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1、温室地下蓄热系统换热管道流速分布与蓄热性能研究浙江大学(农业与生命科学版)31(3):311～314,2005JournalofZhejiangUniversity(Agric.&LifeSci.,文章编号:1008—9209(2005)03—0311-04温室地下蓄热系统换热管道流速分布与蓄热性能研究王永维,梁喜凤.,苗香雯,崔绍荣(1.浙江大学生物系统工程系浙江杭州310029;2.中国计量学院,浙江杭州3IO018)摘要: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
2、,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.关键词:温室;地下蓄热;流速分布;蓄热性能;节能中图分类号:$624文献标识码:AWANGYong—wei.LIANGXi—feng,MIAOXiang-wen,CUIShao—rong(1.Dept.ofBiosystemEngineering,ZheJian
3、gUniversity,Hangzhou310029,China;2.ChinaJiliangUniversity,Hangzhou310018,China)Studyonthedistributionofairflowvelocitywithinheatexchangepipesandheatsavingperformanceoftheundergroundheatstoragesystemingreenhouse.JournalofZhejiangUniversity(Agric.&Li
4、feSci.),2005,31(3):311—314Abstract:AccordingtOtheairandsoiltemperaturerequirementofcropsatseedlingstage,anewundergroundheatstoragesystemtObeusedingreenhousewasdesigned.Asakeyfactorofheatexchange,distributionofairflowvelocityintheheatexchangepipeswasmea
5、sured.Theresultsindicatedthatairfluxwasevenlydistributedandtheflowingairineveryheatexchangepipewasinaturbulencestate,thusenhancingheatconvectionbetweentheairandpipewalls.Itisalsoshownfromtheoreticalanalysisthattheheatsavedwasmorethantheelectricenergyco
6、nsumedinthesystem,andtheeffectofenergysavingwassignificant.Keywords:greenhouse;undergroundheatstorage;distributionofairflowvelocity;heatstorageperformance;energysaving由于矿物能源日趋枯竭及其燃烧造成严重的环境污染,可再生能源的开发,利用与贮存是21世纪能源战略的基本选择.地下换热系统是实现清洁能源——太阳能地下贮存与利用的装置之一,目
7、前已在美国,法国等国家应用于温室,畜禽舍等室内环境调控Ⅲ.国内外学者对以土壤,地下水,岩石等为贮热体的地下换热系统进行了多方面的研究与探索.马承伟等人研究收稿日期:2003—07—03基金项目:国家自然科学基金资助项目(50175101).作者简介:王永维(1975一),男,内蒙古乌盟人,博士,主要从事农业生物环境工程与新能源的研究?Tel:0571—86971227E—mail:wywzju@sohu.com.浙江大学(农业与生命科学版)第31卷表明,连栋温室地中热交换系统可使夜间温室气温升高4～
8、5.5℃Ez];AhmetKtirklti等人研究表明,岩床贮热系统用于温室加温可使温室内外产生6～9℃的温差_3;K.Kurata与T.Takakura研究表明,太阳能季节贮存系统不能有效实现太阳能地下贮存,太阳能日贮存系统可利用的热能与所消耗的电能之差仅6.52MJ/m,系统效率低的主要原因是热量从未隔热的蓄热区域边界流失_4l5_.本文根据部分蔬菜作物幼苗对气温与土壤温度的要求,为减少贮热体热量损失,提高系统运行效率,设计了温室地下蓄热系统.现仅对空气在各换热管
