用於溫室的溼簾風機降溫系統的製作方法
2023-06-08 10:38:11 3
用於溫室的溼簾風機降溫系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開的用於溫室的溼簾風機降溫系統，包括有設置於溫室內植物生長區上部的高壓噴霧降溫系統和設置於溫室內植物生長區前方空氣調節區內的溼簾直接蒸發冷卻系統。本實用新型的溼簾風機降溫系統對傳統的溼簾風機結構進行改造，將降溫加溼功能與通風功能分開運行，將高壓噴霧系統與溼簾直接蒸發冷卻系統相結合，通過合理開啟不同的功能段，控制兩種系統的開啟時間，滿足夏天以及過渡季節不同工況的需求。
【專利說明】用於溫室的溼簾風機降溫系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於空調製冷設備【技術領域】，具體涉及一種用於溫室的溼簾風機降溫系統。
【背景技術】
[0002]近幾年，隨著我國科研工作人員的不斷努力和國家的大力推廣，溼簾風機降溫系統已經應用於諸如現代農業溫室等場所，並取得了良好的經濟技術收益。
[0003]在工程實際中，溼簾風機降溫系統也會出現一些運行問題。一方面，我國現有運行比較成熟的溼簾風機降溫系統許多都是引進國外的技術，以傳統Venlo型溫室為例，Venlo型溫室最初引自荷蘭，由於荷蘭是海洋性氣候，夏季室外溫度基本保持在30°C以下，所以，室內溫度基本保持在35°C以下；然而在我國許多地區，夏季室外氣溫平均在35°C以上，室內氣溫將急劇上升。因此在北方炎熱的氣候條件下，經常要全天運行該降溫系統，一定程度上增加了溫室夏季運行的能源消耗；另一方面，由於我國大部分地區屬於大陸性氣候，氣候乾燥且空氣中細小懸浮物較多，隨著溼簾風機降溫系統的運行，溼簾中過濾的空氣微塵變多，會影響溼簾的降溫效率和循環水水質。為此，需要根據我國的國情，對原有的溼簾風機結構進行改造優化，探索出適合我國氣候條件下的溫室降溫系統；同時，隨著溼簾和風機之間距離的增大，氣流方向上溫度梯度會越來越大，使得靠近風機一側的空間溫度上升較快，不利於植物的生長。高壓噴霧降溫系統由於具有降溫效果明顯，空間布置靈活等方面的優勢，考慮將上述兩種降溫系統結合在一起，並在靠近風機一側的上部空間布置高壓噴霧降溫系統，降低高溫區的溫度，使得氣流經過兩種降溫系統的降溫「接力」，能夠提高傳統建築寬度的設計尺寸，緩解溫度梯度過高的問題。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於提供一種用於溫室的溼簾風機降溫系統，將降溫加溼功能與通風功能分開運行，通過合理開啟不同的功能段，控制兩種系統的開啟時間，滿足夏天以及過渡季節不同工況的需求。
[0005]本實用新型所採用的技術方案是，用於溫室的溼簾風機降溫系統，包括有設置於溫室內植物生長區上部的高壓噴霧降溫系統和設置於溫室內植物生長區前方空氣調節區內的溼簾直接蒸發冷卻系統。
[0006]本實用新型的特點還在於，
[0007]溼簾直接蒸發冷卻系統至少設置有一個；高壓噴霧降溫系統至少設置有一個。
[0008]溼簾直接蒸發冷卻系統和高壓噴霧降溫系統的上方水平設置有遮陽網。
[0009]溼簾直接蒸發冷卻系統，包括有平行且相對設置的室內溼簾牆，每個室內溼簾牆的上方均設置有第二噴淋裝置，室內溼簾牆下方設置有密閉於土壤的循環水池，每個第二噴淋裝置分別通過第二循環水管與循環水池連接；
[0010]兩個室內溼簾牆之間按空氣進入後流動的方向形成第一風道，第一風道的進風側對應的溫室牆壁外側設置有室外溼簾牆，室外溼簾牆的上方設置有第一噴淋裝置，第一噴淋裝置通過第一循環水管與循環水池連接，第一風道的出風側對應溫室內植物生長區；
[0011]每個室內溼簾牆與溫室內同側的牆壁之間形成新風風道，每條新風風道的進風側對應的溫室牆壁上設置有進風窗，每條新風風道的出風側對應溫室內植物生長區；
[0012]第一風道的出風側和新風風道的出風側均設置有進風機。
[0013]第一循環水管上設置有第一循環水泵，第一循環水管與循環水池連接處設置有第一水質過濾器；
[0014]第二循環水管上設置有第二循環水泵，第二循環水管與循環水池連接處設置有第二水質過濾器。
[0015]進風機為變頻風機。
[0016]高壓噴霧降溫系統由多根平行設置的噴排組成，每根噴排分別與下方對應的苗床之間按空氣流動方向形成平行的第二風道，每條第二風道的出風側的外部均設置有排風機。
[0017]多個噴排呈等距離設置。
[0018]排風機為變頻風機。
[0019]本實用新型的有益效果在於:
[0020]1.本實用新型的溼簾風機降溫系統將傳統的位於室外的溼簾牆結構改造成一部分溼簾牆位於室外，另一部分位於室內，位於室外的溼簾牆對新風具有加溼、降溫及除塵的功能，對室內溼簾牆進行保護，可根據實際需要，頻繁更換；位於室內的溼簾牆對室外溼簾牆的出風繼續進行處理，具有進一步加溼降溫的作用，由於受到保護，保證換熱效率，更換周期延長。
[0021]2.本實用新型的溼簾風機降溫系統對原有的溼簾風機結構進行改造，將溼簾風機降溫系統的降溫、加溼功能與通風功能分開運行；同時所有的風機採用變頻風機，根據不同工況調節相應轉速，減少了系統能耗。
[0022]3.本實用新型的溼簾風機降溫系統中，循環水池採用密閉形式，埋於淺層地表面下，不僅節省了佔地面積，同時循環水池中的水與淺地表層的土壤充分換熱，降低循環水溫度，提高了水與空氣之間的熱溼交換效果。
[0023]4.本實用新型的溼簾風機降溫系統中，多個進風機以並聯的方式設置，採用前送風的送風方式，能夠使氣流組織均勻，不僅能夠對溫室分區控制，同時根據需要靈活控制風機運行的數量，對水與空氣「熱溼交換係數」、「溼簾表面風速」等空氣降溫關鍵參數進行獨立控制，也可對進風機機組進行變頻調節，從而取得更好的節能效果；多個排風機能夠對「室內進風量」和「室內風速」等空氣降溫非關鍵參數進行獨立控制，進風機與排風機能夠獨立運行，使室內環控過程更加靈活。
[0024]5.本實用新型的溼簾風機降溫系統中，高壓噴霧器和溼簾直接蒸發冷卻器設置在溫室內部，並在其上布置遮陽網，不僅能夠減少外部氣流對空氣與水熱溼交換過程的幹擾，也能夠減少外界太陽輻射對換熱介質的高溫輻射影響，保證換熱過程高效進行。
[0025]6.由於室內溼簾牆受到室外溼簾牆的保護且布置在室內，因此在室內溼簾牆進風方向上不需設置遮陽部件進行防護，減少了進風阻力，減少系統能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型溼簾風機降溫系統的結構示意圖；
[0027]圖2是本實用新型溼簾風機降溫系統內噴淋系統的結構示意圖；
[0028]圖3是本實用新型溼簾風機降溫系統的通風工況示意圖。
[0029]圖中，1.進風窗,2.室外溼簾牆,3.室內溼簾牆,4.進風機,5.溫室內植物生長區，6.排風機，7.遮陽網，8.噴排，9.苗床，10.循環水池，11.第一噴淋裝置，12.第二噴淋裝置，13.第二循環水管，14.第一循環水管，15.第一循環水泵，16.第一水質過濾器，17.第二循環水泵，18.第二水質過濾器。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0031]本實用新型用於溫室的溼簾風機降溫系統，其結構如圖1所示，包括有設置於溫室內的溼簾直接蒸發冷卻系統和高壓噴霧降溫系統，高壓噴霧降溫系統設置於溫室內植物生長區5的上部，溼簾直接蒸發冷卻系統設置於溫室內植物生長區5前方的空氣調節區內。
[0032]溼簾直接蒸發冷卻系統至少設置有一個；高壓噴霧降溫系統至少設置有一個。
[0033]如圖2所示，溼簾直接蒸發冷卻系統和高壓噴霧降溫系統的上方水平設置有遮陽網7。
[0034]溼簾直接蒸發冷卻系統，圖1及圖2所示為一種實施例結構，包括有兩個平行且相對設置的室內溼簾牆3，每個室內溼簾牆3的上方均設置有第二噴淋裝置12，兩個室內溼簾牆3下方的土壤下設置有循環水池10，兩個第二噴淋裝置12分別通過第二循環水管13與循環水池10連接；兩個室內溼簾牆3之間按空氣進入後流動的方向形成第一風道，第一風道的進風端對應的溫室牆壁外側豎直設置有室外溼簾牆2，室外溼簾牆2的上方水平設置有第一噴淋裝置11，第一噴淋裝置11通過第一循環水管14與循環水池10連接，第一風道的出風側對應溫室內植物生長區5 ;每個室內溼簾牆3與溫室內同側的牆壁之間形成新風風道，每條新風風道的進風側對應的溫室牆壁上設置有進風窗1，每條新風風道的出風側對應溫室內植物生長區5 ;第一風道的出風側和新風風道的出風側均設置有進風機4，多個進風機4並聯設置。進風機4優選變頻風機。
[0035]每個室內溼簾牆3均與地面垂直；兩條新風風道分別位於第一風道的兩側，且均與第一風道平行。
[0036]第一循環水管14上設置有第一循環水泵15，第一循環水管14與循環水池10連接處設置有第一水質過濾器16 ;第二循環水管13上設置有第二循環水泵17，第二循環水管13與循環水池10連接處設置有第二水質過濾器18。
[0037]高壓噴霧降溫系統由三根平行設置於溫室內上部的噴排8組成，三個噴排8呈等距離設置，三根噴排8分別與下方對應的苗床9之間按空氣流動方向形成三條平行的第二風道，位於中間的第二風道的進風側與第一風道的出風側連通，另外兩條第二風道的進風側分別與兩條新風風道的進風側連通，每條第二風道的出風側的外部均設置有排風機6 ;排風機6優選變頻風機。
[0038]本實用新型用於溫室的溼簾風機降溫系統中各部件的作用:
[0039]為了減少室外陽光對溼簾牆的直接照射以及室外新風、揚塵等對溼簾牆的汙染，將傳統的位於室外的溼簾牆結構改造成一部分溼簾牆位於室外，另一部分位於室內，位於室外的溼簾牆對新風具有加溼、降溫、除塵的功能，對室內溼簾牆進行保護，可以根據實際需要，頻繁更換；位於室內的溼簾牆對室外溼簾牆的出風繼續進行處理，具有進一步加溼降溫的作用，由於受到保護，更換周期延長。
[0040]在溫室外牆上設有獨立控制的進風窗I，專門用於溫室通風工況下對溫室內通風處理，避免了通風工況下新風依然需要經過室外溼簾牆2，減少系統能耗。
[0041]將高壓噴霧系統與溼簾直接蒸發冷卻系統相結合，充分發揮高壓噴霧降溫系統的降溫效果明顯、空間布置靈活等方面的優勢，在靠近風機一側的上部空間布置高壓噴霧降溫系統，降低高溫區的溫度，提高傳統建築寬度的設計尺寸，緩解溫度梯度過高的問題。
[0042]對原有溼簾風機的結構進行改造，將溼簾直接蒸發冷卻系統的降溫、加溼功能與通風功能分開運行，同時進風機4、排風機6均採用變頻風機，根據不同工況調節相應轉速，減少了系統能耗。
[0043]循環水池10採用密閉形式，埋於淺層地表面下，不僅節省了佔地面積，同時水池的水與淺地表層的土壤充分換熱，降低循環水溫度，提高了水與空氣之間的熱溼交換效果。
[0044]多個進風機4並聯，形成進風機組，採用前送風的送風方式，能夠使氣流組織均勻，不僅能夠對溫室分區控制，同時根據需要靈活控制風機運行的數量，對水與空氣「熱溼交換係數」、「溼簾表面風速」等空氣降溫關鍵參數進行獨立控制，也可對所有進風機4進行變頻調節，從而取得更好的節能效果；多個排風機6形成排風機組，能夠對「室內進風量」和「室內風速」等空氣降溫非關鍵參數進行獨立控制，進風與排風獨立運行，使室內環控過程更加靈活。
[0045]高壓噴霧系統和溼簾直接蒸發冷卻系統設置在溫室內部，在其上布置遮陽網7，不僅能夠減少外部氣流對空氣與水熱溼交換過程的幹擾，也能夠減少外界太陽輻射對換熱介質的高溫輻射影響，保證換熱過程高效進行。
[0046]由於室內溼簾牆3受到室外溼簾牆2的保護且布置在溫室內，因此在室內溼簾牆3進風方向上不需設置遮陽部件等防護措施，減少了進風阻力，減少系統能耗。
[0047]本實用新型用於溫室的溼簾風機降溫系統將溫室分成兩個大區域，分別為空氣調節區和溫室內植物生長區5，應用一個溼簾直接蒸發冷卻裝置將空氣調節區分成D區、E區、F區；應用一個高壓噴霧降溫系統將溫室內植物生長區5分為A區、B區、C區；整個溫室中形成A區與D區相對、B區與E區相對、F區與C區相對，三塊區域空調工況分別由獨立的進風機4以及所對應的溼簾牆控制。
[0048]本實用新型溼簾風機降溫系統的工作過程，如圖3所示，可分為以下兩種模式:
[0049]1.空調降溫工況:
[0050]若僅對溫室內的A區+D區或者F區+C區進行空調處理，分別由第一循環水泵15、第二循環水泵17抽取埋在土壤的循環水池10中的冷水滴淋在室外溼簾牆2和室內溼簾牆3的表面，分別開啟D區和F區所在新風風道內的進風機4，開啟A區和C區所在第二風道內的排風機6，室外新風經過室外溼簾牆2和室內溼簾牆3的處理後，由於分別受到新風風道內進風機4的誘導，氣流依次經過溫室內的D區、A區和F區、C區，起到降溫目的，吸收室內餘熱的熱溼空氣最終由排風機6排出室外；
[0051]若僅對B區+E區進行空調處理，由第一循環水泵15抽取地下循環水池10中的冷水滴淋在室外溼簾牆2的表面，開啟第一風道內的進風機4，開啟E區所在的第二風道內的排風機6，室外新風經過室外溼簾牆2的處理後，氣流依次經過溫室內的E區、B區，起到降溫目的，而吸收室內餘熱的熱溼空氣最終由排風機6排出室外；
[0052]若溫室內的A區、B區、C區三個分區存在局部高溫現象，則開啟相應位置的噴排8，以降低該區的溫度。
[0053]2.通風工況:
[0054]若僅對溫室內進行通風處理，將所有的進風窗I開啟，再將所有的進風機4和排風機6開啟，室外溼簾牆2不淋水，室內溼簾牆3進風側採用捲簾封閉，室外新風近似為「活塞流」，由室外直接送到室內，吸收餘熱後被及時排除。
[0055]由於溫室內A區、B區、C區、D區、E區、F區空調方案相對獨立，根據實際生產需要，通過啟閉不同的風機和溼簾，可以完成不同的空調方案。
[0056]本實用新型用於溫室的溼簾風機降溫系統將高壓噴霧系統與溼簾直接蒸發冷卻系統相結合，充分發揮高壓噴霧降溫系統在降溫效果明顯、空間布置靈活等方面的優勢，在靠近風機一側的上部空間布置高壓噴霧降溫系統，降低高溫區的溫度，提高傳統建築寬度的設計尺寸，緩解溫度梯度過高的問題。
【權利要求】
1.用於溫室的溼簾風機降溫系統，其特徵在於，包括有設置於溫室內植物生長區(5)上部的高壓噴霧降溫系統和設置於溫室內植物生長區(5)前方空氣調節區內的溼簾直接蒸發冷卻系統； 所述溼簾直接蒸發冷卻系統至少設置有一個；所述高壓噴霧降溫系統至少設置有一個； 所述溼簾直接蒸發冷卻系統和高壓噴霧降溫系統的上方水平設置有遮陽網(7)；所述溼簾直接蒸發冷卻系統，包括有平行且相對設置的室內溼簾牆(3)，每個室內溼簾牆(3)的上方均設置有第二噴淋裝置(12)，室內溼簾牆(3)下方設置有密閉於土壤的循環水池(10)，每個第二噴淋裝置(12)分別通過第二循環水管(13)與循環水池(10)連接；所述兩個室內溼簾牆(3)之間按空氣進入後流動的方向形成第一風道，所述第一風道的進風側對應的溫室牆壁外側設置有室外溼簾牆(2)，所述室外溼簾牆(2)的上方設置有第一噴淋裝置(11)，所述第一噴淋裝置(11)通過第一循環水管(14)與循環水池(10)連接，所述第一風道的出風側對應溫室內植物生長區(5)； 所述每個室內溼簾牆(3)與溫室內同側的牆壁之間形成新風風道，每條新風風道的進風側對應的溫室牆壁上設置有進風窗(I)，每條新風風道的出風側對應溫室內植物生長區(5)； 所述第一風道的出風側和新風風道的出風側均設置有進風機(4)； 所述高壓噴霧降溫系統由多根平行設置的噴排⑶組成，每根噴排⑶分別與下方對應的苗床(9)之間按空氣流動方向形成平行的第二風道，每條第二風道的出風側的外部均設置有排風機(6)。
2.如權利要求1所述的用於溫室的溼簾風機降溫系統，其特徵在於，所述第一循環水管(14)上設置有第一循環水泵(15)，所述第一循環水管(14)與循環水池(10)連接處設置有第一水質過濾器(16)； 所述第二循環水管(13)上設置有第二循環水泵(17)，所述第二循環水管(13)與循環水池(10)連接處設置有第二水質過濾器(18)。
3.如權利要求1所述的用於溫室的溼簾風機降溫系統，其特徵在於，所述進風機⑷為變頻風機。
4.如權利要求1所述的用於溫室的溼簾風機降溫系統，其特徵在於，所述多個噴排(8)呈等距離設置。
5.如權利要求1所述的用於溫室的溼簾風機降溫系統，其特徵在於，所述排風機(6)為變頻風機。
【文檔編號】F24F5/00GK204084686SQ201420181831
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】黃翔, 張璐瑤, 李鑫 申請人:西安工程大學