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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李炳海 须晖 李天来 卫向东 王欣欣
为保证日光温室作物在沈阳地区寒冷季节正常生长,在日光温室中设置了太阳能地热加温系统,以期提高温室内土壤温度。采用自主研发的太阳能地热加温系统,在16:00～20:00对辽沈Ⅳ型日光温室土壤进行加温,结果表明:日光温室使用地热加温系统后,室内15cm深土温在晴天时平均比不加温的对照区提高2.94℃,阴天提高2.56℃。最低土温由11.0℃提高到13.9℃。而且发现对5cm以上的土壤温度和温室内气温的差异较小。太阳能地热系统能够对土壤温度有明显的提升作用,热能主要集中加热了15～25cm深度的土壤。
关键词：
日光温室 太阳能地热加温系统 土壤增温
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
于威 王铁良 刘文合 张莹
为了改善冬季日光温室作物生长环境,设计了日光温室太阳能土壤加温系统。通过试验研究了在该系统作用下地温随不同地热管埋深的变化情况,并与地埋秸秆和无处理两种情况的地温进行了对比。结果表明:加温系统可提高地温4~5℃,比地埋秸秆增加地温3~4℃;0.8cm埋深的地热管道比0.4cm埋深的地热管道增温效果更明显。太阳能土壤加温系统对夜间土壤温度有显著地提升作用。
关键词：
日光温室 太阳能地热加温系统 地温
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
闫彦涛 邹志荣 李凯
为充分利用太阳能资源提高冬季温室的夜间气温，设计一种太阳能相变蓄热系统。白天利用太阳能集热板吸收太阳辐射并将其转化成热能储存到相变材料内；夜间以空气为热媒将相变材料内的热能输送到温室内，为温室加温。试验结果表明：晴天应用该系统，温室夜间平均气温可提高２．０℃，夜间最低气温提高３．１℃；在不同天气状况的综合条件下应用该系统，温室夜间最低气温平均提高２．５℃，２０ｃｍ处地温平均提高１．５℃；经计算，晴天条件下，该系统的平均集热效率为５９．２％，夜间单位面积放热量为４．０５ｍＪ／ｍ２，平均加温热流密度为８３．４ Ｗ／ｍ２；应用该系统温室增温效果明显。
关键词：
太阳能 相变材料 蓄热 温室
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
佟国红 罗新兰 刘文合 李天来
半地下式日光温室的下沉深度不仅影响室内太阳能得热,也影响温室向室外的散热,科学评价温室内光能利用十分重要。建立了半地下式温室内太阳能得热、热负荷、太阳能供热保证率的计算模型,并针对沈阳地区12月22日(冬至日)、1月20日(大寒日)及2月20日3个典型日,分析了10,12,14m跨度温室在下沉0.3,0.6,1.0 m情况下室内太阳能的热利用。结果表明:太阳能供热保证率随下沉深度、跨度的增加而降低;保持跨度、下沉深度不变,1月20日太阳能供热保证率最低,平均为20%;2月20日太阳能供热保证率最高,平均为67.5%。应用本研究建立的模型可以对任何地区的温室进行光能利用分析。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
于威 刘艳华 刘文合 赵荣飞 张玉清
寒冷地区,日光温室越冬生产需要补充热能来满足作物生长需求的温度环境,传统加温方式不但增加农业生产的运营成本,也污染环境。为了改善这一问题,研究设计温室太阳能辅助加温系统,利用太阳能集热器收集太阳能,用水做媒介存储热能,在温室后墙布设散热水管,根据室内外环境条件控制运行,对温室内小气候主动调节,创造温室作物生长的适宜环境条件。该研究对系统墙挂水管散热方式的加温效果、热效率、节能减排效率进行试验分析。结果表明:该加温系统,在晴天条件下,可使温室内平均气温提高5.7℃,最低气温提高3.7℃;在阴天条件下,应用加温系统使温室内平均气温提高3.5℃。最低气温提高7.1℃。但墙挂式加温系统对土壤温度的影响较小。选择沈阳地区冬季最寒冷的4个月为加温系统的运行测试和试验数据采集时段,计算得到墙挂式太阳能辅助加温系统的工作热效率为41.1%,对比传统燃煤锅加温方式,系统可节约传统能源量折合成标煤5.13t,同时可减少CO_2排放量12.8 t,减少SO_2排放量0.38 t。同时,根据该试验结果对前期系统优化的模拟结果进行了验证,二者满足吻合度要求。该设计为生态温室墙挂式太阳能辅助加温系统的应用推广提供科学依据。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
何芬 富建鲁 丁小明 潘守江 李振兴 周长吉
针对日光温室冬春季育苗温度低且传统加温设备能耗高的特点,设计基于毛细管网的日光温室苗床热水加温系统,并于冬季在河北省永清县对系统的加温效果进行实际测试。以无加温育苗区为对照,研究分析毛细管网加温对空气温度和基质温度的影响,探讨了隔热层在加温苗床中的作用。结果表明:毛细管网苗床加温可使育苗基质夜间温度平均值及最低值提高3.23.4℃和0.81.4℃;铺设聚苯板可使夜间基质温度平均值提高0.6℃;基质温度的最低值偏离度为09.4%,平均值为1.5%2.5%。基于毛细管网的苗床加温系统可有效提高苗床局部温度环境
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
和永康 杨其长 张义 方慧 柯行林 魏晓然
针对直膨式太阳能热泵所集热能利用率低,温室加温不足的问题,采用直膨式太阳能热泵为集热系统,根际-空气加温为放热系统,对大跨度主动蓄能型温室在不同天气仅根际加温和根际与空气同时加温的加温效果,集、放热系统运行性能,集热效率,热能利用率,节能率和集热系统的优化运行模式进行研究。结果表明:1)连续阴天和连续晴天,放热系统的热能利用率分别高于97.2%和92.7%;2)不同天气试验区的根际温度在17.9℃以上,比对照区高1.5℃,空气温度在11.6℃以上,比对照区高3.6℃,相对湿度在90.8%以下,比对照区低3.2%;3)不同天气整套系统的节能率R在47.2%以上,性能系数在1.9以上;4)不同天气集热系统均能在设定时间内达到设定集热温度目标,且其集热性能系数COPc在2.3以上,其集热效率在149.6%以上;5)9:30—11:30集热系统COPc随太阳辐射强度的增大,从1.4增大至3.0,11:30—14:50集热系统的集热性能系数均高于3.8,15:10以后,蓄热水池水温高于47℃时,集热性能系数由3.2最终降至0.8。该研究表明根际与空气结合的加温方式不仅提高了温室加温效果,还提高了热能利用率和直膨式太阳能热泵的集热性能。此外,根据集热条件调节集热系统的运行模式,可提高集热性能,达到温室加温节能的目的。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
宋国华 张振涛 杨鲁伟 赵冬冬 魏从刚
为提高污水处理厂污泥处理处置水平,探求温室太阳能和热泵技术在污泥干化领域的应用方法,设计一种新型温室太阳能污泥干化系统。该系统主要由温室、翻泥机、辅助热源、通风系统、保温系统组成。在河南地区对系统的核心部件,扰流风机、翻泥机和热泵系统进行了热性能试验研究。结果表明:扰流风机扰乱了温室内部的温度分布,使上部的热能向下部流动,温室底部温度提升了3～5℃;在本研究涉及的风速范围内,风速为2～6m/s时对污泥干化起促进作用,6～8m/s时,干化含水率减小缓慢,此时对污泥干化系统扰动较大。翻泥机翻泥的时间间隔与温室内热能相关,间隔为30～70min范围内与干化含水率存在线性关系;在太阳能不足的冬季使用水...
关键词：
温室 太阳能 热泵 污泥干化
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
于威 王铁良 刘文合 白义奎 佟国红
为了明确日光温室地中埋热水管对土壤加温效果的影响,利用Ansys有限元分析方法,对日光温室内地埋热水管在不同进回水平均温度(30,40,50℃)、水流速度(0.05,0.10,0.25,0.50m·s-1)、管道埋深(30,40,50,80cm)、埋管间距(20,40,50,60,80,100cm)和管道直径(25,32,40,50,63mm)下的土壤温度分布进行研究。结果表明:水温对地表温度影响显著,管道内水流速≥0.10m·s-1时地表温度变化不大,在长期平稳条件下,埋管深度、管径对地表温度影响不大,而管间距对土壤温度分布影响显著。选择适宜条件:进回水温度40℃,水流流速0.10m·s-1...
[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] 沈阳农业大学学报
[作者]
赵锋 纪建伟 李芳 于玉真
基于MCS—51单片机开发了适合我国东北地区特点的GIC-Ⅲ型日光温室智能监控系统。该系统运用传感器技术、自动检测技术和通讯技术实现对日光温室温度、湿度、光照度、CO2浓度的采集、存储、显示、监测和控制,同时能为PC机提供各温室因子的历史数据记录,为有关人员进行作物生产分析研究提供方便。
关键词：
日光温室 单片机 监控系统
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
佟雪姣 孙周平 李天来 刘义玲 马健
为了提高北方地区冬季日光温室的夜间温度，保障作物越冬，研制了以太阳能为热源，以水为介质的日光温室太阳能水循环系统。为了提高太阳能水循环系统集热装置的蓄热性能，比较了ＰＣ阳光板的不同颜色、厚度、不同黑膜添加方式对其蓄热性能的影响。结果表明：无黑膜条件下，颜色较深的褐色阳光板蓄热性能最强，６ｍｍ褐色阳光板板的蓄热量为１９１．５ｋ Ｊ·ｍ～（－２）ｄ～（－１），同时厚度为８ｍｍ的阳光板相比于６ｍｍ和１０ｍｍ阳光板的蓄热效果是最好的。而添加黑膜后，蓄热量均明显升高，特别是透明阳光板内外侧均添加黑膜后蓄热量增加２０％。
关键词：
温室 太阳能 水循环 PC阳光板 蓄热
[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] 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]
陈春玲 王泷 许童羽 须晖 李天来 王建东
建立现代日光温室环境智能调控系统,将有助于推进日光温室现代化,使设施园艺生产向着高产、高效和可持续方向发展。采用ZigBee无线传感器网络和WIFI无线网络等技术,建立了北方日光温室环境智能监控平台系统,实现了日光温室群主要环境因子的实时监测与预警,以及温室内通风、灌溉、卷帘等装置的远程控制,基本满足了无线化、网络化的现代设施园艺建设需求。经系统应用结果表明:该温室群环境智能监控系统运行稳定,可以在一定程度上减轻人工负担,并为作物生长提供适宜的生长条件。
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