फोकस |नई ऊर्जा, नई सामग्री, नई डिजाइन-ग्रीनहाउस की नई क्रांति में मदद करना

ली जियानमिंग, सन गुओताओ, आदि।ग्रीनहाउस बागवानी कृषि इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकी2022-11-21 17:42 बीजिंग में प्रकाशित

हाल के वर्षों में, ग्रीनहाउस उद्योग को सख्ती से विकसित किया गया है।ग्रीनहाउस के विकास से न केवल भूमि उपयोग दर और कृषि उत्पादों की उत्पादन दर में सुधार होता है, बल्कि ऑफ सीजन में फलों और सब्जियों की आपूर्ति की समस्या भी हल हो जाती है।हालाँकि, ग्रीनहाउस को अभूतपूर्व चुनौतियों का भी सामना करना पड़ा है।मूल सुविधाओं, ताप विधियों और संरचनात्मक रूपों ने पर्यावरण और विकास के लिए प्रतिरोध उत्पन्न किया है।ग्रीनहाउस संरचना को बदलने के लिए नई सामग्रियों और नए डिजाइनों की तत्काल आवश्यकता है, और ऊर्जा संरक्षण और पर्यावरण संरक्षण के उद्देश्यों को प्राप्त करने और उत्पादन और आय बढ़ाने के लिए नए ऊर्जा स्रोतों की तत्काल आवश्यकता है।

यह लेख "नई ऊर्जा, नई सामग्री, ग्रीनहाउस की नई क्रांति में मदद करने के लिए नई डिजाइन" के विषय पर चर्चा करता है, जिसमें सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा, भू-तापीय ऊर्जा और ग्रीनहाउस में अन्य नए ऊर्जा स्रोतों, अनुसंधान और अनुप्रयोग के अनुसंधान और नवाचार शामिल हैं। कवर करने के लिए नई सामग्री, थर्मल इन्सुलेशन, दीवारें और अन्य उपकरण, और भविष्य की संभावना और नई ऊर्जा, नई सामग्री और ग्रीनहाउस सुधार में मदद करने के लिए नई डिजाइन, ताकि उद्योग के लिए संदर्भ प्रदान किया जा सके।

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महत्वपूर्ण निर्देशों और केंद्र सरकार के निर्णय लेने की भावना को लागू करने के लिए कृषि की सुविधा विकसित करना राजनीतिक आवश्यकता और अपरिहार्य विकल्प है।2020 में, चीन में संरक्षित कृषि का कुल क्षेत्रफल 2.8 मिलियन hm2 होगा, और उत्पादन मूल्य 1 ट्रिलियन युआन से अधिक होगा।यह नई ऊर्जा, नई सामग्री और नए ग्रीनहाउस डिजाइन के माध्यम से ग्रीनहाउस प्रकाश व्यवस्था और थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन में सुधार के लिए ग्रीनहाउस उत्पादन क्षमता में सुधार करने का एक महत्वपूर्ण तरीका है।पारंपरिक ग्रीनहाउस उत्पादन में कई नुकसान हैं, जैसे कोयला, ईंधन तेल और पारंपरिक ग्रीनहाउस में हीटिंग और हीटिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले अन्य ऊर्जा स्रोत, जिसके परिणामस्वरूप बड़ी मात्रा में डाइऑक्साइड गैस निकलती है, जो पर्यावरण को गंभीर रूप से प्रदूषित करती है, जबकि प्राकृतिक गैस, विद्युत ऊर्जा और अन्य ऊर्जा स्रोत ग्रीनहाउस की परिचालन लागत में वृद्धि करते हैं।ग्रीनहाउस की दीवारों के लिए पारंपरिक ताप भंडारण सामग्री ज्यादातर मिट्टी और ईंटें होती हैं, जो बहुत अधिक खपत करती हैं और भूमि संसाधनों को गंभीर नुकसान पहुंचाती हैं।पृथ्वी की दीवार के साथ पारंपरिक सौर ग्रीनहाउस की भूमि उपयोग दक्षता केवल 40% ~ 50% है, और साधारण ग्रीनहाउस में खराब गर्मी भंडारण क्षमता है, इसलिए यह उत्तरी चीन में गर्म सब्जियों का उत्पादन करने के लिए सर्दियों के माध्यम से नहीं रह सकता है।इसलिए, ग्रीनहाउस परिवर्तन, या बुनियादी अनुसंधान को बढ़ावा देने का मूल ग्रीनहाउस डिजाइन, नई सामग्री और नई ऊर्जा के अनुसंधान और विकास में निहित है।यह लेख ग्रीनहाउस में नए ऊर्जा स्रोतों के अनुसंधान और नवाचार पर ध्यान केंद्रित करेगा, सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा, भू-तापीय ऊर्जा, पवन ऊर्जा और नए पारदर्शी आवरण सामग्री, थर्मल इन्सुलेशन सामग्री और दीवार सामग्री जैसे नए ऊर्जा स्रोतों की अनुसंधान स्थिति को संक्षेप में प्रस्तुत करेगा। ग्रीनहाउस, नए ग्रीनहाउस के निर्माण में नई ऊर्जा और नई सामग्रियों के अनुप्रयोग का विश्लेषण करें, और भविष्य में ग्रीनहाउस के विकास और परिवर्तन में उनकी भूमिका के लिए तत्पर रहें।

नई ऊर्जा ग्रीनहाउस का अनुसंधान और नवाचार

सबसे बड़ी कृषि उपयोग क्षमता वाली हरित नई ऊर्जा में सौर ऊर्जा, भूतापीय ऊर्जा और बायोमास ऊर्जा, या विभिन्न प्रकार के नए ऊर्जा स्रोतों का व्यापक उपयोग शामिल है, ताकि एक दूसरे के मजबूत बिंदुओं से सीखकर ऊर्जा का कुशल उपयोग किया जा सके।

सौर ऊर्जा / शक्ति

सौर ऊर्जा प्रौद्योगिकी एक कम कार्बन, कुशल और टिकाऊ ऊर्जा आपूर्ति मोड है, और यह चीन के सामरिक उभरते उद्योगों का एक महत्वपूर्ण घटक है।भविष्य में चीन की ऊर्जा संरचना के परिवर्तन और उन्नयन के लिए यह एक अनिवार्य विकल्प बन जाएगा।ऊर्जा उपयोग की दृष्टि से, ग्रीनहाउस स्वयं सौर ऊर्जा उपयोग के लिए एक सुविधा संरचना है।ग्रीनहाउस प्रभाव के माध्यम से, सौर ऊर्जा को घर के अंदर इकट्ठा किया जाता है, ग्रीनहाउस का तापमान बढ़ाया जाता है, और फसल की वृद्धि के लिए आवश्यक गर्मी प्रदान की जाती है।ग्रीनहाउस पौधों के प्रकाश संश्लेषण का मुख्य ऊर्जा स्रोत प्रत्यक्ष सूर्य का प्रकाश है, जो सौर ऊर्जा का प्रत्यक्ष उपयोग है।

01 गर्मी पैदा करने के लिए फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन

फोटोवोल्टिक विद्युत उत्पादन एक ऐसी तकनीक है जो फोटोवोल्टिक प्रभाव के आधार पर प्रकाश ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है।इस तकनीक का प्रमुख तत्व सौर सेल है।जब सौर ऊर्जा श्रृंखला में या समानांतर में सौर पैनलों की सरणी पर चमकती है, अर्धचालक घटक सीधे सौर विकिरण ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।फोटोवोल्टिक तकनीक सीधे प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर सकती है, बैटरी के माध्यम से बिजली का भंडारण कर सकती है और रात में ग्रीनहाउस को गर्म कर सकती है, लेकिन इसकी उच्च लागत इसके आगे के विकास को प्रतिबंधित करती है।अनुसंधान समूह ने एक फोटोवोल्टिक ग्राफीन हीटिंग डिवाइस विकसित किया, जिसमें लचीले फोटोवोल्टिक पैनल, एक ऑल-इन-वन रिवर्स कंट्रोल मशीन, एक स्टोरेज बैटरी और एक ग्राफीन हीटिंग रॉड शामिल हैं।रोपण लाइन की लंबाई के अनुसार, ग्राफीन हीटिंग रॉड सब्सट्रेट बैग के नीचे दब जाती है।दिन के दौरान, फोटोवोल्टिक पैनल बिजली उत्पन्न करने के लिए सौर विकिरण को अवशोषित करते हैं और इसे स्टोरेज बैटरी में स्टोर करते हैं, और फिर रात में ग्राफीन हीटिंग रॉड के लिए बिजली छोड़ी जाती है।वास्तविक माप में, 17 ℃ से शुरू होने और 19 ℃ पर बंद होने का तापमान नियंत्रण मोड अपनाया जाता है।8 घंटे के लिए रात में (दूसरे दिन 20:00-08:00) चल रहा है, पौधों की एक पंक्ति को गर्म करने की ऊर्जा खपत 1.24 kW·h है, और रात में सब्सट्रेट बैग का औसत तापमान 19.2 ℃ है, जो नियंत्रण से 3.5 ~ 5.3 ℃ अधिक है।फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन के साथ संयुक्त यह ताप विधि सर्दियों में ग्रीनहाउस हीटिंग में उच्च ऊर्जा खपत और उच्च प्रदूषण की समस्याओं को हल करती है।

02 फोटोथर्मल रूपांतरण और उपयोग

सोलर फोटोथर्मल कन्वर्जन का मतलब फोटोथर्मल कन्वर्जन मटेरियल से बनी एक विशेष सनलाइट कलेक्शन सतह के उपयोग को संदर्भित करता है ताकि उस पर जितना संभव हो उतना सौर ऊर्जा को इकट्ठा और अवशोषित किया जा सके और इसे हीट एनर्जी में परिवर्तित किया जा सके।सौर फोटोवोल्टिक अनुप्रयोगों की तुलना में, सौर फोटोथर्मल अनुप्रयोग निकट-अवरक्त बैंड के अवशोषण को बढ़ाते हैं, इसलिए इसमें सूर्य के प्रकाश, कम लागत और परिपक्व प्रौद्योगिकी की उच्च ऊर्जा उपयोग क्षमता है, और यह सौर ऊर्जा उपयोग का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला तरीका है।

चीन में फोटोथर्मल रूपांतरण और उपयोग की सबसे परिपक्व तकनीक सौर कलेक्टर है, जिसका मुख्य घटक चयनात्मक अवशोषण कोटिंग के साथ ऊष्मा-अवशोषित प्लेट कोर है, जो कवर प्लेट से गुजरने वाली सौर विकिरण ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है और संचारित कर सकता है। यह गर्मी को अवशोषित करने वाले कामकाजी माध्यम के लिए।कलेक्टर में वैक्यूम स्पेस है या नहीं, इसके अनुसार सौर कलेक्टरों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: फ्लैट सोलर कलेक्टर और वैक्यूम ट्यूब सोलर कलेक्टर;डेलाइटिंग बंदरगाह पर सौर विकिरण दिशा बदलता है या नहीं, इसके अनुसार सौर कलेक्टरों और गैर-केंद्रित सौर कलेक्टरों को केंद्रित करना;और तरल सौर संग्राहक और वायु सौर संग्राहक गर्मी हस्तांतरण कार्य माध्यम के प्रकार के अनुसार।

ग्रीनहाउस में सौर ऊर्जा का उपयोग मुख्य रूप से विभिन्न प्रकार के सौर संग्राहकों के माध्यम से किया जाता है।मोरक्को में इब्न ज़ोर विश्वविद्यालय ने ग्रीनहाउस वार्मिंग के लिए एक सक्रिय सौर ऊर्जा ताप प्रणाली (ASHS) विकसित की है, जो सर्दियों में कुल टमाटर उत्पादन को 55% तक बढ़ा सकती है।चाइना एग्रीकल्चरल यूनिवर्सिटी ने 390.6 ~ 693.0 MJ की हीट कलेक्शन क्षमता के साथ सरफेस कूलर-फैन कलेक्टिंग और डिस्चार्जिंग सिस्टम का एक सेट डिजाइन और विकसित किया है, और हीट पंप द्वारा हीट स्टोरेज प्रोसेस से हीट कलेक्शन प्रोसेस को अलग करने के विचार को सामने रखा है।इटली में बारी विश्वविद्यालय ने एक ग्रीनहाउस पॉलीजेनरेशन हीटिंग सिस्टम विकसित किया है, जिसमें एक सौर ऊर्जा प्रणाली और एक वायु-जल ताप पंप शामिल है, और यह हवा के तापमान को 3.6% और मिट्टी के तापमान को 92% तक बढ़ा सकता है।अनुसंधान समूह ने सौर ग्रीनहाउस के लिए चर झुकाव कोण के साथ एक प्रकार का सक्रिय सौर ताप संग्रह उपकरण और पूरे मौसम में ग्रीनहाउस जल निकाय के लिए एक सहायक ताप भंडारण उपकरण विकसित किया है।चर झुकाव के साथ सक्रिय सौर ताप संग्रह तकनीक पारंपरिक ग्रीनहाउस ताप संग्रह उपकरण की सीमाओं को तोड़ती है, जैसे कि सीमित ताप संग्रह क्षमता, छायांकन और खेती की भूमि पर कब्जा।सौर ग्रीनहाउस की विशेष ग्रीनहाउस संरचना का उपयोग करके, ग्रीनहाउस के गैर-रोपण स्थान का पूरी तरह से उपयोग किया जाता है, जो ग्रीनहाउस अंतरिक्ष की उपयोगिता दक्षता में काफी सुधार करता है।विशिष्ट धूप वाली कामकाजी परिस्थितियों में, चर झुकाव के साथ सक्रिय सौर ताप संग्रह प्रणाली 1.9 MJ/(m2h) तक पहुँचती है, ऊर्जा उपयोग दक्षता 85.1% तक पहुँचती है और ऊर्जा बचत दर 77% है।ग्रीनहाउस हीट स्टोरेज तकनीक में, मल्टी-फेज चेंज हीट स्टोरेज स्ट्रक्चर सेट होता है, हीट स्टोरेज डिवाइस की हीट स्टोरेज क्षमता बढ़ जाती है, और डिवाइस से हीट की धीमी रिलीज का एहसास होता है, ताकि कुशल उपयोग का एहसास हो सके। ग्रीनहाउस सौर ताप संग्रह उपकरण द्वारा एकत्रित ऊष्मा।

बायोमास ऊर्जा

बायोमास ताप-उत्पादक उपकरण को ग्रीनहाउस के साथ जोड़कर एक नई सुविधा संरचना का निर्माण किया जाता है, और बायोमास कच्चे माल जैसे कि सुअर खाद, मशरूम अवशेष और पुआल को गर्म करने के लिए खाद बनाया जाता है, और उत्पन्न ऊष्मा ऊर्जा सीधे ग्रीनहाउस को आपूर्ति की जाती है [ 5]।बायोमास किण्वन हीटिंग टैंक के बिना ग्रीनहाउस की तुलना में, हीटिंग ग्रीनहाउस ग्रीनहाउस में जमीन के तापमान को प्रभावी ढंग से बढ़ा सकता है और सर्दियों में सामान्य जलवायु में मिट्टी में उगाई जाने वाली फसलों की जड़ों का उचित तापमान बनाए रख सकता है।17 मीटर की अवधि और 30 मीटर की लंबाई के साथ सिंगल-लेयर असममित थर्मल इंसुलेशन ग्रीनहाउस को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, 8 मीटर कृषि अपशिष्ट (टमाटर का भूसा और सुअर की खाद मिश्रित) को प्राकृतिक किण्वन के लिए इनडोर किण्वन टैंक में ढेर को पलटे बिना जोड़ सकते हैं। सर्दियों में ग्रीनहाउस का औसत दैनिक तापमान 4.2 ℃ बढ़ाएँ, और औसत दैनिक न्यूनतम तापमान 4.6 ℃ तक पहुँच सकता है।

बायोमास नियंत्रित किण्वन का ऊर्जा उपयोग एक किण्वन विधि है जो बायोमास ताप ऊर्जा और CO2 गैस उर्वरक को जल्दी से प्राप्त करने और कुशलता से उपयोग करने के लिए किण्वन प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए उपकरणों और उपकरणों का उपयोग करती है, जिसमें किण्वन गर्मी को विनियमित करने के लिए वेंटिलेशन और नमी प्रमुख कारक हैं। और बायोमास का गैस उत्पादन।हवादार परिस्थितियों में, किण्वन ढेर में एरोबिक सूक्ष्मजीव जीवन गतिविधियों के लिए ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं, और उत्पन्न ऊर्जा का हिस्सा अपने जीवन की गतिविधियों के लिए उपयोग किया जाता है, और ऊर्जा का हिस्सा पर्यावरण में गर्मी ऊर्जा के रूप में जारी किया जाता है, जो तापमान के लिए फायदेमंद है पर्यावरण का उदय।पानी पूरी किण्वन प्रक्रिया में भाग लेता है, माइक्रोबियल गतिविधियों के लिए आवश्यक घुलनशील पोषक तत्व प्रदान करता है, और साथ ही ढेर की गर्मी को पानी के माध्यम से भाप के रूप में मुक्त करता है, ताकि ढेर के तापमान को कम किया जा सके, ढेर के जीवन को बढ़ाया जा सके। सूक्ष्मजीव और ढेर के थोक तापमान में वृद्धि।किण्वन टैंक में पुआल लीचिंग डिवाइस स्थापित करने से सर्दियों में इनडोर तापमान 3 ~ 5 ℃ तक बढ़ सकता है, पौधे प्रकाश संश्लेषण को मजबूत कर सकते हैं और टमाटर की उपज में 29.6% की वृद्धि कर सकते हैं।

भू - तापीय ऊर्जा

चीन भूतापीय संसाधनों में समृद्ध है।वर्तमान में, भू-तापीय ऊर्जा का उपयोग करने के लिए कृषि सुविधाओं के लिए सबसे आम तरीका जमीनी स्रोत ऊष्मा पम्प का उपयोग करना है, जो निम्न-श्रेणी की ऊष्मा ऊर्जा से उच्च-श्रेणी की ऊष्मा ऊर्जा में थोड़ी मात्रा में उच्च-श्रेणी की ऊर्जा (जैसे कि विद्युत ऊर्जा)।पारंपरिक ग्रीनहाउस हीटिंग उपायों से अलग, ग्राउंड सोर्स हीट पंप हीटिंग न केवल महत्वपूर्ण ताप प्रभाव प्राप्त कर सकता है, बल्कि ग्रीनहाउस को ठंडा करने और ग्रीनहाउस में आर्द्रता को कम करने की क्षमता भी रखता है।आवास निर्माण के क्षेत्र में भू-स्रोत ऊष्मा पम्प का अनुप्रयोग अनुसंधान परिपक्व है।ग्राउंड-सोर्स हीट पंप की हीटिंग और कूलिंग क्षमता को प्रभावित करने वाला मुख्य हिस्सा अंडरग्राउंड हीट एक्सचेंज मॉड्यूल है, जिसमें मुख्य रूप से दफन पाइप, भूमिगत कुएं आदि शामिल हैं। संतुलित लागत और प्रभाव के साथ अंडरग्राउंड हीट एक्सचेंज सिस्टम को कैसे डिजाइन किया जाए। इस भाग का अनुसंधान फोकस रहा है।इसी समय, ग्राउंड सोर्स हीट पंप के आवेदन में भूमिगत मिट्टी की परत के तापमान में बदलाव भी हीट पंप सिस्टम के उपयोग प्रभाव को प्रभावित करता है।गर्मियों में ग्रीनहाउस को ठंडा करने के लिए ग्राउंड सोर्स हीट पंप का उपयोग करना और गहरी मिट्टी की परत में ऊष्मा ऊर्जा को स्टोर करना भूमिगत मिट्टी की परत के तापमान में गिरावट को कम कर सकता है और सर्दियों में ग्राउंड सोर्स हीट पंप की गर्मी उत्पादन क्षमता में सुधार कर सकता है।

वर्तमान में, ग्राउंड सोर्स हीट पंप के प्रदर्शन और दक्षता के अनुसंधान में, वास्तविक प्रयोगात्मक डेटा के माध्यम से, TOUGH2 और TRNSYS जैसे सॉफ़्टवेयर के साथ एक संख्यात्मक मॉडल स्थापित किया गया है, और यह निष्कर्ष निकाला गया है कि ताप प्रदर्शन और प्रदर्शन का गुणांक (COP) ) ग्राउंड सोर्स हीट पंप 3.0 ~ 4.5 तक पहुंच सकता है, जिसमें अच्छा कूलिंग और हीटिंग इफेक्ट होता है।हीट पंप सिस्टम की ऑपरेशन रणनीति के शोध में, फू युनझुन और अन्य ने पाया कि लोड साइड फ्लो की तुलना में, ग्राउंड सोर्स साइड फ्लो का यूनिट के प्रदर्शन और दफन पाइप के हीट ट्रांसफर प्रदर्शन पर अधिक प्रभाव पड़ता है। .प्रवाह सेटिंग की स्थिति के तहत, इकाई का अधिकतम सीओपी मूल्य 2 घंटे के संचालन की संचालन योजना को अपनाने और 2 घंटे के लिए रुकने से 4.17 तक पहुंच सकता है;शी हुइक्सियन एट।जल भंडारण शीतलन प्रणाली के एक आंतरायिक संचालन मोड को अपनाया।गर्मियों में, जब तापमान अधिक होता है, तो संपूर्ण ऊर्जा आपूर्ति प्रणाली का सीओपी 3.80 तक पहुंच सकता है।

ग्रीनहाउस में गहरी मिट्टी ताप भंडारण तकनीक

ग्रीनहाउस में गहरी मिट्टी के ताप भंडारण को ग्रीनहाउस में "हीट स्टोरेज बैंक" भी कहा जाता है।सर्दियों में ठंड से होने वाली क्षति और गर्मियों में उच्च तापमान ग्रीनहाउस उत्पादन की मुख्य बाधाएँ हैं।गहरी मिट्टी की मजबूत ताप भंडारण क्षमता के आधार पर, अनुसंधान समूह ने ग्रीनहाउस भूमिगत गहरे ताप भंडारण उपकरण को डिजाइन किया।डिवाइस एक डबल-लेयर समानांतर हीट ट्रांसफर पाइपलाइन है जो ग्रीनहाउस में 1.5 ~ 2.5 मीटर की गहराई पर दफन है, जिसमें ग्रीनहाउस के शीर्ष पर एक एयर इनलेट और जमीन पर एक एयर आउटलेट है।जब ग्रीनहाउस में तापमान अधिक होता है, तो गर्मी भंडारण और तापमान में कमी का एहसास करने के लिए इनडोर हवा को पंखे द्वारा जबरन जमीन में पंप किया जाता है।जब ग्रीनहाउस का तापमान कम होता है, तो ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए मिट्टी से गर्मी निकाली जाती है।उत्पादन और अनुप्रयोग के परिणाम बताते हैं कि डिवाइस सर्दियों की रात में ग्रीनहाउस तापमान को 2.3 ℃ तक बढ़ा सकता है, गर्मी के दिनों में इनडोर तापमान को 2.6 ℃ तक कम कर सकता है, और टमाटर की उपज को 667 मीटर में 1500 किलोग्राम तक बढ़ा सकता है।2.डिवाइस "सर्दियों में गर्म और गर्मियों में ठंडा" और गहरी भूमिगत मिट्टी के "निरंतर तापमान" की विशेषताओं का पूरा उपयोग करता है, ग्रीनहाउस के लिए "ऊर्जा पहुंच बैंक" प्रदान करता है, और ग्रीनहाउस कूलिंग और हीटिंग के सहायक कार्यों को लगातार पूरा करता है .

बहु-ऊर्जा समन्वय

ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए दो या दो से अधिक ऊर्जा प्रकारों का उपयोग प्रभावी रूप से एकल ऊर्जा प्रकार के नुकसान के लिए बना सकता है, और "वन प्लस वन इज ग्रेटर टू टू" के सुपरपोजिशन प्रभाव को खेल देता है।भू-तापीय ऊर्जा और सौर ऊर्जा के बीच पूरक सहयोग हाल के वर्षों में कृषि उत्पादन में नई ऊर्जा के उपयोग का एक शोध केंद्र है।एमी एट।एक बहु-स्रोत ऊर्जा प्रणाली (चित्र 1) का अध्ययन किया, जो एक फोटोवोल्टिक-थर्मल हाइब्रिड सौर कलेक्टर से सुसज्जित है।सामान्य वायु-जल ताप पंप प्रणाली की तुलना में, बहु-स्रोत ऊर्जा प्रणाली की ऊर्जा दक्षता में 16% ~ 25% की वृद्धि हुई है।झेंग एट।सौर ऊर्जा और ग्राउंड सोर्स हीट पंप के एक नए प्रकार के युग्मित ताप भंडारण प्रणाली का विकास किया।सौर संग्राहक प्रणाली हीटिंग के उच्च-गुणवत्ता वाले मौसमी भंडारण का एहसास कर सकती है, अर्थात सर्दियों में उच्च-गुणवत्ता वाला ताप और गर्मियों में उच्च-गुणवत्ता वाला शीतलन।दफन ट्यूब हीट एक्सचेंजर और आंतरायिक ताप भंडारण टैंक सभी सिस्टम में अच्छी तरह से चल सकते हैं, और सिस्टम का सीओपी मूल्य 6.96 तक पहुंच सकता है।

सौर ऊर्जा के साथ संयुक्त, इसका उद्देश्य वाणिज्यिक बिजली की खपत को कम करना और ग्रीनहाउस में सौर ऊर्जा आपूर्ति की स्थिरता को बढ़ाना है।वान हां एट।ग्रीनहाउस हीटिंग के लिए वाणिज्यिक शक्ति के साथ सौर ऊर्जा उत्पादन के संयोजन की एक नई बुद्धिमान नियंत्रण प्रौद्योगिकी योजना को सामने रखें, जो प्रकाश होने पर फोटोवोल्टिक शक्ति का उपयोग कर सकती है, और प्रकाश न होने पर इसे व्यावसायिक शक्ति में बदल सकती है, लोड बिजली की कमी को बहुत कम कर सकती है। दर, और बैटरी का उपयोग किए बिना आर्थिक लागत को कम करना।

सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा और विद्युत ऊर्जा संयुक्त रूप से ग्रीनहाउस को गर्म कर सकते हैं, जो उच्च ताप दक्षता भी प्राप्त कर सकते हैं।झांग लियानग्रुई और अन्य ने सौर वैक्यूम ट्यूब ताप संग्रह को घाटी बिजली ताप भंडारण पानी की टंकी के साथ जोड़ा।ग्रीनहाउस हीटिंग सिस्टम में अच्छा थर्मल आराम है, और सिस्टम की औसत हीटिंग दक्षता 68.70% है।इलेक्ट्रिक हीट स्टोरेज वॉटर टैंक इलेक्ट्रिक हीटिंग के साथ बायोमास हीटिंग वॉटर स्टोरेज डिवाइस है।हीटिंग अंत में पानी के इनलेट का सबसे कम तापमान निर्धारित किया जाता है, और सिस्टम की संचालन रणनीति सौर ताप संग्रह भाग के जल भंडारण तापमान और बायोमास ताप भंडारण भाग के अनुसार निर्धारित की जाती है, ताकि स्थिर ताप तापमान प्राप्त किया जा सके। ताप अंत और विद्युत ऊर्जा और बायोमास ऊर्जा सामग्री को अधिकतम सीमा तक बचाएं।

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नवीन ग्रीनहाउस सामग्री का अभिनव अनुसंधान और अनुप्रयोग

ग्रीनहाउस क्षेत्र के विस्तार के साथ, पारंपरिक ग्रीनहाउस सामग्री जैसे ईंटों और मिट्टी के अनुप्रयोग नुकसान तेजी से सामने आ रहे हैं।इसलिए, ग्रीनहाउस के थर्मल प्रदर्शन को और बेहतर बनाने और आधुनिक ग्रीनहाउस की विकास आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, नए पारदर्शी कवर सामग्री, थर्मल इन्सुलेशन सामग्री और दीवार सामग्री के कई शोध और अनुप्रयोग हैं।

नई पारदर्शी आवरण सामग्री का अनुसंधान और अनुप्रयोग

ग्रीनहाउस के लिए पारदर्शी आवरण सामग्री के प्रकारों में मुख्य रूप से प्लास्टिक फिल्म, कांच, सौर पैनल और फोटोवोल्टिक पैनल शामिल हैं, जिनमें प्लास्टिक फिल्म का सबसे बड़ा अनुप्रयोग क्षेत्र है।पारंपरिक ग्रीनहाउस पीई फिल्म में शॉर्ट सर्विस लाइफ, नॉन-डिग्रेडेशन और सिंगल फंक्शन के दोष हैं।वर्तमान में, कार्यात्मक अभिकर्मकों या कोटिंग्स को जोड़कर कई प्रकार की नई कार्यात्मक फिल्में विकसित की गई हैं।

प्रकाश रूपांतरण फिल्म:प्रकाश रूपांतरण फिल्म दुर्लभ पृथ्वी और नैनो सामग्री जैसे प्रकाश रूपांतरण एजेंटों का उपयोग करके फिल्म के ऑप्टिकल गुणों को बदल देती है, और पराबैंगनी प्रकाश क्षेत्र को पौधे प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक लाल नारंगी प्रकाश और नीले बैंगनी प्रकाश में परिवर्तित कर सकती है, इस प्रकार फसल की उपज बढ़ जाती है और कम हो जाती है प्लास्टिक ग्रीनहाउस में फसलों और ग्रीनहाउस फिल्मों को पराबैंगनी प्रकाश की क्षति।उदाहरण के लिए, VTR-660 प्रकाश रूपांतरण एजेंट के साथ वाइड-बैंड बैंगनी-से-लाल ग्रीनहाउस फिल्म ग्रीनहाउस में लागू होने पर अवरक्त संप्रेषण में काफी सुधार कर सकती है, और नियंत्रण ग्रीनहाउस की तुलना में प्रति हेक्टेयर टमाटर की उपज, विटामिन सी और लाइकोपीन सामग्री क्रमशः 25.71%, 11.11% और 33.04% की वृद्धि हुई है।हालाँकि, वर्तमान में, नई प्रकाश रूपांतरण फिल्म की सेवा जीवन, गिरावट और लागत का अभी भी अध्ययन करने की आवश्यकता है।

बिखरा हुआ शीशा: ग्रीनहाउस में बिखरा हुआ कांच कांच की सतह पर एक विशेष पैटर्न और विरोधी प्रतिबिंब तकनीक है, जो सूर्य के प्रकाश को बिखरी हुई रोशनी में अधिकतम कर सकता है और ग्रीनहाउस में प्रवेश कर सकता है, फसलों की प्रकाश संश्लेषण दक्षता में सुधार कर सकता है और फसल की उपज बढ़ा सकता है।बिखरने वाला कांच विशेष पैटर्न के माध्यम से ग्रीनहाउस में प्रवेश करने वाले प्रकाश को बिखरी हुई रोशनी में बदल देता है, और बिखरी हुई रोशनी को ग्रीनहाउस में अधिक समान रूप से विकिरणित किया जा सकता है, जिससे ग्रीनहाउस पर कंकाल के छाया प्रभाव को समाप्त किया जा सकता है।साधारण फ्लोट ग्लास और अल्ट्रा-व्हाइट फ्लोट ग्लास की तुलना में, स्कैटरिंग ग्लास के प्रकाश संप्रेषण का मानक 91.5% है, और सामान्य फ्लोट ग्लास का 88% है।ग्रीनहाउस के अंदर प्रकाश संप्रेषण में प्रत्येक 1% की वृद्धि के लिए उपज में लगभग 3% की वृद्धि की जा सकती है, और फलों और सब्जियों में घुलनशील चीनी और विटामिन सी में वृद्धि हुई है।ग्रीनहाउस में बिखरने वाले कांच को पहले लेपित किया जाता है और फिर टेम्पर्ड किया जाता है, और स्व-विस्फोट की दर राष्ट्रीय मानक से अधिक होती है, जो 2‰ तक पहुंच जाती है।

नई थर्मल इन्सुलेशन सामग्री का अनुसंधान और अनुप्रयोग

ग्रीनहाउस में पारंपरिक थर्मल इन्सुलेशन सामग्री में मुख्य रूप से पुआल चटाई, कागज रजाई, सुई लगा थर्मल इन्सुलेशन रजाई आदि शामिल हैं, जो मुख्य रूप से छतों के आंतरिक और बाहरी थर्मल इन्सुलेशन, दीवार इन्सुलेशन और कुछ गर्मी भंडारण और गर्मी संग्रह उपकरणों के थर्मल इन्सुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है। .उनमें से अधिकांश में लंबे समय तक उपयोग के बाद आंतरिक नमी के कारण थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन खोने का दोष है।इसलिए, नई उच्च थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के कई अनुप्रयोग हैं, जिनमें से नई थर्मल इन्सुलेशन रजाई, गर्मी भंडारण और गर्मी संग्रह उपकरण अनुसंधान फोकस हैं।

नई थर्मल इन्सुलेशन सामग्री आमतौर पर सतह के जलरोधी और उम्र बढ़ने के लिए प्रतिरोधी सामग्री जैसे कि बुने हुए फिल्म और स्प्रे-लेपित कपास, विविध कश्मीरी और मोती कपास जैसे शराबी थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के साथ लेपित सामग्री द्वारा बनाई जाती है।पूर्वोत्तर चीन में एक बुना फिल्म स्प्रे-लेपित कपास थर्मल इन्सुलेशन रजाई का परीक्षण किया गया था।यह पाया गया कि 500 ​​ग्राम स्प्रे-लेपित कपास जोड़ना बाजार में 4500 ग्राम ब्लैक फेल्ट थर्मल इन्सुलेशन रजाई के थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन के बराबर था।समान शर्तों के तहत, 500 ग्राम स्प्रे-लेपित कपास थर्मल इन्सुलेशन रजाई की तुलना में 700 ग्राम स्प्रे-लेपित कपास के थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन में 1 ~ 2 ℃ का सुधार हुआ था।इसी समय, अन्य अध्ययनों में यह भी पाया गया कि बाजार में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले थर्मल इन्सुलेशन रजाई की तुलना में, स्प्रे-लेपित कपास और विविध कश्मीरी थर्मल इन्सुलेशन रजाई का थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव 84.0% और 83.3 की थर्मल इन्सुलेशन दर के साथ बेहतर है। %क्रमश।जब सबसे ठंडा बाहरी तापमान -24.4 ℃ होता है, तो इनडोर तापमान क्रमशः 5.4 और 4.2 ℃ तक पहुँच सकता है।सिंगल स्ट्रॉ कंबल इन्सुलेशन रजाई की तुलना में, नई समग्र इन्सुलेशन रजाई में हल्के वजन, उच्च इन्सुलेशन दर, मजबूत जलरोधी और उम्र बढ़ने के प्रतिरोध के फायदे हैं, और इसे सौर ग्रीनहाउस के लिए एक नए प्रकार की उच्च दक्षता वाली इन्सुलेशन सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

इसी समय, ग्रीनहाउस गर्मी संग्रह और भंडारण उपकरणों के लिए थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के शोध के अनुसार, यह भी पाया गया है कि जब मोटाई समान होती है, तो बहु-परत समग्र थर्मल इन्सुलेशन सामग्री में एकल सामग्री की तुलना में बेहतर थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन होता है।नॉर्थवेस्ट ए एंड एफ यूनिवर्सिटी के प्रोफेसर ली जियानमिंग की टीम ने ग्रीनहाउस जल भंडारण उपकरणों, जैसे वैक्यूम बोर्ड, एयरजेल और रबर कॉटन की 22 प्रकार की थर्मल इन्सुलेशन सामग्री को डिजाइन और जांचा और उनके थर्मल गुणों को मापा।नतीजे बताते हैं कि 80 मिमी थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग + एयरगेल + रबड़-प्लास्टिक थर्मल इन्सुलेशन कपास समग्र इन्सुलेशन सामग्री 80 मिमी रबड़-प्लास्टिक कपास की तुलना में 0.367 एमजे प्रति यूनिट समय तक गर्मी अपव्यय को कम कर सकती है, और इसका गर्मी हस्तांतरण गुणांक 0.283W / (एम 2) था · के) जब इन्सुलेशन संयोजन की मोटाई 100 मिमी थी।

चरण परिवर्तन सामग्री ग्रीनहाउस सामग्री अनुसंधान में हॉट स्पॉट में से एक है।नॉर्थवेस्ट ए एंड एफ विश्वविद्यालय ने दो प्रकार के चरण परिवर्तन सामग्री भंडारण उपकरणों को विकसित किया है: एक काली पॉलीथीन से बना भंडारण बॉक्स है, जिसका आकार 50 सेमी × 30 सेमी × 14 सेमी (लंबाई × ऊंचाई × मोटाई) है और चरण परिवर्तन सामग्री से भरा है, इसलिए यह गर्मी को स्टोर कर सकता है और गर्मी को छोड़ सकता है;दूसरे, एक नए प्रकार का फेज़-चेंज वॉलबोर्ड विकसित किया गया है।फेज-चेंज वॉलबोर्ड में फेज-चेंज मटेरियल, एल्युमिनियम प्लेट, एल्युमिनियम-प्लास्टिक प्लेट और एल्युमिनियम अलॉय होते हैं।चरण-परिवर्तन सामग्री वॉलबोर्ड की सबसे केंद्रीय स्थिति में स्थित है, और इसकी विशिष्टता 200 मिमी × 200 मिमी × 50 मिमी है।यह चरण परिवर्तन से पहले और बाद में एक ख़स्ता ठोस है, और पिघलने या बहने की कोई घटना नहीं है।चरण-परिवर्तन सामग्री की चार दीवारें क्रमशः एल्यूमीनियम प्लेट और एल्यूमीनियम-प्लास्टिक प्लेट हैं।यह उपकरण मुख्य रूप से दिन के दौरान गर्मी भंडारण और मुख्य रूप से रात में गर्मी जारी करने के कार्यों का एहसास कर सकता है।

इसलिए, एकल थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के आवेदन में कुछ समस्याएं हैं, जैसे कम थर्मल इन्सुलेशन दक्षता, बड़ी गर्मी का नुकसान, कम गर्मी का भंडारण समय, आदि। इसलिए, थर्मल इन्सुलेशन परत और इनडोर और आउटडोर थर्मल इन्सुलेशन के रूप में समग्र थर्मल इन्सुलेशन सामग्री का उपयोग करना हीट स्टोरेज डिवाइस की कवरिंग परत ग्रीनहाउस के थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन को प्रभावी ढंग से सुधार सकती है, ग्रीनहाउस की गर्मी के नुकसान को कम कर सकती है, और इस प्रकार ऊर्जा की बचत के प्रभाव को प्राप्त कर सकती है।

नई दीवार का अनुसंधान और अनुप्रयोग

एक प्रकार की बाड़े की संरचना के रूप में, दीवार ग्रीनहाउस के शीत संरक्षण और गर्मी संरक्षण के लिए एक महत्वपूर्ण बाधा है।दीवार सामग्री और संरचनाओं के अनुसार, ग्रीनहाउस की उत्तरी दीवार के विकास को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: मिट्टी, ईंटों आदि से बनी एकल-परत की दीवार, और मिट्टी की ईंटों, ब्लॉक ईंटों से बनी परतदार उत्तरी दीवार, पॉलीस्टीरिन बोर्ड, आदि, आंतरिक ताप भंडारण और बाहरी ताप इन्सुलेशन के साथ, और इनमें से अधिकतर दीवारें समय लेने वाली और श्रम-गहन हैं;इसलिए, हाल के वर्षों में, कई नई प्रकार की दीवारें सामने आई हैं, जो निर्माण में आसान हैं और त्वरित असेंबली के लिए उपयुक्त हैं।

नए प्रकार की असेंबल की गई दीवारों का उद्भव इकट्ठे ग्रीनहाउस के तेजी से विकास को बढ़ावा देता है, जिसमें बाहरी जलरोधी और एंटी-एजिंग सतह सामग्री और फेल्ट, पर्ल कॉटन, स्पेस कॉटन, ग्लास कॉटन या पुनर्नवीनीकरण कपास जैसी सामग्री के साथ नई प्रकार की समग्र दीवारें शामिल हैं। झिंजियांग में स्प्रे-बंधित कपास की लचीली इकट्ठी दीवारें जैसे इन्सुलेशन परतें।इसके अलावा, अन्य अध्ययनों ने झिंजियांग में ईंट से भरे गेहूं खोल मोर्टार ब्लॉक जैसे ताप भंडारण परत के साथ इकट्ठे ग्रीनहाउस की उत्तरी दीवार की भी सूचना दी है।उसी बाहरी वातावरण के तहत, जब सबसे कम बाहरी तापमान -20.8 ℃ होता है, तो गेहूं के खोल मोर्टार ब्लॉक समग्र दीवार वाले सौर ग्रीनहाउस में तापमान 7.5 ℃ होता है, जबकि ईंट-कंक्रीट की दीवार वाले सौर ग्रीनहाउस में तापमान 3.2 ℃ होता है।ईंट के ग्रीनहाउस में टमाटर की कटाई का समय 16 दिनों तक बढ़ाया जा सकता है, और एकल ग्रीनहाउस की उपज में 18.4% की वृद्धि की जा सकती है।

नॉर्थवेस्ट ए एंड एफ विश्वविद्यालय की सुविधा टीम ने पुआल, मिट्टी, पानी, पत्थर और चरण परिवर्तन सामग्री को थर्मल इन्सुलेशन और गर्मी भंडारण मॉड्यूल में प्रकाश और सरलीकृत दीवार डिजाइन के कोण से बनाने के डिजाइन विचार को आगे बढ़ाया, जिसने मॉड्यूलर इकट्ठे के अनुप्रयोग अनुसंधान को बढ़ावा दिया। दीवार।उदाहरण के लिए, साधारण ईंट की दीवार वाले ग्रीनहाउस की तुलना में, ग्रीनहाउस में औसत तापमान एक सामान्य धूप वाले दिन 4.0 ℃ अधिक होता है।तीन प्रकार के अकार्बनिक चरण परिवर्तन सीमेंट मॉड्यूल, जो चरण परिवर्तन सामग्री (पीसीएम) और सीमेंट से बने होते हैं, ने 74.5, 88.0 और 95.1 एमजे / एम की गर्मी जमा की है3, और 59.8, 67.8 और 84.2 MJ/m की गर्मी जारी की3, क्रमश।उनके पास दिन में "पीक कटिंग", रात में "घाटी भरने", गर्मियों में गर्मी को अवशोषित करने और सर्दियों में गर्मी जारी करने का कार्य होता है।

इन नई दीवारों को कम निर्माण अवधि और लंबी सेवा जीवन के साथ साइट पर इकट्ठा किया जाता है, जो प्रकाश, सरलीकृत और जल्दी से पूर्वनिर्मित ग्रीनहाउस के निर्माण के लिए स्थितियां बनाते हैं, और ग्रीनहाउस के संरचनात्मक सुधार को बहुत बढ़ावा दे सकते हैं।हालांकि, इस तरह की दीवार में कुछ दोष हैं, जैसे कि स्प्रे-बंधी हुई कपास थर्मल इन्सुलेशन रजाई की दीवार में उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन होता है, लेकिन इसमें गर्मी भंडारण क्षमता का अभाव होता है, और चरण परिवर्तन निर्माण सामग्री में उच्च उपयोग लागत की समस्या होती है।भविष्य में, इकट्ठे दीवार के अनुप्रयोग अनुसंधान को मजबूत किया जाना चाहिए।

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नई ऊर्जा, नई सामग्री और नए डिजाइन ग्रीनहाउस संरचना को बदलने में मदद करते हैं।

नई ऊर्जा और नई सामग्रियों के अनुसंधान और नवाचार ग्रीनहाउस के डिजाइन नवाचार के लिए आधार प्रदान करते हैं।ऊर्जा-बचत सौर ग्रीनहाउस और आर्च शेड चीन के कृषि उत्पादन में सबसे बड़ी शेड संरचनाएं हैं, और वे कृषि उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।हालाँकि, चीन की सामाजिक अर्थव्यवस्था के विकास के साथ, दो प्रकार की सुविधा संरचनाओं की कमियों को तेजी से प्रस्तुत किया जाता है।सबसे पहले, सुविधा संरचनाओं का स्थान छोटा है और मशीनीकरण की डिग्री कम है;दूसरा, ऊर्जा की बचत करने वाले सौर ग्रीनहाउस में अच्छा थर्मल इन्सुलेशन होता है, लेकिन भूमि का उपयोग कम होता है, जो ग्रीनहाउस ऊर्जा को भूमि से बदलने के बराबर है।साधारण आर्च शेड में न केवल छोटी जगह होती है, बल्कि खराब थर्मल इन्सुलेशन भी होता है।हालांकि मल्टी-स्पैन ग्रीनहाउस में बड़ी जगह है, इसमें खराब थर्मल इन्सुलेशन और उच्च ऊर्जा खपत है।इसलिए, चीन के वर्तमान सामाजिक और आर्थिक स्तर के लिए उपयुक्त ग्रीनहाउस संरचना का अनुसंधान और विकास करना अनिवार्य है, और नई ऊर्जा और नई सामग्रियों के अनुसंधान और विकास से ग्रीनहाउस संरचना को बदलने और विभिन्न प्रकार के नवीन ग्रीनहाउस मॉडल या संरचनाओं का उत्पादन करने में मदद मिलेगी।

लार्ज-स्पैन असममित जल-नियंत्रित ब्रूइंग ग्रीनहाउस पर अभिनव अनुसंधान

बड़े-स्पैन असममित जल-नियंत्रित ब्रूइंग ग्रीनहाउस (पेटेंट संख्या: ZL 201220391214.2) सूर्य के प्रकाश ग्रीनहाउस के सिद्धांत पर आधारित है, साधारण प्लास्टिक ग्रीनहाउस की सममित संरचना को बदलना, दक्षिणी अवधि को बढ़ाना, दक्षिणी छत के प्रकाश क्षेत्र को बढ़ाना, कम करना उत्तरी अवधि और 18 ~ 24 मीटर की अवधि और 6 ~ 7 मीटर की रिज ऊंचाई के साथ गर्मी अपव्यय क्षेत्र को कम करना।डिजाइन नवाचार के माध्यम से स्थानिक संरचना में काफी वृद्धि हुई है।इसी समय, सर्दियों में ग्रीनहाउस में अपर्याप्त गर्मी और आम थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के खराब थर्मल इन्सुलेशन की समस्याओं को बायोमास ब्रूइंग हीट और थर्मल इन्सुलेशन सामग्री की नई तकनीक का उपयोग करके हल किया जाता है।उत्पादन और शोध के परिणाम बताते हैं कि धूप के दिनों में 11.7 ℃ के औसत तापमान और बादलों के दिनों में 10.8 ℃ के औसत तापमान के साथ बड़े पैमाने पर असममित जल-नियंत्रित शराब बनाने वाला ग्रीनहाउस, सर्दियों में फसल की वृद्धि की मांग को पूरा कर सकता है, और निर्माण लागत ग्रीनहाउस 39.6% कम हो गया है और पॉलीस्टायरीन ईंट की दीवार ग्रीनहाउस की तुलना में भूमि उपयोग दर 30% से अधिक बढ़ गई है, जो कि चीन के येलो हुइहे नदी बेसिन में आगे लोकप्रिय और आवेदन के लिए उपयुक्त है।

इकट्ठे सूरज की रोशनी ग्रीनहाउस

इकट्ठे सूरज की रोशनी ग्रीनहाउस लोड-असर संरचना के रूप में कॉलम और छत के कंकाल लेता है, और इसकी दीवार सामग्री मुख्य रूप से असर और निष्क्रिय गर्मी भंडारण और रिलीज के बजाय गर्मी इन्सुलेशन संलग्नक है।मुख्य रूप से: (1) विभिन्न सामग्रियों जैसे लेपित फिल्म या रंगीन स्टील प्लेट, पुआल ब्लॉक, लचीली थर्मल इन्सुलेशन रजाई, मोर्टार ब्लॉक, आदि को मिलाकर एक नई प्रकार की असेंबल की गई दीवार बनाई जाती है। (2) पूर्वनिर्मित सीमेंट बोर्ड से बना समग्र दीवार बोर्ड -पॉलीस्टीरिन बोर्ड-सीमेंट बोर्ड;(3) सक्रिय ताप भंडारण और रिलीज प्रणाली और निरार्द्रीकरण प्रणाली, जैसे कि प्लास्टिक स्क्वायर बकेट हीट स्टोरेज और पाइपलाइन हीट स्टोरेज के साथ हल्की और सरल विधानसभा प्रकार की थर्मल इन्सुलेशन सामग्री।सौर ग्रीनहाउस बनाने के लिए पारंपरिक धरती की दीवार के बजाय विभिन्न नई गर्मी इन्सुलेशन सामग्री और गर्मी भंडारण सामग्री का उपयोग करने से बड़ी जगह और छोटी सिविल इंजीनियरिंग होती है।प्रायोगिक परिणाम बताते हैं कि सर्दियों में रात में ग्रीनहाउस का तापमान पारंपरिक ईंट-दीवार ग्रीनहाउस की तुलना में 4.5 ℃ अधिक होता है, और पीछे की दीवार की मोटाई 166 मिमी होती है।600 मिमी मोटी ईंट-दीवार ग्रीनहाउस की तुलना में, दीवार के कब्जे वाले क्षेत्र में 72% की कमी आई है, और प्रति वर्ग मीटर की लागत 334.5 युआन है, जो ईंट-दीवार ग्रीनहाउस की तुलना में 157.2 युआन कम है, और निर्माण लागत काफी गिरावट आई है।इसलिए, इकट्ठे ग्रीनहाउस में कम खेती वाले भूमि विनाश, भूमि की बचत, तेजी से निर्माण की गति और लंबी सेवा जीवन के फायदे हैं, और यह वर्तमान और भविष्य में सौर ग्रीनहाउस के नवाचार और विकास के लिए एक महत्वपूर्ण दिशा है।

स्लाइडिंग सनलाइट ग्रीनहाउस

शेनयांग कृषि विश्वविद्यालय द्वारा विकसित स्केटबोर्ड-इकट्ठे ऊर्जा-बचत सौर ग्रीनहाउस सौर ग्रीनहाउस की पिछली दीवार का उपयोग गर्मी को स्टोर करने और तापमान बढ़ाने के लिए जल परिसंचरण दीवार ताप भंडारण प्रणाली बनाने के लिए करता है, जो मुख्य रूप से पूल (32 मीटर) से बना है3), एक लाइट कलेक्टिंग प्लेट (360m2), एक पानी पंप, एक पानी का पाइप और एक नियंत्रक।लचीली थर्मल इन्सुलेशन रजाई को शीर्ष पर एक नए हल्के रॉक ऊन रंग की स्टील प्लेट सामग्री से बदल दिया गया है।अनुसंधान से पता चलता है कि यह डिजाइन प्रभावी ढंग से प्रकाश को अवरुद्ध करने वाले गैबल्स की समस्या को हल करता है, और ग्रीनहाउस के प्रकाश प्रवेश क्षेत्र को बढ़ाता है।ग्रीनहाउस का प्रकाश कोण 41.5° है, जो नियंत्रण ग्रीनहाउस की तुलना में लगभग 16° अधिक है, इस प्रकार प्रकाश दर में सुधार होता है।इनडोर तापमान वितरण समान है, और पौधे बड़े करीने से बढ़ते हैं।ग्रीनहाउस में भूमि उपयोग दक्षता में सुधार, लचीले ढंग से ग्रीनहाउस आकार को डिजाइन करने और निर्माण अवधि को छोटा करने के फायदे हैं, जो खेती की भूमि संसाधनों और पर्यावरण की रक्षा के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

फोटोवोल्टिक ग्रीनहाउस

कृषि ग्रीनहाउस एक ग्रीनहाउस है जो सौर फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन, बुद्धिमान तापमान नियंत्रण और आधुनिक उच्च तकनीक रोपण को एकीकृत करता है।यह एक स्टील की हड्डी के फ्रेम को गोद लेती है और फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन मॉड्यूल की प्रकाश आवश्यकताओं और पूरे ग्रीनहाउस की प्रकाश आवश्यकताओं को सुनिश्चित करने के लिए सौर फोटोवोल्टिक मॉड्यूल से ढकी होती है।सौर ऊर्जा द्वारा उत्पन्न प्रत्यक्ष धारा सीधे कृषि ग्रीनहाउस के प्रकाश को पूरक करती है, सीधे ग्रीनहाउस उपकरणों के सामान्य संचालन का समर्थन करती है, जल संसाधनों की सिंचाई करती है, ग्रीनहाउस तापमान को बढ़ाती है और फसलों के तेजी से विकास को बढ़ावा देती है।फोटोवोल्टिक मॉड्यूल इस तरह से ग्रीनहाउस छत की प्रकाश दक्षता को प्रभावित करेगा, और फिर ग्रीनहाउस सब्जियों के सामान्य विकास को प्रभावित करेगा।इसलिए, ग्रीनहाउस की छत पर फोटोवोल्टिक पैनलों का तर्कसंगत लेआउट आवेदन का प्रमुख बिंदु बन जाता है।कृषि ग्रीनहाउस दर्शनीय स्थलों की कृषि और सुविधा बागवानी के जैविक संयोजन का उत्पाद है, और यह फोटोवोल्टिक बिजली उत्पादन, कृषि दर्शनीय स्थलों, कृषि फसलों, कृषि प्रौद्योगिकी, परिदृश्य और सांस्कृतिक विकास को एकीकृत करने वाला एक अभिनव कृषि उद्योग है।

विभिन्न प्रकार के ग्रीनहाउस के बीच ऊर्जा संपर्क के साथ ग्रीनहाउस समूह का अभिनव डिजाइन

गुओ वेनझोंग, बीजिंग एकेडमी ऑफ एग्रीकल्चर एंड फॉरेस्ट्री साइंसेज के एक शोधकर्ता, एक या एक से अधिक ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए एक या एक से अधिक ग्रीनहाउस में शेष ताप ऊर्जा एकत्र करने के लिए ग्रीनहाउस के बीच ऊर्जा हस्तांतरण की ताप विधि का उपयोग करते हैं।यह ताप विधि समय और स्थान में ग्रीनहाउस ऊर्जा के हस्तांतरण का एहसास करती है, शेष ग्रीनहाउस ताप ऊर्जा की ऊर्जा उपयोग दक्षता में सुधार करती है, और कुल ताप ऊर्जा खपत को कम करती है।दो प्रकार के ग्रीनहाउस विभिन्न प्रकार के ग्रीनहाउस या एक ही प्रकार के ग्रीनहाउस हो सकते हैं, जो विभिन्न फसलों, जैसे सलाद पत्ते और टमाटर के ग्रीनहाउस के लिए लगाए जा सकते हैं।गर्मी संग्रह के तरीकों में मुख्य रूप से इनडोर वायु गर्मी निकालना और घटना विकिरण को सीधे रोकना शामिल है।सौर ऊर्जा संग्रह के माध्यम से, हीट एक्सचेंजर द्वारा मजबूर संवहन और हीट पंप द्वारा मजबूर निष्कर्षण, उच्च ऊर्जा वाले ग्रीनहाउस में अधिशेष गर्मी को ग्रीनहाउस को गर्म करने के लिए निकाला गया था।

संक्षेप

इन नए सौर ग्रीनहाउसों में त्वरित असेंबली, कम निर्माण अवधि और बेहतर भूमि उपयोग दर के फायदे हैं।इसलिए, विभिन्न क्षेत्रों में इन नए ग्रीनहाउस के प्रदर्शन का और पता लगाना आवश्यक है, और बड़े पैमाने पर लोकप्रियता और नए ग्रीनहाउस के आवेदन की संभावना प्रदान करें।साथ ही, ग्रीनहाउस में नई ऊर्जा और नई सामग्रियों के अनुप्रयोग को लगातार मजबूत करना आवश्यक है, ताकि ग्रीनहाउस के संरचनात्मक सुधार के लिए शक्ति प्रदान की जा सके।

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भविष्य की संभावना और सोच

पारंपरिक ग्रीनहाउस में अक्सर कुछ नुकसान होते हैं, जैसे उच्च ऊर्जा खपत, कम भूमि उपयोग दर, समय लेने वाली और श्रम-उपभोक्ता, खराब प्रदर्शन, आदि, जो अब आधुनिक कृषि की उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते हैं, और धीरे-धीरे होने के लिए बाध्य हैं। सफाया।इसलिए, ग्रीनहाउस के संरचनात्मक परिवर्तन को बढ़ावा देने के लिए नए ऊर्जा स्रोतों जैसे कि सौर ऊर्जा, बायोमास ऊर्जा, भूतापीय ऊर्जा और पवन ऊर्जा, नए ग्रीनहाउस अनुप्रयोग सामग्री और नए डिजाइनों का उपयोग करना एक विकास प्रवृत्ति है।सबसे पहले, नई ऊर्जा और नई सामग्रियों से संचालित नए ग्रीनहाउस को न केवल यंत्रीकृत संचालन की जरूरतों को पूरा करना चाहिए, बल्कि ऊर्जा, भूमि और लागत को भी बचाना चाहिए।दूसरे, विभिन्न क्षेत्रों में नए ग्रीनहाउस के प्रदर्शन का लगातार पता लगाना आवश्यक है, ताकि ग्रीनहाउस को बड़े पैमाने पर लोकप्रिय बनाने के लिए परिस्थितियां प्रदान की जा सकें।भविष्य में, हमें ग्रीनहाउस अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नई ऊर्जा और नई सामग्री की और खोज करनी चाहिए, और नई ऊर्जा, नई सामग्री और ग्रीनहाउस का सबसे अच्छा संयोजन खोजना चाहिए, ताकि कम लागत, कम निर्माण के साथ एक नया ग्रीनहाउस बनाना संभव हो सके। अवधि, कम ऊर्जा खपत और उत्कृष्ट प्रदर्शन, ग्रीनहाउस संरचना को बदलने में मदद करें और चीन में ग्रीनहाउस के आधुनिकीकरण के विकास को बढ़ावा दें।

हालांकि ग्रीनहाउस निर्माण में नई ऊर्जा, नई सामग्री और नए डिजाइनों का प्रयोग एक अनिवार्य प्रवृत्ति है, फिर भी अभी भी कई समस्याओं का अध्ययन किया जाना और दूर किया जाना बाकी है: (1) निर्माण लागत बढ़ जाती है।कोयले, प्राकृतिक गैस या तेल के साथ पारंपरिक ताप की तुलना में, नई ऊर्जा और नई सामग्री का उपयोग पर्यावरण के अनुकूल और प्रदूषण मुक्त है, लेकिन निर्माण लागत में काफी वृद्धि हुई है, जिसका उत्पादन और संचालन की निवेश वसूली पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है। .ऊर्जा उपयोग की तुलना में, नई सामग्रियों की लागत में काफी वृद्धि होगी।(2) ऊष्मा ऊर्जा का अस्थिर उपयोग।नई ऊर्जा उपयोग का सबसे बड़ा लाभ कम परिचालन लागत और कम कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन है, लेकिन ऊर्जा और गर्मी की आपूर्ति अस्थिर है, और बादल वाले दिन सौर ऊर्जा उपयोग में सबसे बड़ा सीमित कारक बन जाते हैं।किण्वन द्वारा बायोमास ऊष्मा उत्पादन की प्रक्रिया में, इस ऊर्जा का प्रभावी उपयोग कम किण्वन ऊष्मा ऊर्जा, कठिन प्रबंधन और नियंत्रण, और कच्चे माल के परिवहन के लिए बड़े भंडारण स्थान की समस्याओं से सीमित है।(3) प्रौद्योगिकी परिपक्वता।नई ऊर्जा और नई सामग्रियों द्वारा उपयोग की जाने वाली ये प्रौद्योगिकियां उन्नत अनुसंधान और तकनीकी उपलब्धियां हैं, और उनका अनुप्रयोग क्षेत्र और दायरा अभी भी काफी सीमित है।वे कई बार, कई साइटों और बड़े पैमाने पर अभ्यास सत्यापन से नहीं गुजरे हैं, और अनिवार्य रूप से कुछ कमियां और तकनीकी सामग्री हैं जिन्हें आवेदन में सुधार करने की आवश्यकता है।छोटी-छोटी कमियों के कारण उपयोगकर्ता अक्सर प्रौद्योगिकी की उन्नति से इनकार करते हैं।(4) प्रौद्योगिकी प्रवेश दर कम है।एक वैज्ञानिक और तकनीकी उपलब्धि के व्यापक अनुप्रयोग के लिए एक निश्चित लोकप्रियता की आवश्यकता होती है।वर्तमान में, नई ऊर्जा, नई तकनीक और नई ग्रीनहाउस डिजाइन तकनीक सभी कुछ नवाचार क्षमता वाले विश्वविद्यालयों में वैज्ञानिक अनुसंधान केंद्रों की टीम में हैं, और अधिकांश तकनीकी मांगकर्ता या डिजाइनर अभी भी नहीं जानते हैं;इसी समय, नई तकनीकों का लोकप्रियकरण और अनुप्रयोग अभी भी काफी सीमित है क्योंकि नई तकनीकों के मुख्य उपकरण का पेटेंट कराया गया है।(5) नई ऊर्जा, नई सामग्री और ग्रीनहाउस संरचना डिजाइन के एकीकरण को और मजबूत करने की जरूरत है।क्योंकि ऊर्जा, सामग्री और ग्रीनहाउस संरचना डिजाइन तीन अलग-अलग विषयों से संबंधित हैं, ग्रीनहाउस डिजाइन अनुभव वाली प्रतिभाओं में अक्सर ग्रीनहाउस से संबंधित ऊर्जा और सामग्रियों पर शोध की कमी होती है, और इसके विपरीत;इसलिए, ऊर्जा और सामग्री अनुसंधान से संबंधित शोधकर्ताओं को ग्रीनहाउस उद्योग के विकास की वास्तविक जरूरतों की जांच और समझ को मजबूत करने की आवश्यकता है, और संरचनात्मक डिजाइनरों को भी तीन संबंधों के गहन एकीकरण को बढ़ावा देने के लिए नई सामग्री और नई ऊर्जा का अध्ययन करना चाहिए, ताकि हासिल किया जा सके व्यावहारिक ग्रीनहाउस अनुसंधान प्रौद्योगिकी, कम निर्माण लागत और अच्छे उपयोग प्रभाव का लक्ष्य।उपरोक्त समस्याओं के आधार पर, यह सुझाव दिया जाता है कि राज्य, स्थानीय सरकारों और वैज्ञानिक अनुसंधान केंद्रों को तकनीकी अनुसंधान को तेज करना चाहिए, संयुक्त अनुसंधान को गहराई से करना चाहिए, वैज्ञानिक और तकनीकी उपलब्धियों के प्रचार को मजबूत करना चाहिए, उपलब्धियों के लोकप्रियकरण में सुधार करना चाहिए और जल्दी से महसूस करना चाहिए। ग्रीनहाउस उद्योग के नए विकास में मदद करने के लिए नई ऊर्जा और नई सामग्री का लक्ष्य।

जानकारी का हवाला दिया

ली जियानमिंग, सन गुओताओ, ली हाओजी, ली रुई, हू यिक्सिन।नई ऊर्जा, नई सामग्री और नए डिजाइन ग्रीनहाउस [जे] की नई क्रांति में मदद करते हैं।सब्जियां, 2022,(10):1-8।


पोस्ट समय: दिसम्बर-03-2022