گرمایش گلخانه

تعداد بازدید: 699
چهارشنبه 03 دي 1393

گرمایش گلخانه

موضوعی که در بحث گرمایش گلخانه مطرح می گردد یکی  انرژی گرمایی و دیگری سیستم توزیع این انرژی در سطح گلخانه می باشد. منابع تولید انرژی گرمایی برای محصولات کشاورزی عبارتند از:

  • سوخت های فسیلی، نفت و گاز و ذغال
  • سوخت های بیومس (مواد زیستی شامل موجودات زنده یا بقایای آنها)، چوب، کاه
  • حرارت بازیافتی از صنایع
  • گرمایش خورشیدی

حرارت محفظه احتراق از طرق زیر تامین می شود

  • دیگ آب گرم مرکزی
  • دیگ آب گرم غیر مرکزی
  • مستقیما از هیتر

     

 پالت بیومس جهت گرمایش

 پالت بیومس جهت گرمایش

نتیجه احتراق سوخت های بیومس، دما و انرژی بالا در سیستم های گرمایشی است. حرارت بازیافتی و گرمایش خورشیدی اغلب دمای کمتر از 60 درجه سانتی گراد تولید کرده که مربوط به سیستم های خاص گرمایشی می شود. هنوز هم در بسیاری گلخانه ها هیتر های ساده ای با دست ساخته می شود گه گیاهان را از یخ زدگی محفوظ می دارد، اما برای رشد دانه گیاهان و تولید محصول با کیفیت مناسب نمی باشند.

سیستم گرمایشی ساده

سیستم گرمایشی ساده ولی نامناسب

   

توزیع گرما در داخل گلخانه با آب داغ یا هوای گرم می باشد. اگر انرژی گرمایی از طریق بویلر تامین شود می تواند هم توسط هوای گرم و هم آب گرم در محیط منتشر شود. شکل زیر روش های مختلف گرمایش گلخانه را نشان می دهد.

 شکل زیرسطح مقطع یک هیتر را نشان می دهد. گازهای حاصل از احتراق از طریق یک مبدل حرارتی و دودکش به بیرون رانده می شود.

 

انتقال گرما با لوله پلاستیکی

انتقال هوا از طریق لوله های سوراخ دار با قطر 30 تا 60 سانتی متر اغلب مخصوص مناطق نیمه گرمسیری است. سوراخ های تخلیه در جهت های مخالف روی لوله قرار  دارند. معمولا 30-45 سوراخ روی لوله اگر روی زمین باشد و  30-45 سوراخ زیر لوله اگر آویزان باشد تعبیه می شود. فاصله سوراخ ها 0.3 تا 1 متر بوده .

 

هیتر مستقیم هوا را از لوله های پلاستیکی سوراخ دار منتشر می کند.

 

نصب لوله های پلاستیکی در ارتفاع بالا و روی زمین

این سیستم گرمایش مزایایی دارد:

هوا به طور مساوی در سراسر گلخانه توزیع شده و درجه حرارت نیز یکنواخت است.

رطوبت هوا بر اثر جریان اجباری هوا کاهش خواهد یافت.

نتیجه آفت ها کمتر شده  و ضرورت استفاده از مواد شیمیایی کاهش می یابد.

توجه به این مساله حائز اهمیت است که لوله های نصب شده نزدیک گیاهان باشد و یا لا به لای آن ها قرار گیرد، اگر چه مزاحم کارگران نیز می شود.

اگر لوله های نصب شده بیش از حد بالا باشد هوای گرم بالا می رود و این مضر است.

گرمایش با لوله آب گرم

شکل زیر سیستم گرمایش با لوله آب گرم را نشان می دهد. لوله های انعطاف پذیر راه راه با قطر 20 تا 25 میلی متر در میان گیاهان انرژی حرارتی را منتقل می کنند.

 

لوله های راه راه جهت گرمایش گلخانه با آب گرم

 

لوله های پلاستیکی به صورت طولی یا در فرم حلقه نصب می شوند. تعداد لوله ها بستگی به دمای ورودی آب دارد. جنس لوله های ساخته شده از پروپیلن برای دمای 60 درجه سلسیوس مناسب است. اگر بین لوله و خاک حدود 5 سانتی متر فاصله باشد انتقال حرارت بهتری صورت می گیرد. انتقال حرارت از لوله هایی که در کف قرار دارد 0.67 تا 1.6  W/(mK) در یک متر لوله است. اگر در اطراف لوله فضا وجود داشته باشد و همرفت اتفاق بیافتد، میزان انتقال حرارت بیشتر می گردد.

هنگامی که گیاهان شما گلدانی باشد سیستم گرمایش شبیه یک سری لوله در زیر میز قرار دارد.            

                گرمایش گلدانی

گرمایش از کف در گلخانه

همان طور که در تصویر می بینید در این سیستم پیش از اتمام بتن ریزی لوله ها در کف کار گذاشته می شوند و برای گرمایش آب داغ به درون آن ها فرستاده می شود. گاهی به این نوع سیستم، گرمایش توزیعی نیز گفته می شود. این سیستم بیشتر برای گیاهان گلدانی که مستقیم روی زمین قرار دارند به کار می رود. با گرم شدن سطح زمین جریان هوا اثر مثبت روی گیاه و رطوبت اطراف آن می گذارد. مزیت این سیستم این است که مزاحمتی برای کارگران ایجاد نمی کند.