Выбор рабочих, конструктивных параметров облучающих установок и методика их расчета

Выращивание таких высокоценных овощей, как томаты и огурцы, в осенне-зимний-весенннй период, когда в них ощущается особая потребность, возможна только в условиях теплиц или специальных культивационных сооружений. Когда уровень естественной облученности в культивационных сооружениях совершенно недостаточен для нормального развития: растений, используют облучательные установки.

Назначение облучательных установок я особенности их работы в условиях теплиц обуславливают ряд специальных требований к облучательным установкам:

1. Спектральный состав энергии излучения должен быть благоприятным для осуществления процесса фотосинтеза и не содержать излучений, угнетающе действующих на развитие растений.

2.0блученность должна равномерно распределяться по поверхности растений и быть достаточной для протекания основных процессов в развитии растений и формирования урожая.

Установка не должна перегревать растения и мешать уходу за ними.

Применение облучательной установки должно быть рентабельным.

5.Устройство и эксплуатация облучательной установки должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к электрическим установкам, работающим в помещениях с особой опасностью поражения электрическим током обслуживаемого персонала.

Уровень облученности, требующийся дня нормального развития и формирования растений, выращиваемых в искусственных условиях, если его условно выразить в единицах световой системы величин должен составлять не менее 6...8 тыс.лк. Для создания столь высоких уровней облученности требуется весьма значительная мощность источников излучения, достигающая 400 Вт/м2 и более. Принципиально, в облучательных установках можно использовать любой из типов источников, длины волн излучения которых находится в пределах от 300 до 750 им.

По спектральному составу излучения предпочтительно применять лампы типа ДРИФ-400-5 в светильниках применяемых для выращивания огурцов, для выращивания томатов применяют лампы ДНаТ. В совхозе "Красноярский" для досвечивания растении применяют светильник ОТ-400 с лампой ДРЛФ-400, причем запроектированная мощность источников излучения составляет 200Вт/м., чего явно недостаточно. Эти облучатели имеют не вполне удовлетворительный спектральный состав, а потеря потока в верхнюю часть полусферы составляют 18,5%. С целью сокращенна потерь и улучшения кривой светораспределеиия рекомендуется на лампу устанавливать дополнительный отражатель из фольги полированного альзак-алюмииия толщиной 0,1...0,15мм. Выходящие из строя лампы ДРЛФ-400 можно заменить более благоприятными по спектральному составу лампами ДРИФ-400-5, имеющий большой фито и световой поток.

В данном проекте рассчитываются четыре светильника с лампами ДРЛФ, ДРИ и ДНаТ, мощностью 400 Вт:

- ОТ-400 с лампой ДРЛФ-400 на удельную мощность источника излучения 400Вт/м;

- ОТ-400 с лампой ДРИФ 400-5 и с коническим рефлектором (КР), что повысит КПД за счет увеличения потока в нижнюю полусферу. Отражатель разработали к.т.н В.А-Козинский, И.М.Мозгана, инженер ИжГСХА. Светильник ОТ-400 с предложенными отражателями и лампами ДРИ-400 применялись в тепличном комбинате "Завыловскнн" г.Ижевск - всходы огурцов на 7-10 дней раньше, экономия электроэнергии - 23 -33%.

- ЖСГИ8 с лампой ДНаТ-400. Эти дампы рекомендуется применять для выращивания томатов. По спектральной характеристике они не на много хуже металлогалогенных ламп, более экономичны в энергетических величинах,но проигрывают по стоимости светильника.

- РСП-26 с лампами ДРИФ-400-5. Светильник косинусной кривой светораспределення.

В проектируемой теплице используем подъемные облучательные установки, подвешиваемые на тросах, причем корпус светильника должен быть изолирован от конструкции, т.к. предполагается защита устройствами защитного отключения.

Значение минимальной (для декабря) среднесуточной экспозиции в теплицах по горизонтальной поверхности для каждой световой зоны установлен в "Нормах". Проектируемая теплица располагается в 3-ен световой зоне, для которой среднесуточная экспозиция составляет 116Вт*ч/м2 Ориентировочные дозы облучения для различных культур также приведены в норнах.Рекомендуемая продолжительность ежесуточного облучения составляет 12... 16ч. В области фотосинтетически активного излучения (ФАР) для естественного излучения с достаточной точностью можно принять соотношение 1Вт = 0,5 Фт (т.е. Кф=0,5 Фт/Вт).

Расчет целесообразно вести по минимальной облученности, причем коэффициент минимальной облученности z (3.9) не следует принимать менее 0,8.

(3.9)
где, - коэффициент минимальной облучённости, отн. ед.;

- минимальная фитооблучённость, фт/м²;

- максимальная фитооблучённость, фт/м².

Горизонтальная фитооблученность в точке от одного облучателя определяется по формуле (3.10), общая облученность точки равна сумме облученностей от всех близкорасположенных источников [5].
(3.10)
где, - горизонтальная фитооблученность, фт/м²;

- сила света облучателя в направлении расчетной точки, Кд;

- угол между перпендикуляром, опущенным из точки нахождения облучателя, и линией, соединяющей расчетную точку с облучателем, грд.;

- коэффициент перевода светового потока источника в фитопоток, фт/Лм;

- расчётная высота подвеса облучателя, м.