1404/02/01
حمید زارع ابیانه

حمید زارع ابیانه

مرتبه علمی: استاد
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 56525326000
دانشکده: دانشکده کشاورزی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
بهینه سازی تهویه و شبیه سازی تعرق در گلخانه های استان همدان با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و تراز انرژی
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
توزیع، رطوبت نسبی
سال 1399
پژوهشگران سیدمعین الدین رضوانی(دانشجو)، حمید زارع ابیانه(استاد راهنما)، محسن گودرزی(استاد مشاور)

چکیده

بهینه بودن متغیرهای اقلیمی شامل دما، رطوبت نسبی و کمبود فشار بخار و یکنواختی توزیع آنها در تولید محصولات گلخانه ای برای پرهیز از کاهش عملکرد و کیفیت میوه ضروری است. در توسعه گلخانه های استان همدان، استفاده از تهویه طبیعی در تابستان برای خنک سازی به عنوان یک مزیت مطرح شد. هدف از این تحقیق تحلیل شرایط اقلیمی و توزیع مکانی و زمانی دما و رطوبت (کمبود فشار بخار)، گلخانه های استان همدان در تابستان و ارائه راهکار بهبود اقلیم گلخانه در صورت نیاز بود. به این دلیل مطالعه ای در یک گلخانه تجاری با وسعت 4333 مترمربع و 4 اندازه گیری 24 ساعته در فصل های سرد و گرم سال در آن انجام شد. برای داده برداری دما و رطوبت نسبی 21 دیتالاگر در گلخانه نصب شدند. یک ایستگاه هواشناسی با قابلیت اندازه گیری دما، رطوبت نسبی، سرعت و جهت باد، فشار هوا و میزان بارش بر روی سقف گلخانه نصب شد. برای بررسی وضعیت تهویه و اثر آن بر متغیرهای اقلیمی از تمام روش های تحلیل موجود شامل تحلیل داده های خام، استفاده از شاخص درجه بهینگی متغیرهای اقلیمی، روش تراز انرژی و دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شد. شاخص بهینگی داده توسط شرکتی تخصصی به دست آمد. از برنامه نویسی ویژوال بیسک در صفحه گسترده اکسل برای تهیه مدل تراز انرژی استفاده شد. برای تهیه مدل دینامیک سیالات محاسباتی از نرم افزار انسیس فلوئنت 16 استفاده شد. برای محاسبه میزان نفوذ و جذب تشعشع توسط پوشش گیاهی، کمبود فشار بخار، دمای برگ و تعرق، با استفاده از تابع تعریف شده توسط کاربر به زبان Cدر نرم افزار مذکور کد نویسی شد. مدل دینامیک سیالات محاسباتی با اندازه-گیری دما و رطوبت نسبی هنگامی که محصول کشت شده گوجه فرنگی در مرحله باردهی بود و تهویه طبیعی انجام می-شد اعتبار سنجی شد. با استفاده از داده های اندازه گیری شده در خردادماه مدل برای بررسی تهویه مکانیکی و استفاده از فن و پد برای بهبود شرایط اقلیمی گلخانه استفاده شد. نتایج نشان داد تهویه طبیعی توان بهبود شرایط اقلیمی داخل گلخانه را ندارد و استفاده از تجهیزات کنترل کننده اقلیمی ضروری است. تهویه مکانیکی نیز سبب یکنواختی و همگنی بیشتر اقلیم گلخانه می شود اما بسته به شرایط اقلیمی پیرامونی گلخانه امکان دارد قادر به بهبود اقلیم گلخانه نباشد. در خرداد و مرداد ماه درجه بهینگی متغیرهای اقلیمی در بیشتر ساعات بین صفر تا حداکثر