夜间温室密闭管理情况下的冬季采暖热负荷。如果采用某燃油暖风机供暖(室内环流方式),该暖风机额定热风量为3500m2/h,热风出口温度为75℃。试计算需配置多少台暖风机。(冬季夜间室外计算气温为-12℃,冷风渗透产生的换气次数为1.0次/h。)
补充习题 试确定玻璃温室采用以下保温幕时的传热系数。 ①采用缀铝膜保温幕(75%铝膜, 25%透明膜),②采用缀铝膜(25%铝膜, 75%透明膜)与PE薄膜双层保温幕。 解:
1、温室面积及室内容积
地面面积: As = 长×宽 = 5×6.4×6×4= 768m2
山墙面积:2×6×4×[4+0.5×(4.8-4)]=211.2 m2 侧墙面积: 2×5×6.4×4 =256 m2 屋面面积:
温室体积:V?5?6.4?6?4?(4?0.5?0.8)?3379.2m3 2、覆盖材料传热: Qwj?KjAgj(ti?to)
2?6?5?6.4?(4.8?4)2?(4/2)2j??827.2 m2=4.0×(211.2+256+827.2×(1-0.42))×(15+12+3)
=155328-41690.9=113637.1W
3、地中传热: Qf?
?KjsjAsj(ti?to)
=[0.24×(32×24-12×4)+0.12×12×4]×(15+12+3) =5356.8 W
4、冷风渗透耗热量Qv
冷风渗透量(换气次数为1次/h)L?11?3379.2nV??0.939m3/s 36003600空气密度???353?(ti?273)?353?(15?273)?1.24kg/m3 冷风渗透耗热量:5、采暖热负荷
Qh= Qw+Qv+Qf = 15532 +5356.8 +35978.7 =196663.5-41690.9=154972.6W
Qv?L?acp(ti?to)?3.71?1.226?1030?(12?15)?126492=0.939×1.24×1030×(15+12+3)=35978.7 W
6、暖风机数量
n=154972.6 /[3500/3600×1030×(353/348)×(75-15)]=154972.6 /60946.6=2.5(台) 通过计算,应该为温室大棚安装3台该型号暖风机。 补充题计算:
6
同理计算的(1)计算得n=2.51台,(2)计算得n=2.67台(3)计算得n=2.34台。综合以上计算得,所有材料都需要安装3台该型号暖风机
作业7. 某栽培果菜的连栋温室,面积1920m2,室内容积7000m3,越冬生产中采用CO2施肥的措施以增加产量。确定每天施肥时间为上午9时~11时,室内CO2浓度晴天控制在1200mL/L,阴天控制在600mL/L,根据温室的密闭性情况,估计其换气次数为2次/h,试分别计算晴天和阴天CO2施用的流量,以及每天的CO2气源消耗量,其中因为温室密闭不严漏失的CO2占多大比例?如果温室采取加强密闭的措施,将换气次数降低为1次/h,则晴天和阴天的施用流量,每天消耗量,以及漏失量所占比例又各是多少?(取Co=0.6g/m3,fc =3.5,晴天P=0.65×10-3g/(m2·s),Ps=0.1×10-3g/(m2·s),阴天P=0.5×10-3g/(m2·s),Ps=0.06×10-3g/(m2·s)。) 解:
换气2次/h,晴天情况下:
取n=2次/h,Co=0.6g/m3,P= 0.65×10-3g/(m2·s) fc = 3.5,Ps=0.1×10-3g/(m2·s)
Ci = 1200/546 = 2.20g/m3
Gch 表示换气消耗的CO2量。Gcx 表示植物消耗的CO2量 Gc =Gch +Gcx = nV(Ci-Co)+3600As(fcP-Ps)
= 2×7000×(2.20-0.6)+3600×1920×(4×0.00065-0.0001) = 22400 + 17280 = 39680 g/h = 39.7kg/h
每天施用时间为2小时,则每天的CO2气源消耗量为:
2×39.1= 78.2 kg其中漏失量所占比例为57.2%。 换气2次/h,阴天情况下
取n=2次/h,Co=0.6g/m3,P= 0.5×10-3g/(m2·s) fc = 3.5,Ps=0.06×10-3g/(m2·s)
Ci = 1200/546 = 2.20g/m3
Gch 表示换气消耗的CO2量。Gcx 表示植物消耗的CO2量 Gc =Gch +Gcx = nV(Ci-Co)+3600As(fcP-Ps)
= 2×7000×(2.20-0.6)+3600×1920×(4×0.0005-0.00006) = 22400 + 13409.2 = 37809 g/h = 37.8kg/h
每天施用时间为2小时,则每天的CO2气源消耗量为:
2×39.1= 78.2 kg其中漏失量所占比例为59.2%。 换气1次/h,晴天情况下:
取n=2次/h,
Gc =Gch +Gcx = nV(Ci-Co)+3600As(fcP-Ps)
7
= 1×7000×(2.20-0.6)+3600×1920×(4×0.00065-0.0001) = 11200 + 17280 = 28480 g/h = 28.5kg/h
每天施用时间为2小时,则每天的CO2气源消耗量为:
2×28.5= 57.0 kg其中漏失量所占比例为39.3%。 换气1次/h,阴天情况下
取n=2次/h,
Gc =Gch +Gcx = nV(Ci-Co)+3600As(fcP-Ps)
= 1×7000×(2.20-0.6)+3600×1920×(4×0.0005-0.00006) = 11200 + 13409.2 = 26609 g/h = 26.6kg/h
每天施用时间为2小时,则每天的CO2气源消耗量为:
2×26.6= 58.2 kg其中漏失量所占比例为30.6%。 88
8