logo
صنایع ماشین سازی دکتر قشلاق
صنایع ماشین سازی دکتر قشلاق

اصول تامین گرمای گلخانه

استفاده از ابزارهای صنعتی در تامین دمای گلخانه ها

آشنایی با اصول اساسی گرمایش گلخانه

در سال های اخیر، شاهد رشد تعداد گلخانه ها در سراسر کشور هستیم. حالا کاشت و برداشت محصولات مختلف، محدود به هیچ فصلی نمی شود. زیرا با وجود اصول تامین گرمای گلخانه می توان دمای محیط را در سردترین روزهای زمستان هم کنترل کرد.

تامین گرما و حفظ گیاهان از سرمازدگی، یکی از چالش های همیشگی باغداران و کشاورزان است. در حالی که با ایجاد محیط گلخانه ای میتوانند دمای مورد نیاز گیاهان را تامین کنند. سیستم گرمایشی گلخانه بر اصول مهمی استوار است. همراه ما باشید تا در این بخش از وبلاگ صنایع ماشین سازی دکتر قشلاق شما را با اصول اساسی تامین گرمای گلخانه آشنا کنیم.

طراحی گلخانه با شیشه

مکانیزم پوشش گلخانه

حتما واژه “اثر گلخانه ای” به گوش تان خورده است. اطلاعی درمورد این اصلاح دارید؟ ابتدایی ترین روش ایجاد فضای گلخانه ای بر همین اساس شکل گرفت.

با قرار دادن یک لایه پلاستیکی بر روی گیاهان در فصل زمستان، انرژی تابشی خورشید به شکل امواج الکترومغناطیس و نور، به گیاهان جذب می شود. گیاهان انرژی را در طول روز، جذب کرده و شب ها آن را با طول موج بیشتر (یعنی انرژی کمتر) منعکس می کنند. پس فضا گرم می ماند و احتمال سرمازدگی گیاهان کاهش می یابد.

اما این روش یک ایراد اساسی دارد. آن هم عبور گرما از لایه پلاستیکی است. بنابراین اصول تامین گرمای گلخانه تغییر کرد. حالا برای پوشش گلخانه، به جای پلاستیک از شیشه استفاده می شود.

در این حالت، انرژی گرمایی راه فرار نداشته و در فضای گلخانه باقی می ماند. دلیل آن هم کم شدن سطح انرژی ساطع شده نسبت به انرژی دریافتی از خورشید است. به این پدیده، اثر گلخانه ای می گویند.

سیستم های گرمایشی

مهم ترین ویژگی سیستم های گرمایشی گلخانه، بر ۲ پایه استوار است. ویژگی اول، تامین گرمای مورد نیاز گیاهان در سردترین شب سال و دیگری، انتشار یکنواخت گرما در سراسر گلخانه.

در قدم نخست لازم است که سیستم گرمایش گلخانه هوای گرم و پاک و بدون آلاینده به داخل سالن منتقل کند. چرا که گازهای آزاد شده از هیترها شامل انواع آلاینده های گوگردی است که این گازها باعث پژمردگی گیاهان می شود. بنابراین در انتخاب نوع هیتر برای گلخانه باید دقت نمود.

همچنین در سالن های گلخانه ای استفاده از سیستم های تهویه و فن ها برای یکنواخت سازی هوای گلخانه الزامی است. سیستم انتشار یکسان گرما باعث رشد بهتر گیاه شده و احتمال ابتلا به انواع قارچ یا سایر بیماری و آفت های گیاهی را کاهش می دهد.

شرایط انتخاب منبع حرارتی گلخانه

در انتخاب منبع حرارتی باید به اصول تامین گرمای گلخانه توجه کنید. سوخت، مهم ترین انتخاب شما برای تامین گرمای گلخانه است. تا پیش از این، عده ای به گرم کردن فضای گلخانه با استفاده از سلول های خورشیدی تاکید می کردند. اما محقیق دانشگاه راتجرز، آب پاکی را روی دست ساکنین نیم کره شمالی زمین ریختند.

برای تامین کردن گرما به وسیله سلول های خورشیدی، باید دقیقا به اندازه مساحت گلخانه، سلول خورشیدی نصب شود. در حالی که این اتفاق در عمل امکان پذیر نیست.

بعضی دیگر از چوب برای تامین گرما استفاده می کنند. باید به این نکته توجه کنید که چوب در شب های سرد زمستان در دسترس نبوده و نمی تواند نیاز گیاهان را پوشش دهد. عدم وجود سوخت در روز های سرد، خسارت سنگین و جبران ناپذیری به گیاهان و مالک گلخانه وارد می کند. به همین دلیل، چوب به عنوان گزینه سوخت اصلی، مناسب نیست.

اگر به سوخت های فسیلی فکر می کنید، فاصله گلخانه تا مرکز سوخت رسانی را در نظر بگیرید. با اتمام ناگهانی سوخت، نتیجه ای مشابه استفاده از چوب برای تامین گرما رخ می دهد. امروزه انواع هیتر و جت هیتر گازی و گازوئیلی و دوگانه سوز برای تأمین گرمای گلخانه ها طراحی میشوند. همچنین برای مناطقی که به سوخت های فسیلی دسترسی ندارند، میتوان از انواع هیترهای برقی استفاده نمود.

روش های تامین گرما در گلخانه

بر طبق اصول تامین گرمای گلخانه، منبع حرارتی به ۲ صورت مرکزی یا موضعی تنظیم می شود. در حرارت مرکزی، دیگ های آب گرم در گلخانه تعبیه شده و گرمای آن به وسیله لوله ها منتقل می شود.

گرم کننده مرکزی، آب گرم

  • این روش، هزینه زیادی برای شما ایجاد می کند.
  • به تناسب مساحت گلخانه و تعداد دیگ ها توجه کنید.
  • آب زیادی برای گرم کردن گلخانه لازم است.
  • یک پمپ برای ایجاد جریان آب نیاز دارید.
  • در صورت از کار افتادن سیستم، گرمای آب تا چند ساعت محیط گلخانه را گرم نگه می دارد.

اگر گلخانه شما بزرگتر از ۱۵۰۰ متر مربع هست، این روش برای شما مناسب نیست. برای فضاهای بزرگتر می توانید از بخار آب داغ استفاده کنید. ۲ نوع دیگ وجود دارد که هرکدام مزیت خاص خود را دارند. در دیگ اول، لوله و شعله ای داخل آن قرار دارد و شعله، آب داخل لوله را گرم کرده و به حرکت در می آورد.

در دیگ های دیگر، لوله ها در سراسر گلخانه تعبیه شده و گرما اطراف آن ها حرکت می کند. در نتیجه، آب داخل لوله ها هم گرم می شود.

استفاده از ابزارهای صنعتی در تامین دمای گلخانه ها

گرم کننده موضعی

بعضی گلخانه داران تنها در فصل سرما اقدام به ایجاد گلخانه می کنند. این افراد با استفاده از پلاستیک، فضای گلخانه ای را آماده می نمایند. از آنجا که گلخانه های پلاستیکی فقط چند ماه مورد استفاده قرار می گیرند، تعبیه کردن سیستم گرمایی مرکزی به صرفه نیست.

بخاری های گلخانه ای دقیقا برای همین کاربری طراحی می شوند. انواع بخاری های افقی، عمودی، انتقالی یا همرفتی، مادون قرمز کم انرژی برای گرم کردن گلخانه های موقت به کار می روند. پاگرما، روش دیگری است که با اصول تامین گرمای گلخانه، همخوانی دارد.

بخاری افقی

بسته به ابعاد گلخانه، به تعدادی بخاری افقی نیاز دارید. زیرا این بخاری ها فقط هوای اطراف خود را گرم می کنند. از طرفی دیگر، باعث خشک شدن خاک هم نمی شوند.

بخاری افقی، دو جداره دارد. در یک سمت جداره، شعله و در سمت دیگر، فن قرار دارند. فن هوا را به سمت جداره مکش کرده و بعد از گرم شدن، آن را با فشار خارج می کند. این سیستم عبور و مرور هوا، طبق اصول تامین گرمای گلخانه بوده و باعث همدمایی محیط اطراف بخاری می شود.

بخاری عمودی

بخاری عمودی در گوشه های گلخانه نصب می شوند. این بخاری ها هوا را از حاشیه گلخانه مکش کرده و به سطح کف گلخانه می رسانند. با وجود هزینه کمتر این بخاری ها، اختلاف دمایی که ایجاد می کنند یک ایراد محسوب می شود. علاوه بر اختلاف دما، خاک سریع خشک شده و به آبیاری بیشتری احتیاج دارد.

دودکش بخاری عمودی باید دست کم ۲۵ و حداکثر ۷۰ سانتی متر بالا تر از سقف گلخانه باشد. با خودتان نگویید که چون دی اکسید کربن برای فتوسنتز گیاه مفید است، پس دودکش نصب نمی کنیم.

در دود بخاری ها علاوه بر دی اکسید کربن، گاز های دیگری هم وجود دارند. بعضی از این گاز ها نه تنها برای گیاهان که برای انسان هم مضر هستند. نصب دودکش، یکی از اصول تامین گرمای گلخانه محسوب می شود.

بخاری همرفتی

بخاری های ارزان قیمتی هستند که برای سوخت آن ها می توانید از چوب، نفت، گاز یا زغال سنگ استفاده کنید. دودکش این بخاری ها، گرما را به هوای گلخانه تزریق می کند.

زمان تعبیه و استفاده کردن از بخاری انتقالی، به سوختن کامل مواد توجه کنید. زیرا اگر سوخت ناقص باشد، اتیلن تولید می شود. این مورد بر خلاف اصول تامین گرمای گلخانه است.

اتیلن، آسیب های مختلفی از جمله پیچیدگی یا کج شدن ساقه و باریک شدن برگ ها را به دنبال دارد. اگر سوخت شما زغال سنگ، نفت یا گاز باشد، سوخت ناقص خطرناک تر است. با سوخت ناقص این مواد، سولفوریک اسید تولید می شود که یکی از آفت های شیمیایی است. این اسید می تواند گیاهان را به طور کامل نابود کند.

در زمان نصب دودکش، لوله های بلند را انتخاب کنید. مطابق با اصول تامین گرمای گلخانه، این مورد برای خنک شدن بخارات و دود های گلخانه ای در خروجی دودکش اهمیت دارد.

بهترین سیستم گرمایشی برای گلخانه

سیستم های گرمایشی متعددی در گلخانه ها قابل استفاده می باشند. از بین تمامی آنها به جرأت می توان گفت که کوره هوای گرم و یا همان هیترهای صنعتی همانند هیتر آرارات بیشتر با محیط های گلخانه سازگار هستند. زیرا گرمایش حاصل از این هیترها کاملا پاک و به دور از هر نوع آلودگی است و راندمان آنها نیز بالا می باشد. از طرفی هیترهای آتش درون و اسپانیایی می توانند با انواع سوخت گازی، گازوئیلی و دوگانه کار کنند.

توزیع گرما

بعد از ایجاد حرارت، انتقال صحیح آن اهمیت زیادی دارد. اصول تامین گرمای گلخانه ای، ۲ روش را برای توزیع معرفی می کنند. توزیع طبیعی، مکانیکی.

توزیع طبیعی

همرفتی هوا، باعث متراکم شدن گرما در بالا و سرما در پایین گلخانه می شود. اختلاف دمایی به وجود آمده، همان توزیع طبیعی گرما است. با استفاده از لوله های گرمایی کف و جانبی می توانید راندمان را بالا ببرید.

در این روش، تعداد زیادی لوله در دیواره های جانبی گلخانه تعبیه می شوند. لوله ها حرارت را به بالا منتقل می کنند. از طرفی سرما با سمت گیاه و لوله های آب گرمی که در کف قرار دارند حرکت می کند.

این چرخه مطابق با اصول تامین گرمای گلخانه شکل می گیرد. برای افزایش راندمان، تعداد لوله ها را افزایش داده و آنها را به طور موازی و روی هم تعبیه کنید.

توزیع مکانیکی

معمولا توزیع مکانیکی گرما برای گلخانه های تجاری و بزرگ انتخاب می شود. در این روش، ترموستات یک شاخص برای تنظیم کردن دمای گلخانه است. با قرار دادن ترموستات در وسط گلخانه و در نزدیکی گیاهان، می توانید نوسان دما را تحت نظر بگیرید. برای برقراری جریان هوا در همه قسمت ها، از لوله های پلاستیکی استفاده کنید.

اصول تامین گرمای گلخانه، فاصله مناسب برای لوله ها را تعیین می کند. این فاصله به اندازه ۱٫۵ متر است. با ایجاد سوراخ در سطح لوله، هوای گرم به خوبی در اطراف آن و محیط گلخانه چریان می یابد.

قطر لوله بر اساس منطقه جغرافیایی گلخانه تعیین می شود. برای مناطق معتدل، قطر ۵ سانتی متر و برای مناطق سردسیر، لوله پلاستیکی با قطر ۳۰ سانتی متر مناسب هستند.

نتیجه گیری

در این مطلب، اصول تامین گرمای گلخانه و روش های آن را بیان کردیم. انواع سیستم های گرمایشی و نحوه توزیع گرما نیز بخش مهمی از این اصول هستند که به آن ها پرداختیم. امیدوار هستیم که این مطلب برای شما باغداران و کشاورزان عزیز، مفید باشد.

دیدگاه‌ها (0)

*
*