阅读说明：本技术 一种温室温度调节系统、方法以及系统安装方法 (Greenhouse temperature adjusting system, method and system installation method ) 是由 王钧玉 文韬 杨翀 王长山 孙振亮 赵为麒 于 2019-12-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种温室温度调节系统、方法以及系统安装方法,其中温室调节系统包括：地埋管、地源热泵、预制辐射板、龙骨、地螺丝基础、进水总管、回水总管；所述龙骨通过地螺丝基础装设于温室内地下,所述预制辐射板固定至所述龙骨,所述预制辐射板与所述地源热泵相连通；所述地埋管设置在温室的外部且埋于地下；所述地埋管与所述地源热泵相连通；所述地源热泵通过所述地埋管经由所述进水总管将循环水送入所述预制辐射板以调节温室的温度,所述预热辐射板经由所述回水总管与所述地埋管联通以形成水循环。地源热泵提高土壤的热品位,通过预制辐射板末端调节温室的温度。利用全年温度稳定的深层土壤作为冷热源以调节温室的温度。(The invention discloses a greenhouse temperature adjusting system, a greenhouse temperature adjusting method and a system installation method, wherein the greenhouse temperature adjusting system comprises: the system comprises a buried pipe, a ground source heat pump, a prefabricated radiation plate, a keel, a ground screw foundation, a water inlet main pipe and a water return main pipe; the keel is arranged in the interior and the underground of the greenhouse through a ground screw foundation, the prefabricated radiation plate is fixed to the keel, and the prefabricated radiation plate is communicated with the ground source heat pump; the buried pipe is arranged outside the greenhouse and buried underground; the buried pipe is communicated with the ground source heat pump; the ground source heat pump sends circulating water into the prefabricated radiation plate through the buried pipe and the water inlet main pipe so as to adjust the temperature of the greenhouse, and the preheating radiation plate is communicated with the buried pipe through the water return main pipe so as to form water circulation. The ground source heat pump improves the heat level of soil, and the temperature of the greenhouse is adjusted through the tail end of the prefabricated radiation plate. The temperature of the greenhouse is adjusted by using the annual temperature-stable deep soil as a cold and heat source.)

一种温室温度调节系统、方法以及系统安装方法

技术领域

本发明属于供暖制冷技术领域，特别涉及一种温室温度调节系统、方法以及系统安装方法。

背景技术

当前农业迅速发展，新兴多种无土栽培、农业实验农业温室、休闲观光餐厅、生态农业园等新业态，对生产工艺要求越来越精细、高效与经济，对农业温室及农业建筑提出了更高的热环境与节能环保要求。

农业温室热环境要求以采暖需求为主，当前主流热源侧为燃煤/气热水锅炉、电加热或空气源热泵，通过暖风机、散热片、吊顶辐射或墙面垂直辐射板末端为农业温室供暖，在热转化效率及对农业温室加热效果均有明显局限性。与此同时，南方农业温室夏季日间太阳辐射强烈、气温高，农业温室内常出现超温现象，对作物生产效率有消极影响。因此南方农业温室在冬季有采暖需求的同时也有夏季供冷的需求。

发明内容

本发明提供的一种温室温度调节系统、方法以及系统安装方法，使用循环水作为冷热源与深层土壤进行热交换，而后输入温室内以调节温室的温度，具有低碳节能、易于安装等优点。

本发明的目的是提供一种温室温度调节系统，包括：地埋管、地源热泵、预制辐射板、龙骨、地螺丝基础、进水总管、回水总管；

所述龙骨通过地螺丝基础装设于温室内地下，所述预制辐射板固定至所述龙骨，所述预制辐射板与所述地源热泵相连通；所述地埋管设置在温室的外部且埋于地下；所述地埋管与所述地源热泵相连通；

所述地源热泵通过所述地埋管经由所述进水总管将循环水送入所述预制辐射板以调节温室的温度，所述预热辐射板经由所述回水总管与所述地埋管联通以形成水循环。

本技术方案，利用土壤保温性能好，深层土壤温度常年稳定，具有冬暖夏凉的特性。地源热泵通过地埋管将循环水送入预制辐射板，地源热泵提高土壤的热品位循环水的热能通过预制辐射板与温室进行热交换，从而调节温室内的温度。

进一步地，还包括：与循环水进行热交换的发酵池或沼气池；

所述回水总管包括有至少两条支路与所述地埋管连通，其中一条支路经由所述发酵池或沼气池，所述回水总管上设有改变循环水流向的阀门，以使循环水流经或者不流经所述发酵池或沼气池。

本技术方案，发酵池对地埋管中的水进行预热，提高资源的利用率以及该系统的供暖效率。预制辐射板通过龙骨固定，防止土壤陷落造成预制辐射板位移。

进一步地，所述预制辐射板包括：混凝土板、保温底板、蓄热盖板以及PE-RT管；

所述混凝土板设置在所述龙骨上方与所述龙骨连接；所述混凝土板上方设置有凹槽；所述保温底板与所述蓄热盖板由下至上层叠在所述凹槽内，所述PE-RT管夹设在所述保温底板与所述蓄热盖板之间；

所述进水总管与所述回水总管均与所述PE-RT管连通。

本技术方案，地埋管的中循环水通过地源热泵提供的抽吸力依次进入进水总管、温室内的预制辐射板和回水总管形成一个循环，循环水在循环的过程中通过预制辐射板调节温室的温度。

具体的，所述保温底板的上表面上设置有用于容置所述PE-RT管的凹腔。

优选的，温室温度调节系统包括多个所述预制辐射板及多个截止阀；预制辐射板并联入循环水路，且每条并联支路上均设有截止阀。

本技术方案，通过截止阀实现对每个供水支路独立控制。方便用户根据工作负荷打开截止阀的数量以调节温室温度的高低。

进一步地，还包括：还包括：位于温室外沿线且竖直伸入土壤内的保温板。保温板的作用在于减少辐射板的温度场延水平方向的温度场扩散，减少热量浪费。

本发明还提供一种温室温度调节方法，将地埋管埋设于温室外部的地面下，将辐射板装设于温室地面下，通过进水总管及回水总管将地埋管与辐射板连通，并向其中通入循坏水，地源热泵为循环水的循环提供动力。

优选的，设置循环水进入地埋管的两条支路，其中一条支路经由所述发酵池或沼气池。在支路上设有改变循环水流向的阀门，以使循环水流经或者不流经所述发酵池或沼气池。

优选的，使得多个辐射板并联入循坏水路，并在并联支路上设置截止阀。

本发明还公开一种温室温度调节系统的安装方法，用于装设前述的温室温度调节系统，包括以下步骤：

S100、将所述龙骨通过所述地螺丝设置在温室内地下；

S200、将预制辐射板装设在所述龙骨上方；

S300、将地埋管埋入地下以供应地下水，将进水总管和回水总管分别与所述地埋管以及所述预制辐射板相连通，并在所述进水总管和回水总管上设置所述地源热泵。

通过本发明提供的一种温室温度调节系统、方法以及系统安装方法，能够带来以下至少一种有益效果：

1、土壤保温性能好，深层土壤温度常年稳定，属于稳定、可靠的可再生能源，适宜用于农业温室的冷热源，不需要通过燃煤或电加热进行供暖，具有低碳节能、采暖效果好的优点；兼具制冷效果；

2、通过地源热泵将地埋管收集的循环水送入预制辐射板的管路内，即可满足调节温室温度的效果，具有便于安装的优点。

3、回水总管的一条支路经由发酵池与地源热泵相连通。其中发酵池内的温度较高，发酵池对地埋管供水进行预热，不但提高资源的利用率，而且提高了供暖能力。发酵池也可以为沼气池。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种温室温度调节系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明实施例1中的一种温室温度调节系统的结构示意图；

图2是本发明实施例1中的预制辐射板的结构示意图；

图3是本发明实施例1中的预制辐射板安装的示意图；

图4是本发明实施例2中的一种温室温度调节系统的结构示意图。

附图标号说明：

1、地埋管；2、地源热泵；3、预制辐射板；301、龙骨；302、混凝土板；303、PE-RT管；304、进水总管；305、回水总管；306、截止阀；307、保温底板；308、蓄热盖板；4、发酵池；5、保温板；6、阀门。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

本发明提供一种温室温度调节系统的实施例，如图1所示包括：地埋管1、地源热泵2和预制辐射板3；预制辐射板3设置在温室内的浅层地面，预制辐射板3与地源热泵2相连通；地埋管1设置在温室的外部，地埋管1埋于地下；地埋管1中的循环水在地源热泵2泵吸作用下将循环水进入预制辐射板3以调节温室的温度。龙骨301通过地螺丝基础与浅层地面进行固定，预制辐射板3固定在龙骨上。防止土壤陷落造成预制辐射板位移。其核心在于，将地埋管埋设于温室外部的地面下，将辐射板装设于温室地面下，通过进水总管及回水总管将地埋管与辐射板连通，并向其中通入循坏水，地源热泵为循环水的循环提供动力。

由于土壤保温性能好，深层土壤温度常年稳定，因此循环水具有冬暖夏凉的特性。地源热泵2通过地埋管1将循环水送入预制辐射板3，循环水的热能通过预制辐射板3与温室内的温度进行换热，从而调节温室内的温度。

具体的，如图2所示，预制辐射板3包括：混凝土板302、保温底板307、蓄热盖板308以及PE-RT管303；混凝土板302设置在龙骨301上方与龙骨301连接；混凝土板302上方设置有凹槽；保温底板307与蓄热盖板308由下至上层叠在凹槽内，PE-RT管303夹设在保温底板307与蓄热盖板308之间；进水总管与回水总管均与PE-RT管303连通以向预制辐射板3中通入或导出循环水。保温底板307的上表面上设置有用于容PE-RT管303的凹腔。地埋管1的中水通过地源热泵2依次进入进水总管304、PE-RT管和回水总管305形成一个循环，循环水在循环的过程中通过PE-RT管调节温室的温度。

进一步优选的，温室温度调节系统可以包括多个预制辐射板3及多个截止阀；预制辐射板并联入循环水路，且每条并联支路上均设有截止阀306。通过截止阀306实现对每个供水支路独立控制。方便用户根据工作负荷打开截止阀306的数量以调节温室温度的高低。此外，当其中一个PE-RT管出现损坏时，可实现单独检修，不影响其他预制辐射板的正常运行。PE-RT管盘绕设置在保温底板与蓄热盖板之间。

可选择的，龙骨采用硬质的PP聚丙烯塑料或经防腐处理的轻钢制成，具有良好的承载能力，从而防止土壤陷落造成预制辐射板位移。混凝土板具有良好的抗腐蚀性，防止土壤与预制辐射板相接触造成预制辐射板腐蚀。保温底板宜采用吸水率低的保温板，如挤塑板；盖板宜采用蓄热性好、耐腐蚀的材料，其目的在于便于使预制辐射板的外表面保持干燥，降低预制辐射板热量的损失，提高预制辐射板供暖制冷效率。地源热泵2即可设置在温室里面，又可以设置在温室外面。为消除地源热泵2工作过程中产生的热量和噪音，在本实施例中中将地源热泵2设置在温室里面。

实施例2

在实施例1的基础上，本发明提供的一种温室温度调节系统，其进一步包括对循环水进行预热的发酵池4。回水总管连通至地埋管包括有第一支路和第二支路，其中第一支路经由发酵池4与地源热泵2相连通，第二支路直接与地源热泵2相连通。在第一支路和第二支路均设有阀门6。在夏季该系统对温室进行制冷时：关闭第一支路上的阀门6，打开第二支路上的阀门6，地源热泵2将循环水直接送往预制辐射板。在冬季该系统对温室进行供暖时：打开第一支路上的阀门6，关闭第二支路上的阀门6，地源热泵2将循环水送往预制辐射板之前，先经过发酵池4进行预热，从而提高资源的利用率以及该系统的供暖效率。发酵池也可变换为沼气池。

如图4所示，进一步地，该温室温度调节系统还包括：位于温室外沿线且竖直伸入土壤内的保温板5。保温板5的作用在于减少辐射板的温度场延水平方向的温度场扩散，减少热量浪费。

本发明还公开一种温室温度调节系统的安装方法的实施例，其包括以下步骤：

S100、将所述龙骨通过所述地螺丝设置在温室内地下；

龙骨采用硬质的PP聚丙烯塑料或经防腐处理的轻钢制成，具有良好的承载能力。其目的在于支撑预制辐射板，防止土壤陷落造成预制辐射板位移。

S200、将预制辐射板装设在所述龙骨上方；

S300、将地埋管埋入地下以供应地下水，将进水总管和回水总管分别与所述地埋管以及所述预制辐射板相连通，并在所述进水总管和回水总管上设置所述地源热泵。。

详言之，安装前述温室温度调节系统的方法为，首先在地面设置多个地螺丝，将龙骨设置在地螺丝上；将预制辐射板设置在龙骨上，其中预制辐射板在安装之前已经预制成型，直接安装在龙骨上就可以使用；将预制辐射板通过进水总管和回水总管与地缘热泵相连通；将地埋管埋入地下，并且回水总管中的第一支路经由发酵池与地源热泵相连通，地埋管中的第二支路直接与地源热泵相连通。实施步骤S100、S200和S300，即可完成对该系统的安装。

值得说明的是，预制辐射板3可以根据不同环境安装在不同的位置。对于根系发达的作物以及需频繁对土壤进行更换、耕作的作物，预制辐射板3宜敷设于田埂、人员走廊等非作物直接生长的土壤下部；对于根系简单入土深度浅的作物，则可接置于作物生产区域下方土壤，保证最佳供暖/冷效果。无土栽培/休闲观光餐厅等：可直接置于作物生产区域/游客活动区域下方土壤，为重点热环境控制区域进行集中供暖/供冷。预制辐射板3敷设深度根据项目气候、地质水文确定，传统农业建议根据作物根系深度确定；其他功能型温室建议敷设深度为20mm—50mm。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。