猪舍夏季降温技术应用研究现状

叙述了国内外猪舍夏季降温技术研究与应用的现状及存在的问题，喷淋、湿垫—风机降温系统、细雾蒸发降温系统一般被应用于降低猪舍内的高温。对于夏季降温技术研究应继续完善已有的降温方法在猪舍的应用，同时要开展针对我国气候特点及猪舍建筑实际的夏季降温方式，特别是南方炎热地区开放型猪舍的降温技术措施的研究。     

猪舍夏季降温技术应用研究现状

叙述了国内外猪舍夏季降温技术研究与应用的现状及存在的问题，喷淋、湿垫—风机降温系统、细雾蒸发降温系统一般被应用于降低猪舍内的高温。对于夏季降温技术研究应继续完善已有的降温方法在猪舍的应用，同时要开展针对我国气候特点及猪舍建筑实际的夏季降温方式，特别是南方炎热地区开放型猪舍的降温技术措施的研究。     

温室细雾风机系统几个主要设计参数对细雾蒸发的影响

温室细雾风机系统降温的主要缺点是蒸发不完全，地面有积水。文章对温室细雾风机系统在降温过程中的实际蒸发量及细雾风机系统的几个主要设计参数如系统的工作压力、喷嘴高度、细雾的雾化程度等对细雾蒸发的影响进行了试验分析，为解决蒸发不完全问题提供依据     

鸡舍湿垫——风机降温系统的应用与设计

鸡舍内温度和湿度的控制是非常重要的。本文介绍了湿垫—风机降温系统在鸡舍里应用情况和设计方法。实际应用表明,即使在南方夏季高温而昼夜温差较小的地区,在鸡舍内应用湿垫—风机降温也是非常有效的。它使鸡舍内平均温度控制在30℃左右,平均相对湿度约75—80％。在解除了舍内高温威胁后,这种水平的相对湿度对鸡体也不会产生不良的后果。 本文介绍的鸡舍湿垫—风机降温系统的实用设计方法,概念明确、计算简便,鸡舍内采用纵向通风型式,可以应用少量大直径风机,能够节省大量的夏季通风动力消耗。     

鸡舍湿垫—风机降温系统的应用与设计

鸡舍内温度和湿度的控制是非常重要的.本文介绍了湿垫—风机降温系统在鸡舍里应用情况和设计方法.实际应用表明,即使在南方夏季高温而昼夜温差较小的地区,在鸡舍内应用湿垫—风机降温也是非常有效的.它使鸡舍内平均温度控制在30℃左右,平均相对湿度约75—80%。在解除了舍内高温喊协后,这种水平的相对湿度对鸡体也不会产生不良的后果。本文介绍的鸡舍湿垫—风机降温系统的实用设计方法,概念明确、计算简便,鸡舍内采用纵向通风型式,可以应用少量大直陉风机,能够节省大量的夏季通风动力消耗,     

湿帘-风机系统对北京育肥猪舍的降温效果

北京市夏季高温将对猪的生产造成严重影响,夏季猪舍环境温度控制尤为重要。该试验研究比较了湿帘-风机和单纯风机在北京猪舍的降温效果,设计了风机风量测量系统并实测了猪舍通风量,每天定时分别测定两猪舍内温度、湿度、风速和舍外温、湿度并进行比较分析。结果表明:试验期间,湿帘-风机猪舍和单纯风机舍6个断面风速范围分别为0.51~0.84和0.51~0.68 m/s,整体风速差异不显著(P0.05)。湿帘-风机舍舍内温度显著低于单纯风机舍(P0.05),湿帘-风机舍和单纯风机舍舍内温度高于30.0℃的小时数占比分别为5.0%和20.2%。湿帘-风机舍同一时刻断面1(湿帘端)温度低于断面6(风机端)温度0.4~2.2℃,单纯风机舍各时刻不同断面的温度差异不显著(P0.05)。单纯风机舍内的猪只呼吸频率均显著高于湿帘-风机舍内呼吸频率3.82次/min(12:00)和3.05次/min(14:00)(P0.05)。湿帘-风机舍降温系统日用水量为1.20~6.27 m~3。北京地区猪舍使用湿帘-风机系统降温效果优于单纯风机降温效果,但湿帘-风机降温将耗用一定水资源。     

日光温室正压湿帘冷风降温性能及冷负荷计算模型

负压湿帘风机降温被广泛应用于温室生产中,但存在降温均匀性差、限制温室长度及对温室密闭性要求高等不足。为克服负压湿帘风机降温的局限性,提高日光温室降温能力,该研究设计了日光温室正压湿帘冷风降温系统,其气流组织方式为湿冷空气从南屋面底部进入日光温室,热空气由顶开窗排出室外。在北京地区无作物的日光温室对系统夏季降温增湿效果及性能进行试验,试验结果表明:在典型夏季高温白天,正压湿帘冷风降温系统配合遮阳网可将日光温室试验区内平均气温控制在30.7～33.4℃,比采用自然通风配合遮阳网的对照区低5.4～11.1℃,比室外低2.4～5.4℃,降温效果良好;夜间系统对温室降温幅度减小。该系统可有效缓解低湿胁迫,日光温室试验区空气平均相对湿度为49.8%～62.3%,比对照区及室外分别高13.6%～21.2%和13.6%～24.6%。室内风速0.35～1 m/s,气流分布差异性较小。试验条件下,正压湿帘冷风降温系统的平均降温效率为91%,比传统的负压湿帘风机高10个百分点以上;实际平均耗水量为0.035～0.079 g/(m~2·s),且耗水量与室外空气水蒸气饱和压差(VPD,vapor pressure deficit)呈正相关(P0.01,r=0.64)。同时,研究构建了日光温室冷负荷计算模型及湿帘冷风降温设备合理选型方法,其中冷负荷模型是降温设备选型的基础,普遍适用于各种日光温室降温方法的研究。计算得到日光温室夏季降温冷负荷为299.1W/m~2,应安装的正压湿帘冷风降温系统最大比通风量为0.067 m/s。该研究为日光温室正压湿帘冷风降温方法的工程应用提供了技术参考,为日光温室安全越夏生产环境控制提供了理论基础。     

湿帘-风机降温下的温室热/流场模拟及降温系统参数优化

为提高温室夏季降温环境性能,提出了一种基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的温室湿帘-风机系统的降温环境优化设计方法。采用太阳射线追踪法来模拟太阳辐射对夏季温室内流场环境的影响,并结合温室内作物的多孔介质模型,构建并求解温室三维非稳态模型,模拟了湿帘-风机降温下的温室内部温度场与速度场分布情况。模拟结果与试验测量的温度值和风速值进行了对比,其平均误差分别在4%和6%以内,验证了建立的温室CFD模型的准确性。结合正交试验方法,基于CFD模型对不同温室长度、湿帘面积和风机速度参数条件下的室内降温环境进行了优化设计。根据模拟优化获得的不同配置方案结果,建立了温室长度、湿帘面积和风机速度参数的拟合结果,为夏季华东沿海地区Venlo型温室湿帘-分机降温系统的设计提供了可靠的理论依据。     

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。     

北京市种鸡场平养密闭式鸡舍环境因素观测分析

本文通过对北京市种鸡场平养密闭舍1986年夏至1987年春环境因素观测分析,指出该舍内气流速度、气流方向、光照时间及光照度等基本符合鸡的生理要求;但夏季舍内呈现高温、高湿,冬季呈现低温、高湿有待改进。经研究提出措施是:夏季可采用湿帘降温,冬季可根据温、湿度、氨气浓度综合控制风机运转等。     

蒸发式过冷水制冰液滴蒸发结晶的模拟

蒸发式过冷水制冰系统中液滴传热传质特性研究具有重要意义。为了分析蒸发式过冷水制冰系统中液滴的热质传输特性,该文将单个液滴冷却结晶过程分为全液相区、固-液两相区和全固相区3个不同区域,建立液滴在大空间内蒸发降温结晶过程的数学模型,通过数值求解方法研究其在大空间蒸发室内降温结晶过程的温度变化特性,进一步分析液滴和空气的入口参数与液滴整个蒸发结晶特性的关系,为蒸发式过冷水制冰系统的结构优化设计和运行管理提供参考依据。     

开放式兔舍水空调技术夏季降温效果

夏季高温严重制约中国兔业生产,蒸发降温方式在高温高湿的家兔主产区难以发挥有效作用。该研究以地下水为循环介质的非蒸发降温系统水空调用于外围护隔热性能不佳的开放式繁殖母兔舍,通过管道实现点对点局部降温,研究其降温效果。试验期内,试验舍兔笼内14:00平均气温较对照舍低2.5～3.3 ℃（P < 0.05）,相对湿度高8%。试验舍风速控制在0.7～1.4 m/s,温湿指数控制在25.5～29.0,较对照舍降低1.4～2.9（P < 0.01）,综合热环境状况较对照舍明显改善。舍内母兔在午后高温时段热性喘息有所缓解。结果表明,在开放式兔舍中夏季采用水空调系统进行局部降温,较为适合中国当前家兔养殖模式,有助于缓解夏季妊娠或哺乳母兔的热应激。     

Cooling Fan-ventilated Greenhouses: a Modelling Study

A model for fan-ventilated greenhouse cooling is presented in which the primary heat transfer surfaces (cover/structure, canopy and floor) are represented as three parallel planes. Validation of the model was accomplished using data collected over 14 days. Agreement was good, with canopy temperatures over-predicted by only 0·1%, air temperatures in the canopy under-predicted by 0·5%, humidity of the canopy air under-predicted by 1·6% and transpiration rates under-predicted by 1·4%. Simulation runs suggest that when evaporative pad cooling is not used, little advantage is derived from increasing airflow rates beyond about 0·05 m³ m⁻² s⁻¹. When evaporative pad cooling is used, however, both air and canopy temperatures decline with increasing airflow rates up to 0·13 m³ m⁻² s⁻¹, the highest level considered. Increasing canopy size is predicted to be more influential in reducing air temperatures when evaporative pad cooling is used than when it is not, but its effect on canopy temperature is expected to be approximately the same whether or not evaporative pad cooling is used. With no evaporative pad cooling, the evapotranspiration coefficient (i.e., the ratio of energy used for transpiration to incoming solar energy) is predicted to range from 1·75 for an outside temperature of 36·8°C and an outside humidity ratios of 3·3 g kg⁻¹ to 0·8 for an outside humidity ratio of 29·9 g kg⁻¹ at the same temperature. With evaporative pad cooling, the coefficient is predicted to range from 0·6 to 0·8 at the same outside temperature and the same range of outside humidity ratios.     

夏季肉牛舍湿帘风机纵向通风系统的环境CFD模拟

为了研究湿帘风机纵向通风系统应用于肉牛舍的夏季降温效果,该试验在现场环境指标实测的基础上,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的方法对湿帘风机纵向通风肉牛舍的气流场与温度场进行模拟,并对系统进行改进与优化.模拟时将牛只按与实物原型等比例引入到模型中,结果表明:舍内温度分布均匀,但受牛体挡风的影响,气流分布不均,高风速区主要集中在屋顶及饲喂走道,可达0.9～1.2 m/s;牛活动区域风速较小,均小于0.6 m/s,不能满足饲养标准.在75个风速测定点剔除异常值后,气流场的相对误差范围为0.16％～94.41％,平均相对误差为34.53％,45个温度测点的相对误差范围为0.09％～10.74％,平均相对误差4.71％.通过温度场吻合性结果确定模拟与实测有较好的吻合度.在不改变牛舍围护结构及舍内构造的前提下,对牛舍进行优化,舍内安装导流板,使得温度与气流场的分布均匀性显著提高,降温效果更为显著.该研究可为湿帘风机牛舍的优化设计和环境调控提供参考.     

SE—Structures and Environment: The Penman–Monteith Evapotranspiration Equation as an Element in Greenhouse Ventilation Design

Transpiration is a major cooling mechanism of greenhouse crop canopies. The larger this energy dissipation component, the smaller the required ventilation rate. The evaporation coefficient, namely the fraction of the radiation load dissipated as latent heat, is therefore an important ventilation design parameter, of which designers have currently no more than qualitative knowledge. In an attempt to overcome this difficulty, the present study proposes to incorporate the Penman–Monteith evapotranspiration equation into the standard ventilation design formula. With this modification the design adapts automatically not only to different radiation loads and temperatures, but also to different humidity conditions. The new design formula can be modified for greenhouses with an evaporative cooling system, and either air temperature or crop temperature may be used as the design criterion. The applicability of this approach depends on the availability of reliable bulk Penman–Monteith coefficients, which may be improved by a joint analysis of data from different climatic regions.     

我国南方地区畜禽舍夏季采用浅地层地道风降温问题的探讨

地道风降温系统利用地道周围的土壤作为冷源对空气进行降温处理，具有降温效果好、节省能源、使用寿命长、运行管理和维护简单等优点，并可兼用于畜禽舍冬季的加温。但该系统存在一次性建设投资较大的问题。文中提出和分析了改善地道风降温系统经济性的若干可行的途径。     

Venlo型温室外遮阳和屋顶喷淋系统夏季降温效果

该文对荷兰Venlo型连栋温室夏季采用自然通风并结合遮阳网、室外屋顶喷淋的降温效果进行了实验研究。实验中对温室内空气温、湿度,太阳辐照度进行了测试,以比较外遮阳和屋顶喷淋的降温效果。结果表明:Venlo型温室夏季采用自然通风结合外遮阳和屋顶喷淋的降温措施后能够有效降低室内温度。不同于其它蒸发降温系统,屋顶喷淋没有造成温室内湿度的显著增加,室内的温度和湿度分布比较均匀。这种降温措施的能耗小,可以达到温室降温和降低温室夏季生产成本的双重目的     

Improving the Aerated Static Pile Composting Method by the Incorporation of Moisture Control

The aerated static pile (ASP) composting method, when operated using a temperature feedback control system is known to produce rapid drying rates through the mechanism of evaporative cooling. Previous work has shown through rewetting ASP, that the moisture content had been lowered to the point of producing an inhibitive effect. In this study, using mixtures of raw sludge and woodchips, the effect of moisture control on the rate of organic matter breakdown, using ASP was investigated. Results suggest that the duration of the thermophilic phase can be extended, to provide a more stringent treatment. However, the rate of sanitization appeared to be retarded, although numbers of indicator organisms detected at the end of the runs indicated that the level of pathogen destruction was adequate.     

太阳能除湿系统中混合盐溶液的除湿/再生效率

太阳能混合盐溶液除湿技术,是工农业生产中空气除湿降温的关键技术难题,而系统的除湿/再生效率又是整个系统的核心问题。该文利用已建立的太阳能混合盐溶液（CaCl2和LiCl）除湿/再生试验台,测量并分析了除湿器进、出口空气的含湿量与除湿效率的计算关系;研究了再生热源温度与再生量、扩散系数以及再生效率的关系。结果表明：随着太阳能集热器热源温度的升高,再生量、扩散系数、再生效率三者都会相应的升高。当再生热源的温度为104℃时,再生空气含湿量的增量可以达到10 g/kg,扩散系数最高可到0.277 cm2/s,再生效率为55%;但是当热源温度低于50℃时,系统将无法再生,因此太阳能混合盐溶液除湿系统的有效再生热源温度不低于70℃。根据Chung提出的除湿效率计算模型,得到了太阳能混合盐溶液除湿系统叉流绝热型除湿器的除湿效率公式并得到了验证,经过计算叉流绝热型除湿器的除湿效率为56.8%。该研究为温室等设施除湿技术提供了研究基础。