Повышение эффективности процесса формирования температурного режима теплицы с водяным отоплением

• Автор: Подольский, Аркадий Иосифович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 229 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К

МИКРОКЛИМАТУ ТЕПЛИЦЫ

1.2. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО

РЕЖИМА ОТАПЛИВАЕМЫХ ТЕПЛИЦ

1.3. ОБЗОР РАБОТ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ПРОЦЕССА

ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ТЕПЛИЦЫ . .

1.4. ПОСТАНОВКА ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ . . .

ГЛАВА 2. ПРОЦЕСС ФОРМЙРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА
ТЕПЛИЦЫ С ВОДЯНШ ОТОПЛЕНИЕМ .
2.1. МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО
РЕЖИМА
2.2. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
2.3. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА УСТРОЙСТВА ФОРМИРОВАНИЯ
ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА
ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ
ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА
3.1. ИССЛЕДУЕМАЯ МОДЕЛЬ .
3.2. ПРОГРАММ И МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ.
3.3. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ
3.3.1.Определение настроечных параметров устройства
3.3.2.Показатели качества процесса формирования темперааурного режима теплицы с водяным отоплением.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
ВОЗДУХА ТЕПЛИЦЫ.
4.1. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА
4.2. НОМОГРАММА ДЛЯ РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
УСТРОЙСТВА.
4.3. КОНСТРУКТИВНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ УСТРОЙСТВА.
4.4. ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ УСТРОЙСТВАПО
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ВНЕДРЕНИЕ
РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
5.1. ЗАДАЧИ,ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
5.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ . .
5.2.1 .Качество процесса формирования заданных температур воздуха в теплице
5.2.2. Качество процесса формирования температурного
режима теплицы при технологических поливах и аварийных ситуациях.
5.3. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
5.4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Анализ опыта эксплуатации блочных теплиц показал , что зоны существенных неравномерностей наблюдаются на расстоянии до 3 м от вертикальных наружных ограждений и до 0,1 м от поверх -ности покрытия /,,,/. В этих зонах располагают технологические трубопроводы, проезды; высота выращиваемых растений ограничивается 2,0 м при минимальной высоте теплиц 2,2. Такие мероприятия позволяют формировать температурный режим в теплице по температуре, измеренной в одной точке в зоне произрастания растений, что является общепринятым в практике тепличного овощеводства /6,7,,,,,,,. Управление процессом формирования температуры воздуха осуществляется качественным способом: регулированием температуры воды, подаваемой в теплицу (прямая вода). Это достигается подмешиванием в воду, поступающую от источника теплоснабжения (питающая вода ), определенного количества воды, приходящей из теплиц (обратная вода). Для управления основными технологическими процессами в остекленных блочных теплицах применяются различные системы отечественного и зарубежного производства / , /. Составной частью этих систем являются устройства управления процессом формирования температурного режима при отоплении. Первые современные устройства управления процессом формирования температурного режима появились в середине -х годов, вслед за созданием блочных теплиц, оснащенных водяной системой отопления. Из-за отсутствия теоретических проработок и достаточного опыта эксплуатации эти устройства строились также, что и применявшиеся в теплицах небольшой площади: компенсация отклонений текущей температуры воздуха от заданной. SAI/TER , Швейцария); устройства, изготовлявшиеся предприя -тием "ВЕБ ГЕВ Тельтов" ("VEB G-RW TELTOV", ГДР ) и другие / . А" , установленный в теплице, измеряет температуру воздуха и результат ( измеренный сигнал "а" ) сопоставляется в регуляторе "Б" с заданной величиной "б". При наличии разности ( отклонения ) этих сигналов формируется управляющий сигнал "в" , изменяющий положение рабочего органа "В" трехходового смесительного клапана. Происходит изменение величины управляющего воздействия "х" — температуры теплоносителя,а в конечном итоге изменение температуры воздуха " г " . Рис. А”. Измерение и регулирование температуры воздуха производится непрерывно* Поскольку теплицы обладают низкой теплоустойчивостью и материалы их ограждений имеют малое сопротивление теплопередачи, то при формировании температуры воздуха приходится постоянно компенсировать влияние большого числа возмущающих воздействий, вызываемых изменениями условий вне теплицы "д" и агротехническими мероприятиями "е" (поливами почвы, увлажнениями воздуха, температурными переходами и т. Кроме того, отклониия возникают и из-за неизбежных колебаний температуры теплоносителя "г", поступающего Е теплицу. Объясняется это тем, что изменение параметров объекта регулирования ведет к появлению сигнала ошибки, которая немедленно обнаруживается и ликвидируется перемещением рабочего органа трехходового смесительного клапана. Однако устройства, реализующие указанный принцип, имеют существенные недостатки /, . Первую серийную систему управления для блочных теплиц с водяным отоплением - комплект электрооборудования КТ-1 - разработал ВНИИЭлектропривод в г. В основу его работы положено управление приводом трехходового смесительного клапана посредством пропорционально-импульсного регулятора типа РПИБ-2С / / (рис. Дополнительно в устройстве предусмотрен дистанционный ограничитель экстремальных значений температур теплоносителя. Наличие ограничителя дает возможность дежурному оператору при ручном управлении несколько уменьшить колебания температуры воздуха в теплице , возникающие при переходах с режима на режим и переменных возмущающих воздействиях. В г. КТ-1 было прекращено,как не отвечающего агротехническим требованиям. Однако до настоящего времени эти устройства эксплуатируются на Вильнюсском,Рижском, Воронежском и ряде других комбинатов. В некоторых тепличных хозяйствах страны (совхоз-комбинат "Московский”, АЛО "Лето" (г. Ленинград), комбинаты "Кисловодский", "Кировобадский","Симферопольский") применены устройства, поставленные в СССР в . Ван Флит" /,/.