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  • 【专利】 一种温室用排管式相变储热放热装置

    摘要:本实用新型属于设施农业温室环境控制设备领域,特别涉及一种温室用排管式相变储热放热装置。该装置采用与温室环境特征和作物需求相匹配的、具有不同相变温度的亚常低温相变材料,并将其组合使用,实现了温室中白天富余热量的充分收集、存储,夜间需要热量的梯度供给,解决了系统后半夜放热后劲不足或放热延迟时间过长等问题,能更好的应对不良天气条件,从而保证温室内适宜的作物生长环境。
  • 【专利】 硼酸单甘酯单丙烯酸酯高吸水性树脂及其制备方法

    作者:王平智 ; 王宇欣 ; 赵亚楠 年份:2018
    摘要:本发明公开了一种高吸水性树脂,其包括羟丙基甲基纤维素、丙烯酸、氢氧化钠、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、聚乙二醇二丙烯酸酯、硼酸单甘酯单丙烯酸酯,其中:丙烯酸和羟丙基甲基纤维素的质量比为(4‑9):1、丙烯酸和氢氧化钠的质量比为(0.6‑1.4):1、丙烯酸和过硫酸铵的质量比为(16.7‑500):1、丙烯酸和亚硫酸氢钠的质量比为(16.7‑500):1、丙烯酸和聚乙二醇二丙烯酸酯的质量比为(200‑1000):1、丙烯酸和硼酸单甘酯单丙烯酸酯的质量比为(1‑100):1。本发明的高吸水性树脂可与栽培基质或者土壤直接混合,缓慢释放水分,作用持久,可以提高土壤的含水率;可以缓慢释放硼元素,提高基质或土壤中的硼含量,对作物的生长发育有良好的促进作用,起到改善土壤结构、保水保肥的目的。
  • 【期刊】 羟丙基甲基纤维素高吸水性树脂制备与性能表征

    刊名:农业机械学报 作者:王平智 ; 王宇欣 ; 李雪嫄 ; 赵亚楠 关键词:羟丙基甲基纤维素 ; 高吸水性树脂 ; 微波法 ; 吸水性能 ; 形态表征 机构:中国农业大学水利与土木工程学院 ; 中国农业大学水利与土木工程学院 年份:2019
    摘要:以羟丙基甲基纤维素为骨架材料,丙烯酸为接枝共聚单体,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂,聚乙二醇200二丙烯酸酯为交联剂,在微波辐射的条件下通过接枝聚合反应制备高吸水性树脂,并对高吸水性树脂的吸液倍率、吸液速率、保水性能以及红外光谱、热稳定性、表观形态进行表征。结果表明,羟丙基甲基纤维素与丙烯酸质量比为1/7、中和度为65%、引发剂与丙烯酸质量分数为1%、交联剂与丙烯酸质量分数为0. 4%、反应时间为4. 5 min是较优的制备方法,该条件下制备的羟丙基甲基纤维素高吸水性树脂吸水倍率可达497. 13 g/g,吸盐倍率为61. 70 g/g;35℃条件下,该高吸水性树脂可保水48 h以上;重复使用6次后,该高吸水性树脂仍具有较高的吸液倍率。
  • 【期刊】 玉米秸秆沼渣土壤保水剂制备与性能表征

    刊名:《农业机械学报》 作者:王平智 ; 王宇欣 ; 王越 关键词:秸秆 ; 沼渣 ; 保水剂 ; 微波法 ; 吸水性能 ; 形态表征 机构:中国农业大学农业部设施农业工程重点实验室 ; 中国农业大学农业部设施农业工程重点实验室 年份:2016
    摘要:以玉米秸秆沼渣为试验原料,采用硝酸-乙醇法提纯、丙烯酸为接枝单体、过硫酸钾为自由基引发剂、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在微波加热条件下,通过接枝聚合反应制备沼渣纤维素土壤保水剂,并对合成产物的吸液倍率、保水性能、红外光谱和表面形态进行表征。结果表明,单体丙烯酸与秸秆沼渣纤维素的质量比为7,中和度为70.0%,引发剂与单体质量比为2.0%,交联剂与单体质量比为0.1%,合成的秸秆纤维素保水剂具有较高的吸水倍率。红外吸收光谱中,沼渣纤维素保水剂在波数1 200 cm^-1出现了丙烯酸的C—O伸缩峰,在波数1 350 cm^-1附近出现了丙烯酸的O—H弯曲振动区。中和后的—COO-削弱了丙烯酸中的C=O,使C=O的吸收峰在波数1 557.98 cm^-1处出现,表明接枝成功。利用玉米秸秆沼渣中的纤维素进行接枝改性制备土壤保水剂,是实现农业废弃物资源化高效利用的一种新方法。
  • 【期刊】 利用厌氧消化技术处理病死猪的工程应用

    刊名:可再生能源 作者:王平智 ; 田海林 ; 林聪 ; 孙赫 ; 朱娜 关键词:病死猪 ; 无害化处理 ; 厌氧发酵 ; 沼气工程 机构:中国农业大学水利与土木工程学院 ; 中国农业大学水利与土木工程学院 ; 北京盈和瑞环保工程有限公司 年份:2014
    摘要:病死猪的无害化处理是大型养猪场面临的一大难题,该文以天津某生猪养殖场沼气工程为例,通过监测发酵原料中加入病死猪前后的沼气工程运行情况,探讨了利用厌氧消化技术处理病死猪的可行性问题。该工程日处理TS为3%的粪污约500 m3,处理猪场病死猪20~30头,鲜重为1.0~1.5 t。通过监测发现,病死猪作为发酵原料与猪粪污水混合后,系统运行稳定。与纯猪粪污水发酵相比:沼气日均产气量没有明显变化;沼气中甲烷含量提高约9%,达到67%左右;而沼气中硫化氢含量高出近一倍,达到0.67%左右,通过生物脱硫技术可降至0.01%左右。混合原料的发酵残渣经固液分离,沼渣中有机质含量为67.4%、总养分含量为12.6%,均高于国家有机肥标准。
  • 【期刊】 有机高分子材料添加对沼渣颗粒肥理化特性的影响

    刊名:中国农业大学学报 作者:王平智 ; 时光营 ; 王宇欣 ; 赵亚楠 关键词:牛粪沼渣 ; 肥料 ; 粘结材料 ; 颗粒强度 ; 聚乙烯醇 机构:中国农业大学农业农村部设施农业工程重点实验室 ; 中国农业大学农业农村部设施农业工程重点实验室 年份:2019
    摘要:采用造粒方法,将羟乙基纤维素、羟丙甲基纤维素、聚乙烯醇及羧甲基纤维素钠4种有机高分子材料应用到沼渣颗粒造粒中,测定沼渣颗粒肥的粒径、成球率、颗粒强度、吸水率以及保水率等指标,研究有机粘结剂的种类及其含量对沼渣颗粒肥的影响规律。结果表明:沼渣颗粒成球率方面,聚乙烯醇作为粘结材料其质量分数为9.09%时,制备的牛粪沼渣颗粒肥造粒成球率达到82.31%。在沼渣颗粒强度方面,羟乙基纤维素质量分数为6.25%时制备的肥料颗粒最低强度为6.3N;聚乙烯醇质量分数为9.09%时,沼渣肥料颗粒强度可以达到90.3N。在沼渣颗粒肥吸水方面,牛粪沼渣颗粒肥的吸水能力与有机粘结材料的质量分数呈正相关关系。沼渣颗粒肥崩解时间试验显示,羟乙基纤维素适用于制备速效沼渣颗粒肥料,聚乙烯醇适用于制备缓释沼渣颗粒肥料。
  • 【期刊】 日光温室空气-土壤源双效热泵系统设计与性能测试

    刊名:农业机械学报 作者:王平智 ; 王宇欣 ; 辛粉萍 ; 李雪嫄 关键词:空气源热泵 ; 土壤源热泵 ; 双板换热 ; 性能系数 机构:中国农业大学水利与土木工程学院 ; 中国农业大学水利与土木工程学院 年份:2017
    摘要:为探索一种节能高效的日光温室热环境调控模式,基于热泵技术,设计搭建了一种空气-土壤源双效热泵系统,并对系统性能进行了测试分析。该系统将空气、土壤2种不同热源热泵有效复合,采用串联板式换热模式,通过温控器和电磁阀可实现4种供热模式:空气源热泵单板换热模式、空气源热泵双板换热模式、土壤源热泵单板换热模式和土壤源热泵双板换热模式。通过日光温室供暖水箱加温测试,分析双效热泵系统在不同模式下的性能系数(COP)和节能效果。春季测试期间,空气源单板换热模式下热泵COP平均值为2.1,双板换热模式下热泵COP平均值为3.1,与温室燃煤加温锅炉相比平均节能50.4%;土壤源单板换热模式下平均性能系数为2.2,双板换热模式下平均性能系数为2.3。冬季测试期间,典型晴天里空气源热泵双板换热模式可有效提升温室模型内气温,与室外气温相比平均提升15.7℃。测试结果显示,相同热源条件下,冷凝端采用双板换热模式时机组COP高于单板换热模式,双板换热模式可提高机组整体换热效率和节能效果。空气-土壤源双效热泵系统可以有效利用空气能和地热能,在日光温室热环境调控方面具有较好的应用前景。
  • 【期刊】 散射光薄膜对番茄生长和果实品质的影响

    刊名:中国蔬菜 作者:王平智 ; 孙士景 ; 周清 ; 范冰琳 ; 赵淑梅 ; 曲英华 关键词:番茄 ; 散射光薄膜 ; 日光温室 ; 生长 ; 品质 机构:中国农业大学水利与土木工程学院农业部设施农业工程重点实验室 ; 中国农业大学水利与土木工程学院农业部设施农业工程重点实验室 年份:2016
    摘要:以番茄品种博粉为试材,以普通薄膜为对照,研究散射光薄膜对番茄生长与果实品质的影响。结果表明:相对于普通薄膜,在散射光薄膜温室中生长的番茄长势更强,叶绿素含量更高,番茄果实数量和平均单果质量分别增加12.52%和7.71%,产量提高21.19%;果实的体积显著增大,果形更接近于该品种特征果形(果形指数为0.8~0.9);在果实品质方面,番茄的可溶性固形物含量及VC含量都有显著提高。表明散射光薄膜不仅有助于番茄植株的生长,对果实的品质也有一定的改善。
  • 【期刊】 日光温室空气对流循环蓄热墙体的开发研究

    刊名:农业工程技术 作者:王平智 ; 赵淑梅 ; 马承伟 ; 程杰宇 ; 崔文慧 ; 夏楠 机构:中国农业大学水利与土木工程学院 ; 中国农业大学水利与土木工程学院 ; 农业部设施农业工程重点实验室 年份:2015
    摘要:研究背景日光温室可以在我国北方很多地区实现无加温条件下的越冬生产,其主要原理在于日光温室具有良好的保温能力和蓄热放热效果,其中墙体是最为重要的蓄热放热结构[1]。白天,墙体表面通过接收透过前屋面照射进来的太阳辐射进行蓄热,夜晚,通过墙体内导热过程以及
  • 【会议】 温室覆盖材料保温性能测定方法研究与标准制定

    作者:王平智 ; 马承伟 ; 丁小明 ; 张义 ; 邓健 ; 滕光辉 关键词:温室 ; 覆盖材料 ; 保温性能 ; 测定方法 ; 标准 机构:中国农业大学 ; 中国农业大学 ; 农业部规划设计研究院 年份:2009
    摘要:为了科学地对温室覆盖材料进行保温性能的测评,为温室保温覆盖材料的研发和选用提供可靠的依据和指导,制定了《温室覆盖材料保温性测定方法》的农业行业标准。本文对该项标准的制定工作与指导思想、理论与技术依据等进行了论述,介绍了该项标准在覆盖材料保温性能测试原理、测试设备、评价参数、测试的标准条件和测试方法等方面的内容。
  • 【期刊】 日光温室保温被保温性能影响因素的分析

    刊名:农业工程学报 作者:王平智 ; 刘晨霞 ; 马承伟 ; 赵淑梅 ; 程杰宇 ; 王明磊 关键词:温室 ; 保温 ; 保温材料 ; 传热系数 ; 日光温室 ; 保温被 ; 保温性能 ; 传热理论模型 ; 影响因素 机构:中国农业大学水利与土木工程学院农业部设施农业工程重点实验室 ; 中国农业大学水利与土木工程学院农业部设施农业工程重点实验室 ; 农业部农业机械试验鉴定总站 年份:2015
    摘要:日光温室保温被保温性能受多种因素的影响。该文采用日光温室保温被传热理论模型,针对影响保温被传热系数的主要因素进行了模拟分析。结果显示:保温被的上表面红外辐射特性对其保温性能的影响更加显著;当保温被的厚度为40~50 mm时,普通隔热材料作为保温芯材,均可满足设施园艺覆盖材料保温性能要求;保温芯材在不考虑保温被冷风渗透的情况下,当保温被的传热系数较大,上表面发射率较小时,保温被传热系数随室外风速的增大而增大;当保温被的传热系数较小,保温被上表面发射率较大,保温被的传热系数随室外风速的增大而减小。在此基础上,构建了能反映保温被传热系数与各影响因素间的关系的传热系数经验计算式。该文分析结果及成果为保温被的合理开发及应用提供了参考依据。
  • 【期刊】 外形基本条件约束下的日光温室屋面曲线设计与解析

    刊名:新疆农业科学 作者:王平智 ; 程杰宇 ; 赵淑梅 ; 马承伟 ; 夏楠 关键词:日光温室 ; 屋面曲线 ; 外形 ; 约束条件 ; 设计方法 机构:中国农业大学水利与土木工程学院 ; 中国农业大学水利与土木工程学院 年份:2014
    摘要:【目的】研究日光温室屋面曲线的合理形状以及设计方法。【方法】参考工程实践经验并根据理论分析,确定屋面形状应满足的基本条件,在这些条件的约束下,设计合理的屋面曲线。【结果】归纳提出了决定屋面外形的4项基本条件,即屋脊点的位置、南底脚点位置、屋脊部位表面的倾角以及屋面南部的高度。筛选出合格的屋面曲线。该方法提高了屋面设计的准确性,减少了随意性,根据该方法,针对双圆组合、直线圆弧组合以及非圆曲线形状的屋面,研究了其屋面曲线的合理设计步骤,得出了曲线的数学表达形式与参数。【结论】对几类日光温室屋面形状进行了分析和评价,双圆组合、直线圆弧组合曲线屋面是符合要求的便于设计制造的两种较为实用的屋面形式。
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