【摘 要】
：
日光温室因其结构简单,保温性能好,产量高,在我国农业领域备受青睐,得到大力发展,广泛应用于农业生产,尤其在我国北方地区应用最广。在实际生产过程中,受地域气候的影响,我国北方地区寒冷期较长,日光辐射量不足,导致日光温室不能最大程度的发挥作用。作物发育生长与产量跟其环境温度密切相关,我国北方的日光温室普遍存在太阳辐射量不足,温室蓄热量小,夜间气温低等问题。针对此问题,目前研究主要集中于日光温室的供热方
论文部分内容阅读
日光温室因其结构简单,保温性能好,产量高,在我国农业领域备受青睐,得到大力发展,广泛应用于农业生产,尤其在我国北方地区应用最广。在实际生产过程中,受地域气候的影响,我国北方地区寒冷期较长,日光辐射量不足,导致日光温室不能最大程度的发挥作用。作物发育生长与产量跟其环境温度密切相关,我国北方的日光温室普遍存在太阳辐射量不足,温室蓄热量小,夜间气温低等问题。针对此问题,目前研究主要集中于日光温室的供热方式。对日光温室供热,困于材料与技术的限制,寒冷地区的日光温室在温室保温与供热问题上难以解决。对于供热方式的选择,要不仅要考虑供热效果、维护成本,还要考虑我国国情。目前我国能源体系正处于转型的关键阶段,加快发展对清洁能源的利用,对我国加快能源转型,实现净零排放有很大帮助。为了研究空气源热泵对日光温室进行供热的效果,本文对日光温室内动态热负荷以及采用空气源热泵对温室进行供暖进行了数值模拟研究,为空气源热泵的推广与应用提供了理论与技术支持。结论如下:（1）对郑州地区供暖季的日光温室建立了室内外温湿度监测系统,该监测系统在日光温室南北向两代表性截面分别布置5个监测点,室外设1个监测点,对日光温室内温湿度分布情况及变化规律进行数据监测及记录。发现在供暖期内,夜间温室内长时间温度处于10℃以下。实测室外温度数据与典型年气象数据相差最大值为2.17℃,最小温差为0.03℃,平均温度误差为±0.3℃。（2）对该日光温室进行了建筑热负荷计算,确定日光温室所需热量,并基于TRNSYS软件对该温室在供暖期内的动态热负荷进行了数值模拟,结果得到该日光温室在典型年气象条件下一个供暖期内的最大热负荷为43.408 k W,与计算出的热负荷最大相差值为1.64 k W,最大热指标为72.35 W/m~2。（3）对温室内温度监测结果表明该日光温室在供暖期间较长时间室温未处于植物适宜生长温度范围内,为保证日光温室内作物在此期间能够保持良好生长,保证产量,本文基于TRNSYS软件对采用空气源热泵系统为日光温室供暖的系统工况进行了数值模拟。基于温室热负荷的计算结果,依据相应的空气源热泵制热量对空气源热泵进行了选型,确定空气源热泵的制热量为55.63 k W,额定COP为3,额定供水温度为45℃。基于建立的日光温室动态热负荷模型,加入了空气源热泵系统作为供暖设备为日光温室供暖,在保持室内最低温度为12℃的条件下,TRNSYS软件在一个供暖期中的模拟结果显示,供暖期内系统总能耗为6012.62 k Wh,空气源热泵COP最高为3.06,平均COP为2.87,系统COP最高为2.8,平均COP为2.71,二氧化碳排放量为3160.83kg。并对该系统与常见供暖系统针对年供暖费用进行经济性对比,证明该系统的经济性较好。
其他文献
在利用玉米秸秆作为底物的光合生物制氢过程中,发酵液中溶解的二氧化碳和生成的小分子酸会使发酵液的pH逐渐减低,而利用缓冲液可以有效地降低与减弱发酵液的酸化速率与酸化程度。本文以柠檬酸-柠檬酸钠和乙酸-乙酸钠共轭酸碱对作为光合生物制氢的缓冲液,揭示了缓冲液浓度对光合生物制氢过程的影响规律,并以产氢量为指标,优化出最佳的缓冲液浓度和光合生物制氢工艺条件。研究结果如下:（1）柠檬酸和乙酸缓冲液的使用改变了
光合生物制氢在以秸秆等木质纤维素类原料为底物时,常常出现底物伴随气泡上浮形成泡沫与浮渣的现象,影响光合生物制氢的效果,减弱泡沫的产生与降低泡沫存在时间将可能提高秸秆类光合生物制氢的产氢效果,也有助于解决工业化生产的实际问题。本文中使用六种不同成分的消泡剂作为添加物,研究了不同消泡剂的添加量对总产氢量、产氢速率、平均氢气浓度、泡沫高度、发酵液表面张力等多个方面的影响。从多种消泡剂中选出一种进行响应面
5-乙氧基甲基糠醛（5-Ethoxymethylfurfural,EMF）是一种极具潜力的液体生物燃料,将生物质基碳水化合物转化为EMF既有利于碳中和又有利于废弃生物质资源化利用。溶剂体系对生物质醇解制取EMF具有促进作用,以葡萄糖为模型化合物,研究溶剂体系中葡萄糖转化为EMF的机理将为利用木质纤维素制取EMF提供理论基础。本论文结合量子化学计算和试验,研究了葡萄糖在Br（?）nsted酸和Lew
以秸秆为产氢原料的光发酵制氢体系具有高固相、易沉积等特点,阻碍了秸秆制氢多相反应流体系内的相间传递行为。为增大产氢微生物与底物的接触,增强体系传质能力,本文以玉米芯为底物,利用微生物菌群HAU-M1进行光发酵振荡制氢,以累积产氢量为指标,考察了制氢过程中光照强度、底物浓度和振荡强度对玉米芯光发酵制氢过程的影响,并对其协同强化机理进行了优化,实验结果表明:（1）在光发酵振荡制氢中,通过添加振荡提高系
柔性电子器件因其优异的生物相容性以及可延展性启发了植物可穿戴设备等新兴领域,在农业生产上具有广阔的应用前景。受功能材料的影响,目前对适用于农业领域的植物可穿戴设备研究大都集中在传感器方面,缺少良好的信息预处理及供能器件。二维材料是一种可缩小到单原子厚度的层状材料,具有优异的机械强度和柔韧性,忆阻器是一种新型信息处理器件,具有速度快、能耗低的特点,超级电容器是一种储/供能器件,具有高的能量密度,从这
氢能因其热值高、可再生、利用形式多样等被认为是最具发展前景的可再生能源。光发酵制氢可将氢气生产、太阳能利用和废弃物处理结合起来,是具有发展潜力的制氢方法之一。玉米芯作为主要的光发酵制氢原料,含有丰富的纤维素和半纤维素,但是其结构复杂,难以降解,影响其能源转化利用率。光发酵制氢过程包括原料的预处理、酶解糖化和生物制氢过程,而预处理决定了酶解产糖量和光发酵制氢能力。为了提高玉米芯的光发酵制氢能力,需寻
日光温室作为设施农业最重要的部分之一,是我国北方的冬季主要的农业生产设施,其具有较高的保温性能,保证了北方实现生产跨季节作物具有重要意义;而合适的温湿度环境能够有效促进作物的健康生长、减少作物病害和变质。为进一步明确冬季日光温室温湿的分布,分别对处于冬季的日光温室进行温度、湿度的测试,并进行温度场的CFD建模进行模拟;通过建立温湿度测量系统,对CFD模型验证和完善,通过模拟数据进一步分析温室温度场
固始鸡是我国著名的肉蛋兼用型地方鸡种,素以肉质鲜美而著称,有关其肉质性状形成机制解析和遗传评价日益受到重视。鸡腹脂发育状况与肉质性状密切相关,且影响经济效益。而腹脂发育与脂肪细胞的增生与肥大有关,涉及前脂肪细胞的增殖和分化以及脂肪细胞内脂滴的蓄积等复杂过程,受基因等多种调控因子的调节。研究表明,基因及miRNA的转录后调控与脂肪细胞发育密切相关。然而,对固始鸡腹脂发育相关关键基因及其转录后调控机制
油莎豆作为一种新型的油粮饲多用作物,可替代大豆作为原料以缓解我国油料产业压力,提高食用油自给率,保障国家食用油安全。收获机械化是油莎豆产业链发展的关键环节,现有的油莎豆收获机挖掘升运装置一方面存在挖掘阻力大、动力消耗大、缠草、壅土等问题;另一方面存在豆土草分离效果不佳、关键机构工作机理不明确、作业参数不匹配等问题,导致收获效率低和收获质量差。为此,本文结合油莎豆生长特性和种植农艺要求,在油莎豆收获
“节约能源资源、保护生态环境”是中国成为富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化国家的关键一步,是解决好人民日益增长的美好生活需要与不平衡不充分的发展之间的矛盾的重要一举,是深入贯彻新发展理念、构建新发展格局的必要一措。农作物秸秆作为一种可再生生物质资源,同时热电联产具有提高能源利用效率、保护生态环境等综合效益,秸秆热电联产可以有效节约能源资源、保护生态环境。本文首先介绍了农作物秸秆、农作物秸秆的利用