一種溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法

1.一種溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于：包括壓縮機(1)、四通換向閥(2)、翅片換熱器(3)、膨脹閥(4)、套管換熱器(6)、表冷器(8)、循環(huán)泵(14)及蓄液池(16)；所述壓縮機(1)經(jīng)過所述四通換向閥(2)分別與所述套管換熱器(6)、膨脹閥(4)、翅片換熱器(3)依次相連構(gòu)成熱泵循環(huán)單元，所述翅片換熱器(3)一端設(shè)置有離心風(fēng)機(7)，另一端與所述表冷器(8)連接，所述套管換熱器(6)及表冷器(8)的一端分別與所述循環(huán)泵(14)連通，另一端分別與所述蓄液池(16)連通，所述循環(huán)泵(14)與所述蓄液池(16)連通；設(shè)定放熱常溫為T2，當(dāng)溫室溫度t小于T2時，所述蓄液池(16)中的流體介質(zhì)在所述循環(huán)泵(14)驅(qū)動下流經(jīng)所述表冷器(8)散熱，完成放熱過程，當(dāng)所述蓄液池(16)中的流體介質(zhì)溫度降低至T2時，且當(dāng)溫室溫度t未達到T2時，所述熱泵循環(huán)單元連通，反向運行，進行強制放熱；
還包括設(shè)置有風(fēng)管(11)的靜壓箱(10)；
所述風(fēng)管(11)為布袋風(fēng)管，所述風(fēng)管(11)開有單排孔或多排孔，當(dāng)開兩排孔時每一排所述孔與豎直方向的夾角均相同；
所述循環(huán)泵(14)與所述表冷器(8)連通的管道上設(shè)置有第一電磁閥(12)，所述循環(huán)泵(14)與所述套管換熱器(6)連通的管道上設(shè)置有第二電磁閥(13)；
所述套管換熱器(6)及表冷器(8)與所述蓄液池(16)連通的管道上均設(shè)置有止回閥(15)；
所述套管換熱器(6)與所述膨脹閥(4)之間設(shè)置有過濾器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于：還包括與所述表冷器(8)連接的電加熱(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于：所述電加熱(9)為翅片式電加熱，其制熱功率小于所述熱泵循環(huán)單元的制熱功率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于：所述蓄液池(16)的主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土澆筑或玻璃鋼，所述蓄液池(16)的外側(cè)壁上設(shè)置有用于隔熱的聚苯板。
5.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1-4任意一項所述的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)溫室氣溫的方法，其特征在于：具體步驟為：
S1、設(shè)定集熱常溫為T1，當(dāng)溫室溫度t大于T1時，制冷劑由所述壓縮機(1)驅(qū)動通過所述翅片換熱器(3)吸收空氣熱能，經(jīng)所述壓縮機(1)壓縮后，流經(jīng)所述套管換熱器(6)與循環(huán)泵(14)驅(qū)動的流體介質(zhì)換熱，將熱量儲存在所述蓄液池(16)中，最后經(jīng)所述膨脹閥(4)再次進入所述翅片換熱器(3)形成循環(huán)，完成集熱過程；
設(shè)定放熱常溫為T2，當(dāng)溫室溫度t小于T2時，所述蓄液池(16)中的流體介質(zhì)在所述循環(huán)泵(14)驅(qū)動下流經(jīng)所述表冷器(8)散熱，完成放熱過程，當(dāng)所述蓄液池(16)中的流體介質(zhì)溫度降低至T2時，進入下一步驟；
S2、當(dāng)溫室溫度t未達到T2時，所述熱泵循環(huán)單元連通，反向運行，進行強制放熱。

一種溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法\n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明涉及溫室種植技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，具體的是一種能夠提高日光溫室內(nèi)空氣熱能利用效率的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法。\n背景技術(shù)\n[0002] 中國日光溫室以太陽輻射為主要能源，是節(jié)能、高效、低成本溫室結(jié)構(gòu)型式的代表。截至2012年底，全國日光溫室面積為96.4萬公頃，約占設(shè)施栽培總面積的24.9％。由于日光溫室具有優(yōu)良的保溫蓄熱性能，在我國北緯35°～42°之間，冬季一般無需加溫即能進行喜溫蔬菜的生產(chǎn)。然而，對于使用年份較久的日光溫室，或在高寒地區(qū)，或遭遇極端天氣，或在用于種苗繁育、花卉生產(chǎn)等情況下，日光溫室僅靠自有結(jié)構(gòu)吸收太陽輻射能并不能完全滿足作物需求，夜間低溫冷害以及高濕環(huán)境引起的病蟲害頻發(fā)，嚴(yán)重影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，結(jié)合日光溫室光熱特性，探尋低碳節(jié)能的加溫方法以提升日光溫室抵御夜間低溫的能力已成為當(dāng)務(wù)之急。\n[0003] 日光溫室在冬季正午及午后室內(nèi)氣溫較高，最高可達35℃以上，高于作物生長的適宜溫度，例如常見溫室作物黃瓜在發(fā)芽期、幼苗期、結(jié)實采收期的最適溫度為25～28℃。\n可見，日光溫室白天熱量富余，而富余熱量約占溫室全天得熱的80％。將白天溫室內(nèi)富余熱量收集起來用于夜間加溫已研究報道了多種模式，如水幕簾主動蓄放熱系統(tǒng)、地中熱交換系統(tǒng)、空氣-墻體熱交換系統(tǒng)、溫室構(gòu)件集熱等。上述系統(tǒng)或裝置突破了日光溫室僅依靠墻體和土壤被動蓄熱的單一模式，實現(xiàn)了溫室集熱、放熱過程可控，在一定程度上提升了日光溫室夜間溫度。但對溫室空氣熱能的利用多是通過空氣介質(zhì)與儲熱介質(zhì)的對流換熱進行或受其影響較大，要求兩者之間具有一定溫差，但換熱過程的趨勢是介質(zhì)溫差逐漸減小，甚至出現(xiàn)儲熱介質(zhì)溫度大于空氣介質(zhì)的情況，因此導(dǎo)致系統(tǒng)集熱效率低，有效集熱時間短，普遍存在著溫室空氣余熱利用率低的問題。\n[0004] 空氣源熱泵可獲取環(huán)境中低品位的空氣熱能，經(jīng)電力做功，提供可使用的高品位熱能，由于安裝費用低，使用方便，已成為熱泵諸多型式中應(yīng)用最為廣泛的一種。但空氣源熱泵的應(yīng)用受氣候條件影響較大，在我國北方寒冷地區(qū)冬季無法正常工作，主要表現(xiàn)為熱泵制熱量少無法滿足溫室采暖負(fù)荷，制熱性能系數(shù)低，除霜準(zhǔn)確性差。\n[0005] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，需要提供一種能夠提高日光溫室內(nèi)空氣熱能利用效率的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0006] (一)要解決的技術(shù)問題\n[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有利用溫室內(nèi)富余熱量的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)多是通過空氣介質(zhì)與儲熱介質(zhì)的對流換熱進行或受其影響較大，但是對流換熱過程的趨勢是介質(zhì)溫差逐漸減小，甚至出現(xiàn)儲熱介質(zhì)溫度大于空氣介質(zhì)的情況，因此導(dǎo)致系統(tǒng)集熱效率低，有效集熱時間短，存在溫室空氣余熱利用率低的問題。且空氣源熱泵的應(yīng)用受氣候條件影響較大，在寒冷地區(qū)冬季無法正常工作，主要存在熱泵制熱量少無法滿足溫室采暖負(fù)荷，制熱性能系數(shù)低，除霜準(zhǔn)確性差的問題。\n[0008] (二)技術(shù)方案\n[0009] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，包括壓縮機、四通換向閥、翅片換熱器、膨脹閥、套管換熱器、表冷器、循環(huán)泵及蓄液池；所述壓縮機經(jīng)過所述四通換向閥分別與所述套管換熱器、膨脹閥、翅片換熱器依次相連構(gòu)成熱泵循環(huán)單元，所述翅片換熱器一端設(shè)置有離心風(fēng)機，另一端與所述表冷器連接，所述套管換熱器及表冷器的一端分別與所述循環(huán)泵連通，另一端分別與所述蓄液池連通，所述循環(huán)泵與所述蓄液池連通。\n[0010] 進一步地，還包括與所述表冷器連接的電加熱。\n[0011] 進一步地，還包括設(shè)置有風(fēng)管的靜壓箱。\n[0012] 進一步地，所述風(fēng)管為布袋風(fēng)管，所述風(fēng)管開有單排孔或多排孔，當(dāng)開兩排孔時每一排所述孔與豎直方向的夾角均相同。\n[0013] 進一步地，所述循環(huán)泵與所述表冷器連通的管道上設(shè)置有第一電磁閥，所述循環(huán)泵與所述套管換熱器連通的管道上設(shè)置有第二電磁閥。\n[0014] 進一步地，所述電加熱為翅片式電加熱，其制熱功率小于所述熱泵循環(huán)單元的制熱功率。\n[0015] 進一步地，所述蓄液池的主體結(jié)構(gòu)優(yōu)選鋼筋混凝土澆筑或玻璃鋼，所述蓄液池的外側(cè)壁上設(shè)置有用于隔熱的聚苯板。\n[0016] 進一步地，所述套管換熱器及表冷器與所述蓄液池連通的管道上均設(shè)置有止回閥。\n[0017] 進一步地，所述套管換熱器與所述膨脹閥之間設(shè)置有過濾器。\n[0018] 本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用如上所述的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)溫室氣溫的方法，其中，具體步驟為：\n[0019] S1、設(shè)定集熱常溫為T1，當(dāng)溫室溫度t大于T1時，制冷劑由所述壓縮機1驅(qū)動通過所述翅片換熱器3吸收空氣熱能，經(jīng)所述壓縮機1壓縮后，流經(jīng)所述套管換熱器6與循環(huán)泵14驅(qū)動的流體介質(zhì)換熱，將熱量儲存在所述蓄液池16中，最后經(jīng)所述膨脹閥4再次進入所述翅片換熱器3形成循環(huán)，完成集熱過程；\n[0020] 設(shè)定放熱常溫為T2，當(dāng)溫室溫度t小于T2時，所述蓄液池16中的流體介質(zhì)在所述循環(huán)泵14驅(qū)動下流經(jīng)所述表冷器8散熱，完成放熱過程，當(dāng)所述蓄液池16中的流體介質(zhì)溫度降低至T2時，進入下一步驟；\n[0021] S2、當(dāng)溫室溫度t未達到T2時，所述熱泵循環(huán)單元連通，反向運行，進行強制放熱。\n[0022] (三)有益效果\n[0023] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點：本發(fā)明提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)中壓縮機經(jīng)過四通換向閥分別與套管換熱器、膨脹閥、翅片換熱器依次相連構(gòu)成熱泵循環(huán)單元，翅片換熱器一端設(shè)置有離心風(fēng)機，另一端與表冷器連接，套管換熱器及表冷器的一端分別與循環(huán)泵連通，另一端分別與蓄液池連通，循環(huán)泵與蓄液池連通。本發(fā)明提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)中利用所述熱泵循環(huán)單元集熱，利用所述表冷器及熱泵循環(huán)單元散熱，能夠提升集熱效率并延長集熱時間，可大幅提高日光溫室內(nèi)富余空氣熱能的利用率，實現(xiàn)日光溫室熱量在時間和空間上的轉(zhuǎn)移，具有顯著的加溫和除濕效果，能夠有效防止作物低溫冷害以及高濕環(huán)境引起的病蟲害，且易于安裝施工，運行穩(wěn)定可靠，節(jié)能效果顯著，具有較低的運行成本。\n附圖說明\n[0024] 圖1是本發(fā)明實施例溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的連接示意圖；\n[0025] 圖2是本發(fā)明實施例溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的背面結(jié)構(gòu)示意圖；\n[0026] 圖3是本發(fā)明實施例溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正面結(jié)構(gòu)示意圖；\n[0027] 圖4是本發(fā)明實施例溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的試驗對比圖。\n[0028] 圖中：1：壓縮機；2：四通換向閥；3：翅片換熱器；4：膨脹閥；?5：過濾器；6：套管換熱器；7：離心風(fēng)機；8：表冷器；9：電加熱；?10：靜壓箱；11：風(fēng)管；12：第一電磁閥；13：第二電磁閥；14：循環(huán)泵；15：止回閥；16：蓄液池；17：殼體；18：控制機構(gòu)。\n具體實施方式\n[0029] 在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的機或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。\n[0030] 在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。\n[0031] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。\n[0032] 如圖1至圖4所示，本發(fā)明實施例提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括壓縮機1、四通換向閥2、翅片換熱器3、膨脹閥4、套管換熱器6、表冷器8、循環(huán)泵14及蓄液池16；所述壓縮機1經(jīng)過所述四通換向閥2?分別與所述套管換熱器6、膨脹閥4、翅片換熱器3依次相連構(gòu)成熱泵循環(huán)單元，所述翅片換熱器3一端設(shè)置有離心風(fēng)機7，另一端與所述表冷器8連接，所述套管換熱器6及表冷器8的一端分別與所述循環(huán)泵?14連通，另一端分別與所述蓄液池16連通，所述循環(huán)泵14與所述蓄液池16連通。\n[0033] 壓縮機1通過銅管依次連接四通換向閥2、套管換熱器6、過濾器?5、膨脹閥4、翅片換熱器3，再通過銅管連接回四通換向閥2、壓縮機?1，形成熱泵循環(huán)回路，制冷劑由壓縮機1驅(qū)動，在回路中按順時針或逆時針方向循環(huán)流動，流動方向決定系統(tǒng)運行工況；循環(huán)泵14通過管道將蓄液池16中的流體介質(zhì)導(dǎo)入套管換熱器6外管，然后經(jīng)管道導(dǎo)回蓄液池16；循環(huán)泵\n14通過管道將蓄液池16中的流體介質(zhì)導(dǎo)入表冷器?8，然后經(jīng)管道導(dǎo)回蓄液池16。\n[0034] 四通換向閥2用于合理的切換熱泵循環(huán)制冷劑流動方向，改變系統(tǒng)工況，白天翅片換熱器3作蒸發(fā)器，與室內(nèi)空氣換熱，吸取空氣熱能，套管換熱器6作冷凝器，與循環(huán)泵14驅(qū)動的流體介質(zhì)換熱，將熱量儲存在蓄液池16中；夜間套管換熱器6做蒸發(fā)器，吸取流體介質(zhì)熱量，翅片換熱器3作冷凝器，將熱量釋放到室內(nèi)空氣中。所述表冷器8?為優(yōu)先選用的放熱組件，當(dāng)蓄液池16中流體介質(zhì)溫度較高時，可直接通過離心風(fēng)機7和表冷器8的組合以對流換熱的形式放熱，當(dāng)蓄液池?16中流體介質(zhì)降至一定溫度再啟用熱泵循環(huán)放熱，這有助于系統(tǒng)節(jié)能。\n[0035] 本發(fā)明所提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，利用所述熱泵循環(huán)單元集熱，利用所述表冷器8及熱泵循環(huán)單元散熱，能夠提升集熱效率并延長集熱時間，可大幅提高日光溫室內(nèi)富余空氣熱能的利用率，實現(xiàn)日光溫室熱量在時間和空間上的轉(zhuǎn)移，具有顯著的加溫和除濕效果，能夠有效防止作物低溫冷害以及高濕環(huán)境引起的病蟲害。同時，本發(fā)明也能降低白天日光溫室內(nèi)的氣溫并通過冷卻凝結(jié)除濕。此外，系統(tǒng)在集熱、放熱過程中可引起室內(nèi)空氣循環(huán)流動，有利于作物生長。\n[0036] 本發(fā)明用于日光溫室冬季加溫的能量主要來源于太陽能衍生出的空氣熱能，屬于清潔可再生能源。日光溫室特殊的光熱環(huán)境為系統(tǒng)集熱提供了理想熱源，集熱階段COP較大，而夜間先表冷器放熱、后熱泵循環(huán)單元強制放熱的組合模式也最大程度的降低了能耗，另外集、放熱過程系統(tǒng)始終處于制熱工況，因此加溫周期內(nèi)系統(tǒng)具有較大的?COP值，節(jié)能效果顯著，清潔零污染。\n[0037] 本發(fā)明所涉及的設(shè)備高度集成化，易于安裝施工，運行穩(wěn)定可靠，具有較低的運行成本，不僅為日光溫室冬季加溫提供了新途徑，也拓寬了空氣源熱泵的應(yīng)用發(fā)展領(lǐng)域。\n[0038] 優(yōu)選地，本實施例還包括與表冷器8連接的電加熱9，所述表冷器?8及電加熱9依次與所述翅片換熱器3連接。離心風(fēng)機7能夠依次吹至翅片換熱器3、表冷器8及電加熱9。靜壓箱10設(shè)置于殼體17上，還包括設(shè)置有風(fēng)管11的靜壓箱10。所述電加熱9優(yōu)選翅片式電加熱，用于連陰天及極端天氣應(yīng)急加溫，只要能將室內(nèi)氣溫維持在一定溫度防止作物發(fā)生冷害即可，制熱功率應(yīng)小于熱泵循環(huán)額定制熱功率，比例優(yōu)選1/2。所述風(fēng)管11為布袋風(fēng)管，所述風(fēng)管11開有單排孔或多排孔，當(dāng)開兩排孔時每一排所述孔與豎直方向的夾角均相同。溫室內(nèi)部濕空氣在離心風(fēng)機7的驅(qū)動下，依次經(jīng)過翅片換熱器3、表冷器8、電加熱?9進入靜壓箱10，通過連接靜壓箱10的風(fēng)管11重新排到溫室中。所述靜壓箱10主要用于平衡風(fēng)壓，同時降低離心風(fēng)機7排風(fēng)噪音，與風(fēng)管11連接。\n[0039] 優(yōu)選地，所述循環(huán)泵14與所述表冷器8連通的管道上設(shè)置有第一電磁閥12，所述循環(huán)泵14與所述套管換熱器6連通的管道上設(shè)置有第二電磁閥13。所述電加熱9為翅片式電加熱，其制熱功率小于所述熱泵循環(huán)單元的制熱功率。所述第一電磁閥12和第二電磁閥13用于控制流體介質(zhì)在管道中的流動路徑，當(dāng)?shù)谝浑姶砰y12打開、第二電磁閥?13關(guān)閉時，蓄液池16中的流體介質(zhì)通過管道流經(jīng)表冷器8，與離心風(fēng)機7驅(qū)動的室內(nèi)空氣換熱；當(dāng)?shù)谝浑姶砰y12關(guān)閉、第二電磁閥13打開時，蓄液池16中的流體介質(zhì)通過管道流經(jīng)套管換熱器6外管，與壓縮機1驅(qū)動的制冷劑換熱。\n[0040] 優(yōu)選地，所述套管換熱器6及表冷器8與所述蓄液池16連通的管道上均設(shè)置有止回閥15。所述套管換熱器6與所述膨脹閥4之間設(shè)置有過濾器5。當(dāng)一個電磁閥處于打開狀態(tài)，所述止回閥15用于防止循環(huán)泵14驅(qū)動下的流體介質(zhì)倒沖處于閉合狀態(tài)下的另一個電磁閥。\n所述蓄液池16的主體結(jié)構(gòu)優(yōu)選鋼筋混凝土澆筑或玻璃鋼，所述蓄液池16?的外側(cè)壁上設(shè)置有用于隔熱的聚苯板。壓縮機1優(yōu)選渦旋式，其輸入功率由溫室類型、地理位置、生產(chǎn)用途、溫室采暖負(fù)荷及白天富余熱量等因素共同決定，計算過程中參考使用的制熱COP值優(yōu)選\n3.5。\n[0041] 本實施例中所述流體介質(zhì)為比熱較大的液體，優(yōu)選為水，水具有方便、低成本及無污染的優(yōu)點。其中，所述蓄液池16應(yīng)具有保溫隔熱性能，主體結(jié)構(gòu)優(yōu)選鋼筋混凝土澆筑或玻璃鋼，隔熱材料優(yōu)選聚苯板；蓄液池16容積由溫室冬季采暖熱負(fù)荷、系統(tǒng)集放熱性能等因素共同決定，為避免侵占種植空間，蓄液池16優(yōu)選埋入地下。\n[0042] 本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用如上所述的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)溫室氣溫的方法，其中，具體步驟為：S1、設(shè)定集熱常溫為T1，當(dāng)溫室溫度t大于T1時，制冷劑由所述壓縮機\n1驅(qū)動通過所述翅片換熱器3吸收空氣熱能，經(jīng)所述壓縮機1壓縮后，流經(jīng)所述套管換熱器6與循環(huán)泵14驅(qū)動的流體介質(zhì)換熱，將熱量儲存在所述蓄液池16中，最后經(jīng)所述膨脹閥4再次進入所述翅片換熱器3形成循環(huán)，完成集熱過程；\n[0043] 設(shè)定放熱常溫為T2，當(dāng)溫室溫度t小于T2時，所述蓄液池16中的流體介質(zhì)在所述循環(huán)泵14驅(qū)動下流經(jīng)所述表冷器8散熱，完成放熱過程，當(dāng)所述蓄液池16中的流體介質(zhì)溫度降低至T2時，進入下一步驟；\n[0044] S2、當(dāng)溫室溫度t未達到T2時，所述熱泵循環(huán)單元連通，反向運行，進行強制放熱。\n[0045] 本發(fā)明提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)使用時，\n[0046] (1)、冬季白天，當(dāng)日光溫室室內(nèi)氣溫上升至一定溫度，啟動壓縮機1、離心風(fēng)機7、循環(huán)泵14，關(guān)閉第一電磁閥12，打開第二電磁閥13，系統(tǒng)運行集熱，當(dāng)室內(nèi)氣溫降低至一定值時停止運行。集熱階段，在壓縮機1驅(qū)動下，制冷劑經(jīng)過翅片換熱器3吸收空氣熱能，由低溫低壓液體變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w，經(jīng)壓縮機1壓縮后變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w，然后流經(jīng)套管換熱器6與循環(huán)泵14驅(qū)動的流體介質(zhì)換熱，冷凝為高溫高壓液體，并將熱量儲存在蓄液池16中，高溫高壓液體經(jīng)膨脹閥4降壓變?yōu)榈蜏氐蛪阂后w重新進入翅片換熱器3形成循環(huán)。此階段，翅片換熱器3為蒸發(fā)器，套管換熱器6為冷凝器，系統(tǒng)泵取空氣熱能儲存于蓄液池16中，蓄液池16流體介質(zhì)溫度穩(wěn)步升高。\n[0047] (2)、夜間，當(dāng)室內(nèi)氣溫降低至一定溫度，啟動離心風(fēng)機7和循環(huán)泵14，同時打開第一電磁閥12，關(guān)閉第二電磁閥13，系統(tǒng)首先直接以對流換熱方式通過表冷器8散熱，當(dāng)室內(nèi)氣溫高于一定溫度時停止運行。此階段，蓄液池16中的流體介質(zhì)在循環(huán)泵14驅(qū)動下流經(jīng)表冷器8，與離心風(fēng)機7驅(qū)動的室內(nèi)空氣進行換熱，將蓄液池16中的熱量不斷釋放到室內(nèi)空氣中，流體介質(zhì)溫度下降，室內(nèi)氣溫升高。\n[0048] (3)、夜間，經(jīng)歷表冷器8放熱階段，當(dāng)蓄液池16中的流體介質(zhì)溫度下降至一定值且室內(nèi)氣溫低于設(shè)定溫度時，四通換向閥2切換壓縮機1吸氣管、排氣管與翅片換熱器3、套管換熱器6的連接，同時關(guān)閉第一電磁閥12，打開第二電磁閥13，反向運行熱泵循環(huán)，系統(tǒng)進行熱泵強制放熱。此階段，系統(tǒng)泵取蓄液池16中低品位的熱量為溫室加溫，流體介質(zhì)溫度下降，室內(nèi)氣溫升高。如流體介質(zhì)溫度降至一定值，熱泵熱源溫度過低，系統(tǒng)停止運行。\n[0049] (4)、此外，在連陰天及極端低溫天氣條件下，不管白天和夜間，當(dāng)室內(nèi)氣溫降低至一定溫度，且流體介質(zhì)溫度不大于設(shè)定溫度時，開啟離心風(fēng)機7與9電加熱對溫室進行應(yīng)急加溫。\n[0050] 在北京市小湯山國家精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)研究示范基地的8#日光溫室內(nèi)進行，溫室東西走向，長29.8m，跨度7m，北墻高2.7m，脊高3.7m。系統(tǒng)設(shè)備按照圖1原理示意圖和本發(fā)明的技術(shù)方案所提供的連接方法進行連接。系統(tǒng)設(shè)備型號為IE-FWR-H13(見圖2)，名義制熱量13.27?kW，名義制冷量11.85kW，制冷劑為二氟一氯甲烷(R22)，充注5kg。其中，壓縮機1為美國Copeland公司生產(chǎn)的渦旋式VR48KS-TFP-542，?380V電壓，額定輸入功率3.56kW。翅片換熱器3傳熱管采用紫銅內(nèi)螺紋管、正三角形叉排，管距為25mm，翅片為波紋形整體鋁翅片，片距\n1.8mm，片厚0.12mm。套管換熱器6主體采用Φ42.4mm鍍鋅鋼管，內(nèi)管采用Φ9.52×0.41mm內(nèi)螺紋鋼管，整體外包15mm厚保溫棉。離心風(fēng)機7為臨淄空調(diào)風(fēng)機廠生產(chǎn)的LKW280M-4，額定流量5000?m3/h，全壓500pa，380V電壓，額定功率1.37kW。循環(huán)泵14為德國威樂公司生產(chǎn)的PD-\n300E潛水泵，220V電壓，額定輸出功率300W，全揚程7.5m，最大排水量9.69m3/h。靜壓箱10安裝于殼體17正上方，尺寸為100cm×100cm×50cm，Φ297mm出風(fēng)口2個，分別朝向東、西。表冷器8傳熱管采用紫銅光管、正三角形叉排，管距為25mm，翅片采用波紋形整體鋁翅片，片距\n1.8mm，片厚0.12mm。蓄液池16?位于溫室中部，流體介質(zhì)為水，有效蓄水容積4.18m3，主體材料為24?cm磚墻，水泥砂漿抹平，內(nèi)、外表面做防水，外表面緊貼3.8cm厚擠塑板保溫，水池蓋板由1.5cm厚木工板與擠塑板緊密貼合而成。循環(huán)管道包括風(fēng)管11和水管，風(fēng)管11為Φ\n300mm布袋風(fēng)管，雙排孔(Φ21?mm)，與豎直方向夾角均為30°，東西方向孔間距25cm，2根總計?28m，連接靜壓箱10兩側(cè)出風(fēng)口，懸掛于溫室屋脊下方距地面2.2m?高處；水管為Φ32PVC管，外覆橡塑保溫套。電加熱9為翅片式電加熱管，380V電壓，額定制熱功率為4.5kW?？刂茩C構(gòu)18為工業(yè)級PLC?(programmable?logic?controller)，集成于系統(tǒng)殼體17上。\n[0051] 采用本發(fā)明的方法，按照如下步驟進行：\n[0052] 1)冬季白天(09:00-16:00)，當(dāng)日光溫室室內(nèi)氣溫上升至27℃，啟動壓縮機1、離心風(fēng)機7、循環(huán)泵14，同時關(guān)閉第一電磁閥12，打開第二電磁閥13，系統(tǒng)運行集熱；當(dāng)室內(nèi)氣溫降低至22℃時停止運行。?2)夜間(16:00-09:00)，當(dāng)室內(nèi)氣溫降低至13℃，啟動離心風(fēng)機7和循環(huán)泵14，同時打開第一電磁閥12，關(guān)閉第二電磁閥13，系統(tǒng)首先以對流換熱方式通過表冷器8散熱，當(dāng)室內(nèi)氣溫高于17℃時停止運行。3)?夜間(16:00-09:00)，經(jīng)歷表冷器8放熱階段，當(dāng)蓄液池16中的水溫下降至25℃且室內(nèi)氣溫低于13℃時，四通換向閥2切換壓縮機1吸氣管、排氣管與翅片換熱器3、套管換熱器6的連接，同時關(guān)閉第一電磁閥12，打開第二電磁閥13，反向進行熱泵循環(huán)，系統(tǒng)進行熱泵強制放熱。4)此外，在連陰天及極端低溫天氣條件下，不管白天和夜間，當(dāng)室內(nèi)氣溫降低至10℃，且蓄液池16中水溫不大于13℃時，開啟離心風(fēng)機7與翅片式電加熱9對溫室進行應(yīng)急加溫。\n[0053] 使用本發(fā)明的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)方法，可將日光溫室夜間平均氣溫提升\n4.0℃，降低白天室內(nèi)平均氣溫3.6℃(2015年1月19?日，見圖3)，同時可將夜間平均相對濕度降低10.9％。加溫周期內(nèi)，系統(tǒng)始終處于制熱工況，集、放熱過程整體COP值為2.7。該系統(tǒng)及其冬季加溫方法夜間增溫、除濕效果顯著，高效節(jié)能、零污染。\n[0054] 綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：本發(fā)明提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)中壓縮機經(jīng)過四通換向閥分別與套管換熱器、膨脹閥、翅片換熱器依次相連構(gòu)成熱泵循環(huán)單元，翅片換熱器一端設(shè)置有離心風(fēng)機，另一端與表冷器連接，套管換熱器及表冷器的一端分別與循環(huán)泵連通，另一端分別與蓄液池連通，循環(huán)泵與蓄液池連通。本發(fā)明提供的溫室氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)中利用所述熱泵循環(huán)單元集熱，利用所述表冷器及熱泵循環(huán)單元散熱，能夠提升集熱效率并延長集熱時間，可大幅提高日光溫室內(nèi)富余空氣熱能的利用率，實現(xiàn)日光溫室熱量在時間和空間上的轉(zhuǎn)移，具有顯著的加溫和除濕效果，能夠有效防止作物低溫冷害以及高濕環(huán)境引起的病蟲害，且易于安裝施工，運行穩(wěn)定可靠，節(jié)能效果顯著，具有較低的運行成本。\n[0055] 以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。