专利名称：太阳能蔬菜生产配送基地组合系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种蔬菜生产配送基地组合系统，更具体的说，是涉及一种集种植、采后处理、保鲜加工于一体的蔬菜生产配送基地的组合系统。
背景技术：
我国是世界上蔬菜种类最多，种植面积最大的国家。随着我国经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，人们的饮食已由温饱型向营养型过渡，餐桌上一年四季需要有多品种的新鲜蔬菜，新鲜蔬菜的需求量、消费量大幅增长，而与现代化、快节奏、高度文明发达的社会相适应的应是发展工厂化、规模化、标准化的蔬菜生产配送基地。基地需要种植大棚的供暖、蔬菜采后预冷、冷藏或冻藏保鲜等供热、制冷技术。传统的氯氟烃类人工合成制冷、 供热循环工质引起的臭氧层破坏及产生的温室效应，已成为日益严峻的全球环境问题，开发自然工质新设备与新工艺，保护生态环境，节约自然资源，与自然和谐相处，实现农业的可持续性发展具有重要的现实意义。太阳能清洁、无污染、可再生，是各种可再生能源中最重要的基本能源，也是人类可利用的最丰富的能源。利用太阳能辅助热源部分替代常规能源，自然工质水和(X)2为循环工质的集种植、采后处理、保鲜加工于一体的蔬菜生产配送基地的组合系统，可实现蔬菜产业现代化，解决我国蔬菜周年均衡供应，节约能源、保护环境， 但目前未见有相关的报道。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种利用太阳能辅助热源部分替代常规能源，自然工质水和(X)2为循环工质的集种植、采后处理、保鲜加工于一体，便于管理，操作方便，保护环境，节约能源的蔬菜生产配送基地的组合系统。本发明通过下述技术方案实现一种太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，其特征是，包括太阳能集热循环、水蒸汽喷射制冷循环、(X)2制冷循环、蔬菜种植大棚供热循环、挑选清洗间循环和蒸汽漂烫循环；所述太阳能集热循环由太阳能集热器、蓄热器和第二水泵组成，所述太阳能集热器的出口与蓄热器的第一接管连接，蓄热器的第四接管与第二水泵的入口连接，第二水泵的出口与太阳能集热器的入口连接；所述水蒸汽喷射制冷循环由第一喷射器、第二喷射器、蒸发换热器、发生器、蒸发器、换热器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第五水泵组成，所述第一喷射器的入口接管与发生器的第六接管连接，第一喷射器的引射接管与蒸发器的出口接管连接，所述第一喷射器的出口接管与所述第二喷射器的入口接管连接，第二喷射器的引射接管与蒸发换热器的出口接管连接，第二喷射器的出口接管与所述换热器的第三接管连接，所述换热器的第二接管分为三路，一路通过第一膨胀阀与蒸发器的入口连接，一路通过第二膨胀阀与蒸发换热器的第二接管连接，一路通过第五水泵与发生器的第一接管连接；所述CO2制冷循环由所述蒸发换热器、制冷压缩机、第一热力膨胀阀、第二热力膨
4胀阀、第三热力膨胀阀、第一冷风机、第二冷风机、第三冷风机以及第一单向阀、第二单向阀组成；所述制冷压缩机的出口与蒸发换热器的第五接管连接，蒸发换热器的第六接管分为三路，一路通过第一热力膨胀阀与第一冷风机入口连接，一路通过第二热力膨胀阀与第二冷风机入口连接，一路通过第三热力膨胀阀与第三冷风机入口连接，第一冷风机的出口与第一单向阀的入口连接，第二冷风机的出口与第二单向阀的入口连接，第一单向阀的出口、 第二单向阀的出口与第三冷风机的出口并联后与制冷压缩机的入口连接；所述蔬菜种植大棚供热循环由所述换热器、第一截止阀、供热器、第一水泵组成； 所述换热器的第六接管通过第一水泵与所述供热器的入口连接，所述供热器的出口通过第一截止阀与所述换热器的第四接管连接；所述挑选清洗间循环包括所述由换热器、第二截止阀、室内热交换器、第四水泵组成的冬季供热循环和由第三截止阀、所述蒸发换热器、第四水泵、室内热交换器组成的夏季供冷循环组成；所述室内热交换器的出口一路通过第二截止阀与换热器的第五接管连接， 一路通过第三截止阀与蒸发换热器的第四接管连接，蒸发换热器的第三接管与换热器的第一接管并联后通过第四水泵与室内热交换器的入口连接；所述蒸汽漂烫循环由蒸汽泵、所述发生器、蒸汽漂烫池组成，所述发生器的第四接管通过蒸汽泵与蒸汽漂烫池的入口连接，蒸汽漂烫池的出口与发生器的第二接管连接；所述发生器的第三接管通过第三水泵与蓄热器的第三接管连接，蓄热器的第二接管与发生器的第五接管连接。所述发生器内设有温度传感器和辅助加热器，所述温度传感器与温度控制器的输入端连接，所述温度控制器的控制输出端与所述辅助加热器的电源控制端连接。所述蒸汽喷射制冷循环以水为循环工质。所述太阳能集热循环、蔬菜种植大棚供热循环、挑选清洗间循环以水为循环工质。所述蒸汽漂烫循环以水蒸汽为循环工质。本发明具有下述技术效果1、本发明的太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，利用太阳能辅助热源部分替代常规能源，以自然工质水和(X)2为循环工质，为蔬菜种植、采后挑选、清洗、预冷、包装、冷藏 (或速冻和冻藏)环节的空间场所提供所需适宜的温度环境，节约能源，保护环境，满足环保和食品卫生的要求。2、本发明的太阳能蔬菜生产配送基地组合系统集制冷、供热和供热水为一体的多功能的环保、节能型蔬菜生产配送基地组合系统，便于管理，节约成本，环保节能，方便控制，安全可靠。
图1为本发明太阳能蔬菜生产配送基地组合系统的示意图；图2为本发明蒸发换热器的接管示意图；图3为本发明蓄热器的接管示意图；图4为本发明发生器的接管示意图；图5为本发明换热器的接管示意图；图6为本发明第一喷射器的接管示意图7为本发明第二喷射器的接管示意图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本发明太阳能蔬菜生产配送基地组合系统的示意图如图1-图7所示，包括太阳能集热循环、水蒸汽喷射制冷循环、CO2制冷循环、蔬菜种植大棚供热循环、挑选清洗间循环和蒸汽漂烫循环。所述太阳能集热循环由太阳能集热器1、蓄热器2和第二水泵13组成。所述太阳能集热器1的出口与蓄热器2的第一接管47连接，蓄热器2的第四接管50与第二水泵13 的入口连接，第二水泵13的出口与太阳能集热器1的入口连接。所述水蒸汽喷射制冷循环由第一喷射器15、第二喷射器16、蒸发换热器32、发生器26、蒸发器3、换热器四、第一膨胀阀17、第二膨胀阀观、第五水泵27组成。所述第一喷射器15和第二喷射器16采用由喷嘴、混合室和扩压器组成的常规的喷射器结构。所述第一喷射器15的入口接管66与发生器沈的第六接管56连接，第一喷射器15的引射接管67 与蒸发器3的出口接管连接，所述第一喷射器15的出口接管63与所述第二喷射器16的入口接管71连接，第二喷射器16的引射接管70与蒸发换热器32的出口接管41连接，第二喷射器16的出口接管69与所述换热器四的第三接管59连接，换热器四的第二接管58 分为三路，一路通过第一膨胀阀17与蒸发器3的入口连接，一路通过第二膨胀阀观与蒸发换热器32的第二接管42连接，一路通过第五水泵27与发生器沈的第一接管51连接。所述CO2制冷循环由蒸发换热器32、制冷压缩机31、第一热力膨胀阀22、第二热力膨胀阀23、第三热力膨胀阀M、第一冷风机8、第二冷风机9、第三冷风机10以及第一单向阀20、第二单向阀21组成。所述制冷压缩机31的出口与蒸发换热器32的第五接管45连接，蒸发换热器32的第六接管46分为三路，一路通过第一热力膨胀阀22与第一冷风机8 入口连接，一路通过第二热力膨胀阀23与第二冷风机9入口连接，一路通过第三热力膨胀阀M与第三冷风机10入口连接，第一冷风机8的出口与第一单向阀20入口连接，第二冷风机9的出口与第二单向阀21的入口连接，第一单向阀20的出口、第二单向阀21的出口与第三冷风机10的出口并联后与制冷压缩机31的入口连接。所述蔬菜种植大棚供热循环由换热器四、第一截止阀4、供热器5、第一水泵6组成。所述换热器四的第六接管62通过第一水泵6与供热器5的入口连接，供热器5的出口通过第一截止阀4与换热器四的第四接管60连接。所述挑选清洗间循环包括由换热器四、第二截止阀18、室内热交换器7、第四水泵 19组成的冬季供热循环和由第三截止阀30、蒸发换热器32、第四水泵19、室内热交换器7 组成的夏季供冷循环组成。室内热交换器7的出口一路通过第二截止阀18与换热器四的第五接管61连接，一路通过第三截止阀30与蒸发换热器32的第四接管44连接，蒸发换热器32的第三接管43与换热器四的第一接管57并联后通过第四水泵19与室内热交换器 7的入口连接。所述蒸汽漂烫循环由蒸汽泵12、发生器沈、蒸汽漂烫池11组成。所述发生器沈的第四接管M通过蒸汽泵12与蒸汽漂烫池11的入口连接，蒸汽漂烫池11的出口与发生器26的第二接管52连接。
所述发生器沈的第三接管53通过第三水泵14与蓄热器2的第三接管49连接， 蓄热器2的第二接管48与发生器沈的第五接管55连接。所述发生器沈内设有温度传感器和辅助加热器25，所述温度传感器与温度控制器的输入端连接，所述温度控制器的控制输出端与辅助加热器25的电源控制端连接。由温度传感器测定发生器26内的水温并传送给温度控制器，由温度控制器控制辅助加热器25 的启闭。所述蒸汽喷射制冷循环以水为循环工质。所述太阳能集热循环、蔬菜种植大棚供热循环、挑选清洗间循环以水为循环工质。所述蒸汽漂烫循环以水蒸汽为循环工质。启动第二水泵13，经第二水泵13的驱动，水在太阳能集热器1中吸收太阳能，温度升高的热水回到蓄热器2中。在第三水泵14的驱动下蓄热器2中的热水进入发生器沈，温度传感器感受发生器内的水温，如果水温低于所需要的值，则温度传感器传送给温度控制器信号，由温度控制器控制的辅助加热器25自动加热，达到所需的温度时，辅助加热器自动断开停止加热。发生器沈上部的部分高温高压水蒸汽通过第一喷射器15中的喷嘴64膨胀并以高速流动，在喷嘴出口处造成很低的压力，因流出速度高、压力低，吸引蒸发器3内蒸发生成的低压水蒸汽，进入第一喷射器15的混合室65，与混合室中的蒸汽混合后一起进入扩压器68，在扩压器中流速降低、压力升高后进入第二喷射器16的喷嘴72膨胀并以高速流动， 在喷嘴出口处造成很低的压力，因流出速度高、压力低，吸引蒸发换热器32内蒸发生成的低压蒸汽，进入第二喷射器16的混合室73，与混合室中的蒸气混合后一起进入扩压器74， 在扩压器中流速降低、压力升高后进入换热器四，在换热器四内与管外的水进行热交换温度降低，凝结成液体水，一路经第一膨胀阀17截流降压后，进入蒸发器3，为预冷间33内的预冷室40制取冷水提供冷源；另一路经第二膨胀阀观截流降压后进入蒸发换热器32，为 CO2制冷循环中制冷压缩机31排出的(X)2气体的冷却降温、凝结放热提供冷源；第三路经第五水泵27回到发生器沈形成水蒸汽喷射制冷循环。从制冷压缩机31出来的(X)2气体，在蒸发换热器32中与换热管外的冷水进行热交换，放出热量凝结成(X)2液体，分别经第一热力膨胀阀22、第二热力膨胀阀23和第三热力膨胀阀M截流降压后，一路进入速冻间36内的第一冷风机8，一路进入冻藏间37内的第二冷风机9，一路进入冷藏间38内的第三冷风机10中，吸收热量蒸发产生的(X)2气体回到制冷压缩机，为速冻间、冻藏间和冷藏间提供冷源，完成(X)2制冷循环，第一单向阀20、第二单向阀21可以防止蒸发压力不同的回路间的制冷剂的流动。在第一水泵6的驱动下，经换热器四中吸收热量温度升高的热水，经过第一截止阀4控制流量，在供热器5中放出热量，为需求不同生长温度环境的蔬菜大棚34提供适宜的温度空间。在冬季，当挑选清洗间35需要供热取暖时，关闭第三截止阀30，打开第二截止阀 18，在第四水泵19的驱动下，经换热器四中吸收热量后温度升高的热水经过第二截止阀18 进入室内热交换器7放出热量，为挑选清洗间35冬季供热取暖提供热源。在夏季，当挑选清洗间35需要供冷时，打开第三截止阀30，关闭第二截止阀18，在第四水泵19的驱动下，经蒸发换热器32中放出热量温度降低的冷水，经第三截止阀30进入在室内热交换器7中吸收热量为挑选清洗间35夏季供冷提供冷源。当需要漂烫处理蔬菜时，启动蒸汽泵12，发生器沈上部的部分高温蒸汽在蒸汽泵 12的作用下输送到漂烫间39内的蒸汽漂烫池11中对蔬菜进行加热漂烫处理，温度降低的蒸汽回到发生器中完成蔬菜的高温蒸汽漂烫循环。经过短时间漂烫处理的蔬菜迅速取出， 送入预冷间进行降温处理。蔬菜生产配送基地采用集中供热，根据不同品种蔬菜生长的温、湿度环境需要，提供适宜的温度和湿度，同时具有挑选清洗、烫漂处理、冷水预冷、蔬菜速冻、蔬菜冻藏、蔬菜冷藏各个环节，送出的蔬菜进入超级市场的货架，向消费者提供完全符合食品卫生标准的新鲜蔬菜，消费者买回置入冰箱，食用时可取出直接烹调，大大减少城市垃圾、环境污染与重复运输；满足消费者省时省力、快节奏的生活方式要求。
权利要求
1.一种太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，其特征是，包括太阳能集热循环、水蒸汽喷射制冷循环、(X)2制冷循环、蔬菜种植大棚供热循环、挑选清洗间循环和蒸汽漂烫循环；所述太阳能集热循环由太阳能集热器、蓄热器和第二水泵组成，所述太阳能集热器的出口与蓄热器的第一接管连接，蓄热器的第四接管与第二水泵的入口连接，第二水泵的出口与太阳能集热器的入口连接；所述水蒸汽喷射制冷循环由第一喷射器、第二喷射器、蒸发换热器、发生器、蒸发器、换热器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第五水泵组成，所述第一喷射器的入口接管与发生器的第六接管连接，第一喷射器的引射接管与蒸发器的出口接管连接，所述第一喷射器的出口接管与所述第二喷射器的入口接管连接，第二喷射器的引射接管与蒸发换热器的出口接管连接，第二喷射器的出口接管与所述换热器的第三接管连接，所述换热器的第二接管分为三路，一路通过第一膨胀阀与蒸发器的入口连接，一路通过第二膨胀阀与蒸发换热器的第二接管连接，一路通过第五水泵与发生器的第一接管连接；所述(X)2制冷循环由所述蒸发换热器、制冷压缩机、第一热力膨胀阀、第二热力膨胀阀、 第三热力膨胀阀、第一冷风机、第二冷风机、第三冷风机以及第一单向阀、第二单向阀组成； 所述制冷压缩机的出口与蒸发换热器的第五接管连接，蒸发换热器的第六接管分为三路， 一路通过第一热力膨胀阀与第一冷风机入口连接，一路通过第二热力膨胀阀与第二冷风机入口连接，一路通过第三热力膨胀阀与第三冷风机入口连接，第一冷风机的出口与第一单向阀的入口连接，第二冷风机的出口与第二单向阀的入口连接，第一单向阀的出口、第二单向阀的出口与第三冷风机的出口并联后与制冷压缩机的入口连接；所述蔬菜种植大棚供热循环由所述换热器、第一截止阀、供热器、第一水泵组成；所述换热器的第六接管通过第一水泵与所述供热器的入口连接，所述供热器的出口通过第一截止阀与所述换热器的第四接管连接；所述挑选清洗间循环包括所述由换热器、第二截止阀、室内热交换器、第四水泵组成的冬季供热循环和由第三截止阀、所述蒸发换热器、第四水泵、室内热交换器组成的夏季供冷循环组成；所述室内热交换器的出口一路通过第二截止阀与换热器的第五接管连接，一路通过第三截止阀与蒸发换热器的第四接管连接，蒸发换热器的第三接管与换热器的第一接管并联后通过第四水泵与室内热交换器的入口连接；所述蒸汽漂烫循环由蒸汽泵、所述发生器、蒸汽漂烫池组成，所述发生器的第四接管通过蒸汽泵与蒸汽漂烫池的入口连接，蒸汽漂烫池的出口与发生器的第二接管连接；所述发生器的第三接管通过第三水泵与蓄热器的第三接管连接，蓄热器的第二接管与发生器的第五接管连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，其特征在于，所述发生器内设有温度传感器和辅助加热器，所述温度传感器与温度控制器的输入端连接，所述温度控制器的控制输出端与所述辅助加热器的电源控制端连接。
3.根据权利要求1所述的太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，其特征在于，所述蒸汽喷射制冷循环以水为循环工质。
4.根据权利要求1所述的太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，其特征在于，所述太阳能集热循环、蔬菜种植大棚供热循环、挑选清洗间循环以水为循环工质。
5.根据权利要求1所述的太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，其特征在于，所述蒸汽漂烫循环以水蒸汽为循环工质。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能蔬菜生产配送基地组合系统，旨在提供一种利用太阳能辅助热源部分替代常规能源，自然工质水和CO2为循环工质的集种植、采后处理、保鲜加工于一体的组合系统。包括由太阳能集热器、蓄热器和第二水泵组成的太阳能集热循环，由第一喷射器、第二喷射器、蒸发换热器、发生器、蒸发器、换热器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、第五水泵组成的水蒸汽喷射制冷循环，由蒸发换热器、制冷压缩机、第一热力膨胀阀、第二热力膨胀阀、第三热力膨胀阀、第一冷风机、第二冷风机、第三冷风机组成的CO2制冷循环，由换热器、第一截止阀、供热器、第一水泵组成的蔬菜种植大棚供热循环，以及挑选清洗间循环和蒸汽漂烫循环。
文档编号F25B29/00GK102519168SQ20111043288
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者刘圣春, 宁静红, 毛力 申请人:天津商业大学