用于温室的湿帘风机降温系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开的用于温室的湿帘风机降温系统，包括有设置于温室内植物生长区上部的高压喷雾降温系统和设置于温室内植物生长区前方空气调节区内的湿帘直接蒸发冷却系统。本实用新型的湿帘风机降温系统对传统的湿帘风机结构进行改造，将降温加湿功能与通风功能分开运行，将高压喷雾系统与湿帘直接蒸发冷却系统相结合，通过合理开启不同的功能段，控制两种系统的开启时间，满足夏天以及过渡季节不同工况的需求。
【专利说明】用于温室的湿帘风机降温系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于空调制冷设备【技术领域】，具体涉及一种用于温室的湿帘风机降温系统。
【背景技术】
[0002]近几年，随着我国科研工作人员的不断努力和国家的大力推广，湿帘风机降温系统已经应用于诸如现代农业温室等场所，并取得了良好的经济技术收益。
[0003]在工程实际中，湿帘风机降温系统也会出现一些运行问题。一方面，我国现有运行比较成熟的湿帘风机降温系统许多都是引进国外的技术，以传统Venlo型温室为例，Venlo型温室最初引自荷兰，由于荷兰是海洋性气候，夏季室外温度基本保持在30°C以下，所以，室内温度基本保持在35°C以下；然而在我国许多地区，夏季室外气温平均在35°C以上，室内气温将急剧上升。因此在北方炎热的气候条件下，经常要全天运行该降温系统，一定程度上增加了温室夏季运行的能源消耗；另一方面，由于我国大部分地区属于大陆性气候，气候干燥且空气中细小悬浮物较多，随着湿帘风机降温系统的运行，湿帘中过滤的空气微尘变多，会影响湿帘的降温效率和循环水水质。为此，需要根据我国的国情，对原有的湿帘风机结构进行改造优化，探索出适合我国气候条件下的温室降温系统；同时，随着湿帘和风机之间距离的增大，气流方向上温度梯度会越来越大，使得靠近风机一侧的空间温度上升较快，不利于植物的生长。高压喷雾降温系统由于具有降温效果明显，空间布置灵活等方面的优势，考虑将上述两种降温系统结合在一起，并在靠近风机一侧的上部空间布置高压喷雾降温系统，降低高温区的温度，使得气流经过两种降温系统的降温“接力”，能够提高传统建筑宽度的设计尺寸，缓解温度梯度过高的问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于温室的湿帘风机降温系统，将降温加湿功能与通风功能分开运行，通过合理开启不同的功能段，控制两种系统的开启时间，满足夏天以及过渡季节不同工况的需求。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是，用于温室的湿帘风机降温系统，包括有设置于温室内植物生长区上部的高压喷雾降温系统和设置于温室内植物生长区前方空气调节区内的湿帘直接蒸发冷却系统。
[0006]本实用新型的特点还在于，
[0007]湿帘直接蒸发冷却系统至少设置有一个；高压喷雾降温系统至少设置有一个。
[0008]湿帘直接蒸发冷却系统和高压喷雾降温系统的上方水平设置有遮阳网。
[0009]湿帘直接蒸发冷却系统，包括有平行且相对设置的室内湿帘墙，每个室内湿帘墙的上方均设置有第二喷淋装置，室内湿帘墙下方设置有密闭于土壤的循环水池，每个第二喷淋装置分别通过第二循环水管与循环水池连接；
[0010]两个室内湿帘墙之间按空气进入后流动的方向形成第一风道，第一风道的进风侧对应的温室墙壁外侧设置有室外湿帘墙，室外湿帘墙的上方设置有第一喷淋装置，第一喷淋装置通过第一循环水管与循环水池连接，第一风道的出风侧对应温室内植物生长区；
[0011]每个室内湿帘墙与温室内同侧的墙壁之间形成新风风道，每条新风风道的进风侧对应的温室墙壁上设置有进风窗，每条新风风道的出风侧对应温室内植物生长区；
[0012]第一风道的出风侧和新风风道的出风侧均设置有进风机。
[0013]第一循环水管上设置有第一循环水泵，第一循环水管与循环水池连接处设置有第一水质过滤器；
[0014]第二循环水管上设置有第二循环水泵，第二循环水管与循环水池连接处设置有第二水质过滤器。
[0015]进风机为变频风机。
[0016]高压喷雾降温系统由多根平行设置的喷排组成，每根喷排分别与下方对应的苗床之间按空气流动方向形成平行的第二风道，每条第二风道的出风侧的外部均设置有排风机。
[0017]多个喷排呈等距离设置。
[0018]排风机为变频风机。
[0019]本实用新型的有益效果在于:
[0020]1.本实用新型的湿帘风机降温系统将传统的位于室外的湿帘墙结构改造成一部分湿帘墙位于室外，另一部分位于室内，位于室外的湿帘墙对新风具有加湿、降温及除尘的功能，对室内湿帘墙进行保护，可根据实际需要，频繁更换；位于室内的湿帘墙对室外湿帘墙的出风继续进行处理，具有进一步加湿降温的作用，由于受到保护，保证换热效率，更换周期延长。
[0021]2.本实用新型的湿帘风机降温系统对原有的湿帘风机结构进行改造，将湿帘风机降温系统的降温、加湿功能与通风功能分开运行；同时所有的风机采用变频风机，根据不同工况调节相应转速，减少了系统能耗。
[0022]3.本实用新型的湿帘风机降温系统中，循环水池采用密闭形式，埋于浅层地表面下，不仅节省了占地面积，同时循环水池中的水与浅地表层的土壤充分换热，降低循环水温度，提高了水与空气之间的热湿交换效果。
[0023]4.本实用新型的湿帘风机降温系统中，多个进风机以并联的方式设置，采用前送风的送风方式，能够使气流组织均匀，不仅能够对温室分区控制，同时根据需要灵活控制风机运行的数量，对水与空气“热湿交换系数”、“湿帘表面风速”等空气降温关键参数进行独立控制，也可对进风机机组进行变频调节，从而取得更好的节能效果；多个排风机能够对“室内进风量”和“室内风速”等空气降温非关键参数进行独立控制，进风机与排风机能够独立运行，使室内环控过程更加灵活。
[0024]5.本实用新型的湿帘风机降温系统中，高压喷雾器和湿帘直接蒸发冷却器设置在温室内部，并在其上布置遮阳网，不仅能够减少外部气流对空气与水热湿交换过程的干扰，也能够减少外界太阳辐射对换热介质的高温辐射影响，保证换热过程高效进行。
[0025]6.由于室内湿帘墙受到室外湿帘墙的保护且布置在室内，因此在室内湿帘墙进风方向上不需设置遮阳部件进行防护，减少了进风阻力，减少系统能耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型湿帘风机降温系统的结构示意图；
[0027]图2是本实用新型湿帘风机降温系统内喷淋系统的结构示意图；
[0028]图3是本实用新型湿帘风机降温系统的通风工况示意图。
[0029]图中，1.进风窗,2.室外湿帘墙,3.室内湿帘墙,4.进风机,5.温室内植物生长区，6.排风机，7.遮阳网，8.喷排，9.苗床，10.循环水池，11.第一喷淋装置，12.第二喷淋装置，13.第二循环水管，14.第一循环水管，15.第一循环水泵，16.第一水质过滤器，17.第二循环水泵，18.第二水质过滤器。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0031]本实用新型用于温室的湿帘风机降温系统，其结构如图1所示，包括有设置于温室内的湿帘直接蒸发冷却系统和高压喷雾降温系统，高压喷雾降温系统设置于温室内植物生长区5的上部，湿帘直接蒸发冷却系统设置于温室内植物生长区5前方的空气调节区内。
[0032]湿帘直接蒸发冷却系统至少设置有一个；高压喷雾降温系统至少设置有一个。
[0033]如图2所示，湿帘直接蒸发冷却系统和高压喷雾降温系统的上方水平设置有遮阳网7。
[0034]湿帘直接蒸发冷却系统，图1及图2所示为一种实施例结构，包括有两个平行且相对设置的室内湿帘墙3，每个室内湿帘墙3的上方均设置有第二喷淋装置12，两个室内湿帘墙3下方的土壤下设置有循环水池10，两个第二喷淋装置12分别通过第二循环水管13与循环水池10连接；两个室内湿帘墙3之间按空气进入后流动的方向形成第一风道，第一风道的进风端对应的温室墙壁外侧竖直设置有室外湿帘墙2，室外湿帘墙2的上方水平设置有第一喷淋装置11，第一喷淋装置11通过第一循环水管14与循环水池10连接，第一风道的出风侧对应温室内植物生长区5 ;每个室内湿帘墙3与温室内同侧的墙壁之间形成新风风道，每条新风风道的进风侧对应的温室墙壁上设置有进风窗1，每条新风风道的出风侧对应温室内植物生长区5 ;第一风道的出风侧和新风风道的出风侧均设置有进风机4，多个进风机4并联设置。进风机4优选变频风机。
[0035]每个室内湿帘墙3均与地面垂直；两条新风风道分别位于第一风道的两侧，且均与第一风道平行。
[0036]第一循环水管14上设置有第一循环水泵15，第一循环水管14与循环水池10连接处设置有第一水质过滤器16 ;第二循环水管13上设置有第二循环水泵17，第二循环水管13与循环水池10连接处设置有第二水质过滤器18。
[0037]高压喷雾降温系统由三根平行设置于温室内上部的喷排8组成，三个喷排8呈等距离设置，三根喷排8分别与下方对应的苗床9之间按空气流动方向形成三条平行的第二风道，位于中间的第二风道的进风侧与第一风道的出风侧连通，另外两条第二风道的进风侧分别与两条新风风道的进风侧连通，每条第二风道的出风侧的外部均设置有排风机6 ;排风机6优选变频风机。
[0038]本实用新型用于温室的湿帘风机降温系统中各部件的作用:
[0039]为了减少室外阳光对湿帘墙的直接照射以及室外新风、扬尘等对湿帘墙的污染，将传统的位于室外的湿帘墙结构改造成一部分湿帘墙位于室外，另一部分位于室内，位于室外的湿帘墙对新风具有加湿、降温、除尘的功能，对室内湿帘墙进行保护，可以根据实际需要，频繁更换；位于室内的湿帘墙对室外湿帘墙的出风继续进行处理，具有进一步加湿降温的作用，由于受到保护，更换周期延长。
[0040]在温室外墙上设有独立控制的进风窗I，专门用于温室通风工况下对温室内通风处理，避免了通风工况下新风依然需要经过室外湿帘墙2，减少系统能耗。
[0041]将高压喷雾系统与湿帘直接蒸发冷却系统相结合，充分发挥高压喷雾降温系统的降温效果明显、空间布置灵活等方面的优势，在靠近风机一侧的上部空间布置高压喷雾降温系统，降低高温区的温度，提高传统建筑宽度的设计尺寸，缓解温度梯度过高的问题。
[0042]对原有湿帘风机的结构进行改造，将湿帘直接蒸发冷却系统的降温、加湿功能与通风功能分开运行，同时进风机4、排风机6均采用变频风机，根据不同工况调节相应转速，减少了系统能耗。
[0043]循环水池10采用密闭形式，埋于浅层地表面下，不仅节省了占地面积，同时水池的水与浅地表层的土壤充分换热，降低循环水温度，提高了水与空气之间的热湿交换效果。
[0044]多个进风机4并联，形成进风机组，采用前送风的送风方式，能够使气流组织均匀，不仅能够对温室分区控制，同时根据需要灵活控制风机运行的数量，对水与空气“热湿交换系数”、“湿帘表面风速”等空气降温关键参数进行独立控制，也可对所有进风机4进行变频调节，从而取得更好的节能效果；多个排风机6形成排风机组，能够对“室内进风量”和“室内风速”等空气降温非关键参数进行独立控制，进风与排风独立运行，使室内环控过程更加灵活。
[0045]高压喷雾系统和湿帘直接蒸发冷却系统设置在温室内部，在其上布置遮阳网7，不仅能够减少外部气流对空气与水热湿交换过程的干扰，也能够减少外界太阳辐射对换热介质的高温辐射影响，保证换热过程高效进行。
[0046]由于室内湿帘墙3受到室外湿帘墙2的保护且布置在温室内，因此在室内湿帘墙3进风方向上不需设置遮阳部件等防护措施，减少了进风阻力，减少系统能耗。
[0047]本实用新型用于温室的湿帘风机降温系统将温室分成两个大区域，分别为空气调节区和温室内植物生长区5，应用一个湿帘直接蒸发冷却装置将空气调节区分成D区、E区、F区；应用一个高压喷雾降温系统将温室内植物生长区5分为A区、B区、C区；整个温室中形成A区与D区相对、B区与E区相对、F区与C区相对，三块区域空调工况分别由独立的进风机4以及所对应的湿帘墙控制。
[0048]本实用新型湿帘风机降温系统的工作过程，如图3所示，可分为以下两种模式:
[0049]1.空调降温工况:
[0050]若仅对温室内的A区+D区或者F区+C区进行空调处理，分别由第一循环水泵15、第二循环水泵17抽取埋在土壤的循环水池10中的冷水滴淋在室外湿帘墙2和室内湿帘墙3的表面，分别开启D区和F区所在新风风道内的进风机4，开启A区和C区所在第二风道内的排风机6，室外新风经过室外湿帘墙2和室内湿帘墙3的处理后，由于分别受到新风风道内进风机4的诱导，气流依次经过温室内的D区、A区和F区、C区，起到降温目的，吸收室内余热的热湿空气最终由排风机6排出室外；
[0051]若仅对B区+E区进行空调处理，由第一循环水泵15抽取地下循环水池10中的冷水滴淋在室外湿帘墙2的表面，开启第一风道内的进风机4，开启E区所在的第二风道内的排风机6，室外新风经过室外湿帘墙2的处理后，气流依次经过温室内的E区、B区，起到降温目的，而吸收室内余热的热湿空气最终由排风机6排出室外；
[0052]若温室内的A区、B区、C区三个分区存在局部高温现象，则开启相应位置的喷排8，以降低该区的温度。
[0053]2.通风工况:
[0054]若仅对温室内进行通风处理，将所有的进风窗I开启，再将所有的进风机4和排风机6开启，室外湿帘墙2不淋水，室内湿帘墙3进风侧采用卷帘封闭，室外新风近似为“活塞流”，由室外直接送到室内，吸收余热后被及时排除。
[0055]由于温室内A区、B区、C区、D区、E区、F区空调方案相对独立，根据实际生产需要，通过启闭不同的风机和湿帘，可以完成不同的空调方案。
[0056]本实用新型用于温室的湿帘风机降温系统将高压喷雾系统与湿帘直接蒸发冷却系统相结合，充分发挥高压喷雾降温系统在降温效果明显、空间布置灵活等方面的优势，在靠近风机一侧的上部空间布置高压喷雾降温系统，降低高温区的温度，提高传统建筑宽度的设计尺寸，缓解温度梯度过高的问题。
【权利要求】
1.用于温室的湿帘风机降温系统，其特征在于，包括有设置于温室内植物生长区(5)上部的高压喷雾降温系统和设置于温室内植物生长区(5)前方空气调节区内的湿帘直接蒸发冷却系统； 所述湿帘直接蒸发冷却系统至少设置有一个；所述高压喷雾降温系统至少设置有一个； 所述湿帘直接蒸发冷却系统和高压喷雾降温系统的上方水平设置有遮阳网(7)；所述湿帘直接蒸发冷却系统，包括有平行且相对设置的室内湿帘墙(3)，每个室内湿帘墙(3)的上方均设置有第二喷淋装置(12)，室内湿帘墙(3)下方设置有密闭于土壤的循环水池(10)，每个第二喷淋装置(12)分别通过第二循环水管(13)与循环水池(10)连接；所述两个室内湿帘墙(3)之间按空气进入后流动的方向形成第一风道，所述第一风道的进风侧对应的温室墙壁外侧设置有室外湿帘墙(2)，所述室外湿帘墙(2)的上方设置有第一喷淋装置(11)，所述第一喷淋装置(11)通过第一循环水管(14)与循环水池(10)连接，所述第一风道的出风侧对应温室内植物生长区(5)； 所述每个室内湿帘墙(3)与温室内同侧的墙壁之间形成新风风道，每条新风风道的进风侧对应的温室墙壁上设置有进风窗(I)，每条新风风道的出风侧对应温室内植物生长区(5)； 所述第一风道的出风侧和新风风道的出风侧均设置有进风机(4)； 所述高压喷雾降温系统由多根平行设置的喷排⑶组成，每根喷排⑶分别与下方对应的苗床(9)之间按空气流动方向形成平行的第二风道，每条第二风道的出风侧的外部均设置有排风机(6)。
2.如权利要求1所述的用于温室的湿帘风机降温系统，其特征在于，所述第一循环水管(14)上设置有第一循环水泵(15)，所述第一循环水管(14)与循环水池(10)连接处设置有第一水质过滤器(16)； 所述第二循环水管(13)上设置有第二循环水泵(17)，所述第二循环水管(13)与循环水池(10)连接处设置有第二水质过滤器(18)。
3.如权利要求1所述的用于温室的湿帘风机降温系统，其特征在于，所述进风机⑷为变频风机。
4.如权利要求1所述的用于温室的湿帘风机降温系统，其特征在于，所述多个喷排(8)呈等距离设置。
5.如权利要求1所述的用于温室的湿帘风机降温系统，其特征在于，所述排风机(6)为变频风机。
【文档编号】F24F5/00GK204084686SQ201420181831
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年4月15日 优先权日:2014年4月15日
【发明者】黄翔, 张璐瑶, 李鑫 申请人:西安工程大学