一、农业温室供热系统的研究和设计（论文文献综述）
周长吉,富建鲁,张月红[1]（2021）在《周博士考察拾零（一百二十） 引进荷兰大规模连栋玻璃温室长季节栽培番茄的工艺与设备配置——供热首部》文中研究指明大规模连栋玻璃温室周年生产,除了热带地区外,基本都离不开冬季的加温系统。由于受国家环境保护政策的限制,传统的燃煤供热方式在工业与民用建筑供热热源中基本被淘汰,取而代之的主要是地源热泵、电热锅炉和天然气锅炉等清洁能源。虽然这些替代能源都是清洁能源,但由于地源热泵和电热锅炉都使用电力做能源,运行成本较高,所以,国内大规模连栋玻璃温室生产基本都采用以天然气为燃料的燃气锅炉供热,
段世检[2]（2021）在《日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统的运行控制策略研究》文中研究表明日光温室作为我国独创的一种以太阳能为主要能源的设施农业建筑,为我国北方反季节蔬菜种植提供了有力保障,对保证城乡居民蔬菜长期、安全、稳定供应起到了积极的作用。我国西北地区太阳能资源丰富,日照充实,是发展日光温室的优势地区。虽然国内现有的主动蓄热日光温室墙体在一定程度上均有较好的蓄热效果,对改善室内夜间热环境起到了非常重要的作用,但仍然存在墙体主动蓄放热量小、蓄放热效率较低等问题,未能结合实际情况对主动蓄放热系统进行合理的运行控制以达到较优的效果。因此,基于西北地区日光温室作物对其室内热环境的需求,本文提出了一种日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统,通过实验与数值模拟相结合的方法对该系统在不同运行控制策略和参数下的运行性能进行了研究,主要研究结果如下。1)本文通过总结归纳目前国内外研究学者在日光温室墙体蓄热和夜间放热取得的成就,分析了仍然存在的一些问题。结果表明:国内外关于日光温室蓄热墙体的研究大都是只针对蓄热理论和实验研究阶段,不能从根本上解决日光温室内热环境的温度问题,虽然有些研究采用了主动蓄热研究,但是在实际运行条件下未能达到最佳的效果。大多文献只针对墙体蓄热、温室通风或者室内温度场等某一部分进行研究,对于日光温室主动蓄放热系统整体在太阳辐射时间分配上的不规律性如何运行控制以提高主动蓄放热量鲜有报道。为此本文通过实验与数值模拟相结合的方法对该系统在不同运行控制策略和参数下的运行性能及可靠性进行了研究。2)搭建了该日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统实验台,研究了该系统在定风速运行控制策略下集热器的集热性能和墙体主动蓄放热性能,并研究了该日光温室供热系统在定风速运行控制策略下的蓄放热效果,得到以下结论:在变频风机出口风速8.23m/s时,集热器集热量和墙体主动蓄热量分别为37.40MJ、20.20MJ,墙体主动蓄热效率为54.03%,之后随着变频风机出口风速的增大集热器集热量和墙体主动蓄热量上升幅度较小,墙体主动蓄热效率始终维持在54%左右。通过对定风速运行控制策略下的主动放热性能分析,发现该系统在主动放热风速4m/s、3m/s、2m/s时,在晴天夜间（22:00～次日10:00）墙体主动放热量为4.40MJ、3.29MJ、1.52MJ,在阴天夜间墙体主动放热量分别为3.92MJ、2.60MJ、1.44MJ;而在不同主动放热风速下,风速越大墙体主动放热速率越大。同时对晴天、阴天不同风速下室内墙体内表面温度、空气温度、土壤温度对比发现,较普通温室均有不同程度的提高。3)根据本文所研究的日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统在定风速运行控制策略下的一系列数据,获得了主动蓄热量Qas与变频器出口风速v及太阳辐射强度I之间的关联式。4)根据现有试验温室的实际尺寸创建了比例为1:1的3D模型,并对网格质量按照Skewness（网格畸变度）标准进行控制,本研究中网格Skewness在0.75以下,网格质量良好。为了平衡计算时间和模拟精度,验证了模型的数值解对网格的独立性,最终确定模拟计算的网格数为2493991,其最大相对误差和平均相对误差分别为7.15%、1.89%。同时对模拟B箱体相变材料、墙体内表面温度、室内空气温度进行误差分析,发现数值模拟值与试验数据吻合程度较好,经分析其最大相对误差分别为10.56%、11.67%、10.61%,平均相对误差分别为5.09%、7.36%、6.73%,最大绝对误差分别为1.68℃、1.73℃、1.48℃。5)在定风速运行控制策略下,主动放热风速为4m/s、3m/s、2m/s时,墙体的总放热量为40.58MJ、38.86MJ、36.84MJ,较被动放热分别提高29.44%、23.96%、17.51%,较普通墙体分别提高164.88%、153.66%、140.47%;在分时段变风速运行控制策略下,结合上述分析和墙体放热量及对室内空气温度的改善效果,推荐主动放热风速为3-2-4m/s,此时墙体总放热量分别为37.33MJ,较被动放热和普通墙体分别提高19.07%、143.67%,且室内空气温度始终维持在10℃以上;在定风速变时长运行控制策略下,结合上述分析和墙体放热量及对室内空气温度的改善效果,推荐主动放热时间为8h,在放热风速为3m/s、2m/s时,墙体总放热量分别为35.9MJ、34.6MJ,较被动放热分别提高14.51%、10.37%,较普通墙体分别提高134.43%、125.85%,室内空气温度均能维持在9.4℃以上,在不同运行控制策略下室内空气温度较被动放热和普通温室均有提高。6)通过对不同运行控制策略的研究,发现在分时段变风速运行控制策略下主动放热风速3-2-4m/s时可以确保日光温室夜间室内温室在10℃以上,并通过试验台对其进行了验证,发现可达到预期的控制目标。
于长永[3]（2020）在《太阳能跨季节蓄热土壤源热泵农业温室供暖系统研究》文中研究指明太阳能跨季节蓄热复合土壤源热泵是一种清洁、高效、多能互补的清洁供暖方式。为探索我国寒冷地区农业温室稳定高效的清洁供暖新途径,本文针对玻璃温室,设计搭建的复合太阳能跨季节土壤蓄热的土壤源热泵供暖系统,先后开展了土壤源热泵农业温室供暖实验、太阳能跨季节土壤蓄热实验,以及太阳能-土壤源热泵复合系统供暖实验研究。首先,开展了土壤源热泵农业温室供暖实验研究,获得了热泵机组负荷侧回水温度与系统供暖能效COPsy之间的定量关系,查明了供暖期间换热井土壤温度昼夜周期性变化规律;供暖结束后井群区域土壤温度降低约1℃,且过渡季节自恢复土壤温度平均温升不足0.1℃,指出采取土壤补热措施具有必要性。然后,开展太阳能跨季节土壤蓄热实验研究,重点分析了太阳能辐照和蓄热操作参数对集热和蓄热性能的影响规律;蓄热结果显示,本实验系统平均蓄热能效比为20.02;通过土壤蓄热使得井群区域土壤温度超供暖前初始温度0.3℃,验证了该地区进行太阳能跨季节土壤蓄热对井群区域土壤增温的可行性。最后,开展了太阳能-土壤源热泵复合系统供暖实验研究,获得纯土壤源热泵系统COPsy为3.11,比上一供暖季提高了18.7%;复合供暖综合能效分析显示,整个供暖季太阳能直供热量占比为10.70%,复合系统COPsy为3.32,比纯热泵系统COPsy提高了6.8%;对比电采暖和纯土壤源热泵供暖,复合系统供暖方式运行电耗分别降低70.74%和12.17%,具有更好的环保效益。本研究结果可为相关研究和应用推广提供数据支撑和指导。
孙赋敏[4]（2020）在《严寒地区蔬菜大棚太阳能跨季节蓄热补热技术研究》文中指出新疆地处我国西北地区,属大陆典型的干旱气候,夏季炎热干燥,冬季严寒,日照长且多晴天,适合于太阳能设施大棚技术的发展。目前新疆温室多采用传统的日光温室和拱形温室,保温蓄热性能差,冬季天气持续寒冷的情况下,温室内温度过低,不适宜蔬菜生长,常发生植株的冷害、冻害甚至死亡,大棚在冬季无法应用,造成资源的浪费。本文以新疆塔城地区大棚为例,提出利用太阳能跨季节蓄热为温室大棚补热的技术,设施蔬菜大棚采用陶瓷太阳能昼夜蓄热、跨季节蓄热、智能调控三项技术相互结合,实现夏季秋季蓄热后提供给冬季使用、日间蓄热提供给夜间使用的效果,满足蔬菜正常生长要求。在温室的采暖理论基础上,对大棚进行基本传热分析,根据当地气候状况和蔬菜生长的温度需求将室内计算温度设定为13℃,查阅手册得出塔城的冬季室外计算温度为-18.9℃,采暖期为120天,利用传统方式计算热负荷为39677.1W,采暖期总耗热量为411.4GJ。同时利用DeST对全年的动态逐时负荷进行模拟计算,得出了全年动态温度和负荷的分布情况,第一次连续极寒天气持续四天,出现在12月24日至12月27日,第二次连续极寒天气在次年1月11日至1月16日持续六天,其中全年极端低温出现在1月11日晚上23时温度低至-26.7℃,全年最大的动态热负荷为35941W。分析太阳能集热器昼夜水箱与跨季节土壤蓄热联合运行时的供热量,结合塔城地区的特点,设计太阳能结合昼夜水箱蓄热、跨季节蓄热联合的温室供热系统,并计算系统中的各环节用量,得出陶瓷太阳能集热器的面积为224.5m2,跨季节蓄热水箱的有效容积为854.92m3。最后用CFD软件对系统运行时大棚内部的温度场进行数值模拟,利用ICEM建立大棚三维的几何模型并对网格进行划分,利用Fluent软件建立大棚的数值计算模型并计算,对计算结果采用Tecplot软件进行后处理。分别对系统在低负荷运行时以及连续极寒条件下太阳能不足时满负荷运行的工况进行对比分析,得出了采用太阳能跨季节蓄热补热系统后大棚内空气温度场的分布特征,验证该系统的运行状态下可以满足严寒天气的供热需求。最后通过计算表明该系统节能环保,且具有一定的经济性。
杨禹尧[5]（2020）在《连栋薄膜温室空气源热泵加温试验及热环境分析》文中认为伴随着我国以温室为主的现代农业的迅速发展,节能高效是未来可持续发展的重要主题。温室传统的加温方式为燃烧加温,耗能较大且排放的尾气中含有大量的CO2、CO、SO2、NOx等有害气体,对环境污染严重。热泵系统作为一种节能、高效、环保的新型节能技术,受到了大众的青睐,在农业领域的可持续发展有较好的应用前景。本文通过在江苏省苏州市张家港市常阴沙农场的圆弧形连栋薄膜温室中应用空气源热泵配合管道送风对温室进行加温处理,主要研究内容如下:首先在连栋薄膜温室中选取供试温室北侧中部2跨4开间作为试验温室,并在试验温室西侧选取同等尺寸作为对照温室,均采用聚乙烯薄（polyethylene,PE）进行全封闭,试验温室屋脊为南北走向,东西单个跨度为8.0m,共2跨,南北单个开间为4.0m,共4个开间,肩高3.0m,脊高5.0m。随后对所选温室进行测点布置和空气源热泵系统调试,一切正常后开始测试并采集数据,每隔一周采集一次数据,并对系统的稳定性进行调试,保障各仪器正常运作。收集数据对比分析,代入公式计算得出本次试验空气源热泵系统的COP（coefficient of performance）值为1.76,与相同条件下电锅炉相比节能46%,与燃气锅炉相比节能51.04%;与燃煤锅炉相比节能60%;通过图表分析得出:测试期间试验温室与对照温室相比连续晴天空气源热泵在白天升温效果为5.9～9.5℃,湿度低13.4～30.8%;夜间升温效果为3.8～4.3℃,湿度低17～20.2%;连续阴雨天气空气源热泵在白天的升温效果为10.6～12.2℃,湿度低34.69%;夜间升温效果为3.1～3.8℃,湿度低19.3%。说明空气源热泵配合管道送风加温系统有良好的温室供温能力和除湿性。建立CFD的温度场计算模型并与实际测量值进行比较,得出模拟与实测的平均误差为7.6%,验证该模型可用于研究空气源热泵配合传热风道对温室进行供温的温度场、气流场分布情况。随后设置不同进出风口开口口径、不同的开口角度下温室内的温度场、气流场分布,得出进风口开口为垂直水平面向下、出风口开口为垂直水平面向上、开口口径为100mm的情况下温室内的温度分布最均匀,供温效果最好。
张丛光[6]（2020）在《分布式生光耦合供热系统构建与综合评价研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着化石燃料的枯竭和环境污染问题的频发,人们对于绿色环保且储量丰富的能源资源需求迫切,基于生物质、太阳能等可再生资源的分布式能源系统正逐步受到关注。本研究基于陕西关中地区的气候和能源资源特征,设计了一种由太阳能子系统和生物质子系统构成的耦合供热系统,用于为系统自身和附近的建筑物提供热能,每天生产的过量能源用于向社区提供生活热水、炊事燃料或销往市场。除了基于热力学分析的技术性能评估以外,本研究采用生命周期评价（LCA）从不同的生命周期阶段出发研究了系统的环境表现。由于技术经济状况一直以来都是直接决定项目可行性的关键因素,因此本研究对所构建的供热系统展开了详细的能量与质量平衡分析、经济假设与计算以及敏感性分析,通过所建立的模型对系统的经济可行性进行了分析。为了能够同时反映系统的综合表现,本研究还开展了能值评估,以进一步验证本系统的可持续性状况。主要研究内容和结果如下:（1）利用TRNSYS软件对系统进行了全年动态模拟,构建了系统的完整瞬态热力学模型。在典型日,外界环境的平均温度为-5.1oC,平均太阳辐射强度为313.7 W/m2,而每日照射时间为9.8 h,在整个供热过程中,太阳能集热器的平均集热效率为34.6%。从能量的供应特点来看,生物质子系统整天都在运行,而太阳能子系统主要起辅助作用。当太阳辐射强度从零开始增加时,集热器的集热效率相对较低,沼气锅炉的效率也降低,同时,系统输出的炊事用能将随着太阳能热水的增多而逐渐增加,因此系统的性能系数（COP）在8:00之后上升。14:00之后,由于太阳能占比下降,COP开始下降。COP较低的主要原因是部分热量输出将用于维持厌氧反应器的稳定运行。当太阳能子系统不能满足厌氧反应器的热量需求时,所产生的沼气将被消耗掉,这将导致可用于外部使用的沼气量以及COP的降低。冬季的热需求和能耗大于其他季节,系统耗热量先降后升,因此PES值先升后降,最高值和最低值分别出现在第202天与第12天。整体上系统表现出了较好的技术性能,通过对比还可发现其具有良好的一次能源节约率与温室气体减排能力,对于太阳能、生物质资源丰富且适合实施分布式能源系统的偏远地区尤为适用。（2）采用LCA对系统进行了环境影响评价,发现建设阶段及拆卸回收阶段对整个生命周期环境影响的贡献很小,系统运行阶段的环境影响最显着。集热器的玻璃反射器和支架所产生的影响值不到各环境指标的20%,比如仅占全球变暖潜势（GWP）的8.14%。因此,发现太阳能子系统的主要排放来源不是集热器上的反射器,而是地面和反射器之间的固定桩。外部能源消耗对系统初级能源消耗（PED）的贡献为13.26MJ,其中60.55%是由于使用了外部电力,而32.95%是由于运输消耗的柴油。最终产品的回收利用可以帮助减少温室气体排放,并降低一次能源消耗、酸化和富营养化的影响潜力。LCA同样表明在中国西北地区,太阳能子系统在施工阶段贡献了最多的环境排放,其在耦合系统中的占比不是越高越好,因此过分追求高太阳能比重会相应地导致更严重的环境问题。（3）系统的最终净现值为$56473,回收期为6.16年,投资回报率为63.45%,内部收益率为21.18%。系统的整体经济效益较为可观,本系统的回收期相比其他同类型生物能源系统略长,这可能是由于太阳能的成本相对较高,且营利性相比生物质子系统并不明显。人力成本是年运行成本的最主要来源,约占总成本的48%,其次是与设施相关的成本,占据了总成本的42%。此外,根据运行成本与净能源生产总量,计算出本系统生产能源的单位成本为$0.049/k Wh。根据敏感性分析,发现劳动力、厌氧反应器等的价格是对系统经济表现最为敏感的影响因素,合理调控人力资源成本、加强资源循环利用及回收力度、进一步提升产品的品质将有效降低系统成本。（4）采用能值分析方法对系统的综合可持续性进行评估,可以挖掘系统进一步提高能源生产效率、平衡生态和经济发展的关键因素。系统的ELR小于3,说明其对环境造成的压力比较小。同时ESI>5,直接说明系统具有良好的综合可持续性。对于EYR,当前系统比独立沼气系统低,说明太阳能的加入并没有带来显着的能值输出,与其他系统相比生产力尚可,但需要进一步优化提升,比如采用更适宜的集热材料以减少太阳辐射变化对系统稳定性的影响。与普通的太阳能集中发电系统相比,本系统的能值转换率更高,说明系统需要输入更多资源才能生产等量能源。此外,本研究对比了其他能源系统,证明了该系统具有良好的综合可持续性,值得进一步研究与推广应用。本研究构建了一种分布式生光耦合供热系统并对其开展了综合评估,发现该系统具备稳定高效运行的技术性能及良好的可持续发展潜力,但在外部能源消耗、所涉原材料、劳动力与设备成本控制等方面具有一定的优化空间,有助于深入理解该系统与经济、环境与社会系统的内在联系,对完善可再生能源系统综合评估方法学和推动能源产业可持续发展方面具有参考价值。
陈萨如拉[7]（2019）在《跨季节埋管蓄热系统不同运行模式下的热特性研究》文中研究指明跨季节埋管蓄热技术（Borehole Thermal Energy Storage,BTES）以建筑周边地下岩土作为蓄热介质,以埋管换热器作为中间热交换设备,在非供暖期将适宜性建筑可利用低品位热源输送至地下空间进行收集蓄存,并在供暖期对所蓄存热量进行提取和跨季节利用。不同建筑体量、场地环境、水文地质等条件下,BTES建筑供热系统在具体设计上千差万别。不同类型影响因素与BTES建筑供热系统性能间存在复杂的非线性关系,井群蓄热体单元（单井）间的热交互作用及井群蓄热体与周围传热边界的热交互作用也不可避免对井群长期热特性产生影响。本文深入调研了国内外BTES建筑供热技术研究应用现状,明晰了应用中存在的一些关键科学问题,理论分析、建立并验证了BTES系统单井和井群蓄热体三维瞬态传热数学模型。同时,围绕BTES系统的设计、运行和岩土物性3类参数,筛选出共计7个因素及相应50组随机抽样设计组合。最终采用定性定量相结合的全局敏感性分析（GSA）方法,结合8种共计11个BTES系统热特性评价指标,分析并揭示了不同影响参数及组合对BTES系统蓄热、取热以及蓄热体内部复杂热交互作用影响机制。在此基础上,探索出BTES系统的应用和优化设计策略,并以北方严寒气候区典型绿色农业大棚建筑为载体,开展BTES系统实体项目设计和应用,验证上述理论、方法与相关数据的鲁棒性。首先,基于BTES系统单井蓄热体传热理论,在不同蓄热运行条件下展开单井蓄热体瞬态热特性研究。结果表明:蓄热温度对换热性能以及岩土温度变化影响程度最大,相同蓄热温度下随流速增大换热量增加幅度大幅衰减;地下岩土在径向方向上温度梯度远大于轴向方向,蓄热过程中热损失主要通过径向远边界散失。热扩散半径主要随运行时间变化,且随着运行时间变长热扩散速度变得缓慢。其次,BTES系统井群蓄热体GSA研究结果表明不同影响因素对各热特性指标影响及交互作用机制较为复杂。蓄热温度（Ti）是影响蓄热体能量密度和平均换热量的关键因素,可解释上述指标90%以上变化。Ti和井深（Dp）是影响总注入热量的主要因素,两者之和决定注入热量95%以上变化。蓄热量和取热量受Dp和井间距（Sp）影响最为明显,Dp和Sp同时解释二者约50%变化。首要关键因素Sp与蓄热率呈正相关,与热损失率呈负相关;次要关键因素岩土导热系数（Sc）与蓄热率呈负相关,与热损失率呈正相关。Ti、Sp、蓄热时间间隔（CT）和Sc四个影响因素不同形式和不同程度影响着取热率。此外,CT与注入热量和热损失呈非线性关系,当CT处于5～11.5h或大于20h时,注入热量随CT变长而增大;当CT位于11.5～15h时,热损失随CT变长而下降。顶部保温层导热系数（Uc）一阶效应指数（Sj）最大仅为0.03,说明室外环境对采取保温措施的BTES系统影响较小,上述结果可用于指导不同气候区BTES系统的设计与优化。最后,本文以典型严寒气候区农业大棚建筑为载体,进行了BTES建筑供暖系统适宜性设计和实践应用。项目所在场地条件下,技术经济性指标较优的设计方案为:蓄热温度20℃、井深70m、间距3.5m、井数为42口（6×7布置形式）,集热器面积280m2。该设计方案与传统地源热泵方案相比可将地下岩土维持在设计蓄热温度范围,有效克服了地下岩土因取排热极度不平衡导致的地温逐年下降、系统效率低下和钻孔需求量大等诸多问题,在提升BTES系统整体性能的同时大幅降低了初始投资和运行成本。
石惠娴,任亦可,孟祥真,陈慧子,欧阳三川,周强[8]（2018）在《植物工厂水蓄能型地下水源热泵供热系统节能运行特性研究》文中提出植物工厂供热系统中,采用传统能源存在一次能源利用率低且污染严重的问题。地下水源热泵节能环保,如果结合蓄能技术可进一步降低运行能耗。该文以上海崇明自然光植物工厂为例,对水蓄能型地下水源热泵供能系统进行节能运行特性研究。结果表明:水蓄能型地下水源热泵供能系统在冬季运行时,采用基于分时电价政策的间歇运行模式,即在电价低谷时,热泵机组边供热边蓄热;在电价高峰期,充分利用蓄热水箱供热。典型周内供能系统按照间歇模式运行可以维持室内温度1726℃之间,系统稳定运行时,热泵机组制热功率与耗电功率的比值（coefficient of performance,COP）稳定在4.2左右。其中计算典型日水蓄能型地下水源热泵系统比不蓄能系统节省30.34%的费用,供能系统COP为3.17,进一步说明系统较为高效平稳。系统冬季运行一次能源利用系数0.99,相对于冷水机组与燃煤锅炉配套系统,节能率达到81.05%。计算不同能源冬季加热成本,燃煤、燃气和燃油方式分别是该系统运行成本的1.25、2.93和5.08倍。实践表明,水蓄能型地下水源热泵式供热系统不仅能够移峰填谷,降低运行费用,而且充分合理地利用地热能,节能减排,具有良好的经济和环保效益。
刘盼盼[9]（2017）在《日光温室主被动相变蓄热墙体热工特性的数值研究》文中指出日光温室是利用太阳能作为热源来进行反季节蔬菜种植的一种设施农业建筑,为我国新鲜蔬菜的均衡供应做出了巨大的贡献。但在复杂气候条件下,日光温室的应用逐渐出现了一定的局限性。为了提高温室的热工性能,探求出能够高效利用太阳辐射能量,并通过温室墙体自身的集热、蓄热和保温性能来蓄存和利用这部分能量,本文在课题组前期研究的基础上,从提升蓄热墙体调控日光温室热环境的角度入手,采用理论分析、数值分析与实验相结合的方法,重点围绕主被动相变蓄热温室北墙的构筑方式、温室冬季夜间热环境的评价和主被动相变蓄热墙体的优化等方面开展了以下研究工作:首先,基于我国典型日光温室,采用墙体温度、墙体蓄/放热量、温室空气温度等评价参数进行分析,从中总结出被动式蓄热墙体存在的主要问题。结果表明,被动式墙体内部均存在过冷区,该区域不能向温室贡献有效的热量;墙体在构筑方式上存在“重保温、轻蓄热,传热和蓄热模糊”的问题;以增加墙体厚度为代价来实现蓄存较多的热量会使土地的利用率降低;被动式蓄热温室受室外环境影响较大、夜间温度较低,不能满足复杂气候变化对温室热环境的要求。其次,通过总结典型被动式温室墙体存在的不足,结合软件和实验的对比验证,在验证的基础上,提出一种新型日光温室主被动相变蓄热墙体。该新型墙体室内侧采用钢柱桶封装相变材料组成吸热和蓄热能力强的蓄热层,中间设置蓄热盘管层通过循环热空气来提高墙体温度和实现隔热的目的,室外侧设置保温层对中间的承重砖墙进行保温。新型日光温室墙体符合理想墙体的构筑理念,力求发挥出墙体承重、保温和蓄热的综合性能。第三,根据传热学和流体力学的基本理论,结合工程实例,选用Fluent软件建立主被动相变蓄热日光温室模型。为了使模拟更接近实际情况,获得更为可靠的模拟结果,本文建立了主被动相变蓄热日光温室三维模型,经过模拟得出:主被动相变温室夜间北墙温度均高于室内空气的温度,墙体处于向温室空气放热的状态;墙体供热系统使温室空气进行有规律的循环并达到较好的均匀性,提高了热量的利用率。在第二天早晨揭开保温被前,主被动相变蓄热温室平均气温为10.2℃,比对照温室高10.5℃,主被动相变蓄热温室与对照温室相比,其室内土壤温度和空气温度都有明显的提高。第四,对主被动相变蓄热日光温室墙体进行优化分析,探寻了墙体砌块砖层和保温层的较优厚度。通过改变承重砖层和保温层的厚度,对温室复合墙体进行理论分析和计算,从复合墙体的热阻、蓄热系数、热惰性等参数指标进行对比研究,找出适合主被动相变蓄热墙体的承重层厚度和保温层厚度。结果表明,温室北墙的保温层和砖层越厚,温室围护结构热损失越小,夜间温室的平均气温就越高。适合北京地区的主被动相变蓄热温室北墙较优保温层厚度为50mm,承重砖层的较优厚度为600mm。课题组所提出的主被动相变蓄热墙体日光温室热环境模型在一定程度上改善了被动蓄热墙体对太阳辐射的依赖性,解决了温室在冬季夜间温度较低和温室温度分布不均匀的问题,保障了温室作物的连续性生长需求,增强了温室对室外复杂气候条件的适应性。该主被动相变蓄热温室尤其适用于北方加温温室和冬天育苗温室,可以保证栽培作物幼苗的安全过冬,为温室气温的稳定做出更多的贡献,在一定程度上扩宽了新型温室墙体的应用范围,为西北地区实验用主被动相变蓄热温室的研究提供了参考,具有一定的推广意义。
徐静[10]（2016）在《跨季节太阳能蓄热温室的热环境调控与运行特性研究》文中研究表明太阳能温室是一种人工建立的适合于植物生长的小气候系统,该系统的特殊性在于透明围护结构传热系数高,漏热快,与常规建筑物相比基本没有蓄热能力,冬季室内外温差较小,无法满足温室植物12-15℃的最低温度要求。而夏季由于“温室效应”造成热量在室内积聚,温度过高影响植物生长。在上海这样的夏热冬暖地区如何对温室热环境进行调控是十分重要的课题。研究针对上海的气候特点在实验温室中搭建了两套相互独立的系统调节温室内热环境:太阳能跨季节蓄热供暖系统及夏季蒸发冷却降温系统。通过前期建模分析与后期实验验证探讨了系统运行的特性规律。本文具体内容如下:1.本文基于建立的温室夜间热平衡模型,首先对环境外部扰量对室内热环境的影响进行了探讨找出夜间温室散热主要形式;其后,从供热过程中的供应侧角度入手分析了三种以温室地表面散热为主的供热方式,探讨了其运行参数对温室室温的影响;最后,从环境温度及植物需求温度的需求侧为切入点,以供热保证率为评价指标,评价了热源温度相同情况下三种供热方式的优缺点及适用情况。研究证明了利用温室特殊结构,将地下土壤作为热源、裸露地表面作为散热面的供热方式是可行的。此外鉴于辐射供暖对热源温度要求不高的特点,可与低品位的太阳能结合利用。2.在第二章提出的供热模式基础上、以上海交通大学浦江绿谷低碳农林实践基地Venlo型温室为对象搭建太阳能-土壤季节性蓄热与架空盘管集成的温室供暖系统,进行了长期连续的实验研究,并与同规模同类型的未蓄热供暖温室作了性能对比。通过分析三种供暖模式下室内温度调控结果,验证了该系统的可行性和有效性。3.以实验为原型搭建了季节性蓄热供暖系统的模型,分析了供应侧各参数（包括系统部件的几何尺寸与子系统回路控制条件）对太阳能保证率与蓄热体取热效率两个性能指标的影响,并评价了相关参数的敏感性,揭示了重要设计参数及运行参数对季节性蓄热供暖系统能效的影响规律。以系统多参数同步优化研究方法为切入点,以全生命周期内总投资为目标函数对系统进行优化模拟,优化系统集热器水箱体面比为0.055,地下埋管数减少到75根。计算得到前两年的太阳能保证率与蓄热体取热效率分别为70.4%、16.2%和75.2%、22.6%,20年使用寿命期间总投资为132.9万元。其后,通过比较与既有实验同配置的系统在9个不同气候类型区域的运行性能,提出将蓄热体取热效率与太阳能保证率共同作为评判季节性蓄热供暖系统于一个地区是否适用的评判标准,分析了太阳能-土壤季节性蓄热系统在不同气候条件地区供暖的适用性。4.针对湿帘-风机蒸发降温系统在湿度较大地区效率不高的状况,提出将该系统与温室内外遮阳结构结合使用的调控举措,通过全尺寸实地实验验证了该方案的可行性。其后探讨了不同设备组合运行模式下室内空气的温湿度分布规律,为进一步夏季温室温度调控提供了实验数据支持。
二、农业温室供热系统的研究和设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、农业温室供热系统的研究和设计（论文提纲范文）
（1）周博士考察拾零（一百二十） 引进荷兰大规模连栋玻璃温室长季节栽培番茄的工艺与设备配置——供热首部（论文提纲范文）
| 供热首部组成 |
| 气路系统 |
| 天然气供气系统及设备组成 |
| 气源及其调压设备 |
| 炉前天然气供气系统 |
| 烟气系统及其配套设备 |
| 锅炉炉内压力控制系统 |
| 烟气回燃 |
| 水路系统 |
| 锅炉冷水系统 |
| 热水循环系统 |
| 储热罐 |
| 热水分配 |
（2）日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统的运行控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 日光温室蓄热技术的研究 |
| 1.2.2 日光温室墙体对温室热环境的改善研究 |
| 1.2.3 日光温室传热模型的构建与求解方法研究 |
| 1.2.4 供热系统控制技术的研究 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文工作 |
| 2 主被动相变蓄热墙体供热系统在定风速运行策略下的试验研究 |
| 2.1 日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统介绍 |
| 2.2 日光温室主被动协同相变蓄热墙体供热系统试验台的搭建 |
| 2.2.1 试验日光温室概况 |
| 2.2.2 测点布置与数据采集 |
| 2.3 评价参数 |
| 2.3.1 空气集热器热性能评价参数 |
| 2.3.2 温室墙体主动蓄放热量及主动蓄热效率 |
| 2.4 不确定度分析 |
| 2.5 试验结果与分析 |
| 2.5.1 测试间室外气象参数 |
| 2.5.2 日光温室供热系统在定风速运行策略下的蓄热效果 |
| 2.5.3 日光温室供热系统在定风速运行策略下的放热效果 |
| 2.5.4 日光温室供热系统在定风速运行控制策略下的蓄放热效果分析 |
| 2.5.5 经济性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统的数值模型构建 |
| 3.1 日光温室物理建模与模型假设 |
| 3.1.1 物理模型的建立 |
| 3.1.2 模型假设 |
| 3.2 数值模拟方法 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 湍流模型 |
| 3.2.3 辐射模型 |
| 3.2.4 边界条件的设置 |
| 3.2.5 求解器设置 |
| 3.3 网格独立性与模拟结果验证 |
| 3.3.1 网格独立性验证 |
| 3.3.2 模拟结果验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不同运行控制策略下主被动相变蓄热墙体供热系统的放热特性分析 |
| 4.1 数值模拟方案 |
| 4.2 定风速运行控制策略研究 |
| 4.2.1 典型时刻温度场分析 |
| 4.2.2 定风速运行控制策略下墙体内表面温度分布 |
| 4.2.3 定风速运行控制策略下温室室内空气温度分布 |
| 4.2.4 定风速运行控制策略下墙体进出口温度分布 |
| 4.3 分时段变风速运行控制策略研究 |
| 4.3.1 典型时刻温度场分析 |
| 4.3.2 分时段变风速运行控制策略下墙体内表面温度分布 |
| 4.3.3 分时段变风速运行控制策略下温室室内空气温度分布 |
| 4.3.4 分时段变风速运行控制策略下墙体进出口温度分布 |
| 4.4 定风速变时长运行控制策略研究 |
| 4.4.1 主动放热风速4m/s时变时长运行控制策略研究 |
| 4.4.2 主动放热风速3m/s时变时长运行控制策略研究 |
| 4.4.3 主动放热风速2m/s时变时长运行控制策略研究 |
| 4.5 控制模式转换条件 |
| 4.6 实验验证 |
| 4.6.1 室外气象参数 |
| 4.6.2 日光温室供热系统在主动放热变风速3-2-4m/s下的放热效果分析 |
| 4.6.3 日光温室供热系统在主动放热变风速3-2-4m/s下的的运行结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附表A 拟合关联式所用试验数据 |
| 附录B 符号表 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）太阳能跨季节蓄热土壤源热泵农业温室供暖系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 土壤源热泵供暖研究现状 |
| 1.2.2 太阳能跨季节蓄热土壤源热泵的研究现状 |
| 1.2.3 农业温室清洁能源供暖研究现状 |
| 1.3 本课题研究目标及研究内容 |
| 第二章 太阳能跨季节蓄热土壤源热泵供暖系统设计 |
| 2.1 供暖农业温室基本情况 |
| 2.2 岩土热响应测试试验 |
| 2.3 太阳能跨季节蓄热-土壤源热泵复合供暖系统设计 |
| 2.3.1 系统工作流程设计 |
| 2.3.2 土壤源热泵子系统设计 |
| 2.3.3 地埋管井群设计 |
| 2.3.4 温室供暖末端 |
| 2.3.5 太阳能集热子系统 |
| 2.4 系统运行监测与控制 |
| 2.4.1 系统能耗监测 |
| 2.4.2 太阳能集热控制 |
| 2.4.3 土壤温度监测 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 土壤源热泵农业温室供暖实验研究 |
| 3.1 土壤源热泵农业温室供暖实验方案 |
| 3.2 土壤源热泵供暖运行特性 |
| 3.2.1 典型日供暖运行特性 |
| 3.2.2 热泵负荷侧回水温度影响 |
| 3.3 供暖期间系统总能效分析 |
| 3.4 地埋管井群区域土壤温度变化规律 |
| 3.4.1 供暖期土壤温度变化 |
| 3.4.2 非供暖期土壤温度自恢复特性 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 太阳能跨季节土壤蓄热实验研究 |
| 4.1 当地太阳能辐照情况与太阳能跨季节蓄热实验方案 |
| 4.1.1 当地太阳能辐照情况 |
| 4.1.2 太阳能跨季节蓄热实验方案 |
| 4.2 太阳能跨季节土壤蓄热典型日运行特性 |
| 4.2.1 典型日蓄热运行特性 |
| 4.2.2 辐照强度对集热性能的影响 |
| 4.3 运行参数对土壤蓄热性能影响分析 |
| 4.3.1 土壤蓄热终止温度对蓄热的影响 |
| 4.3.2 蓄热开始温度对蓄热的影响 |
| 4.4 太阳能跨季节土壤蓄热总体效果分析 |
| 4.4.1 蓄热量和耗电量 |
| 4.4.2 蓄热期间土壤温度变化特性 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 太阳能-土壤源热泵复合供暖实验研究 |
| 5.1 太阳能-土壤源热泵复合供暖实验方案 |
| 5.1.1 供暖季气温和辐照条件 |
| 5.1.2 太阳能-土壤源热泵复合供暖实验方案 |
| 5.2 补热后土壤源热泵供暖运行特性 |
| 5.2.1 不同负荷侧回水温度下土壤源热泵运行特性 |
| 5.2.2 土壤源热泵全天候连续运行特性 |
| 5.3 太阳能直接供暖运行特性 |
| 5.4 太阳能-土壤源热泵复合供暖综合能效分析 |
| 5.4.1 复合供暖典型日运行特性分析 |
| 5.4.2 复合供暖系统短期运行特性 |
| 5.4.3 复合系统长期供热特性 |
| 5.5 太阳能-土壤源热泵复合供暖经济性评价 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结果和结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
（4）严寒地区蔬菜大棚太阳能跨季节蓄热补热技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 设施农业研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 太阳能跨季节蓄热的研究现状 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 大棚传热与储热分析 |
| 2.1 大棚耗热量分析 |
| 2.1.1 围护结构参数 |
| 2.1.2 围护结构耗热量 |
| 2.2 大棚得热量分析 |
| 2.3 跨季节储热分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 大棚的负荷计算 |
| 3.1 大棚基本模型的建立 |
| 3.2 传统热负荷计算 |
| 3.2.1 室内温度的选取 |
| 3.2.2 大棚围护结构热工参数 |
| 3.2.3 大棚耗热量计算 |
| 3.2.4 大棚得热量分析 |
| 3.3 大棚热负荷动态模拟计算 |
| 3.3.1 常用动态热负荷计算方式 |
| 3.3.2 模拟软件DeST介绍 |
| 3.3.3 物理模型基本参数的输入 |
| 3.3.4 动态温度及负荷模拟计算结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 太阳能跨季节蓄热系统的设计 |
| 4.1 跨季节供热系统的建立 |
| 4.2 系统设备的选取 |
| 4.2.1 太阳能集热器面积计算 |
| 4.2.2 太阳能集热器安装角度 |
| 4.2.3 跨季节蓄热水箱体积计算 |
| 4.2.4 系统流量的计算 |
| 4.2.5 末端设备的计算 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 大棚温度场CFD数值模拟 |
| 5.1 大棚三维数值计算模型的理论基础 |
| 5.1.1 基本控制方程 |
| 5.1.2 湍流方程 |
| 5.2 大棚三维几何模型与网格划分 |
| 5.3 边界条件与计算方法 |
| 5.4 模拟结果分析 |
| 5.5 跨季节蓄热系统的综合效益 |
| 5.5.1 环境效益 |
| 5.5.2 经济及社会效益 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
（5）连栋薄膜温室空气源热泵加温试验及热环境分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 温室技术概况 |
| 1.1.2 热泵技术概况 |
| 1.1.2.1 热泵的工作原理及分类 |
| 1.1.2.1.1 空气源热泵 |
| 1.1.2.1.2 地源热泵 |
| 1.1.2.1.3 水源热泵 |
| 1.1.2.1.4 复合型热泵 |
| 1.1.3 热泵在温室上的应用 |
| 1.1.3.1 种植业温室 |
| 1.1.3.2 水产养殖温室 |
| 1.1.3.3 畜禽养殖舍 |
| 1.2 课题研究主要内容 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究内容 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 空气源热泵在温室的管道布局和测试点设计 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验温室 |
| 2.1.2 空气源热泵加温系统 |
| 2.1.3 数据采集测点布置 |
| 2.1.4 现场测点布置 |
| 2.2 预期结果 |
| 2.3 可能存在的问题 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 空气源热泵配合管道的结构试验的结果与分析 |
| 3.1 数据处理 |
| 3.2 空气源热泵机组性能研究 |
| 3.2.1 温室加温效果研究 |
| 3.2.2 空气源热泵对温室内温湿度影响 |
| 3.2.3 空气源热泵对温室内土壤温度的影响 |
| 3.2.4 进出风口温度对比 |
| 3.2.5 热泵COP计算 |
| 3.2.6 节能率计算 |
| 3.2.6.1 各种热源热值 |
| 3.2.6.2 节能率与燃料成本比较 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于CFD的温室气流场模拟及热泵传热风道结构优化 |
| 4.1 控制方程 |
| 4.2 几何模型 |
| 4.3 边界条件 |
| 4.4 模拟结果验证 |
| 4.5 数值模拟分析 |
| 4.6 讨论 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）分布式生光耦合供热系统构建与综合评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 导论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混合可再生能源系统研究现状 |
| 1.2.2 太阳能-生物质耦合能源系统研究现状 |
| 1.2.3 生命周期评价研究现状 |
| 1.2.4 技术经济分析研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 分布式生光耦合供热系统构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 分布式生光耦合供热系统设计 |
| 2.3 分布式生光耦合供热系统数学模型构建 |
| 2.3.1 蓄热水箱(ST) |
| 2.3.2 厌氧反应器(AR) |
| 2.3.3 太阳能子系统(SC) |
| 2.3.4 沼气锅炉(BB) |
| 2.3.5 系统的热力学性能 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 生光耦合供热系统热力学性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 典型气候条件下的结果分析 |
| 3.3 全年模拟结果分析 |
| 3.4 系统表现对比与分析 |
| 3.5 系统关键参数分析 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 基于LCA的生光耦合供热系统环境影响评价 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 生命周期模型构建 |
| 4.2.1 LCA目标与范围定义 |
| 4.2.2 数据来源和评估指标 |
| 4.2.3 生命周期清单分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 不同生命周期阶段的比较 |
| 4.3.2 系统全生命周期环境影响分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 生光耦合供热系统的技术经济评价 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 技术经济分析模型构建 |
| 5.2.1 系统边界与假设 |
| 5.2.2 经济分析模型 |
| 5.2.3 灵敏度分析与优化 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 能量与物质平衡分析 |
| 5.3.3 敏感性分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 生光耦合供热系统可持续性评价 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 综合可持续性评价方法 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 能值核算结果分析 |
| 6.3.2 能值指标结果分析 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论、创新点与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）跨季节埋管蓄热系统不同运行模式下的热特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 建筑能耗综述 |
| 1.1.2 我国建筑供暖现状与趋势 |
| 1.1.3 跨季节蓄热技术发展 |
| 1.2 地下跨季节蓄热及建筑供热系统 |
| 1.2.1 BTES系统原理及建筑供热系统 |
| 1.2.2 WTES系统原理及建筑供热系统 |
| 1.2.3 ATES系统原理及建筑供热系统 |
| 1.2.4 GWES系统原理及建筑供热系统 |
| 1.2.5 四种地下跨季节蓄热系统对比分析 |
| 1.3 BTES技术关键问题国内外研究现状 |
| 1.3.1 BTES技术应用研究现状 |
| 1.3.2 BTES技术理论研究现状 |
| 1.3.3 BTES系统与GSHP系统边界 |
| 1.3.4 现有研究的借鉴与局限性 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 主要内容 |
| 1.6 研究方法与技术路线 |
| 1.6.1 研究方法 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第2章 跨季节埋管蓄热系统单井蓄热体模型及热特性分析 |
| 2.1 BTES系统单井蓄热体几何模型 |
| 2.1.1 ANSYS软件介绍 |
| 2.1.2 几何模型 |
| 2.1.3 网格划分 |
| 2.2 BTES系统单井蓄热体数学模型 |
| 2.2.1 单井传热过程 |
| 2.2.2 钻孔内部传热模型 |
| 2.2.3 钻孔外部传热模型 |
| 2.2.4 单值性条件 |
| 2.3 BTES系统单井蓄热体模型验证 |
| 2.3.1 网格独立性验证 |
| 2.3.2 模型简化假设验证 |
| 2.3.3 热响应实验验证 |
| 2.3.4 单井沙箱实验验证 |
| 2.4 BTES系统单井蓄热体热特性结果与分析 |
| 2.4.1 不同运行条件下换热性能分析 |
| 2.4.2 不同运行条件下瞬态温度分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 跨季节埋管蓄热系统的影响因素及敏感性分析方法 |
| 3.1 影响因素筛选与范围确定 |
| 3.1.1 影响因素筛选 |
| 3.1.2 影响因素范围确定 |
| 3.2 抽样设计 |
| 3.2.1 抽样设计方法 |
| 3.2.2 抽样设计结果 |
| 3.3 全局敏感性分析方法选取 |
| 3.3.1 概念及分类 |
| 3.3.2 全局敏感性分析方法选用 |
| 3.3.3 因素间相关性分析 |
| 3.4 全局敏感性分析技术路线与结果表达 |
| 3.4.1 技术路线 |
| 3.4.2 结果表达 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 跨季节埋管蓄热系统井群模型及其热特性 |
| 4.1 BTES系统井群布置形式 |
| 4.2 BTES系统井群数学模型 |
| 4.2.1 BTES井群几何模型 |
| 4.2.2 单值性条件 |
| 4.2.3 时间步长独立性验证 |
| 4.2.4 井群沙箱实验验证 |
| 4.3 BTES系统热特性评价指标 |
| 4.4 蓄热阶段全局敏感性结果与分析 |
| 4.4.1 总注入热量(IH) |
| 4.4.2 蓄热量(SH)和蓄热率(SE) |
| 4.4.3 热损失(HL)和热损失率(HLP) |
| 4.4.4 能量密度(ED1) |
| 4.4.5 平均换热量(HTR) |
| 4.5 取热阶段全局敏感性结果与分析 |
| 4.5.1 取热量(HE) |
| 4.5.2 取热率-1(EP1) |
| 4.5.3 取热率-2(EP2) |
| 4.5.4 能量密度(ED2) |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 跨季节埋管蓄热建筑供暖系统在农业大棚建筑中的设计应用 |
| 5.1 乌海市某农业大棚BTES建筑供暖项目工程概况 |
| 5.1.1 农业大棚建筑介绍 |
| 5.1.2 DeST-h软件简介 |
| 5.1.3 农业大棚建筑供暖负荷计算 |
| 5.2 BTES供暖末端系统设计 |
| 5.3 BTES供暖系统设计优化 |
| 5.3.1 BTES供热系统工作模式介绍 |
| 5.3.2 基准供暖设计方案 |
| 5.3.3 BTES与热泵耦合系统供暖方案优化设计 |
| 5.4 供暖方案优化结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 主要符号及缩略语 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）日光温室主被动相变蓄热墙体热工特性的数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 日光温室蓄热墙体构筑方式的研究 |
| 1.2.2 日光温室墙体蓄热材料的研究 |
| 1.2.3 日光温室墙体对温室热环境影响的研究 |
| 1.2.4 日光温室蓄热墙体热工特性的数值研究 |
| 1.2.5 日光温室蓄热供热系统的研究 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 被动式日光温室蓄热墙体传热特性分析 |
| 2.1 日光温室传热过程分析 |
| 2.2 典型日光温室蓄热墙体的构筑形式及其热特性分析 |
| 2.2.1 现有典型日光温室蓄热墙体的构筑形式 |
| 2.2.2 温室热环境与墙体热工特性的评价方法 |
| 2.2.3 被动式蓄热墙体日光温室热环境模型的构建 |
| 2.2.4 被动式蓄热墙体日光温室热环境模型的实验验证 |
| 2.2.5 被动式日光温室蓄热墙体热特性分析 |
| 2.3 主被动相变蓄热墙体的构筑方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 日光温室主被动相变蓄热墙体传热特性分析 |
| 3.1 相变蓄热墙体日光温室热环境模型的构建与实验验证 |
| 3.1.1 相变蓄热墙体日光温室热环境模型的构建 |
| 3.1.2 相变蓄热墙体日光温室热环境模型的实验验证 |
| 3.2 主被动相变蓄热墙体日光温室热环境模型的构建 |
| 3.3 主被动相变蓄热墙体的传热特性分析 |
| 3.3.1 墙体的蓄放热特性分析 |
| 3.3.2 主被动相变蓄热墙体对温室热环境的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 日光温室主被动相变蓄热墙体的初步分析 |
| 4.1 保温层厚度的变化对主被动相变蓄热温室的影响 |
| 4.2 承重层厚度的变化对主被动相变蓄热温室的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 主被动相变蓄热墙体相关程序代码 |
| 附录B 物理量名称及符号表 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）跨季节太阳能蓄热温室的热环境调控与运行特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及意义 |
| 1.2 温室供暖降温系统研究进展 |
| 1.2.1 温室冬季供暖技术 |
| 1.2.2 温室夏季降温技术 |
| 1.3 显热蓄热技术的发展与现状 |
| 1.4 当前研究所需要解决的问题 |
| 1.5 本文的主要研究工作 |
| 第二章 温室热平衡分析及供热末端效果比较 |
| 2.1 温室热环境模拟模型的构建 |
| 2.1.1 覆盖材料的热平衡 |
| 2.1.2 植物的热平衡 |
| 2.1.3 土壤的热平衡 |
| 2.1.4 室内空气的热平衡 |
| 2.1.5 辅助加热设备辐射散热盘管模型 |
| 2.1.6 数学模型的求解 |
| 2.2 模型验证 |
| 2.2.1 被动供暖模式 |
| 2.2.2 主动供暖模式 |
| 2.2.3 误差原因分析及对比 |
| 2.3 温室夜间热量平衡分析 |
| 2.3.1 热平衡 |
| 2.3.2 影响参数分析 |
| 2.4 不同供热方式的影响参数分析 |
| 2.4.1 深层土壤蓄热地表作为散热面 |
| 2.4.2 架空的散热盘管 |
| 2.4.3 不同供热模式下热源温度的提升对室内热环境的影响 |
| 2.4.4 地下水平埋管 |
| 2.5 供暖保证率比较 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 跨季节太阳能蓄热供暖温室实验研究 |
| 3.1 实验温室介绍 |
| 3.2 季节性太阳能蓄热供暖系统介绍 |
| 3.2.1 太阳能集热循环子系统 |
| 3.2.2 地埋蓄热子系统 |
| 3.2.3 盘管供暖子系统 |
| 3.3 系统运行模式及特点 |
| 3.3.1 夏季及过渡季蓄热过程 |
| 3.3.2 供暖季释热过程 |
| 3.3.3 本实验系统特点 |
| 3.4 数据采集与自动控制系统 |
| 3.4.1 数据采集及处理系统的构建 |
| 3.4.2 系统运行策略 |
| 3.5 系统性能评价指标 |
| 3.6 实验结果与讨论 |
| 3.6.1 地下蓄热体 |
| 3.6.2 典型工况下温室供暖子系统的实验研究 |
| 3.6.3 供暖子系统全年运行性能分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 跨季节太阳能蓄热系统供暖工况性能分析 |
| 4.1 系统模型 |
| 4.1.1 建筑模型 |
| 4.1.2 系统部件 |
| 4.1.3 系统评价指标 |
| 4.1.4 模型验证 |
| 4.2 温室热负荷分析 |
| 4.3 影响参数分析 |
| 4.3.1 供应侧 |
| 4.3.2 敏感性分析 |
| 4.4 系统优化及运行性能分析 |
| 4.5 太阳能蓄热供暖系统在不同地域的适用性研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 温室夏季工况湿帘-遮阳降温系统实验研究 |
| 5.1 夏季湿帘蒸发冷却-遮阳降温系统 |
| 5.1.1 风机湿帘降温工作原理 |
| 5.1.2 实验系统部件 |
| 5.1.3 数据采集系统介绍 |
| 5.1.4 评价指标 |
| 5.2 实验结果分析 |
| 5.2.1 不同工作模式对室内空气温度的影响 |
| 5.2.2 不同工作模式对室内空气湿度的影响 |
| 5.2.3 温室气密性对于空气温度的影响 |
| 5.3 降温过程焓湿图 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文研究内容总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 未来研究方向 |
| 参考文献 |
| 附录一 符号说明 |
| 附录二 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
| 致谢 |
四、农业温室供热系统的研究和设计（论文参考文献）
- [1]周博士考察拾零（一百二十） 引进荷兰大规模连栋玻璃温室长季节栽培番茄的工艺与设备配置——供热首部[J]. 周长吉,富建鲁,张月红. 农业工程技术, 2021(25)
- [2]日光温室主被动相变蓄热墙体供热系统的运行控制策略研究[D]. 段世检. 兰州交通大学, 2021
- [3]太阳能跨季节蓄热土壤源热泵农业温室供暖系统研究[D]. 于长永. 北京石油化工学院, 2020(06)
- [4]严寒地区蔬菜大棚太阳能跨季节蓄热补热技术研究[D]. 孙赋敏. 山东建筑大学, 2020(12)
- [5]连栋薄膜温室空气源热泵加温试验及热环境分析[D]. 杨禹尧. 安徽农业大学, 2020(02)
- [6]分布式生光耦合供热系统构建与综合评价研究[D]. 张丛光. 西北农林科技大学, 2020
- [7]跨季节埋管蓄热系统不同运行模式下的热特性研究[D]. 陈萨如拉. 天津大学, 2019(06)
- [8]植物工厂水蓄能型地下水源热泵供热系统节能运行特性研究[J]. 石惠娴,任亦可,孟祥真,陈慧子,欧阳三川,周强. 农业工程学报, 2018(23)
- [9]日光温室主被动相变蓄热墙体热工特性的数值研究[D]. 刘盼盼. 兰州交通大学, 2017(02)
- [10]跨季节太阳能蓄热温室的热环境调控与运行特性研究[D]. 徐静. 上海交通大学, 2016(03)