资讯中心
当前位置:首页 > 媒体资讯 > 行业新闻
【资讯】空气源热泵走进温室大棚,引领现代农业步入清洁生产时代
13
02月
2020

 

如今,伴随着我国蔬菜水果的规模化生产,蔬菜温室大棚也逐步转向现代智能化。很多蔬菜种植户在严寒的冬天选用温室大棚栽种蔬菜水果,但环境温度太低没法控制,经常发生蔬菜水果冷死或终止生长发育的状况。空气源热泵凭着环保节能等优点,成了蔬菜温室大棚冬天供暖的全新变革。

温室大棚能耗高、污染大,亟需清洁能源替代

 

温室大棚冬季采暖需要消耗大量能源。有人指出,温室采暖的燃油消耗量和温室生产的蔬菜干物质之比是5:1或10:1,能量大量消耗,利用率仅为40%一50%。在日本,每生产10kg黄瓜需消耗5L石油,比粮食生产消耗的能量高50~60倍。

目前,我国建设的大型温室,北纬35°左右地区,冬季加温耗能费约占总成本的30%-40%,北纬40°左右地区约占40%-50%,北纬43°及以上地区约占60%-70%。一般的连栋温室采暖年耗煤量约为90~150kg/m2,燃煤成本占整个生产成本的30%~50%。为降低温室运行成本,提高产品生产效益,温室规划设计中必须对加温系统的设计给予高度重视。

政策支持,清洁供暖为大势所趋

 

近年来,我国北方许多城市都出台相关政策,鼓励居民采用空气源热泵等清洁采暖,不仅体现在家庭采暖上,还出现在大棚种植供暖中。

2017年,北京提出花卉大棚恒温的空气源热泵工程,市财政按照设备购置费用的20%给予补贴。河南多地提出在大棚种植、畜牧养殖、水产养殖、农产品干燥加工等领域,推广热泵技术应用。

2018年7月,山西省要求因地制宜将农村炊事、养殖、大棚用能与清洁取暖相结合,充分利用太阳能、电能等多种清洁能源。

2018年9月,生态环境部要求各地按照2020年采暖季前平原地区基本完成生活和冬季取暖散煤替代的任务,兼顾农业大棚、畜禽舍等用煤替代工作。

2019年初,山东提出在大气污染传输通道城市,适宜推广热泵电能替代技术,包括烤烟房、茶园和大棚等领域。

空气源热泵省心省力又省钱

 

位于北京市顺义区高丽营镇南郎中村的种植基地项目,占地面积22361.28㎡,建设规模14050㎡,主要用于蔬菜及花卉种植,蔬菜产品种类有黄瓜、西红柿、茄子、叶菜等,花卉种类有蝴蝶兰等,基地共建设有3000㎡玻璃大棚一个,700㎡塑料大棚18个。

项目改造于2017年10月份完成,去年已经成功运行了一个采暖季。在与该种植基地的部分农户攀谈中得知,进行改造之前,他们主要采用的是燃煤锅炉供暖模式,不仅耗费大量燃煤,而且还要时刻担心发生火灾风险,更重要的是温度不能自由控制和持续保持。在采用空气源热泵供暖之后,情况却发生了截然不同的改变:

更加省心:据种植户介绍,以往采用燃煤锅炉供暖,很难做到对温湿度进行精准把控,经常由于室外温度骤降造成室内温度偏低,从而影响到花卉及蔬菜的正常生长。采用空气源热泵供暖之后,可以根据不同的气候和农作物的生长周期进行温湿度的自由调节,比以前省心许多。

更加省心:据种植户介绍,以往采用燃煤锅炉供暖,很难做到对温湿度进行精准把控,经常由于室外温度骤降造成室内温度偏低,从而影响到花卉及蔬菜的正常生长。采用空气源热泵供暖之后,可以根据不同的气候和农作物的生长周期进行温湿度的自由调节,比以前省心许多。

更加省钱:该种植户同时表示,采用空气源热泵供暖以后,比使用燃煤锅炉,还更加省钱了。比如我家去年安装了两台15P空气源热泵,一个采暖季花费11800元,比往年使用燃煤节省4900元。

空气源热泵的优势

 

1、大多数温室大棚的温度需求范围为30℃以内,不管是使用燃油还是电加热系统,所得到的温度都要远高于这个温度范围,无形中增加温度损耗。而空气源热泵供暖温度在45℃~55℃,属于低温供暖,温差小,损耗小,避免了能源的浪费。

2、热泵系统的供暖能效比高达4.0,我们利用1kW的电能,经过热泵转换,就能得到4kW甚至更多的热能。大大超过了电加热1.0的能效,而燃油的能效还不到1.0。由此可大大减少供暖运行费用。

3、安全性很高,不需要燃料加热,不会产生污染,不会发生火灾或者爆炸的微笑,温室大棚禁忌的就是防火。

4、管理方便,空气能热泵会安装电子显示屏幕,可以自由控制所需要的温度,方便实用。

5、热泵不烧煤不用气,零碳零污染,属于国家大力支持的清洁能源供暖方式,为保护农村环境、支持美丽乡村建设提供有力保障。

空气源热泵在大棚的具体应用

 

空气源热泵是怎样应用在大棚上?

由于传统的大棚供暖设备需要燃煤、燃油等一些可燃物才能够使用,不仅消耗的能源比较多,污染严重。以燃煤锅炉为例,按温室跨度8米,长80米计算,容积为1383m的温室大棚计算,采用燃煤锅炉供热的方式,要使大棚内的温度提高3.0℃,需每天耗用将近1吨的燃煤。在河南北方等地区,冬季室内外温差有时超过30℃,折算下来总的能耗非常高。不仅如此,此类燃煤采暖炉设备在运行时,还需专人值守,人工成本也很高。在这样的大环境下,空气能热泵无疑是代替传统供暖设备的不二选择。热泵供暖不仅发热均匀、升温快,还能智能控制蔬菜大棚内的温度,适合蔬菜温室大棚的恒温采暖。

在实际空气能种植养殖热泵工程中,由于室外的温度、风速、风向、光照等都是在不断地变化,所以热量的损失也是随时间变化的。对于空气能种植养殖热泵供暖工程设计来讲,应该选择一个非常不利的条件,计算其需要补充的热量,即温室在保持所要求的温度条件下,在某一段时间内,温室内得到的热量与损失的热量应取得收支平衡。

夜间没有太阳辐射,现场一般不会有工作人员,即使有且发热量也非常有限;温室大棚的照明或其他用电设备(如开窗、拉幕电机、循环风扇等)一般都很小,工作时间也很短,因此可不计其发热量,夜间一般没有物料进出温室。

以某大棚安装空气能热泵之后为例,现场实测显示,环境温度为-15℃,设置温度为55℃,实际出水温度为51℃,室内温度达到24℃,很好地满足了大棚内蔬菜的生长温度需求。经过一个采暖季的运行效果记录,采暖的效果十分理想,大棚内温度始终保持在20~25℃之间。在运行能耗方面,据数据反馈的信息显示,设备运行时间约为8~10小时,每天的能耗在30度电左右。

 

越来越多的温室大棚采用空气源热泵取暖,为现代农业步入清洁生产提供了可靠保障。温室大棚引进空气源热泵,既解决了高能耗和污染问题,又为作物的生长保证了良好的环境温度,省电节能,绿色环保,安全隐患小。不仅省心省力,而且还让天更蓝了, 让蔬菜、花卉的生长更加茂盛,品质更高了。

 

- END -