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大棚用空气能热泵采暖应该注意什么

作者:空气源热泵 来源:未知 点击: 发布日期:2020-11-20
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传统的农业大棚供暖均采用燃煤热风炉、采暖炉等设备,不仅能耗高、污染大,且温度不能持续保持。 空气源热泵 能够实现智能控制,很好地满足了农业大棚 的 恒温需求,且环保节能…

传统的农业大棚供暖均采用燃煤热风炉、采暖炉等设备,不仅能耗高、污染大,且温度不能持续保持。空气源热泵能够实现智能控制,很好地满足了农业大棚恒温需求,且环保节能、安全稳定,逐渐受到了用户的青睐,未来市场可期。

 

 

农业大棚供暖不同于民用供暖项目,其建筑结构、保温情况、室内末端、温度需求和系统设计存在很大差异,因此设计和施工难度相对比较大。因此在听课之前,先跟大家聊聊农业大棚供暖一些入门知识!

 

一、不同大棚的供暖特点

 

说起农业大棚供暖这一块,首先要知道大棚的类型和结构,目前常用的大棚温室有以下几种类型。

 

 

第一种是日光温室大棚,就是带后墙的那种,也是最早、最传统的温室类型,这种温室的优点是保温效果比较好,缺点是土地利用率低,北方特别多。

 

第二种就是南北钢架棚,因为这种棚的走向一般都是南北,由此得名。在大棚外部的两面坡覆盖薄膜,内层可能会是个二膜或者三膜。这种大棚保温效果要比日光温室差一点,但是目前在花卉种植领域应用最多。

 

第三种就是连栋温室大棚。连栋温室大棚又分好几种,像目前政府示范工程和有农业补贴的项目大多采用玻璃连栋温室大棚。这种大棚的保温效果非常差,但展示效果比较好。

 

另一种连栋温室大棚叫薄膜连栋温室大棚,保温效果要比玻璃温室大棚好。随着温室大棚技术的不断创新,又出现了双孔双模的温室大棚,然后内加一层棉被,或者再加一层薄膜,这种保温效果就比玻璃温室要好很多。

 

还有一种连栋温室大棚是PC板,通常叫阳光板温室大棚。阳光板温室大棚一般来说顶部是PC板,四周是玻璃,当然有些大棚四周也是PC板。这种大棚的保温效果是介于玻璃温室大棚和薄膜温室大棚之间的。但这种大棚应用的比较少,因为它抗老化能力比较差,使用几年后,阳光透光率就不会太好了。

 

二、几种末端的优劣对比

 

农业大棚供暖最难的是末端。大棚采暖末端一般有几种形式——

 

 

目前来说风机盘管应用得最多,因为初投资比较小,安装比较快,维护起来也比较方便。风机盘管有一个优点,升温速度特别快,大概两分钟就可以把温度提上来。比如海棠花的温度要求为18~20℃,温差设置是2℃,低于16℃的时候自动开启,然后高于20℃的时候,自动关闭风机盘管。

 

另一种是铺设地暖管,有些大棚是移动苗床,这些是可以铺地暖管的,因为活动苗床底下有个铁架,地暖管不需要铺到水泥地下,直接铺到架子上面,这样子的话效果就非常好,施工也比较方便,用铁丝一绑一扎就行了,而且投资也会少些。

 

还有一种是铁管散热,实际上是两用的,首先可以作为加热管道,其次是可以作为滑车的轨道用,这是从荷兰借鉴学习的。

 

任何末端都有优缺点,地暖加温速度慢,降温速度也慢,这样就不太利于控制温度,不利于精准控制棚内的湿度。如果客户预算到位,并且有移动苗床,末端形式为地暖+风机盘管最合适,地暖为主,风机盘管作为补充。地暖因为运营成本比较低,节能性比较好,这样综合设计的效果就非常好了。

 

一般情况下,镀锌钢管常用的连接方式是焊接,还有一种就是丝接,管径比较细的时候,丝接比较合适。粗管道只能采用焊接,但是焊接太慢、工期太长。大棚供暖的时候,冬天最忙,几乎所有的项目都集中在冬天,连找工人都找不到,为了解决安装这个问题,可以采用消防管道上的管件。

 

消防系统的管件走的是冷水,但供暖系统管件走的是热水,因此需要定制硅胶的连接材料。消防系统通常用的都是黑色的生胶,耐热性不是很好,抗老化能力都不太好。但定制的硅胶密封性非常好,对热水亲和度也非常高,施工速度比焊接要快一倍以上。

 

还有一种末端叫暖风机,很早的时候烧锅炉的就是使用这种末端。后来要改用新能源,但有的用户不愿意更换原先的系统。设计的时候充分利用原先的那套末端,但是主管道要加粗。

 

有些大棚比较长,南北100米,东西100米,如果只做单回水可能效果不太好,但是如果要做双回水的话,就要增加1/3的管道和管件,安装费也会提高。怎么解决?

 

 

如图所示,主管道采用了双回水,同程连接,南北共有4条支管,正好是偶数。在另一端,管道给它连起来了。从这端供水,从那端连接起来,再回过来,到这端的第二路做回水,这样实际上间接性做了一个双回水的系统,但是管道基本上没有增加,就只增加了两头的连接,这样就很好解决了成本和效果问题。

 

风机盘管不能吊得太高,因为热气是往上升的,风机盘管装低一点,肯定效果好,一般在2米左右。但是示范项目的大棚要求风机盘管在3米或4米的高度,但工作效果差。这怎么解决呢?第一种方法是加装45度或90度的弯头让风往下吹;第二种就是让风机盘管有一个倾斜度,往下斜吹。

 

三、做造价前要先搞懂这些

 

有不少客户在咨询造价的时候,会问到做一个大棚供暖系统需要多少钱,一个平方米耗电多少?这个问题问的很笼统,要计算温室大棚的热负荷,必先了解大棚的一个具体结构,还有其所在的区域。这个一定要了解清楚,再通过不同的结构类型计算出来。

 

同时,还要看大棚里边物种的是什么作物?一般来说花卉种植的比较多,因为花卉种植的产值比较高,采用热泵供暖的几率比较大。现在蔬菜种植采用热泵的非常少,除非政府示范工程。如果是农户自己采用热泵供暖,想要产生经济效益的话,回本是比较困难的。

 

农业大棚供暖有自己的特点,如果是按照正常的热负荷计算来配机组,初投资成本是非常高的,很多农户接受不了。既然接受不了,他们会因为成本问题选择锅炉。所以在计算大棚热负荷的时候,要考虑怎么做到成本投入低,并且效果还能达到,这其实是很难的一点

 

刚开始的时候咨询厂家、咨询行业同仁,他们给的热负荷都比较高,配备的机组也多,还有些管道循环系统,成本整体计算下来,农户绝对是接受不了的

 

怎么办?只能去想办法。可以采用水箱蓄热方式,通过水箱蓄热系统有效地解决了成本问题。效果非常好,目前得到客户的一致认可。还可以尝试着进行一些实验性的项目,比如说采用空气源热泵跟太阳能集热器相结合,再加上水箱蓄热,这几种技术结合起来应用,运行成本大大降低。尽管这样的投资会稍微高一些,但收益绝对是非常理想的。

 

农业大棚供暖还有一点很重要,供热之后,设备、管路千万不能出现问题。比如说在山东,到了晚上是零下十七八度,设备或者管路一旦出现问题,损失是非常大的,如果一个晚上都解决不了问题,整个大棚里面的农作物就冻坏了,经济损失非常大。

 

四、如何用专业和甲方“斗智斗勇”

 

在跟客户谈判的时候,客户会拿很多的方案来进行对比,从价格、技术上做衡量,有些经销商为了降低成本,在系统设计的时候做了很多简化——

 

比如DN100的管改成DN80的;应该用两台130机组,设计成一台130的和一台65机组;应该设计成两台循环泵,一用一备,却只安装一台。这都很容易出现问题!

 

特别是循环泵,千万不能省。因为只有一个循环泵的话,晚上出现故障,没有替用的设备,即便主机没有问题、管道没有问题,只是循环泵坏了,等于被掐住脖子,这是非常危险的,所以建议大家在做系统设计的时候,一定不要在关键点上节省成本。

 

做工程很多东西是预想不到的,特别是在异地做工程

 

从山东到内蒙古兴安盟科右中旗一个项目,这个地方非常偏僻,要去采购一些零配件的时候就非常麻烦,只能从沈阳发货,至少也要等三天。同时还面临停电的困扰。

 

前几天已经安装好设备,也做好测试,没料到当天晚上突然之间停电,第二天醒来后,赶紧过去看看主机冻坏了没有,幸好主机还没有坏。但其中有9台风机盘管全部冻裂了,工期不得不又再延长!

 

然后从厂家进配件过来更换,连循环水泵也出了问题。本来想从山东买循环水泵然后再托运过来。考虑到循环水泵是最容易坏,所以在当地购买了循环水泵,没想到两台全坏了。后来找到一个人维修,没想到维修好之后当天晚上又出现漏水,结果那两天两夜根本没有睡觉,在大棚里面裹着大衣值班!机组和水泵开启一会儿,然后再把阀门一关,因为漏水实在很厉害。

 

熬到第二天早上,把管道里面的水排干净。机盘管是放在管道底下的,排水只能把管道的里水排放干净,风机盘管内的水无法排空。那怎么排干净?只能挨着把不锈钢软连接打开,让水流出来,如果流不干净,还要拿嘴吹出来。后来把风机盘管放在管道上,这样放水的时候就不会出现无法排清的情况。

 

管路设计时,一定不能配太细,否则水流量可能不足。

 

有些客户询价,包括做清单报价的时候,一定要详细记录大棚的围护结构,比如柱高,4米和6米是不一样的,比如玻璃门的玻璃是单层还是双层,有没有没保温,还有没有缓冲保温?所在的区域,这些一定要了解清楚。

 

最重要的一点,是到现场看一看。为什么一定要到现场去看?同样的薄膜、同样的连栋温室,不同温室公司造出来的,质量是参差不齐的。有的保温做得非常好、密度高,有的做得非常差,到处透风漏气。所以说不能听客户说大棚是怎么样的就怎样,一定要到现场看,然后跟客户沟通,最后出方案!

 

不然方案出来之后,要么是配大机组了,要么是减配了。配大了增加投资,客户不愿花钱,配小了根本达不到供暖要求,那更加不行。

 

客户总希望花最少的钱达到最好的效果,使用锅炉需要改成空气源或者水源供暖的,大棚结构能不改就不改,能少改就少改。有些客户非常固执,要说服他们非常难。原先主管道是50的,热源为锅炉的热源系统是小循环高水温,管道细一样达到效果。空气源热泵供暖系统是低水温大流量,管道细了根本不行!在这关键点上一定要坚持自己的观点,要说服客户。

 

跟客户沟通交流探讨方案的时候,要根据实际情况跟客户一起分析,为客户节约成本。与其增加机组数量,不如改造温室大棚的围护结构,保温效果绝对是不一样的,整体的运行成本和投资成本都会少很多。

 

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