عنوان

طراحی، ساخت و ارزیابی یک سامانه ترمودینامیکی به منظور گرمایش هوای داخل یک گل‌خانه نیمه خورشیدی در فصل سرما,‮‭Design, construction and evaluation of a thermo-dynamical system to heat air in a semi-solar greenhouse in cold season‬

Number

‭۲۱۹۳۷پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

طراحی، ساخت و ارزیابی یک سامانه ترمودینامیکی به منظور گرمایش هوای داخل یک گل‌خانه نیمه خورشیدی در فصل سرما

Parallel Title Proper

‮‭Design, construction and evaluation of a thermo-dynamical system to heat air in a semi-solar greenhouse in cold season‬

First Statement of Responsibility

/امیر همتیان

Name of Publisher, Distributor, etc.

: کشاورزی

Date of Publication, Distribution, etc.

، ‮‭۱۳۹۸‬

Name of Manufacturer

، میرزائی

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۳۶‬ص‬

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

مهندسی مکانیزاسیون کشاورزی گرایش انرژی در کشاورزی

Date of degree

‮‭۱۳۹۸/۰۶/۱۶‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

امروزه، انرژی پاک به مقدار کافی و با قیمت مناسب، یک نیاز عمده برای توسعه هر ملت می‌صباشد .نیاز روزافزون بشر به انرژی و در نتیجه افزایش استفاده از سوخت‌صهای فسیلی، باعث ایجاد مشکلات متعدد برای وی شده است .مسائل زیست-محیطی و پایان‌صپذیر بودن این منابع در آینده نزدیک، از جمله این مشکلات هستند .با توجه به این مسائل، نیازهایی برای استفاده از انرژی‌صصهای پاک و با پایداری بیشتر احساس شده است .در نتیجه، جهت‌صگیری گسترده‌صای برای استفاده از این نوع منابع با توجه به مسائل زیست محیطی به وجود آمده است .انرژی‌صهای نو از جمله انرژی هسته‌صای، انرژی خورشیدی، انرژی بادی و انرژی‌صهای بازیافتی، از این دست منابع می‌صباشند .انرژی خورشیدی یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر است، که می‌صتوان با طراحی‌صهای دقیق سخت‌صافزاری میزان بیشتری از آن را دریافت نمود .یکی از کاربردهای انرژی خورشیدی، انرژی حرارتی خورشیدی به منظور گرمایش گل‌صخانه‌صهای کشاورزی می‌صباشد .در این پژوهش یک سامانه پمپ حرارتی خورشیدی برای افزایش دمای یک گلخانه آزمایشی در زمستان طراحی و ساخته شد .سامانه شامل یک گردآورنده خورشیدی صفحه تخت با مساحت حدود یک متر مربع با لوله‌هایی متصل بر آن، یک کندانسور با لوله‌های شناور درون یک مخزن، یک مخزن ذخیره آب گرم و سنگ به حجم ‮‭۶۰‬ لیتر، یک کمپرسور پیستونی نوع دانفوس با توان ‮‭۰/۷۵‬ اسب بخار و لوله موئین به طول ‮‭۳‬ متر بود که در یک سیکل بسته کار کرده و سیال عامل مورد استفاده در سامانه، مبرد ‮‭R۱۳۴a‬ بود .در تحلیل عددی این موضوع، دستگاه معادلات حاکم ناشی از شبیه‌صسازی عملکرد در محیط نرم‌صافزار ‮‭EES‬ حل شد .تأثیر پارامترهای مختلف از جمله تابش خورشیدی، دمای محیط، افت فشار سیستم و سرعت باد بر عملکرد حرارتی این سامانه مورد بررسی قرار گرفت .گلخانه مورد نظر در ساختمان شماره دو دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز واقع شده است .مساحت کف گلخانه حدود ‮‭۱۵/۳۶‬ متر مربع و حداکثر بار حرارتی شبانه آن حدود ‮‭۳/۱‬ کیلووات محاسبه گردید .تعداد سامانه مورد نیاز یک عدد شامل کمپرسور یک اسب بخار و دو اواپراتور با ابعاد‮‭۳۵‬ ‌ ‮‭۹۵‬سانتیمترمربعی برآورد گردید .ارزیابی سامانه و برداشت داده‌صهای حقیقی در سوم الی ششم دی ماه ‮‭۱۳۹۷‬ -که به عنوان سردترین زمان در سال بر اساس داده‌صهای سازمان هواشناسی استان آذربایجان شرقی می‌صباشد- انجام گرفت .تأثیر پارامترهای محیطی بر دمای گلخانه در روز و شب در دو حالت با و بدون پمپ حرارتی مورد مقایسه قرار گرفت .همچنین اثر پارامترها بر دمای گلخانه در شب در دو حالت با و بدون صفحه حرارتی ارزیابی شد .کلیه تحلیل‌صهای آماری داده‌صهای برداشت شده با استفاده از نرم‌صافزار ‮‭SAS۹.۱‬ انجام گردید .نتایج نشان داد که با افزایش دمای محیط از ‮‭۱/۶‬ تا ‮‭۶/۵‬ درجه سانتیگراد، ضریب عملکرد سامانه و بازده گردآورنده خورشیدی به ترتیب از ‮‭۵۴‬ ‮‭/۳‬تا ‮‭۵/۴۶‬ و ‮‭۵۱‬ تا ‮‭۹۰‬ درصد افزایش یافت .با افزایش تابش خورشیدی از ‮‭۶۷/۱۶‬ تا ‮‭۲۳۵/۱۹‬ وات بر متر مربع نیز، در دمای ثابت محیط، ضریب عملکرد سامانه از‮‭۷‬ ‮‭۴‬ ‮‭/۳‬تا ‮‭۵/۳۵‬ افزایش و بازده گردآورنده خورشیدی از ‮‭۸۸‬ تا ‮‭۳۶‬ درصد کاهش یافت .دمای گلخانه در روزها و هم‌صچنین شب‌صهای آزمایش هر یک دارای اختلاف معنی‌صدار بود .با انجام ارزیابی سامانه در شرایط واقعی میانگین دمای گلخانه در روز به ‮‭۳۰‬ و در شب به ‮‭۹‬ درجه سانتیگراد رسید

Text of Note

95 cm2. System evaluation and actual data collection were conducted from 24 to 27 December 2018, which is the coldest month based on the weather data of East Azerbaijan province. The effect of environmental parameters on greenhouse temperature in day and night was compared with and without heat pump. Also, the effect of parameters on the temperature of greenhouse in the night was evaluated in two conditions with and without thermal screen. All statistical analyzes of data were performed using SAS9.1 software. The results showed that by increasing the ambient temperature from 1.6 to 6.5 C, the coefficient of performance and solar collector efficiency increased from 3.54 to 5.46 and 51 to 90 , respectively. By increasing the solar radiation from 67.16 to 235.19 W/m2, at constant ambient temperature, the coefficient of performance increased from 3.74 to 5.35 and the solar collector efficiency decreased from 88 to 36 percent. There was a significant difference in greenhouse temperature between each days and each nights of experiment. In evaluation of the system, the average greenhouse temperature reached 30 C at day and 9 C at night ‌ Today, the clean energy in sufficient quantities and at reasonable prices, is a major requirement for the development of any nation. The increasing human need for energy and consequently, increased use of fossil fuels, has caused many problems for him. Environmental issues and the end of these resources in the near future are among these problems. Due to these issues, there is a need for more clean and more stable energies. As a result, there was a widespread direction for using these types of resources due to environmental issues. New sources of energy, including nuclear energy, solar energy, wind energy and recyclable energy, are among these. Solar energy is one of the renewable energy sources that can be obtained in greater amounts by precision hardware designing. One of the ways to use solar energy is the solar thermal energy in order to heating of agricultural greenhouses. In this study, a solar heat pump system designed and constructed to increasing of the temperature of an experimental greenhouse in winter. The system consists of a flat plate solar collector with an area of about 1m2 and tubes attached to it, a condenser with floating tubes inside a tank, a hot water and stone tank with a volume of 60 liters, a Danfoss type piston compressor with a power of 3/4 hp and a capillary tube with 3 m length that this system was operated in a closed cycle and the operating fluid used in the system was the R134a refrigerant. In numerical analysis, the governing equations converged to the final solution in the EES software with successive repetitions. The effect of different parameters such as solar radiation, environment temperature, solar collector area, system pressure drop, compressor speed, number of collector cover and wind speed on thermal performance of this system were investigated. The greenhouse is located in Building number 2 of agriculture faculty, University of Tabriz. The floor area of the greenhouse was about 15.36 m2 and its thermal load was calculated about 3.1 kW. The required system number is estimated at 1, including a 1hp compressor and two evaporators with dimensions of about 35

Parallel Title

‮‭Design, construction and evaluation of a thermo-dynamical system to heat air in a semi-solar greenhouse in cold season‬

همتیان، امیر

Hematian, Amir

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی