[实用新型]一种用甲醇生成二氧化碳的植物温室环境调控系统

说明书

本实用新型属于植物温室控制技术领域，涉及一种用甲醇生成二氧化碳的植物温室环境调控系统，包括电暖器、鼓风机、温湿度传感器、补/排风机、排湿装置、PLC控制器、燃料罐、二氧化碳生成室、二氧化碳传感器、冷凝换热器、电动阀门；二氧化碳生成室内安装甲醇燃烧机；鼓风机安装在甲醇燃烧机出口外正前方；所述鼓风机出风口连接四通管，四通管分别与电暖器、冷凝换热器、温室连接；电暖器、冷凝换热器通过管道连接温室；所述四通管与电暖器、冷凝换热器、温室连接的管道上安装有电动阀门；使用PLC控制器控制电动阀门，与甲醇燃烧机、电暖器、冷凝换热器相配合的方式，实现多种模式自动控制温室内二氧化碳浓度和温度。

技术领域

本实用新型涉及植物温室控制系统技术领域，尤其涉及一种用甲醇生成二氧化碳的植物温室环境调控系统。

背景技术

温室是在外界环境隔离的空间内种植蔬菜类、花卉类、热带植物等经济性作物的人工设施。有代表性的温室包括塑料大棚、玻璃温室和穹顶屋。目前温室已广泛应用于现代农业中。为保证温室内部种植的作物顺利生长，温室内部温度应保持在一定水平的范围内。例如，为了种植反季蔬菜类或热带植物，外部气温较低的上午和深夜需要加热，下午开始需要制冷或停止冷暖空调状态。另外，植物的生长速度不仅取决于温度，也取决于二氧化碳的浓度，因为二氧化碳的浓度是光合作用的重要因素。如蔬菜需二氧化碳浓度一般1000～1500ppm，因此，温室内二氧化碳亏缺成为影响温室蔬菜产量的重要因素。特别是，近年来，一些以前不种植的新品种陆续开发，以增加农户收益，根据设施内环境的不同，栽培植物的光合作用时间段和光合作用量都有很大差异，因此需要调节适合每个植物品种的二氧化碳浓度。现有技术中，用于控制温室内温度的技术非常多。例如，为温室注入热风，在地下安装管道，循环锅炉热水，或使用热泵等多种方式调节温室的温度。与之相比，调节二氧化碳浓度的技术相对较少。甲醇充份燃烧产生的气体为水和二氧化碳，化学反应公式为：2CH3OH+3O2-----2CO2+4H2O。基于此，本实用新型设计了一种可以调节温室内温度及二氧化碳浓度的控制系统，以适应不同植物在温室内生长的需要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用甲醇生成二氧化碳的植物温室环境调控系统，包括燃料罐、二氧化碳生成室、电暖器、鼓风机、PLC控制器，甲醇燃烧机安装在二氧化碳生成室内，燃料罐通过供油管连接甲醇燃烧机；风管连接甲醇燃烧机，为甲醇燃烧提供氧气。鼓风机安装在甲醇燃烧机出口外正前方。

鼓风机出风口连接四通管，四通管上方连接电暖器，四通管下方连接冷凝换热器，四通管左侧管道直接连通温室，电暖器、冷凝换热器有管道连接温室； 所述四通管的管道上安装有电动阀门。温室内安装二氧化碳传感器，用于测量二氧化碳浓度；温室内安装温湿度传感器，用于测量温室内的温湿度；温室内安装补/排风机，用于排出温室内多余二气化碳和补充氧气；温室内安装有排湿装置。使用PLC控制器控制从二氧化碳传感器和温湿度传感器接收测量值，并控制甲醇燃烧机、电暖器、补/排风机、排湿装置的启闭及功率大小、配合电动阀门的起闭以保持预设的二氧化碳浓度和温度。

根据不同季节、时间、天气本系统可设置以下四种常规工作模式：

热空气和二氧化碳供应模式：当温室需要升温且增加二氧化碳时，关闭四通管与电暖器、冷凝换热器连接管道上的电动阀门，开启鼓风机、甲醇燃烧机，可以将甲醇燃烧机生成的含有二氧化碳的热空气直接排放到温室内；

冷空气和二氧化碳供应模式：当温室温度高且需补充二氧化碳时，关闭四通管与电暖器管道上的电动阀门、关闭四通管左侧管道直接连通温室管道上的电动阀门，开启鼓风机、甲醇燃烧机、冷凝换热器连接管道上的电动阀门，鼓风机将含有二氧化碳的热空气吹入冷凝换热器，经过降温后的含有二氧化碳的冷空气排放到温室内。