Performance of underground heat storage system in a double-film-covered greenhouse

An underground heat storage system in a double-film-covered greenhouse and an adjacent greenhouse without the heat storage system were designed on the basis of plant physiology to reduce the energy consumption in greenhouses. The results indicated that the floor temperature was respectively 5.2℃, 4.6℃ and 2.0 ℃ higher than that of the soil in the adjacent reference greenhouse after heat storage in a clear, cloudy and overcast sky in winter. Results showed that the temperature and humidity were feasible for plant growth in the heat saving greenhouse.

温室地下蓄热系统蓄热和加温性能

针对温室地下蓄热系统热量损失大、系统运行效率低的缺点 ,设计了一种新型温室地下蓄热系统 ,测试了蓄热与加温时进出口空气温度、湿度、换热管道出口处流速、土壤温度。试验结果表明 ,系统蓄热与加温时空气流经换热管道温度、焓值变化明显 ,平均蓄热热流密度为 2 3～ 81W/ m2 ,平均加温热流密度为 82～ 96 W/ m2 ,能够明显提高苗床温度 ,蓄热量与加温热量均是系统消耗电能的 10倍以上 。

日光温室燃池-地中热交换系统加热效果的初步研究

为保证日光温室作物在寒冷季节正常生长,在日光温室中设置了燃池-地中热交换系统,该系统将燃池和地中热交换系统结合起来,以达到提高温室内土壤温度和气温的目的。初步研究表明,在地面以下0.35 m沿温室长度方向3个测点土壤平均温度分别为15.5℃、15.6℃、15.5℃,土壤温度分布均匀,较参考点平均温度分别提高1.9℃、2.0℃、1.9℃;沿温室跨度方向3个测点土壤平均温度分别为15.2℃、15.6℃、14.7℃,分别较对应参考点平均温度提高2.7℃、2.0℃、3.7℃;温室内平均气温为21.4℃,较参考点平均气温提高2.6℃,室内外温差达到34.0℃。使用燃池-地中热交换加热系统,对提高温室内土壤温度、气温均具有较好的效果。

连栋温室地中热交换系统贮热加温的试验

为解决连栋温室冬季能耗大、费用高的问题，进行了采用地中热交换系统部分代替燃煤的贮热加温试验。测定了空气和管道周围土壤贮、放热前后的温度等参数变化，系统在夜间加温能力可达加温热流量６０Ｗ／ｍ２，可有效保证夜间室内气温高于室外１１℃以上。

温室地下蓄热系统换热特性研究

针对现行温室地下埋管式换热系统结构的缺点 ,为充分利用地下蓄热 ,提高地温和夜间环境温度 ,设计了一种新型温室地下蓄热系统。测定了系统蓄热与放热时进出口空气温度、湿度与换热管道出口处空气的流速。试验结果表明 ,温室地下蓄热系统蓄热和放热时进口空气与出口空气的温度差、焓差较大 ,其差值随系统运行时间降低 ,白天蓄热量与夜间释放热量大于系统消耗的电能 ,蓄热时运行时间不宜大于 4.5h。

空气流速对温室地下蓄热系统加温时热湿传递的影响

为确定温室地下蓄热系统换热管道空气流速对其加温运行时热量交换和水蒸气迁移的影响,测试了该系统以不同换热管道空气流速蓄热后,夜间加温时换热管道进出口空气温度与湿度、地坪温度、室外温度,计算了换热管道进出口处空气的含湿量、焓、蓄热功率。结果表明,在冬季晴朗的天气下,系统以0.6、1.0、1.5、2.0、2.5、2.8 m/s的换热管道空气流速白昼蓄热后,夜间以与蓄热时相同的空气流速加温时,温室内低温高湿空气流经换热管道后,温度、焓显著增加,相对湿度明显降低,加温功率随换热管道流速增加而增加,平均加温功率分别达1.0、1.6、3.2、6.4、7.2、7.7 kW;当换热管道空气流速小于2 m/s时,加温效果不显著;当换热管道空气流速大于2.5 m/s时持续加温能力差;在满足作物夜间生长所需温度条件时,应以2.0 m/s的换热管道空气流速加温。

温室地下蓄热系统换热管道空气流速对蓄热效果影响

为确定双层覆盖温室地下蓄热系统换热管道空气流速对蓄热增温效果及对温室温度与湿度环境的影响,分别测试了该系统换热管道以不同空气流速蓄热时换热管道进出口空气温度和湿度、地坪温度以及相邻无蓄热系统温室内的气温、土壤温度和室外温度。结果表明,白昼晴朗时,当换热管道内空气以流速0.6、1.0、1.5、2.0、2.5、2.8 m/s进行蓄热时,地坪温度均高于相邻无蓄热系统温室内的土壤温度,平均温差分别为0.8、1.1、3.1、3.9、4.3、5.6℃,系统蓄热效果随换热管道空气流速增加而增强。在系统换热管道内空气流速以0.6~2.8 m/s蓄热时,温室内热空气流经换热管道温度明显降低,使蓄热温室内的气温低于相邻温室气温0.1~0.6℃,但蓄热温室气温在常见温室栽培作物所需的适宜温度范围内,换热管道以不同空气流速蓄热对温室的温度环境影响较小。

温室地下蓄热系统换热管道流速分布与蓄热性能研究

基于作物幼苗期对气温与土壤温度的要求,设计了一种新型地下蓄热系统,对影响换热管道内热量交换的主要因素——空气流速进行测试.结果表明,空气流量在各换热管道内分布均匀,且管内空气流动呈紊流状态,有利于增强空气与管壁间的对流传热;理论分析可知,该蓄热系统能够贮存大量热能,且蓄热量大于其消耗的电能,节能效果明显.

温室地下蓄热系统温度的分布试验

设计了温室地下蓄热系统,并测试了系统冬季白昼蓄热与夜间加温时温室内空气温度、地坪温度。结果表明,系统蓄热时,温室内纵向最大气温差为1.9℃,地坪温度沿温室横向、纵向变化幅度小,且随着蓄热过程的进行,气温、地温趋于一致;加温时,温室内纵向最大气温差为0.8℃,地坪横向、纵向最大温差分别为0.6℃、1.9℃,温度分布均匀。

温室地下蓄热系统蓄热加温效果试验

为了减少温室加温能耗,基于植物生理设计了温室地下蓄热系统,测试了系统冬季白昼蓄热与夜间加温时温室内空气温度、湿度和地坪温度和室外气温、土壤温度、相邻未蓄热温室气温和地温。结果表明:在冬季白昼为晴朗、多云时,系统蓄热可分别使地坪温度平均高于未蓄热温室地温4.8℃,4.4℃,具有良好的蓄热效果;阴天时蓄热时间应适当缩短,但由于长期蓄热,其地温仍高于相邻温室2.6℃。在白昼为晴朗、多云、阴天的情况下,夜间系统加温使温室内气温分别高于相邻未蓄热温室3.1℃,2.0℃,1.5℃,与外界分别保持3.95℃,3.21℃,2.35℃的平均温差,在加温期间具有良好的加温效果,至少可以满足温室加温能耗的35.7%。

双层覆盖温室地下蓄热系统保温效果试验

针对温室加温能耗大的突出问题，设计了双层覆盖温室地下蓄热系统。测试了冬季夜间保温时温室内外温度、湿度，计算了达到同样环境温度时燃煤热水锅炉加温所需能耗及燃料成本。结果表明，在冬季白昼为晴天、多云、阴天时，双层覆盖温室地下蓄热系统蓄热后，夜间保温时温室内温度分别高于外界温度5．1～9．8℃、4．8～6．9℃、4．2～6.4℃，室内外平均温差分别为6．9℃、5．4℃、5．3℃，其能耗费用低于燃煤热水锅炉加温费用，系统具有良好的保温性能，节能效果明显。

空气流速对温室地下蓄热系统湿热传递影响试验

为确定双层覆盖温室地下蓄热系统换热管道空气流速对蓄热量和水蒸气迁移的影响,建立合理的运行模式,测试了该系统以0.6～2.8m/s的空气流速蓄热时换热管道进、出口空气温度和相对湿度、地坪温度、室外温度,计算了换热管道进出口处空气含湿量与焓及蓄热功率。结果表明,在冬季白昼晴朗时,系统分别以0.6、1.0、1.5、2.0、2.5、2.8m/s的空气流速进行蓄热,温室内热空气流经换热管道焓值明显降低,以不同流速蓄热时进、出口空气焓差的变化幅度、变化趋势相近,换热均充分;蓄热功率随流速增加而增加,当空气流速小于2m/s时,蓄热功率不足,系统蓄热时较佳的空气流速为2.5～2.8m/s,蓄热时间应以10:30～14:30为宜。

苏南地区夏季浅层地热交换对大棚降温效果初探

为研究苏南地区浅层地热交换系统的降温效果,2016年5月至7月在江苏省张家港市某塑料大棚内进行试验,分别测定棚内60、40、15 cm土层深处地温、换热管道进地处和出地处的温度和湿度,计算并分析焓差、蓄热量、平均热流量、平均热流密度、能效功耗情况。结果表明:在该地区5—7月,试验大棚晴天平均降温为3.4℃,多云天为1.5℃,阴雨天为0.8℃。湿度变化与对照相比差异不显著,晴天在40%~90%之间,多云天在60%~100%之间,阴雨天在80%~100%之间。3个连续晴天中,对照大棚在60 cm土层深处地温基本处于21.3℃的恒温状态,处理大棚在21.8℃±0.4℃平稳波动;对照大棚在40 cm土层处日平均地温为22.7℃,平均以0.1℃/d上升,处理大棚为23.9℃,平均以0.4℃/d上升;对照大棚在15 cm土层处日平均地温为24.8℃,处理大棚为25.7℃,以0.5℃/d波浪式上升。在热交换方面,试验大棚焓差0.166~9.560 kJ/kg,蓄热量3.94×10~5kJ,日耗电能0.8×10~5kJ,能效比4.21。初步证明浅层地热交换系统在苏南地区具有实用可行性。

地下热交换日光温室蔬菜生产效益的研究

地下热交换日光温室在地面下５０ｃｍ处埋设管道，可利用集蓄太阳能的办法，提高早春和晚秋塑料日光温室的气温与地温，促进蔬菜的早熟与延后生产．１９８７～１９８８年我们在地下热交换日光温室进行了番茄与辣椒等蔬菜的栽培试验，早春收获时期比对照温室提早７ｄ左右，前期产量提高１．３倍左右，总产量提高４０％以上，具有良好的经济效益与社会效益．

利用日光温室燃池-地中热交换系统夏季降温的试验研究

利用日光温室燃池加热系统、地中热交换系统的有机结合,在冬季运行,可以提高温室地温及室内气温,并能有效降低温室内湿度 在夏季运行,可有效降低温室内气温等进行测试。结果表明：热交换一侧与对比侧室内平均气温分别为24.7、25.4℃,变化不大。但在风机运行期间（测试期间风机在10：00~16：30运行）,热交换侧与对比侧室内平均气温分别为30.3、35.4℃,平均降温5.1℃ 热交换侧最高气温为32.0℃,对比侧最高气温达38.0℃ 夜间的气温较对比侧略高 地中热交换管道进、出口空气平均温度分别为24.7、19.8℃,平均降低气温4.9℃。

地下水源热泵温室利用系统回灌模拟试验

设计了一沙箱模拟地下水无压自流回灌试验,测得抽、灌井周围测试点的水头值和水均衡状态时的抽灌水流量,并进行统计分析以及MODFLOW数值模拟,为地下水源热泵工程的前期可行性分析提供了科学的模拟试验方法,也为地下水源热泵温室利用系统回灌技术的利用提供了可靠依据。

温室地热降温系统的热工研究

推导了地热与气温的函数关系 ,进行了温室地热降温系统的热工研究。通过温室地热降温系统的热交换过程的温度变化分析表明

地下蓄热技术综述

简单介绍了太阳能蓄热方式的分类和地下蓄热技术常见的应用形式。