گرمایش برقی گلخانه

بررسی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﮔﺮﻣﺎﯾﺸﯽ در ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎ

بررسی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﮔﺮﻣﺎﯾﺸﯽ در ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎ

بررسی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﮔﺮﻣﺎﯾﺸﯽ

دﻣﺎ و رﻃﻮﺑﺖ دو ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻣﻬﻢ در کشت های ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ اﯾﺴﺖ ﮐﻪ ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﻣﺤﯿﻂ آزاد، داﺋﻢ در ﺣﺎل ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻫﺴﺘﻨﺪ .ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﯾﻨﮑﻪ اﯾﻦ دو ﭘﺎراﻣﺘﺮ از ﻋﻮاﻣﻞ اﺛﺮﮔﺬار ﺑﺮ رﺷﺪ و ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻣﺤﺼﻮل ﻫﺴﺘﻨﺪ، اﻃﻼع از وﺿﻌﯿﺖ و ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮ آﻧﻬﺎ ﺿﺮوری اﺳﺖ .ﯾﮑﯽ از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻣﺤﺼﻮل ﮐﺎﻓﯽ در ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﺷﻮد، درﺟﻪ ﺣﺮارت ﻣﻄﻠﻮب ﮔﯿﺎه اﺳﺖ . ﻫﺮ ﭼﻪ ﻫﻮاي ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ از درﺟﻪ ﻫﻮاي ﻣﻄﻠﻮب ﺧﯿﺎر ﺳﺮدﺗﺮ ﯾﺎ ﮔﺮﻣﺘﺮ ﺷﻮد،

بررسی رفتار حرارتی داخل گلخانه هاي تجاري خیار منطقه جیرفت و کهنوج نشان داد که همواره محیط داخل گلخانه هاي منطقه، چند درجه گرمتر از محیط آزاد بوده است ولی این تفاوت دما با توجه به سرماي منطقه در دي و بهمن ماه جوابگوي نیاز گرمایی داخل گلخانه نیست . به همین دلیل براي آن که گلخانه دماي مطلوب داشته باشد باید با همان سرعتی که گرما از دست می دهد، فضاي آن را گرم  دماي داخل گلخانه با محیط آزاد براي کاستن از اثرات سرما بر گلخانه بایستی طرق اتلاف گرما در گلخانه را بشناسیم تا بتوانیم با آن مقابله کنیم. بطور کلی گرما از سه طریق در گلخانه ها هدر می رود.

طرق اتلاف گرما در گلخانه:

۱ جابجایی و نفوذ

۲ تابش یا تشعشع

۳ هدایت یا رسانایی

جابه جایی و نفوذ هنگامی که یک سیال تغییر دما می دهد،

تغییرات ایجاد شده در چگالی آن جریانهاي جابه جایی طبیعی را ایجاد می کند. این تغییر دما در داخل گلخانه باعث می شود یک جریان طبیعی هوا در گلخانه از بالا به پایین و بالعکس بوجود آید . این جابجایی باعث خواهد شد تا هواي گرم از طریق شکافهاي موجود در پوشش گلخانه به بیرون منتقل شود . بنابراین با بستن شکافها و دریچه ها در شبهاي سرد، این نفوذ به حداقل می رسد.

تابش یا تشعشع در بررسی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﮔﺮﻣﺎﯾﺸﯽ

در این روش گرما از اجسام گرم داخل گلخانه به اجسام سردتر بیرون گلخانه، از طریق امواج گرمایی منتقل می شود . این وضعیت باعث می شود که مقادیر زیادي از گرما در گلخانه ها از دست برود . پلی اتیلن مانع ضعیفی در برابر امواج مادون قرمز می باشد . بکار بردن مواد نگهدارنده مادون قرمز در ساخت پلی اتیلن باعث جلوگیري از اتلاف حرارت می گردد. -۳ هدایت یا رسانایی در این روش گرما بصورت مستقیم از طریق پوشش گلخانه به محیط بیرون منتقل می شود. نرخی که در آن گرما بصورت هدایت انتقال می یابد بوسیله تعیین تفاوت دماي بین داخل گلخانه و بیرون گلخانه و مقاومت کل در مقابل انتقال حرارت تعیین می شود. هدایت گرمایی تحت تاثیر عوامل زیادي قرار دارد که یکی از مهمترین آنها رطوبت است .

 

بررسی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﮔﺮﻣﺎﯾﺸﯽ

 

انواع سیستم هاي گرمایشی در گلخانه یک سیستم گرمایشی خوب بایستی داراي دو ویژگی باشد :

الف – بتواند گلخانه را در سردترین شب سال گرم کند .

ب – حرارت را در سرتاسر گلخانه بصورت یکنواخت پخش کند.

د – هیتر های گلخانه و جت هیتر های مرغداری

استفاده از دیگ بخار در بررسی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﮔﺮﻣﺎﯾﺸﯽ

در این روش از یک دیگ بخار در بیرون گلخانه استفاده شده و آب گرم بوسیله لوله به داخل گلخانه منتقل میشود . در این روش براي گرم کردن سطح بستر، لوله هاي آب گرم از نزدیکی سطح زمین و حدود ۱۰ سانتی متر بالاتر از سطح بستر نصب می شوند . نزدیکی لوله ها به سطح زمین باعث گرم شدن بستر می شود که براي رشد ریشه و افزایش باردهی گیاه مفید است.

محاسن:

۱ یکنواخت گرم کردن محیط گلخانه.

۲ آلوده نکردن هواي گلخانه.

۳ گرم کردن بستر .

معایب:

۱ هزینه بالاي لوله کشی داخل گلخانه و ساخت اتاقک دیگ بخار.

۲ خوردگی لوله هاي انتقال آب داغ و دیگ بخار.

۳ قابلیت تنظیم دقیق دماي داخل گلخانه.


روش های شستشوی دیگ بخار
بررسی دستگاه های گازسوز

0
گلخانه گرمایشی

ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎی گرمایشی ﺑﺮودتی و ﺗﻬﻮﻳﻪ آن

ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎی گرمایشی ﺑﺮودتی و ﺗﻬﻮﻳﻪ آن

ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎی گرمایشی

گياهان گلخانه ای گرم به حرارت شبانه حدود ۶۵ درجه فارنهايت نياز دارند كه گل رز، گوجه فرنگی، خیار گلخانه، سوسن، كاكتوس و … از اين دسته گياهان هستند. گياهان مناطق استوايي به حرارت شبانه بالاي ۷۰ درجه فارنهايت و درصد رطوبت بالا نياز دارند. يك سيستم گلخانهاي مناسب در طول يكسال زراعی بايد بتواند شرايط مناسب حرارتي براي گياه را فراهم كند ، در توليد محصولات گلخان های سيستم گرمايشی مورد قبول است كه حرارت يكنواخت بدون ايجاد شرايط مضر براي گياه توليد كند. منابع مناسب سوختي جهت توليد اين حرارت عبارتند از: گازهاي طبيعي، LPG ،چوب، نفت و گازوئيل كه وجود و هزينه هر كدام از اين سوختها از محلي تا محل ديگر متفاوت هستند.

راه حل های برای انتقال حرارت در ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎی گرمایشی

در اين روش گرما يا به وسيله مادهاي كه بين دو جسم توليد كننده حرارت و مصرف كننده حرارت قرار دارد انتقال مييابد و يا به وسيله تماس فيزيكي دو جسم منتقل ميشود. ميزان گرماي جابجا شده در اين روش بين دو جسم به سطوح دو جسم، طول مسير انتقال حرارت، اختلاف درجه حرارت دو جسم و خواص فيزيكي دو جسم (چگالي، رنگ و…) وابسته است. افت حرارتي هدايتي با جايگزين ساختن مواد عايق در مسير انتقال حرارت به جاي موادي كه گرما را سريعتر منتقل ميكنند يا استفاده از عايقها در مكان هاي مشخص (توليد كننده گرما و مصرف كننده) ميتوان كاهش يابد. مثال ساده در اين راستا ميتواند جايگزين شدن دسته فلزي تابه آشپزخانه با دسته پلاستيكي يا چوبي يا پوشاندن دسته فلزي با چوب يا پلاستيك است. هوا هادي بسيار ضعيف و در نتيجه عايق مناسب حرارت است.

افت حراراتی در ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎی گرمایشی

افت حرارتي به وسيله جابجايي هوا به نوع، سن و شرايط گلخانه وابسته است. گلخانه هاي قديميتر يا آنهايي كه داراي شكافهايي در اطراف درب ها، ابزار پوششي و سوراخها هستند، منجر به ورود ميزان زيادي هواي سرد ميگردند. گلخانه هاي پوشيده شده به وسيله لعاب، فايبرگلاس و يك يا دو لايه پلاستيك تلفات حرارتي كمتري دارند. سيستم تهويه گلخانه نيز بر افت حرارتي تاثير گذار است. عدم محكم بسته شدن درپوش دمندههاي هوا، طراحي ضعيف، كثيفي، صدمه ديدگي يا عدم روغنكاري دمندهها منجر به مبادله ميزان قابل توجهي هوا با بيرون و تلفات حرارتي ميگردد. پنجره هاي هواكشي نسبت به درپوشها كار درزگيري را بهتر انجام ميدهند ولي بايد از بسته بودن اين پنجرهها نيز مطمئن شد.

ﮔﻠﺨﺎﻧﻪ ﻫﺎی گرمایشی

طراحی جهت تعيين حداقل حرارت مورد نياز

درجه حرارت مناسب بيرون گلخانه جهت استفاده در محاسبات اندازه گرمكن گلخانه ميتواند به واسطه كاهش F°۱۵ جهت اطمينان از متوسط كمترين ميزان درجه حرارت در طول سردترين فصل سال بدست آيد.

به طور مثال :

با در نظر گرفتن درجه حرارت F°۶۵ در داخل گلخانه اي به ابعاد كه از دو لايه پلاستيك بدون عايق بندی ساخته شده است محاسبات به صورت زير خواهد بود :

مساحت سطوح مختلف گلخانه
ft2 طولي ديوارهاي :۷×۱۰۰×۲ =۱۴۰۰
ft2 سقف :۱۶/۸۶×۱۰۰ ×۲ = ۳۳۷۲
ft2 عرضي ديوارهاي :۳۲×۷+۵/۳۳×۱۶×۲ = ۶۱۸/۶
۶/۵۳۹۰: كل سطح جانبي گلخانه

ساير ملاحظات طراحی

گلخانه هاي پلاستيكی اغلب داراي رطوبت بالايي هستند كه به علت عدم وجود درز يا شكاف در حصار گلخانه هستند. رطوبت زياد در گلخانه ميتواند منجر به ايجاد امراض و بيماريها در برگ ها و گل هاي گياهان گلخانه اي شود ، يك سيستم گرمايشي هواي تحت فشار ميتواند به مخلوط شدن هواي گرم داخل گلخانه كمك كرده و از تغيرات دماي داخل گلخانه جلوگيري كند. مطلوب اين است كه داخل گلخانه در طول ديوارههاي گلخانه هواي گرم و سرد در نزديك ديواره هاي گلخانه با هم مخلوط شوند. سيستم های داكت (تونل هوا) جهت يكسان كردن توربولانس هواي گرم بدست آمده از گرمكن مناسب هستند.

استفاده از تعداد دو يا بيشتر گرمكن نسبت به يك گرم كن بزرگ ارجح ميباشد. اين امر علاوه بر ساير مزايا، باعث ميشود هنگامي خرابي يكي از گرم كن ها، ديگري به كار خود ادامه دهد. سيستمهاي هشدار دهنده خرابي يا قطع توان نيز جهت عملكرد بهتر گرم كن ها مناسب هستند. بسياري از كشاورزان ترجيح ميدهند كه سيستم هشدار دهندهاي نيز حهت هشدار هنگامي كه درجه حرارت از ميزان مشخصي كمتر شد، داشته باشند.


0

انواع سیستم های گرمایشی گلخانه

انواع سیستم های گرمایش گلخانه

گرمایش گلخانه

سیستم حرارت دیگ بخار

اگر تمام گلخانه های موجود در یک محوطه ، توسط یک سیستم گرم شوند به آن سیستم مرکزی می گویند . این سیستم از همه بخش عمده ی تجهیزات موتورخانه ای ) مولد گرما ( ، سیستم انتقال آب گرم و سیستم توزیع ۲ حرارت در گلخانه تشکیل شده است این روش گرمایش برای گلخانه هایی با مساحت حداقل m2 4000 قابل اجرا است و برای گلخانه هایی با مساحت کمتر به صرفه نمی باشد .

گرمایش گلخانه

مزایا :

۱ )فضای کمتری اشغال می کند .

۲ )راندمان باالتری دارد  .

۳ )ظرفیت کمتری نیاز است و مدیریت دما راحتتر .

۴ )در صورت از کار افتادن ، برای مدتی گلخانه گرم می ماند.

معایب :

۱ )هزینه اولیه ی باال

۲ )در زمان انتقال مقداری از گرما تلف می شود که البته می توان با عایق کردن لوله ها از مقدار آن کاست.

۳ )نگهداری این سیستم نیاز به تخصص دارد .

روش حرارت مرکزی با آب گرم معمول ترین روش گرمایش در گلخانه های پیشرفته است . به طور کلی برای توزیع گرما از لوله های تعبیه شده در زیر بستر خاک، لولهی قرار داده شده روی زمین، لوله های تعبیه شده در دیواره ها و یونیت هیتر استفاده می شود .

 

گرمایش با لوله های تعبیه در زیر خاک در گرمایش گلخانه

در آب و هوای سرد این سیستم می تواند تا %۲۸ از نیاز گرمایشی حداکثر گلخانه را تامین کند . در این سیستم خاک و ریشه ی گیاه به صورت مستقیم گرم می شود اما دمای ریشه نباید از  c°۲۰ تجاوز کند.

گرمایش گلخانه

مزابا :

۱ )توزیع یکنواخت گرما در سطح گلخانه

۲ )جلوگیری از مشکل های پایین خاک

۳ )صرفه جویی در مصرف سوخت ) حداقل %۱۰)

۴ )تجمع کم هوای گرم در باالی گلخانه

۸ )رشد ریشه سریعتر

معایب:

۱ )نیاز به کنترل دقیق دمای سطح لوله ها

۲ )لولهکشی گران قیمت و دائمی

۳ )نیاز به یک سیستم گرمایش کمکی برای مبارزه با سرمای ناگهانی

گرمایش با لوله های تعبیه شده روی خاک در گرمایش گلخانه

در این روش از لولههای پالستیکی منعطف استفاده میشود. این لوله ها روی زمین کشیده شده و انرژی گرمایی را در سطح گیاهان توزیع میکنند. این لوله های پالستیکی به صورت طولی یا فرم حلقوی نصب میشوند.

گرمایش گلخانه

مزایا:

۱ )توزیع یکنواخت حرارت

۲ )تجمع کم حرارت در قسمت سقف گلخانه

معایب:

۱ )امکان آسیب دیدن لوله ها

۲ )اشغال فضای کف گلخانه

گرمایش با لوله های تعبیه شده داخل دیوار در گرمایش گلخانه

در دیواره ها محل قرار گیری این لوله ها در نزدیک دیواره ها و به صورت دسته ای است که ممکن است از لوله های فین دار یا لوله های بدون فین استفاده شود . علت قرار دادن لوله ها در راستای دیوار، ایجاد جریان همرفتی بهتر است و همچنین این روش مانع از جریان هوای سرد از دیواره ها و حاشیه گلخانه به داخل می شود و از سرما زدگی و رشد کمتر گیاهان کناری جلوگیری می کنند . گاهی برای نتیجه گیری بهتر لوله ها را زیر بوته ها قرار می دهند . هنگامی که از کل گرمای مورد نیاز گلخانه از لوله های قرار داده شده در جداره ها تامین شوددمای یکنواخت تری قابل دستیابی است . این لوله ها را می توان بالا یا پایین بوته ها قرار داد .

گرمایش گلخانه

مزایا :

۱ )مناسب برای گلخانه های شیشه ای با دیواره ی جانبی عمودی

۲ )توزیع مناسب دما

۳ )جلوگیری از سرما زدگی

۴ )عدم نیاز به کنترل دقیق دما

معایب :

۱ )نیاز به لوله کشی طوالنی و پر هزینه

۲ )امکان آسیب رسیدن به کارگران

۳ )انشعال فضای داخلی گلخانه

گرمایش با یونیت هیتر در گرمایش گلخانه

از یونیت هیتر معموال به عنوان گرمایش کمکی و در بعضی از موارد به عنوان سیستم اصلی بخاری گلخانه ها استفاده می شود چیدمان و استفاده از این واحد گرمایشی بسیار متفاوت و متناسب با نیاز است . وجود پنکه روی یونیت هیتر باعث می شود که هوای گرمی که کویل گرمایشی را ترک می کند به فضای گلخانه دمیده شود . چنانچه یونیت هیتر هوای داخل گلخانه را گرم می کند ، همزمان عمل گردش ها در گلخانه را نیز انجام می دهد از طرفی می توان با وصل کردن سمت مکنده پنکه به هوای آزاد کار تامین هوای تازه را نیز به یونیت هیتر محول کرد .

گرمایش گلخانه
هیتر های گلخانه گروه صنعتی اسکندری با راندمان بالا ۸۵ در صد

مزایا :

۱ )گردش هوا داخل گلخانه

۲ )تامین ۲ 𝐶𝑂به صورت مناسب و جذب حداکثری آن

۳ )عدم نیاز به کنترل دقیق

۴ )نیاز به گرمایش تکمیلی ندارد .

معایب :

۱ )تجمع هوای گرم در باالی گلخانه

۲ )صدای فن هنگام کار کرد دستگاه

۳ )نیاز به لوله کشی طوالنی

۴ )نیاز به پمپ قوی برای گردش آب


0