ارزیابی سامانه خنک‌کننده تبخیری مستقیم (فن‌-پد) در گلخانه تحت شرایط محیطی مختلف

نویسندگان

چکیده

کشت محصولات گلخانه‌ای یک پیشرفت در فنّاوری تولید محصولات کشاورزی است که از مناطق معتدل تا مناطق گرم‌تر استوایی در حال افزایش است. اگرچه گلخانه از محصولات در برابر شرایط آب و هوایی نا‌مساعد حفاظت می‌کند اما رطوبت و دمای بالا در مناطق حاره‌ای باعث نتیجه معکوس روی تولید محصولات می‌گردد. ازاین‌رو در چنین مناطقی، کاهش درجه حرارت داخل گلخانه یا تنظیم آن تا نزدیک دمای محیط ضروری است. ازآنجایی‌که‌ طراحی سامانه سرمایش به‌شدت وابسته به شرایط محیطی است، توسعه یک سامانه‌ مناسب که شرایط اقلیم موضعی را برای رشد محصول فراهم ‌کند کار دشواری است. بنابراین در این پژوهش عملکرد سامانه سرمایش فن-پد در شرایط مختلف آب و هوایی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ابتدا محیط گلخانه توسط نرم‌افزار TRNSYS مدلسازی گردید. بعد از صحت سنجی مدل با نتایج تجربی، توانایی سامانه در خنک کردن گلخانه و عملکرد سامانه نسبت به پارامترهای سرعت هوا، دما و نسبت رطوبت هوای محیط مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد در شرایط محیطی با دمای حباب خشک و نسبت رطوبت به ترتیب کمتر از C? ?? و kg/kg ???/?، سامانه خنک‌کننده تبخیری مستقیم (فن-پد) در سرعت هوای m/s ??/? روش مناسبی برای خنک کردن گلخانه است و شرایط مطلوبی جهت رشد محصول فراهم میکند. همچنین نتایج نشان داد در نسب رطوبت‌های بیشتر از kg/kg ???/? سامانه خنک‌کننده تبخیری به‌تنهایی توانایی خنک کردن گلخانه را ندارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of direct evaporative cooling system (fan-pad) in greenhouse under different environmental conditions

نویسندگان [English]

  • ahmad banakar
  • mehdi montazeri
  • barat ghobadian
  • hadi pasdarshahri

چکیده [English]

The cultivation of greenhouse crops is an advance in agricultural production technology that is increasing from temperate to warmer regions. However, greenhouse protects crops in a bad weather condition, but high temperature and humidity in the tropics have a converse effect on a production of crops. Therefore, in these regions, it is necessary to reduce the temperature inside the greenhouse. Since the design of the cooling system is highly dependent on environmental conditions, it is difficult to develop an appropriate system that provides local climate conditions for product growth. Therefore, in this research, the performance of fan-pad cooling system was studied in different climatic conditions. For this purpose, the greenhouse environment was first modeled using TRNSYS software. After verifying the model with experimental results, the system's ability to cool the greenhouse and system performance was evaluated relative to the parameters of air velocity, temperature and humidity ratio. The results showed that in ambient conditions with dry bubble temperature and humidity ratio less than ???C and ?.??? kg/kg, direct evaporative cooling system (fan-pad) at an air velocity of ?.?? m/s was a suitable method for cooling the greenhouse and provides suitable conditions for product growth. The cultivation of greenhouse crops is an advance in agricultural production technology that is increasing from temperate to warmer regions. However, greenhouse protects crops in a bad weather condition, but high temperature and humidity in the tropics have a converse effect on a production of crops. Therefore, in these regions, it is necessary to reduce the temperature inside the greenhouse. Since the design of the cooling system is highly dependent on environmental conditions, it is difficult to develop an appropriate system that provides local climate conditions for product growth. Therefore, in this research, the performance of fan-pad cooling system was studied in different climatic conditions. For this purpose, the greenhouse environment was first modeled using TRNSYS software. After verifying the model with experimental results, the system's ability to cool the greenhouse and system performance was evaluated relative to the parameters of air velocity, temperature and humidity ratio. The results showed that in ambient conditions with dry bubble temperature and humidity ratio less than ???C and ?.??? kg/kg, direct evaporative cooling system (fan-pad) at an air velocity of ?.?? m/s was a suitable method for cooling the greenhouse and provides suitable conditions for product growth. Also, the results showed that in the case of moisture content greater than ?.??? kg/kg, the evaporative cooling system alone could not cool the greenhouse.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Direct Evaporative Cooling
  • Fan-Pad
  • Greenhouse Efficiency
  • Humidity regions
  • TRNSYS