节能型植物温室可增碳、温度调节设备及其控制方法与流程

本发明涉及植物温室温度调节设备，具体是一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备及其控制方法。

背景技术：

现有旧的植物温室温度调节设备都是通过燃烧器直接对换热器进行燃烧，燃烧后大量的尾部热气对外排放了，造成尾部排放热气无法利用，造成浪费，换热效能低。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构合理，节能及环保，适合于温室使用的节能型植物温室可增碳、温度调节设备及其控制方法。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备，包括燃烧器，还包括有密封的二次加热箱、燃烧换热器、进风口、热风出口、抽风机；所述二次加热箱内为密封的二次加热室，二次加热室内安装有燃烧换热壳，燃烧换热壳内设有燃烧腔，燃烧换热壳的一端与二次加热箱的外侧壁密封连接并设有燃烧器安装孔，另一端与燃烧换热器连接连通，燃烧换热器的另一端连接有集烟壳，集烟壳内设有集烟室，集烟壳的顶部设有出烟口一；

所述燃烧换热器的顶部设有进风口，底部设有热气出口，进风口与热气出口之间形成有换热室；

所述燃烧换热器的热气出口的口沿与二次加热箱在顶部设置的对接通孔密封连接并与二次加热室连通；

所述二次加热箱的侧壁设有热风出口，热风出口处安装有抽风机；

所述燃烧器安装孔处安装有燃烧器。

所述燃烧器、抽风机通过电线连接有控制器。

技术方案的进一步：所述集烟壳的底部设有出烟口二，出烟口二与二次加热室连通，出烟口一上安装有调节阀一，出烟口二上安装有调节阀二；所述进风口处固定安装有二氧化碳传感器，调节阀一、调节阀二、二氧化碳传感器通过电线连接有控制器。

技术方案的进一步：所述燃烧换热器包括左端板、右端板、前侧板、后侧板，左端板、右端板、前侧板、后侧板相邻之间密封连接，其顶部形成有进风口，底部形成有热气出口；

所述左端板与右端板之间穿接有若干根换热管，换热管内热气通道，换热管之间设有热气流通道，换热管上穿接有若干换热翼片，换热翼片之间设有换热间隙；每根换热管的一端管口与燃烧腔连通，另一端管口与集烟室相通；换热管的两端外壁与对应的左端板、右端板密封连接，换热管的两端管口布置在对应的左端板、右端板外壁。

技术方案的进一步：所述燃烧换热壳的另一端连接有一换热器端壳盖，换热器端壳盖将燃烧换热器的进热气端的端部密封连接盖紧，燃烧换热器的进热气端与换热器端壳盖之间形成有热气分布腔，燃烧腔与热气分布腔连通，热气分布腔与燃烧换热器各热气通道连通。

技术方案的进一步：所述右端板外壁密封连接有换热器端壳盖，右端板与换热器端壳盖之间形成有热气分布腔，燃烧腔与热气分布腔连通，热气分布腔与各换热管连通。

技术方案的进一步：所述二次加热箱的壁体上包裹有保温层。

技术方案的进一步：所述燃烧换热壳的外壁延伸凸出有若干换热翼片。

技术方案的进一步：所述进风口内固定连接有空气过滤装置。

技术方案的进一步：所述进风口处固定安装有温度传感器；所述进风口处固定安装有二氧化碳传感器；所述集烟壳固定安装有氧传感器；所述抽风机、温度传感器、二氧化碳传感器、氧传感器、燃烧器通过电线连接有控制器。

技术方案的进一步：所述二次加热箱的顶部开设的对接口一，对接口一与热气出口密封对接连通；所述二次加热箱的顶部开设的对接口二，二与出烟口二密封对接连通。

技术方案的进一步：所述燃烧器为甲醇燃烧器或天燃气燃烧器(燃气燃烧器)。

技术方案的进一步：所述进风口处固定安装有二氧化碳传感器，二氧化碳传感器通过电线连接有控制器。

一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备的控制方法，包括燃烧器，还包括有密封的二次加热箱、燃烧换热器、进风口、热风出口、抽风机；所述二次加热箱内为密封的二次加热室，二次加热室内安装有燃烧换热壳，燃烧换热壳内设有燃烧腔，燃烧换热壳的一端与二次加热箱的外侧壁密封连接并设有燃烧器安装孔，另一端与燃烧换热器连接连通，燃烧换热器的另一端连接有集烟壳，集烟壳内设有集烟室，集烟壳的顶部设有出烟口一；

所述燃烧换热器的顶部设有进风口，底部设有热气出口，进风口与热气出口之间形成有换热室；

所述燃烧换热器的热气出口的口沿与二次加热箱在顶部设置的对接通孔密封连接并与二次加热室连通；

所述二次加热箱的侧壁设有热风出口，热风出口处安装有抽风机；

所述燃烧器安装孔处安装有燃烧器。

所述集烟壳的底部设有出烟口二，出烟口二与二次加热室连通，出烟口一上安装有调节阀一，出烟口二上安装有调节阀二。

所述燃烧换热器包括左端板、右端板、前侧板、后侧板，左端板、右端板、前侧板、后侧板相邻之间密封连接，其顶部形成有进风口，底部形成有热气出口；

所述左端板与右端板之间穿接有若干根换热管，换热管内热气通道，换热管之间设有热气流通道，换热管上穿接有若干换热翼片，换热翼片之间设有换热间隙；每根换热管的一端管口与燃烧腔连通，另一端管口与集烟室相通；换热管的两端外壁与对应的左端板、右端板密封连接，换热管的两端管口布置在对应的左端板、右端板外壁。

所述右端板外壁密封连接有换热器端壳盖，右端板与换热器端壳盖之间形成有热气分布腔，燃烧腔与热气分布腔连通，热气分布腔与各换热管连通。

所述进风口处固定安装有温度传感器；所述进风口处固定安装有二氧化碳传感器；所述调节阀一，调节阀二、抽风机、温度传感器、二氧化碳传感器、燃烧器通过电线连接有控制器；安装时，抽风机与温室的暖气输送管连接使暖气输送至温室较远的一端，控制方法如下：根据不同植物种类生长期的需要，调节适合的温度及二氧化碳值，首先通过控制器设定温度传感器、二氧化碳传感器检测对应的回流空气的温度值及二氧化碳值，然后启动控制抽风机工作，控制调节阀一全打开、调节阀二关闭，温室的空气通过内循环模式地从进风口进入，同步控制燃烧器启动点火燃烧，使燃烧腔内有火燃烧，燃烧换热壳会发热并对二次加热室散发热量，燃烧后会产生热气流，其的热气流通过换热管、换热翼片对换热室散发热量，对流经换热室的空气进行加热，最后燃烧尾气通过集烟室、出烟口一对外界排放，温室的空气从进风口进入经过换热室进行一次加热，然后再进入二次加热室，燃烧换热壳散发热量的会对流经二次加热室的热气进行二次加热，最后通过抽风机抽出，通过温室的暖气输送管使暖气输送至温室较远的一端，在抽风机的作用下，通过较远的一端流出的热气给植物流动增温使植物生长，同时使热气在温室形成暖气内循环流动(抽风机的抽风会使温室的空气实现内循环流动)；温度传感器实时反馈温度值给控制器，二氧化碳传感器实时反馈二氧化碳值给控制器；当温度传感器检测回流空气的温度值低于设定值时，控制器控制燃烧器增加功率，加大燃烧火力，使燃烧换热壳、换热管、换热翼片能散发热量更多的热量，使输出的暖气温度高一些，最后达到回流的温度检测值；当温度传感器检测回流空气的温度值高于设定值时，控制器控制燃烧器降低功率，减少燃烧火力，使燃烧换热壳、换热管、换热翼片能减少散发热量，使输出的暖气温度低一些，最后达到回流的温度检测值；由于植物的生长是需要二氧化碳，当二氧化碳传感器检测回流空气的二氧化碳值低于设定值时，控制器控制调节阀二打开，使部分/全部燃烧尾气进入二次加热室(抽风机在抽风时，调节阀二打开，燃烧尾气它会被抽入二次加热室)，与热气一同被抽风机吸走送到温室，由于燃烧尾气排放带有二氧化碳，给温室增碳，有助于植物生长；当二氧化碳传感器检测回流空气的二氧化碳值低于设定值时，控制器控制调节阀二打开，使部分/全部燃烧尾气进入二次加热室，与热气一同被抽风机吸走送到温室；调节阀二的打开比例根据二氧化碳传感器反馈给控制器的二氧化碳值由控制器调节，调节阀二打开部分/全部比例满足增碳需求，调节阀一也处于完全打开状态，多余的尾气从出烟口一对外界排放；如果调节阀二完全打开还达不到增碳需求的，侧控制器调节调节阀一减少打开比例或全部关闭，使尾气大部分或全部进入二次加热室，以满足增碳需求，温度及二氧化碳调节完成并持续工作，温度调节优先,再到二氧化碳调节；所述燃烧器为甲醇燃烧器或天燃气燃烧器。

技术方案的进一步：所述的植物为蔬菜或水果树/苗。

技术方案的进一步：所述集烟壳固定安装有氧传感器，氧传感器通过控制器调节空气与燃烧物燃烧更加充分，减少有害物质排放；如果燃烧器为天燃气燃烧器，那么氧传感器通过控制器调节空气与燃气燃烧更加充分，减少有害物质排放；如果燃烧器为甲醇燃烧器，那么氧传感器通过控制器调节空气与甲醇燃烧更加充分，减少有害物质排放；由于甲醇燃烧后会产生的大量的二氧化碳和水，二氧化碳和水，给温室空气增加水分和二氧化碳，植物根叶能得到更加的水分，水分和二氧化碳与阳光产生光合作用，促进植物有效生长，所以使用时，优先使用甲醇燃烧器，可以增加二氧化碳排放量，排放后尾气对植物生长更加有利。

技术方案的进一步：所述进风口内固定连接有空气过滤装置，为现有技术，为pm.空气过滤网。燃烧器为现有技术。

技术方案的进一步：所述二次加热箱的壁体上包裹有保温层，防止箱体热量散发。

技术方案的进一步：所述燃烧换热壳的外壁延伸凸出有若干换热翼片，增强换热效果。

技术方案的进一步：所述燃烧器为甲醇燃烧器或天燃气燃烧器(燃气燃烧器)。

本发明的一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备的优点为:工作时，温室的空气通过内循环模式地从进风口进入，燃烧换热壳会发热并对二次加热室散发热量，燃烧后会产生热气流，其的热气流通过换热管、换热翼片对换热室散发热量，对流经换热室的空气进行加热，最后燃烧尾气通过集烟室、出烟口一对外界排放，温室的空气从进风口进入经过换热室进行一次加热，然后再进入二次加热室，燃烧换热壳散发热量的会对流经二次加热室的热气进行二次加热，最后通过热风出口由抽风机抽出，这样既利用了燃烧腔发生燃烧的热量，又利用了燃烧换热器热量，对空气进行双重加热，提高了热利用率，减少热量浪费/损失；有节能环保等优点。

本发明的一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备的控制方法的优点为:

在利用设备双重加热，提高了热利用率，减少热量浪费/损失的同时，在进风口处安装了温度传感器、二氧化碳传感器、调节阀二，实现温室自动恒温调节、自动增碳调节，这样实现温室的温度及增碳自动化管理，节能人工，还能有利用植物的生长。

附图说明

图1、图2、图3为本发明产品设备的剖视图；

图4为本发明产品设备相对另一侧的剖视图；

图5、图6、图7、图8、图9为本发明产品设备的剖视图。

具体实施方式

一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备，包括燃烧器1，还包括有密封的二次加热箱2、燃烧换热器3、进风口35、热风出口4、抽风机5；所述二次加热箱2内为密封的二次加热室21，二次加热室21内安装有燃烧换热壳6，燃烧换热壳6内设有燃烧腔61，燃烧换热壳6的一端与二次加热箱2的外侧壁密封连接并设有燃烧器安装孔62，另一端与燃烧换热器3连接连通，燃烧换热器3的另一端连接有集烟壳7，集烟壳7内设有集烟室71，集烟壳7的顶部设有出烟口一73；所述燃烧换热器3的顶部设有进风口35，底部设有热气出口36，进风口35与热气出口36之间形成有换热室37；所述燃烧换热器3的热气出口36的口沿与二次加热箱2在顶部设置的对接通孔20密封连接并与二次加热室21连通；所述二次加热箱2的侧壁设有热风出口4，热风出口4处安装有抽风机5；所述燃烧器安装孔62处安装有燃烧器1。所述燃烧器1、抽风机5通过电线连接有控制器a。安装时，抽风机与温室的暖气输送管连接使暖气输送至温室较远的一端，通过控制器设定并启动控制抽风机、燃烧器的工作功率，温室的空气通过内循环模式地从进风口进入，燃烧器启动点火燃烧，使燃烧腔内有火燃烧，燃烧换热壳会发热并对二次加热室散发热量，燃烧后会产生热气流，其的热气流通过燃烧换热器对换热室散发热量，对流经换热室的空气进行加热，最后燃烧尾气通过集烟室、出烟口一对外界排放，温室的空气从进风口进入经过换热室进行一次加热，然后再进入二次加热室，燃烧换热壳散发热量的会对流经二次加热室的热气进行二次加热，最后通过抽风机抽出，这样既利用了燃烧腔发生燃烧的热量，又利用了燃烧换热器热量，对空气进行双重加热，提高了热利用率，减少热量浪费/损失；有节能环保等优点。

所述集烟壳7的底部设有出烟口二74，出烟口二74与二次加热室21连通，出烟口一73上安装有调节阀一731，出烟口二74上安装有调节阀二741；所述进风口35处固定安装有二氧化碳传感器9，调节阀一731、调节阀二741、二氧化碳传感器9通过电线连接有控制器a；二氧化碳传感器9实时检测回流空气的二氧化碳值，由于燃烧尾气排放带有二氧化碳，给温室增碳，有助于植物生长；当二氧化碳传感器9检测回流空气的二氧化碳值低于设定值时，控制器a控制调节阀二741打开，使部分/全部燃烧尾气进入二次加热室21，与热气一同被抽风机5吸走送到温室；调节阀二741的打开比例根据二氧化碳传感器9反馈给控制器a的二氧化碳值由控制器a调节，调节阀二741打开部分/全部比例满足增碳需求，调节阀一731也处于完全打开状态，多余的尾气从出烟口一73对外界排放；如果调节阀二741完全打开还达不到增碳需求的，侧控制器a调节调节阀一731减少打开比例或全部关闭，使尾气大部分或全部进入二次加热室21，以满足增碳需求。在户外自然状态下，植物是缺少碳所以生长周期慢，通过增碳助植物生长，缩短采摘周期，这样既环保又提高生长效率，促进植物有效生长。

所述燃烧换热器3包括左端板31、右端板32、前侧板33、后侧板34，左端板31、右端板32、前侧板33、后侧板34相邻之间密封连接，其顶部形成有进风口35，底部形成有热气出口36；

所述左端板31与右端板32之间穿接有若干根换热管38，换热管38内热气通道，换热管38之间设有热气流通道39，换热管38上穿接有若干换热翼片，换热翼片之间设有换热间隙；每根换热管38的一端管口与燃烧腔61连通，另一端管口与集烟室71相通；换热管38的两端外壁与对应的左端板31、右端板32密封连接，换热管38的两端管口布置在对应的左端板31、右端板32外壁。燃烧换热器3的具体结构在于提高换热效率。换热管38、换热翼片都是为空气流通进行一次加热；设置若干根换热管38、若干换热翼片的目的在于增加换热面积；热气流通道39、换热间隙用于流通空气。每根换热管38是直通的。

所述燃烧换热壳6的另一端连接有一换热器端壳盖63，换热器端壳盖63将燃烧换热器3的进热气端的端部密封连接盖紧，燃烧换热器3的进热气端与换热器端壳盖63之间形成有热气分布腔64，燃烧腔61与热气分布腔64连通，热气分布腔64与燃烧换热器3各热气通道连通。

所述右端板32外壁密封连接有换热器端壳盖63，右端板32与换热器端壳盖63之间形成有热气分布腔64，燃烧腔61与热气分布腔64连通，热气分布腔64与各换热管38连通。

所述二次加热箱2的壁体上包裹有保温层。所述二次加热箱2的箱底连接有冷凝水排放接头。。

所述燃烧换热壳6的外壁延伸凸出有若干换热翼片。

所述进风口35内固定连接有空气过滤装置351。

所述进风口35处固定安装有温度传感器8；所述温度传感器8通过电线连接有控制器a；温度传感器8实时反馈温度值给控制器a，当温度传感器8检测回流空气的温度值低于设定值时，控制器a控制燃烧器1增加功率，加大燃烧火力，使燃烧换热壳6、换热管38、换热翼片能散发热量更多的热量，使输出的暖气温度高一些，最后达到回流的温度检测值；当温度传感器8检测回流空气的温度值高于设定值时，控制器a控制燃烧器1降低功率，减少燃烧火力，使燃烧换热壳6、换热管38、换热翼片能减少散发热量，使输出的暖气温度低一些，最后达到回流的温度检测值；这样可以通过自动化的管理模式调节出适合植物生长的温度，促进植物有效生长。

所述集烟壳7固定安装有氧传感器10；所述氧传感器10通过电线连接有控制器a；氧传感器10通过控制器a调节空气与燃烧物燃烧更加充分，减少有害物质排放；如果燃烧器为天燃气燃烧器，那么氧传感器10通过控制器a调节空气与燃气燃烧更加充分，减少有害物质排放；如果燃烧器为甲醇燃烧器，那么氧传感器10通过控制器a调节空气与甲醇燃烧更加充分，减少有害物质排放；由于甲醇燃烧后会产生的大量的二氧化碳和水，所以使用时，优先使用甲醇燃烧器，可以增加二氧化碳排放量，排放后尾气对植物生长更加有利。

所述进风口处固定安装有二氧化碳传感器，二氧化碳传感器通过电线连接有控制器，通过控制器自动调节温室的二氧化碳值。

一种节能型植物温室可增碳、温度调节设备的控制方法，包括燃烧器1，还包括有密封的二次加热箱2、燃烧换热器3、进风口35、热风出口4、抽风机5；所述二次加热箱2内为密封的二次加热室21，二次加热室21内安装有燃烧换热壳6，燃烧换热壳6内设有燃烧腔61，燃烧换热壳6的一端与二次加热箱2的外侧壁密封连接并设有燃烧器安装孔62，另一端与燃烧换热器3连接连通，燃烧换热器3的另一端连接有集烟壳7，集烟壳7内设有集烟室71，集烟壳7的顶部设有出烟口一73；

所述燃烧换热器3的顶部设有进风口35，底部设有热气出口36，进风口35与热气出口36之间形成有换热室37；

所述燃烧换热器3的热气出口36的口沿与二次加热箱2在顶部设置的对接通孔20密封连接并与二次加热室21连通；

所述二次加热箱2的侧壁设有热风出口4，热风出口4处安装有抽风机5；

所述燃烧器安装孔62处安装有燃烧器1。

所述集烟壳7的底部设有出烟口二74，出烟口二74与二次加热室21连通，出烟口一73上安装有调节阀一731，出烟口二74上安装有调节阀二741。

所述燃烧换热器3包括左端板31、右端板32、前侧板33、后侧板34，左端板31、右端板32、前侧板33、后侧板34相邻之间密封连接，其顶部形成有进风口35，底部形成有热气出口36；

所述左端板31与右端板32之间穿接有若干根换热管38，换热管38内热气通道，换热管38之间设有热气流通道39，换热管38上穿接有若干换热翼片，换热翼片之间设有换热间隙；每根换热管38的一端管口与燃烧腔61连通，另一端管口与集烟室71相通；换热管38的两端外壁与对应的左端板31、右端板32密封连接，换热管38的两端管口布置在对应的左端板31、右端板32外壁。

所述右端板32外壁密封连接有换热器端壳盖63，右端板32与换热器端壳盖63之间形成有热气分布腔64，燃烧腔61与热气分布腔64连通，热气分布腔64与各换热管38连通。

所述进风口35处固定安装有温度传感器8；所述进风口35处固定安装有二氧化碳传感器9；所述调节阀一731，调节阀二741、抽风机5、温度传感器8、二氧化碳传感器9、燃烧器1通过电线连接有控制器a；安装时，抽风机5与温室的暖气输送管连接使暖气输送至温室较远的一端，控制方法如下：根据不同植物种类生长期的需要，调节适合的温度及二氧化碳值，首先通过控制器a设定温度传感器8、二氧化碳传感器9检测对应的回流空气的温度值及二氧化碳值，然后启动控制抽风机5工作，控制调节阀一731全打开、调节阀二741关闭，温室的空气通过内循环模式地从进风口35进入，同步控制燃烧器1启动点火燃烧，使燃烧腔61内有火燃烧，燃烧换热壳6会发热并对二次加热室21散发热量，燃烧后会产生热气流，其的热气流通过换热管38、换热翼片对换热室37散发热量，对流经换热室37的空气进行加热，最后燃烧尾气通过集烟室71、出烟口一73对外界排放，温室的空气从进风口35进入经过换热室37进行一次加热，然后再进入二次加热室21，燃烧换热壳6散发热量的会对流经二次加热室21的热气进行二次加热，最后通过抽风机5抽出，通过温室的暖气输送管使暖气输送至温室较远的一端，在抽风机的作用下，通过较远的一端流出的热气给植物流动增温使植物生长，同时使热气在温室形成暖气内循环流动(抽风机的抽风会使温室的空气实现内循环流动)；温度传感器8实时反馈温度值给控制器a，二氧化碳传感器9实时反馈二氧化碳值给控制器a；当温度传感器8检测回流空气的温度值低于设定值时，控制器a控制燃烧器1增加功率，加大燃烧火力，使燃烧换热壳6、换热管38、换热翼片能散发热量更多的热量，使输出的暖气温度高一些，最后达到回流的温度检测值；当温度传感器8检测回流空气的温度值高于设定值时，控制器a控制燃烧器1降低功率，减少燃烧火力，使燃烧换热壳6、换热管38、换热翼片能减少散发热量，使输出的暖气温度低一些，最后达到回流的温度检测值；由于植物的生长是需要二氧化碳，由于燃烧尾气排放带有二氧化碳，给温室增碳，有助于植物生长；当二氧化碳传感器9检测回流空气的二氧化碳值低于设定值时，控制器a控制调节阀二741打开，使部分/全部燃烧尾气进入二次加热室21，与热气一同被抽风机5吸走送到温室；调节阀二741的打开比例根据二氧化碳传感器9反馈给控制器a的二氧化碳值由控制器a调节，调节阀二741打开部分/全部比例满足增碳需求，调节阀一731也处于完全打开状态，多余的尾气从出烟口一73对外界排放；如果调节阀二741完全打开还达不到增碳需求的，侧控制器a调节调节阀一731减少打开比例或全部关闭，使尾气大部分或全部进入二次加热室21，以满足增碳需求，温度及二氧化碳调节完成并持续工作，温度调节优先,再到二氧化碳调节；所述燃烧器为甲醇燃烧器或天燃气燃烧器。

技术方案的进一步：所述的植物为蔬菜或水果树/苗。

技术方案的进一步：所述集烟壳7固定安装有氧传感器10，氧传感器10通过控制器a调节空气与燃烧物燃烧更加充分，减少有害物质排放；如果燃烧器为天燃气燃烧器，那么氧传感器10通过控制器a调节空气与燃气燃烧更加充分，减少有害物质排放；如果燃烧器为甲醇燃烧器，那么氧传感器10通过控制器a调节空气与甲醇燃烧更加充分，减少有害物质排放；由于甲醇燃烧后会产生的大量的二氧化碳和水，所以使用时，优先使用甲醇燃烧器，可以增加二氧化碳排放量，排放后尾气对植物生长更加有利。

技术方案的进一步：所述进风口35内固定连接有空气过滤装置，为现有技术，为pm2.5空气过滤网。燃烧器为现有技术。

技术方案的进一步：所述二次加热箱2的壁体上包裹有保温层，防止箱体热量散发。

技术方案的进一步：所述燃烧换热壳6的外壁延伸凸出有若干换热翼片，增强换热效果。

技术方案的进一步：所述燃烧器为甲醇燃烧器或天燃气燃烧器(燃气燃烧器)。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。