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相似文献
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1.
日光温室墙体一维导热的MATLAB模拟与热流分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探明日光温室墙体层间温度变化及热量传递动态规律,采用有限差分法建立墙体一维非稳态导热模型,利用MATLAB编制相应的模拟程序,计算出日光温室墙体各点的温度和热流。结果表明:该模型能够比较准确模拟日光温室土墙的温度。墙体内侧存在有效蓄热层,它对日光温室室内热环境有积极的作用。墙体有效蓄热层的热流白天指向墙体外侧,夜间指向墙体内侧,因此它的厚度直接根据热流的方向确定。有效蓄热层与天气、墙体总厚度以及墙体热特性参数有关。2012-12—2013-01期间有效蓄热层厚度为0.26~0.45m不等,最大值出现在连续雪天。同时从理论上验证了3.0m厚的温室土墙内部存在热流相对稳定的"热稳定层"。  相似文献   

2.
基于有限元分析的日光温室土质墙体温度场模拟与验证   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究日光温室墙体中温度梯度及其变化规律对于日光温室墙体的蓄热保温性能分析评价、设计与建造有着重要的意义。2012年12月至2013年2月,采用自制多点温度测试仪,对山东泰安地区日光温室土质墙体的温度进行采集,并与ANSYS有限元模拟结果进行比较,发现温度场实测结果与模拟结果相吻合。进一步模拟结果表明,墙体蓄热/放热层一天中呈周期性变化,保温隔热层随外界温度变化较小,墙体下部温度较高,且在水平方向上温度梯度变化较小,在10~14℃持续时间长且稳定;距墙体内表面0.2 m处温度最高,并沿墙体厚度方向逐渐平缓降低,墙体外表面温度最低。基于模拟结果,对山东省泰安地区日光温室土质墙体进行结构优化,其最小厚度应为2.2 m,蓄热/放热层为0~0.5 m,保温隔热层为1.3~1.7 m。  相似文献   

3.
宁夏后墙主动蓄热第三代日光 温室环境性能测试研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探索合理的日光温室后墙材料及结构,以普通结构温室为对照,宁夏后墙主动蓄热第三代日光温室为研究对象,测定温度、湿度、光照强度、土温和后墙热通量。结果表明,采用墙体主动蓄热技术的新型日光温室较普通结构日光温室平均提高温室内空气温度1.98℃;平均提高地温2.45℃,保温效果显著;有效增加光照强度2.28 klx;但对湿度影响不明显。该新型结构日光温室在保温性、透光性等方面均优于普通日光温室,且具有骨架结实、使用寿命长等优点。  相似文献   

4.
为探究相变材料和太阳能空气集热器相结合应用于日光温室梯形墙体后对室内热环境和草莓产量、品质的影响,对主-被动式蓄热温室(Tr)和普通温室(CK)的梯形墙体的墙表面温度、根系环境温度,室内外温度、草莓的产量及品质指标进行了测试分析。结果表明,无论晴阴多云天,Tr的墙体表面温度、根际温度和室内气温均高于CK,且存在显著性差异;Tr和CK的产量分别为(1 396.60±38.99)kg和(969.32±23.78)kg,与CK相比,Tr增加了44%。主-被动蓄热系统分别提高了草莓果实中的葡萄糖、果糖、蔗糖含量为 33%、28%和57%,同时提高了可溶性糖 17%、糖酸比 75%、维生素C 30%。该研究结果可为改善温室热环境、提升草莓品质及产量提供参考。  相似文献   

5.
测试和田沙漠组装式温室的光热环境,尤其是温室的蓄放热量及保温能力,为和田地区日光温室性能做出评价,采用数据记录仪对温室内外环境的光热环境进行测定,结果表明,晴天光照度平均为18058 lx,空气温度可达40℃以上,且土层越深,地温越稳定;地面蓄热时平均热流密度为47.85 W/m2,放热时平均热流密度为16.91 W/m2;土壤表面温度和空气平均值分别为15.47、15.30℃;最大值可达37.90、45.00℃;墙体吸热时平均热流密度为13.91 W/m2,放热时平均热流密度为5.40 W/m2;墙体表面温度和空气温度平均值分别为15.76、14.61℃,最大值可达72.10、55.30℃;地面白天最大蓄热量为2.03 MJ/m2,地面最大放热量为1.35 MJ/m2,墙体白天最大蓄热量为0.76 MJ/m2,墙体最大放热量为0.40 MJ/m2.从温光特性方面来看,沙漠组装式温室各环境因子变化较大,温室内部空气温度、墙体温度、地表温度波动较大,热稳定较差;地面是主要的蓄放热体,温室墙体蓄热量、放热量很小,难以起到稳定温室夜间温度的作用.  相似文献   

6.
磷酸氢二钠相变墙板在温室中的应用效果   总被引:5,自引:0,他引:5  
为改善日光温室热环境,以十二水磷酸氢二钠为相变材料,依据普通温室墙体夜间累计放热量计算出相变材料的用量为16.7kg/m2,在此基础上制备了十二水磷酸氢二钠相变蓄热墙板。建造后墙结构为"80mm相变蓄热板+40mm×60mm×2.5mm方钢+80mm菱镁聚苯保温板"日光温室,与"240mm红砖+100mm聚苯板+240mm红砖"后墙温室比较。结果表明:典型晴天时,相变蓄热板温室的气温波动幅度比对照小4.2℃,最低气温高1.5℃,最高气温低2.7℃,平均气温高1.2℃,相对湿度增加3%,墙体夜间累计放热量略大于对照;典型阴天时,相变蓄热板温室的平均气温比对照高1.6℃,相对湿度提高2.6%,墙体夜间累计放热量增加0.16MJ/m2。与此同时相变蓄热板墙体造价比对照低22元/m2,土地利用率提高4.2%~12.2%。综合保温蓄热性能和建造成本,相变蓄热墙板是一种有推广价值的温室墙体类型。  相似文献   

7.
日光温室是一个体形系数很大的设施农业建筑,温室的建筑墙体构造方式及其建筑材料热物性等都直接影响墙体保温与蓄热特性乃至温室热环境。该研究基于课题组研发的GH-20相变材料,以传统墙体、被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体、主-被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体为比较研究对象,结合实测结果,分析比较了墙体构筑方式、材料热物性等因素对日光温室墙体热性能的影响规律。研究结果表明,较传统墙体,被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体、主-被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体的表面温度夜间明显高于传统墙体,早晨保温被开启时相差最大,为3.0℃;传统墙体中间层温度变化幅度最小,主-被动式墙体中间层的温度变化幅度明显提高,最大为14.4℃、最小为2.2℃、平均为7.5℃,中间墙体层的显热蓄热"热库"作用显现;夜间,被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体、主-被动式太阳能相变蓄热"三重"墙体的放热量分别提高了103%和118%,其中51%的放热量在后半夜(2:00~10:00)释放,有效地改善了夜间温室热环境,相变材料的"热量开关"作用显现。  相似文献   

8.
光伏日光温室冬季发电效果初探   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】探究冬季光伏日光温室发电系统的实际发电效果,为光伏日光温室的设计提供参考。【方法】以陕西杨凌地区2kW光伏日光温室为研究对象,详细介绍了其室内光伏发电系统的构成,利用C语言编制发电量监测软件监测整个光伏发电系统的发电量,采用太阳总辐射采集仪获取温室外太阳总辐射数据,并运用Excel软件分析了室外太阳总辐射与系统发电量的相关性。【结果】光伏发电系统在1月份的发电功率为0.618kW;系统日发电量最大值为9.544kW·h,最小值为1.414kW·h;系统发电量与室外太阳总辐射呈现显著正相关关系,且晴天的相关性系数大于阴天。【结论】2kW光伏发电系统可为面积为500m2的日光温室环境调控提供电力保证,同时本研究还为光伏日光温室发电量的计算提供了理论计算公式。  相似文献   

9.
[目的]适当空气流动对植物的生长非常重要,研究新型对流循环蓄热墙体构造对日光温室中所形成的气流影响.[方法]通过现场试验,在距离墙体0.3m、0.6m、0.9m位置对上下两排通气孔高度处的气流速度和温度等进行了测试,并在测试的基础上,通过FLUENT软件,对包括作物在内空间的气流分布进行模拟分析.[结果]该墙体构造所形成的循环气流,可以在一定程度上扰动室内空气,进而在温室内走道和作物栽培行间等位置形成气流,其中温室跨中栽培行间的下部平均气流速度可达0.25 m/s.[结论]对流循环蓄热墙体自身的对流作用,可对日光温室冬季封闭栽培条件下的气流环境有一定的改善作用.  相似文献   

10.
为提高日光温室冬季保温蓄热的能力,同时推动日光温室的快速建造,设计3种新型墙体结构的日光温室:相变固化土主动蓄热温室(G2)、模块化素土主动蓄热温室(G3)、现浇混凝土被动蓄热日光温室(G4)。测定3种温室室内环境,以传统主动蓄热温室(G1)为对照温室进行对比分析。结果表明:4种温室在典型晴天条件下夜间的平均温度分别为15.7、16.4、17.8、16.6℃;在典型阴天情况下夜间的平均温度分别为12.4、13.8、13.8、13.1℃;在连续雪天情况下最低平均温度分别为7.3、8.3、8.8、7.8℃。G3即模块化素土主动蓄热温室在夜间和连续低温条件下都表现出了较好的保温性能,能够在室外温度较低时给室内作物提供更好的生长环境,且建造方便,在适宜日光温室发展的地区具有一定的推广价值。  相似文献   

11.
简要介绍使用微机构成平板型太阳能集热器自动测试系统的基本方案,着重说明提高测试精度的几项措施.  相似文献   

12.
平板型太阳能空气集热器是太阳能集热器中一种最基本的类别,其结构简单、运行可靠、成本适宜,还具有承压能力强、吸热面积大等特点,是太阳能与建筑结合的最佳选择之一。为了促进大庆市新农村建设,针对大庆市的地理位置和气候条件,制作出两个模型,并对两个模型进行数据采集,研究发现有选择性涂层的集热器比未涂有选择性涂层的集热器出口温度提高了5~7℃。利用Fluent软件进行三维数值模拟,将模拟所得结果与实际测的数据进行对比,对比结果基本吻合。研究结果表明,大庆市可在冬季合理选择使用平板式太阳能空气集热器,使农民住宅或温室大棚达到冬季保温的目的。  相似文献   

13.
太阳能平板集热器是太阳能热利用领域用得最普遍的部件之一,集热器表面上所能接收到的太阳能不仅与地理位置、季节等有关,还与集热器的安装倾角直接有关。在建立太阳辐照模型的基础上,以宁夏银川地区为例,利用MATLAB仿真软件模拟计算了一年中每月的平均日下,集热器表面上接受到的全天总辐照量;以全天总辐照量为考察指标,对集热器的安装倾角进行了优化分析,为太阳能的开发利用提供理论借鉴。  相似文献   

14.
太阳墙集热器干燥红枣的试验研究   总被引:7,自引:0,他引:7  
根据红枣的物料特性和干燥工艺要求,设计研制了一套太阳能与辅助热源互补的太阳能干燥红枣的试验装置,采用太阳墙集热器加热空气,实现了对红枣的连续干燥作业.结果表明,干燥效果良好.新型太阳墙孔状吸热板的应用为空气集热器的设计开辟了一条新途径.  相似文献   

15.
At the limited roof north-south (N-S) width of a building, for the array with multirow collectors based on no shading at winter solstice noon and sloped at latitude, this paper studied the shading and the radiant energy striking on solar collector array. Based on Kunming solar radiation data, the annual and monthly solar radiant energy striking on multi-array collectors was analyzed and estimated, from no shading to partial shading by adding 1-3 collector row, at the slopes of 10°, 15°, 20°, 25°, 30°, 35° and 40°, respectively. The results showed that properly increasing the row number by reducing the slope of collectors was reasonable in order to get more annual radiant energy. Adding 1 row at 10 ° of slope was economical for Kunming, based on the 5-row array at 25°. And adding collector row by 20% at 10° of slope could increase the radiant energy striking on the array by 19%.  相似文献   

16.
[目的]研制太阳能集热器型干燥系统,研究山药下脚料干燥的工艺.[方法]研制利用太阳能为热能源的干燥装置,将山药下脚料进行清洗、切条处理并置于干燥箱内,利用白天太阳能热能、夜间停止供热的间歇干燥方法进行干燥,试验过程分量通过调节板调节.[结果]不同进风量对干燥速度影响显著;当环境温度约为-3 9C,千燥室内的热空气流量为1.05 m3/min时,历时31h可将山药下脚料千燥至安全水分.[结论I研制的太阳能集热器型干燥系统具有较好的集热性能,干燥室内空气流量大、空气流速快并且利用间歇干燥时,可以显著缩短山药下脚料的干燥时间.利用太阳能能够满足山药下脚料干燥工艺要求.  相似文献   

17.
不同结构平板型太阳能空气集热板集热效率研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
以钢化玻璃、PC阳光板为表面透光保温材料,以蛇形单层通路、蛇形双层通路为载热流体通路,制作了4台不同类型的平板型太阳能空气集热板,按“透光保温材料-载热流体通路”命名为Ⅰ型(钢化玻璃-蛇形单层通路)、Ⅱ型(钢化玻璃-蛇形双层通路)、Ⅲ型(PC阳光板-蛇形单层通路)、Ⅳ型(PC阳光板-蛇形双层通路),采用两两对比的方法,对比4种集热板的集热效率,得出Ⅲ型(PC阳光板-蛇形单层通路)集热板集热效率最高,集热效率可以达到74.6%,传热介质温度最高可达105.2℃,造价不足真空管式太阳能集热器的1/3,适合在农村推广应用。  相似文献   

18.
评价平板型太阳能集热器日光温室应用的加温效果,设计了3种集热器(循环系统循环集热方式不同),筛选出最大集热量的循环方式.应用此循环方式供热,这个供暖季平板型太阳能集热器可为日光温室实际生产节约煤2 236 kg.试验结果表明,太阳能集热器对日光温室冬季生产供热并不能完全替代燃煤锅炉供热,但是太阳能集热器可以减少一部分煤炭的消耗量,达到保护环境、减少生产成本的作用.  相似文献   

19.
太阳能辅助热源密集烤房是在普通密集烤房屋顶加装太阳能集热器,直接高效地将太阳能转化为空气热能,很好地起到节能减排的作用.对太阳能辅助热源密集烤房不同透光材料的集热器进行了性能测试研究,测定了进出风口的温度和风速以及太阳辐射等数据,计算出集热器的瞬时效率和供热系数,测试结果表明,采用低铁布纹钢化玻璃的集热器平均瞬时效率和平均供热最高,单层玻璃纤维阳光板次之,双层玻璃纤维阳光板最低.  相似文献   

20.
平板式太阳能空气集热器是太阳能利用的一种重要方式。通过对传统平板式太阳能空气集热器的流道进行改进,从而设计出一种新型平板式太阳能空气集热器,其流道形式为蛇形上、下双流道式。针对大庆市的地理位置与气候条件,制作出两个模型,对其进行性能测试。通过Fluent软件进行模拟,将模拟所得结果与实验结果进行对比,对比结果基本吻合。结果表明,蛇形双流道平板式太阳能空气集热器的集热效率比传统集热器集热效率高21.74%。  相似文献   

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