[发明专利]一种太阳能光热跨季节储存与农业结合的综合系统

说明书

本发明公开了太阳能转换为热能跨季节储存，夏季储存，冬季使用；并能与生态农业相结合的太阳能光热综合利用系统。它包括太阳能集热系统、热量储存系统和生态农业系统。夏季，太阳能系统吸收的热量储存到地下土壤中，冬季光照不足时，通过地源热泵抽取土壤中的热量，用来采暖。因土壤中储存了大量热量，会使地表温度升高，将该区域做成大棚可进行农业种植。这样既可解决边远寒冷地区采暖又可提供生活果蔬供应的问题，提高边远地区的生活水平。

技术领域

本发明涉及太阳能光热系统吸收到的热量跨季节储存，并能在寒冷（严寒）地区冬季开展绿色生态农业种植。

背景技术

现有的太阳能光热利用采暖是在光照条件良好的情况，当天的所收集到的热量满足当天的采暖需求，夏天集热系统所收集到的热量储存在保温水箱中。这样保温水箱的容积量很大，成本也很高，且跨季节储存，时间太长，保温效果不佳。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种太阳能光热跨季节储存与农业结合的综合系统，本方案在使用过程中，在非采暖季节，阳光充足时，太阳能集热系统内工质（水）温度升高到与储存热量的土壤温度差达到一定数值，太阳能循环系统与土壤换热循环系统工作，将吸收到的热量储存到土壤中。冻土层以下的土壤吸收热量后，温度会升高，以便于农作物的生长。在采暖季节，当光照不足时，土壤换热循环系统与热泵循环系统工作，通过高效提取土壤中的热量，以保证采暖和供应生活热水，通过光热与地热的综合采暖方式，即可解决边远寒冷地区缺乏采暖与生活物资供应的问题，提高边远地区的生活水平。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种太阳能光热跨季节储存与农业结合的综合系统，包括大棚本体，所述大棚本体的顶部设置有横梁，所述横梁的顶部设置有支架，所述支架的外壁设置有安装机构，所述支架的顶部通过安装机构设置有太阳能集热器，所述大棚本体的内部分别设置有储热水箱与地源热泵，所述储热水箱的侧壁设置太阳能二次循环泵和热泵循环泵，所述储热水箱的侧壁通过太阳能二次循环泵设置有水箱出水管，所述储热水箱出水管左侧设置有板式换热器，所述板式换热器的左侧设置的太阳能一次循环泵，所述储热水箱通过水箱出水管与板式换热器连接，所述储热水箱通过水箱出水管与地源热泵连接，所述储热水箱出水管外壁的右侧设置有板式换热器，所述储热水箱下端设置有换热组件，所述换热组件与板式换热器之间设置有两用循环泵。夏季，太阳能系统吸收的热量储存到地下土壤中，冬季光照不足时，通过地源热泵抽取土壤中的热量，用来采暖，寒冷地区或极寒地区，因土壤中在夏季储存了大量热量，会使地表温度升高，将该区域做成大棚可进行农业种植，二次换热系统中，采用水作为热媒，即使埋地管道出现渗漏情况，不会对土壤有污染，地下换热埋管区域四周有地下保温层，可减少储存在土壤中的热量流失。换热埋管区域上部地面可作为需要采暖的建筑设施，能增加保暖效果。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）夏季，太阳能系统吸收的热量储存到地下土壤中，冬季光照不足时，通过地源热泵抽取土壤中的热量，用来采暖。

（2）寒冷地区或极寒地区，因土壤中在夏季储存了大量热量，会使地表温度升高，将该区域做成大棚可进行农业种植。

（3）二次换热系统中，采用水作为热媒，即使埋地管道出现渗漏情况，不会对土壤有污染。

（4）地下换热埋管上部地面作为需要采暖的建筑设施，能增加保暖效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的支架结构示意图；

图3为本发明循环结构示意图。

图中标号说明：