地源热泵空调系统在温室中跨季节蓄热运行的性能

温室作为设施农业的主体,其温度调节尤为重要。通过地源热泵空调系统,对温室进行跨季节蓄热,高效节能,清洁环保。以北京某温室及其地源热泵空调系统为研究对象,分析跨季节蓄热系统在温室中的运行性能。采用DeST软件进行建模,分析负荷和室温变化规律,确定系统的运行特性,再结合工程实际数据,探究地源热泵空调系统的运行效果,分析系统运行的稳定性。结果表明,全年热、冷负荷总量比值为1.0:1.1,可实现温室能源跨季节的自供给利用;温室室温维持在20.0~25.0 ℃,能够满足高档花卉的生长温度需求;热泵源侧进水温度维持在11.4~23.7 ℃,可以满足相关规范要求;全年地埋管处土壤温度升高1.3 ℃,变化相对稳定。综上可知,地源热泵系统在温室中运行效果显著,稳定性较强,具有良好的经济和节能减排效益。     

地源热泵技术在中国温室设施中的应用探讨

当前在中国温室设施中应用和推广地源热泵技术尚存在诸多不利因素,大大限制了该项技术在设施农业领域中的发展。为探寻合理的解决途径,对地源热泵空调系统的关键技术和其在中国的发展概况进行了相关的阐述和分析,并以中国农业大学上庄实验站已经建成使用的地下水式温室地源热泵空调系统为实例,介绍该系统的组成、工作流程、性能参数和使用情况,探讨温室地源热泵空调系统在推广和使用中可能出现的投资较高,长时间运行性能不稳定等问题,分析其原因并提出相应的对策建议。     

温室大棚自动控制系统的设计

阐述了一个温室大棚自动控制系统,该系统运行可靠,成本低。系统通过对温室内的温度与湿度参量的采集,并根据上述参数实现对温度和湿度的自动调节,达到了温室大棚自动控制的目的。     

南京地区玻璃温室中地源热泵的加温效果及效益分析

为研究低纬度地区玻璃温室中地源热泵系统应用的可行性,在南京市溧水区的玻璃温室中进行了地源热泵系统加温试验。结果表明,地源热泵系统能够有效增加玻璃温室内的温度,制热系数达到3.39,较传统的燃煤锅炉加温平均节能36.38%;冬季使用地源热泵系统加温日运行费用为0.24元/m2,低于采用燃煤锅炉加温的日运行费用0.29元/m2。     

太阳能-土壤源热泵空调系统研究

提出了太阳能—土壤源热泵空调系统的概念,研究了该系统的工作原理。对地源热泵和热管式太阳能集热器的热力计算方法进行了理论分析;结合工程实例,介绍了太阳能地源热泵空调系统的设计思路和运行方式。     

太阳能与地源热泵联合温室大棚系统的设计

温室大棚是现代农业中不可替代的技术,但其受天气影响比较大,采用太阳能—地源热泵联合系统作业的方式,可充分利用二者的优势,使得温室大棚一年四季稳定运行。为此,设计了太阳能与地源热泵联合温室大棚系统及该系统的PLC控制回路,并对其可行性进行了简要分析,可为后续太阳能—地源热泵联合系统在温室大棚中的应用提供参考。     

太阳能、地能及节能水暖锅炉耦合式温室养殖供暖系统的设计研究

针对甲鱼温室养殖设计了一套太阳能、地能及节能水暖锅炉耦合式供暖系统,可以根据不同天气切换运行太阳能系统、地能系统和节能水暖锅炉3种热源模式,以满足温室养殖的增温需要。设计出太阳能集热面积28.8 m2,选用XD5818-30型全玻璃真空管式;设计地源热泵系统1套,选择型号为JSJN-50 LW的4.5 k W地源热泵机组,取水深度为43 m,取水量约1.0 m/h,同井回灌;通过设计自动控制系统,实现3套系统的耦合联用,到达经济环保,节能减排的目的。     

地源热泵空调系统在日光温室中的加温效果

本试验通过对比测量有无地源热泵系统的两栋日光温室内的温度、空气湿度等环境因素.分析评价了地源热泵系统在日光温室冬季应用的效果.结果表明:在室外最低气温-8.8℃的条件下,热泵温室内的平均气温可达到21.5℃,比对照温室平均气温高13.7℃.比室外平均气温高23.9℃.热泵温室内的相对湿度在48%～74%范围内变化,其平均相对湿度较对照温室低20%,比室外条件低31%.地源热泵系统运行时,其制热系数COP为4.16.由此可见,应用地源热泵系统进行加温,其目光温室内的温度和湿度不仅可以满足作物生长发育的需要.而且系统供热性能较高,节能效果较好.     

地源热泵空调控制系统控制方法的选择分析

本文简单介绍了单神经元PID控制系统和模糊控制系统的原理和特点,并根据其不同特点,提出采用两种控制系统相结合的方法利用在地源热泵空调控制系统中,以便能最优化的发挥地源热泵空调节能舒适的特点。     

基于模糊自整定PID的温室温度控制系统设计及仿真

温室温度系统是一个大时滞、非线性的复杂系统,传统的控制方法效果不甚理想。因此,本研究设计一种基于模糊自整定PID控制方法的温室温度控制系统,可根据温度偏差和温度偏差变化率实时整定PID控制器的参数。控制系统以STC89C52单片机为控制核心,采用DS18B20温度传感器实现对温室温度的采集,通过控制电加热炉的加热功率来调节温室的热量输入,起到控制温室温度的作用。并在Matlab 11.0/Simulink环境下,建立模糊自整定PID控制器的仿真模型,通过仿真发现该方法比常规PID控制方法具有更好的鲁棒性,能够实现良好的控制效果。     

温室花卉栽培中多变量数据采集与监控

针对某温室种植的蝴蝶兰所需条件设计了变量实时采集与控制系统,该系统可以自动实现温室中温度、湿度和光照度的控制调节,保证蝴蝶兰的生长和提高成活率。     

石家庄地区地源热泵与太阳能复合空调系统的应用研究

针对我国北方地区地源热泵空调系统普遍存在的热平衡失调问题,设计了一款地源热泵与太阳能复合空气调节系统,并于2010年在石家庄市的老年公寓工程改造中应用。结果表明该系统效果良好,改造后比改造前地埋管换热器初始出水温度提高6℃;最低出水温度提高5℃;地源热泵机组能效比由1.67提高到3.82;冬季运行费用由20元/m2降低至11元/m2;该工程冬季总运行费用由5万元降低至2.75万元。该实例证明该系统结合了地源热泵和太阳能的各自优点,在石家庄地区应用效果明显,并且用于太阳能系统的初投资4.5万元一年后已收回成本,有推广应用的价值。     

基于模糊控制的温室调节装置的研究

提出了一种基于模糊控制的温室系统温度控制策略及其实现方法,论述了控制结构参数的选择,根据已有经验归纳出控制规则的设计要点,并用相关的模糊逻辑构建出温度模糊控制器.实验结果表明,用模糊控制方式实现的温度调节系统在运行稳定性、响应速度等方面,控制性能明显优于传统的开关量控制系统,因此具有广泛的应用前景.     

基于PLC的温室大棚自动控制系统设计

在温室大棚控制系统中,对温室内的环境因子如温度、湿度、C02浓度及光照度等的有效控制是实现农作物优质、高产及高效的关键环节。设计了温室总体控制方案,应用S7-CPU226、EM231和HMIMOY等设备构建了PLC温室控制l系统,编写了各执行机构的控制程序和模糊算法相关程序,并应用winccflexible组态了该控制系统的监控画面。结果表明,该系统能够很好地实现对温室中温度、湿度、CO2浓度及光照度等环境因子的有效控制,实现对温室中各参数的实时监控,较好地满足温室作物对生长环境的要求。     

农业温室控制系统的设计与实现

设计了一套能实时控制农业种植温室内温度、湿度、光照度及CO2浓度等参数的测控系统,该系统安装了农艺专家管理程序,能给出不同时期作物生长所需要的最佳环境参数,并自动生成合理的控制方案,实现了人造气候的智能化管理.阐述了一个温室大棚自动控制系统,该系统运行可靠、成本低.系统通过对温室内的温度与湿度参量的采集,并根据上述参数...     

温室环境参数模糊专家控制系统的设计

随着计算机控制系统及各类现代化设备介入温室设施,建立一个通过各项设备的有效操作来改善室内环境因子的控制系统,可为温室作物创造最佳生长环境,实现作物优质、高效生产.采用模糊专家控制系统,专家系统根据番茄各生育期温度、湿度、太阳辐射度的最优参数值,将其与预测值(微控制器采集到的环境数据代入温室小气候预测模型所得)进行对比,获得最优值同预测值的偏差及其变化率和其变化率的变化率,再利用模糊控制器(模糊化、模糊推理、反模糊化)来确定控制量.其中对模糊控制器的实现过程做了具体的介绍,该系统在模糊控制中融入专家系统,弥补了两者各自的不足之处,同时提高了系统的智能化.试验表明,该模糊专家控制系统能根据番茄各生育期的环境因子最优值,对控制设施进行调节,促使温室环境更趋于作物最佳生长环境,具有良好的控制效果.     

温室环境自动监控

本文介绍了温室自动控制系统的组成及工作原理。该系统可完成温室内的温度、湿度、光照、CO等参数的采集,并可根据上述参数实现温度调节、光度调节、节水灌溉及CO2等参数的自动调节,实现了温室大棚自动控制功能。     

太阳能空气源热泵热水机组控制系统设计

分析了一种新型的太阳能空气源热泵热水机组的工作原理,根据热水机组的开关信号和模拟信号参数,以PLC控制器为核心设计了该机组的控制系统。实践验证结果表明,该系统稳定可靠,实现了热水机组的全自动运行。     

空气源热泵粮食干燥机信息采集与自动控制系统的研制

[目的]为优化热泵粮食干燥机的干燥工艺,实现对热泵粮食干燥机干燥过程的自动化控制,研制了空气源热泵粮食干燥机信息采集与自动控制系统.[方法]该系统以4级联合而成的空气源热泵作为热源,通过改变热泵机组的启停组合调节送风温度,以江苏天禹生产的型号为5HXG-120循环式谷物干燥机为机体,其内部自上而下分别为缓苏段、干燥段、...     

基于DS18B20的温室温度控制系统设计

温室温度监测是控制农作物生长的关键因素,传统温度调节方式已不能满足现代温室高精度、快速采集及响应的要求。进行了基于DS18B20的温室温度控制系统的硬件和软件设计。该温度控制系统具有精度高、抗干扰能力强、经济性好、适合于恶劣环境的现场温度测控、温控范围广等优点。