一种半开放式气候变化原位模拟气室

摘要

本发明公开了一种半开放式的气候变化原位模拟气室，属于大气环境变化模拟领域，包括：气室主构架、探头感应系统、换气加热系统及自动控制系统，其中气室主构架下部呈正六边形柱状，上部收口，呈正六边形棱台形状，气室内外均配有温度及二氧化碳探头，并配有三套温度和二氧化碳浓度控制装置，采用将气室外低温低二氧化碳浓度的空气抽入气室内部来达到降温及降二氧化碳浓度的目的，通过对气体加热后输入和外源二氧化碳注入的方式来增加温度和二氧化碳浓度。本发明适用于农牧业或自然生态系统气候变化原位模拟，能减少与自然条件下环境的差异性，使模拟更接近于未来气候变化下植物的生长环境，还能大大降低模拟运行时能源及二氧化碳的消耗。

主权项

一种半开放式气候变化原位模拟气室，包含气室主构架、探头感应系统、换气加热系统和自动控制系统四大部分，其特征在于，此气室可原位安装于野外植物生长环境，气室内部及外部均有气温及二氧化碳浓度感应探头，通过动态对比气室内部及外部的气温和二氧化碳浓度与设定的阈值的差异，由自动控制系统控制换气加热系统将气室外空气输入到气室内部，在气体交换的过程中可以根据需要对交换的空气进行加热增温或混入高浓度的CO₂气体增加空气CO₂浓度，来动态调节气室内的温度及二氧化碳浓度到气候变化模拟所设定的阈值，其中：气室主构架，包括一顶框架、六斜棱、一中框架、六直棱、六横棱、一底框架、六底脚、十三聚碳酸酯板、一滑动门、五十二压条及多个固定螺钉，组成一个顶部开口呈六边形，上部呈正六边形棱台状，下部呈正六边形柱状的半开放气室；换气加热系统，有三套温控及气控装置，每套温控及气控装置包含一空气进气阀、一CO₂释放阀、一加热组件、两轴流风扇、两温控头、一罩管、两空压软管、两多孔直立释放管，如果气室内的温度或CO₂浓度不在设定的阈值范围内，则系统可通过启动换气加热系统进行调节直到气室内的环境条件达到设定的阈值范围，所述每套装置既可以根据需要打开空气阀或CO₂释放阀与外界进行气体及能量交换的开路式运行，也可以将空气阀和CO₂释放阀均关闭，采用循环加热的闭路式运行方式，提高能效，每套装置均有一根左气体释放管和一根右气体释放管，每个释放管都均匀分布有可调节气量及气体方向的释放孔，能将气体及其能量均匀、快速地释放到气室中去；一自动控制系统，包括风扇控制模块、加热控制模块、阀控制模块、温度感应模块及CO₂感应模块、显示屏、主控板、控制箱，通过计算机程序控制气室系统的总体运行。