سه شنبه ۲۹ خرداد ۱۳۹۷ / Tuesday, 19 June, 2018

راندمان خنک‌کنندگی و کاهش تعرق در گلخانه‌ها بهبود می‌یابد


راندمان خنک‌کنندگی و کاهش تعرق در گلخانه‌ها بهبود می‌یابد
ارزیابی شاخص خنک‌کنندگی یک سیستم، می‌تواند مهم‌ترین شاخص برای ارزیابی راندمان آن سیستم تلقی شود چرا که سایر شاخص‌های مهم وضعیت داخلی گلخانه را از قبیل تهویه، تبخیر و تعرق و در نتیجه میزان و راندمان مصرف آب، موازنه انرژی داخل گلخانه و شرایط دمایی موردنیاز رشد، تنفس و فتوسنتز گیاه و در نتیجه عملکرد تولید تحت‌تإثیر مستقیم قرار می‌دهد.
از آن‌جایی که در کشور ما، توسعه گلخانه‌ها مورد توجه روزافزون قرار گرفته و به تدریج از شکل سنتی خود بیرون می‌آید، لازم است دست‌اندرکاران دولتی، مؤسسات و بانک‌های پرداخت‌کننده تسهیلات و یارانه‌ها و در نهایت خود متقاضیان سرمایه‌گذاری در این زمینه، توجه داشته باشند که زمانی می‌توانند از این رهگذر، موفق و سربلند بیرون آیند که به موضوع گلخانه، یک نگاه و نگرش فناوری (تکنولوژیکی) داشته باشند و بتوانند ضمن مطالعه و آشنائی با این صنعت مدرن، از تلفیق سیستم‌ها و تجهیزات پیشرفته و کارآمد موجود در سطح دنیا، یک صنعت ملی کارآمد موجود در سطح دنیا، یک صنعت ملی کارآمد را برای کشور ترسیم و برنامه‌ریزی کنند.
سیستم فن و مه پرفشار (Fan & Fogg) در سال‌های اخیر مورد توجه ویژه طراحان فناوری گلخانه قرار گرفته که دلایل عمده آن به این شرح می‌باشد:
۱) کارکرد خنک‌کنندگی سیستم به نحوی که دمای هوای داخل گلخانه تا ۶ و دمانی برگ‌ها تا ۸/۰ درجه سانتیگراد نسبت به گلخانه‌های تهویه طبیعی و یا سیستم فن و پوشال، کاهش می‌یابد.
۲) کاهش تبخیر و تعرق گیاه به دلیل افت فشار، کمبود فشار بخار و کاهش مصرف آب آبیاری
۳) افزایش رطوبت نسبی محیط تا ۲۵٪ نسبت به سایر سیستم‌ها
۴) به دلیل قرار گرفتن سیستم فن و مه پرفشار در داخل، محدودیت ابعاد طولی گلخانه که در سیستم فن و پوشال وجود دارد، در این سیستم فن و پوشال وجود دارد، در این سیستم وجود ندارد به‌طوری که طول گلخانه می‌تواند ۱۸۰ متر افزایش یابد.
۵) کاهش مصرف انرژی و همان‌سازی دما در تمام نقاط گلخانه به دلیل جریان گردشی و دورانی توسط فن‌های سیر کوله داخلی
۶) افزایش عملکرد تولید
باید توجه داشت که سیستم فن و مه پرفشار. با ترکیب کارکرد پنجره‌های سقفی و تهویه مطلوب، راندمان مطلوبی خواهند داشت. لذا توصیه می‌شود با طراحی پنجره‌های سقفی سراسری در طول گلخانه و به‌ویژه با هوشمند کردن سیستم‌های تهویه، سایبان، فن‌ها و کنترل هوشمند دما،‌ رطوبت نسبی، نور خورشید، باد و باران، راندمان این سیستم را بسیار مطلوب کرد.
برای ارزیابی شاخص خنک‌کنندگی سیست مه‌افشان (Fogging) پرفشار در گلخانه‌ها تاکنون پژوهش‌های زیادی صورت گفته در اینجا به یکی از آن‌ها که توسط Slie, D.H. Willits and C.A.Yunker در دانشگاه ایالت کارولیانی شمالی آمریکا انجام شده است، می‌پردازیم.
هدف از این پژوهش تعیین رابطه بین تأثیر و راندمان خنک‌کنندگی و راندمان تبخیر با عوامل مربوطه است، تغییرات دمای هوا در گلخانه‌های دارای سیستم تهویه طبیعی که به دلیل سیستم مه‌افشان پرفشار ایجاد می‌شود و عملکرد سیستم مه‌افشان و تأثیر سطح سایه‌انداز گیاه و شرایط آب و هوای خارج از گلخانه به‌صورت آماری در این پژوهش تجزیه و تحلیل خواهد شد.
● مواد و روش‌ها
▪ تنظیم آزمایش
در این پژوهش، ۲ گلخانه دارای تهویه طبیعی که با پلیاتلن در لایه‌ای پوشانده شده بودند، واقع در کمپ دانشگاه ایالت کارولینای شمالی مورد بررسی قرار گرفتند. این گلخانه‌ها دارای سطحی به ابعاد ۱۱ ٭۴/۶ متر ودر جهت شرقی غربی قرار داشتند. ارتفاع ستون‌ها ۴۵/۳ متر، ارتفاع تا کمان ۳۶/۵ متر و هردودارای پنجره‌های شمالی، جنوبی و سقفی و با یک دیواره جانبی نیز از همدیگر جدا شده بودند مشترک هستند. کل سطح مربوط به پنجره‌ها ۲/۲۸٪ مساحت زیر کشت را به خود اختصاص داده بود.
سیستم مه‌افشان پرفشار (۶۴ اتمسفر) که دارای ۳۴ نازل (با سرعت پاشش ۵) سی‌سی در ثانیه که در امتداد طولی گلخانه و در ارتفاع حدود ۳۶/۲ متر ب زاویه ۶۰ درجه نسبت به سطح افق در احد شرقی نصب شد. آب شهر قبل از اینکه به پمپ پرفشار سیستم مه‌افشان برسد، تصفیه و آهک‌گیری می‌باشد، سیستم تنظیم‌کننده‌ای تعبیه شده بود که قادر به تنظیم آب برای دو ردیف خط مه‌پاش هر کدام با ۱۲ نازل بود. روی هر نازل یک ضد چکه نصب و کامپیوتری نیز از طریق فرستادن سیگنال‌های سوئیچینگ در هر ۱۵ ثانیه، سیستم مه‌افشان را کنترل می‌کرد.
سیستم مه‌افشان بر اساس دمای هوای درون و بیرون گلخانه و نیز میزان آفتاب بیرون گلخانه تنظیم و کنترل می‌شد، به‌منظور جلوگیری از مرطوب شدن بیش از حد گیاهان، نقاط تنظیم این ۳ متغیر کنترل‌ از طریق آزمون و خطا تعیین شد. پژوهش‌ها روی بوته‌های بالغ فلفل شیرین گلابی شکل (Capsicum annum) با ترکیبی از ۳ رقم (واکی، والتر، زامبونی) انجام شد که حدود ۸/۱ متر ارتفاع داشتند و به خوبی با آزمایش هماهنگ بودند.
▪ با طراحی پنجره‌های سقفی سراسری در طول گلخانه به‌ویژه با هوشمند کردن سیستم‌های تهویه، سایبان، فن‌ها و کنترل هوشمند دما، رطوبت نسبی، نور خورشید، باد و باران، راندمان این سیستم بسیار مطلوب می‌شود.
● تیمارهای آزمایش
به‌منظور دستیابی به سرعت‌های مختلف تهویه، موقعیت پنجره‌ها هر روز تغییر می‌کرد. ۲ نوع موقعیت برای پنجره‌ها طراحی و آزمایش شد:
۱) جنوبی+ سقفی با علامت S+T
۲) جنوبی+ سقفی+ شمالی با علامت S+T+N
دو نوع انبوهی سطح سبز سایه‌انداز نیز طراحی و آزمایش شد. این پژوهش از تاریخ ۲۳ سپتامبر تا ۳۱ اکتبر ۲۰۰۵ به مدت ۲۱ روز انجام شد.
● اندازه‌گیری‌ها
دمای هوا و میزان رطوبت نسبی به‌وسیله ۱۴ ترموکوبل نوع T و ۱۴ رطوبت‌سنج که روی پایه‌هائی درمکان‌ها و ارتفاع‌های متفاوت گلخانه نصب شده بودند اندازه‌گیری می‌شد. دمای برگ‌ها نیز به‌وسیله گاژ کوچک (یک نوع وسیله ریز حساس اندازه‌گیری دما) از نوع ترموکوبل K که در سه نقطه پشت، وسط و روی برگ بوته‌های نمونه چسبانده شده بودند اندازه‌گیری می‌شد. ۶ بوته با ۳ ترموکوبل متصل به برگ‌ آن‌ها، ارزیابی می‌شدند.
سرعت تعرق گیاه به‌وسیله ۶ دستگاه دیجیتال اندازه‌گیری می‌شد که هر کدام از آنها یک بوته گیاه را کاملاً تحت پوشش قرار داده بودند. تمام این اطلاعات توسط یک حافظه‌الکترونیکی در هر ۱۰ ثانیه یک بار بت و ضبط می‌شد. در بیرون از گلخانه‌ نیز دماع رطوبتع نور خورشید، سرعت و جهت باد در هر ۱۰ دقیقه یک بار توسط یک پایگاه هواشناسی واقع در قسمت شمالی گلخانه اندازه‌گیری و توسط یک حافظه الکترونیکی ثبت و ضبط می‌شد.
به دلیل قرار گرفتن سیستم فن و مه پرفشار در داخلع محدودیت ابعاد طولی گلخانه که در سیستم فن و پوشال وجود دارد، در این سیستم وجود ندارد به‌طوری که طول گلخانه می‌تواند تا ۱۸۰ متر افزایش یابد.
● پردازش داده‌ها
میانگین دمای هوا، دمای برگ و سرعت تعرق که در نقاط مختلف هر دو گلخانه اندازه‌گیری می‌شدند، به‌دست آمد. نسبت‌های رطوبت برای هر قسمت محاسبه و میانگین آن‌ها برای تعیین نسبت میانگین رطوبت به‌کار رفت. سپس رطوبت نسبی بر اساس میانگین دما و نسبت رطوبت محاسبه شد. داده‌های مورد استفاده در این تحلیل‌ها به زمان‌هایی که سیستم مه‌افشان فعال بود، محدود می‌باشد.
تفاوت میانگین دمای هوای ۲ گلخانه، این‌گونه بیان شد که این امر ناشی از تفاوت شرایط آب و هوایی بیرون، سرعت پاشش مه و ۲ نوع متغیر: انبوهی سطح سبز سایه‌انداز و موقعیت پنجره‌ها می‌باشد. این عوامل قبلاً توسط GLM (مؤسسه SAS ۱۹۹) تعیین شده بود.
● نتیجه‌گیری
مه‌ پرفشار، دمای هوا را حدوداً ۴ درجه و دمای برگ را ۸/۰ درجه سانتیگراد کاهش می‌دهد. در صورت وجود سیستم مه‌افشان پرفشار و میانگین راندمان تبخیر ۵۷٪ دمای برگ نسبت به دمای هوا بالاتر بوده است و با افزایش سرعت پاشش مه، درصد بسیار کمتری از مهدمیده شده، تبخیر می‌شود.
هوای خشک و افزایش سرعت تهویه، تبخیر مه را افزایش می‌دهد. راندمان خنک‌کنندگی که توسط باچر (۱۹۹۱) پیشنهاد شده است، مزایای خنک‌کنندگی سیستم مه‌افشان را بهتر مشخص می‌کند تا معادله‌ای که برای تبخیر از سطح پوشال‌ها به‌طور معمولی استفاده می‌شود. به‌طور میانگین راندمان خنک‌کنندگی ۵۱% بود که با افزایش میزان پاشش آبع افزایش می‌یابد و با افزایش میزان تهیوه، کاهش می‌یابد.

مهندس علی رحمان سلیمان زاده

منبع : ماهنامه سرزمین سبز

مطالب مرتبط

راه های افزایش بازدهی آبیاری در بخش کشاورزی

راه های افزایش بازدهی آبیاری در بخش کشاورزی
اقلیم آب و هوایی در ایران متنوع بوده و دارای آب و هوایی متفاوت در نقاط مختلف است . به طوریکه در نقاط خشک و گرم - که وسعت زیادی از کشور را تشکیل می دهد در فصل تابستان درجه حرارت از ۳۴ تا ۵۰ درجه سانتیگراد (۹۳ تا ۱۲۲ درجه فارنهایت) متغیر است و بارندگیها نیز در قسمت اعظم کشور که جزو مناطق خشک و نیمه خشک می باشد ، محدود به دوره کوتاه زمستان و اوایل بهار آن هم به میزان کم است در نقاط دیگر مانند قسمت شمالی کوههای البرز دارای باران نسبتاً کافی برای کشاورزی می باشد . در قسمت شمالی فلات مرکزی ایران متوسط بارندگی سالیانه حدود ۲۲۰ میلی متر است . در حالیکه این مقدار در قسمت جنوبی و جنوب شرقی به حدود ۱۲۰ میلی متر تقلیل می یابد. به عنوان مثال از مساحت کل کشور حدود ۱۳ درصد کمتر از ۱۰۰ میلی متر بارندگی و ۶۱ درصد بین ۱۰۰ تا ۲۵۰ میلی متر و ۱۷ درصد بین ۲۵۰ تا ۵۰۰ میلی متر و ۸ درصد بین ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ میلی متر و یک درصد بیش از ۱۰۰۰ میلی متر بارندگی دارند .
پس در کشور ما تقریباً سه اقلیم آب و هوایی غالب وجود دارد که قسمت اعظم آن به وسعت ۷۴ درصد یعنی سه چهارم مساحت آن دارای اختصاصات آب و هوایی خشک و نیمه خشک با بارندگی کمتر از ۲۵۰ میلیمتر و قسمت دیگر به وسعت ۱۷ درصد دارای بارندگی نسبتاً متوسط بین ۲۵۰ تا ۵۰۰ میلی متر جزو مناطق معتدل است و بقیه مساحت آن حدود ۹ درصد با بارندگی بیش از ۵۰۰ میلی متر جزو مناطق مرطوب ایران محسوب می شود .
پس شرایط جوی و میزان بارندگی ایجاب می نماید که در بخش وسیعی از مملکت ، برای کشت انواع محصولات زراعی آبیاری انجام شود و به لحاظ همین اختلاف در اقلیم های آب و هوایی، شیوه های کشت و انواع آنها و همچنین نوع آبیاری با یکدیگر فرق دارند. مثلاً در مازندران بیشتر نوع کشت شالی است و بیشتر منابع آب قابل استحصال این منطقه برای آبیاری شالیزارها به کار گرفته می شود و تنها روش آبیاری برای شالی ،کرتی با استغراق دائم زمین می باشد . لذا برای بالابردن بازدهی آبیاری باید عواملی مانند میزان تعرق گیاه ، تبخیر از سطح آزاد ، میزان استغراق گیاه و سرازیرشدن آب از مزرعه ، فرونشست عمقی آب در خاک نفوذ عمودی و نفوذ افقی و بالاخره تلفات انتقال آب تا آبگیر مزرعه و شبکه توزیع مربوط به آن را مشخص نمود .
لذا برای افزایش بازدهی آبیاری اقداماتی به شرح زیر ضروری است :
۱) قطعه بندی و تسطیح اراضی و بهبود شیب اراضی با ماشین آلات و وسایل تسطیح ، همچنین باید از کشت شالی در اراضی شیبدار و دامنه کوهها و همچنین سواحل دریا به دلیل پرت زیاد آب تا زمانی که اراضی مرغوب قابل کشت در دشت وجود دارد ،جلوگیری شود .
۲) پوشش کانالهای آبرسانی و انهار در مناطقی که افت در مسیر آبرسانی مشهود است .
۳) کم نمودن نفوذ پذیری خاک بستر در صورتی که نوع خاک سبک و دانه درشت باشد با افزایش رس و تحکیم آن ، در صورتی که امکان پوشش بتونی به دلیل هزینه زیاد مقدور نباشد .
۴) از بین بردن پیچ و خمهای کاناهای سنتی و لایروبی انهار و پاک کردن عوامل کند کننده سرعت نظیر : خارو خاشاک و علفهای هرز و همچنین لایروبی و بهسازی شبکه زهکشها و اصلاح آب بندانها با بالابردن حجم ذخیره ای آنها
۵) احداث بندها و دریچه های تقسیم و بندهای گابیونی با نصب دریچه و مقسم و اشل اندازه گیری .
۶) ایجاد انگیزه برای بالابردن بازدهی آبیاری در کشاورزان .
۷) اصلاح و تغییر روشهای آبیاری سنتی به سیستم آبیاری تحت فشار برای سایر محصولات کشاورزی .
۸) تهیه و تدوین برنامه گردش آب و اعمال مدیریت بهینه توزیع در بهره برداری از تأسیسات مربوطه . چون بر خلاف روش آبیاری تحت فشار ، سیستمهای آبیاری سطحی مستلزم یک کار مدیریتی و نظارت دقیق در توزیع صحیح است تا یک کار سرمایه گذاری . هرچند کشاورزان با این روش به تجربه آشنایی دارند لیکن پیشرفتهای علمی و انتقال دانش فنی در زمینه بالابردن بازدهی آبیاری به کشاورزان انتقال نیافته است .
۹) تدوین برنامه و اجرای طرح جامع آموزش و ترویج کشاورزی .
▪ مشخص نمودن نوع و بافت خاک هر منطقه و میزان نفوذ پذیری آن .
▪ مقدار آب مود نیاز برای هر هکتار و کیفیت آن در منطقه جهت هر نوع گیاه .
▪ نیاز آبی گیاه در طی مراحل رشد و مشخص نمودن فواصل زمان آبیاری برای هرگیاه با توجه به آب و هوای هر منطقه
▪ مشخص نمودن انواع گیاهان قابل کشت ( الگوی کشت) در هر منطقه با توجه به شرایط اقلیمی و آب و خاک .
▪ رعایت الگوی کشت توسط کشاورزان و تضمین خرید و فروش این محصولات توسط ارگانهای ذیربط دولتی .

وبگردی
(ویدئو) پرواز تماشاگران ایرانی از سن پترزبورگ به کازان
(ویدئو) پرواز تماشاگران ایرانی از سن پترزبورگ به کازان - به گزارش ورزش سه، هواداران تیم ملی ایران در جام جهانی روسیه برای حمایت از تیم کشورمان مقابل اسپانیا به شهر کازان رسیدند.
سرلشگر فیروزآبادی و ویلای 10هزار متری لواسان !
سرلشگر فیروزآبادی و ویلای 10هزار متری لواسان ! - لازم است ذکر شود جنبش عدالتخواه دانشجویی در صورت ادامه تعلل دستگاه‌های مربوطه در تخلیه ملک بیت‌المال، حق اقدامات انقلابی را برای اجبار فرد نامبرده به تخلیه ویلای لواسان، برای خود محفوظ می‌داند.
فیلم | مشکل مقبولیت و مشروعیت در کشور
فیلم | مشکل مقبولیت و مشروعیت در کشور - دکتر حمید ابوطالبی مشاور سیاسی رئیس جمهوری معتقد است که ما یک بار برای همیشه باید مشکل مشروعیت و مقبولیت را در کشور حل کنیم. این درست نیست که بخشی از نظام هم مشروع باشد هم مقبول اما بخش دیگری که از دل همین نظام در آمده است فقط مقبول باشد.
ماجرای تجاوز به 41 دختر از زبان امام جمعه ایرانشهر
ماجرای تجاوز به 41 دختر از زبان امام جمعه ایرانشهر - امام جمعه اهل سنت ایرانشهر : در ماه رمضان به ۴۱ دختر تجاوز شده که از این میان فقط ۳ دختر شکایت کرده اند.
فیلم مهران مدیری در برنامه خندوانه
فیلم مهران مدیری در برنامه خندوانه - برنامه کامل خندوانه با حضور مهران مدیری مهمان ویژه برنامه عید فطر برنامه خندوانه بود و این قسمت از مجموعه خندوانه را خاص کرد.
ویدئو / لطفاً در این مکان اعتراض کنید!
ویدئو / لطفاً در این مکان اعتراض کنید! - بر این اساس، ورزشگاه‌های دستگردی، تختی، معتمدی، آزادی، شیرودی، بوستان‌های گفت‌وگو، طالقانی، ولایت، پردیسان، هنرمندان، پارک شهر و ضلع شمالی ساختمان مجلس شورای اسلامی به عنوان محل‌های مناسب تجمع در تهران تعیین شده‌اند و از این پس معترضان می‌توانند در این محل‌ها تجمع کنند.
انتشار عکس دلخراش حمید بقایی
انتشار عکس دلخراش حمید بقایی - مشاور رسانه‌ای احمدی نژاد دیشب با انتشار عکسی دلخراش از وضعیت جسمی «حمید بقایی» از بازگشت این مجرم پرونده‌ی مالی آن دولت به زندان اوین خبر داد.
سبک عجیب شوی لباس در عربستان حاشیه ساز شد!
سبک عجیب شوی لباس در عربستان حاشیه ساز شد! - در پی برگزاری نمایش مد لباس زنان به سبکی عجیب در عربستان، سر و صدای بسیاری در رسانه ها به راه افتاد. ماجرا از این قرار بود که لباسها بدون مانکن و مانند اشباح در حال پرواز با استفاده از پهباد نمایش داده شدند.
ابداع مکتب «سیاست ورزی چرخشی» به نام ولایتی
ابداع مکتب «سیاست ورزی چرخشی» به نام ولایتی - علی اکبر ولایتی، مرد 37 شغله ای که به جز حوزه دیپلماسی، سالیانیست که کارشناس ادبی، فرهنگی، تاریخی، عرفانی و ... تلویزیون نیز هست، و هر سال دهها جلد کتاب به نام او منتشر می شود. همه ی این سوابق معششع یک سو و چرخش مادام سیاسی او در حوزه های مختلف، در سوی دیگر، کار را به جایی رسانیده که ولایتی را با ابداع مکتب «سیاست ورزی چرخشی» نیز می شناسند! ولایتی در تازه ترین تغییر مواضع خود این بار برجام را که روزگاری…
صحبت های تکان دهنده مادر یکی از دانش آموزان تجاوز شده
صحبت های تکان دهنده مادر یکی از دانش آموزان تجاوز شده - در این ویدئو صحبت های تکان دهنده مادر یکی از دانش آموزان تجاوز شده توسط معلم مدرسه را مشاهده می کنید.
افشاگری پوری بنایی درباره واقعیتی تلخ از ناصر ملک‌مطیعی
افشاگری پوری بنایی درباره واقعیتی تلخ از ناصر ملک‌مطیعی - پوری بنایی به عیادت پناهی رفت و دیدارش با مرحوم ناصر ملک‌مطیعی پس از پخش نشدن برنامه‌هایش از تلویزیون تعریف کرد.
(ویدئو) آزار جنسی گروهی دانش آموزان در مدرسه‌ای در غرب تهران!
(ویدئو) آزار جنسی گروهی دانش آموزان در مدرسه‌ای در غرب تهران! - ماجرای تکان دهنده اذیت و آزار گروهی دانش آموزان یک دبیرستان پسرانه در غرب تهران وارد فصل تازه‌ای شد.
آزاده نامداری هم گزارشگر فوتبال شد!
آزاده نامداری هم گزارشگر فوتبال شد! - در ادامه حضور چهره های شناخته شده در کمپین "خانم گزارشگر"، این بار آزاده نامداری مجری تلویزیون تلویزیون اقدام به گزارش فوتبال کرد. او برای این کار بازی خاطره انگیز ایران - استرالیا در مقدماتی جام جهانی 98 فرانسه را انتخاب کرده است که گزارش ضعیف او با انتقادات فراوانی مواجه شده است، تا حدی که وبسایت مربوط به این کمپین ویدئوی گزارش این او را از سایت حذف کرد.
عکسی عجیب و جنجالی از سید ابراهیم رئیسی
عکسی عجیب و جنجالی از سید ابراهیم رئیسی - عکسی از حضور سید ابراهیم رئیسی در مراسمی ویژه منتشر شده است که گفته می شود متعلق به کنفرانس افق نو در مشهد بوده است. در این عکس حرکات عجیب خانمی با لباس های قرمز، چفیه بر گردن و پرچم در دست در مقابل ابراهیم رییسی به چشم می خورد که توجه کاربران بسیاری را در شبکه های اجتماعی جلب کرده است!