Seralarda soğutma pedi olarak bazı yerel malzemelerin uygunluklarının değerlendirilmesi

Amaç: Bu çalışmada, seraların serinletilmesinde ticari pedlere (celdek ped) alternatif olarak kullanılabilecek yerel malzemeler (rende talaşı ve saman) ve bunların gölgeleme tülü ile birlikte kullanımında uygulamaların serinletme etkinlikleri, soğutma kapasitesi ve su tüketim miktarlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Yöntemler ve Bulgular: Çalışmada, doğal havalandırma ve doğal havalandırma+gölgeleme tülü uygulamaları yapılarak bu uygulamaların iç ortam sıcaklık değerlerini azaltmada yetersiz kaldığı belirlenmiş ve evoparatif serinletme sistemlerinin gerekliliği ortaya konulmuştur. Daha sonra serinletme materyali olarak celdek ped, rende talaşı, saman ve sistem etkinliğini arttırmak amacıyla malzemelerin gölgeleme tülü ile kombinasyonları kullanılmıştır. Elde sonuçlara göre, celdek ped’te en yüksek serinletme etkinliği %56.722 iken gölgeleme tülü ile birlikte kullanılması durumunda bu oran %67.45’e çıkmıştır. Saman uygulamasında en yüksek serinletme etkinliği %29.96 iken saman+gölgeleme tülü ile birlikte kullanılması durumunda bu oran %32.77’ye ulaşmıştır. Rende talaşı uygulamasında en yüksek serinletme etkinliği %41.08 iken rende talaşı+gölgeleme tülü ile birlikte kullanılması durumunda bu oran %44.44’e ulaşmıştır. Genel Yorum: Çalışma sonucunda, ticari olarak üretilen celdek pedlerin sera içi sıcaklıkları düşürmede daha olumlu sonuçlar verdiği belirlenmiştir. Yerel malzemelerde başarı oranının düşmesindeki neden dış ortamdan alınan kuru havanın serinletme pedlerinin içerisinden sera içerisine doğru yeterli miktarda hava iletememesinden kaynaklandığı ve bunun sonucu olarakta yerel malzemelerin serinletme etkinliğinin azaldığı belirlenmiştir. Çalışmanın Önemi ve Etkisi: Dünyanın önemli seracılık merkezlerinden olan ülkemizde yaz aylarında ortaya çıkan yüksek sıcaklıkların azaltılması ve düşük oransal nem değerlerinin arttırılması ekonomik bir üretim için son derece önemlidir. Serinletme uygulamaları ile birlikte artan sıcaklıklar karşısında yaşanan verim kayıpları azalacak ve çiftçi gelir seviyesi artmakla birlikte dünyada seracılıkta rekabet gücümüzde artacaktır.

Determination of the suitability of some local materials as cooling pad in greenhouses

Aims: In this study, it is aimed to determine the cooling efficiencies, cooling capacity and water consumption of the local materials that can be used as an alternative to commercial pads in the cooling of greenhouses and their use with the shading net. Methods and Results: In this study, natural ventilation and natural ventilation+shading net applications were found to be inadequate in reducing indoor temperature values and the necessity of evoparative cooling systems was revealed. Then, as a cooling material, celdek pad, grater shavings, straw, and combinations of materials with shading net were used to increase system efficiency. According to the results, the highest cooling efficiency in celdek pad is 56.722%, but this ratio increased to 67.45% when used with shading net. While the highest cooling efficiency in straw application was 29.96%, this ratio reached 32.77% when used with straw+shading net. While the highest cooling efficiency in grater shavings was 41.08%, this ratio reached 44.44% when used with grater shavings+shading net. Conclusions: As a result of the study, it was determined that commercially produced celdek pads give more positive results in lowering greenhouse temperatures. It has been determined that the reason for the decrease in the success rate of the local materials is that the dry air taken from the outdoor environment does not transmit enough air through the cooling pads into the greenhouse and consequently the cooling efficiency of the local materials is reduced. Significance and Impact of the Study: In our country, which is one of the important greenhouse centers of the world, it is very important to reduce the high temperatures occurring during the summer months and to increase the low relative humidity values for an economical production. With cooling applications, yield losses will decrease in the face of increasing temperatures and farmer income level will increase and our competitiveness in greenhouse cultivation will increase in the world.

PDF

___

Ahmed EM, Abaas O, Ahmed M, Ismail MR (2011) Performance evaluation of three different types of local evaporative cooling pads in greenhouses in Sudan. Saudi Journal of Biological Sciences 18: 45–51.
Alodan MA, Al-Faraj AA (2005) Design and evaluation of galvanized metal sheets as evaporative cooling pads. J. King Saud Univ, 18: Agric Sci 1: 9-18.
Atılgan A, Oz H (2007) Serin iklime sahip bölgelerdeki seralarin fan ped sistemiyle serinletilmesi. Derim Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi 24(1): 11-18.
Dzivama AU, Bindir UB, Aboaba FO (1999) Evaluation of pad materials in construction of active evaporative cooler for stroge of fruits and vegetables in arid environments. Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, AMA, 30(3): 51-55.
Elmsaad E, Omran A (2015) Evaluating the effect of new local materials of evaporative cooling pads. American-Eurasian J. Agric. & Environ. Sci. 15(1): 78- 84.
Erbil FG, Atılgan A (2014) Sıcak bölgelerdeki seralarda fan-ped sisteminin etkinliğinin belirlenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 9(1): 34-41.
Franco A, Valera DL, Peña A (2014) Energy efficiency in greenhouse evaporative cooling techniques: cooling boxes versus cellulose pads. Energies 7: 1427-1447.
Gunhan T, Demir V, Yagcioglu AK (2007) Evaluation of the suitability of some local materials as cooling pads. Biosystems Engineering 96(3): 369–377.
Helmy MA, Eltawil MA, Abo-shieshaa RR, El-Zan NM (2013) Enhancing the evaporative cooling performance of fan-pad system using alternative pad materials and water film over the greenhouse roof. Agric Eng Int: CIGR Journal, 15(2):173-187.
Jain JK, Hindoliya DA (2014) Correlations for saturation efficiency of evaporative cooling pads. J. Inst. Eng. India Ser. C 95(1): 5–10.
Kittas C, Bartzanas T, Jaffrin A (2003) Temperature gradients in a partially shaded large greenhouse equippedwith evaporative cooling pads. Biosystems Engineering 85(1): 87–94.
Kulkarni MM, Vijaykumar KN, Jadhav NA, Bhor MJ, Shinde SS (2015) Experimental performance evaluation of new cooling pad material for direct evaporating cooling for pune summer conditions. International Journal of Engineering Trends and Technology 22(6): 281-287.
Maurya R, Shrivastava N, Shrivastava V 2014. Performance evaluation of alternative evaporative cooling media. International Journal of Scientific & Engineering Research 5(10): 676-684.
Öztürk HH (2004) Venlo tip cam serada fan-ped serinletme sisteminin etkinliği ile duyulur ve gizli isi transferi. Tarım Bilimleri Dergisi 10(4): 381-388.
Vala KV, Kumpavat MT, Nema A (2016) Comparative performance evaluation of evaporative cooling local pad materials with commercial pads. International Journal of Engineering Trends and Technology 39(4): 198-203.
Von Zabeltitz C 1994. Effective use of renewable energies for greenhouse heating. Renewable Energy, 5(1-4): 479-485.
Warke DA, Deshmukh SJ (2017) Experimental analysis of cellulose cooling pads used in evaporative coolers. International Journal of Energy Science and Engineering 3(4): 37-43.
Xu J, Li Y, Wang RZ, Liu W, Zhou P (2015) Experimental performance of evaporative cooling pad systems in greenhouses in humid subtropical climates. Applied Energy 138: 291-301.