吳翠南，楊禹堯，吳宜文，陸岱鵬，曹 凱，鮑恩財(cái)**

（1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)設(shè)施與裝備研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部長江中下游設(shè)施農(nóng)業(yè)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210014；2.安徽省淠史杭灌區(qū)管理總局，安徽六安 237000）

溫室作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展最普及的基礎(chǔ)設(shè)施，極大地提高了土地的利用率和作物的種植密度。目前，中國的溫室類型主要分為小拱棚、日光溫室、連棟玻璃溫室和薄膜溫室4 種，其中薄膜溫室在長江中下游地區(qū)較為常見[1]。為保障越冬生產(chǎn)，薄膜溫室在冬季往往需要采用加溫技術(shù)?，F(xiàn)階段主流的加溫技術(shù)有熱水加溫、熱風(fēng)加溫、火道加溫和電熱加溫等[2]。熱風(fēng)、熱水和火道加溫一般都是利用燃燒煤炭等不可再生能源，加溫后排放的尾氣中含有大量的CO2、SO2、NO2、CO 等有害氣體，對環(huán)境造成一定的污染[3]，電熱加溫耗能較大，經(jīng)濟(jì)成本較高。薄膜溫室的越冬生產(chǎn)加溫能耗高、污染大、成本高等問題亟待解決。

熱泵作為一種新興的環(huán)保設(shè)備正在被人們廣泛應(yīng)用。熱泵工作過程遵循逆卡諾循環(huán)原理，通過消耗一部分電能將外界的低位熱源（如空氣、地下水、土壤等）轉(zhuǎn)化為能夠利用的高位熱能[4-5]。熱泵根據(jù)熱源的不同主要分為空氣源熱泵、水源熱泵和土壤源熱泵三類，與傳統(tǒng)的加溫技術(shù)相比，熱泵加溫技術(shù)能耗較低、成本較低，且環(huán)保無污染，從而備受人們的青睞。

中國熱泵技術(shù)的研究起步較晚，但發(fā)展速度較快，20 世紀(jì)50 年代天津大學(xué)就開始對熱泵進(jìn)行研究[6]。21 世紀(jì)，國內(nèi)學(xué)者開始探索熱泵在日光溫室上的應(yīng)用。孫維拓等[7]設(shè)計(jì)了一套日光溫室空氣余熱熱泵加溫系統(tǒng)，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與對照溫室相比，試驗(yàn)溫室夜間平均氣溫高出2.8～4.4 ℃，相對濕度降低8.0%～11.5%，制熱性能系數(shù)為（Coefficient of performance,COP）3.3～4.2。辜松等[8]對連棟薄膜溫室運(yùn)用空氣源熱泵加溫的運(yùn)行實(shí)例得出，空氣源熱泵系統(tǒng)比燃煤采暖費(fèi)用低50%，故障率小，溫室內(nèi)部可以保持在20 ℃以上，效果顯著且節(jié)能環(huán)保。陳冰[9]在昆明地區(qū)的溫室對空氣源熱泵和太陽能聯(lián)合加溫系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果空氣源熱泵的性能系數(shù)平均值在3 以上，蓄熱水箱水溫可達(dá)41.1℃，無論陰天還是晴天都能滿足作物的生長需求。綜上所述，空氣源熱泵是以空氣作為熱源的新型節(jié)能設(shè)備，不受季節(jié)限制，系統(tǒng)初步投資較低，且中國長江以南地區(qū)氣溫普遍較高，空氣源熱泵不易結(jié)霜，具有很好的應(yīng)用前景[10-11]。

本文將空氣源熱泵配合傳熱風(fēng)道應(yīng)用于連棟薄膜溫室，分析空氣源熱泵對熱濕環(huán)境的調(diào)控效果，并計(jì)算空氣源熱泵的節(jié)能率與COP 值。進(jìn)一步通過計(jì)算流體力學(xué)（Computational fluid dynamics，CFD）模擬溫室內(nèi)的溫度場和氣流場分布，用實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證數(shù)值模型的準(zhǔn)確性，以期為空氣源熱泵在溫室上的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

空氣源熱泵工作原理

空氣源熱泵機(jī)組由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、膨脹閥構(gòu)成封閉系統(tǒng)，內(nèi)部含有一定量介質(zhì)，通過冷凝器和蒸發(fā)器來和外部進(jìn)行熱交換[12]。當(dāng)熱泵工作時(shí)，會吸收外界的低溫?zé)嵩矗諝猓┰谡舭l(fā)器中發(fā)生熱交換，于此同時(shí)，蒸發(fā)器內(nèi)用于能量交換的介質(zhì)會吸收低位熱源的熱量，將自身轉(zhuǎn)化為低溫低壓的過熱氣體進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)，壓縮機(jī)對其做功將其壓縮為高溫高壓氣體后，介質(zhì)由冷凝器在固定的壓強(qiáng)下冷凝為高溫高壓的液體注入膨脹閥，此時(shí)放出的熱量與水泵流進(jìn)的水進(jìn)行熱交換，水溫升高后流出供熱，介質(zhì)則被膨脹閥絕熱節(jié)流后變回低溫低壓液體再次流入蒸發(fā)器，整個(gè)循環(huán)過程，就是熱泵的工作原理（圖1a）。為了充分提高熱能效率，減少排濕過程釋放較大熱能，一般使用冷凝排濕系統(tǒng)取代進(jìn)風(fēng)口、排濕口來除濕（圖1b）[13]。

圖1 空氣源熱泵工作原理示意圖[13]

加溫效果及熱環(huán)境分析

試驗(yàn)溫室

供試溫室位于江蘇省蘇州市張家港市常陰沙農(nóng)場（31°43′N，120°52′E），試驗(yàn)溫室整體結(jié)構(gòu)為圓弧形連棟薄膜溫室（圖2），屋脊為南北走向，肩高3.0 m，脊高5.0 m，外覆聚乙烯薄膜。東西單個(gè)跨度為8.0 m，南北單個(gè)開間為4.0 m，整個(gè)溫室共12 跨、10 開間。選擇其中2 跨、4開間為試驗(yàn)溫室，對照溫室位于試驗(yàn)溫室隔壁，尺寸相同。試驗(yàn)期間，溫室內(nèi)種植的是草莓，灌溉方式為膜下滴灌模式。

圖2 試驗(yàn)溫室

空氣源熱泵系統(tǒng)的組成及工作模式

本試驗(yàn)采用的空氣源熱泵為廣東菲拉利空調(diào)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的AWRZ120S-ZD-WS 型號機(jī)組，額定輸入功率為14.2 kW，額定電流為27.3 A，制冷劑為R410a，制冷輸出功率為35 kW，制熱輸出功率為38 kW，排濕量為30 kg/h。熱泵供熱方式為傳熱風(fēng)道供熱，空氣源熱泵安裝在試驗(yàn)溫室外側(cè)東部，熱泵送、回風(fēng)風(fēng)道分別聯(lián)通空氣源熱泵對應(yīng)的傳熱風(fēng)道送風(fēng)口和回風(fēng)口（圖3）。兩根送風(fēng)風(fēng)道安裝于溫室北側(cè)通往溫室東西中央線處；兩根回風(fēng)風(fēng)道分別安置在東側(cè)、西側(cè)溫室壁距地面3.0 m 處（溫室肩高位置），送、回風(fēng)風(fēng)道外徑均為400 mm、壁厚12.3 mm，材質(zhì)為聚氯乙烯，每根風(fēng)道上開設(shè)小孔，小孔直徑100 mm，間距600 mm，送風(fēng)口開孔方向?yàn)樗叫毕蛏?0°，回風(fēng)口開孔方向?yàn)樗叫毕蛳?0°。熱泵設(shè)定為24 h 自動工作，每日白天（7:30～17:30）設(shè)定制熱目標(biāo)溫度為25 ℃，相對濕度設(shè)定為50%；夜間（17:30～次日7:30）設(shè)定目標(biāo)溫度為10 ℃，相對濕度為70%。當(dāng)溫室內(nèi)溫濕度達(dá)到目標(biāo)值后熱泵停止工作，檢測到溫室內(nèi)溫濕度下降到目標(biāo)值以下后熱泵重新開始工作直至達(dá)到目標(biāo)值為止。

圖3 空氣源熱泵系統(tǒng)在溫室中的布置

數(shù)據(jù)采集

本試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集時(shí)間為2018 年12 月25 日～ 2019 年2 月28 日。測點(diǎn)分布詳見圖2b，其中試驗(yàn)溫室溫濕度測點(diǎn)4 個(gè)，分別布置于溫室?guī)缀沃行奶幍厣?.5 m 處、東西回風(fēng)道中部風(fēng)口各1 處、中部風(fēng)道送風(fēng)口1 處（風(fēng)口的溫濕度測點(diǎn)用來測量送、回風(fēng)口溫差使用）。對照溫室溫濕度測點(diǎn)位于溫室?guī)缀沃行牡厣?.5 m 處。土壤溫度測點(diǎn)分別布置于試驗(yàn)與對照溫室?guī)缀沃行奶幖霸囼?yàn)溫室西部邊際中部，土壤深度分別為距離地表以下10、20、30、40、50、60 cm。風(fēng)速儀分別在送、回風(fēng)風(fēng)道中部風(fēng)口處測量風(fēng)速。太陽輻射照度測點(diǎn)分別放置在試驗(yàn)溫室和對照溫室中部距地面1.5 m 高處。室外環(huán)境數(shù)據(jù)測點(diǎn)布置在距試驗(yàn)溫室正西方10 m 處的空曠場地，溫濕度測點(diǎn)和太陽總輻射測點(diǎn)的水平高度均與溫室內(nèi)測點(diǎn)一致。

結(jié)果與分析

試驗(yàn)期間空氣源熱泵運(yùn)行穩(wěn)定，選擇2019年1 月17～22 日連續(xù)6 天測試數(shù)據(jù)為代表進(jìn)行分析。

光照強(qiáng)度分析

1 月17～22 日連續(xù)6 天室外平均太陽輻射照度分別為154.99、161.40、25.00、144.82、160.55、176.75 W/m2，溫室內(nèi)平均太陽輻射照度分別為58.17、59.29、13.76、51.63、54.26、60.10 W/m2（圖4），溫室內(nèi)的平均透光率為33.80%～55.04%。從圖4 也可以看出，2019 年1 月19 日為陰雨天。

圖4 室內(nèi)外光照強(qiáng)度的變化

空氣溫濕度分析

2019 年1 月17～22 日室內(nèi)外的空氣溫度變化趨勢一致（圖5a），試驗(yàn)溫室6 天平均氣溫白天可以達(dá)到21.99 ℃，比對照溫室（13.48℃）和室外（8.66℃）分別提高8.51℃和13.33℃；試驗(yàn)溫室夜間平均氣溫為6.69℃，比對照溫室（2.49 ℃）和室外（1.35 ℃）分別提高4.20 ℃和5.34 ℃，說明空氣源熱泵在白天和夜間均能穩(wěn)定地為溫室供溫。從圖5b 可以看出，室內(nèi)外的空氣相對濕度變化趨勢基本一致，且室內(nèi)要高于室外，但在開啟空氣源熱泵之后試驗(yàn)溫室內(nèi)的相對濕度明顯下降。白天，試驗(yàn)溫室、對照溫室和室外平均相對濕度分別為44.73%、63.56% 和63.60%。試驗(yàn)溫室濕度比對照溫室和室外分別降低18.83%和18.87%；夜間，試驗(yàn)溫室、對照溫室和室外平均相對濕度分別為68.27%、88.75%、72.84%。因此，無論是白天還是夜間，試驗(yàn)溫室比對照溫室內(nèi)的空氣相對濕度均明顯降低，說明空氣源熱泵具有較好的除濕效果。試驗(yàn)結(jié)果與熱泵的設(shè)定值仍有一定差距，這是因?yàn)樵囼?yàn)溫室地處長江南岸，地下水位較高、空氣相對濕度大，同時(shí)，薄膜的保溫隔熱性能差，熱損耗較大。

圖5 室內(nèi)外空氣溫濕度對比圖

土壤溫度分析

試驗(yàn)溫室、對照溫室和室外的土壤溫度變化趨勢基本相似，隨著土層深度的增加，溫度波動范圍逐漸變小，本試驗(yàn)選取地下10、30 和50 cm深度的土壤溫度為代表進(jìn)行數(shù)據(jù)分析（圖6）。圖6a 為深度10 cm 的土壤溫度對比，試驗(yàn)溫室連續(xù)6 天平均土壤溫度為14.15℃，比對照溫室（13.13 ℃）和室外（11.73 ℃）分別高1.02、2.42℃；夜間平均土壤溫度為11.04 ℃，比對照溫室（9.51℃）和室外（9.18℃）分別高1.53、1.86℃。圖6b 為深度30 cm 的土壤溫度對比，試驗(yàn)溫室連續(xù)6 天平均土壤溫度為15.83℃，比對照溫室（14.37℃）和室外（13.78℃）分別高1.46、2.05 ℃；夜間平均土壤溫度為11.49 ℃，比對照溫室（10.24 ℃）和室外（10.01 ℃）分別 高1.25、1.48 ℃。圖6c 為 深度50 cm 的 土壤溫度對比，試驗(yàn)溫室連續(xù)6 天平均土壤溫度為14.63 ℃，比對照溫室（12.51 ℃）和室外（11.88 ℃）分別高2.12、2.75℃；夜間平均土壤溫度為13.54℃，比對照溫室（11.88℃）和室外（11.37℃）分別高1.66、2.17℃。

圖6 室內(nèi)外不同深度土壤溫度對比

綜上所述，土層越深，室外土壤溫度和對照溫室的土壤溫度越接近，10 cm 土層相差0.33～1.4℃，50 cm 土層相差0.51～0.63℃。采用空氣源熱泵加溫處理后，50 cm 土層土壤溫度可以提高2.0℃左右，10～30 cm 土層可以提高1.5 ℃左右。結(jié)果表明，地下50 cm 土壤溫度波動較為平穩(wěn)，可以考慮將白天的多余熱量儲存到地下并在夜間進(jìn)行釋放，即利用土壤的蓄熱性能來提高溫室夜間溫度。同時(shí)，張家港地區(qū)位于長江下游南岸，地下水資源豐富，降水量足。富水土壤對風(fēng)道的換熱效果有促進(jìn)作用，下一步可考慮將地中熱交換系統(tǒng)[14]加入到溫室中，配合熱泵進(jìn)一步提高溫室夜間的溫度。

熱泵能效分析

取2019 年1 月18 日整日的實(shí)測數(shù)據(jù)，對空氣源熱泵配合熱風(fēng)風(fēng)道供熱系統(tǒng)實(shí)際制熱效果進(jìn)行測試，電表讀數(shù)日均耗電量為212.5 kW.h。

熱泵COP 計(jì)算

空氣源熱泵的COP 值表示系統(tǒng)的制熱性能，COP 值越大則節(jié)能效果越好。COP 值計(jì)算在空氣源熱泵加熱條件下，其實(shí)際制熱效果計(jì)算公式為：

式中：Q為熱泵的制熱量，kW；Vτ為τ 時(shí)段為時(shí)段風(fēng)道內(nèi)空氣流速，m/s；A為風(fēng)道截面面積，m2；Vin、Vout分別為τ 時(shí)段送、回風(fēng)口空氣的比容，m3/kg；Hin、Hout分別為τ 時(shí)段送、回風(fēng)口空氣的焓值，kJ/kg；tτ為測試期間記錄數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，即600 s；COP 為空氣源熱泵實(shí)際制熱系數(shù)；P為空氣源熱泵系統(tǒng)總輸入功率，kW。本文Hin、Hout、Vin、Vout由文獻(xiàn)[15]計(jì)算得來。

代入數(shù)據(jù)計(jì)算得到Q=1350 MJ，空氣源熱泵的COP 值為1.76。

節(jié)能率和成本核算

在計(jì)算空氣源熱泵與其他加溫方式相比的節(jié)能率時(shí)，可以將每種加溫方式所消耗的能源量折換算為標(biāo)準(zhǔn)煤，再將兩者進(jìn)行比較。節(jié)能率按文獻(xiàn)[16]計(jì)算。

經(jīng)計(jì)算，若溫室獲得的熱量Q為1350 MJ，所需熱量為321654.96 kcal。采用燃?xì)忮仩t加熱，燃?xì)獾睦碚摕嶂等?500 kcal/(m3.h)，綜合熱效率取8 5%，則所需的天然氣用氣量為4 4.5 2 Nm3；若采用電鍋爐加熱，理論熱值取860 kcal/(kW.h)，綜合熱效率取95%，則所需用電量為393.7 kW.h；采用燃煤鍋爐加熱，燃煤的理論熱值為4900 kcal/kg，綜合熱效率取70%，則所需標(biāo)準(zhǔn)煤為65.64 kg。綜上，空氣源熱泵的節(jié)能率與燃?xì)忮仩t、電鍋爐、燃煤鍋爐相比分別節(jié)能5 1%、4 6%、6 0%。若在試驗(yàn)溫室內(nèi)覆蓋保溫被并增加內(nèi)保溫設(shè)施，減少溫室散熱，可進(jìn)一步提高熱泵的節(jié)能效果。

核算運(yùn)行成本時(shí)，農(nóng)業(yè)用電費(fèi)用按0.44 元/度比較，燃?xì)?.5 元/m3，所需熱量為321654.96 kcal。各個(gè)熱源加溫成本如表1 所示，可以看出，空氣源熱泵供暖機(jī)組的加溫成本較燃?xì)忮仩t和電鍋爐分別降低40%和46%。由于燃煤鍋爐全面禁燒，此表未作比較。

表1 燃燒成本比較

根據(jù)市場常規(guī)價(jià)格，一套對應(yīng)的空氣源熱泵價(jià)格為25000 元，燃?xì)忮仩t為12000 元，電鍋爐10000 元（此價(jià)格只為設(shè)備價(jià)格不含輔材配件）?？諝庠礋岜妹刻煨枰ぷ?5 h 給該溫室提供1350 MJ 熱量；相對于燃?xì)忮仩t、電鍋爐，熱泵前期投入成本雖然較高但運(yùn)行成本較低，大概在運(yùn)行1354 h（即91 天）時(shí)，空氣源熱泵與燃?xì)忮仩t總投資及運(yùn)行成本一樣；大概在運(yùn)行1321 h（即89 天），空氣源熱泵與電鍋爐鍋爐總投資及運(yùn)行成本一樣（圖7）?？偟膩碚f，空氣源熱泵配合管道通風(fēng)的溫室供溫系統(tǒng)節(jié)能效果較為顯著，且運(yùn)行3 個(gè)月后，空氣源熱泵系統(tǒng)的總投資和運(yùn)行成本低于燃?xì)忮仩t和電鍋爐，系統(tǒng)響應(yīng)國家節(jié)能減排政策，具有一定的可持續(xù)發(fā)展性。

圖7 不同加溫方式的投資及運(yùn)行成本

氣流場與溫度場CFD 模擬

為了更直觀地了解試驗(yàn)溫室內(nèi)的溫度場和氣流場分布情況，本文通過ANSYS Fluent 軟件進(jìn)行CFD 模擬。CFD 是一種常用的溫室熱環(huán)境的模擬軟件，可以彌補(bǔ)理論上的不足，減少試驗(yàn)次數(shù)，被國內(nèi)外學(xué)者廣泛運(yùn)用。

控制方程

溫室及管道內(nèi)空氣假設(shè)為理想氣體，傳熱風(fēng)道連接處氣密性良好，無漏風(fēng)漏壓現(xiàn)象，送、回風(fēng)口熱風(fēng)流勻速且等溫。本次CFD 模擬將熱空氣視為不可壓定常流，流場中氣體的流動遵循基本的物理守恒定律包括：質(zhì)量守恒定律、動量守恒定律、能量守恒定律及組分守恒定律[17]。

幾何模型

該計(jì)算模型考慮熱泵運(yùn)行過程中溫度和相對濕度的變化，模型采用Unigraphics（UG）軟件進(jìn)行參數(shù)化建模，按照試驗(yàn)溫室實(shí)際尺寸和相關(guān)關(guān)系創(chuàng)建比例為1:1 的3D 幾何模型，忽略植物對氣流的影響。采用Fluent meshing 對試驗(yàn)溫室整體進(jìn)行網(wǎng)格劃分，空氣流體域與土壤固體域共節(jié)點(diǎn)處理，整個(gè)模型網(wǎng)格為多面體網(wǎng)格，網(wǎng)格單元數(shù)為1057339。整體計(jì)算模型如圖8 所示。

圖8 試驗(yàn)溫室三維模型

邊界條件

熱泵風(fēng)速按照實(shí)際測量值設(shè)定為7 m/s，作為傳熱風(fēng)道的入口邊界條件。傳熱風(fēng)道送風(fēng)口為壓力出口，進(jìn)風(fēng)口為速度入口。假設(shè)蓄熱土壤初始溫度分布均勻，傳熱風(fēng)道材質(zhì)均勻，實(shí)測土壤表面初始溫度為9.36℃；溫室內(nèi)氣溫變化范圍較小，而常溫條件下空氣密度變化極小，故默認(rèn)為室內(nèi)空氣為理想氣體，試驗(yàn)溫室采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε 湍流模型。各風(fēng)道的進(jìn)、送風(fēng)口的溫濕度根據(jù)2019 年1 月18 日實(shí)測溫濕度數(shù)值代入。

模擬結(jié)果驗(yàn)證

提取與空氣溫度實(shí)測值相同位置的模擬值，提取時(shí)間間隔為1 h，將溫度實(shí)測值與模擬值進(jìn)行對比，來驗(yàn)證模擬結(jié)果的可行性（圖9）。由圖可知，溫度模擬值與實(shí)測值的最大絕對誤差為2.95℃、平均絕對誤差為0.70℃，最大相對誤差為14.24%、平均相對誤差為6.02%，模擬結(jié)果與實(shí)測結(jié)果吻合度較高，表明該計(jì)算模型可以用于模擬試驗(yàn)溫室內(nèi)的溫度場和氣流場情況。值得一提的是，植物的蒸騰作用會對溫室內(nèi)部環(huán)境產(chǎn)生影響，同時(shí)較高的植物對室內(nèi)氣流也會產(chǎn)生影響。因此下一步應(yīng)考慮作物對溫室內(nèi)溫度場和氣流場的影響，提高模擬的精確度。

圖9 溫度實(shí)測值與模擬值比較

溫度場和氣流場模擬

依據(jù)試驗(yàn)溫室內(nèi)空氣溫濕度測點(diǎn)布置位置，本文模擬出溫室中部剖面溫度及氣流分布圖。如圖10 所示，可以看出送風(fēng)口附近溫度及氣流速度明顯偏高，高溫氣流從送風(fēng)口以射流狀態(tài)進(jìn)入溫室中，并沿著覆蓋的薄膜和地面形成環(huán)流，但溫室中部的氣流速度較低，空氣的流動性較強(qiáng)，在沒有作物的影響下室內(nèi)氣溫分布較均勻。

圖10 模擬結(jié)果

總結(jié)

本試驗(yàn)中空氣源熱泵配合傳熱風(fēng)道對連棟塑料溫室加溫的COP 值為1.76，與燃煤鍋爐、燃?xì)忮仩t、電鍋爐相比平均節(jié)能60%、51%、46%，節(jié)能效果明顯；連續(xù)運(yùn)行三個(gè)月后，空氣源熱泵系統(tǒng)總投資和運(yùn)行成本低于燃?xì)忮仩t和電鍋爐，且本系統(tǒng)響應(yīng)國家節(jié)能減排政策，無污染無排放，具有一定的可持續(xù)發(fā)展性；試驗(yàn)溫室冬季白天和夜間平均溫度達(dá)到21.99、6.69 ℃，比對照溫室分別提高了8.51、4.2 ℃，能夠保障試驗(yàn)溫室內(nèi)種植的作物（草莓）越冬生長需求，升溫效果顯著；與對照溫室相比平均相對濕度白天降低18.83%，夜間降低20.48%，除濕效果明顯。構(gòu)建了試驗(yàn)溫室的CFD 模型，模型的平均絕對誤差為0.70 ℃、平均相對誤差為6.02%，該模型可以用于模擬試驗(yàn)溫室內(nèi)的溫度場和氣流場情況，模擬發(fā)現(xiàn)，高溫氣流從送風(fēng)口以射流狀態(tài)進(jìn)入溫室中，并沿著覆蓋的薄膜和地面形成環(huán)流，溫室中部的氣流速度較低，這也為下一步傳熱風(fēng)道的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了研究基礎(chǔ)。結(jié)果說明空氣源熱泵對溫室的供溫除濕有良好的效果，為空氣源熱泵用于溫室升溫提供理論基礎(chǔ)，同時(shí)為溫室安全越冬生產(chǎn)提供高效節(jié)能的環(huán)境調(diào)控方法。