冬季猪舍粪便贮存过程中CH4排放特征试验

利用丹麦猪舍和液态猪粪便进行了CH4气体排放测试,比较了3种粪坑内粪便高度（0.15、0.40、0.65m）、4种通风量（211、650、1852、3088m3/h）、粪坑内有无挡板情况下冬季猪舍粪便贮存过程中CH4排放通量。测试结果表明：粪便高度、粪便温度和通风量可以用来解释大部分的CH4排放通量变化差异;对于使用渗透性天花板进气和负压通风排气系统,4种通风量之间CH4排放通量差异不显著,但由于通风量的增加同时会降低舍内与粪坑内空气温度和粪便温度,因此要综合考虑通风量和温度对气体排放通量的影响;液态猪粪便中CH4排放通量随着粪坑内粪便高度的降低而减少;设置粪坑挡板对粪坑内CH4排放没有影响;敏感性分析表明CH4排放通量相对于粪便温度、粪便高度和通风量的敏感性依次减小（敏感度依次减小）。在较低的通风量和粪便高度变化区间,CH4排放通量变化的敏感性要高于较高的通风量和粪便高度变化区间,但对于粪便温度变化趋势正好相反。     

自然光照人工气候室设计参数初探

经对单坡面自然光照人工气候室设计参数的分析研究，得到了室内外通过玻璃所传递的能量与气候室所处的纬度、朝向、坡面倾角、季节及室外天气情况等的关系式。对任一单坡面自然光照人工气候室，均可将有关参数代入关系式，求得一组最佳设计参数，作者在分析上述关系的基础上，着重研究了杭州的全天候单坡自然光照人工气候室坡面倾角及朝向对能耗的影响。     

基于可再生能源供热的设施水产养殖试验温室设计

养殖温室是设施水产养殖的关键装备,对养殖环境调控和系统运行能耗有极大的影响。在浙江大学的校园内,设计建造了一个设施水产养殖试验温室,用于研究基于可再生能源的供热系统和养殖温室围护结构保温特性。试验温室长13.46 m,宽4.96 m,南墙高0.8 m,北墙高2.5 m。北墙和屋顶各设置有4个独立的洞口,尺寸分别为2.2?m×2.2?m和2.2?m×4.8?m,用于研究各种墙体和屋顶保温构造的湿热性能。太阳能集热器面积可在10~50 m2之间变化,试验温室冬季室内空气温度可控制在15~35°C。可用于测试养殖温室的太阳能-热泵联合集热、围护结构的湿热传递、废水余热回收、养殖新水增温和温室室内采暖等性能。     

基于BP神经网络PID控制器在水产温室温度控制中的应用

针对水体大比热容性造成的水产温室水温变化非线性、大滞后性、时变性等问题,考虑到传统PID控制器自适应能力差、鲁棒性不强等缺陷,提出采用基于BP神经网络的PID控制策略。在该控制策略中,PID的控制参数可以通过神经网络进行实时调节,以实现最佳的控制效果。利用MATLAB软件对传统的PID控制策略和神经网络PID控制策略的控制效果进行仿真模拟。研究结果表明,基于BP神经网络PID控制的系统动态响应更快、鲁棒性更强、稳态精度更高、超调量更小,具有更好的控制效果。     

紫外线对水产养殖循环水的杀菌效果

为了研究循环水水产养殖系统紫外杀菌的效果,在循环水系统中对单灯管紫外装置杀灭养殖水中粪大肠菌群的效果进行了试验,研究了紫外灯功率、循环水流速和水的紫外光线透射率对杀菌效果的影响。结果表明,单位水体的紫外线功率越大,杀菌效果越好;水体通过紫外灯杀菌器的流速越大,单次通过杀菌器的杀菌量减少,但由于水体循环次数增加,总杀菌效果加大;254?nm紫外线透射率越大,杀菌效果越好。在理论分析和试验数据的基础上,建立了循环水紫外线杀菌系统的模型,并得到了粪大肠菌群的一价失活系数为0.0062?m2/J。对失活速率常数较小的菌群,增大紫外灯功率杀灭效果较好,而增加日循环次数杀灭效果提高不明显。该研究的结果可为循环水系统紫外线杀菌系统的设计和运行提供依据。     

快速养鳖的环境控制工程

控制环境因子如温度、光照等,是快速养鳖最重要的条件,根据大量的试验研究结果,作者在论述鳖的增重和生理习性与环境因子相关性的基础上,讨论了鳖温水越冬生物净水封闭系统和数学模型的建立以及温室设计原则。     

玻璃温室和塑料大棚外水膜喷雾降温系统及其光谱特性

内水膜和外水膜喷雾降温系统均可成功地用于玻璃温室和塑料大棚的夏季降温,本文论述了该两种系统的数学模型以及水膜材料的光谱特性研究结果。     

温室太阳能与地源热泵联合供暖系统热力学分析

对甲鱼温室太阳能与地源热泵联合供暖系统的各组成设备进行能量平衡及热力学第二定律的分析,建立了能量利用质量模型——Exergy分析模型,通过可用能损失、可用能效率及可用能损失比等评价指标对系统的热力学性能进行分析和探讨.结果表明:地表水换热器的可用能效率最高,达到92.0％;而太阳能集热器、热泵机组和储热水箱的可用能损失较大,可用能损失比达到88.1％,不可逆性大,是系统优化的关键.试验期间水源热泵机组的制热性能系数达到2.26.     

密闭遮光型甲鱼温室热环境模拟与试验

为了预测和评价密闭遮光型甲鱼温室的湿热环境,构建了甲鱼温室湿热环境的一维传热理论模型。采用欧拉数值计算方法求解甲鱼温室的传热方程组,编制了基于Matlab的计算机程序,根据屋顶材料的热传导系数、屋顶的红外辐射特性、温室的结构参数、温室热量输入与气象参数等条件,模拟甲鱼温室传热过程,该模型可以获得甲鱼温室任意时刻的屋顶内外表面温度、室内温湿度、养殖水体温度以及热流量等数据信息,可为甲鱼温室的湿热环境综合分析提供依据。通过建立相应试验方案对模型结果进行验证,实测结果表明,屋顶外表面、内表面模拟温度与实测温度平均误差为1.96和0.9℃,养殖水体与室内空气模拟温度与实测温度平均误差为0.32与1.3℃,室内相对湿度模拟与实测平均误差为3%。模型的理论计算值与试验测定值较为一致,表明甲鱼温室的一维传热理论模型具有较高的准确性。