19世紀(jì),，英國開始了對溫室加溫設(shè)備及屋面坡度對光面影響等方面進(jìn)行了研究，研發(fā)出了雙面玻璃溫室,，溫室采用日光透溫室的雙面玻璃進(jìn)行對溫室供熱,。荷蘭位于大西洋亞楠，屬于海洋性氣候,，他們的溫室主要強(qiáng)調(diào)采光和冬季保暖問題,，蔬菜大棚壓膜卡槽采用陽光對溫室進(jìn)行供熱。而目前我國采用火道采暖,、熱風(fēng)爐采暖,、電熱線采暖等方式為大棚供暖，這些方式也都存在很大的弊端,，火道采暖容易引起火災(zāi),，并且對溫室大棚環(huán)境造成污染。熱風(fēng)爐采暖雖然占地面積小,、節(jié)省空間,，但是需要經(jīng)常添加煤炭，使用起來不方便,。電熱線采暖,，經(jīng)濟(jì)成本高，長時間使用,，電線容易老化,，需要重新更換電線。針對以上問題,，本文設(shè)計(jì)了自供電的熱量裝置,。通過待測水流發(fā)電的方式，將得到的電量持續(xù)存儲在電池內(nèi)給裝置供電,。實(shí)現(xiàn)了自供電能,，解決了外接電源線或使用電池帶來的問題。裝置通過分析水流發(fā)電機(jī)對應(yīng)流速的輸出電壓,；測算出實(shí)際的水流量,，結(jié)合進(jìn)、出散熱裝置的水溫差值,。即可由單片機(jī)計(jì)算出在散熱裝置上消耗的總熱量,，從而實(shí)現(xiàn)用熱計(jì)量功能。本文利用一個器件一一水流發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)自供電和流量測算,；以ATmega128為中央處理器設(shè)計(jì)了一系列低功耗外圍電路,，包括直流發(fā)電機(jī)電路、升壓和穩(wěn)壓電路,、蓄電池充電電路,、電源電壓檢測電路、LCD顯示電路等,。本裝置簡化了系統(tǒng)的復(fù)雜性,，檢測過程自動化。具有科學(xué)準(zhǔn)確,、智能化高,、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉,、安全可靠等特點(diǎn),。
我國北方地區(qū)太陽能資源豐富，農(nóng)業(yè)溫室大棚廣泛應(yīng)用,。溫室大棚白天利用太陽能輻射獲取熱量提高溫室內(nèi)溫度,，為農(nóng)作物提供事宜的生長環(huán)境。傳統(tǒng)溫室大棚圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能差,，白天能夠保障溫室溫度,，到了夜晚熱量散失嚴(yán)重，溫室溫度很低不適合農(nóng)作物生長,，需要額外供熱,。其中，多用燃煤,、油等方式供暖，由于能耗大,，成本高,，污染環(huán)境等缺點(diǎn)，因此,，研究一種“智能”型溫室大棚,，白天將多余的太陽能儲存起來，夜間將這部分能量釋放出來,，替代燃煤等方式為溫室供暖,，更具有時代意義。近年來,，相變儲能技術(shù)不斷應(yīng)用于建筑節(jié)能,，工業(yè)余熱利用等領(lǐng)域。相變儲能技術(shù)的蓄熱儲能,、節(jié)能環(huán)保等特性應(yīng)用到農(nóng)業(yè)溫室大棚中,，具有巨大的科研價(jià)值,。本文研究的目的是將復(fù)合相變材料蓄能與太陽能熱水器補(bǔ)能結(jié)合，蔬菜大棚壓膜槽應(yīng)用溫室大棚,，降低能耗,，節(jié)約成本，增加溫室大棚收益,。本文根據(jù)北方溫室內(nèi)外氣候環(huán)境,，選擇合適相變范圍，通過熔融混合法,、步冷曲線法,、DSC熱分析法測試復(fù)合相變材料熱物性能，繪制二元相圖,。實(shí)驗(yàn)選擇紅色珍珠巖顆粒相變材料,，相變范圍19-27℃范圍內(nèi)，相變峰值溫度24.28℃,，相變潛熱114.2)/g,，作為溫室模型用相變儲能材料。實(shí)驗(yàn)相變材料的復(fù)配,，20#,30#石蠟配比4：6的相變材料,，相變范圍20.03℃~29.08℃，相變焙值為84.04J/g,。
由于石蠟類相變材料,，導(dǎo)熱性差，儲能效率低,，所以相變材料導(dǎo)熱性有待提高,。因此，本文利用導(dǎo)熱系數(shù)高的鐵屑,、銅屑,、鋁屑作為相變材料強(qiáng)化傳熱的媒介，用混合法將金屬強(qiáng)化物質(zhì)與相變材料復(fù)合,，通過相變材料DSC熱物性能曲線來分析研究強(qiáng)化導(dǎo)熱性能,。金屬屑的導(dǎo)熱性越好，熱阻值越小,，導(dǎo)熱能力增強(qiáng),，對相變材料強(qiáng)化導(dǎo)熱性越好；其中,，添加粒徑0.15mm≤R<0.16mm鐵屑11.9%強(qiáng)化效果最好,，相對空白試樣提前了34.44%。
最后，通過搭建溫室模型,，并將相變材料與太陽能熱水器結(jié)合應(yīng)用到相變模擬溫室大棚,，對相變模擬溫室大棚與普通模擬溫室大棚內(nèi)溫度變化及環(huán)境氣候溫度變化進(jìn)行分析研究。實(shí)驗(yàn)溫室模型,，白天相變溫室室內(nèi)溫度低于普通溫室,，兩者最大溫差9℃左右，平均溫差6℃左右,；溫室夜間進(jìn)行太陽能熱水補(bǔ)熱次數(shù)2次,，每次補(bǔ)熱Q熱水=211.68KJ即可滿足農(nóng)作物夜間生長需求。摻加鐵粉強(qiáng)化后的溫室,，最大溫差升高了5℃,，提高溫室蓄熱能力，減少溫室內(nèi)溫度波動,。溫室內(nèi)種植辣椒,，1#相變溫室內(nèi)辣椒生長狀況明顯優(yōu)于2“普通溫室辣椒。1#相變溫室10粒種子出苗7棵,，平均株高17mm,；2#普通溫室10粒種子出苗4棵，平均株高6mm,。1#相變溫室內(nèi)辣椒生長狀況明顯優(yōu)于2“普通溫室辣椒,。
通過實(shí)驗(yàn)研究，相變材料蓄熱技術(shù)用于溫室大棚,，大棚壓膜卡槽提高溫室大棚蓄熱性能,，蓄熱與補(bǔ)熱結(jié)合，創(chuàng)造更加適宜農(nóng)作物生長的‘微氣候”環(huán)境,，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)溫室工程的節(jié)能,、環(huán)保以及可持續(xù)發(fā)展。為相變溫室大棚的研究和發(fā)展,，提高了一定的參考,。
南皮縣中成溫室大棚配件廠（http://www.zcwspj.com）大棚壓膜卡槽，大棚卷膜器,，溫室大棚壓膜卡槽，大棚壓膜槽,，為了擴(kuò)大市場需求,，開拓了溫室大棚的設(shè)計(jì)、制造和安裝,，公司經(jīng)過長期的發(fā)展,，在溫室設(shè)計(jì)、建造經(jīng)歷，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),。