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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
马前磊 杨其长 柯行林 张义 和永康 展正朋 靳云飞
【目的】设计日光温室主动蓄放热冠层增温系统(Active heat storage-release system for canopy warming,AHSCW)并进行实地试验,分析该系统对番茄冠层的增温效果,为进一步探讨主动蓄放热热能的高效应用方式和作物局部增温系统的设计提供参考。【方法】在第六代主动蓄放热系统基础上设计AHSCW,以太阳能为热源,白天通过水循环将太阳能以热能的形式收集于蓄热水池内,夜间通过冠层增温管道释放热量,对番茄冠层进行局部增温。以使用AHSCW的日光温室为试验温室,未加温的日光温室为对照温室,通过测定太阳辐射强度、番茄冠层空气温度、水温及水泵耗电量参数及不同时期番茄的株高、茎粗和产量,对系统的增温效果进行测试与分析。【结果】白天AHSCW的蓄热量为166～194 MJ,夜间放热量为129～142 MJ,能量利用效率为67%～86%;该系统能够提高番茄冠层区域气温1.4～3.0℃;AHSCW温室果实产量为1.14 kg/m~2,是对照温室(0.64 kg/m~2)的1.77倍。【结论】AHSCW可以明显提高番茄冠层气温,保证番茄的越冬生产,促进番茄生长,增加其产量并可使果实提前成熟上市。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李一明 李永玺 岳湘 刘兴安 李天来
为了突破传统日光温室蓄放热瓶颈问题,探明水介质蓄放热系统对提高温室内部环境温度的能力,设计了太阳能集热板、循环水管和集热水箱3种水介质蓄放热系统,在同一日光温室内建立5个工况相同的保温箱体,将水介质系统与传统砖墙和空苯板箱进行对比,分析以水作为蓄放热介质的热特性。通过分析典型晴天和典型阴天两种不同条件下的气温、水温、蓄热量和放热量动态监测数据,研究了不同系统的蓄放热特性及其对温室内部热环境的影响。结果表明:集热水箱系统的蓄放热性能与传统砖墙相比提升不大,但装备有水循环的太阳能集热板系统和循环水管系统提升显著,其中效果最好的太阳能集热板系统可以使水温提高12.12℃(晴天)、11.14℃(阴天),使气温提高3.68℃(晴天)、1.68℃(阴天),使蓄热量提高3.70MJ(晴天)、2.76MJ(阴天),使放热量提高3.00MJ(晴天)、2.15MJ(阴天),整个试验期间的日均蓄热量和放热量分别可以提升3.03MJ和2.34MJ。水介质蓄放热系统建造成本低,运行效果好,可以显著改善温室内部作物生长环境,以水作为蓄放热介质具备替代传统砖墙的巨大潜力,研究结果可以为温室设施蓄放热系统开发和结构改造提供重要理论依据。
关键词：
日光温室 蓄放热 水蓄热 太阳能利用
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
任晓萌 程杰宇 夏楠 赵淑梅 崔文慧 马承伟 王庆荣
研究新型自然对流循环蓄热中空墙体的蓄放热效果,采用自计式传感器连续测试墙体内的温度分布及室内表面的热流量,对该墙体的蓄放热特性进行研究。结果表明:新型墙体内部的温度分布规律与传统的实心墙体构造不同,从内表面至外表面,并不是持续下降的趋势;在晴天白天,内部中空层两侧墙体表面的温度高于相邻实心构造部分,但比中空层空气温度的19.2℃分别低2.2和3.7℃,表明墙体深处处于蓄热状态;清晨温度较低时刻,中空层两侧表面温度分别比其中空气温度的11.7℃高出1.3和0.8℃,表明墙体内部直至清晨仍处于放热阶段。墙体内
关键词：
日光温室 墙体 对流 蓄热 放热
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王昭 陈振东 邹志荣 张勇
针对日光温室后墙蓄热效率较低的问题,研究一种后墙主动蓄热的青海型日光温室。对青海型日光温室与普通日光温室室内温度、光照、地温及不同深度墙体温度进行测定,比较2种类型温室室内温度、湿度、作物生长指标及产量的差异。结果表明:青海型日光温室较普通日光温室,晴天夜间温度平均高2.1℃,阴天平均高0.9℃;湿度方面,青海型日光温室晴天白天平均低4.7%,夜间平均低2.6%,阴天白天平均低2.7%,夜间平均低2.2%;地温晴天平均高1.69℃,阴天平均高0.59℃;青海型日光温室墙体的蓄热层深度为320520mm;青
关键词：
主动蓄热 地温 湿度 株高 茎粗 产量
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王德睿 王宇欣 常雪淼 王青峰 王平智
针对我国北方冬季夜间日光温室室内低温，多数相变系统若出现材料相变温度等不匹配温室实际生产需要，难以更换相变系统内部相变材料的问题，研究开发一种可替换式的相变蓄热系统，并筛选出2种适用于我国北方地区日光温室冬季夜间加温的相变材料。采用差示扫描量热法（DSC）测试相变材料的物性特征；采用对照试验，研究可替换式相变蓄热系统对于北京地区日光温室冬季夜间的加温效果以及对室内番茄生长的影响。结果表明：1）硬脂酸丁酯熔点和凝固点分别为15.77和18.38℃，十五烷熔点和凝固点分别为8.47和8.72℃；硬脂酸丁酯熔化与凝固过程中的相变潜热分别为111.6和111.5 J/g，十五烷熔化与凝固过程中的相变潜热分别为135.8和138.7 J/g;2）与对照温室相比，试验温室夜间最低温度和夜间平均温度最高可分别提高1.7和1.9℃；3）试验温室夜间地表下10和15 cm处的最低土壤温度平均高出对照温室0.8和0.3°C；平均土壤温度分别高出0.7和0.3℃；4）在无法接收太阳辐射、室内温度最低的阴雪天，试验温室气温比对照温室最高高0.8℃，平均高0.5℃；5）试验温室中番茄的株高、茎粗、叶面积与对照温室相比分别提高1.9%、1.5%、3.9%。相变系统能够有效提高试验温室冬季夜间温度，有利于番茄植株的生长。
关键词：
日光温室 相变材料 温度 番茄
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张传坤 魏珉 徐平丽
为探究日光温室土壤温度偏低的原因,以传热学对流换热理论为基础,以土壤蓄热温差占温室垂直方向上最大空气温度与地面温度之差的比例(温差比例)为研究对象,针对日光温室垂直方向上的温度分布开展研究。在位于山东泰安的日光温室内,选取温室中部后墙南5.4m,距离地面0,0.1,1.1,2.1,3.1,4.27,4.37m高度处为测点,分别设置温度传感器T1～T7,地面设置热流板H1;选取试验期间土壤蓄热量高、中等、低3天试验数据,对不同高度各测点温度之间的关系进行研究;计算垂直高度上的最高空气温度,计算不同太阳辐射情况下的温差比例。试验数据验证了温室空气温度自下而上逐渐升高,然后逐渐降低;温室空气存在逆温层和对流层,存在逆温现象;逆温层上部空气密度小于下部空气密度,上部高温空气不能流动到地面,逆温层两端温差较大。计算结果表明:不同太阳辐射情况下垂直方向上最大空气温度积分与地面温度积分之差分别为890℃、770℃、175℃,土壤蓄热温差积分分别为310℃、200℃、68℃,温室散热温差积分分别为120℃、20℃、27℃,土壤蓄热时间分别为6h 55min、4h 50min、2h 20min;后墙南5.4m处逆温层、对流层高度分别为0～3.1m、3.1～4.37m;试验期间不同太阳辐射情况下温差比例分别为34.8%、26%、38.9%。结果表明:太阳辐射强度高时土壤蓄热温差和蓄热时间多于太阳辐射强度低时的土壤蓄热温差和蓄热时间;对流层空气产生自然对流,温室热量向温室外部大量散失;逆温现象造成的温差比例偏小是造成土壤总体蓄热量少、土壤温度偏低的主要原因。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
高志奎 王梅 任士福 高洪波
通过不同定植密度和剪叶处理试验,研究日光温室番茄冠层横向和纵向、光合器官和光合机构的光能利用率,并对其主要参数进行测试和调控分析。通过球状积分仪测得,红光和蓝光下日光温室番茄的叶片吸光系数ε在基因型和叶位间具有明显差异;‘保罗塔’的红光和蓝光下叶片吸光系数比值εred/εblue>1,表明对红光吸收能力较强;‘Harvest’、‘莱福60’、‘红利’和‘以色列1498’的εred/εblue<1,表明对蓝光吸收能力较强。增加行距可以有效地抑制群体疯长,可使叶面积指数ILA降低22.3%,避免冠层内部郁闭。随着剪叶程度的增加,日光温室番茄株幅明显缩小,株幅重叠率ξp也相应减小,叶面积重叠系数ξ和...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
刘云骥 徐继彤 庞松若 孙周平 李天来
针对传统湿帘风机系统存在温湿度不均匀,无法调控冷空气温度;对温室密闭性要求较高,不适用于节能型日光温室等问题,借鉴国外半封闭温室降温方式,对日光温室正压式湿帘风机降温系统结构参数优化与应用效果进行研究。结果表明:最优的湿帘风机系统结构参数为,湿帘厚度150 mm,单位面积水流速4 L/(min·m~2),直径50 cm、均匀打孔、孔距20 cm、孔径1 cm、反光膜材料的通风筒;与对照温室相对,此系统最高可降温10℃,室内温度基本全天均低于室外,在距地面1.5 m水平面上各处的温差在2℃以内,湿度差在7%以内,垂直方向上距地面3 m以下的温差在3℃以内。此降温系统能够有效的降低夏季日光温室的温度,且温室各处的温湿度比较均匀,可以为我国节能型日光温室提供有效的夏季降温措施。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
李有 赵勇 董中强
针对日光温室采光面向阳倾斜而引起太阳入射光增加的事实,提出了增温系数的概念和数学模型,并分析了它随时间、地点和坡度的变化规律。结果表明:纬度愈高,距冬至愈近,增温系数愈大。当采光面坡度小于当地纬度时,坡度愈大,增温系数愈大;反之亦然。
关键词：
温室 增温系数 赤纬 纬度 坡度
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
桑硕 程瑞锋 方慧 张义 王超 于永会
主动蓄放热系统是温室太阳能高效热利用的一种设备，为了改良集热板结构，提升集热量和主动蓄放热系统的各项性能，以集热效率提升为目标，首先进行主动蓄放热系统集热板连接结构和流道设计优化，然后进行系统集成设计与加工制作，并在温室中对其进行性能测试。通过集热板内沿程阻力与对流换热系数关系的模拟计算，确定长16 mm和宽4 mm的圆角矩形作为集热板横截面腔室结构尺寸，管板插接激光焊作为集热板组装工艺。温室现场测试结果表明：在北京地区，冬至日以后的49 d内，多腔主动蓄放热系统的平均集热效率达到79.5%，以温室建筑面积计算，该系统日平均集热量为1.0 MJ·m~(-2)，平均放热功率为23.9 W·m~(-2)；该系统平均放热能效比为5.4，与电加热加温方式相比，平均节能率为81.2%。主动蓄放热系统的关键性改进优化可改善放热性能，系统运行稳定性、耐久性进一步提高，为主动蓄放热系统规模化应用提供技术支撑。
关键词：
日光温室 主动蓄放热系统 太阳能 加温
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王铁良 李天来 白义奎 于威
通过试验布置测点,研究了湿帘降温系统在东北型节能日光温室内部不同方位上的降温效果,发现距离湿帘近的断面温降效果好;相同断面,垂直高度1.8m的测点降温效果好于0.8m高的测点;同一断面不同水平距离,正对湿帘的温降效果最明显,风速值也最大,靠近北墙的测点次之,靠近前屋面的温降效果最小,风速值也最小。结果表明,开启风机和湿帘使不同断面上的不同水平距离和垂直高度的风速改变量不同,温降幅度也不同,降温效果与风速大小直接相关。
关键词：
日光温室 湿帘 降温 风速 温降分布
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
吴强 须晖 韩亚东
研究了设施栽培中番茄叶温的变化情况,及其与环境因子变化之间的关系。通过对叶温、气温、空气相对湿度、光合有效辐射、蒸腾速率、气孔导度和叶水势的测定结果表明,叶温与气温变化有着相同的趋势,随日光温室内气温的升高,叶温也升高,气温变化对叶温变化的影响存在滞后性,最高叶温相对于最高气温的出现时间晚30～60min。空气温度的变化直接影响着叶温的变化,空气湿度和光合有效辐射通过空气温度的间接作用影响着叶温的变化。温室内影响番茄叶温的主要因子为气温。
关键词：
设施栽培 番茄叶温 环境因素 灰色关联
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
袁余 李鹏程 李铭 苏学德 吴奇峰
为了提高日光温室的保温性能,设计建造了一种适用于北方冬季生产的现代双层膜日光温室,其特点是有内外两层支撑骨架和覆盖系统,测试了该温室在冬季无保温被覆盖、通风口关闭条件下室内温度变化情况,并与普通单层膜日光温室进行了对比分析。试验结果表明,双层膜日光温室内空气平均温度、土壤平均温度、最低气温和最低土壤温度的最低值较单层膜日光温室分别提高了2.1℃、1.7℃、3.7℃和1.8℃,较室外分别提高了12.4℃、0.9℃、18.5℃和0.9℃。在雪天、晴天、阴天和雾霾天等典型天气,双层膜日光温室较单层膜日光温室白天
关键词：
日光温室 双层膜 设计 气温 土壤温度
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
袁余 李鹏程 李铭 苏学德 吴奇峰
为了提高日光温室的保温性能,设计建造了一种适用于北方冬季生产的现代双层膜日光温室,其特点是有内外两层支撑骨架和覆盖系统,测试了该温室在冬季无保温被覆盖、通风口关闭条件下室内温度变化情况,并与普通单层膜日光温室进行了对比分析。试验结果表明,双层膜日光温室内空气平均温度、土壤平均温度、最低气温和最低土壤温度的最低值较单层膜日光温室分别提高了2.1℃、1.7℃、3.7℃和1.8℃,较室外分别提高了12.4℃、0.9℃、18.5℃和0.9℃。在雪天、晴天、阴天和雾霾天等典型天气,双层膜日光温室较单层膜日光温室白天和夜间平均气温分别提高了0.4℃和1.4℃,较室外白天和夜间平均气温提高了3.0℃和9.7℃。研究表明,与单层膜日光温室相比,双层膜日光温室的空气温度、土壤温度有明显提高,室内温度较稳定。该研究为双层膜日光温室建造提供了参考。
关键词：
日光温室 双层膜 设计 气温 土壤温度
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