بررسی تجربی و عددی رفتار یک سامانه سایه انداز دینامیکی فعال حامل سیال در گلخانه

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 587

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

NCAMEM12_017

تاریخ نمایه سازی: 7 فروردین 1399

چکیده مقاله:

گلخانه به فضای محدودی اطلاق می گردد که قابلیت کنترل شرایط محیطی مناسب را برای رشد گیاهان در فصول مختلف سال داشتهباشد. انواع پوشش مرسوم در گلخانه ها شیشه، پلاستیک و پلی کربنات است. ازجمله مزیت های پوشش پلی کربنات به جای شیشه هزینهکمتر و نیز وزن سبک تر آن است. همچنین مقاومت بالای آن نسبت به پلاستیک باعث تقاضای روزافزون آن به عنوان پوشش در صنعتگلخانه گردیده است. یکی از روش های مرسوم برای کنترل تابش خورشید در گلخانه ها، سایه اندازی است. استفاده از یک سایه اندازمناسب در گلخانه های کشور با توجه به اینکه ایران در اقلیم سرزمینی گرم و خشک قرار دارد ضروری است. در این مطالعه، عملکرد یکسامانه سایه انداز حاوی سیال پوشش گلخانه موردبررسی قرارگرفته است. در این سامانه سیای ثمل آب از میان داکت های صفحات پلیکربنات عبور داده می شود و متناسب با سیال موجود در بین صفحات پلی کربنات بخشی از تشعشع خورشیدی جذب و یا منعکس می گردد.برای اعتبارسنجی مدل ارائه شده در شبیه سازی این طرح در مرحله اول نتایج به دست آمده از مدل با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه وبررسی قرار گرفت. مطالعه پارامترهای هیدرولیکی شامل فشار و سرعت سیال داخل مجرای صفحات می تواند برای طراحی مناسب سایه -انداز در گلخانه ها بسیار سودمند باشد. از روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و مدل آشفته k-ε استاندارد برای شبیه سازی جریان آشفته در داخل داکت های پلی کربنات استفاده شد. با اعتبارسنجی بین داده های تجربی و عددی، اختلاف زیر 5 درصد بین افت فشارداده های تجربی و عددی به دست آمد. مقدار افت فشار برای دبی در نظر گرفته شده سامانه 3750 پاسکال، همچنین مقدار سرعت بیشینه0/96 متر بر ثانیه برای داخل مجرا به دست آمد. بر اساس نتایج به دست آمده می توان نتیجه گرفت که مدل عددی مبتنی برا دینامیکسیالات محاسباتی می تواند رفتار سامانه سایه انداز موردنظر را شبیه سازی نماید. بنابراین برای جلوگیری از هزینه های ناشی از ساختآزمون وخطایی این سامانه برای گلخانه های تجاری بزرگ می توان از این مدل عددی برای مطالعات بیشتر به منظور بسط و توسعه سامانهسایه انداز استفاده نمود.

نویسندگان

عبدالرضا میهن غفاری نیا

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه فردوسی مشهد

محمدحسین عباسپورفرد

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه فردوسی مشهد

عادل رضوانی وند فنائی

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه ارومیه