陶瓷板太阳能集热器保温隔热设计及养殖水体升温试验

为研究保温隔热结构对陶瓷板太阳能集热器水体升温和集热效果的影响,进行了不同工况模式下的水体升温对比试验,并对其集热效果进行了探讨。结果表明:陶瓷板太阳能集热器的水体升温幅度和得热量与辐射照度成正比,且受保温隔热结构的影响较大;晴天天气、同等流量条件下,有保温隔热的集热器水体升温幅度比无保温隔热的集热器平均提高2.3℃,日有用得热量提高68.8%;阴天天气、无保温隔热的集热器会造成14.3 MJ/m^2的热量流失,水体升温幅度比前者低3.1℃;增加水体流量,集热器的水体升温幅度随之降低,而得热量则增加,大流量条件下保温隔热更有利于系统集热;有盖板(有保温)的集热器水体升温幅度和日有用得热量分别比无盖板(有保温)的集热器高出0.3、1.2 MJ/m^2。研究表明,保温隔热结构可显著提升陶瓷板太阳能集热器的水体升温效果和集热性能,该种模式在中国北方地区工业化水产养殖水体升温工程中具有良好的应用前景。

陶瓷板和真空管太阳能集热器对养殖水体升温效果的对比研究

水体升温是工厂化养殖生产的重要环节,为寻找一种高效环保且经济适用的养殖水体升温方式,对目前广泛使用的陶瓷板和真空管太阳能集热器进行了养殖水体升温效果对比试验。结果表明:当辐照度为230～1100 W/m^2、水体流量为200～400 L/h时,陶瓷板集热器对养殖水体的最大单位面积升温幅度略高于真空管集热器,分别为0.71℃和0.65℃,且陶瓷板集热器对养殖水体的水质几乎无影响;陶瓷板集热器的日有用得热量(q_(17))低于真空管集热器,这可能与陶瓷板集热器热量流失较大有关,可通过增加保温隔热结构进行改善。研究表明,在相同工况条件下,陶瓷板太阳能集热器对养殖水体的升温幅度与真空管集热器十分接近,且陶瓷板太阳能集热器结构简单、价格低廉,具有替代真空管太阳能集热器的潜力。

陶瓷板太阳能集热器冬季养殖水体升温试验研究

为研究陶瓷板太阳能集热器用于冬季养殖水体升温的可行性,开展了不同工况条件下的水体升温试验研究,通过测量其主要运行参数,对集热器水体升温幅度和得热量进行对比分析,讨论了不同工况条件对其集热效果的影响。结果显示:陶瓷板太阳能集热器的水体升温幅度和得热量与保温结构有明显的关联性。当处于晴天且流量相同时,有保温结构太阳能集热器的水体平均升温幅度较无保温结构太阳能集热器高28.2%,累积得热量及日有用得热量分别高36.5%、56.0%;阴天条件下,有保温结构集热器的水体平均升温幅度比无保温结构集热器高1.9℃,得热量均为负值;此外,随着室外气温降低和风速增加,集热器的水体升温幅度和得热量均呈下降趋势,当气温低于0℃时,无保温结构集热器的水体平均升温幅度较有保温结构集热器降低2.8℃,累积得热量低56%。研究表明,冬季为养殖水体升温时,保温结构更有利于提高陶瓷板太阳能集热器的集热性能。

水体升温和生态情境对异育银鲫群体行为的影响

水温是影响鱼类生理行为及生活史的重要生态因子。极端气候变化和热(核)电站等的温排水常引起受纳水域的水温发生急速变化,对该水域的鱼类生命活动产生重要影响。为考察不同水体升温速率和生态情境类型对鱼类群体行为的影响,以异育银鲫(Carassius auratus gibelio)幼鱼为实验对象,在3个温度(恒温16℃、慢速升温及快速升温10℃)和3种生态情境(开放水域、食物及食物与隐蔽所)条件下观测实验鱼在升温前后集群行为(如个体游泳速度及其同步性、个体间距离、最近邻距离、极性及摄食等)的变化特征。结果显示:快速升温导致异育银鲫的个体游泳速度明显增加,而对照组和慢性升温组均未呈现此效应;不论快速升温还是慢速升温均未影响个体游泳速度同步性。个体游泳速度及其同步性随情境复杂性的增加而呈下降趋势。升温速率和情境类型对个体间距离和最近邻距离均未产生影响。虽然群体极性不受升温影响,但随生态情境复杂性的增加呈下降趋势。所有温度处理组的鱼群摄饵比例均在升温后明显提高,但无情境类型间的差异。实验鱼具有群体个性现象,其个体和群体特征具有重复性和表型关联。研究表明:水体快速升温不影响异育银鲫的群体凝聚力和协调性,但随生态情境复杂度的增加,个体游泳速度及其同步性和群体极性均下降,群体凝聚力却维持稳定。

工厂化养殖水体升温探析——水产养殖工程学研究性教学案例

工厂化养殖是水产养殖工程学课程主要教学内容之一,具有较强的探索性质。针对这个特性,选取工厂化养殖水体升温主题进行研究性教学。结果表明,持续充入热空气能有效升高水体温度,虽然覆盖塑料膜也有一定的升温效果,但当气温升到一定范围后,覆盖塑料膜反而会阻碍水温的升高。综合来看,充入热空气但不覆盖塑料膜的升温效果最好。通过研究性教学,降低了教学难度,提升了教学趣味性,取得了较好的教学效果。

个体大小对草鱼耐高温能力及升温过程中群体行为的影响

为考察个体大小对升温过程中草鱼的耐高温能力和群体行为的影响,研究以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)幼鱼为实验对象,结果显示:大个体群体的个体游泳速度明显大于小个体群体(P=0.039),个体间距离和最近邻距离显著高于小个体群体(P<0.001);大个体鱼群的极性与小个体群体并无差异。虽然大个体群体的致死高温与小个体群体无差异,但前者的临界高温显著大于小个体群体(P<0.001)。升温过程会使鱼群个体游泳速度变快,个体间距离和最近邻距离也相应增加,但游泳速度同步性和群体极性维持不变。研究表明:个体大小的增加可增强草鱼幼鱼对环境水温的耐高温能力;升温不会影响不同个体大小草鱼幼鱼群体的协调性,但会降低草鱼幼鱼的群体凝聚力。

秋季青虾养殖管理技术

秋季是青虾较适宜生长的季节,结合早晚温差逐步加大的情况,可通过勤增氧、巧投喂、培好水等措施强化管理,使青虾快速生长,提高经济效益。一、勤增氧早晚温差大,白天上层水温上升快,下层水体升温慢;夜里上层降温快,下层降温慢,易形成垂直对流,出现下层水体溶氧低,上层水体溶氧高的情况。因此半夜要提前开启增氧机。

海水源热泵对海参育苗废水热能回收的工程应用

该文针对水产生物工厂化育苗水体升温技术需求,开展了利用育苗废水作热源为育苗水体升温的海水源热泵集成技术应用示范,探讨了集成系统对海参育苗水体升温和废水热能的回收效果。结果表明,进入I级换热器的育苗废水和新鲜海水温度分别为10.3~14.9℃和-1.9~4.9℃时,新鲜海水出水温度提升4.6~5.8℃,废水热能最大回收率达到59.2%;海水源热泵的废水热源温度和流量一定时,新鲜海水的温升幅度随其入流流量和温度升高而降低,入流温度分别为7.3和10.3℃的新鲜海水,流量不超过15和20 m^3/h时,出水温度均保持在15℃以上,满足海参育苗水温要求。热泵对废水热能的最大回收率为40.7%,COP(coefficient of performance)在5.03以上;集成升温系统比传统锅炉升温综合节能37.6%以上,减排二氧化碳约2 200 t/a,当年内可收回设备投资费用。

Suppression of Photoinduced BBO Defects Generation on TIO2（110） by Water

We have investigated creation of variable concentrations of defects on TIO2（110）-（1×1） surface by 266 nm laser using temperature programmed desorption technique. Oxygen-vacancy defects can be easily induced by ultraviolet light, the defects concentration has a linear dependence on power density higher than 50 mW/cm2 for 90 s irradiation. No observation of O2 molecule and Ti atom desorption suggests that UV induced defects creation on TiO2（110）-（1×1） is an effective and gentle method. With pre-dosage of thin films of water, the rate of defects creation on TiO2（110）-（1×1） is slower at least by two orders of magnitude than bare TiO2（110）-（1×1） surface. Further investigations show that water can be more easily desorbed by UV light, and thus desorption of bridging oxygen is depressed.