楊凌地區(qū)不同蓄熱墻體日光溫室性能比較與分析
發(fā)布時(shí)間:2021-08-23 10:41
日光溫室是我國(guó)主要的農(nóng)業(yè)設(shè)施之一,在西北地區(qū)應(yīng)用甚是廣泛。其墻體在溫室蓄熱保溫方面起著重要的作用,對(duì)溫室熱環(huán)境有著直接的影響。本文以新型卵石蓄熱墻體、主動(dòng)蓄熱墻體、多孔磚復(fù)合墻體、普通節(jié)能磚墻四種日光溫室作為研究對(duì)象,檢測(cè)溫室內(nèi)外的環(huán)境參數(shù),分析不同溫室的性能,并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證與理論分析,對(duì)新型蓄熱墻體日光溫室的蓄熱機(jī)理進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:(1)溫室內(nèi)的環(huán)境受外界天氣影響,相同天氣條件下,四種溫室的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)變化趨勢(shì)相近,但是存在一定差異。在光照強(qiáng)度方面,四種日光溫室平均透光率均在50%左右,差異并不顯著。在氣溫方面,新型蓄熱墻體溫室日平均溫度比普通節(jié)能溫室能提高約45℃,高出室外約12℃。在地溫、相對(duì)濕度方面,新型蓄熱墻體平均地溫相比普通節(jié)能磚墻與多孔復(fù)合墻溫室,在不同天氣條件下均可以提高34℃左右。室內(nèi)平均相對(duì)濕度卵石蓄熱、主動(dòng)蓄熱、多孔磚復(fù)合墻溫室比普通節(jié)能磚墻低10%左右。綜上可知,新型蓄熱墻體溫室的保溫性較好、相對(duì)濕度較低,有利于作物生長(zhǎng)。(2)在墻內(nèi)溫度方面,兩種新型蓄熱墻體內(nèi)溫度在20cm、40cm深處均高于多孔復(fù)合墻體與普...
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 國(guó)內(nèi)日光溫室墻體研究進(jìn)展
1.2.2 國(guó)內(nèi)固體蓄熱研究進(jìn)展
1.2.3 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究意義
1.4 研究目標(biāo)
1.5 研究?jī)?nèi)容
1.6 研究方法與技術(shù)路線
第二章 供試溫室與試驗(yàn)的設(shè)置
2.1 試驗(yàn)區(qū)自然狀況
2.2 蓄熱后墻日光溫室的設(shè)計(jì)與建造
2.2.1 卵石蓄熱墻體日光溫室
2.2.2 主動(dòng)蓄熱墻體日光溫室
2.3 供試溫室
2.4 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置
2.4.1 溫度測(cè)點(diǎn)布置
2.4.2 光照強(qiáng)度、濕度測(cè)點(diǎn)布置
2.4.3 熱流量測(cè)點(diǎn)布置
2.4.4 作物產(chǎn)量
2.5 試驗(yàn)儀器
2.6 本章小結(jié)
第三章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 采光面覆蓋材料及參數(shù)
3.2 光照情況分析
3.2.1 典型天氣的光照比較
3.2.2 連續(xù)陰天的光照比較
3.2.3 試驗(yàn)期間透光率比較
3.3 墻體材料參數(shù)及熱工性能比較
3.4 室內(nèi)外氣溫情況分析
3.4.1 典型天氣室內(nèi)外氣溫比較
3.4.2 連續(xù)陰雪天室內(nèi)外氣溫比較
3.4.3 不同溫室室內(nèi)氣溫月平均氣溫比較
3.5 室內(nèi)外地溫情況分析
3.5.1 典型天氣的地溫比較
3.5.2 連續(xù)陰雪天的地溫比較
3.6 室內(nèi)外相對(duì)濕度情況分析
3.7 墻內(nèi)不同深度的溫度情況分析
3.7.1 典型天氣的墻內(nèi)溫度變化
3.7.2 連續(xù)陰雪天的墻內(nèi)溫度比較
3.7.3 墻內(nèi)不同深度的溫度與室內(nèi)外氣溫相關(guān)性
3.8 不同溫室對(duì)作物產(chǎn)量的影響
3.9 供試日光溫室經(jīng)濟(jì)性分析
3.10 本章小結(jié)
第四章 卵石墻體蓄熱性能的探究與數(shù)值模擬
4.1 卵石蓄熱理論研究
4.1.1 蓄熱理論
4.1.2 蓄熱材料
4.2 卵石墻體內(nèi)蓄熱區(qū)域的分析
4.3 卵石墻體的FLUENT數(shù)值模擬計(jì)算
4.3.1 多孔介質(zhì)的研究及模型的介紹
4.3.2 卵石墻體的物理模型
4.3.3 卵石墻體蓄熱過(guò)程熱平衡分析
4.3.4 卵石墻體蓄熱過(guò)程的數(shù)學(xué)模型
4.3.5 邊界條件
4.4 模型的驗(yàn)證與結(jié)果分析
4.4.1 計(jì)算參數(shù)與模擬條件
4.4.2 模型驗(yàn)證
4.4.3 模擬結(jié)果分析
4.5 表面熱流量的比較
4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
5.2 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
在讀期間發(fā)表的主要論文
在讀期間主要參與的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺談日光溫室新型墻體[J]. 李明,周長(zhǎng)吉,齊飛,曹楠. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù). 2015(34)
[2]主動(dòng)采光蓄熱型日光溫室性能初探[J]. 高文波,張勇,鄒志榮,孫亞琛. 農(nóng)機(jī)化研究. 2015(07)
[3]固體蓄熱裝置的蓄、放熱特性數(shù)值模擬分析[J]. 胡思科,邢姣嬌. 流體機(jī)械. 2014(08)
[4]復(fù)合墻體不同材料厚度對(duì)日光溫室溫度的影響[J]. 佟國(guó)紅,David M.Christopher,趙榮飛,王建超,張玉清. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(06)
[5]基于CFD數(shù)值模擬方法的日光溫室建模研究[J]. 王向軍,劉志剛,李榮,林衛(wèi)國(guó),汪小志. 農(nóng)機(jī)化研究. 2014(06)
[6]我國(guó)現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題及對(duì)策[J]. 黃美云,黃大為. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2014(04)
[7]戈壁分類體系與編目研究[J]. 馮益明,吳波,姚愛(ài)冬,曹曉陽(yáng),叢日春,姚斌,王鋒,盧琦. 地理學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]多孔介質(zhì)蓄熱過(guò)程中的非熱平衡溫差分析[J]. 楊小平,楊曉西,左遠(yuǎn)志. 廣東化工. 2013(02)
[9]計(jì)算流體力學(xué)在設(shè)施農(nóng)業(yè)的應(yīng)用[J]. 周阿連,陳靜. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(02)
[10]日光溫室秋冬茬番茄高產(chǎn)栽培技術(shù)[J]. 許海生. 中國(guó)園藝文摘. 2012(12)
博士論文
[1]道路固體結(jié)構(gòu)集熱蓄能過(guò)程分析及其傳熱研究[D]. 劉研.吉林大學(xué) 2010
[2]多孔太陽(yáng)墻的傳熱與流動(dòng)分析[D]. 歐陽(yáng)莉.華中科技大學(xué) 2008
碩士論文
[1]主動(dòng)采光蓄熱型日光溫室性能與機(jī)理的研究[D]. 高文波.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[2]蜂窩狀墻體結(jié)構(gòu)日光溫室溫濕狀況分析[D]. 何瀟瀟.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]日光溫室墻體蓄放熱過(guò)程模擬與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 彭東玲.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[4]超臨界空氣填充床蓄熱及傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊亮.中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2013
[5]不同跨度日光溫室性能的研究[D]. 劉玉鳳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[6]球床多孔介質(zhì)通道單相流體流動(dòng)特性研究[D]. 李振鵬.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[7]西北型節(jié)能日光溫室光溫環(huán)境研究[D]. 李軍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2003
本文編號(hào):3357712
【文章來(lái)源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 國(guó)內(nèi)日光溫室墻體研究進(jìn)展
1.2.2 國(guó)內(nèi)固體蓄熱研究進(jìn)展
1.2.3 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究意義
1.4 研究目標(biāo)
1.5 研究?jī)?nèi)容
1.6 研究方法與技術(shù)路線
第二章 供試溫室與試驗(yàn)的設(shè)置
2.1 試驗(yàn)區(qū)自然狀況
2.2 蓄熱后墻日光溫室的設(shè)計(jì)與建造
2.2.1 卵石蓄熱墻體日光溫室
2.2.2 主動(dòng)蓄熱墻體日光溫室
2.3 供試溫室
2.4 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置
2.4.1 溫度測(cè)點(diǎn)布置
2.4.2 光照強(qiáng)度、濕度測(cè)點(diǎn)布置
2.4.3 熱流量測(cè)點(diǎn)布置
2.4.4 作物產(chǎn)量
2.5 試驗(yàn)儀器
2.6 本章小結(jié)
第三章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 采光面覆蓋材料及參數(shù)
3.2 光照情況分析
3.2.1 典型天氣的光照比較
3.2.2 連續(xù)陰天的光照比較
3.2.3 試驗(yàn)期間透光率比較
3.3 墻體材料參數(shù)及熱工性能比較
3.4 室內(nèi)外氣溫情況分析
3.4.1 典型天氣室內(nèi)外氣溫比較
3.4.2 連續(xù)陰雪天室內(nèi)外氣溫比較
3.4.3 不同溫室室內(nèi)氣溫月平均氣溫比較
3.5 室內(nèi)外地溫情況分析
3.5.1 典型天氣的地溫比較
3.5.2 連續(xù)陰雪天的地溫比較
3.6 室內(nèi)外相對(duì)濕度情況分析
3.7 墻內(nèi)不同深度的溫度情況分析
3.7.1 典型天氣的墻內(nèi)溫度變化
3.7.2 連續(xù)陰雪天的墻內(nèi)溫度比較
3.7.3 墻內(nèi)不同深度的溫度與室內(nèi)外氣溫相關(guān)性
3.8 不同溫室對(duì)作物產(chǎn)量的影響
3.9 供試日光溫室經(jīng)濟(jì)性分析
3.10 本章小結(jié)
第四章 卵石墻體蓄熱性能的探究與數(shù)值模擬
4.1 卵石蓄熱理論研究
4.1.1 蓄熱理論
4.1.2 蓄熱材料
4.2 卵石墻體內(nèi)蓄熱區(qū)域的分析
4.3 卵石墻體的FLUENT數(shù)值模擬計(jì)算
4.3.1 多孔介質(zhì)的研究及模型的介紹
4.3.2 卵石墻體的物理模型
4.3.3 卵石墻體蓄熱過(guò)程熱平衡分析
4.3.4 卵石墻體蓄熱過(guò)程的數(shù)學(xué)模型
4.3.5 邊界條件
4.4 模型的驗(yàn)證與結(jié)果分析
4.4.1 計(jì)算參數(shù)與模擬條件
4.4.2 模型驗(yàn)證
4.4.3 模擬結(jié)果分析
4.5 表面熱流量的比較
4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與討論
5.1 結(jié)論
5.2 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
在讀期間發(fā)表的主要論文
在讀期間主要參與的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺談日光溫室新型墻體[J]. 李明,周長(zhǎng)吉,齊飛,曹楠. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù). 2015(34)
[2]主動(dòng)采光蓄熱型日光溫室性能初探[J]. 高文波,張勇,鄒志榮,孫亞琛. 農(nóng)機(jī)化研究. 2015(07)
[3]固體蓄熱裝置的蓄、放熱特性數(shù)值模擬分析[J]. 胡思科,邢姣嬌. 流體機(jī)械. 2014(08)
[4]復(fù)合墻體不同材料厚度對(duì)日光溫室溫度的影響[J]. 佟國(guó)紅,David M.Christopher,趙榮飛,王建超,張玉清. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(06)
[5]基于CFD數(shù)值模擬方法的日光溫室建模研究[J]. 王向軍,劉志剛,李榮,林衛(wèi)國(guó),汪小志. 農(nóng)機(jī)化研究. 2014(06)
[6]我國(guó)現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題及對(duì)策[J]. 黃美云,黃大為. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2014(04)
[7]戈壁分類體系與編目研究[J]. 馮益明,吳波,姚愛(ài)冬,曹曉陽(yáng),叢日春,姚斌,王鋒,盧琦. 地理學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]多孔介質(zhì)蓄熱過(guò)程中的非熱平衡溫差分析[J]. 楊小平,楊曉西,左遠(yuǎn)志. 廣東化工. 2013(02)
[9]計(jì)算流體力學(xué)在設(shè)施農(nóng)業(yè)的應(yīng)用[J]. 周阿連,陳靜. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(02)
[10]日光溫室秋冬茬番茄高產(chǎn)栽培技術(shù)[J]. 許海生. 中國(guó)園藝文摘. 2012(12)
博士論文
[1]道路固體結(jié)構(gòu)集熱蓄能過(guò)程分析及其傳熱研究[D]. 劉研.吉林大學(xué) 2010
[2]多孔太陽(yáng)墻的傳熱與流動(dòng)分析[D]. 歐陽(yáng)莉.華中科技大學(xué) 2008
碩士論文
[1]主動(dòng)采光蓄熱型日光溫室性能與機(jī)理的研究[D]. 高文波.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[2]蜂窩狀墻體結(jié)構(gòu)日光溫室溫濕狀況分析[D]. 何瀟瀟.山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]日光溫室墻體蓄放熱過(guò)程模擬與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 彭東玲.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[4]超臨界空氣填充床蓄熱及傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊亮.中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2013
[5]不同跨度日光溫室性能的研究[D]. 劉玉鳳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[6]球床多孔介質(zhì)通道單相流體流動(dòng)特性研究[D]. 李振鵬.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[7]西北型節(jié)能日光溫室光溫環(huán)境研究[D]. 李軍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2003
本文編號(hào):3357712
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