温室喷雾-水膜降温系统研究

为了解决夏季温室高温问题,研制了温室喷雾-水膜降温系统,本文论述了该系统的结构及性能,讨论了各种有关因素对降温效果的影响,喷头和水膜材料的选择依据及其光谱特性。试验表明:采用该系统用纤维膜作水膜材料,室内温度可降低7～8℃,比室外温度低3～4℃,湿度提高,室内温度随之上升;通风率与侧窗开启程度有关。     

南方开放式肉牛舍夏季喷雾降温效果

为缓解南方肉牛夏季养殖过程中的热应激,该试验采用喷雾联合悬挂式风机的降温措施对不同品种肉牛的降温效果进行了研究。试验以西门塔尔杂交牛和锦江黄牛为试验品种,测定了环境、直肠温度、呼吸频率和日增质量等评价指标。结果表明:喷雾运行阶段,处理舍空气温度平均可降低2.1℃(P<0.01),相对湿度增加5.8%(P<0.01),降低3.2℃的体感温度(P<0.01);对西门塔尔杂交牛,喷雾结合风机的降温方式可降低其12:00-18:00的平均直肠温度0.3℃和呼吸频率11次/min(P<0.01),有效解除热积聚状况,但对其日增质量无显著提高;对锦江黄牛,喷雾可以降低其呼吸频率14次/min(P<0.01),有效缓解其热应激,日增质量提高0.19kg/d(P<0.05),提高率为27.5%。     

几种降温措施在温室夏季降温中的应用研究

在夏季种植黄瓜的塑料温室内,利用冬季供热的水源热泵设备,配合外遮阳、内喷雾遮阳膜和温室上部的强制通风措施,研究了几种降温措施对温室夏季降温的效果,结果表明：试验用水源热泵的实际制冷系数为3.38,遮阳网的降温贡献率为59.35%,强制通风的降温贡献率为9.2%。当单位温室面积实际制冷功率为157.5 W/m²时,温室内平均温度较室外降低1.0℃,水源热泵在综合降温措施中的降温贡献率为31.5%。在中午前后开启水源热泵降温期间,在距地面1.5 m高度,温室东西水平方向温度分布均匀,南北方向15.0 m的距离内存在1.7℃的温差,温室中部距地面2.0 m高度的作物生长空间内存在1.6℃的温差,种植的黄瓜生长良好。采用水源热泵对温室冬季加温夏季降温时,应以满足夏季降温要求进行水源热泵的选型设计。     

地源热泵温室降温系统的试验研究与性能分析

为探索地源热泵降温技术在设施农业领域中的应用途径和发展潜力,以及寻求传统蒸发式降温系统存在设施内湿度较高等问题的解决方法,该文作者在北京地区日光温室中进行了地源热泵温室夏季降温试验研究。该研究以COP即性能系数为评价指标对系统降温性能进行分析,并提出适用于该研究的能量传递和系统性能分析模型。2007年8月17～19日连续观测数据和分析结果显示,地源热泵温室降温系统制冷性能系数(COPsyscg)平均值达到3.01。2007年8月17日为连续观测的3天之中室外日均气温最高的一天,监测数据表明:上午10︰00至下午14︰00室内、外平均气温分别为31.3℃和34.1℃,平均温差2.8℃,同期室内平均相对湿度仅为60.7%,地源热泵系统具有明显的降温和除湿效果。测试期间温室外张挂遮阳幕,遮阳率为70%。     

喷雾与纵向负压通风相结合的封闭牛舍降温效果

喷雾与纵向负压通风相结合的降温方式在猪舍、禽舍应用广泛,但在肉牛舍应用较少,该试验对喷雾与纵向负压通风相结合在封闭肉牛舍的运行模式进行了探究,并与喷雾结合扰流风机在开放肉牛舍的降温效果进行比较。该试验选用栓系饲养平均体质量273.4 kg的锦江黄牛杂交牛作为试验牛。处理舍安装低压两级雾化喷雾,配合卷帘和风机进行纵向负压通风降温;对照舍安装高压喷雾,结合扰流风机进行降温。两舍喷雾降温系统运行30 d,对环境条件、肉牛生理指标进行测定。结果表明低压两级喷雾在封闭牛舍纵向负压通风条件下喷雾与停止最佳时间均为5～10 min;经两舍喷雾系统降温后,处理舍的日平均温度为（30.4±0.1）℃,比对照舍和舍外分别降低了2.2、6.2℃（P＜0.01）,而相对湿度为89.7%±0.9%,较对照舍和舍外分别升高了11.3%、35.2%（P＜0.01）;处理舍试验牛的直肠温度为（38.28±0.03）℃,比对照舍低0.26℃（P＜0.01）;躺卧比为0.87±0.02,比对照舍高12%（P＜0.01）;日平均呼吸频率为（43±1）次/min,与对照舍没有显著差异（P＞0.05）;平均日增质量为（1.38±0.23）kg/d,比对照舍高0.19 kg/d（P＞0.05）;处理舍售牛可获利1042.39元/(月·头),比对照舍高72.67元/(月·头)。可见封闭牛舍喷雾与纵向负压通风相结合降温效果显著,可改善牛舍环境,有效缓解肉牛热应激,提高生产性能。     

温室吸湿剂喷淋除湿降温系统的影响因子分析

为了解决湿热地区夏季温室的降温问题,提出了利用CaCl2溶液除湿降温系统对温室进行降温的方法。在CaCl2溶液除湿降温系统运行条件下,确定了以喷淋室出口空气相对湿度为试验指标,分析了进口空气流量、除湿剂流量、除湿剂浓度和温度、进口空气温度和湿度等因子对试验指标的影响。通过影响因子的单因素试验和多因素正交试验,得出了系统运行时影响除湿效果的显著因素是除湿剂浓度和温度、进口空气温度和湿度。通过回归分析建立了CaCl2溶液喷淋除湿的数学模型,并通过试验验证了该模型的最大相对误差小于5%。该文为中国南方高温高湿的温室夏季降温提供参考。     

水墙封闭温室夏季降温特性

封闭温室(closed greenhouse)是一种建筑结构全封闭式的透光型温室,能够实现节能减排、室内蒸散水回收利用、维持高水平CO_2浓度以及隔绝气传病菌孢子等。但在夏季,封闭温室内高温环境难以有效控制,或需消耗巨大电能,无法投入生产。为降低夏季封闭温室内环境温度,从低碳节能的角度出发,设计并建造了一栋水墙封闭温室。2015年7月26日至9月10日,对水墙封闭温室夏季降温特性进行试验测试,结果表明:正午前后(10:00-16:00),室内平均气温为29.4~34.3℃,比室外低0.8~6.8℃,降温效果明显;且太阳辐射越强烈、环境温度越高,则水墙封闭温室的降温幅度越大(P0.01)。白天作物进行光合生产期间(06:00-18:00),封闭温室内气温有94.6%的时间被控制在35℃以内,可有效避免高温胁迫。夜间(18:00-06:00)室内湿度被控制在80%以下,平均湿度为54.7%~73.7%,比室外低7.2%~17.5%,降湿效果明显;且室内外湿度差与室内外温度差呈线性负相关(P0.01)。白天室内水平方向平均太阳辐射量为31.5~67.4 W/m~2,约为室外的11.9%~17.8%。太阳辐射由室外进入水墙封闭温室内,远红光占比由41.9%降低至9.2%,透过率仅为6.0%,有利于抑制室内高温。在室内太阳光谱中红、蓝光占比最大,分别为23.9%和27.1%,较之室外均有提升;其透过率分别为32.4%和37.5%,远高于紫外光和远红光。可见,水墙封闭温室可以有选择性的透过太阳光谱,抑制室内高温的同时保证充足的光合有效辐射。此外,墙体水温及室内气温分布、日变化均呈现一定规律。综上,水墙封闭温室能在夏季通过自身结构达到理想的降温效果,并获得适宜的湿度、光照等条件,是一种可行的、低碳节能的封闭温室型式,可为封闭温室的应用发展提供参考与技术支持。     

湿帘风机安装高度对Venlo温室降温效果分析

针对大型玻璃连栋温室（Venlo温室）在夏季湿帘-风机联合机械降温过程中出现的温度垂直梯度大、降温不充分、冷量浪费的问题,该研究设计并优化了不同湿帘和风机的安装高度（即设备距离地面的最低高度）,分析其对温室降温效果的影响。采用试验和仿真相结合方法,通过与试验温室对比验证仿真模型准确性,并以仿真的方式设计不同的安装高度方案。结果表明,在3.2 m安装高度内,当湿帘安装高度为0.8 m,风机安装高度为3.2 m时降温效果最明显,温室平均温度降低了2.1℃;湿帘安装高度为3.2 m,风机安装高度为3.2 m时温度垂直梯度最小,温室平均温度的垂直梯度降低了5.8℃。湿帘和风机安装高度的变化对Venlo温室的综合降温效果影响较大,适当的降低湿帘安装高度和提高风机安装高度,可以加强温室流场换热过程,进一步强化温室湿冷空气流场的流动均匀性。该研究为温室湿帘和风机降温系统设计提供了进一步优化的理论依据。     

温室内密闭小环境降温除湿效果及蒸腾水循环利用

为探索密闭小环境对其内部温湿度及蒸腾水循环利用的影响,该研究对温室内盆栽做全密闭处理,基于“温差”热交换原理,通过调控盆栽小环境内的温湿度,降温除湿的同时回收利用蒸腾水。结果表明,利用“水-气温差”对密闭盆栽进行降温除湿回收蒸腾水,降温除湿效果显著,正午12:30左右,相比密闭对照盆栽,温度降低3℃左右,相对湿度下降7%;其他时间降温除湿效果虽不及正午,但白天平均降温2.4℃,相对湿度平均下降5%,蒸腾水最终都回收到U型管中。而利用“地-气温差”进行热交换、利用气泵使水汽循环,对密闭盆栽进行降温除湿回收利用蒸腾水。试验过程中,夜晚的降温除湿效果不显著。白天气泵运行期间,地-气热交换处理盆栽相对于密闭对照盆栽温度平均下降2.5℃左右;相对湿度平均下降10%。正午时分,降温除湿效果最为显著,相比密闭对照盆栽气温降5℃以上,与温室内的温差只有1.5℃;此时湿度下降15%。降温后凝结而成的水珠在高速气流的带动下重复利用于盆栽。由此可见,利用水-气、 地-气温差对密闭盆栽小环境可实现降温、除湿并实现蒸腾水的回收利用。     

南方温室不同时段遮阳降温效果及对甜椒生长发育和产量的影响

该试验主要研究了南方温室中一天内不同时段遮阳降温效果及对甜椒生长发育及产量的影响.结果表明,各处理遮阳降温效果显著,最大降温幅度可达7℃,但不同时段及不同时间长度遮阳降温效果差异不大,有效降温和有效降温时间段基本是一致的.不同时段遮阳降温对甜椒生长发育及产量的影响差异较大,在中午1200至下午1500时间段进行遮光降温,植株净光合速率最高,叶片叶绿素含量增加,促进生殖生长,提高坐果率,甜椒前期产量和总产量显著提高.随着遮阳降温时间的段前移和延长,植株表现徒长,叶绿素含量、净光合速率及坐果率降低,产量明显降低.     

日光温室夏季降温措施的试验研究初报

针对日光温室的夏季降温需要，分别对自然通风、自然通风+遮阳网系统、自然通风+微喷降温系统、自然通风+遮阳网+微喷降温系统四种措施进行对比试验，分析了这4种措施对室内的气温、相对湿度和地温的影响。结果表明，自然通风+遮阳网系统下温室内的气温最多降低2.2℃，白天平均降低1.4℃，室内地温平均降低3.8℃，最多可降低4.5℃；自然通风+微喷降温系统下温室内气温最多降低3.2℃，平均降低2.4℃，地温最多降低2.0℃，平均降低0.9℃；在自然通风情况下联合运用遮阳网和微喷降温系统室内气温最多降低5.4℃，平均降低4.4℃，与室外气温相比，最多高1.9℃，平均仅高0.7℃，基本接近室外气温。而在自然通风条件下，室内的气温比室外气温最多高7.2℃，平均高5.1℃。可见，自然通风+遮阳网+微喷降温系统降温效果最好。     

温室细雾风机系统的参数设计和调节

本文通过对不同直径的雾粒在0.001秒有效时间内蒸发引起直径变化的计算,确定了不同出口直径雾粒蒸发所需要的时间。首次结合北京地区的气象条件,绘制出适用于北京地区夏季的四张qEtφ图,为蒸发降温系统的参数设计和调节提供了理论依据。并给出了温室细雾风机系统在北京地区使用随气象条件变化的参数调节数据。     

温室缀铝膜保温幕节能性能的实验研究初报

用国产缀铝保温膜幕在温室内进行了保温节能实验。测定比较了有、无保温幕二种情况下的室内气温,结果表明,在该实验条件下,采用缀铝膜保温幕时温室内外温差提高了3～5℃,保温幕上、下40cm处温差平均达到8.8℃。测定了温室有、无保温幕时的供暖量,并计算了屋面传热系数,得出缀铝膜保温幕的节能率达到37%,保温性能良好     

日光温室气象环境综合研究(四)——日光温室地温场模拟初探

在前人研究基础上,用有限差分方法建立了一个非稳态二维地温场的数学模型。该模型为进一步分析日光温室内土壤温度热状况和进行综合评价、选用提高日光温室地温措施提供了手段和依据。     

日光温室白菜棵间土壤蒸发变化规律试验研究

土壤蒸发在农田水量平衡和能量平衡计算中占有重要地位。本文采用微型蒸渗仪测定温室白菜的棵间土壤蒸发,对白菜棵间土壤蒸发的变化规律及其与太阳辐射、气温和相对湿度等主要气象因子的关系进行了试验研究和分析。研究结果表明:温室白菜棵间土壤蒸发随着白菜生育期的推移有减小的趋势,棵间土壤蒸发量占全生育期总耗水量的39.57%~42.03%,棵间土壤蒸发与太阳辐射、气温和相对湿度等主要气象因子均呈现良好的指数关系,本研究对合理制定温室白菜的灌溉制度具有重要的参考价值。     

连栋温室结构设计中动态风压取值方法初探

在分析比较国外关于温室建筑及我国工业与民用建筑结构荷载规范的基础上,针对温室结构设计中动态风压的定义方法、计算取值等进行了较深入的探讨;同时结合工程实践,提出了一套适合我国温室结构设计中风荷载取值的一般原则:在现有条件下,考虑风压高度变化系数和阵风作用因子,按中国建筑结构荷载规范(GBJ9-87)计算风荷载-动压是可行的,可不必进行重现期修正     

庆阳市日光温室小果型西瓜品种筛选

为筛选出适宜在庆阳市种植的小果型西瓜品种,丰富庆阳市日光温室栽培小果型西瓜品种资源。引进了13个国内外小果型西瓜品种进行了试种,并对各引进品种的植株形态、果实形态、果肉风味和产量进行了评价。结果表明,13个参试品种生长特征及果实品质差异显著,其中鼎优美颜中心糖含量最高,达143.3 g/kg;红小玉的边糖含量最高,为123.3 g/kg,且中心糖与边糖差最小。综合分析,鼎优美颜与红小玉果型精致小巧、果皮薄、果肉脆甜多汁、纤维含量少,可作为日光温室栽培种在庆阳市种植。     

连栋温室地中热交换系统贮热加温的试验

为解决连栋温室冬季能耗大、费用高的问题,进行了采用地中热交换系统部分代替燃煤的贮热加温试验。测定了空气和管道周围土壤贮、放热前后的温度等参数变化,系统在夜间加温能力可达加温热流量６０Ｗ／ｍ^２,可有效保证夜间室内气温高于室外１１℃以上。     

温室内蒸腾控制对高盐分下番茄生产的影响

针对无土栽培营养液循环系统中离子供应和吸收不平衡形成的营养液浓度增高、盐分增加，对产量和品质的影响，该文就不同蒸腾条件下，番茄对高盐分的反应进行了试验和分析。结果表明：当营养液电导度EC(mS/cm)超过2时，每增加一个EC单位，上市的鲜重生产效率降低5.1%，而收获的果数未受到影响，因此产量的降低主要是由于单果重的降低（3.8%）和非上市果数（主要是蒂腐果）的增加所致；控制环境，抑制蒸腾，上市的鲜重生产效率仅降低3.4%，与单果重的降低一致。根部高盐分没有影响单果干重的积累，温室内蒸腾控制对果实干重积累的影响也甚微。这一结果表明：温室内蒸腾控制与根部盐分控制对产量有同样的重要性，蒸腾控制可以减缓高盐分造成的负面影响。