به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Energy Consumption » در نشریات گروه « مکانیزاسیون کشاورزی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Energy Consumption» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • محسن پویا، بابک بهشتی*، غلامحسن اسدی، علی محمد برقعی
    خشک کردن یکی از متداول ترین روش های نگهداری محصولات کشاورزی می باشد. حفظ کیفیت نهایی محصول در فرآیند خشک کردن بسیار حائز اهمیت است. تغییر پارامتر دمایی و میزان رطوبت هوای خشک کن تاثیر بالایی بر زمان خشک شدن و انرژی مصرفی دارد. در این تحقیق، برای مقایسه سرعت خشک شدن در دماهای مختلف یک دستگاه خشک کن حرارتی مجهز به صفحات نانو جاذب و گردش هوای بسته و بازیافت انرژی مورد ارزیابی قرار گرفت. بطوریکه بخش های خشک کن شامل: محفظه خشک کردن محصول، لوله های ارتباطی هوا، دمنده های هوا، محفظه حاوی مواد نانو جاذب MOF، گرم کن الکتریکی هوا و سامانه های اندازه گیری و کنترل بود. آزمایشات بر روی برگ های گیاه نعنا و در سه سطح دمایی (40، 50 و 60 درجه سلسیوس) و در دو روش گردش هوای باز و بسته مقایسه شد. نتایج تحقیق نشان داد، که با افزایش دما کاهش زمان خشک شدن ایجاد شد و در شرایط استفاده از صفحات نانو جاذب، زمان خشک کردن به میزان 50% کاهش یافت. همچنین کمترین انرژی مصرفی در شرایط استفاده از نانو جاذب به میزان 161.92 وات ساعت برابر با 49 درصد در کاهش مصرف انرژی بدست آمد. تغییرات شاخص رنگ کل (ΔE) با افزایش دما از 40 به 50 درجه سلسیوس تغییر چندانی نداشت ولی از 50 به 60 درجه سلسیوس، شاخص رنگ کل از 9.22 به 12.86 افزایش یافت ولی اختلاف آشکاری در شاخص رنگ کل، بین دو روش استفاده و عدم استفاده از نانو جاذب وجود نداشت.
    کلید واژگان: نانو جاذب MOF, گردش هوای بسته, زمان خشک شدن, مصرف انرژی, شاخص رنگ کل}
    Mohsen Pooya, Babak Beheshti *, Gholam Hasan Asadi, Ali Mohamad Borghei
    Drying is one of the most common methods of preserving agricultural products. It is very important to maintain the final quality of the product in the drying process. Changing the temperature parameter and humidity level of dryer air has a great impact on drying time and energy consumption. In this research, to compare the drying speed at different temperatures, a thermal dryer equipped with nano absorbent plates and closed air circulation and energy recovery was evaluated. So that the drying parts included: the product drying chamber, air communication pipes, air blowers, the chamber containing MOF nano absorbent materials, electric air heater and measurement and control systems. Experiments on mint leaves were compared at three temperature levels (40, 50 and 60 ºC) and in two open and closed air circulation methods. The results of the research showed that the drying time decreased with the increase in temperature and the drying time decreased by 50% under the conditions of using nano absorbent plates. Also, the lowest energy consumption was obtained in the conditions of using nano-absorbers at the rate of 161.92 W/h equal to 49% in reducing energy consumption. The changes in the total color index (ΔE) did not change much with the increase in temperature from 40 to 50 ºC, but from 50 to 60 ºC, the total color From 9.22 to 12.86 index increased, but there was not an obvious difference in the total color index between the two methods of using and not using nano absorbents.
    Keywords: MOF Nano Adsorbent, Closed Air Circulation, Drying Time, Energy Consumption, Total Color Index}
  • ابوالفضل هدایتی پور*، منا طهماسبی، مصطفی گودرزی

    هدف از اجرای این آزمایش بررسی تاثیر به‏کار‏گیری روش‏های کشاورزی حفاظتی بر روی مقدار ماده آلی خاک، شاخص‏های انرژی و عملکرد محصول در کشت لوبیا سفید (رقم درسا) بود. آزمایش در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی و در سه تکرار در ایستگاه تحقیقاتی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی در سال‏های زراعی 97-96، 98-97 و 99-98 انجام شد. تیمارهای آزمایش عبارت بودند از: 1- روش مرسوم خاک‏ورزی (استفاده از گاوآهن برگردان‏دار- دیسک) به عنوان شاهد ،2- روش کم‏خاک‏ورزی با استفاده از گاوآهن چیزل-پکر و 3- روش ‏بی‏خاک‏ورزی با دستگاه کشت مستقیم. در هر سه سال آزمایش، درصد ماده آلی خاک بعد از برداشت محصول اندازه‏گیری شد. عملکرد و اجزای عملکرد دانه لوبیا در انتهای فصل زراعی با حذف حواشی، اندازه‏گیری شدند. همچنین انرژی مصرفی نهاده‏ها و ستاده‏ها، انرژی ناخالص تولید شده در هر هکتار، نسبت و شدت انرژی، و بهره‏وری انرژی برای هر تیمار محاسبه گردید. نتایج نشان داد بیشترین و کمترین عملکرد دانه به ترتیب مربوط به تیمار کم‏خاک‏ورزی و بی‏خاک‏رزی با مقادیر 2869 و 2076 کیلوگرم در هر هکتار بوده است. میانگین سه ساله مقادیر ماده آلی خاک در تیمار‏های آزمایش به ترتیب تیمار‏ها 430/ ، 582/0 و 621/0 درصد بود که بیشترین افزایش در تیمار کم‏‏خاک‏ورزی دیده شد. بیشترین و کمترین شدت انرژی به ترتیب مربوط به روش‏های بی‏خاک‏ورزی و کم‏خاک‏ورزی با مقادیر 6/38 و 3/27 مگاژول به ازای هر کیلو‏گرم دانه خشک به دست آمد. یکی از دلایل افزایش مصرف انرژی و کاهش عملکرد دانه در روش بی‏خاک‏ورزی، بالا بودن جمعیت علف هرز و در نتیجه مصرف زیاد علفکش‏های عمومی و اختصاصی بود. در نهایت با توجه به افزایش عملکرد دانه، افزایش مقدار ماده آلی خاک و بهبود شاخص‏های انرژی در کشت لوبیا، روش کم‏‏خاک‏ورزی در مقایسه با روش بی‏خاک‏ورزی مناسب‏تر ارزیابی شد.

    کلید واژگان: بی&rlm, کشاورزی حفاظتی, کم&rlm, خاک&rlm, ورزی, لوبیا, مصرف انرژی}
    abolfazl hedayatipor, Mona Tahmasebi, Mustafa Goodarzi

    This study aimed to investigate the effects of conservation agricultural methods on the amount of soil organic matter, energy indices, and crop yield in white bean (Dorsa variety) cultivation. The experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications at the Markazi Agricultural and Natural Resources Research and Education Center in the cropping years of 2017-2018, 2018-2019, and 2019-2020. The experimental treatments were involved: 1- the conventional tillage method (by using moldboard plow+ disc) as a control, 2-Reduced tillage with a chisel-packer plow, and 3-No-tillage method with a direct planting seeder. In each season, the soil organic matter content was measured. The yield and yield components of dry bean seeds were measured at the end of the season by removing the margins. In addition, inputs and outputs energy consumption, gross energy produced per hectare, energy ratio and intensity, and energy productivity were calculated for each treatment. The results showed that the highest and lowest yields were obtained in reduced tillage and no-tillage, respectively, with 2869 and 2076 kg/ha. The three-year average values of soil organic matter in the experimental treatments for each season were 0.430, 0.582, and 0.621%, respectively, with the highest increase seen in reduced tillage treatment. The highest and the lowest energy intensity were obtained for no-tillage and reduced tillage with 38.6 and 27.3 MJ/kg, respectively. One of the reasons for increasing energy consumption and decreasing the yield in the no-tillage method was the high weed population and plentiful consumption of general and specific herbicides. Finally, due to the increase in grain yield, amount of soil organic matter, and improvement of energy indices in dry bean cultivation, the reduced tillage method was evaluated as more suitable than the no-tillage method.

    Keywords: Conservation Agriculture, Dry Bean, Energy Consumption, No-Tillage, ReducedTillage}
  • فاطمه حسینی، فشمی، علی متولی*، اشکان نبوی پله سرائی، سید جعفر هاشمی
    در این مطالعه به بررسی ارزیابی چرخه حیات تولید خیار گلخانه ای در شهرستان های کرج، هشتگرد، نظرآباد و اشتهارد و به کارگیری سه سامانه تامین انرژی مرسوم (استفاده از انرژی الکتریسته با منبع سوخت فسیلی و استفاده از گازوییل برای گرمایش گلخانه)، فتوولتاییک و فتوولتاییک حرارتی پرداخته شد. بدین منظور میزان انرژی مصرفی معادل سوخت و الکتریسیته مورد نیاز محاسبه و برای تامین آن سامانه های خورشیدی فتوولتاییک و فتوولتاییک حرارتی با استفاده از نرم افزار TRNSYS شبیه سازی و طراحی شدند. در گام بعد نیز با استفاده از روش IMPACT2002+ به بررسی انتشار آلاینده ها در سناریوهای مختلف تولید خیار پرداخته شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که تعداد حداکثر پنل موردنیاز برای سامانه های فتوولتاییک و فتوولتاییک حرارتی به ترتیب 160 و 159 عدد به منظور کشت یک هکتار خیار گلخانه ای می باشد. نتایج ارزیابی چرخه حیات نشان داد که در تمامی رده های آسیب سامانه خورشیدی فتوولتاییک کمترین مقدار انتشار را به خود اختصاص داده است. همچنین نتایج نشان داد که در میزان جمع کل انتشارت، سامانه مرسوم بالاترین میزان انتشار را به خود اختصاص داده و پس از آن سامانه فتوولتاییک-حرارتی وجود دارد. در سه سامانه مرسوم، فتوولتاییک و فتوولتاییک حرارتی به ترتیب سوخت گازوییل، پنل های فتوولتاییک و پنل های فتوولتاییک حرارتی و در موازات با انتشارات درون مزرعه بالاترین سهم را در انتشارات رده های آسیب دارا می باشند. نتایج نشان داد که بالاترین میزان رده های خسارت سلامتی انسان و کیفیت زیست بوم به ترتیب به میزان 005/0 DALY و 9215 PDF*m2*yr در سناریو تولید انرژی با استفاده از سامانه فتوولتاییک و در بخش رده های خسارت تغییر اقلیم و منابع به ترتیب به میزان 6629 kg CO2 eq. و 145446 MJ primary با استفاده از سامانه ی تولید انرژی به روش مرسوم بدست آمدند. نتایج شاخص نهایی زیست محیطی نشان داد که در بین این سه سامانه، سامانه فتوولتاییک از لحاظ زیست محیطی بهترین سناریو است.
    کلید واژگان: چرخه حیات, انرژی مصرفی, فناوری های خورشیدی, گلخانه}
    Fatemeh Hosseini-Fashami, Ali Motevali *, Ashkan Nabavi, Seyyed Jafar Hashemi
    This study investigates the life cycle assessment of cucumber greenhouse production in four cities, Karaj, Hashtgerd, Nazarabad, and Eshtehard, during the crop year 2016-2017, using three energy production systems: conventional (using electricity from fossil fuel sources and diesel for greenhouse heating), photovoltaic, and photovoltaic-thermal. The equivalent amounts of energy consumption were calculated and simulated using TRNSYS software to determine the fuel and electricity requirements of the photovoltaic and photovoltaic-thermal systems. In the next step, IMPACT2002+ method was used to investigate the pollution incidence in the scenarios for cucumber production. The results of life cycle assessments showed that in all photovoltaic system damage categories, the emissions were the least. In addition, the results showed that the total emissions were the highest in the conventional system, followed by the photovoltaic thermal system in the next well. Simulation of solar systems also showed the maximum number of panels needed for photovoltaic and photovoltaic-thermal systems in greenhouse production of 160 and 159 in order to cultivate one ha of cucumber greenhouse production. The life cycle assessment results showed that in all damage categories of the photovoltaic solar system, it has the lowest emission. Also, in the three systems, diesel fuel, photovoltaic and photovoltaic-thermal systems and in parallel with in-field emissions, have the highest share in the injury category emissions. The results showed that the highest level of damage categories, include of human health and ecosystem quality, are 0.005 DALY and 9215 PDF*m2*yr, respectively, in the scenario of energy production using the photovoltaic system and in the damage categories, include of climate change and resource amount of 6629 kg CO2 eq. and 145446 MJ primary were obtained using the conventional energy production system. Results showed that the photovoltaic solar system was the best scenario in all three scenarios.
    Keywords: energy consumption, Greenhouse, Life Cycle, solar technologies}
  • احمد خالو احمدی، امیدرضا روستاپور*، علی محمد برقعی

    ارایه راه کارهای جدید برای بهبود فرایند و کاهش زمان خشک شدن و همچنین توسعه خشک کردن در مهار زباله های تر یکی از مسایل مهم در حفظ سلامت جامعه است. خشک کردن می تواند از طریق کاهش رطوبت، ذخیره سازی برای آینده، حمل و نقل آسان، بهبود ارزش های گرمایی و وابستگی کمتر به سوخت های فسیلی، کاهش بوی زباله، کاهش ضایعات و کاهش اثرات زیست محیطی را به دنبال داشته باشد. در این راستا جهت مطالعه رفتار خشک شدن ضایعات غذایی یک نمونه خشک کن کابینتی طراحی، ساخته و ارزیابی شد. توان حرارتی معادل 2.7kW به عنوان منبع گرمایش هوای ورودی تعیین شد. در این راستا طبق محاسبات انجام شده از یک فن گریز از مرکز با حجم هوای 310m3 h-1 ،2800rpm و 110pa برای ایجاد جریان هوا در خشک کن استفاده شد. سینی خشک کن دارای مجاری هواگذر میانی و جانبی بود. تاثیر سه سطح دمای 50 ،60 و 70 درجه سانتی گراد و سه سطح سرعت جریان هوای ورودی 1، 1.5 و  m s-12 بر مدت زمان، شدت خشک شدن و میزان مصرف انرژی خشک کردن ضایعات غذایی با ضخامتcm 3 مورد بررسی قرار گرفت و نمودارهای نسبت رطوبت و شدت خشک شدن استخراج شد. نتایج نشان داد تمام فرایند خشک شدن در دوره نزولی رخ داده است. مصرف انرژی در دمای 70 درجه سانتی گراد بیشترین و در دمای  50درجه سانتی گراد کمترین مقدار است. مقدار انرژی فعال سازی برای توده ضایعات غذایی در سه سطح سرعت، مقدار ثابت  10417.44J mol-1 به دست آمد. ضریب نفوذ رطوبت در دماهای 50 و 60 درجه سانتی گراد کمتر از دمای 70 درجه سانتی گراد بوده است زیرا با افزایش دما مقاومت سلولی کاهش یافته و نفوذ رطوبت افزایش می یابد.

    کلید واژگان: انرژی فعال سازی, انرژی مصرفی, خشک کردن پسماندهای غذایی, خشک کن کابینتی, ضایعات غذایی, ضریب نفوذ رطوبت}
    A. Khalo Ahmadi, O. R. Roustapour *, A. M. Borghaee
    Introduction

    Providing new solutions to control wet waste is one of the most important issues in maintaining public health. Drying will reduce the harmful effects on the environment by reducing moisture and the smell of wastes as well as easy transportation and disposal costs. The purpose of the design and development of the household dryer is to dry food waste in order to reduce its volume and prevent the spread of its pollution in the air, water, and soil. To study the drying behavior of food waste, an experimental cabinet dryer was designed, fabricated, and evaluated for drying food waste.

    Materials and Methods

    The dryer consisted mainly of the drying chamber, electric heater, fan, air inlet channel, mesh tray, air distribution plates, temperature sensor, and control panel. Different parts of the dryer were made of a stainless galvanized sheet. The dryer was modeled using Catia 2019 software and its various parts were designed. The heating power was calculated as 2.7 kW. A centrifugal fan with an air volume of 310 m3h-1, 2800 rpm, and 110 Pa was used to supply airflow in the dryer. In the drying process, a tray with medium and lateral air passage was fabricated and applied. Food waste was obtained from fruit and vegetable waste, homemade food, and fruit shops. And nonfood items such as glass, paper, plastics, and metals were separated from the waste and crushed with a shredder, and reduced to sizes less than 20 mm. First, the product was placed in the environment for one hour and then pressed with a mechanical press with the same pressure to eliminate part of the water. An anemometer UT363 model made in China was used to measure the air velocity. The temperature was measured and controlled by a temperature thermostat of G-sense model made in Iran. The effect of three temperatures of 50, 60, and 70 °C and three inlet velocities of 1, 1.5, and 2 m s-1 on the kinetics and intensity of drying of food waste and energy consumption of food waste with a thickness of 3 cm was investigated. Moisture ratio and drying intensity diagrams were extracted. Diffusion, activation energy, and energy consumption were determined.

    Results and Discussion

    Drying kinetics diagrams showed that temperature had a significant effect on moisture variation of food waste during drying. Drying period decreased with increasing temperature. The slope of the drying intensity diagrams increased with the increase of the dryer temperature. Drying rate was decreased at the temperature of 70 °c and it had a steeper slope that indicates the more intensity of the drying process in this condition. The drying process of all three samples occurred in the falling rate stage. The air duct on the side and in the middle of the tray caused hot air conducted above the tray and increased energy consumption. Effective moisture diffusivity of food waste during the drying process was in the range of 3.65×10-9-4.56×10-9 (m2 s-1). The effective moisture diffusivity at temperatures of 50 °C and 60 °C was less than 70 °C. Because at the temperature of 70 °C, the membrane resistance of the cell destroyed by high heat and increased the diffusion coefficient in the material.

    Conclusion

    Increasing temperature caused the drying period decreased and the drying occurred in the falling rate stage. Temperature and the interaction of velocity and temperature had a significant effect on the drying process. The highest drying intensity and the lowest drying time were observed at the temperature of 70 °C and a velocity of 2 m s-1. Energy consumption had the maximum value at the temperature of 70 °C and a velocity of 2 m s-1 and a minimum value at the temperature of 50 °C and a velocity of 1 ms-1. The amount of activation energy for the food waste mass at three velocities was equal to 10417.44 J mol-1.

    Keywords: Activation energy, Cabinet Dryer, Energy Consumption, Food waste drying, Moisture diffusivity}
  • محمد یوسفی، سید رضا موسوی سیدی، محمد عسکری

    برهمکنش چرخ و خاک بر میزان مصرف انرژی و ویژگی های خاک کشاورزی تاثیرگذار است. در این تحقیق، سطح تماس چرخ و خاک که یک پارامتر تعیین‌کننده در معادلات چرخ و خاک است با استفاده از آزمونگر چرخ در محیط انباره خاک اندازه گیری شد. آزمون ها در 2 سطح مختلف از سرعت پیشروی (386/0 و 879/0 کیلومتر بر ساعت)، 3 سطح مختلف از فشار باد تایر (18, 25 و 32 پوند در اینچ مربع) و 3 سطح مختلف از بار عمودی وارد بر چرخ (150، 300 و 450 کیلوگرم) در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در 3 تکرار و مجموعا 54 پیمایش اجرا شد. برای تجزیه و تحلیل های آماری از نرم افزار آماری Genstat استفاده شد. با بهره گیری از روش استنتاج فازی- عصبی (انفیس) و مدل رگرسیونی، سطح تماس چرخ و خاک پیش بینی شد. نتایج بررسی ها نشان داد با افزایش بار عمودی روی چرخ، سطح تماس افزایش می یابد و با افزایش فشار باد تایر، سطح تماس کاهش خواهد یافت. سرعت پیشروی در سرعت پایین تاثیری بر سطح تماس ندارد. ضریب همبستگی در پیش بینی سطح تماس چرخ و خاک با مدل های انفیس (9182/0) بسیار بیشتر از ضریب همبستگی در پیش بینی با مدل رگرسیونی (359/0) بود. این نتیجه به دست آمد که مد ل های انفیس، نسبت به مدل رگرسیونی، دقت بالاتری دارند.

    کلید واژگان: برهمکنش چرخ و خاک, روش استنتاج فازی- عصبی, مدل رگرسیونی, مصرف انرژی}
    Mohammad Yousefi, Seyed Reza Mousavi Seyedi, Mohammad Askari

    Soil-wheel interaction is very attractive topic for agricultural researchers for its effect on the energy consumption and soil properties especially in agriculture. The purpose of this research is measuring soil-wheel contact area under the effect of independent variables of vertical load on the tire, tire inflation pressure and tire forward speed at controlled condition of soil bin also its prediction using adaptive neuro-fuzzy inference system. The tests were accomplished at two forward speeds (0.386 and 0.879 km/h), three inflation pressures (18, 25 and 32 psi), three vertical loads (150, 300 and 450 kg) plus 3 replications and totally 54 passes. All data analysis was done using Genstat software. Results showed that increase of vertical load on the wheel caused to increase of soil-wheel contact area and increment of inflation pressure caused to decrease of it. Low forward speed had not effect on the soil-wheel contact area. Furthermore, correlation coefficient (R2) of ANFIS models (0.9182) was very more than regression one (0.359). Thus, ANFIS models could predict the soil-wheel contact area with high accuracy using measured input variables included vertical load, tire inflation pressure and forward speed at soil bin.

    Keywords: Energy Consumption, Model of Neural-Adaptive Fuzzy Inference System, Regression Model, Soil-Wheel Interaction}
  • محمد شریفی*، شمسی سودمندمقدم، اسدالله اکرم

    در این مطالعه مصرف انرژی و اثرات زیست محیطی ناشی از تولید کدوحلوایی در شهرستان بروجرد مورد بررسی قرار گرفته است. برای ارزیابی انرژی، شاخص های نسبت انرژی، بهره وری انرژی، شدت انرژی و افزوده ی خالص انرژی مورد استفاده قرار گرفته است و به ترتیب مقادیر 6/1، 1/2 کیلوگرم بر مگاژول، 4/0 مگاژول بر کیلوگرم و 10,952 مگاژول بر هکتار به دست آمد. نتایج نشان داد که کل انرژی ورودی و خروجی به ترتیب برابر با 16,191 و 27,143 مگاژول بر هکتار بود. کودهای شیمیایی و سوخت دیزل، بیشترین میزان مصرف انرژی در بین نهاده ها را داشتند. ارزیابی اثرات زیست محیطی با رویکرد چرخه ی زندگی و با استفاده از مدل CML انجام شد. نهاده کود نیتروژن با 48 درصد در بخش اسیدی شدن و نهاده سم با 90 درصد در بخش گرمایش جهانی بالاترین سهم را در این بخش های اثر به خود اختصاص دادند. پیشنهاد می شود، میزان مصرف کودها و سموم شیمیایی را از طریق آگاهی دادن به کشاورزان، مدیریت نمود تا علاوه بر جنبه انرژی، در جنبه های اقتصادی و زیست محیطی نیز موجب تعادل گردد.

    کلید واژگان: ارزیابی چرخه ی زندگی, انرژی مصرفی, سموم شیمیایی, کود ارگانیک}
    Mohammad Sharifi *, Shamsi Soodmand Moghaddam, Asadollah Akram

    In this study, the energy consumption and environmental effects of pumpkin production in Boroujerd county have been investigated. To evaluate energy in pumpkin production, energy ratio (ER), energy productivity (EP), energy intensity (EI) and net energy gain (NEG) indices were obtained. The values ​​of 1.6, 2.1 kg.MJ-1, 0.4 MJ.kg-1, 10,952 MJ.ha-1 were obtained, respectively. The results showed total input and output energy was 16,191 and 27,143 MJ.ha-1, respectively. Chemical fertilizers and diesel fuel had the highest energy consumption among the inputs. Environmental effects were assessed with a life cycle approach using the CML model. Nitrogen fertilizer with 48% in acidification and pesticides with 90% in global warming accounted for the highest share of these impact categories. It is suggested that the use of fertilizers and chemical pesticides be managed by educating farmers to save energy, economic and environmental benefits.

    Keywords: Life Cycle Assessment, Energy consumption, Chemical Toxins, Organic fertilizer}
  • محمد عسکری*، یوسف عباسپور گیلانده

    در این تحقیق، از سیستم استنتاج عصبی فازی (ANFIS) به منظور پیش بینی نیروهای وارد بر شاخه و مصرف سوخت تراکتور تحت شرایط کاری متفاوت حین عملیات زیرشکنی استفاده شد. نیرو های مقاوم افقی و عمودی وارد بر شاخه های زیرشکن و مصرف سوخت تراکتور تحت تاثیر متغیرهای مستقل شامل نوع شاخه (زیرشکن و پاراپلو)، عمق (30، 40 و50 سانتی متر) و سرعت پیشروی (1/8، 2/3، 2/9 و 3/5 کیلومتر بر ساعت) اندازه گیری شدند. از داده های مزرعه ای برای ایجاد مدل های رگرسیونی و انفیس به منظور پیش بینی پارامترهای تحت بررسی استفاده و نتایج دو سری مدل با یکدیگر مقایسه شد. نتایج بررسی های مزرعه ای نشان داد که همه متغیرهای مستقل اثر معنی داری بر پارامترهای تحت بررسی دارند. افزایش عمق خاک ورزی و سرعت پیشروی به افزایش نیروهای مقاوم افقی و عمودی وارده و مصرف سوخت تراکتور انجامید. به علاوه، پاراپلو از نظر انرژی موردنیاز نسبت به زیرشکن، مقرون به صرفه تر بود. نتایج بخش انفیس نشان داد که در مورد نیروهای افقی، عمودی و مصرف سوخت، به ترتیب، توابع عضویت Gaussmf، Trimf و dsigmf با میانگین مربعات خطای 0/0156، 0/0231 و 0/0212 و ضریب همبستگی 0/999، 0/989 و 0/991، بهترین مدل ها برای پیش بینی هستند. مدل های انفیس نسبت به مدل های رگرسیونی دقت بالاتری دارند و با استفاده از سطوح شکل های خروجی در انفیس می توان خروجی مدل را برای یک ورودی خاص محاسبه کرد.

    کلید واژگان: انفیس, زیرشکن, مصرف انرژی, مقاومت کششی}
    Mohammad Askari *, Yousef Abbaspour Gilandeh

    In this research, the adaptive neuro-fuzzy inference system was used for predicting the imposed forces on the tines and tractor fuel consumption during subsoiling operation. The draft and vertical forces imposed on subsoiling tines and tractor fuel consumption were measured under the effect of tine type (subsoiler and paraplow), tillage depth (30, 40 and 50 cm) and forward speed (1.8, 2.3, 2.9 and 3.5 km/h). The field data were used to create the regression and ANFIS models for predicting the studied parameters; the results obtained from applying two models were compared with each other. The field results showed that all independent variables were effective on the studied parameters. Increase in forward speed and tillage depth resulted increase in draft force, vertical forces, and also fuel consumption. Moreover, from the point of consumption of fuel, the paraplow tine was more profitable than subsoiler tine. The results of ANFIS part showed that draft force, vertical force, and fuel consumption, the membership functions of Gaussmf, Trimf and dsigmf, with the mean square error of 0.0156, 0.0231 and 0.0212 also correlation coefficient of 0.999, 0.989 and 0.991, respectively, were the best models for prediction. ANFIS models were found more accurate than regression models, and it could be possible to calculate the model outlet for a special inlet using ANFIS outlet surfaces.

    Keywords: ANFIS, Draft force, Energy Consumption, Subsoiler}
  • امیر عزیز پناه*، نسترن احمدی توتشامی، احمد امیدی

    صنعت مرغداری به لحاظ تامین نیازهای پروتیینی کشور از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پژوهش کارایی انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای واحدهای پرورش مرغ گوشتی در استان کرمانشاه مورد بررسی قرار گرفت. میانگین کل انرژی ورودی به صورت نهاده 84/269242 مگاژول و میانگین کل انرژی خروجی 67/30513 مگاژول به دست آمد. سوخت مصرفی (گاز طبیعی و گازوییل) با 82/46 و خوراک با 36/28 درصد بالاترین سطوح مصرف انرژی را به خود اختصاص دادند. شاخص های انرژی مورد بررسی شامل نسبت انرژی، بهره وری انرژی، انرژی ویژه، افزوده خالص انرژی و به ترتیب برابر 11/0درصد، 01/0 کیلوگرم بر مگاژول، 93/92 مگاژول بر کیلوگرم، 238729- مگاژول محاسبه شد. برای بالا بردن شاخص راندمان انرژی و مثبت شدن شاخص افزوده خالص انرژی، می توان با مدیریت صحیح نهاده های پر مصرف و استفاده از انرژی های تجدید پذیر، میزان انرژی مصرفی را کاهش داد. بر اساس نتایج بدست آمده با استفاده از تابع کاب- داگلاس ضرایب نهاده ها نشان دهنده کشش می باشد که کشش نهاده های جوجه، سوخت گاز، نیروی انسانی، ذرت، سویا، مواد معدنی، اسید چرب، دی کلسیم فسفات، آب و ضد عفونی مثبت و کوچکتر از یک می باشد و مقدار MP آن ها کم تر از AP بدست آمد، بنابراین مصرف این نهاده ها توسط بهره برداران واحدهای مرغداری منطقه اقتصادی بوده و در ناحیه دوم تابع تولید قرار گرفتند. مجموع انتشار گازهای گلخانه ای برابر با 49/12562(kg CO2eq) به دست آمد که بیشترین سهم مربوط به تغذیه با 12/37 درصد و سوخت و الکتریسیته به ترتیب برابر 52/34 و 32/28(kg CO2eq) محاسبه گردید.

    کلید واژگان: مرغداری, کرمانشاه, توسعه پایدار, مصرف انرژی, گازهای گلخانه ای}
    Amir Azizpanah*, Nastaran Ahmadi totshami, Ahmad Omidi

    The aviculture industry is very important in terms of the protein requirements of the country. In this research, the energy efficiency and Greenhouse gas emissions of broiler chickens breeding centers in Kermanshah province was investigated. The total average input energy was 269242.84MJ, and the average total output energy was 30513.67 MJ Fuel (natural gas and gasoline) and feed with 46.82% and 28.36%, had the highest rate of energy consumption. The studied energy indexes were included in the energy ratio, energy efficiency, energy intensity, net energy added and respectively with 0.11, 0.01 kg /MJ, 48.16 MJ/kg, -1260369 MJ. To increase the energy efficiency index and the positive net energy value added, it is possible to reduce the amount of energy consumed by the correct management of high inputs and the use of renewable energies. Based on the obtained results using the Cobb-Douglas function, the coefficients of the inputs indicated that the stretch of the inputs include chicken, gas, manpower, corn, soybeans, minerals, fatty acid, calcium phosphate, water, and the disinfection was positive and smaller than one and their MP value was less than AP, so the use of these inputs by economic operators of poultry units of the region was economic and in the second area of production function were placed. The total emissions of greenhouse gases were equal to 2562.49 kg CO2eq, which the highest contribution was for fed with 37.12% and fuel and electricity 34.22 and 28.32 (kg CO2eq), respectively. The aviculture industry is very important in terms of the protein requirements of the country. In this research, the energy efficiency and Greenhouse gas emissions of broiler chickens breeding centers in Kermanshah province was investigated. The total average input energy was 269242.84MJ, and the average The aviculture industry is very important in terms of the protein requirements of the country. In this research, the energy efficiency and Greenhouse gas emissions of broiler chickens breeding centers in

    Keywords: Aviculture, Kermanshah, Sustainable Development, energy consumption, Greenhouse gases}
  • لیلا بهروزنیا، محمد شریفی*، سیدهاشم موسوی اول، هما حسین زاده بندباف ها
    با توجه به پیشرفت فناوری و افزایش جمعیت انسانی از زمان انقلاب صنعتی، میزان تولید زباله در حال رشد است. با افزایش تولید زباله، به دلیل مشکلات و چالش های ایجاد شده مانند آلایندگی انتشار یافته از زباله، مدیریت درست آن جایگاه مهمی پیدا کرده است. یکی از روش های مدیریت زباله، استفاده از آن برای تولید کود آلی کمپوست است. در این مطالعه کارخانه تولید کمپوست در شهر رشت مورد بررسی قرار گرفت که میزان زباله ورودی روزانه به آن حدود 400 تن می باشد. از این 400 تن زباله، 1/64 درصد از آن مواد آلی است که بعد از فرآوری، 48 درصد (192 تن) آن برای تولید کمپوست نهایی از زباله جدا می شود و به سالن تولید کود ارسال می شود و در نهایت 12 تن کود نهایی تولید می شود. مقدار انرژی مصرفی در این کارخانه، پس از محاسبه انرژی ورودی و خروجی، حدود 02/82 گیگاژول به دست آمد. شاخص بهره وری انرژی برابر 15/0 تن بر گیگاژول محاسبه شد. هزینه های پیش گیرانه زیست محیطی برای کل فرایند تولید کمپوست برابر107×92/4 ریال به دست آمد.
    کلید واژگان: انرژی مصرفی, زباله جامد شهری, هزینه پیش گیرانه زیست محیطی, کمپوست}
    Leyla Behrooznia, Mohammad Sharifi *, Seyed Hashem Mousavi, Avval, Homa Hosseinzadeh, Bandbafha
    According to technology progress and the increase in human populations since the Industrial Revolution, the amount of waste generated is increasing. With the increase in waste production, due to problems and challenges such as emissions from waste, require to sustainable management of waste has increased. One of the methods of waste management is to use it for the production of compost. In this study, the composting plant in Rasht was investigated, with a daily input of around 400 ton of MSW. Of this 400 ton of waste, 64.1 percent is the organic material, that 48 percent (192 ton) after the processing is separated from the MSW and sent to the fermentation location, and finally 12 ton compost is produced. The amount of energy consumed at this plant, after calculating the input and output energy, was about 82.02 GJ. Energy productivity index was calculated as 0.15 ton/GJ. Environmental ECO-costs for the entire composting process were obtained as 4.92×107 Rial.
    Keywords: Energy consumption, Municipal solid waste, Environmental ECO-Cost, Compost}
  • سید بابک صلواتیان *، کوروش مجد سلیمی، ارژنگ جوادی
    این پژوهش به منظور تعیین میزان انرژی مصرفی در مراحل مختلف فرآوری چای سیاه در کارخانه های چای سازی استان گیلان اجرا شده است. انرژی مستقیم (انرژی حرارتی و الکتریسیته) و انرژی غیر مستقیم (انرژی نیروی انسانی، استهلاک و روان کننده ها) در 9 کارخانه چای سازی شامل 4 کارخانه گازوئیل سوز و 5 کارخانه گازسوز، اندازه گیری و ارزیابی شد. نتایج نشان می دهد که حدود 70 درصد انرژی مصرفی در فرآیند تولید چای سیاه مربوط به انرژی حرارتی است که از این مقدار، 31 درصد در مرحله پلاس و 69 درصد در مرحله خشک کردن مصرف می شود. مقدار انرژی حرارتی مصرفی در کارخانه های چای سازی گازسوز حدود 5 درصد کمتر از کارخانه های گازوئیل سوز به دست آمد. سهم انرژی الکتریکی از کل انرژی مصرفی در فرآیند تولید چای سیاه، 28 درصد است؛ عملیات پلاس و مالش و کوره هوای گرم به ترتیب با 16/58، 58/16 و 39/11 درصد بیشترین مقدار مصرف انرژی الکتریکی در فرآیند تولید چای سیاه را دارند. نیروی انسانی، کمترین سهم انرژی مصرفی در تولید چای سیاه در کارخانه های چای سازی را دارد. عوامل مهم و موثر بر تلفات انرژی در کارخانه های چای سازی عبارت اند از: طراحی نامناسب کوره ها فرسودگی کوره ها، استفاده نکردن از عایق بندی مناسب در کوره ها و ساختار نامناسب قطعات مکانیکی. طراحی کوره های جدید متناسب با سوخت مصرفی، عایق بندی کوره ها و دستگاه های خشک کن موجود، اصلاح سیستم برق کارخانه های چای سازی می تواند نقشی مهم در کاهش مصرف انرژی در فرآیند تولید چای سیاه داشته باشد.
    کلید واژگان: انرژی مصرفی, چای سیاه, شاخص انرژی, فرآوری چای, کارخانه های چای سازی}
    saeeyed babak salvatian*, kourosh majd salimi, Arzhang Javadi
    This study was carried out to determine energy consumption in various stages of processing of black tea in tea factories at Guilan province in Iran. Direct energy (thermal energy and electric energy) and indirect energy (man power, depreciation, and lubricants) were measured and evaluated in 9 tea factories; four factories using diesel fuel and the remaining five used natural gas. The results showed that approximately 70 percent of the energy consumed in tea processing is thermal energy of which 31 percent used in withering and remaining 69 percent used in drying stage. The amount of thermal energy consumed in tea factories with natural gas fuel is about 5 percent less than that in factories used diesel fuel. Electric energy has contributed 28 percent of total energy consumed in production of black tea. Withering, rolling and air heaters used 58.16, 16.58 and 11.39 percent of energy consumption in tea factories, respectively. Man power has contributed the lowest percentage of energy consumption in tea processing. Inappropriate designing, burnout ovens, lack of proper insulation, and improper structures of mechanical parts are responsible for significant energy losses at tea factories. The following steps could help reducing energy consumption in tea processing: installation of new designed furnaces, insulation the present furnaces and drying machines, and improving power supplying systems.
    Keywords: Energy Consumption, Energy Indicator, Made Tea, Tea Factories, Tea Processing, Tea Production}
  • ابوالفضل هدایتی پور *، محمد یونسی الموتی
    اجرای روش های کم خاک ورزی و بی خاک ورزی علاوه بر اینکه باعث افزایش حاصلخیزی خاک می شود، کاهش مصرف انرژی و هزینه تولید را در زراعت گندم به دنبال دارد. به منظور بررسی مقدار انرژی نهاده و ستانده، شاخص های انرژی و عملکرد گندم در روش های مختلف خاک ورزی حفاظتی در کشت گندم آبی، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان مرکزی طی دو سال زراعی 92 - 91 و 93- 92 اجرا شد. فاکتور های اصلی آزمایش عبارت بودند از: 1) گاوآهن برگرداندار+ دیسک (روش مرسوم)، 2) کم خاک ورزی با چیزل پکر، 3) کم خاک ورزی با گاو آهن مرکب و 4) بدون خاک ورزی. در قطعه زمین آزمایشی تناوب ذرت- گندم اجرا شد. عملکرد بیولوژیکی و دانه، میزان مصرف سوخت، مقدار انرژی نهاده های به کار گرفته شده، انرژی ستانده و شاخص های انرژی، اندازه گیری شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد که روش خاک ورزی اثر معنی داری بر عملکرد دانه گندم در سطح 5 درصد ندارد. مصرف سوخت در تیمارهای 1،2، 3 و 4 به ترتیب عبارت بودند از: 46/80، 46/31، 33 و 5/14 لیتر بر هکتار. بیشترین و کمترین بهره وری انرژی با 075/0 و 062/0 کیلوگرم محصول به ازای مصرف هر مگاژول انرژی به ترتیب در تیمارهای کشت مستقیم و روش مرسوم دیده می شود. مصرف انرژی در تیمارهای مرسوم، چیزل پکر، گاو آهن مرکب و بی خاک ورزی به ترتیب 57670، 50849، 50949 و 47609مگاژول در هر هکتار به دست آمده است. بهترین گزینه از نظر شاخص های انرژی روش کشت مستقیم است.
    کلید واژگان: بی خاک ورزی, تناوب گندم-ذرت, کم خاک ورزی, مصرف انرژی}
    A. Hedayatipour *, M. Younesi alamouti
    Application of minimum and no- tillage operation not only increase soil organic mater and soil fertility, but also decreases the production cost and energy consumption in wheat production. In order to evaluate the effect of tillage methods on amount of input and output energy as well energy indices and grain yield in wheat-corn rotation, a randomize complete block designe experiment (RCBD) with three replications comprising of four tratments was conducted during 2012-2013 and 2013-2014 at Research Farm of Agricultural and Natural Resources Research and Training Center of Markazi Province. Treatments were: Moldboard plow and disk as prevailing tillage method, Minimum tillage by chisel plow, Minimum tillage by combined plow and No-tillage. During course of investigation fuel consumption, consumed energy for all inputs, output energy as well as energy indices were measured. Results showed that the effect of tillage methods was not significant on yield (p<0.05). Fuel consumption in first, second, thirs and fourth treatments were 80.46, 31.46, 33 and 14/5 L/ha respectively. The highest and the lowest energy pruductivity was that of no-tillage and conventional metod with 0.075 and 0.062 Mega joule per kilogram of crop harvested. Energy consumption in conventional, chisel plow, Combined Plow and No-tillage treatments were 57670, 50849, 50949 and 47609 Mj respectively. Considering the energy indices, best treatment, was related to no-tillage method.
    Keywords: Corn Rotation, Energy Consumption, Minimum Tillage, No-Tillage, Wheat}
  • ولی کلیکانلو، محمد هاشم رحمتی، محمدرضا علیزاده *
    با توسعه خشک کن های مدرن شلتوک علاوه بر سرعت بخشیدن به عملیات خشک کردن، می توان میزان ضایعات و به ویژه انرژی مصرفی را به حداقل ممکن کاهش داد. در این تحقیق اثر دمای هوا، دبی هوای ورودی و نوع رقم و همچنین اثر متقابلشان بر انرژی مصرفی و نرخ خشک شدن شلتوک در یک خشک کن بستر سیال بررسی شد. دمای هوای ورودی در چهار سطح 45، 50، 55 و 60 درجه سلسیوس، دبی هوا در سه سطح 12/0، 14/0 و 16/0 متر مکعب بر ثانیه و نوع رقم شلتوک؛ طارم محلی، فجر و شیرودی در نظر گرفته شده و آزمایشات به صورت فاکتوریل سه فاکتوره 3×3×4، در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان دادند که در هر سه رقم مورد آزمایش، با افزایش دمای هوای ورودی علاوه بر اینکه انرژی مصرفی کاهش یافته، نرخ خشک شدن نیز بطور معنی داری افزایش یافته است. در دمای 45 و 50 درجه سلسیوس، افزایش دبی هوا تاثیر معنی داری بر نرخ خشک شدن شلتوک نداشته ولی در دمای 55 و 60 درجه سلسیوس با افزایش دبی نرخ خشک شدن نیز بطور معنی داری افزایش یافته است. همچنین نتایج نشان دادند که با افزایش دبی هوا ، انرژی مصرفی افزایش یافته است.
    کلید واژگان: شلتوک, خشک کن بستر سیال, دبی هوا, نرخ خشک کردن, انرژی مصرفی}
    Vali Kelikanlou, Mohammad Hashem Rahmati, Mohammad Reza Alizadeh*
    With the development of modern drying paddy in addition to speed up the drying process, and in particular the amount of waste can be reduced to the minimum possible energy consumption. In this study was investigate the effect of input air temperature, input air flow rate and variety also their interaction on energy consumption and drying rate in the fluidized bed dryer. The parameters of input air temperature at 4 levels of 45, 50, 55 and 60 °C, the air flow rate at 3 levels of 0/12, 0/14 and 0/16 m3/s and variety of paddy at 3 levels Tarom, Fajr and Shirudi was considered and tests was done in three replication in form of a 3×3×4 the 3-factor factorial design. The results indicated that In all three varieties tested, by increasing the intake air temperature as well as reduced energy consumption, drying rate also increased significantly. At 45 and 50 ° C, increasing air flow grain drying had no significant effect on the rate But at 55 and 60 ° C by increasing the flow rate of drying significantly increased. The results showed that by increasing air flow, increased energy consumption.
    Keywords: Paddy, fluidized bed dryer, air flow rate, drying rate, energy consumption}
  • حسن قاسمی مبتکر، یحیی عجب شیرچی، سید فرامرز رنجبر، منصور مطلوبی
    امروزه گلخانه های کشاورزی امکان تولید محصولات کشاورزی در تمام طول فصل را فراهم کرده اند. یکی از مهم ترین مشکلات گلخانه های کشاورزی به ویژه در مناطق سردسیر، نیاز به انرژی و هزینه ی زیاد برای گرمایش آن می باشد. انرژی خورشیدی به علت فراوانی، کاربرد آسان و نداشتن اثرات زیست محیطی یکی از بهترین منابع تجدیدپذیر برای گرمایش گلخانه ها است. در این مطالعه اثر وجود دیوار شمالی آجری با دو رویه سیمان بر میزان جذب تابش دریافتی و همچنین میزان انرژی لازم برای گرمایش یک گلخانه ی یک طرفه شرقی- غربی در شهرستان تبریز بررسی شد. تابش کل خورشیدی در گلخانه براساس قانون لیو و جردن محاسبه و با استفاده از یک مدل پایا میزان انرژی لازم برای گرمایش گلخانه محاسبه شد. نتایج نشان دادند در یک روز متوسط زمستانی در صورتی که از دیوار شمالی در گلخانه استفاده شود میزان تابش کل دریافتی روزانه حدود %14 کاهش می یابد، اما به خاطر کاهش تلفات تابشی و افزایش مقاومت حرارتی دیوار شمالی مصرف انرژی به میزان %32 کاهش می یابد. برای اعتبارسنجی مدل ارائه شده از یک گلخانه ی یک طرفه با دیوار شمالی آجری با دو رویه ی سیمانی استفاده و ارزیابی ها در یک روز زمستانی صورت گرفت. مقایسه بین نتایج مدل با داده های تجربی نشان داد که میانگین درصد خطای مدل برابر با %34/2- می باشد که این حاکی از دقت نسبتا خوب مدل ارائه شده در تخمین انرژی مورد نیاز گلخانه می باشد.
    کلید واژگان: تابش خورشیدی, دیوار شمالی, گلخانه ی یک طرفه, مدل حرارتی پایا, مصرف انرژی}
    H. Ghasemi Mobtaker, Y. Ajabshirchi, S. F. Ranjbar, M. Matloobi
    Introduction
    Greenhouse is a structure which provides the best condition for the maximum plants growth during the cold seasons. In cold climate zones such as Tabriz province, Iran, the greenhouse heating is one of the most energy consumers. It has been estimated that the greenhouse heating cost is attributed up to 30% of the total operational costs of the greenhouses. Renewable energy resources are clean alternatives that can be used in greenhouse heating. Among the renewable energy resources, solar energy has the highest potential around the world. In this regard, application of solar energy in greenhouse heating during the cold months of a year could be considerable. The rate of thermal energy required inside the greenhouse depends on the solar radiation received inside the greenhouse. Using a north brick wall in an east-west oriented greenhouse can increase the absorption of solar radiation and consequently reduces the thermal and radiation losses. Therefore, the main objective of the present study is to investigate the effect of implementing of a north wall on the solar radiation absorption and energy consumption of an east-west oriented single span greenhouse in Tabriz.
    Materials And Methods
    This study was carried out in Tabriz and a steady state analysis was used to predict the energy consumption of a single span greenhouse. For this purpose, thermal energy balance equations for different components of the greenhouse including the soil layer, internal air and plants were presented. For investigating the effect of the north wall on the energy consumption, the Ft and Fn parameters were used to calculate the radiation loss from the walls of the greenhouses. These factors were determined using a 3D–shadow analysis by Auto–CAD software. An east-west oriented single span greenhouse which has a north brick wall and is covered with a single glass sheet with 4 mm thickness was applied to validate the developed models. The measurements were carried out on a sunny winter day (November 30, 2015). The hourly variations of solar radiation on a horizontal surface were measured to calculate the total solar radiation received by the greenhouse using the Liu and Jordan equations. For heating of a greenhouse in nighttime, an electrical heater was used while an additional required energy was measured using a single phase meters. The inside and ambient temperatures of the air were recorded using SHT11 temperature sensors. A computer-based program of EES (engineering equations solver) was developed to solve the energy balance equations. Different statistical indicators were used to predict the accuracy of the presented models.
    Results And Discussion
    The obtained results showed that in winter months the greenhouse without the north brick wall can receive 14% more solar radiation than the greenhouse with a north brick wall. On the other hand, the use of a north wall in the greenhouses can reduce the radiation and thermal loss from north wall. To maintain the temperature at 25 °C in day-time and 15 °C in night-time, the additional required energy was calculated for greenhouse with and without north brick wall. The results indicated that the total energy requirement to keep the plants warm was 313.8 MJ in greenhouse without north brick wall and 210.8 MJ in greenhouse with the north brick wall. In other word, use of the north brick wall in the greenhouse can contribute to reduce energy consumption by 32%. Comparisons between the predicted and measured results showed a fair agreement for greenhouse energy requirements. The correlation coefficient and mean percentage error for this model were determined to be 0.79 and -2.34%, respectively. Due to the small values, the radiative exchange within greenhouse cover and the sky was neglected. Therefore, the results of the presented model showed fewer values in comparison with the experimental results. It can be concluded from the final results that a considerable amount of the incident radiation has been lost to the ambient by convection from the cover of the greenhouse (glass walls and north walls).
    Conclusions
    In the present study, the effect of north brick wall on solar radiation absorption and energy consumption of a single span greenhouse located in Tabriz was investigated. Results showed that use of north brick wall in an east-west oriented single span greenhouse leads to a reduction of 14% in solar radiation absorbed by the greenhouse. The results indicated that use of the north brick wall in the greenhouse can decrease energy consumption by 32%. There was a fair agreement between the experimental and theoretical results with the calculated correlation coefficient and mean percentage error of 0.79 and -2.34%, respectively.
    Keywords: Energy consumption, North wall, Single span greenhouse, Solar radiation, Steady state model}
  • امید رضا روستاپور، احمد افسری، یاسر جهانگیر
    خشک کن خورشیدی ترکیبی مجهز به مکانیزم خاص تغییر زاویه جمع کننده برای آزمایش ها به کار گرفته شد. راندمان خشک کن به دلایلی مانند اتلاف گرما و خروج آن در مدار باز، پایین است. بازگشت جریان به ورودی باعث افزایش راندمان خشک کن و کاهش زمان خشک شدن می شود. برای خشک کن مکانیزمی جدید شامل دو دریچه قابل تنظیم (دمپر) در خروجی درنظر گرفته شد که میزان بازگشت جریان را کنترل می کنند. برای بررسی تاثیر برگشت جریان هوای گرم خروجی از مخزن بر راندمان و انرژی مصرفی، ورقه های نازک گوجه فرنگی در 3 سطح جریان (018/0، 036/0، و 054/0 متر مکعب بر ثانیه) و 4 سطح برگشت جریان (صفر، 50، 75، و 5/87درصد) خشک شدند. تمام آزمایش ها در ابتدای فصل پاییز و تا رسیدن محصول به رطوبت 12درصد (بر پایه تر) انجام شد. نتایج نشان داد که 75درصد برگشت جریان حداقل مصرف انرژی و بیشترین راندمان را به دنبال داشت.
    کلید واژگان: انرژی مصرفی, بازگشت جریان, خشک کن خورشیدی, راندمان}
    Omidreza Roustapour, Ahmad Afsari, Yaser Jahangir
    A mixed solar dryer with a specific mechanism to vary the tilted angle of collector، is utilized to fulfill all tests. The efficiency of the dryers is low because of various reasons such as heat loss of air in an open flow circuit. Getting air back toward the air inlet of dryer can increase the efficiency of dryer and decrease drying process period. A new mechanism considered for dryer which controls the percentage of air recirculation. It contains two dampers which embedded in return air channel of dryer. In order to investigate the effect of air recirculation on energy consumption of drying and dryer efficiency، thin layer of tomato slices are dried in three levels of air flow rate (0. 018، 0. 036 and 0. 054 m3/s) and four levels of air recirculation percentage (0، 50، 75 and 87. 5%). Total experiments were achieved in the beginning of autumn season to reach the moisture content of 12% (w. b) of the samples. The results illustrated the minimum of energy consumption and the maximum of efficiency was provided when 75% of air flow was got back to the inlet of dryer.
    Keywords: Solar dryer, Air flow recirculation, Energy consumption, Efficiency}
  • سجاد عباسی، سعید مینایی، محمد هادی خوش تقاضا
    در این تحقیق خشک شدن ذرت در یک خشک کن هوای داغ در دماهای 50، 60 و 70 درجه سلسیوس و سه دبی جابه جایی هوای گرم 1، 4/1، 8/1 کیلوگرم بر دقیقه به صورت لایه نازک و پیوسته بررسی شد. آزمایش ها در قالب طرح کاملا تصادفی صورت گرفت. تاثیر دما و دبی جابه جایی هوا بر پارامتر زمان و آهنگ خشک شدن، ضرایب نفوذ رطوبت و انرژی فعال سازی بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که تاثیر فاکتورهای دما و سرعت جابه جایی هوا بر فرآیند خشک شدن محصول ذرت معنی دار می باشد. در تیمارهای تحقیق به طور متوسط افزایش دما از 50 به 70 درجه سلسیوس 7/31% و تغییر دبی از 1 به 8/1 کیلوگرم بر دقیقه 27% زمان خشک شدن ذرت را کاهش داد. ضریب نفوذ ثر رطوبت و انرژی فعال-سازی ذرت به ترتیب بین 11-10×47258/3 تا 11-10×34352/7 مترمربع بر ثانیه و 761/13 تا 193/16 کیلوژول بر مول به دست آمد. در مدل سازی فرآیند خشک شدن ذرت مدل لگاریتمی هم خوانی بهتری با نتایج آزمایشگاهی در مقایسه با سایر مدل ها داشت. کمترین میزان انرژی مخصوص مصرفی مورد نیاز (61/3 کیلووات ساعت بر کیلوگرم) در دمای50 درجه سیلسیوس و دبی 1 کیلوگرم بر دقیقه، در حالی که شرایط متناظر برای بیش ترین مقدار آن (34/5 کیلووات ساعت بر کیلوگرم) در دمای70 درجه سیلسیوس و دبی 8/1 کیلوگرم بر دقیقه بود.
    کلید واژگان: خشک کردن, لایه نازک, مدلسازی, مصرف انرژی}
    S. Abasi, S. Minaiee, Mohammad Hadi Khosh Taghaza
    In this study thin layer drying of corn in a convective dryer was investigated at air temperatures of 50، 60 and 70ºC and air flow rates of 1، 1. 4 and 1. 8 kg min-1. Experiments were performed in Completely Randomized Design (CRD). The effect of air temperature and flow rate on drying time، drying rate، effective diffusivity coefficient and activation energy were studied. Results showed that the effects of temperature and flow rate on drying process were significant. Increasing the air temperature from 50 to 70 C˚، caused 31. 7 percent decrease in drying time and change of air flow rate from 1 to 1. 8 kg min-1 reduced drying time 27 percent in average. The effective diffusivity coefficient and activation energy varied from 3. 47258 ×10-11 to 7. 34352×10-11 m2 s-1. and 13. 761 to 16. 193 kJ mol-1، respectively depending on the drying treatments. The Logarithmic model was found to be in a better agreement with experimental data compared with other models. The minimum value of specific energy requirement (3. 61 kWh kg-1) was obtained at a drying air temperature of 50 °C and air flow rate of 1 kg min-1، whereas the corresponding parameters for the maximum value (5. 34 kWh kg-1) were determined as 70 °C and air flow rate 1. 8 kg min-1.
    Keywords: Drying, Modeling, Thin layer, Energy consumption}
  • بنیامین حوشنویسان، شاهین رفیعی، محمود امید، علیرضا کیهانی، مهران موحدی
    با افزایش عملکرد محصولات کشاورزی در نتیجه استفاده از ماشین ها و نهاده های بیشتر، انرژی استفاده شده نیز به سرعت در حال افزایش بوده که پیامد آن تاثیرات زیست محیطی منفی بر آب، هوا، و زمین است. در این مقاله، تولید سیب زمینی شهرستان فریدون شهر در استان اصفهان از دیدگاه مصرف انرژی و اثرات زیست محیطی با رویکرد ارزیابی چرخه زندگی مطالعه شد. واحد عملکردی یک هکتار و مرز سامانه، به عنوان دروازه مزرعه انتخاب شدند. همچنین، پیامدهای زیست محیطی ناشی از مصرف نهاده ها در سه بخش پتانسیل گرمایش جهانی، مسمومیت انسان، و اختناق دریاچه ای تفسیر شده است. نتایج نشان داد که از بعد مصرف انرژی، بیشترین میزان انرژی مصرفی به الکتریسیته تعلق دارد. کودهای شیمیایی و سوخت دیزل بیشترین تاثیر را بر شاخص های گرمایش جهانی و اختناق دریاچه ای نشان دادند. آفت کش ها با وجود سهم بسیار ناچیز در انرژی ورودی، با سهم 70 درصد بیشترین نقش را در افزایش شاخص مسمومیت انسان داشتند. در میان مواد منتشر شده از کودهای شیمیایی، N2O با سهم 97 درصد بیشترین اثرگذاری را در بخش گرمایش جهانی به همراه داشت. در میان تمامی نهاده های مصرفی، فسفات و دیازینون هر یک با سهم 68 درصد به ترتیب مهم ترین نقش را در شاخص اختناق دریاچه ای و مسمومیت انسان ایفا کردند.
    کلید واژگان: اختناق دریاچه ای, چرخه زندگی, گرمایش جهانی, مسمومیت انسان ها, مصرف انرژی}
    Benyamin Khoshnevisan, Shahin Rafiei, Mahmoud Omid, Alireza Keyhani, Mehran Movahedi
    By increasing crops yield due to intensive use of agricultural machinery and energy inputs، utilized energy in agriculture has been increasing rapidly which negative environmental impacts on water، air and soil are its consequences. In this paper، potato production in Isfahan province was studied using life cycle assessment approach from the standpoint of energy consumption and environmental impacts. Functional unit and system boundary were determined to be one hectare and the farm gate، respectively. Moreover، the environmental impacts of inputs application rate were interpreted in three impact categories: global warming potential، human toxicity and eutrophication. Results revealed that the highest proportion of energy consumption belonged to electricity. In addition، chemical fertilizers and diesel fuel showed the greatest impact on global warming potential and eutrophication. However، Pesticides had insignificant contribution to the total energy input; they had the greatest effect on human toxicity with a share of 70%. Among the emissions of chemical fertilizers، N2O had the highest impact with a share of 97% on global warming potential. Phosphate and Diazinon played an important role with 68% (each one) in the impact categories of eutrophication and human toxicity respectively.
    Keywords: energy consumption, eutrophication, global warming, human toxicity, life cycle}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال