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| 溫室大棚之降溫技術 | |
| 發布時間:2019-01-10 19:38:23 | 瀏覽次數： | |
設施農業生產所涉及的多數動植物生長發育適宜的氣溫通常在30℃以下，對于世界上多數地區，夏季的氣溫都有相當時期超過這一溫度。而設施內的氣溫，由于太陽輻射熱量的進入和動物散發體熱等因素的作用，往往還要高于室外氣溫，在室外氣溫還不太高的季節，就有可能出現不利于動、植物生長的較高氣溫環境。 例如在溫室中，由于采用透明覆蓋材料，室外太陽輻射熱能大量進入室內，在沒有通風和任何降溫措施的情況下，室外氣溫僅為20℃左右時，室內即可出現35℃以上高氣溫，而在室外氣溫高、日照強烈的天氣下，室內氣溫甚至可高達50℃以上。因此，農業設施內的降溫是其環境調控技術的重要方面。 遮陽和通風是夏季抑制設施內高溫的有效技術措施，尤其是機械通風可以采用大風量，可大量排出設施內的多余熱量。但是，其抑制高溫的能力是有限的：一方面，機械通風的通風量不能太高，過高的設施內氣流速度對于農業生物也是不利的，過高的通風量還意味著投入較多的設備與過大的能量消耗，在經濟上是不合算的；另一方面，遮陽和通風都不能直接降低進入設施內的空氣溫度，在夏季氣候條件下，很多時候室外氣溫已高于動、植物生長適宜的氣溫條件，即使采用遮陽和大風量機械通風的措施，溫室內的氣溫也將超過30℃。因此，在當室外氣溫接近和超過農業生物的上限臨界溫度時，要將設施內氣溫控制在動植物生長適宜的氣溫條件內，必須采用降低空氣溫度的技術和設施。 人工降溫措施一般有機械制冷、冷水降溫和蒸發降溫等。 機械制冷是利用壓縮制冷設備進行制冷，其優點是制冷量大，且降溫能力強不受外界條件限制，同時還可除濕。但由于壓縮制冷設備投資費用高，溫室或畜禽舍的建筑面積都較大，需排除的多余熱量很大，如采用機械制冷將需要很高的設備投資和運行費用。因此機械制冷只在一些農產品儲藏庫和食用菌生產設施中采用，在溫室和畜禽舍的降溫中一般不予采用。 冷水降溫利用遠低于空氣溫度的冷水，使之與空氣接觸進行熱交換，降低空氣的溫度。此法是利用水吸收空氣的顯熱，如果用低于空氣露點溫度的冷水，還具有能夠除濕的有點。但水與空氣熱交換后將升溫，必須源源不斷排走溫度已升高的水和提供新的冷水。水的比熱為4.18KJ（kg.℃），相對于設施內空氣降溫所需排出的熱量而言，依靠一定數量水的升溫（若干度）所能吸收的熱量還是較小的，因此冷水降溫需消耗大量的低溫水，除當地可以利用的豐富的低溫地下水的情況外，一般不宜采用。 適用于農業設施夏季的降溫技術是蒸發降溫。蒸發降溫是利用水蒸發需要吸收潛熱的特性，通過水在空氣中蒸發，從空氣中吸收蒸發潛熱，使空氣溫度得到降低。由于水的蒸發潛熱很大，在常溫25℃時，水的蒸發熱量為2442KJ/kg，僅消耗較少的水量即可吸收較大量的熱量，因此遠比冷水降溫節水。同時，不同溫度的水其蒸發潛熱相差不大，所以用于蒸發降溫的水可以采用常溫的水，而不必像冷水降溫那樣需專門獲取低溫水。而在設備及運行費用方面，蒸發降溫系統遠遠低于機械制冷的降溫系統。 蒸發降溫的不足之處主要有兩點：其一是在降溫的同時，空氣的濕度也會增加，因此帶來設施內環境高濕度的問題：其二是降溫效果要受氣候條件的影響，在濕度較大的天氣下不能獲得好的降溫效果。但盡管蒸發降溫存在以上不足，由于它能解決設施夏季生產中的高溫這個主要矛盾，而且設備簡單、運行可靠及維護方便、節能、經濟，因此仍不失為夏季生產的有效降溫技術。 具體實現蒸發降溫的技術有濕墊與霧化兩種方式，前者為用水淋濕特殊質紙等吸水材料，水與流經材料表面的空氣接觸而蒸發，從空氣中吸熱：后者多采用液力或氣力霧化的方法向要降溫的空間直接噴霧使之蒸發冷卻空氣。 |
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