سیستم سرمایش گلخانه:
خنک کردن گلخانه بسیار سخت تر و پر هزینه تر از گرم کردن آن می باشد. در تابستان هوای داخل گلخانه اغلب 11 درجه سانتی گراد و بیشتر از دمای محیط بیرون است.
در مناطق گرم، کشت محصولات در تابستان و درون گلخانه بدون انجام تهویه شدید و خنک کردن گلخانه با استفاده از سیستم سرمایشی امکان پذیر نیست، چون درجه حرارت محیط به سرعت از حد تحمل گیاه تجاوز می کند . استفاده از کولرهای آبی خانگی در گلخانه های کوچک و کولرهای آبی صنعتی در گلخانه های بزرگ در شرایطی که رطوبت نسبی محیط پایین باشد ام کان پذیر است . راه حل دیگر تجهیز گلخانه به فن های مکنده هوا در یک طرف گلخانه و قراردادن پوشال و الیاف و عبور آب از روی آن توسط یک ناودان از قسمت فوقانی در طرف دیگر می باشد که باعث می شود جریان هوای خنک به درون گلخانه هدایت شود.معمولاً مقدار پوشال لازم حدود یک دهم سطح گلخانه است .
سیستم دیگری برای خنک کردن محیط که به نام لوله و فن مشهور است، از یک دستگاه فن مکنده در یک طرف گلخانه ، یک ورودی کرکره ای ، یک دستگاه فن ایجاد کننده فشار ، ترموستات کنترل کننده و در نهایت پلاستیک پلی اتیلنی که به صورت رول که در طول گلخانه امتداد می یابد، تشکیل شده است. اساس کار بدین صورت است که در زمان نیاز به خنک کردن و تهویه گلخانه ترموستات فن مکنده را به کار انداخته و همزمان کر کره ورودی در طرف دیگر گلخانه بازشده و با ورود هوا لوله پلی اتیلن و فعال شدن فن ایجاد کننده فشار هوای خنک داخل لوله به شدت به جریان درآمده و از سوراخ های ایجاد شده در لوله به داخل محیط گلخانه فوران می کند و ضمن مخلوط شدن با هوای گرم محیط را خنک می کند.
دمای روزانه و شبانه توصیه شده برای چند محصول متداول گلخانه ای:
محصول |
دمای شبانه ( F) |
دمای روزانه ( F) |
گوجه فرنگی |
66-60 |
80-70 |
کاهو |
55 |
78-70 |
خیار |
65 |
80 |
فلفل |
62 |
80-70 |
گل داودی |
63-62 |
80-75 |
گل شمعدانی |
60-55 |
75-70 |
گلخانه:
دو سیستم آبفشان (مه زا) و بستروفن (PAD AND FAN) از جمله سیستم های سرمایش تبخیری هستند که معمولا برای گلخانه ها مورد استفاده قرار می گیرند. سیستم بستر و فن در مرغداری ها نیز کاربرد دارد.
سیستم سرمایش آبفشان:
در این سیستم آب با فشار بالا و مه گونه در معرض جریان هوا قرار می گیرد. پمپ های فشار قوی از طریق شبکه لوله کشی، آب را به نازل های پودر کننده می رسانند. در برخی سیستم ها جریان هوا به صورت طبیعی و در برخی دیگر به صورت اجباری است.
دبی آب سرمایش آبفشان با تهویه طبیعی
دامنه دمای هوای خارج (˚F) |
دبی آب (GPM) به ازای هر (FT2) |
75-85 |
0.00016 |
85-95 |
0.0002 |
95-105 |
0.0003 |
105-115 |
0.0004 |
دبی آب سرمایش آبفشان با تهویه مکانیکی
دامنه دمای هوای خارج (˚F) |
دبی آب (GPM) به ازای هر (GFM) |
75-85 |
0.000018 |
85-95 |
0.000025 |
95-105 |
0.000034 |
105-115 |
0.0000435 |
GPM= گالن در دقیقه CFM= فوت مکعب در دقیقه هوای تخلیه FT2 مساحت گلخانه |
|
مثال: گلخانه ای دارای 10 بخش به عرض 21 فوت و به طول 144 فوت است. هر بخش دارای هواکشی به ظرفیت 2000 CFM است. چنانچه هوای خارج 95 درجه فارنهایت باشد. حداقل اندازه دبی پمپ به نحو زیر محاسبه می شود.
10×20000×0.000025 GPM / CFM=5GPM (18.92 LIT/MIN)
چنانچه نازل 1000 PSI با دبی 0.0225 انتخاب شود.
5 GPM/ 0.0225=222 تعداد نازل
آرایش منظم نازل ها در هر بخش به طول 144FT با فواصلی که به طریق زیر محاسبه میشود، تعیین می شود.
144 FT/ (222/10)= 6.48 FTفاصله مرکز به مرکز هر نازل
(نازل ها به فواصل 6.5 FT) را تغذیه کند مورد نیاز خواهد بود.
برای تعویض هوا نیز میتوان به صورت تجربی یک بار در دقیقه برای هر 8FT در نظر گرفت.
سیستم بستر و فن
این سیستم، در یک سمت گلخانه، بستری از سلولز یا پوشال هایی از الیاف گیاهی قرار می گیرد که به طور مرتب توسط افشانک خیس می شوند. (مانند کولر آبی)
در سمت مقابل بستر ها و بر روی جدار دیگر گلخانه، فن های برای مکش هوا تعبیه می شود. این سیستم می تواند 3 تا 4 درجه فارنهایت بالاتر از دمای مرطوب هوای بیرون، دمای خشک را کاهش دهد.
دبی هوا بر اساس 8CFM به ازای هر فوت مربع سطح تعیین می شود. که می باید در ضرایبی مانند ضریب ارتفاع، ضریب توان روشنایی و ضریب دمای مجاز بین بستر و فن ضرب شود. این ضرایب از جدول زیر استخراج می شود:
ضرایب تصحیح دبی هوا در سیستم بستر و فن:
ضرایب ارتفاع (FE)بالاتر از سطح دریا |
حداکثر روشنایی داخل (FL) |
اختلاف دما بین فن و بستر (FT) |
|||
(FT) |
(FE) |
(فوت کاندال) |
(FL) |
F˚ |
(FT) |
1000› |
1.00 |
4000 |
0.80 |
10 |
0.70 |
1000 |
1.04 |
4500 |
0.90 |
9 |
0.78 |
2000 |
1.08 |
5000 |
1.00 |
8 |
0.88 |
3000 |
1.12 |
5500 |
1.10 |
7 |
1.00 |
4000 |
1.16 |
6000 |
1.20 |
6 |
1.17 |
5000 |
1.20 |
65000 |
1.30 |
5 |
1.40 |
6000 |
1.25 |
7000 |
1.40 |
4 |
1.75 |
7000 |
1.30 |
7500 |
1.50 |
– |
– |
8000 |
1.36 |
8000 |
1.60 |
– |
– |
FH= FE×FT×FL FH= ضریب تصحیح کل |
|||||
فواصل کوتاه بین بستر و فن موجب دم کردگی و کاهش سرعت می شود.
در فواصل کمتر از 100FT باید ضریب سرعت را نیز در محاسبات دخالت داد. ضریب تصحیح سرعت برای فواصل کمتر از 100 فوت در جدول زیر گرد آمده است:
ضریب تصحیح سرعت (FV) در سیستم بستر و فن
ضریب بستر از فن (FT) |
ضریب تصحیح سرعت(FV) |
ضریب بستر از فن (FT) |
ضریب تصحیح سرعت(FV) |
فاصله بستر از فن (FT) |
ضریب تصحیح سرعت(FV) |
20 |
2.24 |
50 |
1.41 |
80 |
1.12 |
25 |
2.00 |
55 |
1.35 |
85 |
1.08 |
30 |
1.83 |
60 |
1.29 |
90 |
1.05 |
35 |
1.69 |
65 |
1.24 |
95 |
1.03 |
40 |
1.58 |
70 |
1.20 |
100 |
1.00 |
45 |
1.49 |
75 |
1.15 |
فواصل کوتاه بین بستر و فن موجب دم کردگی و کاهش سرعت می شود.
سرعت پیشنهادی هوا روی بستر
بستر سلولزی به ضخامت 4 اینچ |
250 FPM |
بستر سلولزی به ضخامت 4 اینچ |
350 FPM |
در صورت محدودیت، سرعت ها می توانند تا 25 درصد افزایش یابند.
حداقل حجم مخزن و دبی آب
نوع بستر |
حداقل دب آب (GPM) به ازای هر فوت طول بستر |
حداقل حجم مخزن یا تشتک (GAL) به ازای هر FT2سطح بستر |
بستر سلولزی به ضخامت 4 اینچ |
0.5 |
0.8 |
بستر سلولزی به ضخامت 6 اینچ |
0.8 |
1.0 |