日光溫室夜間空氣自然對流邊界層的確定及量化分析
發(fā)布時間:2021-06-16 01:12
為研究塑料薄膜覆蓋日光溫室夜間的保溫原理,運用自然對流邊界層理論對日光溫室夜間垂直方向上的溫差分布進行研究。結(jié)果表明:①試驗溫室地面以上0. 10 m內(nèi)、薄膜內(nèi)側(cè)0. 10 m內(nèi)溫差積分占垂直方向上總溫差積分的比例分別為45. 55%、34. 54%;地面以上0. 10 m處與薄膜內(nèi)側(cè)0. 10 m處之間的距離為4. 98 m,其溫差積分占總溫差積分的比例為19. 91%。②試驗溫室地面和薄膜內(nèi)側(cè)存在速度邊界層,夜間速度邊界層瑞利數(shù)(Ra)為1. 66×1010~3. 50×1010,為湍流邊界層。③日光溫室除去受到覆蓋物的保溫因素外,內(nèi)部空氣自然對流也產(chǎn)生層流底層,增大了傳熱熱阻,從而實現(xiàn)保溫作用。④多膜覆蓋、雙層膜、內(nèi)保溫等栽培設(shè)施將空氣分割成不同的空間,空氣在不同的空間內(nèi)分別進行自然對流,在增加的膜的兩側(cè)分別產(chǎn)生層流底層,保溫效果優(yōu)于單層膜保溫效果,但保溫效果的增幅隨膜層數(shù)增加而降低。⑤試驗期間溫室地面、薄膜內(nèi)側(cè)湍流邊界層厚度范圍為0. 13~0. 14 m、層流底層厚度范圍為5. 01×10-3~5. 90×10...
【文章來源】:山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020,52(05)
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
溫室結(jié)構(gòu)和測點示意圖
對比圖3a、圖3b可以看出,外界溫度不同時T1與T2、T8與T7之間的溫差也存在差別,說明不同外界溫度條件下地面和薄膜內(nèi)側(cè)形成的速度邊界層厚度存在差別。2.2 外界溫度與垂直方向上的溫差
將試驗期間不同日期T1—T8的差值與T9用Matlab進行擬合,結(jié)果如圖4所示?梢钥闯,隨著T9降低,T1—T8的差值逐漸變大,兩者間存在相關(guān)關(guān)系。說明外界溫度低時,溫室內(nèi)部上下端溫差大,溫差引起的密度差大,空氣自然對流驅(qū)動力大,此時U0較大;外界溫度高時,溫室內(nèi)部上下端溫差小,溫差引起的密度差小,空氣自然對流驅(qū)動力小,此時U0較小。
本文編號:3232070
【文章來源】:山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020,52(05)
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
溫室結(jié)構(gòu)和測點示意圖
對比圖3a、圖3b可以看出,外界溫度不同時T1與T2、T8與T7之間的溫差也存在差別,說明不同外界溫度條件下地面和薄膜內(nèi)側(cè)形成的速度邊界層厚度存在差別。2.2 外界溫度與垂直方向上的溫差
將試驗期間不同日期T1—T8的差值與T9用Matlab進行擬合,結(jié)果如圖4所示?梢钥闯,隨著T9降低,T1—T8的差值逐漸變大,兩者間存在相關(guān)關(guān)系。說明外界溫度低時,溫室內(nèi)部上下端溫差大,溫差引起的密度差大,空氣自然對流驅(qū)動力大,此時U0較大;外界溫度高時,溫室內(nèi)部上下端溫差小,溫差引起的密度差小,空氣自然對流驅(qū)動力小,此時U0較小。
本文編號:3232070
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