автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Обеспечение параметров микроклимата в теплицах в теплый период года
Автореферат диссертации по теме "Обеспечение параметров микроклимата в теплицах в теплый период года"
I
^<->оиьа771 Кайтмазов Тарас Валерьевич
На правах рукописи
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА В ТЕПЛИЦАХ В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА
05 23 03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Нижний Новгород - 2007
003069771
РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ГОСУДАРСТВЕННОМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ УЧРЕЖДЕНИИ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫИ УНИВЬРСИит»
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор
Бодров Валерий Иосифович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор
Моисеев Борис Вениаминович,
кандидат технических наук, профессор Павленко Владимир Александрович
Защита состоится « 22 » мая 2007 г в 13 00 часов на заседании диссертационного совета Д 212 162 02 при ГОУ ВПО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу 603950, г Нижний Новгород, ул Ильинская, д 65, корпус 5, аудитория 202
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО ((Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Автореферат разослан «/У» апреля 2007 года
Ученый секретарь диссертационного совета
Ведущая организация
ЗАО «ПРОЕКТПРОМВЕНТИЛЯЦИЯ», г Нижний Новгород
кандидат технических наук, доцент
М О Жакевич
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Использование зимних теплиц в теплый период года для выращивания овощей затруднено из-за перегрева воздуха в них вследствие повышенной интенсивности солнечной радиации Потери урожая в этот период года могут достигать 50. 80%, а иногда заканчиваются гибелью растений
Создание и поддержание расчетных параметров микроклимата в теплицах в теплый период года наиболее эффективно и экономично путем комплексного использования естественных и искусственных факторов формирования температурно-влажностных и воздушных режимов, объединенных в комплексную систему охлаждения Актуальность исследований заключается в разработке инженерных методов и средств по созданию, поддержанию и управлению режимами эксплуатации систем кондиционирования микроклимата в теплицах в теплый период года в климатических условиях средней полосы России
Работа проводилась в Нижегородском государственном архитектурно-строительном университете в период с 2002 по 2006 гг Она выполнялась в рамках научно-технической программы «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма 211 07, проект «Разработка и обоснование вероятностных показателей нестационарных возмущающих воздействий на тепловой режим зданий»
Цель исследований заключается в разработке научно обоснованных методов и средств по созданию, поддержанию и управлению требуемыми по технологии выращивания овощных культур температурного, влажное! кого и воздушного режимов в теплицах в теплый период года при минимуме энергозатрат
Для достижения поставленной цели решен комплекс задач, основными из которых стали следующие
1 Уточнена система уравнений тепломассопереноса при формировании теплового, влажностного и воздушного режимов в телицах в теплый период года при работе комплексных систем снятия перегрева
2 Аналитически и экспериментально подтверждены закономерности динамики снятия перегрева в объеме теплицы с биомассой в теплый период года по мере нарастания интенсивности теплопоступлений от солнечной радиации
3 Разработана инженерная методика расчета режимов работы комплексных систем снятия перегрева и рекомендации по их проектированию и эксплуатации
4 Выполнено прогнозирование технико-экономических эффективности и коэффициентов обеспеченности параметров микроклимата в течение суток и в годовом цикле выращивания овощных культур в типовых зимних теплица^ зависимости от используемого инженерного оборудования и режимов "его"" работы в комплексных системах обеспечения микроклимата (КСОМ) /
Научная новизна работы
- уточненная система уравнений тепломассопереноса в объеме теплиц с учетом теплопоступлений от солнечной радиации в теплый период года позволила дифференцировать эффективность комплексной системы снятия перегрева по шести характерным режимам,
- разработана методика ступенчатого снятия перегрева для обеспечения расчетных параметров микроклимата в объеме сооружения при максимальном использовании естественных и минимальном использовании искусственных источников энергии,
- впервые экспериментально получены аэродинамические коэффициенты для зданий теплиц, необходимые для расчета интенсивности воздухообмена при естественной и механической вентиляции и при определении производительности систем испарительного охлаждения;
- разработаны и приведены на /-¿/-диаграмме влажного воздуха термодинамические процессы обработки воздуха в объеме теплиц, определяющие область применения естественных и искусственных источников холода,
- определены требуемые характеристики оборудования комплексной системы водоаэрозольного охлаждения (СВАО) воздуха в теплице и ее отдельных элементов в теплый период года,
- количественно обоснованы коэффициенты обеспеченности параметров микроклимата в течение суток и в годовом цикле выращивания овощных культур в зависимости от использования инженерного оборудования и режимов его работы
На защиту выносятся:
- схемы и основные балансовые уравнения тепловых потоков в объеме теплиц в теплый период года с учетом интенсивности солнечной радиации при шести характерных режимах работы комплексной системы снятия перегрева,
- значения аэродинамических коэффициентов моделей блочных и ангарных теплиц, полученных в результате испытаний в аэродинамической трубе в условиях автомодельности относительно реальных теплиц,
- аналитические результаты определения максимально достижимой кратности воздухообменов в теплицах при аэрации под действием гравитационных сил и ветрового давления,
- термодинамические процессы изменения параметров воздуха в объеме теплиц при работе систем водоаэрозольного охлаждения,
- эффективность и коэффициенты обеспеченности комплекса систем снятия перегрева, снижения температуры внутреннего воздуха в теплице в течение светового дня в теплый период года и в переходном культурообороте в годовом цикле.
Обоснованность и достоверность научных результатов, содержащихся в работе, подтверждаются использованием основных законов тепломассообмена, аэродинамики, результатами проведенных лабораторных и натурных исследований с использованием современного оборудования и приборов, в получении удовлетворительной согласованности расчетных и натурных результатов
Практическую ценность работы определяют количественные характеристики интенсивности снятия перегрева в теплицах в суточном и годовом циклах при работе систем организованного проветривания, систем с активной шахтной аэрацией или механической вентиляцией и комплекса СВАО, экспериментальные значения аэродинамических коэффициентов зданий теплиц, рекомендуемые конструктивные решения СВАО воздуха в теплицах в теплый период года, методика инженерного расчета и рекомендации по проектированию и эксплуатации КСОМ в теплицах в теплый период года
Реализация результатов работы. Одним из результатов работы являются «Рекомендации по проектированию и эксплуатации комплексной системы обеспечения параметров микроклимата в теплицах в теплый период года», принятые для внедрения ЗАО «Проектпромвентиляция» (г Нижний Новгород) По результатам исследований разработана техническая документация и проведена наладка систем поддержания параметров микроклимата в теплицах ЗАО Агрофирма «Косино» (Московская обл) и ООО «Нива» (Нижегородская обл ) Результаты исследований используются в ННГАСУ в процессе обучения по дисциплине «Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий», при курсовом и дипломном проектировании Акты внедрения результатов научно-исследовательской работы представлены в диссертации
Апробация работы в виде докладов и обсуждений основных положений и результатов исследований проходила на ежегодных семинарах преподавателей и сотрудников ННГАСУ 2003 2006 гг, на международных конгрессах «Великие реки - 2004», «Великие реки - 2005», г Нижний Новгород , в центре «Промышленная безопасность» при ННГАСУ
Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 6 публикациях, из них 1 - в изданиях, рекомендованных ВАК
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы (122 наименования) и 8 приложений Работа изложена на 191 странице машинописного текста, включая 62 рисунка, 15 таблиц, 18 страниц приложений
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследований по поддержанию технологических температурно-влажностных параметров в теплицах для выращивания овощей в теплый период года.
В первой главе на основе проведенного обзора отечественной и зарубежной литературы и патентных материалов дана классификация способов снятия перегрева в теплицах в теплый период года предупреждение перегрева, устранение перегрева, комбинированное снятие перегрева Проанализированы энергетические и технико-экономические характеристики, области применения, преимущества и недостатки каждого из них
В результате предложена комплексная система снятия перегрева, которая заключается в ступенчатом включении отдельных ее элементов в период увеличения интенсивности солнечной радиации по периодам года и в течение светового дня Эксплуатационный и экономический эффекты представленной системы заключаются в использовании в продолжении длительного периода пассивных конструктивных систем кондиционирования микроклимата (фрамуги, технологические проемы, аэрационные шахты) и кратковременно включаемых активных элементов систем кондиционирования микроклимата (механической вентиляции, СВАО)
В нашей стране исследованиями процессов формирования температурного режима теплиц в теплый период года занимались М А Абазалиева, В М Гарбуз, А Г Егиазаров, В В Есин, Д А Куртенер, Г М Позин, А П Похвалитый и другие. Из зарубежных авторов отметим работы Д А.Бузингера, Д Клапвайка, Е Такакуры, Д Уолтера и ряда других Однако вопросы снятия перегрева в теплицах в теплый период года исследованы недостаточно полно Следствием является наличие противоречивых практических рекомендаций, затрудняющих выявление перспективных путей развития систем кондиционирования микроклимата в теплицах в теплый период года Для преодоления отмеченных недостатков реализован подход к решению проблемы, сформулированный в перечисленных задачах настоящего исследования
Во второй главе получена уточненная система балансовых уравнений по теплоте и массе для каждого элемента. Она состоит из комплекса уравнений, описывающих динамику параметров микроклимата теплицы (температур воздуха, почвы, растений, влагосодержания воздуха), уравнений балансов теплоты и балансов воздуха и влаги в теплицах
На рисунках 1. 6 приведены схемы тепловых потоков, и уравнения общих тепловых балансов по полной теплоте для объема внутреннего воздуха теплицы при шести характерных режимах работы комплексной системы обеспечения параметров микроклимата Условные обозначения к рис 1-6 ()с р — теплота солнечной радиации, проникающей в теплицу, £?тл о- теплопотери теплицы через ограждения, ()тп „ - теплопотери через почву, ()и„Ф — теплопотери на нагрев инфильтрующегося воздуха; ()фР — теплопотери за счет уноса теплоты воздухом, уходящим через фрамуги, £>„, - теплопотери за счет уноса теплоты воздухом через аэрационную вытяжную шахту, Отит ~ теплопотери теплицы за счет механической вентиляции, ()тег -теплопотери на нагрев поступающего через технологический проем приточного воздуха, £>г - количество теплоты, необходимой для испарения водяного аэрозоля при работе СВАО
Анализу воздушного режима теплиц в теплый период года посвящена глава 3 При интенсивном поступлении солнечной радиации и превышении температуры внутреннего воздуха над допустимой из-за тепличного эффекта задачей организации воздухообмена является снятие перегрева внутреннего воздуха над допустимой Приток наружного воздуха необходим также для обеспечение подвижности воздуха в пределах от 0,5 до 1,0 м/с
Q* 1 .1 й»Ли
fr
cu- t.
ll. t.
^ Ga.dn Qua®
Q.
Q«
CU,t!
Отпо" t.
f- —\
t.
/
Qtciu t.
Cb.cIH
Qua®
Q.
Qti-
Qmn
Za=Q r -Qmo-Qmn -(ew+a,.) -а*,.=о, QCP=VTncBp(tyH —tB),Bm,
Qma /Ro'Bm,
Q in л = F и ('« - 1 n) /К» n <Bm ,
Q,„ P + Q„u<P = VTncBpB (tB -1„ ), Вт, & ><>■ = К "Pr, (dv< - dnr )r /1000, Вт, K%m = 0,567, Рис 1 Схема тепловых потоков и уравнения полной теплоты в теплице в теплый период года при режиме организованного проветривания (режим I)
йгпо~ t.
у C"B,clni Quwb
Yßn =Q I' -Qmo-Qmn -(Qw+QmJ-Q ,
(Qui + Яинф ) = УгпсвРв('в ~lu )> Bm >
кх = о,б,
О
Рис 2 Схема тепловых потоков и уравнений полной теплоты в теплице в теплый период года при режиме совместной работы систем организованного проветривания и активной аэрации (режим II)
.Л
С2?р
Yßn =ö О, =g,-Qno-Qnn-(QWN,+a„)-Qkl.~Q =0
(Qb,h , +QHH0) = V,nc„pH{tl)-tH),Bm,
cym
об
0,63, К J' =0,05, Рис 3 Схема тепловых потоков и уравнений полной теплоты в теплице в теплый период года при режиме совместной работы систем организованного проветривания и активной аэрации (режим III)
Qr = GBOJlr,Bm,
Рис 4 Схема тепловых потоков и уравнений полной теплоты в теплицах в теплый период года при режиме механической вентиляции с
проветриванием (режим IV)
Условные обозначения к рисункам дср - поток теплоты от солнечной радиации в теплицу, Вт, п - кратность воздухообмена в теплице, ч"1, УТ - внутренний объем воздуха, м1, р к -плотность воздуха, кг/м3, Св- удельная теплоемкость воздуха, Втч/(кг°С), „ -
теплопотери через наружные ограждения теплицы, Вт, - сопротивление теплопередачи наружного ограждения теплицы, м2 °С/Вт, К - площадь наружных ограждении теплицы, м2.
ди1 п - теплопотери в почву, Вт, Я0 п - сопротивление теплопередачи почвы, м "С/Вт, Ь"п -
площадь почвы в теплице, м2, (Орр+Оцн-И' расход теплоты на нагрев воздуха, поступающего в теплицу через открытые фрамуги и инфильтрующегося через наружное ограждения, Вт, £>(К1, - расход теплоты на испарении влаги в теплицы в теплый период года Вт, V - скрытая теплота парообразования, Вт ч/кг, + 0,шф ) - расход теплоты па нагрев воздуха, поступающего через технологический проем и фрамуги, и удаляемого через аэрационную шахту, (С>В1Н1 + 0,ЮФ) - расход теплоты на нагрев воздуха, поступающего через технологический проем и фрамуги, и удаляемого через аэрационную тахту вытяжным вентилятором и инфильтрацией, Вт, Qr - количество теплоты, необходимой для испарения водяного аэрозоля при работе СВАО, Вт, Стд - расход подаваемой воды системой СВАО в теплицу, кг/ч
а
$9
'/Л-
Отпо^
г.
ОтЕХН
г.
0
ЦНФ
0.ТП-П
N
Р) г.
Ути*
а
и«Ф
1а
тпп
=й-ат,-о,пп-<еш+в,=°> =0-©„тЩшУО,,^=а
КТ = 0,833, К'„
0,25,
к:г = 1,0, к:/ = 1,0,
Рис 5 Схема тепловых потоков и уравнение полной теплоты в теплице в теплый период года при режиме работы СВАО при совместном проветривании и активной аэрации (режим V)
Рис 6 Схема тепловых потоков и уравнения полной теплоты в теплице в теплый период года при режиме работы СВАО с проветриванием и механической вентиляцией (режим VI)
Нами предлагается способ решения этих задач путем устройства организованного проветривания, активной шахтной вентиляции и вытяжной механической вентиляции наружным воздухом без его предварительной обработки
Аналитически с достаточной для инженерных расчетов точностью определить кратность воздухообменов в теплицах в теплый период года не представляется возможным Поэтому в лаборатории кафедры отопления и вентиляции ННГАСУ были проведены аэродинамические испытания геометрически подобных им моделей в аэродинамической трубе замкнутого типа с открытой рабочей частью Испытываемые модели (рис 7), выполненные из фанеры в масштабах 1 200 (блочная) и 1 50 (трехзвенная), были дренированы
медными трубками с</,= 2,0 мм. Места расположения замерных трубок и направлений воздушных потоков (для блочной теплицы А, Б,В, для трехзвенной теплицы А, Б, В, Г, Д) приведены на рис 8
Измерения статического давления рС1 на поверхности моделей теплиц проводились микроманометром ММН-240(5)-1, для чего каждая медная трубка соединялась с ним резиновым шлангом Скорость воздушного потока в устье аэродинамической трубы составляла ув = 9,0 м/с, чему соответствует динамическое давление рл = 49,2 Па Искомые аэродинамические коэффициенты определялись по зависимости с„, = ри / р„
На рис 8 приведен один из результатов нахождения значений коэффициентов с„ для модели блочной теплицы в сечениях 1, 2, 3, 4 при направлении продувки А Положительные значения коэффициентов отложены вне контура, отрицательные - в контуре модели
б)
Рис 7 Испытанные модели теплиц а-блочной, б-трехзвенной
Рис 8 Места расположения точек замеров и направлений обдува моделей теплиц а - блочной, б - трехзвенной
Фрагмент значений аэродинамических коэффициентов е„, модели блочной теплицы при торцевом направлении ветра (рис 8, а) показан на рис 9.
Рис 9 Аэродинамические коэффициенты с„ при продувке модели блочной теплицы
а - наветренная сторона (точки замеров 32 36), заветренная сторона (точки 26 22), б - по длине теплицы (точки 31 27 и 21 17)
Площадь сечения вытяжного проема (/%м2), при известном воздухообмене (<1, кг/ч), или величина О при известной площади Р определяются по формуле (размерность Др в кг/м2)
/• = цСрв/36001/2Др8/рв (1)
Значения коэффициента расхода воздуха через проем лежат в пределах // = 0,6 0,7 Большее значение соответствует прямоугольным удлиненным отверстиям небольшой высоты
Анализ результатов расчетов воздухообменов при совместном воздействии гравитационного (ГД) и ветрового давлений (ВД) показал при воздухообмене под действием гравитационных сил при безветрии <0,5 м/с) в каждом звене теплицы формируются самостоятельные области циркуляции внутреннего воздуха, приточный наружный воздух поступает в теплицу через нижнюю часть аэрационного проема, а внутренний с высокой температурой и влажностью удаляется через верхнюю часть Этот процесс происходит в верхней подкровельной части теплицы и практически отсутствует в рабочей зоне на высоте 1,5 м от почвы Под действием ветра воздухообмен в теплице увеличивается в среднем в 1,25. 1,30 раза (при у«, = 2,5 3,0 м/с) и в 1,5 1,6 раза (при = 5,0 м/с) по сравнению с воздухообменом при безветрии
На рис 10 приведены расчетные кратности воздухообменов в блочной теплице по т п 810-99 в результате аэрации под действием гравитационных сил и ветра в зависимости от угла открытия фрамуг (р = 10 25°)
Для активизации аэрации в работе исследован и разработан способ увеличения естественного воздухообмена путем устройства аэрационных вытяжных шахт, пристроенных в торце теплиц (рис 11) Результаты расчетов кратностей воздухообменов через технологические проемы (ворота в торцах теплиц) и вытяжные шахты под действием ГД и ВД при различных площадях поперечного сечения аэрационных шахт/ш даны на рис 12
Рис 10 Кратность воздухообмена под действием Ар, и Др, при у„ --0 м/с,--------2,5 3,0 м/с, - 5 м/с
Рис 11 Аэрационная вытяжная шахта 1 - ограждение теплицы, 2 - аэрационные фрамуги, 3 - конек теплицы, 4 - лоток, 5 - дверной проем теплицы (на рисунке не показан), б — аэрационная шахта, 7 - осевой вентилятор, 8 - регулирующая штора, свернутая в рулон, 9 - направляющая плоскость, 10- устройство для движения штор
Кратность воздухообмена в однозвенной аэрацнонной теплице, например, при гн = 25°С и /ш| = 1,5 м2 под действием только теплоизбытков (ГД) составила 16,2 ч"1, а при действии теплоизбытков и ветра (ГД+ВД) - 23 ч"1 Для случая безветрия, когда недостаточна интенсивность воздухообмена, предусмотрена установка осевого вентилятора в вытяжной шахте При включении вентилятора приточное отверстие вытяжной шахты, предназначенное для функционирования естественной вентиляции, закрывается шторкой
а)
б)
»30 §10
........1
/м
/А-
Тч ■з '//у
// I
—- /
о я га я> «
кратность,К,?"1
3 *
§ 30 а
ё »
— А — -л —
771 НА & 7
ч Т ц >
№ а я н я
Кратность
о го 30 30 40 511 и в
кратность, , г"1
Рис 12 Кратность воздухообмена в теплице с вытяжной шахтой а - /т\ = 1,5 м2, б -/„,2 = 3,0 м2, в -/ш3 = 6,0 м2, 1 4 для ГД, 5 8 для ГД+ВД, кривые 1 и 5 - при /„ = 15°С, 2 и 6 - при /„ = 25°С, 3 и 7 - при гн = 35°С, 4 и 8 - при /„ = 45°С
В главе 4 с теплофизической точки зрения обоснована и разработана СВАО, получены методики инженерного расчета ее отдельных элементов и режимов эксплуатации С помощью СВАО решаются следующие задачи поглощение тепловой части спектра солнечной радиации, охлаждение и увлажнение воздуха, полив и увлажнение растений и почвы
Динамика изменения состояния воздуха в теплице с растениями показана на /-¿/-диаграмме влажного воздуха (рис 13) Точка Я характеризует состояние наружного воздуха с параметрами (р„, d№ /„ Наружный воздух достигает расчетный температуры в теплицы в утренние часы Точка В0 с параметрами 'во. </W dm и /в0 показывает состояние воздуха в теплице с растениями в фазе развитой биомассы при отсутствии воздухообмена (полностью закрытые фрамуги)
Параметры точки В, указывающие термодинамическое состояние смеси наружного и внутреннего воздуха, лежат на линии НВ„, являющейся геометрическим положением точек состояния воздуха в теплицах Положение точек В на линии НВа не постоянно в течение светлого периода суток и зависит от конкретного времени, интенсивности (кратность п) воздухообмена в теплице при подачи необработанного атмосферного воздуха, способности биомассы регулировать параметры микроклимата транспирацией влаги Трапециями показаны области саморегулирования микроклимата в результате деятельности растений вблизи точки Вв при отсутствии воздухообмена, вблизи точки В при наличии естественного воздухообмена, вблизи точки Н в утренние часы перед открытием фрамуг для проветривания Таким образом, область, ограниченная
Рис 13 Область саморегулирования микроклимата в теплицах растениями при охлаждении необработанным атмосферным воздухом 1 - область технологических температур воздуха в теплицах, 2 — область максимальных температур при отсутствии воздухообмена, 3 - область возможных параметров воздуха при вентилировании наружным воздухом
01
точками воздухообмена Н\ В\ В0\ В0", В", Н", Н\ характеризует границы области температурно-влажностного состояния воздуха в теплице, в пределах которой условия комфортности для растений поддерживаются за счет воздухообмена необработанным атмосферным воздухом и саморегулированием самих растений
После исчерпания охладительного эффекта наружного воздуха для поддержания технологических параметров микроклимата возникает необходимость в искусственном охлаждении воздуха Такой период времени обычно происходит в течение светового дня, когда суммарная солнечная радиация 450 Вт/м2 и более
На рис 14 показаны разработанные нами процессы изменения состояния приточного воздуха в теплице с рассадой при работе СВАО
Рис 14 Построение процессов состояния воздуха в теплице с биомассой растений при работе СВАО в зависимости от воздухообмена (/- область технологических температур воздуха в теплице)
Построение процессов обработки воздуха следующее Местоположение исходной точки состояния воздуха в теплице В, расположенной на линии НВ„ (рис 13), зависит от кратности воздухообмена п, ч"1 Кратность воздухообмена изменяется от 5 10 при естественных факторах воздухообмена, до 25 30 при механической вентиляции Поэтому месторасположение точки В, исходя из правил построения процессов на /-¿/-диаграмме влажного воздуха, будет стремится на линии НВ0 к точке Н в соотношении 1 (л-1)
При включении СВАО происходит адиабатное охлаждение воздуха в объеме теплицы по /в= const до ф„ = 95 97% (на рис 14 процесс условно
показан до фв =100%) от /в до температуры мокрого термометра, соответствующей параметрами точки В (tM1—t„) Одновременно воздух в теплице увеличивает влагосодержание от dB до ¿4, его относительная влажность фв —И 00% В климатических условиях средней полосы России эффект охлаждения СВАО достигает (tB -tj достигает 8 . 12°С, чего обычно достаточно для создания и поддержания в теплицах в дневной период при расчетной мощности солнечной радиации технологических параметров микроклимата
Если в результате проникающей радиации количество теплоты, поступающей в теплицу, превышает ее поглощение водным аэрозолем, то процесс охлаждения воздуха в теплице прекращается в точке б при температуре относительной влажности и влагосодержании воздуха d6 Диапазон технологических температур воздуха может соответствовать температуре f6, но может лежать и ниже Конкретное положение точки б определяется конечного приращения влагосодержание орошаемого водой воздуха в теплице (рис 14)
M = (2)
VTnPB
где Ft - объем теплицы, м3.
При дальнейшем действии форсунок состояние воздушной среды в теплице будет изменяться от точки б до точки а по линии /п= const и определяется количеством влаги GWi, подаваемой для охлаждения воздуха
Понижение интенсивности солнечной радиации во второй половине дня сопровождается снижением температуры внутреннего воздуха СВАО отключается, режим работы комплексной системы обеспечения микроклимата переходит из VI в III открыты форточные фрамуги, технологический проем, работает вытяжной вентилятор, встроенный в шахту Параметры внутреннего воздуха приходят в первоначальное состояние (в точке В до включения системы адиабатного охлаждения) по лучу /B=const, относительная влажность и влагосодержание воздуха снижаются, температура увеличивается Неизбежен именно такой процесс, т к теплоемкость оборудования в теплицах незначительна, а растения саморегулируют параметры воздуха вокруг себя в процессе приспособительных реакций при транспирации влаги Нами рассмотрен процесс снятия пика интенсивности солнечной радиации в дневной период с помощью СВАО
Проведенные эксперименты по гидравлическим испытаниям элементов СВАО позволили выявить линейную равномерность распределения расхода распыливаемой воды через принятые тангенциальные (угловые) форсунки из капрона с с/ф =3,5 мм, зависимость расхода распыливаемой форсункой воды G, кг/ч, от давления в трубопроводе р, кПа
G = 2,91 рош, (3)
средний радиус распыливания форсунки г = 1,0 м, угол распыливания воды <Храсп = 50 55° На основании экспериментов для СВАО теплиц рекомендованы постоянный диаметр трубопровода d = 20 мм, — 3,5 мм, шаг между форсунками 5ф = 2,0 м, давление в напорном водопроводе 0,3 0,6 МПа
На рис 15 и 16 представлены результаты натурных испытаний изменения температуры воздуха в теплицы в период плодоношения
В качестве показателя, позволяющего оценить эффективность снятия перегрева в теплице в теплый период года в течение суток системами с естественными и искусственными источниками холода, принят коэффициент обеспеченности систем охлаждения К, величина которого показывает долю общего числа часов в течение суток, не допускающий превышения температуры внутреннего воздуха в теплице относительно расчетной технологической.
К%=(М-П)/Ы, (4)
где N — 24 часа, п - число часов превышения температуры воздуха в теплице в течение суток
Результаты определения значений коэффициентов обеспеченности систем охлаждения в течение суток Ки количественные показатели снижения температуры в каждый из режимов работы комплексной системы снятия перегрева Дгй показаны в табл 1
часы штои
Рис 15 Изменение температуры воздуха в теплице в период плодоношения в течение светового дня 1 — наружно1 о воздуха, 2 — внутреннего воздуха без работы систем снятия перегрева, 3 - при работе систем организованного проветривания (режим I), 4 - при совместной работе систем организованного проветривания и активной аэрации (режим И)
часы eymou
Рис 16 Изменение температуры воздуха в теплице в период плодоношения в течение светового дня 1 - наружного воздуха, 2 - внутреннего воздуха без работы систем снятия перегрева, 5 - при совместной работе систем организованного проветривания и механической вентиляции (режим III), б - при совместной работе систем организованного проветривания и СВАО (режим V), 7 - при совместной работе систем организованного проветривания, активной шахтной или механической вентиляции (режим VI)
Таблица 1
Значения и А(в
Значения Режим работы
I II III V VI
A tB,°C 6 7 10 11 14 15 22 23 до 25
об 0,567 0,60 0,63 0,833 1,0
Коэффициент обеспеченности температурного режима в теплице в годовом цикле /С™, необходимо определять для периода плодоношения томатов и огурцов, который длится с 1 апреля по 1 августа Значения К ™)л находится по формуле
АГ ™д = 1 - (ЛГгод ~ «год )/лггод (5)
Количество дней плодоношения для средней полосы России составляет дггод _ |20 суток Длительность периода поддержания в теплицах в апреле -июле максимально допустимой температуры внутреннего воздуха (гп <28 °С) «гол, суток, в зависимости от режимов работы систем поддержания параметров технологического микроклимата находятся по рис 17 Графические зависимости, изображенные на рис 17, получены нами после обработки экспериментальных данных замеров температурного режима в теплице ЗАО агрофирма «Косино» Московской области Показана эффективность работы отдельных систем в условиях конкретного культурооборота в течение годового цикла выращивания овощей
МЕСЯЦЫ
Рис 17 Изменение температуры воздуха в теплице в период плодоношения I- без работы систем снятия перегрева, 2 - при работе систем организованного проветривания (режим I), 3 - при совместной работе систем организованного проветривания и активной аэрации (режим II), 4 - при совместной работе систем организованного проветривания и механической вентиляции (режим III), 5 — при совместной работе систем организованного проветривания, активной аэрации и СВАО (режим V), 6 - при совместной работе систем организованного проветривания, активной шахтной аэрации, механической вентиляции и СВАО (режим VI)
Результаты расчетов коэффициентов обеспеченности температурного режима в годовом цикле эксплуатации теплиц для периода плодоношения сведены в табл 2
Таблица 2
Значения К™ для периода плодоношения
Значения Режим работы систем
I II III V / VI
А г ГОД N ,суток 120 120 120 120 120
год п ,суток 0 0 6 60 120
ъг ГОД ^об 0 0 0,05 0,25 1,0
Разработаны рекомендации по проектированию и эксплуатации КСОМ в теплицах в теплый период года, включающие общие положения назначение, и выбор КСОМ, агробиологические режимы, конструкции КСОМ, аэродинамический расчет систем, воздухообменов при различных режимах, гидравлический и теплотехнический расчеты систем водоаэрозольного охлаждения
Исследование термодинамических процессов в теплицах при эксплуатации разработанных КСОМ в теплый период года показало, что температура внутреннего воздуха в период максимального теплопоступлений от солнечной радиации снижается на 23 25°С
Этот эффект достигается за счет адиабатного охлаждения разбрызгивания воды в объеме теплиц СВАО, поэтому для поддержания необходимых технологических и температурных параметров в теплицах в теплый период года не требуется использования искусственных источников холода
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
1 На основании уточненной системы уравнений тепломассопереноса в теплицах и их элементах в теплый период года с учетом изменения интенсивности солнечной радиации в течение светового дня и годового цикла разработана методика расчета эффективности работы КСОМ по шести характерным режимам
2 Разработанная комплексная система поддержания расчетных параметров микроклимата в объеме сооружений путем последовательного подключения составляющих этой системы средств и способов ступенчатого снятия перегрева от солнечной радиации в течение суток и теплого периода года позволяет максимально использовать естественные и минимально использовать искусственные источники энергии
3 Впервые экспериментально получены аэродинамические коэффициенты блочных теплиц, позволяющие рассчитывать и прогнозировать интенсивность воздухообмена при естественной вентиляции для снятия перегрева в теплый период года
4 Разработаны, обоснованы и показаны на /-(/-диаграмме влажного воздуха термодинамические процессы изменения параметров воздуха в объеме теплиц при работе комплексных систем снятия перегрева, включая СВАО, в зависимости от интенсивности воздухообмена в теплицах
5 Получены количественные значения коэффициентов обеспеченности температурных параметров воздуха в теплицах в теплый период года для климатических условий средней полосы России в течении суток, в годовом цикле Обеспеченность температурными параметрами (7«<28°С) достигается только при совместной работе систем вентиляции и СВАО
6 Разработана конструкция комплексной СВАО воздуха в теплицах в теплый период года В работе приведены инженерные методики расчета системы в целом и ее отдельных элементов
7 Внедрение разработанной КСОМ увеличивает сбор урожая в типовой зимней теплице на 36% (ЗАО агрофирма «Косино» Московская обл.) за счет обеспечения необходимой интенсивности фотосинтеза, что составило чистую прибыль 102,3 руб/м2 площади теплицы. Период плодоношения увеличился на 2,0-2,5 месяца Срок окупаемости внедрения комплексной системы снятия перегрева составляет один культурооборот
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 * Кайтмазов, Т.В Обеспечение параметров микроклимата в каркасных строительных конструкциях * [Текст]/ Т.В Кайтмазов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века - 2006 - № 11. - С 14
2 Кайтмазов, Т.В Системный подход к оптимизации теплового режима сельскохозяйственных зданий [Текст]/ Т В Кайтмазов, В И Бодров, Е.Г Ионычев // Тезисы докл Междунар конгресса «Великие реки - 2004», г Н.Новгород -2004 -С 614-615.
3 Кайтмазов, Т В Разработка и обоснование энергосберегающих систем кондиционирования микроклимата современных сельскохозяйственных зданий [Текст]/ Т.В Кайтмазов, В И Бодров, Е Г Ионычев // Тезисы докл Междунар конгресса «Великие реки - 2005» Том 2. - С 204-205.
4 Кайтмазов, Т.В Область саморегулирования параметров микроклимата в теплицах в теплый период года [Текст]/ ТВ Кайтмазов // Тезисы докл Междунар конгресса «Великие реки - 2005» Том 2. - С. 217-218.
5. Кайтмазов, Т.В , Бодров, В И Расчет экономического эффекта от внедрения комплексной системы снятия перегрева в теплицах в теплый период года [Текст]/ Т В Кайтмазов, В И Бодров // Промышленная безопасность - 2007 Сборник статей Нижегор гос архитектур -строит ун-т - 2007 - С 20-22
6 Кайтмазов, Т В Гидравлический режим систем водоаэрозольного охлаждения теплиц в теплый период года [Текст]/ ТВ Кайтмазов // Промышленная безопасность - 2007 Сборник статей Нижегор гос архитектур-строит ун-т —2007.— С 91-93
* Примечание [1] опубликована в научном журнале, рекомендованном ВАК
Подписано в печать Т!о> ОЪь'/Формат 60x90 1/16 Бумага газетная Печать трафаретная
_о5ц?и> •/У<У<г Л ~ Тираж/00 экз Заказ №
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет,
_603950, Н Новгород, Ильинская, 65_
Полиграфцентр ННГАСУ, 603950, Н Новгород, Ильинская, 65
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Кайтмазов, Тарас Валерьевич
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗАНЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ, ПАРАМЕТРОВ
МИКРОКЛИМАТА В ТЕПЛИЦАХ В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА
1.1. Классификация способов снятия перегрева в теплицах в теплый период года
1.2. Агробиологические требования выращиваемых в теплице культур
1.3. Обзор методов расчета температурно-влажностного и воздушного режимов теплиц
1.4. Климатические особенности регионов страны в теплый период года 25 Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО. ВЛАЖНОСТНОГО И ВОЗДУШНОГО РЕЖИМОВ В ТЕПЛИЦАХ
В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА
2.1. Общие положения
2.2. Основные балансовые уравнения
2.3. Потоки теплоты от солнечной радиации в теплицу
2.4. Тепловые балансы и схемы снятия перегрева 35 Выводы по Главе
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ВОЗДУШНОГО РЕЖИМА ТЕПЛИЦ В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД
3.1. Общие положения
3.2. Организованное проветривание
3.3. Лабораторные исследование моделей теплиц
3.4. Анализ результатов испытаний теплиц
3.4.1. Блочные теплицы
3.4.2. Трехзвенные теплицы
3.4.3. Эпюры аэродинамических коэффициентов 57 3.5. Система активной шахтной аэрации теплиц 72 Выводы по Главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ВОДОАЭРОЗОЛЬНОГО
ОХЛАЖДЕНИЯ
4.1. Физические характеристики водного аэрозоля
4.2. Разработка системы водоаэрозольного охлаждения и методика расчета ее отдельных элементов
4.2.1. Теплотехнический расчет системы водоаэрозольного охлаждения
4.2.2. Расчет рабочих органов системы водоаэрозольного охлаждения
4.2.3. Расчет режимов работы системы водоаэрозольного охлаждения
4.3. Термодинамические процессы в объеме теплиц при работе систем водоаэрозольного охлаждения
4.4. Экспериментальное исследование режимов работы системы водоаэрозольного охлаждения
4.4.1. Испытания характеристик генераторов водного аэрозоля
4.4.2. Исследования гидравлического режима работы систем водоаэрозольного охлаждения
4.5. Режимы работы системы обеспечение параметров микроклимата в теплице
Выводы по Главе
ГЛАВА 5. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА
5.1. Режим организованного проветривания
5.2. Режим активной шахтной аэрации и механической вентиляции
5.3. Количественные характеристики коэффициентов обеспеченности параметров воздуха в теплицах
5.5.1. Коэффициент обеспеченности параметров воздуха в теплице в течение суток
5.5.2. Коэффициент обеспеченности температурного режима в теплице в годовом цикле
5.4. Рекомендации по проектированию и эксплуатации комплексной системы обеспечения параметров микроклимата в теплицах в теплый период года
5.5. Экономическая эффективность внедрения комплексных систем обеспечения параметров микроклимата в теплице в теплый период года
Введение 2007 год, диссертация по строительству, Кайтмазов, Тарас Валерьевич
Круглогодичное обеспечение населения свежими овощами в Российской Федерации осуществляется их выращиванием в теплый период года в открытом грунте, в осенний, зимний и весенний периоды года - в теплицах. Современные тепличные комплексы представляют собой сложные инженерные сооружения, оснащенные, как правило, генераторами теплоты, системами тепло- и воздухораспределения с автоматическим поддержанием заданных параметров внутреннего воздуха.
Использование типовых зимних теплиц в теплый период года для выращивания овощей затруднено из-за перегрева воздуха в них, в следствие повышенной интенсивности солнечной радиации. Потери урожая в этот период года могут достигать 50 - 80%, а иногда заканчиваются гибелью растений.
Нами показано, что наиболее эффективно, экономично и наименее энергоемко поддерживать расчетные параметры микроклимата в теплицах в теплый период года возможно только путем естественных и искусственных факторов формирования температурно-влажностного режима в теплицах. Этот вывод обоснован на результатах и анализе технической и специальной литературы, патентных материалов по основным странам мира по вопросу поиска эффективных способов борьбы с перегревом в зоне нахождения растений теплиц.
Проблемы принятия решений при проектировании, эксплуатации и управлении параметрами микроклимата теплиц, то есть выбор одного из возможных альтернативных вариантов, является сложной ввиду многообразия факторов (строительных, теплофизических, технологических, экономических и т.п.), влияющих на этот выбор. В основу методологии исследований заложен анализ результатов, полученных путем комплексных теоретических, лабораторных, полупромышленных исследований, обобщения и классификации отечественных и зарубежных литературных данных. Обязателен учет специфических требований к параметрам микроклимата каждого из видов выращиваемых растений.
Выполнение этих требований позволит разработать методики расчета систем кондиционирования микроклимата теплиц в теплый период года для различных климатических районов страны. Конкретная реализация полученных в работе общих закономерностей по созданию и поддержанию необходимых параметров микроклимата в типовых теплицах в теплый период года иллюстрируется на примере климатических условий Нечерноземной зоны России. Теоретические и практические рекомендации и методики расчетов имеют обобщенный характер и применимы для других регионов.
Изученные и рекомендуемые шесть режимов работы систем кондиционирования микроклимата с самостоятельно или совместно работающими отдельными элементами системы или их последовательным ступенчатым включением в зависимости от интенсивности солнечной радиации в течение года (или теплого периода) и суток обеспечивают допустимую интенсивность фотосинтеза растений в теплицах в теплый период года при высокой рентабельности производства.
Работа проводилась на кафедре «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета в период с 2002 по 2006 г.г. Она выполнялась в рамках научно-технической программы «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (подпрограмма 211.07, проекты: «Разработка и обоснование вероятности показателей на тепловой режим зданий», «Разработка и обоснование физико-математических моделей процессов в слое биологически активной продукции при нестандартных возмущающих воздействиях»).
Полупромышленные исследования динамики параметров микроклимата в теплицах в теплый период года при круглогодичной их эксплуатации проводились в теплицах совхоза «Томилинский» Московской области и совхозе «Нива» Нижегородской области.
Заключение диссертация на тему "Обеспечение параметров микроклимата в теплицах в теплый период года"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
1. На основании уточненной системы уравнений тепломассопереноса в теплицах и их элементах в теплый период года с учетом изменения интенсивности солнечной радиации в течение светового дня и годового цикла разработана методика расчета эффективности работы комплексных систем обеспечения параметров микроклимата по шести характерным режимам.
2. Разработанная комплексная система поддержания расчетных параметров микроклимата в объеме сооружений путем последовательного подключения составляющих этой системы средств и способов ступенчатого снятия перегрева от солнечной радиации в течение суток и теплого периода года позволяет максимально использовать естественные и минимально использовать искусственные источники энергии.
3. Впервые экспериментально получены аэродинамические коэффициенты блочных теплиц, позволяющие рассчитывать и прогнозировать интенсивность воздухообмена при естественной вентиляции для снятия перегрева в теплый период года.
4. Разработаны, обоснованы и показаны на I-d- диаграмме влажного воздуха термодинамические процессы изменения параметров воздуха в объеме теплиц при работе комплексных систем снятия перегрева, включая водоаэрозольного охлаждения, в зависимости от интенсивности воздухообмена в теплицах.
5. Получены количественные значения коэффициентов обеспеченности температурных параметров воздуха в теплицах в теплый период года для климатических условий средней полосы России: в течении суток; в годовом цикле. Обеспеченность температурными параметрами (/в<28°С) достигается только при совместной работе систем вентиляции и систем водоаэрозольного охлаждения.
6. Разработана конструкция комплексной системы водоаэрозольного охлаждения воздуха в теплицах в теплый период года. В работе приведены инженерные методики расчета системы в целом и ее отдельных элементов. 7. Внедрение разработанной комплексной системы обеспечения параметров микроклимата увеличивает сбор урожая в типовой зимней теплице на 36% ( ЗАО Агрофирма «Косино», Московская обл.) за счет обеспечения необходимой интенсивности фотосинтеза, что составило чистую прибыль 102,3 руб/м площади теплицы. Период плодоношения увеличился на 2,0.2,5 месяца. Срок окупаемости внедрения комплексной культурооборот. системы снятия перегрева составляет один
Библиография Кайтмазов, Тарас Валерьевич, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
1. Абазалиева М.А. Конструкция системы водоаэрозольного охлаждения и расчет ее отдельных элементов / НАСИ, 1992. 9 с. - Деп. в ВНИИНТПИ, № 11222.
2. Автоматизация и электрификация золущенного грунта. Научные труды ВАСХНИЛ. М.: Колос, 1976.
3. Амелин А.Г. Теоретические основы образования тумана при конденсации пара. М.: Химия, 1972.
4. Андерсон Б. Солнечная энергия (Основы строительного проектирования). Пер. с англ. М.: Стройиздат, 1982. - 375 с.
5. Ануфриев Л.Н., Гликман М.Т., Позин Г.М. Методика расчета естественной вентиляции культивационных сооружений при перегреве с учетом солнечной облученности / Гелиотехника, 1967, № 1.
6. Ануфриев Л.Н., Кожинов И.А., Позин Г.М. теплофизические расчеты сельскохозяйствнных производственных зданий.-М.: Стройиздат. 1974. 215 с.
7. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г.Гидравлика и аэродинамика. М.: Стройиздат, 1975.
8. Аэрозоли и их применение/ Тр. Межведомственных совещаний по аэрозолям при ВАСХНИЛ.- под редакцией А.Г. Амелина. М.: Сельхозиздат, 1959
9. Батурин В.В. Основы промышленной вентиляции. М.: Профиздат, 1965. -608 с.
10. Баулина И.В. Система количественно-качественного регулирования теплопоступлений солнечной радиации в культивационные сооружения / Автореферат, дис. на соискание учёной степени канд. техн. наук. М.:1973, МИСИ им. В.В.Куйбышева
11. Баулина И.В., Абазалиева М.А. Исследование воздушного режима теплиц в тёплый период года / НАСИ, 1992.-15 с. Деп. в ВНИИНТПИ, № 11224.
12. Белл JI.H. Свет и энергетика фотосинтеза. Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. Биологических наук. М.: 1968.
13. Бодров В.И., Баулина И.В., Абазалиева М.А. Комплексная система снятия перегрева в теплице в теплый период года // НАСИ, 1992. 15 с. -Деп. во ВНИИНТПИ, № 11223.
14. Бодров В.И., Бодров М.В., Трифонов Н.А., Чурмеева Т.Н., Микроклимат зданий и сооружений. Нижний Новгород. 2002. - 394 с.
15. Бодров В.И., Егиазаров А.Г., Козлов Е.С. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий и сооружений. Нижний Новгород: НГАСА, 1995.
16. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. Высшая школа, 1982. -416 с.
17. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. М.: Стройиздат, 1979. - 248 с.
18. Боос Г.В. Овощные культуры в закрытом грунте. Л.: Колос, 1968.
19. Бородин В.А. и др. Располивание жидкостей. М.: Машиностроение, 1967.
20. Брызгалов В.А. и др. Овощеводство защищенного грунта. JL: Колос,1983.-352 с.
21. Бузингер Дж. А. Физика среды обитания растений / Пер. с англ. под ред. А.И. Глобуса. Л.: 1968.
22. Ван дер Вин Р., Майер Г.Свет и рост растений. М.: Сельхозиздат, 1962.
23. Ващенко С.Ф. и др. Овощеводство защищенного грунта. М.: Колос,1984.-272 с.
24. Витман Л.А., Кандельсон Б.Д. Располивание жидкости форсунками. М.: Госэнергоиздат, 1962.
25. Воскресенская Н.П. Фотосинтез и спектральный состав света. М.: Наука, 1965.
26. Гамбург П.Ю. Расчет солнечной радиации в строительстве. М.: Госстройиздат, 1966. - 140 с.
27. Гарбуз В.М. и др. А.с. №829041АО 1.9/24. Инф.бюлл. №18 от 15.05.81.
28. Гусев Н.М., Гликман М.Н. Естественное освещение и инсоляция теплиц. М.: Стройиздат, 1972. - 102 с.
29. Грин X., Лейн В. Аэрозоли пыли, дымы, туманы / Пер с англ. Под ред. Фукса Н.А. - Л.: Химия, 1972.
30. Гродзинский Д.М. Биофизика растений. Киев: Науковая дымка, 1972.
31. Гоголин А.А. Кондиционирование воздуха в мясной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1966. 238 с.
32. Дунской В.Ф., Никитин Н.В., Соколов М.С.Монодисперсные аэрозоли. -М.: Наука, 1975.
33. Егиазаров А.Г., Баулина И.В. К расчету микроклимата помещения в теплый период года. Известия вузов. «Строительство и архитектура». Новосибирск, 1981, №1.
34. Егиазаров А.Г., Бодров В.И., Абазалиева М.А. Термодинамические процессы обработки воздуха при работе систем водоаэрозольного охлаждения / НАСИ, 1992. 13 е.- Деп. в ВНИИНТПИ, № 11221.
35. Егиазаров А.Г., Кокорин О.Я., Прыгунов Ю.М. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий. Расчет и проектирование. Киев.: Будивельник, 1976.
36. Егиазаров А.Г. и др. Оценка параметров аэрозоля в теплицах с туманообразующей установкой высокого давления при повышенной инсоляции//Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1980, № 6
37. Есин В.В. Методика расчета теплового баланса сооружений защищенного грунта // Сб. статей по теплотехнике, вап. 2. М.: Высшая школа, 1977.-С.60.79
38. Жадан В.З. Влагообмен в плодоовощехранилищах. М.: Агропромиздат. 1985.из светопрозрачной пленки. В кн.: Полимерные пленки в овощеводстве. -М.: Колос. 1967.
39. Зееман И. Климат теплиц и его регулирование / Пер. с нем. М.: Сельхозиздат, 1961.
40. Зусманович JI.M. Оросительные камеры установок искусственного климата. М.: машиностроение, 1967.
41. Илюхин М.С. Исследование и разработка системы снятия перегрева в теплице. Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. -М.: МИИСП им. В.П. Горячкина.
42. Ильюхин М.С. К вопросу снятия перегрева воздуха в теплицах в весеннее-летний период // Сб.МИСИ, вып. 3, ч.1,1973.
43. Инструкция по определению годового экологического эффекта, получаемого в сельскохозяйственном производстве в результате внедрения конструкторских работ и новой техники. М.: 1986.
44. К вопросу о регулировании влажности воздуха в теплицах (ФРГ) / Erwerbungsgartner, 1972. Jg. 26, № 38.
45. Калмаков А.А., Кувшинов Ю.Я., Романова С.С., Щелкунов С.А. Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции / Под ред. Богословского В.Н. М.: Стройиздат, 1986. - 479 с.
46. Каменев П.Н. Гидроэлеваторы в строительстве. ~М.: Стройиздат, 1970.
47. Карпис Е.Е. Кондиционирование воздуха в фитотронах // Водоснабжение и санитарная техника, 1970, № 10. С.30.32.
48. Клапвайк Д. Климат теплиц и управление ростом растений / Пер. с голландского. М.: Колос, 1976. - 128 с.
49. Корольков Е.Д., Климов В.В. Регулирование температуры и влажности воздуха в теплицах с водонаполненной кровлей. // Докл. ТСХА, 1972, вып.186. С. 139. 142.
50. Кокорин О.Я. Установки кондиционирования воздуха. М.: Машиностроение, 1970. - 264 с.
51. Крылов Д.А., Горбавцов В.А. Снижение перегрева растений в теплицах / Картофель и овощи, 1970. № 6.
52. Куртенер Д.А., Кусков И.Б. Климатические факторы и тепловой режим в открытом и защищенном грунте . JL: Гидрометеоиздат, 1982.
53. Куртенер Д.А., Чудновский А.Ф. Расчет и регулирование теплового режима в открытом и защищенном грунте. JL: Гидрометеоиздат, 1968. -289 с.
54. Лебедев Г.В., Егоров В.Г. и др. Импульсное дождевание растений. Теория и практика. М: Наука, 1976.
55. Лыков А.В. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1978.
56. Марков В.М. Овощеводство. Л.: Колос, 1966.
57. Методическое пособие по теплотехническому расчету культивационных сооружений. ГИПРОНИИСЕЛЬПРОМ, Орел, 1976.
58. Микаэлян Г.А., Гарбуз В.М., Прянишникова Л.Н., Чернышенко В.Г. Теплофизические характеристики почв в защитном грунте. В кн.: Овощеводство золуищенного грунта / НИИОХ, т. 8., М., 1878.
59. Микроклиматические основы тепличного овощеводства / Пер. с болгарского. М.: Колос, 1982
60. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Энергомассообмен в системе растения -почва воздух. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975.
61. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Высшая школа, 1972.
62. Носачев В.И., Трошкин В.Г., Сасин А.В. Изменения температуры и влажности в теплицах / Механизация и электрификация сельского хозяйства .1979,32.-С. 11.13.
63. НТП-СХ 10-80. Нормы технологического проектирования теплиц и тепличных комбинатов для выращивания овощей и рассады. М.: 1981.
64. Отопление и вентиляция. Ч II. Вентиляция.- М.: Стройиздат, 1976. 439 с.
65. Общесоюзные нормы технологического проектирования теплиц и тепличных комбинатов для выращивания овощей и рассады. М.: 1982. -102 с.
66. Павлов В.З. О возможности расчетно-экспериментальной оценки воздухообмена естественной вентиляции в теплице // Сооружения защищенного грунта и комплексы для хранения картофеля, овощей и плодов. Орел: Гипрониисельпром, 1985. - С. 30.36
67. Павлов В.З. Экспериментальная оценка инфильтрации воздуха в теплицу/ Механиз. и электриф. сельского хозяйства, 1976, № 7. С. 18. .21.
68. Павлов В.З. Позин Г.М., Федоров В.К. Моделирование ветровой аэрации теплиц на гидролотке // Туды института Гипрониисельпром, 1974, вып. 5. -С. 94.98.
69. Пилютина В. Система увлажнения теплиц / Земледелие и растениеводство, 1970, №11.
70. Поз М.Я. Общий метод расчета нестационарного теплового режима помещений в зимний и летний период // Проектирование и исследование жилых и общественных зданий в Москве. Инженерное оборудование зданий -М.: 1974. -С. 41.44.
71. Позин Г.М., Павлов B.C. Расчет теплопотерь в грунте для теплиц без почвенного обогрева / Научные тр. Гипрониисельпром, 1974. вып.-6.
72. Похвалитый А.П. Исследование работы систем испарительного охлаждения для оптимизации климатического режима культивационных сооружений. Автореферат дисс. на соискание учёной степени канд. техн. наук. М. 1986, МИСИ им. В.В. Куйбышева.
73. Похвалитый А.П., Елизаров А.Г., Ястребова Н.Д., Фурман В.Г., Шарупич В.П. Оптические свойства водных аэрозолей теплиц при повышенной инсоляции / Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1984, №4.
74. Проблемы охлаждения и затенения теплиц (ФРГ) / Landtechnik, 1969, Jg. 24, Н 1-2.-5.30 33.
75. Прохоров В.И. Предельное увлажнение воздуха и получение тумана / Вентиляция и кондиционирование воздуха. Рига, 1973. - С. 116. 130.
76. Регулирование микроклимата в теплице // Труды института защиты растений. Тбилиси. 1972. № 23.
77. Реттер Э.И. Архитектурно-строительная аэродинамика. М.: Стройиздат, 1984.-294 с.
78. Руководство по теплотехническому расчету культивационных сооружений. Орел: Гипрониисельпром, 1982, - 173 с.
79. Росс Ю.К., Тоолинг Х.Г.Ослабление прямой и суммарной радиации внутри посевов сельскохозяйственных культур и описывающие их полуэмпирические формулы // Актинометрия и оптика атмосферы. -Таллин: Валчус, 1968. С. 283. 288.
80. Руководство по определению теплопоступлений в помещения промышленных зданий от инсоляции / ЦНИИ Промзданий Госстроя СССР.- М.: Стройиздат, 1982. 172 с.
81. Русин И.П., Флит JI.A. Солнце на Земле. JL: Советская Россия. 1971.
82. Рысс А.А., Гурвич Л.И. Автоматическое управление температурным режимом в теплицах. М.: Агропромиздат. 1986. 128 с.
83. Савинова Н.И., Попова И.Д. Разработка элементов технологии зимне-весенней культуры партенокарпического огурца. Научн. тр. НИИОХ, 1978, т. 8.
84. Сатановский Д.М. Мальгин Ю.В., Бурцев С.И. Устройство для получения аэрозолей и увлажнения воздуха. А.С. № 713596. Бюлл. изобр. №5,1980.
85. Светницкий И.И. Теоретические исследования по согласованию температур в культивационных сооружениях с оптическим облучением растений // Научные труды по электрификации сельского хозяйства. М.: ВИЭСХ, 1968, т. XXII.
86. Светницкий И.И. Энергия и растения. М.: Знание, 1979.
87. СНиП 02.04.05 86. Строительная теплотехника. Нормы проектирования.- М.: Стройиздат. 1990.
88. СНиП 21 - 100. Теплицы и парники, 1976.
89. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. 4.1. Отопление, водопровод, канализация; Ч. II. Вентиляция и кондиционирование воздуха. М.: СИ, 1977.
90. Справочник по климату СССР. Солнечная радиация, радиационный баланс, солнечное сияние. JL: Гидрометеоиздат, 1964-1968.
91. Способы затенения теплиц. (США)/Овощные и бахчевые культуры, 1974, № 4. С.22
92. Способы затенения теплиц. (ФРГ)Ювощные и бахчевые культуры, 1974, № 8.-С.13.
93. Строй А.Ф. Теплоснабжение и вентиляция сельскохозяйственных зданий и сооружений. Киев: Вища школа, 1983. - 215 с.
94. Строй А.Ф. Нестационарный температурный режим сооружений с малоинерционными ограждающими конструкциями // Совершенствование методов расчета систем теплоснабжения и вентиляции. JL: ЛИСИ, 1982. -С. 64.70.
95. Талиев В.Н. Аэродинамика вентиляции. М.: Стройиздат, 1979.
96. Титов В.П. Методика аналитического расчета неорганизованного воздухообмена в здании / Экономия энергии в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: МИСИ, 1985. -С.130.141.
97. Тищенко А.П. Автоматизация вентиляции тепличных сооружений в Великобритании / Новости с/х науки и практики. М.: ВНИИТЭИСХ, 1976, №6
98. Угаров Г.С. Особенности физиологических процессов у организмов при низких положительных температурах. Якутстк: ЯГУ, 1978.
99. Фегельсон Е.М. Лучистый теплообмен и облака. Л.: Гидрометеоиздат.
100. Фотосинтезирующие системы высокой продуктивности. М.: Наука, 1966.
101. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.: Изд-во АН СССР, 1955.
102. Фурман В .Г., Похвалитый А.П., Шарупич В.П. Эффективность снятия перегрева в теплицах с помощью аэрозолей / Инф. листок № 277 79. Орел, ЦНТИ,, 1979.
103. Чудновский А.Ф. и др. Кибернетика в сельском хозяйстве. М: Колос. 1965.
104. Экнадиосянц O.K. Получение аэрозолей. Физика и техника мощного ультразвука. Том 3. Физические основы ультразвуковой техники. М.: Наука, 1970.
105. Andreas С. Warmerucrgewinnung und Kurfassung des Endberichtes. -Gartenbauliche Versuchsber. Versuchsaustalt Gartenbau Landwirtsch. Kamer Rheinland, Boun, 1983, Jg. 22. -5.59. 69.
106. Batemann G. Environmental Control under Glass. Gardenschrinicle, the Horticultural Trade Journal, 1969,166, № 23. h. 19.20.
107. Gac A. Climat des serres Automatisme || Genie rural, 1978, № 1-2, P.37.39.
108. Hanselmann E. Weiss oder Orange-kontroverse Diskussion uber Schattierungen.- Dtutscher Gartenbau. 1977. №44. S. 1805. 1806
109. Jamilson M. Fan Ventilation of Glasshouses. // Agriculture, 1971, vol. 78, №12.-P. 540.546.
110. King E. Beitrage zum Gewachshausklimat Der Erwerbagartner BRD, 1970 №24. - S.2001. .2003.
111. Lebel J., Sarret J. Le rasraichis sement des serres - Chand froid Plomberrie, 1971. N303.-P.97.100
112. Musil V. Energie ein Spatzen mit Erdgas Nutzung der Abwarme und CO -Dungung empfehlenswert. Gartenbaulicye Versuchsber. Versuchsausstalt Gertebbau Landwirtsch. - Kamer Rheinland, Boun, 1983, Jg. 22. - S.47.58.
113. Reschiera M. Climatizzazione delle serre. Colt. Prot., 1975, №6/7. P.31. .33.
114. Takakura E. Dynamic Simulation of Plant Growth and Enviroment in the Greenhouse/ Transactions of the ASAE. - 74(5), 1971. - P. 964. .971.
115. The Principles of Tau Ventilation of Glasshouses Nurserymen Garden Centre, 1971,vol. 152, №25.-P. 726.728.
116. Walker J.N. Cooling of Greenhouses with Various Water Evaporation Systems // Transactions of the ASAE, 1968,11, №1ю P. 1. .9.
117. Walber J., Duncar G. Cooling Greenhouses. Lexington, 1974. 5 p.
118. Weber Pfleger K. - P. Warmedammung und Kulturfuhrung - Gartherborse und Gartenmelt, 1982, Bd. 82, №22. - 5.500.5004.
119. Каменев П.Н. Отопление и вентиляция. 4.11. М.: Стройиздат, 1976. -483 с.
120. Гуральник И.И. и др. Метеорология. М.: Гидрометеоиздат, 1982.
121. Нормативные технологические параметры микроклимата в теплице 1,19.
122. Культура огурец партенокарпического сорта1. Температура воздуха: °С -ночью 20.22 20.22 18.20-днем (пасмурно) 22.24 22.24 22.24-днем (солнечно) 22.24 24.26 26.28
123. Влажность почвы % 80.90 80.90
124. Освещенность кЛк не регламентируется
125. Концентрация СО2 % 0,2.0,25 0,2.0,25
126. Подвижность воздуха м/с 0,5.1,0 0,5. 1,0
127. Отсчеты микроманометра hi, мм, (блочная теплица)
128. Статическое давление в точках замеров модели блочной теплицы
129. Отсчеты микроманометра hi, мм, (модель трехзвенной теплицы)
130. Коэффициент микроманометра К=0,3
131. Статическое давление в точках замеров модели трехзвенной теплицы
132. Коэффициент микроманометра К = 0,3
133. Аэродинамический расчет воздухообмена в теплицах с аэрационными шахтами
-
Похожие работы
- Разработка и исследование солнечной теплицы с замкнутым влагооборотом
- Повышение эффективности процесса формирования температурного режима теплицы с водяным отоплением
- Интеллектуальная система контроля влажности и температуры воздуха в теплице
- Методы и средства повышения эффективности работы системы испарительного охлаждения и доувлажнения воздуха в теплице
- Совершенствование систем отопления индивидуальных сооружений
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов