一种黑水虻养殖车间温控除湿系统的制作方法

1.本实用新型属于黑水虻养殖技术领域，具体涉及一种黑水虻养殖车间温控除湿系统。


背景技术：

2.黑水虻是一种资源性昆虫，富含蛋白质，可作为大规模禽类养殖的补充饲料，如鸡、鸭、孔雀等，能明显提升禽类肉蛋品质。在黑水虻养殖阶段，黑水虻进食及浆料发酵会产生大量热量，这些热量被浆料内的水份吸收后会蒸发为水蒸气扩散至养殖车间内，这些水蒸气若不能及时排出且对室内温度进行有效控制，就会导致养殖房的室内温湿度达到黑水虻的耐受极限，不但影响黑水虻的进食量、还会造成黑水虻集体逃逸(从养殖架往外跑)，给大规模养殖带来了很大的困难。因此，有必要对养殖系统配置温控除湿系统，在调节室内温度的同时去除养殖区产生的水蒸气，为黑水虻的生长提供最佳环境，例如公布号为cn111134090a公开的“一种黑水虻养殖环境控制系统”和公布号为cn107940629a公开的“一种黑水虻养殖环境的内循环空气处理系统和处理方法”。然而，常规空调系统以及上述两项技术虽然能实现此目标，但运行成本较高、能耗较大，严重影响了养殖的经济效益。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种黑水虻养殖车间温控除湿系统，该系统能够对养殖车间内的温度、湿度进行有效控制，将养殖车间内温湿度维持在黑水虻适宜生存的区间范围(28～37℃相对湿度＜90％)内，消除了黑水虻逃逸的隐患，提高黑水虻的品质及产量，降低了系统运行成本，提高了养殖的经济效益。
4.为实现上述技术目的，本实用新型提供一种黑水虻养殖车间温控除湿系统，包括养殖房、风柜、制冷降温除湿单元、供暖除湿单元、检测单元及控制单元，所述风柜与所述养殖房连接，所述风柜具有送入新风的进风口和送风口，所述送风口与养殖房室内相通；所述制冷降温除湿单元和供暖除湿单元与所述风柜连接，分别用于对进入风柜中的新风进行降温除湿和升温除湿，处理后的新风通过所述送风口进入至养殖房中；所述养殖房开设有用于排出高温高湿混合空气的排风口；所述检测单元设置在所述养殖房室外，用于检测养殖房室外的温湿度；所述控制单元分别与检测单元、风柜、制冷降温除湿单元以及供暖除湿单元电连接，所述控制单元根据检测单元检测到的温湿度值控制风柜、制冷降温除湿单元和供暖除湿单元工作。
5.进一步地，所述风柜设置于所述养殖房的顶部，所述进风口开设在风柜的顶部，所述送风口开设在其底部，所述风柜内包括有热盘管段和冷盘管段，所述热盘管段与所述供暖除湿单元连接，所述冷盘管段与所述制冷降温除湿单元连接。
6.进一步地，所述供暖除湿单元包括蒸汽源、换热器、暖回水管道及暖供水管道，所述蒸汽源通过管道与所述换热器连接，所述暖回水管道和暖供水管道的两端分别与换热器和热盘管段连接，以形成循环供热的供暖除湿单元。
7.进一步地，所述蒸汽源与换热器连接的管道上设有电动调节阀。
8.进一步地，所述暖回水管道上设有第一水泵。
9.进一步地，所述制冷降温除湿单元包括水冷螺杆机组、冷冻水供水管路、冷冻水回水管路、冷却塔、冷却水回水管路和冷却水供水管路，所述冷冻水供水管路和冷冻水回水管路的两端分别与所述水冷螺杆机组和冷盘管段连接，以形成循环供冷的制冷降温除湿单元，所述冷却水回水管路和冷却水供水管路的两端分别与所述水冷螺杆机组和冷却塔连接，用于为所述水冷螺杆机组提供冷却水。
10.进一步地，所述冷冻水供水管路上设有第二水泵。
11.进一步地，所述冷却水供水管路上设有第三水泵。
12.进一步地，所述检测单元包括设置在所述养殖房室外的第一温湿度传感器和设置在所述养殖房室内的第二温湿度传感器，所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器分别与所述控制单元电连接。
13.进一步地，所述养殖房内设置有用于放置黑水虻和浆料的养殖架。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在两个方面：
15.1、本实用新型在养殖房上连接风柜，用于将新风送入养殖房内，并且通过在风柜上连接循环管路的制冷降温除湿单元和供暖除湿单元，使得流经风柜的新风被降温除湿或升温除湿，如此达到对养殖房内空气进行降温除湿或升温除湿的目的，同时，通过检测单元检测养殖房室内外温湿度反馈数据给控制单元，控制单元自动选择最优模式节能运行，始终将养殖房内的温湿度保持在有利于黑水虻生长的温湿度区间内，加上循环管路大幅度降低了整个系统的运行能耗，提高了养殖的经济效益；
16.2、本实用新型通过将检测单元、风柜、制冷降温除湿单元以及供暖除湿单元与控制单元电连接，根据检测到的室外温湿度形成了通风除湿、制冷降温除湿和供暖除湿三种运行模式，每种运行模式及各个模式之间的切换均为全自动控制，无需人工操作，自动程度高。
附图说明
17.图1是本实用新型所述温控除湿系统的结构原理图。
18.图中所示:
19.1-养殖房，2-风柜，3-进风口，4-送风口，5-排风口，6-养殖架，7-热盘管段，8-冷盘管段，9-蒸汽源，10-换热器，11-暖回水管道，12-暖供水管道，13-电动调节阀，14-第一水泵，15-水冷螺杆机组，16-冷冻水供水管路，17-冷冻水回水管路，18-冷却塔，19-冷却水回水管路，20-冷却水供水管路，21-第二水泵，22-第三水泵，23-第一温湿度传感器，24-第二温湿度传感器。
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.本实施例中，养殖房1为56m*25m的钢结构厂房，养殖房1的内侧墙体保温，在养殖
房1中设置有用于放置黑水虻和浆料的养殖架6，所述养殖架6为采用碳钢材质制作的多层结构，其表面做喷塑处理；浆料由餐厨垃圾经分拣、破碎后制备而成，平均粒径≤5mm,含水率60～70％。则为了给黑水虻的养殖提供一个最适宜的生长环境，避免黑水忙集体逃逸，且运行成本低，本实用新型设计一种黑水虻养殖车间温控除湿系统，如图1所示，所述温控除湿系统设置在养殖房1的外部，包括有风柜2、制冷降温除湿单元、供暖除湿单元、检测单元及控制单元，所述风柜2与所述养殖房1连接，所述风柜2具有送入新风的进风口3和送风口4，所述送风口4与养殖房1室内相通，所述制冷降温除湿单元和供暖除湿单元与所述风柜2连接，且所述制冷降温除湿单元和供暖除湿单元均为循环管路，所述制冷降温除湿单元用于对进入风柜2中的新风进行降温除湿，所述供暖除湿单元用于对进入风柜2中的新风进行升温除湿，处理后的新风通过所述送风口4进入至养殖房1中；所述养殖房1开设有用于排出高温高湿混合空气的排风口5；所述检测单元设置在所述养殖房1室外，用于检测养殖房室外的温湿度，所述控制单元分别与检测单元、风柜2、制冷降温除湿单元以及供暖除湿单元电连接，所述控制单元根据检测单元检测到的温湿度值控制风柜2、制冷降温除湿单元和供暖除湿单元工作。
22.采用本实用新型的温控除湿系统，通过与养殖房1连接的风柜2及与风柜2连接的制冷降温除湿单元和供暖除湿单元，将进入风柜2的新风进行降温除湿或升温除湿处理，处理后的新风通过送风口4进入到养殖房1中使得养殖房1中的空气始终保持在黑水虻舒适的范围内(28～37℃相对湿度＜90％)，有利于黑水虻的养殖；并且通过将风柜2、制冷降温除湿单元、供暖除湿单元、检测单元与控制单元电连接，使得系统会根据检测单元检测到的温湿度控制风柜2、制冷降温除湿单元、供暖除湿单元自动工作，再加上制冷降温除湿单元、供暖除湿单元均为循环回路，如此提高了整个系统的运行效率、降低了能耗。
23.在一个具体的实施例中，所述风柜2设置于所述养殖房1的顶部，所述进风口3开设在风柜2的顶部，所述送风口4开设在其底部，所述风柜2内包括有热盘管段7和冷盘管段8，所述热盘管段7与所述供暖除湿单元连接，所述冷盘管段8与所述制冷降温除湿单元连接。
24.可选的，风柜2采用镀锌钢板材质的面板制作而成，风柜2包含有进风口3、送风口4冷盘管段8和热盘管段7，并且风柜2内设置有风机。
25.在一个具体的实施例中，所述供暖除湿单元包括蒸汽源9、换热器10、暖回水管道11、暖供水管道12、电动调节阀13及第一水泵14，所述蒸汽源9通过管道与所述换热器10连接，所述暖回水管道11和暖供水管道12的两端分别与换热器10和热盘管段7连接，以形成循环供热的供暖除湿单元，所述第一水泵14设置在暖回水管道11上。
26.可选的，所述蒸汽源9提供的蒸汽为1mpa、184℃的饱和水蒸汽；所述电动调节阀13为dn50电动球阀，用于控制蒸汽的供应量；所述换热器10为板式换热器，换热负荷550kw，通过蒸汽可将50℃的暖回水加热至60℃；所述第一水泵14为立式管道泵80kql50-32，流量为50m3/h，扬程为32m，从风柜2热盘管段7回流的50℃暖回水在第一水泵14的作用下输送至换热器10，通过蒸汽加热至60℃，在经过暖供水管道12输送至风柜2的热盘管段7供热后回流，如此可循环供热。
27.可选的，所述暖回水管道11为dn100mm的碳钢管道，采用30mm厚橡塑保温，流通的介质为50℃的暖回水；所述暖供水管道12为dn100mm的碳钢管道，采用30mm厚橡塑保温，流通的介质为≤60℃的暖供水。
28.在一个具体的实施例中，所述制冷降温除湿单元包括水冷螺杆机组15、冷冻水供水管路16、冷冻水回水管路17、冷却塔18、冷却水回水管路19、冷却水供水管路20和第二水泵21、第三水泵22，所述冷冻水供水管路16和冷冻水回水管路17的两端分别与所述水冷螺杆机组15和冷盘管段8连接，以形成循环供冷的制冷降温除湿单元，所述冷却水回水管路19和冷却水供水管路20的两端分别与所述水冷螺杆机组15和冷却塔18连接，用于为所述水冷螺杆机组15提供冷却水，所述第二水泵21设置在冷冻水供水管路16上，所述第三水泵22设置在冷却水供水管路20上。
29.可选的，所述第二水泵21的型号为125kql138-24，流量为138m3/h，扬程为24m，所述第二水泵21将水冷螺杆机组15产生的7℃冷冻水输送至风柜2的冷盘管段8供冷，冷冻水吸收热量升温至12℃，经过冷冻水回水管路17回流至水冷螺杆机组15再次被冷却成7℃的冷冻水，如此可循环供冷。
30.可选的，所述冷冻水供水管路16为dn150mm的碳钢管，采用30mm厚橡塑保温，流通介质为7℃的冷冻水；所述冷冻水回水管路17为dn150mm的碳钢管，采用30mm厚橡塑保温，介质为12℃的冷冻水。
31.可选的，所述水冷螺杆机组15的额定制冷量为750kw，通过压缩机做功，将12℃的冷冻水回水冷却至7℃，释放的热量被30℃的冷却水吸收带出水冷螺杆机组15；所述冷却塔18为圆形逆流式冷却塔，设计温度为35～30～28℃，循环水量150m3/h，所述冷却塔18为水冷螺杆机组15提供冷却水。所述冷却水回水管路19为dn150mm的碳钢管道，介质为35℃的冷却水回水，所述冷却水供水管路20为dn150mm的碳钢管道，介质为30℃的冷却水供水；所述第三水泵22的型号为125kql150-28，流量为150m3/h，扬程为28m，所述第三水泵22用于将冷却塔18产生的30℃的冷却水输送至水冷螺杆机组15制冷，冷却水吸热后升温至35℃进过冷却水回水管路19回流至冷却塔18，如此循环冷却。
32.在一个具体的实施例中，所述检测单元包括设置在所述养殖房1室外的第一温湿度传感器23和设置在所述养殖房1室内的第二温湿度传感器24，所述第一温湿度传感器23和第二温湿度传感器24分别与所述控制单元电连接。
33.可以理解的是，所述控制单元为常用的plc控制器，比如s7-300型plc控制器，此部分为惯用技术手段，本领域内的技术人员无需付出创造性的劳动即可获得控制过程，因此不在赘述。
34.本实用新型提供的一种黑水虻养殖车间温控除湿系统在工作时有三种运行模式，分别为制冷降温除湿模式、通风除湿模式和供暖除湿模式，具体如下：
35.1、制冷降温除湿模式
36.当第一温湿度传感器23反馈的室外温度≥28℃时，此时系统按制冷降温除湿模式运行：控制单元控制电动调节阀13常闭、第一水泵14停机；第二水泵21启动将水冷螺杆机组15产生的7℃冷冻水输送至风柜2的冷盘管段8供冷后升温至12℃，经过冷冻水回水管路17回流至水冷螺杆机组15再次被冷却成7℃；新风在风柜2内置风机的作用下从进风口3吸入，在风柜2的冷盘管段8的作用下被冷却除湿后送至养殖房1内与室内高温高湿空气混合使得养殖房1内的空气降温除湿，高温高湿空气从排风口5排出，排出养殖房1内产生的水蒸气和热量。另外，工作时冷却塔18及第三水泵22运行，给水冷螺杆机组15提供冷却水；水冷螺杆机组15结合第二温湿度传感器24实时反馈养殖房1的室内温度，自动调整运行功率，节能运
行，将养殖房1的环境温度维持在28～37℃，相对湿度≤90％，此工况系统总能耗较高；
37.2、通风除湿模式
38.当第一温湿度传感器23反馈的室外温度在15～28℃，此时系统按通风除湿模式运行：控制单元控制电动调节阀13常闭、第一水泵14、第二水泵21和第三水泵22停机、水冷螺杆机组15停机、冷却塔18停机，此时只有风柜2满风量运行，将新风送入养殖房1内与室内高温高湿气体混合后从养殖房1的排风口5排出，带走养殖房1内产生的水蒸气和热量。工作时风柜2结合第二温湿度传感器24反馈的室内温度，自动调整运行风量，节能运行，将养殖房1的环境温度维持在28～37℃，相对湿度≤90％，此工况系统总能耗最低；
39.3、供暖除湿模式
40.当第一温湿度传感器23反馈的室外温度＜15℃时，此时系统按供暖除湿模式运行：由于室外温度低，在排湿的同时也带走了室内的热量，需保证室内湿度的情况下尽量减少排风量且额外供热；此时电动调节阀13结合第二温湿度传感器24反馈的室内温度，自动调节蒸汽源9向系统输入蒸汽的输入量，从而控制换热器10的制热量，第一水泵14启动将暖回水送至换热器10加热，再通过暖供水管道12送至风柜2的热盘管段7释放热量后降温回流至换热器10，如此循环供热；此时风柜2低风量运行，小于15℃的新风进入风柜2在热盘管段7吸收热量后升温至32℃以上送入养殖房1内，与室内的高温空气混合后从排风口5排出，将养殖房1的环境温度维持在28～37℃，相对湿度≤90％。
41.以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。