太阳能温湿度调节粮库的制作方法

本实用新型涉及一种太阳能温湿度调节粮库，属于粮食储存领域。

背景技术：

目前，全世界面临能源枯竭与环境污染的双重危机，中国形势更为严峻。在全球的能源消耗中，20％～30％的能源用于制冷和制热，而太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源。充分利用太阳能资源，将减少对煤炭和石化能源的依赖和消耗，有效解决环境污染，消除雾霾，还地球一片蓝天。传统太阳能的利用形式是将太阳能转化为电能，再把电能转化为所需的能源形式，大大降低了太阳能的利用效率。

粮库贮存的粮食易发生霉变、超温等问题，利用传统的调温控湿方案，能源供应成本高昂，本实用新型充分利用太阳能集热；利用热能直接控制粮库的温度和湿度，达到对粮食进行降温、除湿的效果，维持粮食的贮存环境，同时辅助生成电能，实现热、冷、电三联供，为粮库提供清洁廉价的能源。

技术实现要素：

为了实现利用太阳能对粮库提供能源，调节粮库的温度和湿度，本实用新型提出一种太阳能温湿度调节粮库，具体方案如下。

一种太阳能温湿度调节粮库，包括一次矩阵式集热场、二次聚集罩、热交换器、分汽缸、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、冷却回收系统、储电装置、用电设施、自动追日系统、智能监控系统、互联网远程监控系统和APP监控系统；

所述用电设施包括电动循环泵；

所述一次矩阵式集热场与二次聚集罩连接，所述二次聚集罩与热交换器连接，所述热交换器与分汽缸连接，所述分汽缸与太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统连接，所述储电装置与太阳能发电机组、用电设施连接，所述一次矩阵式集热场安装于自动追日系统上，所述冷却回收系统与太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、电动循环泵连接，所述电动循环泵与热交换器连接，所述智能监控系统与自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵、互联网远程监控系统、APP监控系统连接；

所述一次矩阵式集热场用于收集太阳能，将太阳能转变为热能，并将热能通过聚能集热管传输至二次聚集罩；

所述二次聚集罩用于将热能集聚后，形成高温热能，并通过聚能集热管将高温热能传输至热交换器；

所述热交换器用于将高温热能传输至分汽缸；

所述分汽缸用于将高温热能传输至太阳能发电机组、风机、盘管和供热/储热系统；

所述太阳能发电机组用于将高温热能转换为电能；

所述风机利用高温热能对粮库吹风，控制太阳能温湿度调节粮库的湿度；

所述盘管用于控制太阳能温湿度调节粮库的温度；

所述供热/储热系统用于存储高温热能，并在太阳能发电机组、风机或盘管需要高温热能时，提供高温热能；

所述储电装置用于储存太阳能发电机组所发的电能，并将电能供给至太阳能温湿度调节粮库的用电设施；

所述自动追日系统用于跟踪太阳光照的方向，使得一次矩阵式集热场收集太阳光的作用面始终与太阳光照的方向垂直；

所述冷却回收系统用于回收高温热能利用后形成的低温热能；

所述电动循环泵用于将冷却回收系统回收的低温热能传输至热交换器；

所述智能监控系统用于实时监测自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵的运行状态信息和太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度，将运行状态信息、温度信息和湿度信息传输至互联网远程监控系统或APP监控系统，并实时控制自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置和电动循环泵的整体联动；

所述互联网远程监控系统实时提供自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵的运行状态信息和太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度信息显示，并通过智能监控系统实时控制自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置和电动循环泵的整体联动；

所述APP监控系统为个人用户实时提供自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵的运行状态信息和太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度信息显示，并通过智能监控系统实时控制自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置和电动循环泵的整体联动。

在上述技术方案的基础上，所述一次矩阵式集热场由高反射率弧形镀银镜片组成。

在上述技术方案的基础上，所述盘管和风机分层设置于太阳能温湿度调节粮库的粮仓中。

在上述技术方案的基础上，所述太阳能发电机组为双螺杆膨胀发电机组，所述双螺杆膨胀发电机组在低温下利用热能发电，具备自动启停功能。

在上述技术方案的基础上，所述供热/储热系统为相变储热装置。

在上述技术方案的基础上，所述太阳能温湿度调节粮库还包括电、油辅助系统，所述电、油辅助系统与供热/储热系统、智能监控系统连接，用于为供热/储热系统补充加热，并受到智能监控系统的监测和控制。

在上述技术方案的基础上，所述一次矩阵式集热场和自动追日系统位于太阳能温湿度调节粮库的顶部。

在上述技术方案的基础上，所述自动追日系统接收智能监控系统的指令，通过高精度数据中心实时检测采集太阳的位置数据，采用单片机控制，由步进电机带动一次矩阵式集热场自动追日。

在上述技术方案的基础上，所述太阳能发电机组发的电能反馈回国家电网。

本实用新型的有益效果如下：

1、充分利用可再生太阳能资源，减少对非再生能源的消耗。

2、充分利用太阳能集热；利用热能直接控制粮库的温度和湿度，维持粮食的贮存环境，同时辅助生成电能，实现热、冷、电三联供，为太阳能温湿度调节粮库提供清洁廉价的能源。

3、一次矩阵式集热场和自动追日系统布置在太阳能温湿度调节粮库的顶部，不额外占用土地。

4、配置供热/储热系统，可全天候运行。

5、配置冷却回收系统，达到零排放、零污染。

6、配置电、油辅助系统可在极端天气(例如连续阴雨天)下，保证太阳能温湿度调节粮库的正常运行。

7、智能监控系统实时监控太阳能温湿度调节粮库的运行状态，实现自动运行，无人值守。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1本实用新型的系统连接示意图。

具体实施方式

为了充分理解本实用新型的内容，下面结合附图对本实用新型的技术方案进行说明，但不局限于此。

如图1所示，一种太阳能温湿度调节粮库，包括一次矩阵式集热场、二次聚集罩、热交换器、分汽缸、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、冷却回收系统、储电装置、用电设施、自动追日系统、智能监控系统、互联网远程监控系统和APP监控系统；

所述用电设施包括电动循环泵；

所述一次矩阵式集热场与二次聚集罩连接，所述二次聚集罩与热交换器连接，所述热交换器与分汽缸连接，所述分汽缸与太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统连接，所述储电装置与太阳能发电机组、用电设施连接，所述一次矩阵式集热场安装于自动追日系统上，所述冷却回收系统与太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、电动循环泵连接，所述电动循环泵与热交换器连接，所述智能监控系统与自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵、互联网远程监控系统、APP监控系统连接；

所述一次矩阵式集热场用于收集太阳能，将太阳能转变为热能，并将热能通过聚能集热管传输至二次聚集罩；所述聚能集热管为航天材料，采用离子溅射涂层工艺，耐150℃-650℃的高温；

所述二次聚集罩用于将热能集聚后，形成高温热能，并通过聚能集热管将高温热能传输至热交换器；所述聚能集热管内部为高导热介质；

所述热交换器用于将高温热能传输至分汽缸；

所述分汽缸用于将高温热能传输至太阳能发电机组、风机、盘管和供热/储热系统；

所述太阳能发电机组用于将高温热能转换为电能；

所述风机利用高温热能对粮库吹风，控制太阳能温湿度调节粮库的湿度；

所述盘管用于控制太阳能温湿度调节粮库的温度；

所述供热/储热系统用于存储高温热能，并在太阳能发电机组、风机或盘管需要高温热能时，提供高温热能；

所述储电装置用于储存太阳能发电机组所发的电能，并将电能供给至太阳能温湿度调节粮库的用电设施；

所述自动追日系统用于跟踪太阳光照的方向，使得一次矩阵式集热场收集太阳光的作用面始终与太阳光照的方向垂直；

所述冷却回收系统用于回收高温热能利用后形成的低温热能；

所述电动循环泵用于将冷却回收系统回收的低温热能传输至热交换器，达到循环利用热能的目的；

所述智能监控系统用于实时监测自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵的运行状态信息和太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度，将运行状态信息、温度信息和湿度信息传输至互联网远程监控系统或APP监控系统，并实时控制自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置和电动循环泵的整体联动，以调节太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度；

所述互联网远程监控系统实时提供自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵的运行状态信息和太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度信息显示，并通过智能监控系统实时控制自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置和电动循环泵的整体联动，以调节太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度；

所述APP监控系统为个人用户实时提供自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置、电动循环泵的运行状态信息和太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度信息显示，并通过智能监控系统实时控制自动追日系统、太阳能发电机组、风机、盘管、供热/储热系统、储电装置和电动循环泵的整体联动，以调节太阳能温湿度调节粮库的温度、湿度。

在上述技术方案的基础上，所述一次矩阵式集热场由高反射率弧形镀银镜片组成，高反射率弧形镀银镜片对太阳能的光热辐射进行反光聚焦，反射率达93％，使集热管内的传导介质达到150℃—450℃。

在上述技术方案的基础上，所述盘管和风机分层设置于太阳能温湿度调节粮库的粮仓中。

在上述技术方案的基础上，所述太阳能发电机组为双螺杆膨胀发电机组，所述双螺杆膨胀发电机组在低温下利用热能发电，具备自动启停功能，可实现无人值守。

在上述技术方案的基础上，所述供热/储热系统为相变储热装置，所述相变储热装置内为相变储热材料，所述相变储热材料由长链分子组成，可依据温度变化，进行固液态转换，外保温为固体材料，供热/储热系统性状稳定，安全可靠，实现72小时储热功能。

在上述技术方案的基础上，所述太阳能温湿度调节粮库还包括电、油辅助系统，所述电、油辅助系统与供热/储热系统、智能监控系统连接，用于为供热/储热系统补充加热，并受到智能监控系统的监测和控制。

在上述技术方案的基础上，所述一次矩阵式集热场和自动追日系统位于太阳能温湿度调节粮库的顶部。

在上述技术方案的基础上，所述自动追日系统接收智能监控系统的指令，通过高精度数据中心实时检测采集太阳的位置数据，采用单片机控制，由步进电机带动一次矩阵式集热场自动追日。

在上述技术方案的基础上，所述太阳能发电机组发的电能反馈回国家电网。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的实质和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围由权利要求限定。

本说明书中未做详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。