本实用新型涉及农业种植技术领域，尤其涉及一种节能空调系统及节能植物工厂。
背景技术：
近年来，植物工厂兴起，其通过对植物生长的温度、湿度、光照以及营养液等环境条件进行控制，避免了植物自然生长条件的限制，加速了植物培育的生长速度，是一种高效的农业系统。
其中植物所需的温度和湿度通常通过空调组件控制，在除湿模式时，为了稳定排气的温度需要额外补偿热量，现有的空调组件都是配备额外的电加热器件来实现的，同时也利用电加热器件对蒸发盘管进行除霜，这种方式虽然可以达到目标，但是需要消耗额外的能量，增加了运行成本。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种节能空调系统及节能植物工厂。
本实用新型一方面提供一种节能空调系统，包括空调组件；
所述空调组件包括除霜盘管、蒸发盘管、加热盘管及蒸发风机，所述除霜盘管、所述蒸发盘管及所述加热盘管沿所述蒸发风机的风向依次排列；
所述空调组件还包括空气压缩机、换热器及第一节流阀，所述空气压缩机、所述换热器、所述第一节流阀及所述蒸发盘管依次连通形成循环回路；
所述除霜盘管及所述加热盘管的一端均与所述空气压缩机连通，另一端均与所述蒸发盘管的进气端连通，所述除霜盘管与所述空气压缩机连通的管道上设有第一控制阀，所述加热盘管与所述空气压缩机连通的管道上设有第二控制阀。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述蒸发盘管的出气端与所述空气压缩机之间设有气液分离器。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述加热盘管与所述蒸发盘管之间设有第二节流阀。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述第一节流阀及所述第二节流阀均为电子膨胀阀。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述节能空调系统还包括干冷器，所述干冷器通过冷却管道与所述换热器连通。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述空调组件设有多个，所述干冷器与多个所述空调组件内的所述换热器均连通。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述干冷器上设有冷却风机，所述冷却风机用于对所述干冷器进行散热。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述冷却管道上设有冷却水泵，为冷却管道内的冷却介质提供循环动力。
作为本实用新型一种节能空调系统的进一步可选方案，所述冷却管道上设有膨胀罐，用于缓冲平衡冷却管道内压力波动，保证冷却盘管与换热器之间冷却介质的循环流通。
本实用新型另一方面提供一种节能植物工厂，包括气候室，所述气候室上装有上述的节能空调系统。
本实用新型的实施例具有如下优点：
本实用新型通过设置除霜盘管、蒸发盘管及加热盘管，在除霜模式时，开启第一控制阀，使空气压缩机的部分排气进入除霜盘管，对经过除霜盘管的气流升温，气流再经过蒸发盘管对其进行除霜动作；在除湿模式时，开启第二控制阀，使空气压缩机的部分排气进入加热盘管，对流经蒸发盘管的低温空气加热，再通过内风机出风口进入到人工气候室内，保持气候室内部温湿度的稳定。如此对空气压缩机的排气热量进行利用，同时实现除霜和除湿热补偿的功能，省去外部加热设备的投入，既节能又能很好的控制住气候室的温度、湿度，满足植物生长的需求。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本实用新型一种实施例提供的一种节能空调系统中空调组件的结构示意图；
图2示出了本实用新型一种实施例提供的一种节能空调系统中干冷器的结构示意图；
图3示出了本实用新型一种实施例提供的一种节能空调系统的整体示意图；
图4示出了本实用新型一种实施例提供的一种节能空调系统的连接示意图。
主要元件符号说明：100-空调组件；110-除霜盘管；120-蒸发盘管；130-加热盘管；131-第二节流阀；140-蒸发风机；150-空气压缩机；160-换热器；170-第一节流阀；180-第一控制阀；190-第二控制阀；200-干冷器；210-冷却管道；220-冷却水泵；230-膨胀罐；300-气液分离器。
具体实施方式
在下文中，将更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本实用新型的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
在下文中，可在本实用新型的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本实用新型的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本实用新型的各种实施例中，表述“或”或“a或/和b中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“a或b”或“a或/和b中的至少一个”可包括a、可包括b或可包括a和b二者。
在本实用新型的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本实用新型的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本实用新型的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本实用新型的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本实用新型的各种实施例中被清本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
实施例
请参考图1，本实用新型实施例提供一种节能空调系统，用于对植物的生长环境进行调节，其可以对空气压缩机150的排气热量进行利用，进而实现除霜和除湿热补偿功能，减少外部加热设备的投入，既能很好的控制住气候室的温度、湿度条件，满足植物生长需求，又能节省大量的能量。
上述节能空调系统包括空调组件100，空调组件100包括除霜盘管110、蒸发盘管120、加热盘管130及蒸发风机140，除霜盘管110、蒸发盘管120及加热盘管130沿蒸发风机140的风向依次排列。
另外，除霜盘管110、蒸发盘管120及加热盘管130的内部均设有来回弯曲的铜管流路。在本实施中，蒸发盘管120内的流路多于除霜盘管110及加热盘管130的流路，即蒸发盘管120的换热面积大于除霜盘管110及加热盘管130的换热面积。
空调组件100还包括空气压缩机150，空气压缩机150能对进入其内部的冷媒做功，形成高温高压的气体冷媒。蒸发盘管120的两端与所述空气压缩机150连通形成循环回路，所述除霜盘管110及所述加热盘管130的一端均与所述空气压缩机150的吸气管路连通，另一端均与所述蒸发盘管120的进气端连通。
蒸发盘管120的进气端与空气压缩机150之间设有换热器160及第一节流阀170，换热器160位于第一节流阀170的前端，除霜盘管110与空气压缩机150连通的管道上设有第一控制阀180，加热盘管130与空气压缩机150连通的管道上设有第二控制阀190。
其中，换热器160用于对高温高压的气体冷媒进行换热冷却，在此过程中，高温高压的气体冷媒逐渐冷凝成高压液体冷媒。第一节流阀170对高压液体冷媒进行降温降压，使其变成低温低压的液态冷媒。
第一节流阀170为电子膨胀阀。电子膨胀阀利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量的目的。
根据驱方式的不同，电子膨胀阀可以分为电磁式电子膨胀阀及电动式电子膨胀阀动。在本实施例中，节流阀为直动型电动式电子膨胀阀。
在本实用新型实施例中，当植物生长环境温度过高，需要降温时，关闭第一控制阀180及第二控制阀190，空气压缩机150工作对系统冷媒进行压缩变成高温高压气体从压缩机排气口排出进入换热器160，与换热器160另一侧的冷却介质换热变成中温高压的液体，通过第一节流阀170的作用变成低温低压的液态冷媒流向蒸发盘管120，再吸收回风空气中的热量而不断蒸发变成低温低压的气体，流回空气压缩机150。而在此过程中，蒸发风机140吹向蒸发盘管120的气流被冷媒吸收热量温度降低，通过出风口排出，使植物的生长环境的温度降低。
而当蒸发温度低于0度时，空调组件100长时间运行，蒸发盘管120存在结霜的可能，此时可开启第一控制阀180，关闭第二控制阀190，使部分高温高压的气体冷媒通过第一控制阀180直接流向除霜盘管110，蒸发风机140吹出的气流先经过除霜盘管110，与除霜盘管110内的高温气体进行热传递，气流温度升高后吹向蒸发盘管120，对蒸发盘管120进行除霜。
而当植物生长环境仅需要较低的湿度且保持现有温度时，此时可关闭第一控制阀180，开启第二控制阀190，使部分高温高压的气体冷媒通过第二控制阀190直接流向加热盘管130，蒸发风机140吹出的气流先经过蒸发盘管120，水汽在蒸发盘管120上冷凝，经除湿降温后的气体流向加热盘管130，与加热盘管130内的高温高压气体进行热传递，升温后的气体再通过出风口排出，保持气候室内部环境温湿度的恒定。
其中，为避免因为蒸发盘管120内的液态冷媒蒸发不完全，导致部分液态冷媒进入空气压缩机150，优选地，蒸发盘管120的出气端与所述空气压缩机150之间设有气液分离器300，用于吸收从蒸发盘管120流向空气压缩机150中的液态冷媒。
加热盘管130与蒸发盘管120之间设有第二节流阀131，当植物生长环境仅需要较低的湿度且保持现有温度时，部分高温高压的气体冷媒通过第二控制阀190直接流向加热盘管130，与流经蒸发盘管出来的低温气体进行换热，此时加热盘管130内的冷媒再经过第二节流阀131，形成低温低压的液态冷媒，与通过第一节流阀170的冷媒混合一起进入蒸发盘管120。
可以理解的，除霜盘管110与蒸发盘管120之间不设置节流阀，当空调组件100要进行除霜时，部分高温高压的气体冷媒通过第一控制阀180直接流向除霜盘管110，中温的冷媒从除霜盘管110流出后直接与低温冷媒混合一起通向蒸发盘管120，有利于提高蒸发盘管120内的温度，进而提高除霜的效果。
在本实施例中，第二节流阀131也为电子膨胀阀。
请参考图2，同时为保证换热器160的换热效果，在本实施例中，还设有干冷器200，具体地，干冷器200包括外壳及设置于外壳内的冷却盘管，冷却盘管与换热器160连通，外壳上设有冷却风机，工作时，换热器160上的热量传递至冷却盘管，通过冷却风机形成散热气流，对冷却盘管进行散热作用。
进一步地，请参考图3及图4，空调组件100可设置多个，相应地，具有多个换热器160，干冷器200内的冷却盘管通过冷却管道210与多个换热器160连通。示范性地，空调组件100设有两个，冷却盘管通过冷却管道210同时与两个换热器160连通，对从换热器160冷却侧出来的高温液体介质进行降温。
同时，为保证冷却盘管与换热器160之间冷却介质的循环流通，冷却管道210上设有冷却水泵220，为冷却系统提供动力，维持冷却盘管与换热器160之间的冷却介质循环。
在本实用新型的一种实施例中，冷却管道210上还设有膨胀罐230，膨胀罐230内具有气囊，用于缓冲平衡冷却管道210内压力波动，进一步保证冷却盘管与换热器160之间冷却介质的循环流通。
进一步地，冷却管道210上设有温度传感器，实时监测冷却管内冷却介质的温度。
本实用新型实施例还提供一种节能植物工厂，包括气候室，所述气候室上设有上述的节能空调系统。
植物种植于气候室内，通过节能空调系统，调节气候室内的温度、湿度等条件的参数，营造出适宜植物生长的环境。
在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
1.一种节能空调系统，其特征在于，包括空调组件；
所述空调组件包括除霜盘管、蒸发盘管、加热盘管及蒸发风机，所述除霜盘管、所述蒸发盘管及所述加热盘管沿所述蒸发风机的风向依次排列；
所述空调组件还包括空气压缩机、换热器及第一节流阀，所述空气压缩机、所述换热器、所述第一节流阀及所述蒸发盘管依次连通形成循环回路；
所述除霜盘管及所述加热盘管的一端均与所述空气压缩机连通，另一端均与所述蒸发盘管的进气端连通，所述除霜盘管与所述空气压缩机连通的管道上设有第一控制阀，所述加热盘管与所述空气压缩机连通的管道上设有第二控制阀。
2.根据权利要求1所述的节能空调系统，其特征在于，所述蒸发盘管的出气端与所述空气压缩机之间设有气液分离器。
3.根据权利要求1所述的节能空调系统，其特征在于，所述加热盘管与所述蒸发盘管之间设有第二节流阀。
4.根据权利要求3所述的节能空调系统，其特征在于，所述第一节流阀及所述第二节流阀均为电子膨胀阀。
5.根据权利要求1所述的节能空调系统，其特征在于，所述节能空调系统还包括干冷器，所述干冷器通过冷却管道与所述换热器连通。
6.根据权利要求5所述的节能空调系统，其特征在于，所述空调组件设有多个，所述干冷器与多个所述空调组件内的所述换热器均连通。
7.根据权利要求5所述的节能空调系统，其特征在于，所述干冷器上设有冷却风机，所述冷却风机用于对所述干冷器进行散热。
8.根据权利要求5所述的节能空调系统，其特征在于，所述冷却管道上设有冷却水泵，为冷却管道内的冷却介质提供循环动力。
9.根据权利要求5所述的节能空调系统，其特征在于，所述冷却管道上设有膨胀罐，用于缓冲平衡冷却管道内压力波动，保证冷却盘管与换热器之间冷却介质的循环流通。
10.一种节能植物工厂，其特征在于，包括气候室，所述气候室上装有如权利要求1-9任意一项所述的节能空调系统。
技术总结