【摘要】分析探討了燃氣在我國溫室栽培中的應用,并提出可行的燃氣應用最佳方案與方法。
【關鍵詞】溫室通風供暖系統(tǒng);直接加熱機;間接加熱機;空氣、土壤加熱
溫室栽培植物技術在我國已廣泛應用。栽培技術不僅取決于自然空氣、光照、土壤、植物的田間管理等因素條件,還必須創(chuàng)造適合的人工氣候條件,亦即供暖通風系統(tǒng)壞境。溫室中利用燃氣供暖系統(tǒng),可有效地解決與改善溫室空氣與土壤溫度,更有利于植物栽培的優(yōu)良化與植物品質(zhì)的提高。在我國北方地區(qū),冬季寒冷,氣溫較低,溫室中的低溫壞境不適宜植物栽培的生長發(fā)育,溫室中需考慮配置采暖通風設施,而燃氣供暖通風系統(tǒng)是理想的選擇,它可極大地改善溫室氣候壞境,使優(yōu)質(zhì)化的植物栽培成為現(xiàn)實。
一、應用燃氣的溫室有三種有效的設計方案
1.對溫室直接加熱:燃氣燃燒裝置把燃燒生成的熱煙氣直接排在溫室內(nèi);
2.對溫室間接加熱:用燃燒熱風機加熱空氣,使溫室空氣間接升溫;
3.對溫室綜合加熱:熱量一方面由燃氣燃燒的熱煙氣直接進入溫室,同時又有來自燃氣熱風機產(chǎn)生的熱空氣;
在三種燃氣供暖系統(tǒng)中,采用綜合加熱供暖系統(tǒng)方案最為理想。它不僅能調(diào)節(jié)溫室的溫度,并能保障空氣中各種栽培植物生長必不可少的CO2的需求量,這種供暖通風系統(tǒng)為栽培植物的生長創(chuàng)造了良好的人工氣候條件。
二、綜合加熱系統(tǒng)工程工藝方案
綜合加熱系統(tǒng)采用直接熱風機與間接熱風機。溫室內(nèi)燃氣加熱設備及設施布局如圖1-1所示。
兩臺直接熱風機安裝于溫室的兩頭,產(chǎn)生的60°C的熱煙氣—空氣混合氣,由通風機溫室墻沿邊的石棉水泥孔管,混合煙氣從其上的孔口逸出,向上升起,均勻地流經(jīng)溫室天棚護圍表面,形成溫暖的幕罩。稀釋煙氣并使其溫度降低到60°C的煙氣空氣混合氣,可由外界或溫室再循環(huán)供到直接熱風機中。在此過程中,直接熱風機提供熱負荷的同時,主要保障溫室中CO2.濃度維持在植物要求的范圍之內(nèi)。當外部氣溫很低和熱損失很大的情況下,由直接熱風機所供熱負荷不能滿足溫室供暖要求時,應安裝幾臺間接熱風機,用以加熱循環(huán)空氣,保證溫室的氣溫條件。為使熱空氣在溫室中均勻分布,應把間接熱風機置于溫室兩頭。在間接熱風機中,空氣依靠金屬壁與煙氣換熱,煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。
溫室的通風,可由安裝于山墻邊的兩個通風機來完成。溫室上部的空氣,用來加熱土壤是很合算的。因為地溫對植物生長影響很大。
用熱空氣加熱土壤可這樣設置:空氣由通風機進入埋在溫室側墻邊的分配磚溝,由此再進入埋人地下的石棉水泥管。石棉水泥管埋深0.5米,與溫室軸線垂直,間距1米,石棉水泥管管底下部開孔,用以熱空氣與土壤換熱,提高土壤溫度,同時管孔朝下便于排泄冷凝物質(zhì)??諝庥墒匏喙苓M入集氣磚溝,由此經(jīng)排氣立管排到溫室外。在集氣溝出口處,可安裝一個調(diào)節(jié)閥門控制排氣量。沿側外墻鋪設的分配管溝,可保護溫室土壤不凍結,而石棉水泥管與溫室在軸線垂直埋設,可保證進入土壤的均勻性。
三、經(jīng)濟適用性
用燃氣對溫室進行綜合供暖系統(tǒng),較使用電及其它能源供暖系統(tǒng),具有運行成本低,經(jīng)濟效益高,栽培植物成熟期短及植物優(yōu)良品質(zhì)高等特點,具有廣泛的推廣應用前景。
四、結語
燃氣在溫室綜合供暖系統(tǒng)中,不僅可保證提供溫室適宜的植物生長氣溫與土壤溫度,而且還可提供植物生長所需的CO2,為栽培植物的生長提供創(chuàng)造適宜的人工氣候壞境,極大地促進植物的生長,使栽培優(yōu)良植物品質(zhì)成為現(xiàn)實可能。
參考文獻
[1]同濟大學,重慶建筑工程學院,哈爾濱建筑工程學院等.燃氣燃燒與應用(第二版)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1988.
[2]哈爾濱建筑工程學院,北京建筑工程學院,同濟大學等.燃氣輸配[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1981.
作者簡介
卜寅年(1962---),男,漢族,河北涿州人。大學本科,燃氣工程師,學士,山西陽泉煤氣公司工作,從事燃氣輸配與應用設計、技術管理工作。