近日,装备所种植团队在工程技术领域国际权威期刊《Energy》(中科院一区Top,IF:9.4)发表了题为“A novel air conditioning system combining double-coil heat exchangers and heat pump in a Chinese solar greenhouse”的研究论文。该研究提出并验证了一种适用于日光温室的新型空气调节系统,实现了温室内温度与湿度的协同高效调控,为温室环境调控与节能升级提供全新技术路径。该研究以江苏省农业科学院农业设施与装备研究所为第一单位,设施种植环境工程与装备创新团队的宗成骥助理研究员为本文的第一作者,鲍恩财副研究员和中国农业大学水利与土木工程学院宋卫堂教授为共同通讯作者。
日光温室作为北方地区主要的园艺设施,通常存在空气热湿能量时空失配问题:白天低品位空气热能冗余浪费、夜间低温高湿增加作物胁迫风险。为此,研究团队创制了双盘管表冷器与热泵耦合的新型空调系统(ACS-HEHP),通过白天收集低品位空气热能、夜间释放利用与冷凝除湿的闭环模式,匹配了温室热湿能量供需的时空差异。结果显示,ACS-HEHP可将室内最高气温控制在30℃以下,单周期最大收集空气热能551MJ;夜间平均气温提升6.6℃,能效比峰值达7.4,相对湿度维持在70.2%~72.9%的适宜范围,且单位面积除湿量满足温室生产需求。研究进一步揭示了系统各组件的㶲损失,多数组件㶲效率为76.1%~96.1%,具备良好的应用潜力。此外,研究也指出了热泵与水泵在低温条件下的优化空间。该系统集主动热管理与冷凝除湿的一体化设计不仅适用于日光温室,也可拓展至其它类型温室及设施农业领域。文章链接:https://doi.org/10.1016/j.energy.2026.140029
