[实用新型]一种应用于果蔬大棚培养基的相变储热供暖装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于果蔬大棚培养基的相变储热供暖装置，属于农业大棚技术领域。

背景技术

农业大棚可以在寒冷的季节为人们种植夏季或者春季的水果、蔬菜，其主要的原因在于大棚可在寒冷的季节仍然保持较高的温度，为水果或蔬菜提供较为舒适的温度，大棚内温度的维持需要供热系统为其提供热量。尤其是在寒冷季节的晚上，环境温度更低，需要供暖设备对大棚进行供暖，否则大棚内的温度下降直接影响到植物的生长，造成经济上的损失。

关于大棚供热系统的种类主要有：电加热供暖，煤炭燃烧供暖，热泵供暖。其中热泵供暖又分为空气源热泵供暖、地源热泵供暖等。电加热供暖系统较为简单，初投资较小，但是大棚所需热量较大，电加热系统所需的电量较大，运用时所需的电量成本较高，增加投入成本果蔬价格较高，不利于市场销售；煤炭燃烧供热系统的运行成本较低，但是燃煤会造成环境的污染，在老百姓越来越注重空气质量、节能减排的大背景下燃煤供热系统逐步地被淘汰了；热泵供热系统可以实现较为节能的目标，但是在寒冷的季节，热泵的热源主要来自外部环境的空气或地下的土壤，热源的温度也较低，此情况造成对热泵系统的制热技术及性能要求较高，热泵的成本也随之变高。

每种植物的生长都有其适合的土壤温度。在最适合的温度下，植物生命才能生长的最旺盛。

实用新型内容

本实用新型的目的在于利用电厂冷凝热回收并通过相变材料储藏废热，以满足果蔬大棚的热量需求。

为实现上述目的，一种应用于果蔬大棚培养基的相变储热供暖装置，该装置包括冷凝水出口1、海水入口2、电厂水蒸气进口3、电厂的冷凝设备4、供热管道5、大棚植物种植槽6、回水管道7、海水出口8。

冷凝水出口1、海水入口2、电厂水蒸气进口3、供热管道5设置在电厂的冷凝设备4上，冷凝水出口1与电厂水蒸气进口3连通，海水入口2与供热管道5连通；供热管道5通过海水供热管道H与大棚植物种植槽6连接，海水供热管道H设置在大棚植物种植槽6的底部；供热管道5、海水供热管道H、回水管道7、海水出口8连通。

所述大棚植物种植槽6的截面为层状结构，底部为abcd-ABCD组成的相变储热材料层，相变储热材料层上面为dcef-DCEF组成的植物土壤或培养基放置层。

相变储热材料层填充有相变材料G。

与现有技术相比较，本装置具有如下有益效果。

电厂的冷凝热回收的冷凝介质是来源丰富、价格低廉的海水。利用温度升高的海水给相变材料供热，相变储热材料在培养基的下部，直接与植物的土壤或培养基相接处，维持土壤或培养基的温度，此温度为植物生长的最合适的土壤温度。

附图说明

图1为本装置的结构原理图。

图2为大棚植物种植槽的结构图。

图3为大棚植物种植槽的剖视图。

图中：1、冷凝水出口，2、海水入口，3、电厂水蒸气进口，4、电厂的冷凝设备，5、供热管道，6、大棚植物种植槽，7、回水管道，8、海水出口，H、海水供热管道，G、相变材料。

具体实施方式

如图1-3所示，在环境温度降低之前或寒冷季节晚上来临之前，进入相变蓄热阶段。电厂的水蒸气通过水蒸气进口3进入电厂的冷凝设备4将热量传给海水，水蒸气冷凝成水通过冷凝水出口1流出。海水通过海水入口2进入电厂的冷凝设备4与电厂的水蒸气进行换热，海水的温度升高后进入供热管道5。供热管道5通过分流后流入大棚植物种植槽6的底部，与相变储热材料放置空间abcd-ABCD放置的相变储热材料进行换热，相变储热材料吸收热量后发生相变，储存热量。海水将热量传给相变材料后温度降低，通过回水管道7经过海水出口8流回大海。

在环境温度降低或植物需要供暖时，进入相变释放热量阶段。在相变储热材料放置空间abcd-ABCD放置的相变材料已经将热量通过潜热的形式储藏起来，温度不会太高，此时相变材料将热量传递给植物土壤或培养基空间dcef-DCEF，使得植物根部的温度不会太低，进而促进植物的生长。