，只能种植如生菜、叶菜类这些非常用必需菜品，原因是LED补光的光照强度最高在5000-6000LX，而多数菜种在光照辐射强度8000-40000LX。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种太阳能主动式植物工厂的暖通系统，充分利用了太阳能和地温自然能源，降低了植物工厂生产成本。

本实用新型所述的太阳能主动式植物工厂的暖通系统，包括植物工厂，植物工厂地下设有地温井，植物工厂内设有集换热器，集换热器连通地温井，植物工厂一侧设有换热过滤新风机；地温井内设有冷进水泵和中热进水泵，冷进水泵和中热进水泵并联连通集换热器进水端；地温井内还设有上热回水管，上热回水管连通集换热器出水端。

工作过程或工作原理：

储能：地温井内，冷进水泵将冷水从集换热器进水端泵入集换热器，集换热器吸收太阳能，冷水成为热水后，热水从集换热器出水端，经上热回水管回流到地温井内，太阳能转换成热能储存于地温井中。

释能：地温井中热水经中热进水管、集换热器进水端，进入集换热器，向植物工厂空间散热，给植物工厂补充热量，热量释放完毕后，热水变成冷水，从集换热器出水端，经上热回水管，回流到地温井。

根据外界环境情况，太阳光照好，则进行储能。