养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍的制作方法

本发明涉及养殖设备技术领域，尤其涉及一种养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍。

背景技术：

众所周知，在养殖行业，保持适宜养殖舍的环境温度是养禽成功的关键因素；尤其是处于在夏季和冬季、早春控制养殖舍的环境温度就更为重要了。

一般来说，鸡鸭等禽类的理想温度育雏期为30－33℃，育成期为20－25℃。所以一般来说，育雏期保温要防止贼风和穿堂风的侵入。保证雏鸡分布均匀、食欲正常、安静、活动自如，避免冻伤出现扎堆取暖的问题。同样，在早春或是冬季饲养密度大，应当注意防寒保暖，通风换气，如果不经常通风换气极易导致舍内空气污浊、病菌滋生，引起疾病。然而，在夏季就需要经常对养殖舍的温度进行合理的降温，避免温度过热造成禽类感染病菌，同时避免出现过热后减少进食影响生长的问题。

对此，传统的养殖舍针对上述情况常常采用如下技术手段对环境温度进行控制：

在冬天的时候，传统的养殖舍都会采用取暖设备进行取暖，但是如果采用大量的供暖设备，就会大大增加能耗，增加了养殖成本，同时也造成了能源的浪费。

同时在夏天的时候，传统的养殖舍还需要采用安装大量的制冷设备对养殖舍温度进行合理的降温，保证舍内禽类的正常生长温度；这样就会重新安装新的制冷设备，然而这将进一步的造成养殖成本的升高。

综上，如何设计一款综合集中供热、制冷、换风等多种功能于一身且节能环保的养殖设备装置是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种养殖舍环保供温及通风热交换系统，包括地埋管通风系统、地源热泵辅助供暖系统、新风热交换系统和室内换热系统；

所述地埋管通风系统包括第一新风进风管、第一新风出风管和第一地埋管；所述地源热泵辅助供暖系统包括第二新风进风管、第二新风出风管和第二地埋管；所述新风热交换系统包括风冷模块和新风机组；所述室内换热系统包括入风管和排风管；

所述第一新风进风管与养殖舍本体的外部连通；所述第一新风进风管还与所述第一新风出风管通过所述第一地埋管连通；所述第一地埋管埋设在地表以下的地层中；所述第一新风出风管与所述新风机组的输入端连通；

所述第二新风进风管与所述养殖舍本体的外部连通；所述第二新风进风管通过所述第二地埋管与所述第二新风出风管连通；所述第二地埋管埋设在地表以下的地层中；所述第二新风出风管与所述新风机组的输入端连通；

所述新风机组还与所述风冷模块连接；所述新风机组分别与所述入风管和所述排风管连通；所述风冷模块用于控制将要流入所述入风管的新风的温度；

所述入风管上开设有入风口；所述入风管通过所述入风口与所述养殖舍本体的内部连通；所述排风管上开设有排风口；所述排风管通过所述排风口与所述养殖舍本体的内部连通；

所述第二地埋管的深度深于所述第一地埋管的深度。

进一步的，所述第一地埋管包括第一上地埋管和第一下地埋管；所述第一上地埋管设置在距离地面深度为2米的平面上，上方覆盖有泥土层；所述第一下地埋管设置在距离地面深度为3米的平面上；所述第一上地埋管位于所述第一下地埋管的正上方；所述第一上地埋管和所述第一下地埋管之间为泥土层。

进一步的，所述第一上地埋管和所述第一下地埋管均包括多根长度相等的主直管；多根所述主直管的两端均分别与所述第一新风进风管和所述第一新风出风管连通；多根所述主直管平行放置；多根所述主直管两两一组；每组所述主直管之间均设置有多根长度相等的辅直管；多根所述辅直管的两端均分别与两根所述主直管连通；多根所述辅直管均相互平行设置。

进一步的，所述第一地埋管中的所述主直管上设置有开口朝上的冷凝水排水管；所述冷凝水排水管与所述主直管连通；所述冷凝水排水管的上端高于地面；所述冷凝水排水管设置在所述主直管上靠近所述第一新风出风管的一端。

进一步的，所述第二地埋管包括第二上地埋管和第二下地埋管；所述第二上地埋管铺设在距离地面深度为4米的平面上；所述第二下地埋管铺设在距离地面深度为5米的平面上；所述第二上地埋管位于所述第一下地埋管的正下方；所述第二上地埋管与所述第一下地埋管之间为泥土层；所述第二下地埋管设置在所述第二上地埋管的正下方；所述第二上地埋管和所述第二下地埋管之间为泥土层。

进一步的，所述第二上地埋管和所述第二下地埋管均包括多个螺旋状管道；多个螺旋状管道位于上层的同一平面上的部分顺序排列呈多排，另一部分多个螺旋状管道位于下层的同一平面上顺序排列呈多排；

所述第二新风进风管与处于最头端的所述螺旋状管道的头端连通；处于最尾端的所述螺旋状管道的尾端与所述第二新风出风管连通；处于最头端的所述螺旋状管道和最尾端的所述螺旋状管道之间的每个所述螺旋状管道的两端均分别与与其相邻的两个所述螺旋状管道连通。

进一步的，所述第一新风进风管和所述第二新风进风管上均设置有过滤器；所述过滤器用于对进入所述新第一新风进风管和所述第二风进风管内的新风进行过滤。

进一步的，在所述新风机组与所述入风管之间设置有消声静压箱；所述消声静压箱用于消除所述新风机组向所述入风管吹出新风的噪音。

进一步的，所述养殖舍环保供温及通风热交换装置还包括排风扇和排气管；所述排风扇与所述排气管连接；所述排气管上开设有多个排气口；室内空气经多个所述排气口进入所述排气管内。

相应的，本发明还提供了一种养殖舍，其包括养殖舍本体，还包括上述养殖舍环保供温及通风热交换装置，所述养殖舍环保供温及通风热交换系统用于对所述养殖舍本体实现通风以及调温操作。

与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：

本发明提供的一种养殖舍环保供温及通风热交换系统，分析其主要结构可知：上述养殖舍环保供温及通风热交换系统主要由地埋管通风系统、新风热交换系统、室内换热系统和地源热泵辅助供暖系统组成。

本发明还提供了一种养殖舍，包括养殖舍本体，还包括上述养殖舍环保供温及通风热交换系统。

在上述系统中，地埋管通风系统包括第一新风进风管、第一新风出风管和第一地埋管，新风热交换系统包括风冷模块和新风机组，室内换热系统包括入风管和排风管；地源热泵辅助供暖系统包括第二新风进风管、第二新风出风管和第二地埋管。其中，地埋管通风系统、新风热交换系统和室内换热系统基本处于常开状态；而在冬季极寒天气下，以防地埋管通风系统提供的新风温度太低，导致新风机组损坏或不能正常工作，就需开启地源热泵辅助供暖系统；一般非极寒天气，无需开启地源热泵辅助供暖系统。这四个系统相互之间均有直接或间接的联系，共同完成对养殖舍内换气及调节养殖舍内温度的任务，地埋管通风系统与地源热泵辅助供暖系统的存在还能达到节能的目的。

养殖舍外部的新风进入地埋管通风系统中的流向如下：新风首先由第一新风进风管进入，然后进入第一地埋管，最后由第一新风出风管流入新风机组。在第一地埋管中，新风会与埋设在地表以下的地层中的第一地埋管的周围地层交换温度。一般情况下，在夏季炎热天气下，地表以下的地层温度会比空气中的温度低，这样，就会使得新风在第一地埋管中温度得以降低；在冬季寒冷天气下，地表以下的地层温度会比空气中的温度高，这样，就会使得新风在第一地埋管中温度得以提升。

在冬季极寒天气下，养殖舍外部的新风进入地源热泵辅助供暖系统中的流向如下：新风首先由第二新风进风管进入，然后进入第二地埋管，最后由第二新风出风管流入新风机组。因第二地埋管埋设于深于第一地埋管位置的地层中，故而，第二地埋管所在地层的温度要高于第一地埋管所在地层的温度，故新风在第二地埋管中的温度提升值比在第一地埋管中的温度提升值要高，即由第二新风出风管流出的新风温度要高于第一新风出风管流出的新风温度，两者共同作用以使得流入新风机组的新风温度能够保证新风机组正常运转。

养殖舍的室内换热系统中，养殖舍内部的空气会由排风管上的排风口进入排风管内，然后由进入排风管内的舍内空气会进入新风机组；在新风机组的作用下，舍内空气会与从地埋管通风系统中的第一新风出风管流入新风机组的新风进行换热；这样，新风温度就会再次变化，以更接近室内已经调节好的舒适温度(冬暖夏凉)。

在新风机组中已经进行预调温后的新风，会在风冷模块的作用下，温度再次得到调节，由于已经对新风做了预调温处理，就会节省风冷模块的能耗；然后，经新风机组调温后的新风会进入室内换热系统中的入风管，并最终由入风管上的入风口进入室内，使得室内温度始终处于舒适状态。

综上，本发明提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍，综合集中供热、制冷、换风等多种功能于一身且节能环保，系统结构新颖、稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统中的地埋管通风系统的前视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统中的地埋管通风系统的局部俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统中的新风热交换系统的原理结构示意图；

图4为本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统中的室内换热系统的俯视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统中的地源热泵辅助供暖系统的俯视结构示意图；

图6为本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统中第一地埋管和第二地埋管所在地层的分布图；

图7为本发明实施例提供的养殖舍中各系统的原理图。

附图标记说明：100－地埋管通风系统；110－第一新风进风管；111－过滤器；120－第一新风出风管；130－第一地埋管；131－主直管；132－辅直管；133－冷凝水排水管；200－新风热交换系统；210－风冷模块；220－新风机组；230－消声静压箱；300－室内换热系统；310－入风管；311－入风口；320－排风管；321－排风口；400－地源热泵辅助供暖系统；410－第二新风进风管；420－第二新风出风管；430－第二地埋管；431－螺旋状管道；500－排风扇；600－排气管；610－排气口；700－地面；710－第一层；720－第二层；730－第三层；740－第四层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参见图1、图2、图3、图4和图5，本发明实施例提供的一种养殖舍环保供温及通风热交换系统，包括地埋管通风系统100、地源热泵辅助供暖系统400、新风热交换系统200和室内换热系统300；

所述地埋管通风系统100包括第一新风进风管110、第一新风出风管120和第一地埋管130；所述地源热泵辅助供暖系统400包括第二新风进风管410、第二新风出风管420和第二地埋管430；所述新风热交换系统200包括风冷模块210和新风机组220；所述室内换热系统300包括入风管310和排风管320；

所述第一新风进风管110与养殖舍本体的外部连通；所述第一新风进风管110还与所述第一新风出风管120通过所述第一地埋管130连通；所述第一地埋管130埋设在地表以下的地层中；所述第一新风出风管120与所述新风机组220的输入端连通；

所述第二新风进风管410与所述养殖舍本体的外部连通；所述第二新风进风管410通过所述第二地埋管430与所述第二新风出风管420连通；所述第二地埋管430埋设在地表以下的地层中；所述第二新风出风管420与所述新风机组220的输入端连通；

所述新风机组220还与所述风冷模块210连接；所述新风机组220分别与所述入风管310和所述排风管320连通；所述风冷模块210用于控制将要流入所述入风管310的新风的温度；

所述入风管310上开设有入风口311；所述入风管310通过所述入风口311与所述养殖舍本体的内部连通；所述排风管320上开设有排风口321；所述排风管320通过所述排风口321与所述养殖舍本体的内部连通；

所述第二地埋管430的深度深于所述第一地埋管130的深度。

相应的，参见图7，本发明还提供了一种养殖舍，包括养殖舍本体，还包括上述养殖舍环保供温及通风热交换装置，所述养殖舍环保供温及通风热交换系统用于对所述养殖舍本体实现通风以及调温操作。

在上述系统中，地埋管通风系统100、新风热交换系统200和室内换热系统300基本处于常开状态；而在冬季极寒天气下，以防地埋管通风系统100提供的新风温度太低，导致新风机组220损坏或不能正常工作，就需开启地源热泵辅助供暖系统400；一般非极寒天气，无需开启地源热泵辅助供暖系统400。这四个系统相互之间均有直接或间接的联系，共同完成对养殖舍内换气及调节养殖舍内温度的任务，地埋管通风系统100与地源热泵辅助供暖系统400的存在还能达到节能的目的。

养殖舍外部的新风进入地埋管通风系统100中的流向如下：新风首先由第一新风进风管110进入，然后进入第一地埋管130，最后由第一新风出风管120流入新风机组220。在第一地埋管130中，新风会与埋设在地表以下的地层中的第一地埋管130的周围地层交换温度。一般情况下，在夏季炎热天气下，地表以下的地层温度会比空气中的温度低，这样，就会使得新风在第一地埋管130中温度得以降低；在冬季寒冷天气下，地表以下的地层温度会比空气中的温度高，这样，就会使得新风在第一地埋管130中温度得以提升。

在冬季极寒天气下，养殖舍外部的新风进入地源热泵辅助供暖系统400中的流向如下：新风首先由第二新风进风管410进入，然后进入第二地埋管430，最后由第二新风出风管420流入新风机组220。因第二地埋管430埋设于深于第一地埋管130位置的地层中，故而，第二地埋管430所在地层的温度要高于第一地埋管130所在地层的温度，故新风在第二地埋管430中的温度提升值比在第一地埋管130中的温度提升值要高，即由第二新风出风管420流出的新风温度要高于第一新风出风管120流出的新风温度，两者共同作用以使得流入新风机组220的新风温度能够保证新风机组220正常运转。

养殖舍的室内换热系统300中，养殖舍内部的空气会由排风管320上的排风口321进入排风管320内，然后由进入排风管320内的舍内空气会进入新风机组220；在新风机组220的作用下，舍内空气会与从地埋管通风系统100中的第一新风出风管120流入新风机组220的新风进行换热；这样，新风温度就会再次变化，以更接近室内已经调节好的舒适温度(冬暖夏凉)。

在新风机组220中已经进行预调温后的新风，会在风冷模块210的作用下，温度再次得到调节，由于已经对新风做了预调温处理，就会节省风冷模块210的能耗；然后，经新风机组220调温后的新风会进入室内换热系统300中的入风管310，并最终由入风管310上的入风口311进入室内，使得室内温度始终处于舒适状态。

综上，本发明提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍，综合集中供热、制冷、换风等多种功能于一身且节能环保，系统结构新颖、稳定。

下面对本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统的具体结构以及具体技术效果做一下详细说明：

参见图6，在本发明提供的地埋管通风系统100的具体结构中，第一地埋管130设置为上下两层，分别位于第一层710和第二层720上，位于第一层710的称为第一上地埋管(图中未示出)，其设置在距离地面700深度为2米的平面上；位于第二层720的称为第一下地埋管(图中未示出)，其设置在距离地面700深度为3米的平面上，且其正对第一上地埋管；第一上地埋管和第一下地埋管均被泥土层包围，以吸收泥土层中的温度。第一地埋管130设置为两层，在保证新风与泥土层的接触面积的基础上，减小了占地面积，只需将为埋设第一地埋管130的深坑向深处多挖一点便好；且两层之间相差1米，完全不会影响第一地埋管130中的新风与周围泥土层的换热效果。上述第一地埋管130的深度可以抵御温度高于零下15度的天气。

另外，第一上地埋管和第一下地埋管所占用的平面的面积相等的，充分利用深坑的空间，以缩小不必要的深坑面积，进而，减少挖深坑所消耗的劳动时间。

参见图1和图2，在上述第一地埋管130的具体结构中，两层第一地埋管130均为多组呈一定结构的管道组成；这种呈一定结构的管道均是由两根长度相等的主直管131和多根长度相等的辅直管132构成，两根主直管131平行放置，将多根辅直管132的两端分别与两根主直管131连通，且多根辅直管132也互相平行设置，构成类似扶梯的结构；且多组第一地埋管130中的主直管131均相互平行。其中，上述主直管131的两端均分别与第一新风进风管110和第一新风出风管120连通，以使得新风由一端进入，由另一端流出的效果。

特别地，第一新风进风管110和第一新风出风管120以及主直管131的直径均设置为400mm，辅直管132的直径可设置为200mm。

在上述主直管131上还开设有开口朝上的冷凝水排水管133，该冷凝水排水管133与主直管131连通，用于将进入主直管131内的新风在主直管131内形成的冷凝水排出来；一般，进入主直管131的新风会在主直管131的尾端即将要进入第一新风出风管120的位置形成的冷凝水较多，故将冷凝水排水管133设置在靠近第一新风出风管120的一端。

在本发明实施例提供的地源热泵辅助供暖系统400的具体结构中，第二地埋管430也设置为上下两层，分别位于第三层730和第四层740上，位于第三层730的称为第二上地埋管(图中未示出)，其设置在距离地面700深度为4米的平面上，且其正对第一下地埋管；位于第四层740的称为第二下地埋管(图中未示出)，其设置在距离地面700深度为5米的平面上，且其正对第二上地埋管；在第二上地埋管和第二下地埋管135均被泥土层包围，以吸收泥土层中的温度。第二地埋管430设置为两层，在保证新风与泥土层的接触面积的基础上，减小了占地面积，只需将为埋设第二地埋管430的深坑向深处多挖一点便好；且两层之间相差1米，完全不会影响第二地埋管430中的新风与周围泥土层的换热效果。上述第二地埋管430的深度完全可以抵御温度在零下15度与零下25度之间的天气。

另外，第二上地埋管、第二下地埋管与第一下地埋管及第一上地埋管所占用的平面的面积相等，充分利用深坑的空间，以缩小不必要的深坑面积，进而，减少挖深坑所消耗的劳动时间。

参见图5，在上述第二地埋管430的具体结构中，两层第二地埋管430均包括多个螺旋状管道431，且上下两层的多个螺旋状管道431分别顺序排列呈多排；在上下两层螺旋状管道431的具体结构均具有如下特点：第二新风进风管410与处于最头端的那排螺旋状管道431的头端连通，处于最头端的螺旋状管道431的尾端与与其相邻的那排螺旋状管道431的头端连通，依次类推呈一条龙状，直到处于最尾端的那排螺旋状管道431，处于最尾端的那排螺旋状管道431的尾端与第二新风出风管420连通。以使得进入第二地埋管430的新风，能够充分升温，以达到对第二新风出风管420流出的新风的温度要求。

优选的，为了使得进入养殖舍内的新风得以净化，在第一新风进风管110和第二新风进风管410上均设置有过滤器111，该过滤器111可对新风进行过滤，以提高其质量。

特别地，参见图4，在新风机组220与入风管310之间设置有消声静压箱230，该消声静压箱230能够消除由新风机组220向入风管310吹出新风的噪音。

需要说明的是，在养殖业中，许多被养殖的动物对外界的噪音都特别敏感，一旦超出它们能承受的分贝，就会给其带来负面影响；例如：鸭子在较大的噪音下，会减少产蛋量。

特别地，参见图4，为了使得在夏季闷热天气下，养殖舍内的污浊空气能及时排出室外，还在养殖舍环保供温及通风热交换系统中，设置了排风扇500和排气管600；排气管600上开设有多个排气口610，以使得养殖舍内的空气能从排气口610进入排气管600，因排气管600与排风扇500连接，使得室内的污浊空气能及时排出。

另外，排气管600的直径可设置为200mm；入风管310和排气管600的直径可设置为400mm；入风口311和排气口610的直径可设置为100mm。

综上所述，本发明实施例提供了一种养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍，其综合集中供热、制冷、换风等多种功能于一身且节能环保，系统结构新颖、稳定；因此，本发明实施例提供的养殖舍环保供温及通风热交换系统及养殖舍必将带来良好的市场前景和经济效益。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。