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军庭
2019-09-07 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《园 艺 设 施.docdoc》,可适用于高中教育领域

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园艺设施一、名词解释设施园艺:在温室和大棚等保护设施里利用室内外配备的的各种设备调节环境条件和栽培土壤条件下进行的园艺生产叫做设施园艺园艺设施:设施园艺中从最简易的阳畦、风障到大型的温室的设计建造从几微米薄膜到大型锅炉、加温、照明、灌溉设备机器包括着成百上千种材料设备称为园艺设施。防虫网:防虫网是以聚乙烯为主要材料编织而成的网纱具有强度大、抗热、耐水、耐腐蚀、耐老化等特点是南方地区无(少)农药蔬菜栽培的有效措施。遮阳网:遮阳网又称凉爽纱是用PVC为原料编织而成的一种高强度、耐老化的网状覆盖材料。植物工厂:设施园艺的最高水平指在全封闭、智能化控制条件下实现按设计工艺流程全天候生产或周年均衡生产作物的设施。从播种到采收全过程实行高度自动化、流水化。应力:作用在单位面积上的内力大小荷载:指作用于园艺设施上的所有外力有自然荷载(风载、雪载、地震力等)和人为荷载(堆物、吊重、检修荷载等)。恒载(固定重量G、自重)二、填空题光源选用的原则:补光的目的光源的性能价格比平行投影按照投影线与投影面是否垂直可分为斜投影和正投影温室根据用途分:农业生产温室、观赏展览温室、科研温室专用温室(如检疫温室)园艺设施结构设计评价标准:完整性、安全性、耐久性、合理性.最大采暖负荷可简化为平衡设施通过围护结构的传热和冷风渗透两项热损失的能量需求。自然通风设备包括卷膜开窗系统和齿条开窗系统通风方法按工作动力不同分:自然通风和机械通风遮荫方法有室内遮荫、室外遮荫和屋面喷白降温。自动调节装置须由传感器调节器和执行器三部分构成。投影可以分为中心投影和平行投影光能的量度有两个标准一是能量标准它是以客观能量的大小为标准的另一是视觉标准它是以人眼对光的感觉为标准的。配电设计在一般情况下分初步设计和施工设计(即技术设计与安装图的混合设计)两个阶段积分调节器在实用中通常有两种方式即恒速积分和比例速度积分。三、简答题从保护设施的规模、结构的复杂程度和技术水平可将保护设施分为四个层次:简易覆盖设施:包括各种温床、冷床、小拱棚、遮阳覆盖等简易设施主要用于育苗和矮秆作物的季节性生产。普通保护设施:通常是指塑料棚和日光温室。多为永久性或半永久性设施是我国现阶段主要园艺设施。现代温室:通常指能够进行环境条件自动控制的大型单栋或连栋温室。植物工厂:设施园艺的最高水平指在全封闭、智能化控制条件下实现按设计工艺流程全天候生产或周年均衡生产作物的设施。从播种到采收全过程实行高度自动化、流水化。园艺设施内以应用何种灌溉技术最为适宜?为什么?答园艺设施内常采用滴灌技术和微喷灌技术因为这两种灌溉技术有以下特点:()能满足设施高效节水的要求。()使田间水分有效利用系数高。()保证设施内植物获得优质、高效、高产和稳产。()设施灌水劳动生产率高灌水所用工日少。()简单经济易于实施便于推广。()整个系统投资小运行费用低。.三面投影图的规律:正面投影和水平投影长对正正面投影和侧面投影高平齐水平投影和侧面投影宽相等温室降温方式依其利用的物理条件可分为哪几类?答:当温室内温度超过作物生长的适温时就应采取必要的降温措施以利达到作物生长适温。温室降温方式依其利用的物理条件可分为以下三类:()加湿(蒸发)降温法:采用室内喷雾、喷水或者设置蒸发器通过水分蒸发ldquo消除rdquo太阳辐射热能。()遮光法:在屋顶以一读间隔设置遮光被覆物可减少太阳净辐射约室内平均温度约降低degC。()通风换气法:利用换气扇等人工方法进行强制换气降低温室内空气温度。室内遮荫系统和室外遮荫系统有哪些异同?答:遮荫降温就是利用不透光或透光率低的材料遮住阳光阻止多余的太阳辐射能量进入温室保证作物能够正常生长又降低了温室内的空气温度。室内遮荫系统是将遮阳网安装在温室内整个系统简单轻巧造价低。室外遮荫系统是在温室骨架外另外安装遮荫骨架将遮阳网安装在骨架上降温效果好缺点是耗费钢材要求设备对环境的适应能力较强。室内遮荫系统在降温理论上比室外遮荫系统复杂。室内遮荫的效果主要取决于遮阳网的反射能力而室外遮荫是太阳照射在室外的遮阳网上被网吸收或反射都是发生在温室外。人工补光的目的及补光的作用是什么?答:人工补光是温室高产栽培的一项重要技术措施采用人工补光的主要目的是弥补一定条件下温室光照的不足以便有效地维持温室作物的正常生长发育提高作物的产量和品质。人工补光的作用:一是以抑制或促进作物花芽分化、调节开花时期即以满足作物用光周期的需要为目的这种补光一般要求有红光但光照度比较低只要有几十勒克斯的光照度就可满足需要多用白炽灯。二是以促进作物光合作用促进作物生长补充自然光照不足为目的。从安全角度出发用电设备的供电电压选择原则是什么?答:从安全角度考虑规定低压供电网络所允许的最高电压一般不高于V(对地)。对于三相对称交流系统当中性点接地良好时V的网络系统的相对电压不应大于V。()在无危险的场所固定安装的单相用电设备选用对地不大于V的电压供电三相用电设备选用电压为V以下的电压供电。()在较危险和特别危险的场所当用电设备安装高度距地面小于米时应采用难以触及用电器的保护设置或者选用低于V的供电电压。()在特殊的环境下(如工作面狭窄工作者要与大块金属接触环境潮湿等)移动式用电设备应称用不超过V甚至不超过V的供电电压。执行器在自动调控系统中起什么作用?通常由几部分组成?各自的作用是什么?答:执行器是一些动力部件它处于被调对象之前接受调节器来的特定信号改变调节机构的状态或位移使送入温室的物质和能量流发生变化从而实现对温室环境因子的调节和控制。执行器通常由执行机构和调节机构两部分组成。执行机构的作用是接受调节器的命令按一定的规律去推动调节机构动作。它通常是各种电磁继电器或接触器、小型电动机等。调节机构具体用来调节送入温室的物质流量。四比◆前后坡比mdashmdash前坡和后坡垂直投影宽度比适宜:左右◆高跨比mdashmdash高与跨度比适宜:◆保温比mdashmdash贮热面积与放热面积比◆遮阳比mdashmdash前排物对已建温室的遮阳率园艺设施建筑特点(与工民建不同)、适合于作物的生长发育、严格调控环境、良好的生产条件、坚固的结构、透明覆盖材料、建造成本不宜太高荷载设计要求、安全性:设计必须能安全承受可能的全部荷载组合任何构件危险断面的设计应力不得超过结构材料的许可应力。构件必须有足够的刚度以抵抗纵、横向的挠曲、振动和变形。、耐久性:温室金属结构零部件要采取必要的防腐及防锈措施覆盖材料要有足够的使用寿命。、稳定性:温室结构及其构件必须具有足够的稳定性在允许荷载作用下不得发生失稳现象。、完整性:必须具有足够的总体完整性。因外力作用局部损坏时温室结构作为一个整体应能保持稳定不致于发生多米诺骨牌效应。、经济性:温室结构设计允许忽略某些出现频率很低的灾害性荷载。如非地震高发区的地震力非台风高发区的台风荷载大多数地区的龙卷风等这样可使温室制造成本大幅度降低。、荷载类型按性质分:活载、恒载按作用力方向不同分:垂直荷载、水平荷载、按作用力状态分:均布荷载、集中荷载、局部荷载园艺设施中如何进行规划和布局?方位:南北向偏西偏角在deg以内。一般南北向大棚透光量较东西向多且光照分布较均匀棚内白天温度变化较平缓。棚间距离:两棚之间保持m距离前后两排间距m以上以利通风、作业、开沟排水及避免相互遮荫。棚群布局大棚群应建在南北向主路的东西两侧各侧大棚群体分成数个单元单元间设有纵横道路宽m保证双排货车能够通过。采暖方式(一)地上采暖:、热水采暖、蒸汽采暖、暖风机、热风机(燃煤、油等)采暖、火炉加温、工业废弃热、太阳能贮存热量(二)地下采暖:、电热线地下采暖、热水地下采暖热水式采暖系统系统组成:分热水锅炉、供热管道和散热设备三部分。工作过程:将锅炉内水加热通过循环泵将热水通过供热管道送到温室或大棚中均匀分配给每组散热器通过散热器来加热空气提高温室内温度冷却的热水回到锅炉再重新被加热。系统型式:大多为单层布置散热器同程式采暖居多。布置该种系统管路时可根据实际情况来布置管路。优点:温度稳定、均匀、系统热惰性大节能采暖系统发生紧急故障临时停止供暖时小时不会对作物造成大的影响。缺点:系统复杂设备多造价高一次性投资较大。热风式采暖系统系统组成:热源、空气换热器、风机和送风管道。工作过程:由热源提供的热水通入空气换热器室内空气用风机强迫流过空气换热器吸收热量加热后进入温室如此不断循环就加热了整个温室空气。为保证室内气温均匀性通常将风机压出的热空气送入通风管(开孔聚乙烯薄膜制成)。优点:温度分布比较均匀热惰性小易于实现温度调节设备投资少。缺点:运行费用和耗能量要高于热水采暖系统。当温室较长时风机一侧送风压头不够可能送不到另一端造成温度分布不均匀。采暖设计要求:.采暖设备的容量应保持设施内的设定温度(地温及气温)。.设施内空间温度分布应均匀时间变化应平稳要求采暖设备配置合理调节能力高。.遮荫少、占地少便于操作。.设备投资少加温费用低。设施通风主要作用有三个方面:①排除设施内的余热抑制高温使室内环境温度保持在适于植物生长的范围内。②排除余湿降低空气湿度使室内环境相对湿度保持在适于植物生长的范围内。③引入室外新鲜空气调整空气成分排去有害气体提高室内CO的含量使作物生长环境良好。不同季节通风目的也不相同夏秋季节通风主要是进行降温靠通风消除室内余热在盛夏余热值最大所需的通风量也最大。冬季通风主要是调节温室的湿度和气体成分对温室等设施冬季通风的同时也要带走大量的热为了节约能源仅维持最低的通风量即可。.通风量的计算计算通风量主要是用来确定风机的数量进风窗、排风窗孔的面积以满足正常生产的需求。太阳能辐射热负荷正比于温室地面面积故单位面积通风量即通风率可定义为在单位时间内每单位温室地面面积所交换的空气容积(单位:mmmin)。适度遮荫当室内最大太阳辐射强度在万Lx左右时每m地面面积基本通风量达到mmin即可大体上满足温室的降温需求。V=LmiddotB(Vmdash基本通风量Lmdash温室长度Bmdash温室宽度)湿帘降温系统的工作原理:目前温室的湿帘降温系统均采用纵向通风的方式进行设计纵向通风是使温室内的气流方向与温室纵轴相平行通风效率高。通常将湿帘布置在温室一个端墙将通风机布置在另一面端墙。安装风机后对温室侧墙的日光透过率有一些影响。风机抽风时室内产生负压、迫使室外未饱和的空气流经多孔湿润湿帘表面时空气中大量的显热转化为潜热从而迫使进入室内空气的干球湿度降低~℃并源源不断地引入室内进行防暑降温。供水方式:由灌溉水源向设施保护地管网供水。供水方式:①直接式②自流式③水塔④高位水池⑤压力罐等基本要求:①保证满足设施要求的灌溉水量②保证提供足够的灌溉水压③供给符合农田灌溉水质要求和不易淤堵。输配水管网与灌水器的灌溉水质良好比较畦面喷灌、滴灌的优缺点喷灌:优点:对地形适应性强机械化程度高灌水均匀利用系数高适于透水性强的土壤可调节湿度和温度。缺点:基建投资较高而且受风的影响大。滴灌:优点:省水省工灌溉精确水肥混施改善土壤结构和田间环境等自动化程度高使土壤湿度始终保持在最优状态。缺点:需大量塑料管投资高滴头极易堵塞。把滴灌毛管布置在地膜的下面基本上避免地面无效蒸发称之膜下滴灌。所谓控制就是为了实现某种目的、愿望和要求对所研究的对象进行的必要的操作。控制分为人工控制和自动控制。断续控制系统:即由各种具有开关性质的元件(简称开关元件)组成的断续作用的控制系统。连续控制系统:不同于断续控制系统其特点是该系统随时随地检测被控对象的工作状态当发现被控对象(也称输出量和被控量)与要求值具有一定的偏差时系统便会自动进行调整。控制功能应包括:保温控制:被检测的因子是室内温度、室外太阳能辐射量、保温幕上部气温、室外气温、室内外湿度。当超过或低于设(给)定值时保温幕启闭装置便自动投入工作。换气检制:被检测的因子是室内温度和室外太阳辐射量室外气温、风向和风速、降雨和降雪量。当超过或低于设定值时天窗、侧窗、通风扇等拖动电动机启动工作。加温控制:被检测因子是室内温度、室外气温、室内外大气湿度。当超过或低于设定值时加温设施动作或停止。遮光控制:被检测因子是室外太阳辐射能、室内温度。按设定值控制遮光幕电动机动作。CO施用控制:检测因子为室内CO浓度。按设定值控制CO发生器的CO施放量。降温控制:检测因子为室内温度和湿度。按设定值控制喷雾雾化喷嘴的开度或湿帘抽风机的启动或停止。警报系统控制:当各被控因子的设定值发生异常变化时保温、换风、加温、传感器、调节器等工作异常时停电或过载和欠压时等警报灯、警铃应发出报警信号。记录、显示和打印功能:按需要检测、记录耗电量、工作时间、耗水量、燃料耗量以及其它各种物理因子的当前值和累计值并可打印输出。线路分布(放射式、树干式、混合式)()放射式凡供电线占大多数的供电线路称为放射式。每一个独立的负荷或集中的一群负荷均由某一配电装置的独立线路供电。这种方式适用于企业有占地很广的巨型机器或较集中在一起多台用电设备的场合。优点:供电可靠性高各个用电设备可单独操作且当某一用电设备或对其供电的线路发生故障时无碍于其它设备的正常运行对调控自动化方便。缺点:每条供电线的输送电能不太大故供电线的截面不大总长度增大使有色金属的消耗量增大且由于需大量的配电箱(屏)使初投资额加大以及当技术生产设备的配置改变时就要求线路重新布置这对放射式是较为困难的。()树干式基于放射式的诸多缺点近代各企业中已逐渐用树干式线路所代替。在此种方式中或多或少的负荷是按它们所处地位次序连接于供电的总干线上。优点:高的灵活性即当技术生产设备改变时线路无须作较大的变动使重新安装和更换容易另低压开关需用量小消耗有色金属量少初投资费用低故获得广泛应用。缺点:当供电干线发生事故时由其供电的所有用电设备均被断电故供电可靠性稍差()混合式当有两路或两路以上树干式供电线路时为了减少线路的总长度便可采用混合式。由于混合式兼备了放射式和树干式的线路优点故也获得广泛应用。以上三种结线方式各有所长在选用时应根据温室的多少(一栋或多栋或温室群)及布局经适当的技术经济和安全分析确定选用某一种。温室配电设计温室设计为一综合性科学配电设计是其中一个环节必须与温室结构、温室内各生物环境因子的控制系统以及作物栽培技术等有机的协调与配合其最终目的是在保证供电的必要可靠程度下以最经济而简单的方式来充分利用电能。配电设计步骤A、根据温室及其环境因子调控等用电条件和配电情况进行各分室和整群的负荷计算并考虑功率因数及其补偿方案确定配电变压器的数量和容量。B、向当地电力管理部门了解电力系统的情况可能提供给温室企业的电源电压和容量等并对供电方式进行初步协商。C、根据温室企业对供电的要求选择符合国家方针政策、技术经济上最合理的电源和配电系统方案。D、会同建设单位与电业管理部门协商确定电源及供电线路方案和电能计量器的装设位置最后由建设单位和电业管理部门签订协议并办理温室外送电线路由电业管理部门设计和施工的合同。E、进行高压侧短路电流计算和设备材料选择。F、开列购置设备材料清单。G、编制经费概算(预算)。H、进行防雷、接地等相关保护的设计。I、对各栋温室配电线路的设计选择线路设备和材料。J、根据温室内调控因子的不同对光照、通风、灌溉、保温、CO气肥施放等技术装置进行施工设计。K、对温室群进行总体的配电照明设计。L、各项现场施工图的绘制或标准图的选择。M、编制技术经济指标表以便评估所采取的设计方案及校验设计书中所列计算是否正确合理。积分调节(I调节)在自动调节系统中若某个环节的输入量随时间的积累就得到输出量时输入量与输出量之间的这种关系就叫积分关系具有积分特性的环节叫积分环节。凡符合积分规律(动作)的调节器就称作积分(动作)调节器。积分调节器在实用中通常有两种方式即恒速积分和比例速度积分。.冷风渗透耗热量在风压和热压造成的室内外压差作用下室外的冷空气通过温室的缝隙渗入室内被加热后逸出。把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量称为冷风渗透耗热量Q。影响冷风渗透耗热量的因素很多如门窗的构造、朝向、室外风向和风速、室内外空气温度差等。对于温室等园艺设施在工程设计中冷风渗透耗热量主要考虑风压的作用可忽略热压的影响。根据美国温室制造业协会的《温室设计标准》规定:冷风渗透耗热量的计算通常是基于风速小于ms。由于风速增大、围护结构的传热耗热量也将增大所以对于风速持续超过上述基准的地区温室的围护结构传热耗热量应乘以一个风速系数。冷风渗透耗热量按下式计算:Q=NV(tn-tW)N为温室与外界的空气交换率也称换气次数以每小时的完全换气次数为单位V为温室内部体积m。(N与V的乘积则是以mhr为单位的换气速率)。温室如何实现自动控制?你对农业物联网的发展有何看法结合园艺设施的现状及发展谈谈你对它的看法比较覆盖材料的优缺点

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