امکان سنجی استفاده از سامانه ی پاگرما و فرنل خطی در گلخانه ها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشگاه شهرکرد ، شهرکرد ، ایران

2 دانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد ، ایران

3 مربی گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

10.22034/jrmam.2024.14492.672

چکیده

گرم کردن ریشه می‌تواند به طور قابل ملاحظه‌ای بر کیفیت و رشد محصول و همچنین در کاهش مصرف سوخت در گلخانه اثر بگذارد. از این رو، یکی از مهم‌ترین نیاز‌ گلخانه‌ها در فصل سرد، سامانه‌ی تامین حرارت است. در تحقیق حاضر، یک سامانه‌ی ترکیبی پاگرما به کمک گرمایش خورشیدی برای گلخانه به صورت نظری در شهرکرد (مدار 32 درجه عرض جغرافیایی و 51 درجه طول جغرافیایی) مورد بررسی قرار گرفت. سامانه مورد نظر دارای یک متمرکز کننده‌ی فرنل خطی است که در طول روز، گرمای مورد نیاز برای رساندن ریشه به دمای 26 درجه را تامین می‌کند. نتایج نشان می‌دهد که تغییرات قطر، گام لوله‌ها و مساحت هر بخش بر میزان گرمای تامینی از جمع کننده موثر است. به عبارتی با افزایش قطر لوله هاز از 6/0 میلی متر به 9/0 میلی متر و گام لوله‌ها از 2/0 متر به 3/0 متر ، گرمای مورد نیاز سامانه افزایش می‌یابد. همچنین کل مساحت میدان آینه برای ماه دسامبر که سردترین ماه سال می‌باشد 32 متر مربع است.
نتایج نشان می‌دهد که تغییرات قطر، گام لوله‌ها و مساحت هر بخش بر میزان گرمای تامینی از جمع کننده موثر است. به عبارتی با افزایش قطر لوله هاز از 6/0 میلی متر به 9/0 میلی متر و گام لوله‌ها از 2/0 متر به 3/0 متر ، گرمای مورد نیاز سامانه افزایش می‌یابد. همچنین کل مساحت میدان آینه برای ماه دسامبر که سردترین ماه سال می‌باشد 32 متر مربع است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Feasibility Study of Utilizing Root-Zone and Linear Fresnel Systems in Greenhouses

نویسندگان [English]

  • MOZHGAN KARIMI 1
  • ali maleki 2
  • Shahin Besharati 3
1 MSc Student, Department of Mechanical Engineering of Biosystems, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
2 Associate Professor, Department of Mechanical Engineering of Biosystems, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
3 Lecture of Mechanical Engineering of Biosystems Department, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran. Email
چکیده [English]

Heating the roots can significantly affect the quality and growth of the crop as well as reduce fuel consumption in the greenhouse. Therefore, one of the most important needs of greenhouses in the cold season is the heating system. In the present research, a combined Root-Zone system with the help of solar heating for a greenhouse was theoretically investigated in Shahrekord (orbit of 32 degrees latitude and 51 degrees longitude). This system has a linear Fresnel provider that provides the heat needed to reach a temperature of 26 degrees during the day. The results show that the changes in the diameter, the pitch of the pipes, and the area of each section affect the amount of heat supplied from the collector. In other words, by increasing the diameter of the pipes from 0.6 mm to 0.9 mm and the diameter of the pipes from 0.2 m to 0.3 m, the required heat of the system increases. Also, the total area of Aine Square for December, which is the coldest month of the year, is 32 square meters. In other words, by increasing the diameter of the pipes from 0.6 mm to 0.9 mm and the diameter of the pipes from 0.2 m to 0.3 m, the required heat of the system increases. Also, the total area of Aine Square for December, which is the coldest month of the year, is 32 square meters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Root Zone System
  • Solar Energy
  • Greenhouse
  • Linear Fresnel Collector