一种温室全热交换除湿风道管系统的制作方法

本实用新型涉及温室全热交换除湿通风技术领域，具体涉及一种温室全热交换除湿风道管系统。

背景技术：

全热交换机是近年来通风换热工程中开始逐步采用的技术，目前的全热交换机均采用将换热组件集成在换热机内，利用排风和新风的交叉流动实现空气热量的交换，并通过采用塑料换热芯或纸质换热芯达到换热或加湿的通风换气目的。调控后的空气再通过通风管路输送室内的不同区域。

从全热交换机及其背景分析可知，现有的全热交换机由于将换热芯集成到了机体箱内，因此换热芯的换热容积收到了极大的限制；而且由于换热芯承受风压较大，因此需要定期更换；再次，空气经过交换机后仍需敷装出回风管路，因此总体造价较高。对于我国的温室产业来说，全热交换通风技术发展至今，亟待一次建造材料和建造方法的颠覆性革命，亟待发明一种既能够最大可能地成本快速建造，又能够具有足够的换热性能，而且能够同时具有较强除湿性能的创新全热交换除湿系统工艺和专用化装置。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种温室全热交换除湿风道管系统，通过对排风和新风的热量交换完成温室的新风导入和湿热空气的排除。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种温室全热交换除湿风道管系统，包括设置在温室内部的全热交换除湿系统，所述的温室包括前墙、后墙以及支撑在前墙、后墙顶部的温室骨架，所述的全热交换除湿系统设置在温室内的顶部，全热交换除湿系统包括由上至下依次设置的新风导风管、新风风管以及湿热风管，其中：

新风风管和湿热风管平行设置且两根风管上有一段内部连通，在湿热风管内部设置有全热交换层，湿热风管上安装有湿热风驱动风机，新风导风管和新风风管之间通过新风驱动风机连接，新风风管、湿热风管均有一端穿出温室的山墙。

进一步地，所述的全热交换层设置在湿热风管中与新风风管连通的部分。

进一步地，所述的温室骨架的横截面为折线形结构，包括上升段和下降段，上升段的前端支撑在前墙上，下降段的末端支撑在后墙上；在上升段和下降段之间设置有支撑梁，支撑梁上设置有主动采光驱动系统；

所述的温室骨架的上升段上覆盖的屋面为活动屋面，活动屋面的一端铰接在温室骨架上，活动屋面的另一端通过齿轮齿条副与所述的主动采光驱动系统连接。

进一步地，所述的全热交换除湿系统安装在支撑梁上，或安装在温室的后墙上。

进一步地，所述的新风导风管的两端通透，而新风风管、湿热风管只有穿出山墙的一端通透。

进一步地，所述的新风风管、湿热风管连通部分的横截面为圆形结构，二者各占一半。

进一步地，所述的湿热风管与温室地面之间有0°～45°的夹角。

本实用新型与现有技术相比具有以下技术特点：

1.其一，在阳光温室结构设计上,创新性地将温室的固定骨架与温室的主动采光活动屋架结合起来设计，达到了即节省建造成本也同时提高了温室结构的整体性，同时适应新建温室和对原由温室的升级改造，实践意义巨大，由于主动采光面大大增大了温室的采光量，因此可增大温室的蓄热能力，提高温室全热交换除湿风管的换热效率；

2.本实用新型中采用了以进、回风管路本身为全热换热器的方法，依照不同的换热和除湿要求，进而确定不同的换热膜材质，进而实现最大限度降低成本的同时有效提升温室全热换热系统的换热和除湿能力。具体实施中采用了在不同材质通风管路的有机组合，从而可以通风管路在标准化的基础上获得较高的换热和除湿效果，而且同时可以高效提高温室全热通风系统的换热强度的设计理念和方法；在建造方法上采用了，模块化标准化组件式装配技术，为我国温室的全热交换除湿新风系统设计革新提供一种新的发展思路；

3.本实用新型的基于高效传热薄膜的全热交换除湿风管，由于建筑材料的宽泛要求，使得该结构的日光温室能够适应不同地区不同地质条件的温室建设要求，因此可以极大地推动日光温室标准化的进程，为新型日光温室的科学通风设计提供了样板；

4.本实用新型中运行采用光伏板直接驱动直流风机，而且采用了生态智能控制策略，因此相比一般的风机驱动省去了控制系统和电力供应系统等机构，系统构造简化，运行稳定和低能耗，安装调试完成后，不需要运行费用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的安装结构示意图；

图3为本实用新型中空气流动方式的示意图；

图4为新风风管和湿热风管部分的横截面结构图；

图中标号代表：1—温室骨架，101—上升段，102—下降段，2—前墙，3—后墙，4—主动采光驱动系统，5—活动屋面，6—新风风管，7—新风导风管，8—湿热风管，9—新风驱动风机，10—全热交换层，11—湿热风驱动风机，12—山墙，13—支撑梁。

具体实施方式

遵从上述技术方案，如图1至图4所示，本实用新型公开了一种温室全热交换除湿风道管系统，包括设置在温室内部的全热交换除湿系统，所述的温室包括前墙2、后墙3以及支撑在前墙2、后墙3顶部的温室骨架1，具体地，前墙2、后墙3顶部有顶圈梁，用于支撑温室骨架1。

所述的全热交换除湿系统设置在温室内的顶部，由于热空气较轻，因此设置在高处有利于热交换过程。全热交换除湿系统包括由上至下依次设置的新风导风管7、新风风管6以及湿热风管8，其中：

新风风管6和湿热风管8平行设置且两根风管上有一段内部连通，连通段的长度没有要求，例如可以占新风风管6或湿热风管8总长度的3/5～4/5；在湿热风管8内部设置有全热交换层10，全热交换层10采用石墨烯基膜、氧化石墨烯膜或其他传热薄膜制成，全热交换层10的横截面可以为半圆形、矩形或其他形状。全热交换层10设置在湿热风管8中与新风风管6连通的部分；新风风管6、湿热风管8连通部分的横截面为圆形结构，二者各占一半，如图4所示。即，两个风管上在连通的部分进行全热交换，而全热交换层10就设置在这部分。为了便于热交换过程，连通的部分整体为圆形结构，两个风管的这部分为半圆形结构，各自占一半。除了连通部分的其余新风风管6、湿热风管8可以是其他形状，例如为圆形或半圆形等。

湿热风管8上安装有湿热风驱动风机11，湿热风驱动风机11安装在湿热风管8的下部，便于从温室中抽取湿热空气。新风导风管7和新风风管6之间通过新风驱动风机9连接，即新风驱动风机9的进风口与新风风管6连接，而出风口与新风导风管7连接。新风风管6、湿热风管8均有一端穿出温室的山墙12，其中新风风管6穿出山墙12的一端是为了采取室外新风，而湿热风管8穿出山墙12的一端则是为了排除热交换后的气体。

如图2、图3所示，本方案中，新风导风管7的两端通透(即无端面)，使得进入新风导风管7中的风可以从其两端进入到温室中；而新风风管6、湿热风管8只有穿出山墙12的一端通透。湿热风管8与温室地面之间有0°～45°的夹角，以便于排除管道中冷凝的水分。

本实用新型中全热交换除湿系统的工作过程如下：

温室内的湿热空气由湿热风驱动风机11驱动进入湿热风管8中，同时室外新风通过新风驱动风机9驱动进入到新风风管6中。双向逆流的新风和湿热风在新风风管6、湿热风管8连通的部分中相遇，并在全热交换层10的作用下实现新风的加热和湿热风的冷凝排出。由于进入温室的新风位于上部，因此在下部湿热风的加热下逐步升高温度和降低湿度，最后进入温室内部。而排出的湿热风在逐步冷却的过程中，凝结出空气中的水分，并将显热和潜热导入新风中，进而实现温室新风的导入和湿热风的排出。配合湿热风管8的坡度设计，即可达到对温室内部的除湿效果。

本方案还设置了轻简化的主动采光屋面结构：所述的温室骨架1的横截面为折线形结构，包括上升段101和下降段102，上升段101的前端支撑在前墙2上，下降段102的末端支撑在后墙3上；在上升段101和下降段102之间设置有支撑梁13，支撑梁13上设置有主动采光驱动系统4；主动采光驱动系统4包括屋面驱动电机，屋面驱动电机的电力由设置在温室外部的太阳能发电系统供给；太阳能发电系统也为上述的湿热风驱动风机11、新风驱动风机9提供电力。当阳光升起后，温室内的温度开始升高，光伏发电量也随之增加，风机的风量也会和温室内的温度实现正向耦合；当光照减弱时，风机风量伴随电量的减少而降低，进而实现了完全无单片机的生态智能耦合系统。

所述的温室骨架1的上升段101上覆盖的屋面为活动屋面5，活动屋面5的一端铰接在温室骨架1上，活动屋面5的另一端通过齿轮齿条副与所述的主动采光驱动系统4连接。齿轮齿条副包括安装在电机输出轴上的齿轮以及与其配合的齿条，通过齿轮齿条副，电机可以使活动屋面5靠近后墙3的一端掀起，以实现温室的主动采光，从而增大温室采光量，提升温室蓄热能力，增加全热交换的换热效率。

本方案中，全热交换除湿系统安装在支撑梁13上，如图1所示，或安装在温室的后墙3上，如图2和图3所示。