快接头、快接阀门、空气源智能控温系统及方法与流程

本发明涉及蔬菜种植领域，特别是涉及一种用于控制蔬菜温室/大棚内的温度的空气源智能控温系统及其使用方法，以及应用在该系统中的快接头和快接阀门。

背景技术：

1、蔬菜生长发育对温度的反应最为敏感。每种蔬菜生长发育对温度都有一定的要求，都有各自的最低、最适及最高温度。在最适温度范围内,蔬菜植株的同化作用旺盛,生长良好,能获得较高的产量。超出了最高或最低温的范围，生命活动就会停止甚至全株死亡。在反季节蔬菜管理中，为了提高蔬菜的质量和产量,必须通过采取一定的措施而人为创造蔬菜生长环境中的气温、地温。

2、大多数蔬菜正常生长的温度为15～32℃，低于13℃则会引起蔬菜异常生长,对优质高产不利。其中,果类蔬菜及黄瓜等生长的适温为20～28℃，低于13℃会引起落花，高于35℃则会导致生长失衡和结实不良。叶菜类耐低温，在17～20℃时生长良好，只能耐短期-1～-3℃低温。

3、自然环境中，昼夜温差更适合蔬菜生长，即白天保持适宜的光合温度有利于养分的制造和积累，夜间保持适宜的温度有利于养分的分解和运输，一般昼夜温差保持在10～12℃左右。不同天气情况还需进行调整，在光照充足时，白天室温相对高些，昼夜温差要拉大一些，即夜温要控制得低一些；在阴天时，昼夜温差要小一些，保持一定的温差，有利于培育壮苗，更利于开花结实和果实膨大。

4、现有反季节蔬菜温室/大棚种植管理中，苗室内的保温技术主要采用以下两种方式：一是太阳能集热，白天阳光照射升温，晚上保温，即无采暖措施的温室/大棚；二是冬季采用清洁能源制热设备加热保温，如天然气加热炉、电加热器及热泵等。

5、对于上述第一种现有保温技术，即无采暖措施的温室/大棚采用的太阳能直接加热室温，无阳光时采取保温措施，此技术只适合于环境温度高于-10℃以上的地区。

6、对于上述第二种现有保温技术，即冬季采用清洁能源设备加热保温技术，也就是对温室/大棚内的空气进行加热，在冬季极温环境下，保持适合作物生长的室内温度。因为蔬菜生长需要阳光，温室/大棚也需要吸收太阳能来提升室内温度，所以温室/大棚的向阳面均采用塑料薄膜、玻璃类透光好的材料，但其保温效果差，室外低温时热损失大，所以采用加热空气保持室内适合蔬菜生长的温度的技术，其单位负荷大，能耗高。

7、另外，在上述第二种现有保温技术中，制热设备通常包括管路和阀门，在具体布置时，需要根据温室/大棚的具体地形来布置，此过程中，在管路与管路连接的时候以及阀门与管路连接的时候，都会用到接头，现有的接头结构较为复杂，连接不便。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种清洁、高效、智能、环保的空气源智能控温系统及其使用方法，并且在该系统中使用了一种快接头以及快接阀门，该快接头结构简单，能够方便地将管路进行连接，该快接阀门能够方便地连接在管路上。

2、本发明中的快接头，包括插接件和承插件，所述插接件呈筒状，所述承插件包括同轴布置的内筒体和外筒体，所述内筒体位于外筒体内，所述内筒体和外筒体之间通过第一环形挡板固定连接，所述内筒体和外筒体之间的环形腔内滑动密封设有第二环形挡板，所述第二环形挡板和第一环形挡板之间连接有第一弹性件，所述插接件插在内筒体和外筒体之间的环形腔内并推动第二环形挡板压缩第一弹性件，所述插接件和外筒体之间通过卡接件连接。

3、本发明中的快接头，其中所述卡接件包括卡接头和卡接孔，所述插接件的外筒壁上设有径向布置的盲孔，所述卡接头设于盲孔内，所述卡接头的一端与盲孔的底壁之间连接有第二弹性件，所述卡接头的另一端在第二弹性件的作用下延伸至插接件的外筒壁外侧，所述外筒体的筒壁上设有所述卡接孔，所述卡接孔沿外筒体的径向布置，所述卡接头的另一端位于卡接孔内。

4、本发明中的快接头，其中所述卡接孔内设有压柱，所述压柱的一端与卡接头的另一端相抵，所述压柱的另一端延伸至外筒体的外侧。

5、本发明中的快接头，其中所述卡接孔内设有第一扩径腔，所述压柱的外柱壁上固定设有第一环形凸缘，所述第一环形凸缘位于第一扩径腔内，所述盲孔的底部设有第二扩径腔，所述卡接头的一端固定设有第二环形凸缘，所述第二环形凸缘位于第二扩径腔内。

6、本发明中的快接头，其中所述内筒体的外筒壁上设有周向布置的第一环形密封圈，所述插接件的内筒壁上设有周向布置的环形凹槽，所述第一环形密封圈位于环形凹槽内，所述第二环形挡板和外筒体的内筒壁之间设有第二环形密封圈，所述第二环形挡板和内筒体的外筒壁之间设有第三环形密封圈，所述第二环形密封圈和第三环形密封圈均固定设在第二环形挡板上。

7、本发明中的快接阀门，包括阀门本体，所述阀门本体的进口端和出口端分别连接有快接头，连接在所述阀门本体进口端的快接头为第一快接头，连接在所述阀门本体出口端的快接头为第二快接头，所述阀门本体的进口端与第一快接头的承插件固定连接，所述承插件的内筒体筒腔与阀门本体的进口连通，所述阀门本体的出口端与第二快接头的插接件固定连接，所述插接件的筒腔与阀门本体的出口连通，或者

8、所述阀门本体的进口端与第一快接头的插接件固定连接，所述插接件的筒腔与阀门本体的进口连通，所述阀门本体的出口端与第二快接头的承插件固定连接，所述承插件的内筒体筒腔与阀门本体的出口连通。

9、本发明中的空气源智能控温系统，包括空气源热泵机组，所述空气源热泵机组包括压缩机、调节换热器、膨胀阀和空气能换热器，所述压缩机、调节换热器、膨胀阀和空气能换热器通过管路连接为制冷环路，所述调节换热器上连接有水循环路，所述水循环路上连接有调温器，所述调温器为pe软管，所述水循环路包括给水管和回水管，所述给水管的一端与调节换热器的出水口连接，所述给水管的另一端与调温器的进水口连接，所述回水管的一端与调温器的出水口连接，所述回水管的另一端与调节换热器的进水口连接，所述给水管或回水管上连接有循环泵，所述调温器进水口处的给水管上以及出水口处的回水管上均连接有快接阀门，所述给水管包括两段以上的分给水管，相邻两段分给水管之间通过快接头连接，所述回水管包括两段以上的分回水管，相邻两段分回水管之间也通过快接头连接，

10、还包括控制箱和多点测温仪，所述多点测温仪、循环泵、压缩机、膨胀阀和空气能换热器均与控制箱连接。

11、本发明中的空气源智能控温系统，其中所述调温器设为多个，所述给水管的另一端连接有多个支给水管，所述支给水管与调温器的数量相同且一一对应布置，所述调温器的进水口与相对应的支给水管连接，所述回水管的一端连接有多个支回水管，所述支回水管与调温器的数量相同且一一对应布置，所述调温器的出水口与相对应的支回水管连接，所述支给水管和支回水管上均连接有快接阀门。

12、本发明中的空气源智能控温系统，还包括定位水箱、进水口压力传感器、进水口温度传感器、出水口压力传感器、出水口温度传感器、高压压力传感器、高压温度传感器、低压压力传感器、低压温度传感器和环境温度传感器，所述定位水箱连接在给水管或回水管上，所述定位水箱内设有水位传感器，所述进水口压力传感器和进水口温度传感器均连接在调节换热器进水口处的回水管上，所述出水口压力传感器和出水口温度传感器均连接在调节换热器出水口处的给水管上，所述高压压力传感器和高压温度传感器均连接在压缩机排气口处的制冷环路上，所述低压压力传感器和低压温度传感器均连接在压缩机进气口处的制冷环路上，所述水位传感器、进水口压力传感器、进水口温度传感器、出水口压力传感器、出水口温度传感器、高压压力传感器、高压温度传感器、低压压力传感器、低压温度传感器和环境温度传感器均与控制箱连接。

13、本发明中的上述空气源智能控温系统的使用方法，包括以下步骤：

14、将空气源热泵机组安装在温室/大棚外，将控制箱安装在温室/大棚内，将调温器埋设在用来种植作物的土壤内，将多点测温仪安装在温室/大棚内，让多点测温仪的下端插入土壤内30cm，测量土壤表面以下-20cm、-10cm处的地温，土壤表面以上的多点测温仪每隔10cm设置一个感温点，让多点测温仪测量从土壤表面以下-20cm至土壤表面以上180cm的温度场，

15、夜晚来临的时候，太阳西下，太阳辐射量逐渐降低，导致温室/大棚内的温度逐渐降低，当多点测温仪测量得到的土壤表面以上10㎝处的温度≤13℃时，通过控制箱启动循环泵，循环泵驱动水循环路中的传热工质在调节换热器和调温器之间循环流动，延时30秒后，通过控制箱启动空气能换热器，再延时15秒后，通过控制箱同时启动压缩机和开启膨胀阀，压缩机驱动制冷工质沿着制冷环路循环流动，让制冷工质在流经空气能换热器时吸收空气中的热量后蒸发，让制冷工质在流经调节换热器时将自身的热量传递给水循环路中的传热工质后冷凝，吸热后的传热工质在流经调温器时将自身的热量传递给土壤，之后土壤中的热量再向土壤表面以上散热，以加热土壤表面以上的空气，形成从土壤表面向上逐渐降低的温度场，模拟自然环境中适合作物生长的夜间环境，

16、当多点测温仪测量得到的作物高度处的温度≤13℃时，通过控制箱提高循环泵的供水量，以增加供热量，当多点测量仪测量得到的作物高度处的温度≥15℃时，通过控制箱降低循环泵的供水量，以减少供热量，保持相对恒定的夜间环境温度，

17、白天来临的时候，太阳升起，太阳辐射量逐渐升高，导致温室/大棚内的温度逐渐升高，当多点测温仪测量得到的土壤表面以上180㎝处的温度≥13℃时，通过控制箱关闭压缩机、膨胀阀、空气能换热器以及循环泵。

18、本发明与现有技术不同之处在于本发明中的空气源智能控温系统在夜晚的时候，通过空气源热泵机组为水循环路中的传热工质供热，之后传热工质再将自身的热量传递给温室/大棚内的土壤，以加热土壤，之后土壤中的热量再向上传递，以加热土壤表面以上的空气；在白天的时候，当温室/大棚内的温度达到要求值时，空气源智能控温系统停止工作。因此，温室/大棚内能够形成白天室温高，地温低(即土壤温度低)，夜间室温低，地温高(即土壤温度高)的反温度场，从而能够降低温室/大棚结构表面热损失，认为创造适合蔬菜生长的自然环境，提高蔬菜产量。除此之外，空气源智能控温系统通过控制箱对整个系统的工作过程进行控制。由此可见，本发明中的空气源智能控温系统及其使用方法具有清洁、高效、智能、环保的特点。另外，本发明中的快接头以及快接阀门结构简单，该快接头能够方便地将管路进行连接，该快接阀门能够方便地连接在管路上。

19、下面结合附图对本发明作进一步说明。