第2章可再生能源习题.docx
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第2章可再生能源习题
1、填空题
太阳能利用途径有转变成热能,转变成电能
转变成化学能。
太阳能发电的形式包括太阳池发电,太阳能热力发电太阳能烟囱发电。
国家级太阳能热水器产品检测中心有。
太阳能转换的基本形式有光热转换,光电转换,光化学转化。
聚光集热器主要由聚光器、吸光器和跟踪系统三大部分组成。
太阳能温室主要以生产生产蔬菜、观赏花卉为主体的温室
2、概念题
1太阳能狭义:
指通过光热、光电和光化学的手段直接转换的太阳辐射能。
广义:
不仅包括狭义的太阳能,还包括地球上的风能、水能、海洋能、波浪能、生物质以及部分潮汐能。
而化石燃料,从根本上说也是远古以来储存下来的太阳能。
2选择性涂层
选择性吸收涂层:
是指其光学特性随辐射波长不同有显著变化的吸收涂层。
3非选择性涂层非选择性吸收涂层:
是指其光学特性与辐射波长无关的吸收涂层。
4太阳能吸收涂层为使集热板最大限度地吸收太阳辐射能并将其转换成热能,在集热板上覆盖深色的涂层,称其为太阳能吸收涂层
5太阳灶利用太阳辐射能,直接转换成供人们炊事使用的热能,以代替一般炉灶,即为太阳灶。
6太阳能干燥器它是指采用专门的干燥室,利用太阳的辐射能,吸热干燥各种农副产品,即称为太阳能干燥器。
可避免传统干燥方法的缺点。
7太阳房太阳房是利用太阳能采暖和降温的房子。
8太阳池太阳池是一种收集太阳能和储存太阳能并作为热源用的水池。
通常利用水中盐浓度呈稳定状态而吸收太阳的辐射能,并隔绝热在底层水中的对流损失。
天然海洋和盐湖的水都具有这种储能的特性。
9太阳能热发电系统既可以发出电力,还可以同时实现供热,制冷,构成热,电,冷联产
3、简答题
1太阳能为什么能释放出巨大的能量?
⑴太阳为什么能释放出巨大的能量?
太阳是一个炽热的气态球体,它的直径约为1.39×106km,质量约为2.2×1027t,为地球质量的3.32×105倍,体积则比地球大1.3×106倍,平均密度为地球的1/4,太阳的主要组成气体为氢(约80%)和氦(约19%)。
由于太阳内部持续进行氢聚合成核聚变反应,所以不断地释放出巨大的能量,以辐射和对流的方式由核心向表面传递热量,温度也从中心向表面逐渐降低。
2为什么说太阳能是可再生能源?
由核聚变可知,氢聚合成氦,在释放巨大能量的同时,每1g质量将亏损0.00729g。
根据目前太阳产生核能的速率估算,其氢的储存量足够维持600亿年.尽管太阳辐射到地球大气的能量仅为其总辐射能量的(约3.75×1026W)22亿分之一,但已高达173000TW,也就是说太阳每秒照射到地球上的能量就相当于燃烧500万吨煤的能量.因此,相对而言,太阳能是用之不竭的,是可再生资源.
3太阳能利用历史为什么会有一个跌宕起伏的发展历程?
人类利用太阳能已有3000多年历史.将太阳能作为一种能源和动力加以利用,只有300多年的历史.
近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师,所罗门·德·考克斯,在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起.该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器.
在1615年~1900年之间,世界上研制了多台太阳动力装置和一些其它太阳能装置(这些动力装置几乎全部采用聚光方式采集阳光,发动机功率不大,工质主要是水蒸气,价格昂贵,实用价值不大,大部分为太阳能爱好者个人研制).
20世纪的100年间,太阳能科技产生和演变的历史大体可分为七个阶段。
第一阶段(1900~1920年):
低波峰上升趋势
这一阶段太阳能研究的重点:
仍是太阳能动力装置,但采用聚光方式多样化,开始采用平板集热器和低沸点工质,装置逐渐扩大,最大输出功率达73.64KW,实用目的比较明确,造价仍然很高。
第二阶段(1920~1945年):
低谷停滞时期
由于矿物燃料的大量利用和第二次世界大战(1935~1945年)影响,太阳能不能满足当时对能源的急需,因此参加研究太阳能工作的人数和研究项目大为减少,使太阳能研究工作逐渐受到冷落.
第三阶段(1945~1965年):
恢复和发展阶段二战结束后,有识之士注意到石油和天然气资源正在迅速减少,呼吁人们重视,成立了太阳能学术组织,举办学术交流和展览会,从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和发展.
这一阶段,太阳能基础理论和基础材料的研究取得了进展,如太阳选择性涂层和硅太阳电池等技术获得了重大突破。
平板集热器发展很快。
技术逐渐成熟。
太阳能吸收式空调的研究取得进展,建成了一批实验性太阳房。
初步研究了难度较大的斯特林发动机和塔式太阳能热发电技术。
第四阶段(1965~1973年):
停滞不前阶段
由于太阳能利用技术处于成长阶段,尚不成熟,并且投资大,效果不理想,难以与常规能源竞争,因而得不到公众,企业和政府的重视与支持。
第五阶段(1973~1980年):
能源危机冲击后的觉醒发展时期
1973年第一次石油危机之后,尤其是工业发达国家,重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持,在世界上再次掀起了开发利用太阳能热潮。
这一阶段,开发利用太阳能成为政府行为,不少国家制定了近期和远期阳光计划,取得了一批成果,如真空集热管,非晶硅太阳电池,光解水制氢,太阳能热发电等.太阳能热水器,太阳电池等产品开始实现商业化,太阳能产业逐渐形成,但规模较小,经济效益尚不理想.
在各国制定的太阳能发展的计划中,普遍存在要求过高,过急问题,对实施过程中困难估计不足,希望在较短的时间内实现大规模利用太阳能,取代矿物能源.
第六阶段(1980~1992年):
低谷徘徊时期
由于世界石油价格大幅度回落,太阳能产品价格居高不下,缺乏竞争力,太阳能技术没有重大突破,没有实现提高效率和降低成本的目标;核电发展较快,对太阳能的发展起到了一定的抑制作用.所以世界许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费.
第七阶段(1992年至今):
环保激励下的持续发展时期
由于大量燃烧矿物能源,造成了全球性的环境污染和生态破坏,确立了可持续发展模式之后,各国加强了清洁能源技术的开发,将利用太阳能与环境保护结合在一起,使太阳能利用工作起出低谷,逐渐得到加强。
4太阳能光热转换利用形式有哪几种?
举例说明。
有3种:
即光热转换,光电转换,光化学转化。
太阳能是一种辐射能,具有即时性,必须即时转换成其它形式的能量才能被利用和储存。
将太阳能转换成不同形式的能量需要不同的能量转换装置。
集热器:
通过吸收面可以将太阳能转换成热能。
太阳能电池:
利用光伏效应将太阳能转换成电能。
光化学转换:
植物通过光合作用可将太阳能转换成生物质能.
从理论上讲,太阳能可以直接或间接地转换成任何形式的能量,但转换次数越多,则太阳能转换的最终效率就越低。
5平板集热器由哪几部分组成?
各主要部分的功能是什么?
平板型集热器主要由吸热板,透明盖板,隔热层和外壳等
平板集热器工作原理:
当平板集热器工作时,太阳辐射穿过透明盖板,投射在吸热板上,吸热板吸收并转换成热能,然后将热量传递给板内的传热工质,传热工质温度因而升高,作为集热器的有用能量输出,与此同时,吸热板由于温度升高不可避免地要通过传导,对流和辐射等方式向四周散热,造成集热器的热量损失。
透明盖板
材料:
主要有平板玻璃和玻璃钢板,平板玻璃应用最广泛.
主要功能:
透过太阳辐射,使其投射在吸热板上,保护吸热板,使其不受灰尘及雨雪的侵蚀,形成温室效应,阻止吸热板在温度升高后通过对流和辐射向周围环境散热。
材料特性:
对太阳透射比高;材料对太阳辐射的吸收率和反射率要较小。
当太阳辐射投射到一个物体上时,部分辐射能量将被吸收,部分将被反射,部分将透过物体,根据能量守恒定律,应有:
集热板
作用:
吸收太阳能并将其内的集热介质加热。
提高集热效率的措施:
集热板常经特殊处理或涂有选择性涂层,以提高集热板对太阳光的吸收率。
集热板本身的热辐射要很小,以减少集热板对环境的散热。
太阳能吸收涂层概念:
为使集热板最大限度地吸收太阳辐射能并将其转换成热能,在集热板上覆盖深色的涂层,称其为太阳能吸收涂层。
6平板集热器的缺点缺点:
主要优点:
它是金属流道集热器,单位平方米成本最低,寿命最长,在世界部分地区,平板集热器全年总得热量高于其它形式集热器。
金属板芯平板集热器被普遍采用。
缺点:
在低温环境中,透过盖板玻璃的散热损失较大,导致整个集热器效率低。
(由其本身结构造成的,不易解决)。
7真空集热管有哪几种类型?
⑵分类
真空集热管可分为全玻璃真空集热管;玻璃U形管真空集热管;金属热管真空集热管等。
8热管式太阳能的工作原理是什么⑴原理
为了减少平板集热器的热损,提高集热温度,在20世纪70年代研制出真空集热管,即将吸热体与透明盖层间的空气抽成真空的太阳集热器。
其吸热体被封闭在高真空的玻璃真空管内,大大提高了热性能.将若干支真空集热管组装在一起,即构成真空管集热器,为了增加太阳光的采集量,有的在真空热管的背部还加装了反光板。
9太阳能的优点是什么优点:
资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染,分布广泛。
10太阳能的缺点是什么缺点:
能流密度低,其强度受各种因素(昼夜,季节,地点,气候等)影响不能维持常量。
1120世纪100年间,太阳能科技发展经历了哪几个阶段?
12试述我国太阳能发电技术存在的问题①我国太阳能光伏产业的硅材料主要依靠进口,特别是多晶硅原料,严重依赖进口。
多晶硅2001年25~40美元/kg2006年200美元/kg发电成本:
由1.5元/KW升至4元/KW
②我国太阳能产业,尤其是光伏产业的核心技术及制造装备主要在国外,我国太阳能专利申请前三名的机构;皇明太阳能集团134项专利(发明专利8项),中国科学院87项(发明专利38项),上海交通大学73项(发明专利58项)。
③我国绝大部分的光伏产品都出口到欧美及日本等国外市场,国内对太阳能光伏的应用主要集中在农村电气化和离网型太阳能光伏产品,真正并网型太阳能光伏市场目前还远未形成。
内需市场发展严重不足。
13集热器的分类及其特点a按集热板芯材料分
钢板铁管;全铜;全铝;铜铝复合;不锈钢;塑料;其它非金属。
b按结构分
管板式;扁盒式;管翅式;热管翅片式;蛇形管式。
c按盖板分:
单层或多层玻璃、玻璃钢集热器;高分子透明材料集热器;透明隔热材料集热器。
目前,国内外普遍使用的是全铜集热器和铜铝复合集热器。
14选择性涂层的制备方法及其特点选择性吸收涂层制备方法:
喷涂法、化学法、电化学法,真空蒸发法、磁控溅射法等。
用这些方法制备的选择性吸收涂层绝大多数的太阳吸收比都可达到0.90以上,但其发射率范围有明显区别。
15平板集热器的优点主要优点:
它是金属流道集热器,单位平方米成本最低,寿命最长,在世界部分地区,平板集热器全年总得热量高于其它形式集热器。
金属板芯平板集热器被普遍采用。
16反射式聚光器主要有哪些?
反射聚光器有:
旋转抛物面镜聚光集热器和槽形抛物面镜聚光集热器以及其它反射式聚光器
17折射式聚光器主要有哪些?
(请查阅文献)
18太阳能热水器的类型有哪些?
⑵分类
太阳能热水器按结构分:
闷晒式、管板式、聚光式、真空管式、热管式。
按流体流动的方式分:
闷晒式、直流式、循环式
19试比较闷晒式、直流式和循环式太阳能热水器的优缺点闷晒式⑴特点
闷晒式太阳能热水器结构简单,造价低。
直流式⑵特点
水在这种系统中并不循环(故称直流式);
水的流量通常都比较小(为了使集热器中流出来的水有足够的温度
循环式⑵特点
①自然循环式太阳能热水器
靠冷热水的重力差循环,无须其它动力和控制元件即可正常工作,简单可靠。
一般自然循环式太阳能平板集热器热水工程系统适合于北方三季和南方全季使用,可以和电加热、燃油、燃气相结合,满足阴雨天的使用需求。
平板集热器采光面积大,中低温区的平均热效率高,其三季使用的性能价格比较高。
②强制循环式太阳能热水器
依靠循环泵的动力将水箱内的水抽出,经集热器循环加热后再流回水箱,从而将水箱内的水加热。
水泵靠循环控制器控制运行;温度分层小,水箱的位置低于集热器。
水泵停止运转后,集热器内的水全部自动回流水箱,保证冬季不冻。
适合于四季使用的热管式真空管集热器、平板集热器,可以和电加热,燃油,燃气相结合,全天候使用。
强制循环式的控制方式常见的有:
光敏自动控制,温差比较自动控制,定温放水自动控制和手动强制循环。
20我国比较大的太阳能热利用产业公司有哪些?
①清华阳光能源开发有限公司(清华阳光公司)
清华阳光公司是由清华大学所属的清华控股有限公司控投股,北京一轻集团和首钢股份强势加盟的高新技术企业。
目前,已建成世界上技术先进的全玻璃真空集热管生产基地和具有自动化的太阳能热水器生产线。
Al-N/Al涂层,“晒乐”牌集热管。
太阳能热水器技术始终处于国际领先地位。
②山东力诺瑞特新能源有限公司
力诺集团与德国Paradigma公司建立中外合资企业。
集太阳能光热,光伏工程多类型多方面利用的综合性企业,是亚洲最大的太阳能生产企业,拥有同步世界太阳能先进的工艺、设备和技术。
全自动生产流水线,CPCU形集热管生产线全部实现欧洲最高标准,达到国际先进水平。
力诺瑞特太阳能成印度最大的太阳能供应商,日本政府指定太阳能工程用集热器,韩国工程市场中市场份额最高的真空管集热器,成为唯一通过非政府测试的中国产品。
力诺瑞特国际贸易拓展到6大洲30多个国家和地区。
③山东力诺新材料有限公司
它隶属于力诺集团,成立于1998.7,是力诺全玻璃真空太阳能集热管的两大生产基地之一,是目前全国最大的全玻璃真空太阳能集热管生产基地。
④山东皇明集团
它的主要产品是太阳能热水器,全玻璃真空集热管,太阳能锅炉,太阳能与建筑结合,太阳能高温热发电,太阳能光伏发电,太阳能光电照明,温屏节能玻璃,太阳能空调等。
⑤江苏淮阴辉煌太阳能有限公司
它创建于1997年,是我国规模专业化生产,销售全玻璃真空太阳能集热管及太阳能热水器的行业骨干企业之一。
它有4个分厂,5个子公司,为国内最大规模的太阳能整机产业链。
已形成适合各种消费层次的系列太阳能产品,别墅型太阳能热水器,光电光伏等产品。
⑥北京天普
主要是生产太阳能热水器,拥有太阳能光电,地源热泵中央空调,新能源建筑等多个分支机构。
年生产能力1000万支玻璃真空集热管和50万台(套)太阳能热水器。
21太阳灶的类型有哪些?
太阳灶种类很多,以原理结构上分:
闷晒式(箱式)、聚光式、热管传导式
22闷晒式太阳灶的工作原理、结构组成及其特点⑴闷晒式太阳灶的构造
主要由箱体,保温层,吸收层,食品架等。
箱体大小按需要设计,我国农村家庭使用的闷晒式太阳灶一般为:
100cm×70cm×30cm.。
箱体用木板或木框加纸板做成,在箱体两侧及底层加有保温层,保温材料可选用棉花或其它无异味、不挥发的保温材料(对食品不产生毒性)。
保温层朝向箱内的表面涂以黑色,以便吸收太阳的辐射热,箱内应安装支撑食具的铁丝架。
箱盖为活动式,密封性能要好,开启要方便,箱盖装有双玻璃.玻璃要求平整,透光率高,两层玻璃的间距为1cm。
⑵闷晒式太阳灶的工作原理
太阳光线(主要是可见光和近红外光线),几乎能够全部透过平板玻璃(如果玻璃的透光率很高)。
当阳光透过玻璃进入保温箱体后,遇到黑色的吸收体,光即转变为热。
(在物理学上,热的辐射也是一种物质运动形式,主要为红外辐射,其波长较长.)玻璃盖板的功能正好起到让短波阳光进,不让长波红外线出的作用,箱体四周和底部均有保温隔热材料可减弱热辐射外逸。
尽管箱体总是要散失一部分热量,但箱内的温度随着闷时间的延续,将会逐渐升温,直到到达平衡为止。
所以,这种太阳灶的箱内最高温度取决于保温材料的优劣。
通常采用棉花保温,可达150℃左右,对于炊事使用已足够。
2.5.1闷晒式
闷晒式太阳灶又叫“箱式太阳灶”(因为它的形状像一个热箱),它工作时被置于太阳光下长时间闷晒,缓慢地积蓄热量,箱内温度一般可达120~150℃,适合于闪蒸食品或作为保温器和医疗器具的消毒用。
23聚光式太阳灶的工作原理若有一束平行光沿主轴射向这个抛物面,遇到抛物面会反光,则光线都会集中反射到定点的位置,于是形成聚光。
太阳灶使用时,要求在锅底形成一个焦面,才能达到加热的目的.
聚光器的聚光比(K)=采光面积/焦面面积
采光面积是指太阳灶在使用时反射镜面阳光的有效投影面积.
聚光比是决定聚光式太阳灶的功率和效率的重要因素。
例如:
在我国,设计一个500~700W功率的聚光式太阳灶,通常采光面积为1.5~2.0m2。
个别大型蒸汽太阳灶也是聚光式太阳灶,采光面积较大,有的达到5m2以上。
24聚光式太阳灶设计注意事项a.采用偏轴聚焦原理设计太阳灶。
旋转抛物面聚光镜是按照阳光从主轴线方向入射,所以往往在通过焦点上的锅具会留下一个阴影,这样会减少阳光的反射,直接影响太阳灶的效率。
b.聚光式太阳灶的架体
一般用金属管材弯制,锅架高度应适中,要便于操作,镜面仰角可灵活调节。
为了移动方便,可在架底部安装两个小轮,但必须保证灶体的稳定性。
c.在有风的地方,太阳灶要能抗风不倒。
可以锅底部位加装防风罩,以减少锅底因受到风的影响而功率下降。
d.太阳灶装有自动跟踪太阳的跟踪器,会增加整灶的造价。
中国农村推广的一些聚光式太阳灶,大部分为水泥壳体加玻璃镜面,造价低,便于就地制作。
25如何提高闷晒式太阳灶的效率?
在缩短闷晒时间或在多云的条件下,灶温会下降,太阳灶的效率降低。
采取的措施:
在箱侧面加装反光镜,增大受光面积;在箱底加装金属油箱(簿盒),借助油的储热作用维持太阳间歇性照射时箱内的温度稳定。
在条件允许的情况下,盖面玻璃的表面可以加涂一层光谱选择性材料(如二氧化硅之类的透明涂料),来改变阳光的吸收与发射,提高太阳灶的效率。
26闷晒式太阳灶设计、使用注意事项闷晒式太阳灶要注意放置在向阳背风的地方,(因为风的流动会引起热的损失),这样箱内温度是逐渐积累起来的。
一般夏日阳光好时,闷熟米饭大约需3h,一天可做午、晚两顿饭,闷晒时间较长,但不用人看管,具有较好的保温性,使用方便,可以节省柴草,适合部分农村使用。
27热管式太阳灶的工作原理
⑴热管式太阳灶的工作原理
Ø热管式太阳灶是将热管的受热端即沸腾段置于聚光太阳灶的焦点处,而把释热端即凝结段置于散热处或蓄热器中。
Ø热管是一种利用汽化潜热高效传递热能的强化传热元件.利用管体的特殊构造和传热介质受蒸发与凝结作用,把热量从管的一端传到另一端,这样太阳热就从户外引入室内,使用较为方便。
28热管式太阳灶组成及其结构特点热管式太阳灶分为两个部分:
室外收集太阳能的集热器,即自动跟踪的聚光式太阳灶。
热管
29热管式太阳灶中热管的组成及其物理学原理热管是一种传热性极好的人工构件、常用的热管由三部分构成:
主体为一根封闭的金属管,内部有少量工作介质和毛细结构。
管内的空气及其它杂物必须排除在外。
热管工作时利用了3种物理学原理:
a.在真空状态下,液体的沸点降低。
b.同种物质的汽化潜热比显热高得多。
c.多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动。
30太阳能干燥的优点a.节约燃料(采用吸热干燥的方法,每蒸发1kg的水分,需243KJ的热量。
据此估算,干燥1t红枣,需耗煤1t,干燥1t烟叶,需耗煤2.5t,因此,利用太阳能可以节约大量燃料)。
b.缩短干燥时间(由于太阳能干燥的工作温度远高于自然干燥的温度,被干燥物品的水分蒸发大大加快)。
c.提高产品质量(由于太阳能干燥采用专门的干燥室,因此干净,卫生,还能杀虫灭菌,可以提高产品质量,延长产品储存时间).
31传统干燥方法的缺点⑵传统干燥方法的缺点
a.极易遭受灰尘和虫类的污染;
b.被阵雨淋湿;
c.严重影响产品质量;
d.干燥时间较长。
32试述太阳能干燥的过程⑷太阳能干燥的两个阶段(或太阳能干燥过程)
a.对空气加热
加热空气有两种方法:
Ⅰ直接加热空气,即把待干燥物放在干燥室内,直接受阳光辐射;
Ⅱ间接加热空气,利用空气集热器把空气的温度提高,并降低待干燥物的相对温度。
为了使湿物品脱水,必须提供足够的热量使物品中的水分蒸发。
b.热空气把待干燥物中的水分带走。
常识:
在20℃时,水的汽化潜热为2451.8KJ,一般来说,每当空气温度升高11℃,待干物品的相对湿度约降低一半。
33太阳能干燥器的类型及其特点从结构上说,太阳能干燥器可分为:
高温型和低温型两大类.
Ø高温型太阳能干燥器为聚焦型,常采用抛物柱面聚光器,对太阳进行自动跟踪,待干物多为颗粒状(如粮食之类),用螺旋输送机把物料送到线状聚焦面,边行进边干燥,效率较高,但这种干燥装置比较复杂,庞大,造价也高,实际推广有困难。
Ø低温型太阳能干燥器,一般要求温度40~65℃,常用空气集热器或隧道温室作干燥器的主体,特别适合果品干燥和农副产品加工需要,目前国内外研制的多属于低温型干燥器.
Ø低温太阳能干燥:
集热器型干燥器,温室型干燥热,整体式干燥器。
Ø集热器型干燥器:
利用太阳能空气集热器把空气加热,并送入干燥室。
干燥室的结构有箱式,窑式,流动床式和固定床式。
窑式和固定床式较多。
它还可以与常规能源的干燥器结合使用,以节约能耗,比较灵活。
Ø温室型干燥器:
与普通的太阳能温室类似,只是带有排湿口,便于将待干燥物料中的水分排走。
此种干燥较适合于深色物料和要求干燥强度不大的对象。
(因为不同色调对阳光的吸收不同,淡色物料易反射阳光)。
Ø整体式干燥器:
将集热器和温室结合为一体,结构紧凑,干燥效果好,相对造价也低。
这种干燥器除用于干菜,果品,中药材外,还可用于制酱,制醋等行业,用途广泛。
34太阳能干燥器使用注意事项在干燥器中,湿物品吸收太阳的辐射热之后,湿度升高至使相应的水蒸气压力超过周围空气中的分压时,水分就从湿物品表面蒸发。
Ø干燥器既要满足升温的要求,又要考虑通风排湿,尽量降低干燥器中空气的分压。
Ø对于不同的待干物品,干燥器的温度应有所不同,往往温度过高会引起物品的物理或化学变化,影响物品的质量。
对于某些透水,透气性差的物品,应在低速下进行干燥,否则容易形成硬壳。
35太阳能温室的结构与形式温室的结构和形式包括屋脊形棚,拱圆形大棚,大型塑料棚和管架大棚等。
其中小屋顶连栋太阳能玻璃温室,太阳能玻璃温室连栋塑料薄膜温室,钢管单体塑料棚,是以生产蔬菜、观赏花卉为主体的温室。
⑴温室框架材料
以色列:
由镀锌钢管制成,为防止锈蚀,采取了保护措施。
法国:
由热镀锌钢管制成,用钢材和硬PVC制成的夹子固定塑料薄膜。
⑵温室覆盖材料
以色列:
采用复合式聚乙烯薄膜,其透射比为80%,较差;但机械强度高,抗拉及抗冲击性能好,寿命长,并含有添加物。
添加物的主要功能是吸收红外线、抗紫外线。
还有一种防结霜添加剂,能防止露水在薄膜上的凝结。
该薄膜的换热系数470W/(m2·℃)厚度200μm。
法国:
顶部覆盖材料采用三重压制的聚氯乙烯塑料薄膜,厚为200μm,无色,含抗结霜添加剂,在法国南部恶劣的气候中使用,寿命为45个月。
山墙和侧墙覆盖材料采用双层充气塑料薄膜,厚200μm。
⑶温室环境自动控制
以色列:
微机可收集和储存一天24h温室内部与外部的温度和湿度数据,能够进行地理方面的相关气候条件的数据分析,并可通过引入新数据来改变操作程序。
可控制侧面的卷帘,热屏遮阴系统,加热系统及热水泵.可监视温度和相对湿度,具有报警功能,系统故障指示等.可控制灌溉和肥灌中作物区的流量阀和肥料供应泵。
法国:
微机按用户指令可控制温室和温度,入射阳光强度,风力,喷水量和湿度等,顶部通风,可50%开启。
⑷高科技现代农业技术的应用优点
提高了太阳能和土地的利用率;为植物生长创造了良好的环境,提高了作物的产量和品质;产生了巨大的经济效率。
以黄瓜为例:
太阳能温室的亩产量是大棚产量的6倍,是露天大田产量的10倍。
亩产量达到2.5~3万斤。
目前,在上海
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