نظام التحکم فی التدفئة والتهویة للبیت المحمی

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 قسم الهندسة الزراعیة -کلیه الزراعة-جامعه عین شمس، مصر.

2 معهد بحوث الهندسة الزراعیة، مصر.

المستخلص

تستخدم الصوب الزراعیة فی مصر على نطاق واسع ومتزاید لإنتاج الخضراوات والفواکه ونباتات الزینة مبکراً، وتعتبر الصوب الزراعیة أحد التطبیقات الجیدة لتجمیع الطاقة الشمسیة بغرض التدفئة وانتاج النباتات. علاوة على ذلک فان انتاجیة وحدة المساحة للصوب أکبر من إنتاجیة الحقل وجودة منتجاتها تکون دائما أفضل. ورغم ذلک فان الصوب تحتاج الى مصدر حرارة اضافی فی فصل الشتاء خاصة اثناء اللیل وخلال الفترات التی تکون فیها السماء ملبدة بالغیوم لإمداد النباتات باحتیاجاتها الحراریة ولذا فمن الضروری التحکم فی درجة حرارة ورطوبة الهواء اللازمة لأفضل نمو للنباتات داخل الصوبة عن طریق نظام للتدفئة والتهویة المیکانیکیة مما یساعد أیضا على تقلیل فرص اصابة النباتات بالأمراض الفطریة والتی تسبب خسائر فادحة للمزارع والتی یصعب مکافحتها عن طریق المبیدات.
إن التحکم فی الظروف المناخیة ذو اهمیة کبیرة للإنتاج داخل الصوب لتحقیق اعلى انتاجیة بأقل تکلفة وبأفضل جودة والتی یحتاجها السوق والمستهلک وتعد درجة الحرارة وکذلک الرطوبة من العوامل المناخیة الاساسیة التی یتم التحکم فیها من خلال نظامی التدفئة والتهویة، ولذا تم فی هذا البحث تطویر، انشاء واختبار صوبة تجریبیة مزودة بنظام للتحکم فی التدفئة والتهویة لتوفیر
 
 الظروف المثلی لبیئة نمو نبات الطماطم اثناء فصل الشتاء من خلال: -
1-     امداد الصوبة بنظام تدفئة مناسب من خلال دفع مائع تشغیل (ماء نقی) فی دائرة مغلقة من خزان معزول مزود بسخان کهربائی الى مبادل حراری داخل الصوبة بواسطة مضخة.
2-     تزوید الصوبة بنظام للتهویة المیکانیکیة لضبط الرطوبة النسبیة داخل الصوبة.
3-     امداد النظام المصمم بأدوات للتحکم فی المناخ الداخلی للصوبة (درجة حرارة ورطوبة نسبیة) عن طریق ثرموستات وحساس للرطوبة لتوفیر الظروف البیئیة المناسبة للنبات.
4-     مقارنة إنتاجیة الصوبة المصممة بصوبة تقلیدیة لها نفس المواصفات والتوجیه.
ویمکن تلخیص النتائج فیما یلی: زیادة عدد أوراق النباتات، طول النبات، قطر النبات، الانتاجیة /نبات، ثبوت الثمرة (firmness)، صلابة الثمرة toughness)) بالصوبة المصممة عنها فی الصوبة التقلیدیة بمقدار 28.98%، 22.21%، 28.75%، 57.69%،85%، 62.5% على التوالی. نوصى باستخدام نظام تسخین شمسی لإحلال الطاقة الشمسیة المخزنة کجزء بدلا من الطاقة الکهربیة.

Aldrish,A.R.and Bartok.W.J.(1994).greenhouse engineering. NRASE-33-3rd edition
BATU, A. (1998). Some factors affecting on determination and measurement of tomato firmness. Tr. J. of agriculture and forestry 22(1998) 411-418.
Buffington, D.E.; Bucklin, D.A.; Henley, R.W. and Mc Connell, D.B. (2002). Fans for greenhouses, institute of food and agriculture science, university of Florida AE-12
Gao,Z.(2012).Dehumidification of greenhouses in cold regions. Thesis, degree of, Sc, Uni. of Saskatchewan.
  Jackman, R. L., A. G. Marangoni and Stanely, D. W.  (1990). Measurement of tomato fruit firmness, Hort Science. 25(7):781-783.
Rajabipour,A.(1995).Effects of Ca, K and water table depth on tomato mechanical properties; PhD thesis, McGill Univ. MacDonald campus.
Shafiee, s; Motlag,A.M; Didar,R.A., and Minaee,s.(2008). Investigation the effect of skin on mechanical behavior of apple, journal of food technology 6(2):86-91, 2008.ISSN:1684-8426.
Sirisomboon,P. ; Tanaka,M. ; Kojima,T. and William,P. (2012). Nondestructive estimation of maturity and textural properties on tomato ‘momotaro’ by near infrared spectroscopy. Journal of Food Engineering 112 (2012) 218-226.
Li, Z.; Li,P.; and Liu, J. (2011), Physical and mechanical properties of tomato fruits as related to robot’s harvesting. Journal of food engineering 103 (2011) 170- 178.