玻璃溫室由于覆蓋層和圍護結(jié)構(gòu)熱惰性小、玻璃透光率高等特點,室內(nèi)熱環(huán)境的分布與外界環(huán)境耦合xing好。因此,研究不同氣候條件下溫室熱環(huán)境的時空分布對控制和優(yōu)化作物生長環(huán)境、科學(xué)合理的配置溫室設(shè)施及灌溉系統(tǒng)、優(yōu)化溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計和通風(fēng)口布局具有重要意義。簡單來說,玻璃溫室的功能是保溫(種植業(yè)或者冷天需要保溫的房間等)。玻璃溫室的原理:太陽fu射主要的形式是短波fu射(波長較短的紫外線),射到地面后產(chǎn)生熱量變?yōu)榱碎L波fu射,而玻璃能夠阻擋長波fu射進出,使得室內(nèi)環(huán)境溫度不斷上升。
玻璃溫室采用環(huán)境控制系統(tǒng)其具有分布式控制系統(tǒng)采集、存儲、通訊、處理功能,又補償了分布式系統(tǒng)大、價格高、應(yīng)用不便的不足,所以在工農(nóng)業(yè)自動化系統(tǒng)中獲得了廣fan的應(yīng)用。目前,世界上發(fā)達的玻璃溫室的環(huán)境監(jiān)測與控制基本上采用計算機監(jiān)測與控制系統(tǒng)。
[玻璃溫室的系統(tǒng)功能]
目前溫室自動控制系統(tǒng)可分為數(shù)字控制儀控制系統(tǒng)、控制器控制系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)。選擇不同的控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對溫室環(huán)境的單控制和多綜合控制。
玻璃溫室計算機控制系統(tǒng)由溫室控制器、室外氣象站、通訊單元顯示器及輸出單元等硬件設(shè)施和軟件系統(tǒng)組成。通過傳感器能實現(xiàn)對室內(nèi)外環(huán)境的監(jiān)測、數(shù)據(jù)顯示和采集; 通過計算機集成監(jiān)控系統(tǒng),根據(jù)室內(nèi)外氣候條件的變化,可對溫室的天窗、側(cè)窗、遮陽幕、微霧、濕簾、加熱器等設(shè)備進行精que控制,完成溫室的通風(fēng)降溫、去shi、加濕、遮陽保溫、自動加溫、空氣繞流、補光補qi、科學(xué)灌溉、施肥、kang風(fēng)、fang雨雪、PH 值、EC 值的檢測與調(diào)節(jié)、故障報警等功能。為溫室的種植提供一個易管理,便于操作的方法。
隨著計算機的發(fā)展,計算流體力學(xué)軟件的運算模擬能力獲得了提gao,給設(shè)計學(xué)領(lǐng)域帶來了變化將計算流體力學(xué)方法應(yīng)用于溫室研究領(lǐng)域,拓寬了溫室結(jié)構(gòu)設(shè)計的思路,具有較好的研究價值和實際應(yīng)用前景。
[玻璃溫室系統(tǒng)應(yīng)用原理]
我們對玻璃溫室機械通風(fēng)條件下溫室內(nèi)環(huán)境模型分析了一下,同時對影響溫室內(nèi)環(huán)境的主要因素進行了研究,并對模型進行了合理的解決了 CFD 數(shù)值模擬的計算域的選擇,流場控制方程的形式、湍流模型和fu射模型的選擇以及控制方程求解的方法 對夏季機械通風(fēng)條件下的溫室進行了降溫實驗研究,對溫室垂直和水平方向的溫度分布和周圍環(huán)境的氣象進行了測試,為 CFD 模型的參數(shù)設(shè)置提供數(shù)據(jù)來源在實驗分析的基礎(chǔ)上完成了CFD 驗證模型的建立和模擬邊界條件的設(shè)置,并對實驗條件下的溫室環(huán)境進行了 CFD 數(shù)值模擬將模擬結(jié)果與實測結(jié)果進行比較,驗證了模擬邊界條件的性及 CFD 模型的有xiao性。
在上述研究的基礎(chǔ)上,對溫室降溫系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),內(nèi)遮陽的設(shè)置、風(fēng)機與濕簾的安裝gao度、濕簾的gao度以及溫室長度的協(xié)調(diào)配置等結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了shen入研究以溫室降溫為目標,對溫室整體結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計進行了初步探討,為溫室結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提供理論依據(jù)。
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