Hệ thống thông gió tự nhiên cho nhà kính

Đăng lúc: Thứ tư - 11/06/2014 17:40 - Người đăng bài viết: mangnhakinh.vn
Hệ thống thông gió tự nhiên cho nhà kính

Hệ thống thông gió tự nhiên cho nhà kính

Hệ thống thông gió tự nhiên cho nhà kính
XU HƯỚNG TRONG THÔNG GIÓ TỰ NHIÊN
Hiệu suất thông gió thích hợp là rất quan trọng cho nhà kính trong cả mùa đông ẩm ướt
khí hậu và điều kiện mùa hè nóng. Quá trình thông gió góp phần
điều khiển tối ưu của nhiệt độ không khí, độ ẩm và nồng độ các khí trong
nhà kính. Vì vậy, hoạt động quang hợp và thoát hơi của nhà máy là
quy định đúng đắn và chất lượng cây trồng được cải thiện. Với những lợi thế - thấp
bảo dưỡng, chi phí hoạt động thấp và giảm tiếng ồn - thông gió tự nhiên được sử dụng
bởi đại đa số người trồng tại khu vực Địa Trung Hải kể từ khi nó là nhất
cách rẻ tiền để điều chỉnh hiệu ứng nhà kính vùng vi khí hậu bên trong. Tuy nhiên,
kiểm soát các luồng không khí với hệ thống thông gió tự nhiên bị hạn chế. Vì vậy, nó là cần thiết để
phân tích hệ thống thông gió tự nhiên đúng cách và tăng hiệu quả thông gió.
Động lực cho hệ thống thông gió tự nhiên là sự khác biệt áp suất qua
lỗ thông gió gây ra bởi gió và / hoặc hiệu ứng nhiệt.
Sức gió thông gió
Khi gió thổi xung quanh một nhà kính, trường gió tạo áp lực
phân phối thông qua các nhà kính. Hơn nữa, gió có một nhân vật dao động
tạo ra một sự khác biệt áp suất dao động bất thường trên các lỗ; khác biệt trung bình
trong áp lực và sự chênh lệch áp suất dao động chịu trách nhiệm cho các luồng không khí
thông qua các quạt thông gió nhà kính (Bot, 1983; de Jong, 1990). Có những tuyên bố
rằng sự trao đổi không khí tỉ lệ với vận tốc gió bên ngoài.
Thông gió nhiệt hướng
Trong điều kiện bình tĩnh, lực lượng nổi (chênh lệch giữa bên trong và bên ngoài
mật độ không khí) là cơ chế lái xe cho thông gió, nhưng hiệu quả của
nổi nhiệt trên hệ thống thông khí của
lãi suất cơ bản khi có gần như là
không có gió (Baeza et al., 2009). Nó đã được
báo cáo rằng những cơn gió hơn 2 m / s chiếm ưu thế
quá trình thông gió, làm cho tác dụng của
nhiệt độ không khí khác biệt không đáng kể (Bot,
1983; Papadakis et al., 1996; Mistriotis et
al., 1997a). Thông gió nổi-driven
là quan trọng hơn khi tốc độ gió
là dưới 0,5 m / s (Baeza et al., 2009).
Nói chung, đối với trung và
tốc độ gió lớn hơn, nơi 0,5 m / s <u <
2,5 m / s, thông gió được điều khiển chủ yếu bởi gió
hiệu lực và có một số ảnh hưởng của sức nổi
(Mistriotis et al., 1997a) (Hình 8).
Thông gió tự nhiên có thể đạt được
bằng cách mở cửa sổ ở phía trên cùng của hiệu ứng nhà kính và / hoặc ở hông. Số lượng và kích thước của các cửa sổ và các
cơ chế cho việc mở cửa sổ khác nhau, với nhiều sự sắp xếp khác nhau được sử dụng
trong nhà kính và nhà nhựa bao phủ. Hở Ridge có thể được phân loại như
"Liên tục" hay "không liên tục" và họ thường ở cả hai bên của sườn núi,
mặc dù ống với khe hở trên một mặt chỉ cũng được xây dựng. Lỗ thông Roof
hoặc là cố định hoặc hoàn toàn tự động (lỗ thông hơi mái di chuyển). Một lỗ thông hơi chồng chéo cố định
trên một sườn núi đầu hồi cung cấp thông gió trong khi ngăn chặn sự xâm nhập của mưa và mưa đá.
Lỗ thông hơi mái Movable có thể được hình thành bằng cách: cuộn phim-up từ máng xối để sườn núi; ridge-
bản lề lỗ thông hơi cong; khe hở dọc ở trung tâm của vòm chạy toàn bộ
chiều dài của mái nhà; hở mái dọc bắt đầu từ các máng và mở rộng tới một
chiều cao khoảng 1 m; hoặc hở dọc ở trung tâm của vòm mái chạy
toàn bộ chiều dài của mái nhà. Các vị trí và hinging các lỗ thông hơi ở sườn núi là
cơ sở sơ tán tốt hơn của không khí nóng và ẩm ướt trong đó xây dựng lên ở phía trên
của hiệu ứng nhà kính. Trong Venlo nhà kính, quạt thông gió trong hầu hết các ngôi nhà
bản lề từ các sườn núi và mở rộng nửa chừng để không đúng chỗ hoặc như xa như các máng xối. Các
Ý tưởng là để cung cấp một khu vực mở rộng đặc biệt là ở các khu vực ấm áp và ẩm ướt. Mới đây
thiết kế nhà kính cung cấp mái nhà có thể thu vào.
Side thông gió thường đạt được bằng cách lăn lên rèm cửa với một trung tâm
cơ chế vận hành bằng tay hoặc bằng động cơ điện. Cơ chế mở
lỗ thông hơi bên từ dưới lên trên (hoặc ngược lại, mặc dù ít phổ biến hơn) có sẵn.
Hở Side với cánh tà bản lề từ đầu cũng được sử dụng; Tuy nhiên, họ có nhiều
phổ biến trong các nhà kính so với ở nhà nhựa bao phủ. Flap thở nhiều
hiệu quả hơn so với cán quạt thông gió, đặc biệt là trong điều kiện gió vừa phải.
Đặc Airflow dưới thông gió gió hướng
Những tiến bộ mới nhất trong hệ thống thông gió được dựa trên các mô hình số, sử dụng
động lực học chất lỏng (CFD) để giải quyết các phương trình chi phối. Qua
sử dụng mô hình CFD có thể để có được các trường vectơ chi tiết về tốc độ không khí trong
và xung quanh nhà kính, hoặc các lĩnh vực chính xác của nhiệt độ, độ ẩm hoặc khác
biến có liên quan đến trật tự studiesIn khí hậu nhà kính để hiểu rõ hơn thông gió nhà kính, dưới gió và đón gió
thông gió được nghiên cứu chi tiết dưới đây. Thông gió Windward được ưa thích
để Leeward thông gió cho nhà kính nằm ở các khu vực ấm áp, kể từ đầu gió
thông gió rõ ràng làm tăng tốc độ thông gió (Pérez-Parra, 2002). Tuy nhiên,
khí hậu nội bộ nói chung là ít thống nhất với thông gió đón gió.
Thông gió Windward
Không khí bên ngoài được "bắt" bằng cách mở lỗ thông hơi của nhịp đầu tiên. Điều này dẫn
trong một dòng chảy nội bộ với cùng một hướng với không khí bên ngoài. Các đầu gió đầu tiên
mái thở có tác dụng rõ rệt nhất đến cường độ trao đổi không khí và
luồng không khí nội bộ (Baeza, 2007).
Thông gió Leeward
Gió bên ngoài sau những mái đầu gió của nhịp đầu tiên và tăng tốc cùng
mái nhà. Các dòng chảy bên ngoài bị tách ra khỏi cấu trúc nhà kính tại các sườn núi của
nhịp đón gió đầu tiên và tạo ra một khu vực có tốc độ thấp trên các nhịp tiếp theo.
Khí nhà kính thoát ra khỏi nhà kính thông qua các mái thở đầu tiên, tạo ra một
dòng chảy nội bộ mà là đối diện với dòng chảy bên ngoài. Như thông gió đón gió,
máy thở đầu tiên đóng vai trò hàng đầu trong quá trình trao đổi khí (Flores, 2010).
Đó là phác thảo chung của các mô hình khí cho đón gió và khuất gió
thông gió, nhưng trong nhà kính rất rộng các luồng không khí bên trong có thể là khác nhau.
Mistriotis et al. (1997b) và Reichrath và Davies (2001) đã phát hiện các
sự xuất hiện của một vùng chết với tốc độ thấp ở mức xấp xỉ 60 phần trăm của
tổng chiều dài kính cho một Venlo kiểu nhà kính rất lớn (60 nhịp) dưới
điều kiện dưới gió thông gió tinh khiết tương tự. Tương tự như vậy, thông gió đón gió trong
nhà kính rộng sản xuất hai khu vực lưu thông phân biệt rõ ràng. Khu vực
nơi mà cả hai tế bào lưu thông đáp ứng là một vùng chết với chuyển động không khí thấp và
nhiệt độ cao. Các khuyến nghị chung là, bất cứ khi nào có thể, để hạn chế
chiều rộng nhà kính khoảng 50 m (Baeza, 2007) và để lại một tách
giữa nhà kính liền kề để cho không khí nóng thoát ra.
Hông lốp thông gió
Hông lốp thống thông khí cũng tương tự như thông gió mái đón gió đối với
mô hình luồng không khí, vì đối với lốp thông gió không khí bên ngoài cũng đi vào
nhà kính thông qua phía đón gió và đi dọc theo chiều rộng nhà kính.
Kacira et al. (2004a) đã tiến hành mô phỏng CFD để điều tra tác dụng của bên
lỗ thông liên quan đến số lượng khoảng của một nhà kính gothic với một mái nhà liên tục
thông hơi ở phía khuất gió của mỗi sườn núi. So với mái chỉ thông gió, đó là
thấy rằng khi cả hai bên đều mở cửa hoàn toàn tỷ lệ thông khí tăng mạnh.
Nghiên cứu cho thấy rằng tỷ lệ thông khí nhà kính tối đa đạt được
khi cả hai bên và mái lỗ thông hơi được sử dụng để thông gió. Nếu không có nổi
hiệu lực trong các tính toán, tỷ lệ thông gió tăng tuyến tính với bên ngoài
tốc độ gió. Tỷ lệ của sự mở cửa của khu vực thông gió cho khu vực sàn nhà kính (9,6%) đã được tìm thấy là nhỏ so với tỷ lệ khuyến cáo
15-25 phần trăm. Kết quả cho thấy một sự giảm đáng kể trong hệ thống thông gió
tỷ lệ được xác định là số nhịp tăng (6-24) và một
phân rã theo hàm mũ mô tả mối quan hệ giữa lãi suất thông gió và các
số nhịp.
Hông lốp thông gió có thể giúp làm giảm diện tích các vùng chết với cao
nhiệt độ điển hình của nhà kính rộng. Tuy nhiên, bên cạnh thông gió không phải là
chấp nhận bởi nhiều người trồng người miễn cưỡng mở hông và mái
quạt thông gió theo hướng đón gió, như họ muốn bảo vệ cây trồng của họ và
khung nhà kính từ các thiệt hại tiềm năng gió. Vì lý do này, làm lệch bên
hiện đang được đưa vào thực tế (Baeza, 2007) và các cơ chế đơn giản để
bảo vệ quạt thông gió chống cơn gió đang trở nên phổ biến ở Địa Trung Hải
nước.
Gợi ý để cải thiện thông khí tự nhiên
Sử dụng các bộ làm lệch
Như đã chỉ ra bởi Sase (2006), trong nhiều loại máy thở khí vào chủ yếu
sau các bề mặt bên trong của mái nhà và tạo ra một crossflow trên các cây trồng mà không
trộn với không khí trong vùng cắt. Để tránh vấn đề này, việc sử dụng màn hình hoặc
làm lệch để chuyển hướng dòng khí được khuyến khích. Nielsen (2002) cung cấp một
phương pháp để hướng luồng khí đi qua tại các sườn núi có bản lề trút vào không gian cây trồng
(Hình 9): sử dụng một màn hình thẳng đứng cao 1 m gắn vào sườn núi, cải tiến
đã đạt được trong việc trao đổi không khí trong khu vực nhà máy khoảng 50 phần trăm trên trung bình.
Kacira et al. (2004b) đã đánh giá tối ưu hóa của các lỗ thông hơi truyền thống
cấu hình cho một kính hai nhịp cho đổi mới không khí tốt hơn đặc biệt là trong
vùng tán cây. Nghiên cứu này được dựa trên mô phỏng số ba chiều bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận CFD. Nghiên cứu này đánh giá cả roll-up và
bướm kiểu hở phía lỗ thông hơi và quạt thông gió mái nhà khác nhau mở các cấu hình
(Hình 10). Mức thông gió nhà kính tối đa đã đạt được khi roll-
lên phía lỗ thông hơi được sử dụng trong hông, và cả hai bên và mái lỗ thông hơi được đầy đủ
mở. Sử dụng các mặt roll-up thông hơi cải thiện đáng kể tốc độ thông gió trong
vùng tán cây. Điều này cho thấy, thông gió trong vùng tán cây
bị ảnh hưởng đáng kể bởi các mô hình luồng không khí nội bộ gây ra bởi lỗ thông hơi khác nhau
cấu hình (hình 11).
Kacira et al. (2004b) đã chứng minh tầm quan trọng của việc phân tích các thông gió
giá trong vùng tán cây cũng như trên các tán. Ví dụ, dưới sự
tốc độ gió và sự tồn tại của nhà máy điều kiện bên ngoài cùng, tỷ lệ thông gió trong nhà kính đã được tìm thấy là tương tự giữa các bướm và roll-up rèm
cấu hình bên lỗ thông hơi (trường hợp 1 và 3, Hình 11). Tuy nhiên, phần lớn các
không khí vào trong các trường hợp lỗ thông hơi phía bướm đã không đạt được vùng tán cây.
Ngược lại, sự đóng góp của không khí đi vào nhà kính từ đầu gió
cuộn lên bức màn phía lỗ thông hơi cho luồng không khí đồng nhất và đạt được cao hơn
giá thông gió trong vùng tán cây đã được tìm thấy là có ý nghĩa. Các
dữ liệu tổng thể cho thấy sự thông gió trong vùng tán cây là đáng kể
bị ảnh hưởng bởi các kiểu dòng khí bên trong do cấu hình thông hơi khác nhau.
Những thay đổi trong độ dốc nhà kính
Tăng độ dốc mái nhà kính có tác động tích cực vào tốc độ gió.
Baeza (2007) so sánh tỷ lệ trao đổi không khí và luồng khí bên trong nhà kính
có độ dốc từ 12 ° đến 32 °. Theo nghiên cứu này, thông gió mạnh
tăng với mái dốc lên đến 25 °, sau đó tăng thông khí
là khá nhỏ. Độ dốc thấp không chỉ ảnh hưởng đến tốc gió mà còn
các chuyển động không khí bên trong nhà kính. Hầu hết các cách nhập dòng khí qua
lỗ thông hơi đón gió trên dốc nhẹ nhàng gắn với vỏ kính, trong khi với
dốc cao hơn một phần của luồng không khí góp phần vào việc thông gió của nhịp đầu tiên
và một phần của nó di chuyển vào đến khoảng sau giảm tác dụng tập tin đính kèm
quan sát cho sườn thấp.
Kích thước và loại quạt thông gió
Baeza (2007) đã phân tích ảnh hưởng của kích thước máy thở vào khí hậu nhà kính. Anh ấy
tăng kích thước nắp máy thở 0,8-1,6 m trong hai người đầu tiên và cuối cùng hai
kéo dài trong khi duy trì thường xuyên kích thước 0,8 m trong nhịp trung tâm. Cho một
ten-span nhà kính, sự gia tăng kích thước máy thở đã có một ảnh hưởng đáng kể
tốc độ gió. Bên cạnh đó, không khí chuyển động trong lĩnh vực cây trồng đã được nâng cao. Là một
Kết quả là, các trường nhiệt độ là đồng đều hơn, chênh lệch nhiệt độ
trong quan hệ với bên ngoài bị giảm và các vùng khí bị tù đọng (điểm ấm áp)
là ít hơn đáng kể về số lượng và kích thước nhỏ hơn. Nghiên cứu này gợi ý rằng
khí hậu nhà kính có thể được cải thiện bằng cách làm cho các khoản đầu tư khiêm tốn chỉ trong
quạt thông gió nằm trong nhịp đầu tiên và cuối cùng, đó là quan trọng cho sự trao đổi không khí
quá trình.
Đối với các loại máy thở với, Pérez-Parra (2004) quạt thông gió flap so
và roll-up thông gió trên mái nhà kính dưới dưới gió và đón gió
điều kiện. Quạt thông gió Flap là trong mọi trường hợp hiệu quả hơn trong thông gió tăng
tỷ lệ so với roll-up thông gió. Thật thú vị, hiệu suất roll-up máy thở của
không bị ảnh hưởng bởi hướng gió, quạt thông gió trong khi nắp hướng phía đầu gió
tăng gần gấp đôi sự trao đổi khí của nắp dưới gió Quạt định hướng hàng cây trồng
Sase (1989) đã tiến hành một nghiên cứu thông gió để so sánh hiệu quả của các hàng cây trồng
vuông góc và song song với hông. Như đã thấy trong hình 12, không khí bên trong
vận tốc trong các nhà kính với hàng vuông góc đã gần gấp đôi của
nhà kính với hàng song song; tán cây là một phương tiện xốp mà cung cấp
đề kháng với các luồng không khí, vì vậy nó được khuyến cáo rằng các lối đi giữa các hàng được
định hướng theo hướng của luồng không khí bên trong. Nghiên cứu Sase đã được tiến hành trong một
nhà kính nhỏ, nơi phía thông gió thịnh hành trên mái thông gió. Đối với mái nhà
thông gió chỉ, tác dụng của các định hướng cây trồng có thể ít quan trọng, vì trong
mái nhà kính thông gió có không khí chuyển động mạnh mẽ trong lĩnh vực cây trồng tại một
tốc độ cao hơn so với không khí trong vùng tán (Flores, 2010)

Nguồn tin: Internet
Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết
 

Đối Tác

Thống kê website

  • Đang truy cập: 30
  • Khách viếng thăm: 24
  • Máy chủ tìm kiếm: 6
  • Hôm nay: 703
  • Tháng hiện tại: 22090
  • Tổng lượt truy cập: 2177776