一种节能相变温室大棚技术领域：
本发明属于温室大棚技术领域，具体涉及一种节能相变温室大棚。
背景技术：
随着经济的快速发展、城市化进程以及人民生活水平的不断提高，人们对于蔬菜、
中药材、花卉等作物的需求越来越大，同时，由于我国气候冬夏分明，秦岭淮河以北的广大
地区冬季温度低，特别是我国的西北和东北地区，东部极寒且易发寒流，而我国目前的温室
大棚保温被多采用稻草或多层无纺布结构，保温效果差，且极易吸湿结冻，这样的结构在西
北和东北地区显得力不从心，经常使大棚作物收到冻害，造成我国部分地区果蔬供应紧张。
而另一方面，为了保证温室大棚冬季的种植温度，许多种植户采用燃煤取暖或热
风采暖，燃煤取暖产生大量粉尘颗粒，是我国每年冬季雾霾的主要推手之一，而热风采暖需
要消耗一定电量，在一定程度上加剧了我国能源短缺的局面。此外，由于我国目前高科技大
棚种植技术推广较为有限，灌溉常采用漫灌方式，用水巨大，这与我国水资源短缺的现实情
况形成了鲜明而尖锐的对比。伴随巨大用水量的同时是化肥农药的过度施用，民间俗称“水
肥一把轰”，使土壤肥力下降，同时作物的吸收效率极为低下，因此实行“水肥耦合”的滴灌
模式，通过作物不同生长周期，使用不同温度水配合相应定量的化肥和农药的模式势在必
行。
相变技术，是指通过相变材料发生相变时能够吸收或放出大量的潜热的特点，以
特定的相变材料为载体，将能量进行吸收、存储和释放的技术模式，其能弥补能量的时间分
布不均问题，使能量在不同时间之间转移。在有多余能量时，可将能量导入相变材料，相变
材料吸热后发生由固态到液态的相变，使能量以潜热的形式存储于相变材料中；当能量供
应不足，外界需要补充能量时，可再使相变材料发生由液态向固态的相变，释放存储于其中
的潜热，实现能量在时间上的传递。
“水肥耦合”技术，是指通过对作物生长周期的研究和划分，在作物不同的生长周
期内，供给不同温度和量的水，并在其中定量地溶解所需的盐，达到最佳的水肥施用效率的
技术。
目前，相变技术虽然得到了较多的开发，例如相变保温墙体、相变保温杯等技术，
以此来平衡温差，转移热量，但是将相变技术应用于温室大棚系统中的成果较少。目前温室
大棚在冬季有着极大的热量需求，尤其在夜间，对热量的要求跟高，而目前主流的保温措施
为夜间生煤炉或者用热风采暖机。生煤炉的种植用户多为小型煤炉，热效率极为低下，一般
低于30％，且排放烟气严重不达标，是我国每年雾霾问题的重要源头之一，同时夜间生用煤
炉，容易产生一氧化碳等有毒有害气体，安全无法保证；采用热风采暖机是目前另外一种主
要的夜间大棚取暖手段，但热风采暖机功率高，消耗电量，不够节能，另一方面，热风采暖的
主要热传导方式为对流传热，夜间大棚的温度呈现上高下低的现象，且温度梯度大，而如果
采用相变保温被系统，则传热方式主要为辐射传热，能有效避免温度梯度过大的问题。
另外，利用太阳能发电和太阳能供给热水的应用已经极为广泛，但目前的应用更
多偏向于家用生活热水和部分生活用电，并没有将热水、电力以及保温等作为整体研究温
室大棚的应用。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种节能相变温室大棚，其是以目前北方较多应用的半面
抛物线型大棚为基础加以改造的，可以较好解决目前主流温室大棚系统耗能大、排放高、水
肥施用量大以及保暖效果差的问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现：
一种节能相变温室大棚，包括太阳能及电热水系统A、太阳能发电系统B、温室大棚
相变保温被系统C、调温滴灌系统D以及总供回水回路；其中，
太阳能及电热水系统A包括太阳能系统；
太阳能发电系统B包括太阳能发电板和蓄电池以及供电线缆，其中，太阳能发电板
发电蓄存于蓄电池，并通过供电线缆为系统供电；
温室大棚相变保温被系统C包括温室大棚，该温室大棚上敷设有相变保温被，相变
保温被内设置有塑料软盘管，相变保温被的两端分别设置有通过塑料软盘管相连通的相变
保温被系统分水总管和相变保温被系统集水总管；
调温滴灌系统D包括滴灌分水管、滴灌集水总管和滴灌分管，其中，滴灌分水管和
滴灌集水总管通过滴灌分管相连通，且滴灌分管上设置有若干个滴灌滴口；
总供回水回路包括自来水源、供水泵、第一三通阀、第二三通阀、回水泵和补给水
泵，其中，自来水源连接补给水泵的入口，补给水泵的出口分为第一出口和第二出口，第一
出口连接太阳能系统的入口，太阳能系统的出口连接供水泵的入口，供水泵的出口连接第
一三通阀的A口，第一三通阀的C口连接相变保温被系统分水总管的入口，相变保温被系统
集水总管的出口分为两股，一股与第一三通阀的B口合并后连接第二三通阀的A口，第二三
通阀的B口连接滴灌分水管的入口，滴灌集水总管的出口与相变保温被系统集水总管出口
的另一股合并后连接回水泵的入口，回水泵的出口连接补给水泵的出口，补给水泵的第二
出口连接第二三通阀的C口。
本发明进一步的改进在于，自来水源连接补给水泵的入口管道上还设置有补水防
结冻电加热丝。
本发明进一步的改进在于，补给水泵出口的管道上设置有补水电磁阀。
本发明进一步的改进在于，总供回水回路还包括用于控制供水泵工作的第一电磁
阀，用于控制回水泵工作的第二电磁阀，设置在滴灌集水总管的出口管道上的第三电磁阀
以及设置在相变保温被系统集水总管出口的另一股管道上的第四电磁阀。
本发明进一步的改进在于，补给水泵的出口还分为第三出口，太阳能及电热水系
统A还包括加热水箱以及设置在加热水箱内的电加热器，补给水泵的第三出口连接加热水
箱的入口，加热水箱的出口与阳能系统的出口合并后连接供水泵的入口。
本发明进一步的改进在于，加热水箱的出口与阳能系统的出口合并后的管道上还
设置有管道排气口。
本发明进一步的改进在于，补给水泵的第三出口管道上还设置有第五电磁阀。
本发明进一步的改进在于，太阳能及电热水系统A中太阳能系统包括太阳能支架
以及倾斜设置在太阳能支架上的真空管。
本发明进一步的改进在于，相变保温被包括由内向外依次设置的导热防水层、相
变蓄能层、防水隔断层、弹性保温隔热层和外防水层，且相变蓄能层内填充相变胶囊，并敷
设塑料软盘管。
本发明进一步的改进在于，还包括与太阳能发电系统B中的蓄电池相连接的外接
电源。
本发明的有益效果为：
本发明提供的节能相变温室大棚系统，其中太阳能和电热水系统、温室大棚相变
保温被系统和调温滴灌系统之间的循环管路通过第一三通阀和第二三通阀相连通，通过控
制第一三通阀、第二三通阀的全通、合流或者分流功能，以及供水泵、回水泵、第一电磁阀、
第二电磁阀和第四电磁阀的启闭，能够实现太阳能和电热水系统向温室大棚相变的保温被
系统供热、太阳能和电热水系统向调温滴灌系统供热、太阳能和电热水系统向温室大棚相
变保温被系统和调温滴灌系统串联供热以及太阳能和电热水系统向温室大棚相变保温被
系统和调温滴灌系统并联供热这四种模式运行。因而节能相变温室大棚系统具有自动化程
度高，功能多样，热利用效率高的特点。
进一步的，本发明提供的节能相变温室大棚系统采用了调温滴灌系统，既实现能
量梯级利用，也达到了“水肥耦合”的化肥施用目标。通过第二三通阀分别利用供应热水、温
室大棚相变保温被系统的回水以及系统回水三方面共同调整滴灌水温，实现了能源的分级
利用，提高了热能的利用效率，进一步的，由于目前温室大棚的灌溉普遍采用直接抽取井水
漫灌的方式，施肥浇水方式落后，“水肥一把轰”，作物吸收效果极差，且冬季水温较低，肥料
溶解效率差，对植物也具有一定负面影响，而通过调温滴灌系统，会根据不同时间调节不同
的水温，配合适量的肥料，确保灌溉植物生长所需的合适水温，施用所需的精确的肥量，实
现目前农业种植较为提倡的“水肥耦合”技术，达到节水节肥双丰收。
进一步的，本发明提供的节能相变温室大棚系统中，由于设置了太阳能电热水系
统并采用了相变保暖技术，替代了原有的煤炉取暖和热风取暖技术，保温能量归根结底来
自于太阳能，这样既节约了能源，避免了许多不安全的因素，如煤炉可能因为空气不足而产
生一氧化碳或夜间用电安全隐患等问题，同时由于原有的煤炉热效率极为低下，对能源浪
费极大，排放烟气超标，是我国冬季雾霾的主要原因之一，而相变取暖则完全没有排放，其
能量来源主要来自昼间太阳能热水，具有巨大的节能减排意义。
进一步的，本发明显著提高大棚保温被隔寒保暖的效果。本发明对于部分冬季极
寒的地区，如西北、东北部分地区，冬季温度极低，夜间温度普遍在-15℃以下，且易发寒潮，
作物在传统保温被下极易受到影响。而本发明提出的相变保温被在利用新型材料增大自身
热阻的同时，还利用夜间放出的二次热对大棚进行加热，对这部分地区大棚种植具有极好
的应用。此外，农户还可以依据不同种植作物的不同最佳夜间生长温度，选定相变材料以控
制大棚夜间温度，实现最佳的种植效果。
进一步的，针对目前主流的采暖方式，本发明极大改善了采暖热效率。对于热风取
暖及煤炉采暖，由于其主要的传热方式为对流传热，当应用于较为宽大的温室大棚时会产
生较大的温度梯度，温度分布上高下低显著，必须提高加热功率才能使大棚内夜间地面温
度达到所需范围，而相变保温被系统的主要传热方式为辐射传热，能够有效克服温度梯度
过大的问题，因此具有更佳的热效率。
本发明设计主要针对冬季夜间温度较低，降水较少，水资源较为缺乏，但日照充足
的地区，我国典型的代表地区为西北地区。利用本发明节能，节水，保温，高效的四大特点，
可以实现该地区的良好应用。
相较于传统的半圆型大棚，本发明具有以下明确的优势：
1、承重能力强。由于半面抛物线型大棚是由一面承重墙和四分之一圆弧型钢架支
承结构构成，其对保温被的承重能力相较于一般半圆型大棚有了较大的提高，同时在应对
极端天气情况的表现也更加优异；
2、保温被收放更易。普通半圆型大棚保温被收放繁琐，而对于半面抛物线型大棚，
在收起大棚时，可以解开保温被上部锁扣，利用重力让保温被自然落下，在铺放保温被时，
可通过设置于承重墙上的电机自动拉起保温被后，扣合锁扣即可。电机可根据保温被的重
量、宽度等因素综合考虑后选用，方便灵活。
附图说明：
图1为本发明提供的一种节能相变温室大棚的原理示意图；
图2为本发明提供的节能相变温室大棚中温室大棚相变保温被系统的结构示意
图；其中，图2(a)为相变保温被放下时的示意图，图2(b)为相变保温被收起时的示意图；
图3为相变保温被昼间充热状态示意图；
图4为相变保温被昼间充热时与相变保温被系统分水总管和相变保温被系统集水
总管连接示意图；
图5为相变保温被平面分层示意图；
图6为相变保温被立体分层及塑料软盘管布置示意图；
图中：1为太阳能系统，2为真空管，3为太阳能支架，4为管道排气口，5为电加热器，
6为加热水箱，7为第五电磁阀，8为供水泵，9为第一电磁阀，10为第一三通阀，11为相变保温
被系统分水总管，12为相变保温被系统集水总管，13为相变保温被，14为塑料软盘管，15为
第二三通阀，16为滴灌分水总管，17为滴灌集水总管，18为第四电磁阀，19为滴灌滴口，20为
滴灌分管，21为第三电磁阀，22为回水泵，23为第二电磁阀，24为太阳能发电板，25为蓄电
池，26为补给水泵，27为补水电磁阀，28为供电线缆，29为补水防结冻电加热丝，131为导热
防水层，132为相变蓄能层，133为防水隔断层，134为弹性保温隔热层，135为外防水层。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
本发明的总体构思是：系统由太阳能提供能量，电能作为补充，采用相变蓄能技术
在夜间为大棚保暖，低位的热能用于调节滴灌用水水温，起到保暖节能节水的效果。本发明
利用第一三通阀10连接热水供应总管，相变保温被系统分水总管11和第二三通阀15。第二
三通阀15连接回水支路，滴灌分水总管16和来自第一三通阀10和相变保温被系统集水总管
12的混合水，通过对两个三通阀的操作就能够实现温室大棚相变保温被系统C和调温滴灌
系统D的顺序、并联或者单独供热，保证能源在不同工况下的合理利用。温室大棚相变保温
被系统通过设置在防水隔断层133和导热防水层131中间的相变蓄能层实现，蓄能层内填充
相变胶囊，并在相变胶囊内敷设塑料软盘管14，分别与相变保温被系统分水总管11和相变
保温被集水总管12相连，减少充热流体循环阻力。
为了详细说明本发明的技术内容以及构造和目的，下面结合附图进行详细说明介
绍。
由图1和图2可知，本发明提供的一种节能相变温室大棚系统，其具体构造主要包
含四大子系统，即太阳能及电热水系统A，太阳能发电系统B，温室大棚相变保温被系统C和
调温滴灌系统D。
太阳能及电热水系统A包括太阳能系统1，真空管2，太阳能支架3，第五电磁阀7，电
加热器5，加热水箱6和管道排气口4组成。
太阳能发电系统B主要由太阳能发电板24，蓄电池25和供电线缆28组成。
温室大棚相变保温被系统C包括保相变保温被系统分水总管11，相变保温被13，塑
料软盘管14和相变保温被系统集水总管12组成，其中根据图2可知，相变保温被13由内向外
分别为导热防水层131、相变蓄能层132、防水隔断层133、弹性保温隔热层134和外防水层
135，相变蓄能层132内填充相变胶囊，并敷设塑料软盘管14。
具体实施的相变保温被13最内层为导热防水层131，该层既能起到防水隔湿的作
用，也能在夜间有效传导相变蓄能层中释放的热量，使其尽可能高效地进入温室大棚中。本
发明采用碳纤维布作为该层选材，因为碳纤维布具有良好的热导性、防水性，另外还具有非
常高的拉伸强度。因此相变温室大棚保温被在铺放过程中，最内层碳纤维布可承受较强拉
伸应力，减少形变，保护大棚塑料薄膜不受损坏。
第二层为本发明相变保温被13中的核心相变蓄能层132。在本层中，为了防止相变
材料的相变膨胀问题和放热后相变材料凝固不能发生形变的问题，本发明填充了目前应用
较为广泛的相变胶囊，即将相变材料封闭于一个个微型的类似于球体或胶囊状的导热容器
中，利用胶囊之间的缝隙解决膨胀和形变问题。相变胶囊内填充的相变材料可根据需要选
择，如新型石蜡相变材料RT5的相变温度为9℃，在夜间相变材料放热后，可基本维持大棚内
温度在作物适宜温度范围内，既能起到抑制作物呼吸作用，也能使作物免受冻害，对于夜间
温度要求较高的作物，可以适当改变相变材料加以调整。在相变蓄能层132中，应在相变胶
囊之间敷设塑料软管14，并在保温被边缘设置两接口作为充热流体的进口和出口，用以提
供昼间相变材料相变所需要的能量。在白天时，可利用太阳能加热水并持续通入相变材料
中为其提供相变能量。塑料软盘管14之间的间距过于紧密，会使相变温室大棚保温被铺卷
过程困难，如果过于稀松，相变材料难以完全相变，蓄热能力受到影响.
再向上方为防水隔断层133，该层采用大棚用无纺布作为主要材料，其作用是隔绝
外部水汽防止其深入相变蓄能层使蓄能效果下降，并且作为相变蓄能层的上边界约束相变
胶囊的填充。同时，由于无纺布兼具一定的隔热作用，也部分起到了在夜间保持相变蓄能层
单向放热的功能，保持蓄存能量的高效利用。
防水隔断层向上为弹性保温隔热层134，采用的主要材料为塑胶保温棉。由于塑胶
保温棉具有非常好的隔热效果，其导热系数仅为0.03-0.05w/m2·K，相交于目前主流的稻
草毡布和多层无妨布均具有较大的优势。
最外层为外防水层135，本层主要采用防水PE布。由于目前防水PE布应用十分广
泛，其拒水效果十分优秀，并且成本较为低廉，因此在能较好的应对雨雪霜冻天气，防止水
汽向相变保温层内部渗漏的同时，也能大规模铺设应用。同时防水PE布兼具一定绝热效果，
用以辅助保温层绝热，增加部分热阻。
相变温室大棚每片的宽度设置在1m左右，虽然大棚单位面积重量略有增大，但完
全在目前主流半抛物面线型大棚的承重范围内，尤其是本发明提出的相变温室大棚保温被
主要面向西北、东北地区，该地区的大棚在设计时考虑较大的降雪承压，结构设计余量大，
因此本发明提出的相变温室大棚保温被可直接铺设于目前主流的大棚支承结构上。在实际
操作中，预估相变温室大棚保温被重量后，选用一定功率卷帘机电机。铺放相变保温被时，
利用重力自动滑下，在收起保温被时，利用选定的电机辅助拉起保温被，操作方便。
在以上各个子系统中，太阳能及电热水系统A的出水口处设置供水泵8，并在其旁
设置第一电磁阀9，供水泵8的出口分别用第一三通阀10和第二三通阀15与温室大棚相变保
温被系统C和调温滴灌系统D连接，温室大棚相变保温被系统C的出水处设置第四电磁阀18。
回水总管处设置回水泵22，并设置旁通第二电磁阀23。在电加热器供热支路设置第五电磁
阀7。在太阳能和电加热器的供水管设置补给水泵26和补水电磁阀27，调节补给水量，另外
补水支路设置补水防结冻电加热丝29，防止冬季补水管路结冻爆裂，电热丝能量来自太阳
能发电系统B中的蓄电池25。
本发明提出的节能相变温室大棚系统，各管路和系统之间的循环工质均为水，因
而在温室大棚外部分需设置保暖层。
第一三通阀10分为A、B、C三口，其中A口连接着系统的总供热水管路的供水泵8与
第一电磁阀9，B口连接着第二三通阀15，中间与相变保温被系统的回水混合，指向调温滴灌
系统，C口连接着保温被系统的相变保温被系统分水总管11，指向相变保温被。第一三通阀
10的三口可以全通，也可以合流或者分流。
第二三通阀15分为A、B、C三口，A口连接着来自第一三通阀10和相变保温被系统集
水总管12的部分回水，B口连接着滴灌系统的滴灌分水总管16，指向调温滴灌系统，C口由总
回水口处引入回水。第二三通阀15的三口可以全通，也可以合流或者分流。
供水泵8的进出方向由太阳能热水系统和电加热器出水口指向第一三通阀的A口，
回水泵22的进出方向由各集水总管的出口指向太阳能热水系统和电加热器系统的入水口。
相变保温被13中设置有相变蓄能层132，内敷设相变胶囊，可在夜间持续相变向室
内放热，为了防止热量向室外散失，在相变蓄能层132的外层设置弹性保温隔热层134，并在
最外层设置防水层，使相变保温被兼具保温防水的作用，具体操作时可根据不同作物的需
要，填充不同的相变材料，冬季夜间铺设相变保温被后，温室大棚室内温度约为10℃-20℃。
由图2可知，相变保温被的具体结构和材料设置为：保温被由内向外分别为导热防
水层131、相变蓄能层132、防水隔断层133、弹性保温隔热层134和外防水层135组成。其中，
导热防水层131采用碳纤维布，相变蓄能层132内填充含有相变介质的胶囊，并在相变胶囊
中敷设软塑料盘管，在昼间可结合太阳能热水器热水或家庭余热烟气将其导入塑料盘管加
热相变层使其相变蓄热，防水隔断层133采用大棚用无纺布，弹性保温层为塑胶保温棉，外
防水层135兼具防水和隔热作用，选用防水PE布。各层的厚度可由当地气候条件适当计算和
调整得到。
一般情况下，第一电磁阀9和第二电磁阀22均关闭，只在供水泵8或回水泵22停止
运行检修时开启。
需要指出的是，图2为本发明提供的相变保温被的结构示意图，该结构示意图只是
建立在本发明提供的相变蓄能的原理上的一种具体的布置结构形式，并不对本发明的结构
形式做任何的限制。在不超出权利要求的前提下还有其他的变体及改型，均属于本发明的
保护范围之内。
本系统的运行可根据当地天气再太阳能及电热水系统部分A分三种情况运行：
一、当天气较好太阳能资源较为充沛时，太阳能系统1制得的热量完全足够相变保
温被昼间充热和滴灌用水需求时，完全关闭第五电磁阀7，系统所有的热量通过太阳能系统
1制得。
二、若当地天气状况一般，太阳能系统1不能完全提供系统所需的热量时，可根据
热量缺失程度适当启闭第五电磁阀7，将电加热器接通至蓄电池25，使太阳能系统1和电加
热器5并联运行，共同为系统提供相应热量。
三、若当地连续多日阴天，系统中的太阳能系统1完全无法提供相变保温被13和调
温滴灌系统D所需的热量时，将第五电磁阀开至最大，全部利用电加热器5提供所需热量，如
果当地农业用电享受峰谷电价政策，可在夜间开启电加热器5在加热水箱6内加热。
本发明提供的节能相变温室大棚系统，通过控制第一三通阀10、第二三通阀15的
全通、合流或者分流功能，以及供水泵8、回水泵22、第一电磁阀9、第二电磁阀23和第四电磁
阀18的启闭，能够实现太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C供热、太阳能及
电热水系统A向调温滴灌系统供热D、太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C和
调温滴灌系统D串联供热、太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C和调温滴灌
系统D并联供热这四种模式运行，下面分别介绍这四种运行模型。
一、太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C供热。当温室大棚内不需
要滴灌系统运行时，可采用如下运行方式，即第一三通阀10的A口和C口全开，B口关闭，第二
三通阀15的A口、B口和C口全部关闭，供水泵8和回水泵22开启，第四电磁阀18全部开启，第
三电磁阀21关闭。由于调温滴灌系统D更没有运行，系统内水总量基本保持不变，仅需让补
给水泵26在低频运转，适当开启补给电磁阀27补充系统少量漏水即可。此时，系统由供水泵
8，流入第一三通阀10的A口，并由C口流出进入温室大棚相变保温被系统C的相变保温被系
统分水总管11，再并联进入相变保温被13中敷设的塑料软盘管14，对相变蓄能层132充热
后，由相变保温被系统集水总管12流出，充热后的流体流过第四电磁阀18和回水泵22后流
回太阳能及电热水系统，根据当地天气情况再次加热后循环。
二、太阳能及电热水系统A向调温滴灌系统D供热。此时为温室大棚的相变保温被
已经充热完成或者不需要向保温被充热，且需要一定温度的水作为滴灌用水时的情况。此
时，第一三通阀A口、B口打开，C口关闭，第二三通阀A口、B口、C口全部打开，第四电磁阀18关
闭，第三电磁阀21全开。在供水泵8作用下，热水通过第一三通阀10的A口流进，B口流出，在
第二三通阀15处与从C口进入的回水混合调温后，进入调温滴灌系统D，后从第三电磁阀21
处流出。
三、太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C和调温滴灌系统D串联供
热。此时大棚需要为相变保温被系统充热的同时，还需要提供温度不太高的滴灌热水。此
时，第一三通阀10的A口和C口打开，B口关闭，第二三通阀15的A口、B口和C口均打开，第三电
磁阀21打开，第四电磁阀18关闭，此时的热水首先流入相变保温被系统充热后，再顺次流入
滴灌系统，能源分级利用，效率较高。热水通过第一三通阀10的A口进入，并从C口流出后，进
入温室大棚相变保温被系统C的分水总管11，再分流进入各个相变保温被13内的塑料软盘
管14，对相变材料进行充热后流入相变保温被系统集水总管12，从C系统流出后，顺次流入
第二三通阀1的A口，在与回水混合调节温度后，从B口流出进入滴灌分水总管16进行滴灌作
业，富余的热水从滴灌集水总管17流出，流过第三电磁阀21后流回，形成一次热量利用的回
路。
四、太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C和调温滴灌系统D并联供
热。此时大棚同时需要为相变保温被和滴灌系统提高较高温度的热水。运行过程中，第一三
通阀A口、B口和C口全部打开，第二三通阀A口、B口和C口全部打开，第三电磁阀21和第四电
磁阀18全开。热水通过第一三通阀10的A口进入口分流，分别从C口进入温室大棚相变保温
被系统C和从B口流出进入第二电磁阀15的A口，从保温被系统流回的部分回水与第一电磁
阀10的B口流出的热水混合进行第一次调温后，与第二三通阀15的C口流入的总回水再次混
合进行第二次调温后，从C口流入滴灌系统，流出后与保温被系统剩余的回水混合流回，形
成热量利用的并联回路。
上述四种运行模式，可以根据温室大棚内，对相变保温被充热量和滴灌所需用水
热量的不同需求，通过控制第一三通阀10、第二三通阀15的全通、合流或者分流功能以及第
三电磁阀21、第四电磁阀18的启闭，进行灵活控制。
特别指出的是，对于部分设置于极寒地区的温室大棚，如东北、西北的地区，夜间
温度极低，即便拥有管路保暖措施依旧可能会结冻，爆裂管线，因此在此时应将系统调节至
第三种运行工况，即太阳能及电热水系统A向温室大棚相变保温被系统C和调温滴灌系统D
串联供热，全开第五电磁阀7，将电加热器5电源接至蓄电池25，低功率运行，开启供水泵8，
在低频状态下运转，使工质在管路内缓慢加热，缓慢流动，防止结冻。
上述结合附图进行说明的具体内容只是示意性的，并非构成对本发明保护范围的
限制，所述领域的研究人员在本发明提供的节能相变保温大棚的基础上，不需付出创造性
劳动而做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。