一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统技术方案

技术编号:44809303 阅读:4 留言:0更新日期:2025-03-28 19:56
一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,属于农业大棚和光伏光热技术领域。该系统包括一级水帘加湿器、二级水帘加湿器、两个苦咸水集水槽、苦咸水箱、冷凝器竖直换热管束、淡水集水槽、淡水箱、光伏板、光伏板冷却装置。该系统通过监测光伏板表面温度,可实现在不同时间段光伏板采光面温度发生变化时,实时调控流入光伏板冷却装置苦咸水的流量,从而达到节水和省电的效果。该系统将光伏光热技术、露点蒸发淡化技术和大棚种植技术耦合,将光伏光热技术和露点蒸发淡化技术耦合,可以把光伏板的光热变“废”为“宝”,实现按质用能,将光伏板的低品位热能直接应用于苦咸水淡化系统,从而有效提高苦咸水的淡化效率和光伏光热的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,属于农业大棚和光伏光热。


技术介绍

1、黄河流域地区的淡水资源短缺,但地下苦咸水资源极其丰富,大棚内作物灌溉面临着水价高或没有淡水资源的难题。正渗透和反渗透水处理技术可以用于苦咸水淡化处理,但苦咸水淡化成本较高。

2、公布号cn103429306a的中国专利《光伏板界面交接温室蒸馏系统》介绍了一种混合型的光伏板界面交接的太阳能温室蒸馏技术,可以实现利用太阳能的余热进行液体蒸馏。其不足在于,该专利系统中所述的蒸馏技术是基于光伏板采光面的温度高于100℃的条件下才能运行,因此,该专利系统中所述的光伏板为耐热的光伏板,而传统的光伏板不能满足该专利系统运行时所需的条件。此外,该专利系统中为了实现光伏板采光面的温度高于100℃,在耐热光伏板的顶部布置了阳光聚焦镜,使得光伏板的冷却与散热又成为一个非常棘手的问题。

3、公布号cn218302493u的中国专利《一种基于pvt的零能大棚》介绍了一种利用pvt光电光热板供能的农业温室大棚,该专利系统通过相变蓄能水箱将pvt光电光热的热量储存,晚间通过地源热泵机组和相变蓄能水箱配合循环将白天储存的热量释放至大棚内,实现大棚夜间维持最低湿温度的目的。

4、公布号为cn218302493u、cn213901222u和 cn107401855a 的专利系统中都是将光伏光热技术和热泵技术耦合才是实现光伏光热的利用,但受制于太阳能周期性强、稳定性差及能量密度低的限制,这些专利系统中光伏光热利用稳定性和可靠性低。

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技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足,本技术提出一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统。露点蒸发淡化技术作为一种省电、节水、成本低且无污染的水处理技术,将该项技术和大棚种植技术耦合,可实现对黄河流域地区地下苦咸水的合理使用。鉴于黄河流域地区的太阳能资源丰富光照充足,将光伏光热技术、露点蒸发淡化技术和大棚种植技术耦合,可实现对黄河流域地区太阳能资源的有效利用。

2、为实现上述目的,本技术采用如下技术方案:

3、一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,该系统包含苦咸水淡化系统、光伏板光热利用系统和数据监测系统;

4、该系统中苦咸水箱的苦咸水出水口通过管路与冷凝器竖直换热管束的入水口相连通,冷凝器竖直换热管束的出水口通过pp管管路与光伏板冷却装置的进水口相连通;所述冷凝器竖直换热管束的下方设置淡水集水槽,淡水集水槽与淡水箱的淡水进水口相连通;

5、所述光伏板冷却装置的出水口通过喷淋输水管后,分别由一级喷淋水管和二级喷淋水管与一级喷嘴和二级喷嘴相连通;所述一级喷嘴的下方设置一级水帘加湿器和一级苦咸水集水槽,二级喷嘴的下方设置二级水帘加湿器和二级苦咸水集水槽;

6、所述一级苦咸水集水槽和二级苦咸水集水槽通过pp管管路与苦咸水箱的苦咸水回水口相连通;

7、温度传感器布置于光伏板的采光面,温度传感器与数据采集仪电连接,数据采集仪与苦咸水流量集成控制柜电连接,流量计、苦咸水泵和循环水泵分别与苦咸水流量集成控制柜电连接。

8、所述光伏板冷却装置中换热板间隔安装在冷却装置的两侧,从冷却装置进水口到冷却装置出水口形成s型流道。

9、所述喷淋输水管上设置用于控制一个或两个水帘加湿器工作的阀门。

10、本技术的有益效果:

11、(1)该新型高效节能复合系统将光伏板表面的热能变“废”为“宝”,将光伏板的光热和苦咸水淡化技术耦合,通过降低光伏板表面温度从而大幅度提高了光伏板的发电效率,低品位的光热用于预热喷淋的苦咸水能有效提高大棚苦咸水淡化产量,实现了在不消耗电能和化石能条件下直接高效利用了太阳的光热能;白天随太阳辐射强度的增大,光伏板表面温度升高,升高的光热温度匹配了大棚苦咸水淡化系统预热苦咸水温度升高的能量需求。

12、(2)通过监测光伏板表面温度,可实现在不同时间段光伏板采光面温度发生变化时,实时调控流入光伏板冷却装置苦咸水的流量,从而达到节水和省电的效果。

13、(3)该新型高效节能复合系统中所需的电能、冷源和热源分别由光伏板、地下苦咸水及光伏板的光热提供,且该系统的运行步骤简单易于操作及整个系统投资成本低。

14、该系统将光伏光热技术、露点蒸发淡化技术和大棚种植技术耦合,将光伏光热技术和露点蒸发淡化技术耦合,可以把光伏板的光热变“废”为“宝”,实现按质用能,将光伏板的低品位热能直接应用于苦咸水淡化系统,从而有效提高苦咸水的淡化效率和光伏光热的利用率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,其特征在于:该系统包含苦咸水淡化系统、光伏板光热利用系统和数据监测系统;

2.根据权利要求1所述的一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,其特征在于:所述光伏板冷却装置(9)中换热板(9c)间隔安装在冷却装置的两侧,从冷却装置进水口(9a)到冷却装置出水口(9b)形成S型流道(9d)。

3.根据权利要求1所述的一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,其特征在于:所述喷淋输水管(12)上设置用于控制一个或两个水帘加湿器工作的阀门(16)。

【技术特征摘要】

1.一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,其特征在于:该系统包含苦咸水淡化系统、光伏板光热利用系统和数据监测系统;

2.根据权利要求1所述的一种适用于大棚的新型绿色复合节能系统,其特征在于:所述光伏板冷却装置(9)中换热板(9c)间隔安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹志强于立江杨洛鹏崔荣波杨立强
申请(专利权)人:山东海洋环保设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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