ANALIZA ZAGADNIEŃ CIEPLNYCH W TUNELU FOLIOWYM PODCZAS DOSTARCZANIA CIEPŁA Z AKUMULATORA KAMIENNEGO *

Transkrypt

1 I N Ż YNIERIA R OLNICZA A GRICULTURAL E NGINEERING 2013: Z. 3(145) T.1 S ISSN Polskie Toarzysto Inżynierii Rolniczej ANALIZA ZAGADNIEŃ CIEPLNYCH W TUNELU FOLIOWYM PODCZAS DOSTARCZANIA CIEPŁA Z AKUMULATORA KAMIENNEGO * Słaomir Kurpaska, Hubert Latała Instytut Inżynierii Rolniczej i Informatyki Uniersytetu Rolniczego Krakoie Ryszard Hołonicki, Paeł Konopacki, Jacek Noak Instytut Ogrodnicta Skiernieicach Streszczenie. W pracy przedstaiono yniki analizy ziązanej z yznaczaniem artości spółczynnika przenikania ciepła przez osłonę obiektu oraz zagadnień cieplnych (temperatura, ilość ciepła) przy rozładoyaniu akumulatora kamiennego. Do obliczenia tego spółczynnika ykorzystano zależność uzględniającą zmianę temperatury enętrznej jako funkcję zmiennej ilości ciepła przekazyanego do osłony drogą radiacji oraz transferoanego na zenątrz obiektu drogą przenikania. Bazując na artości obliczonego spółczynnika przenikania ciepła, oszacoano artość temperatury enątrz tunelu folioego procesie dostarczania ciepła z akumulatora kamiennego. Dla przyjętych artości decyzyjnych (temperatura otoczenia róna 8ºC, temperatura początkoa tunelu na poziomie 15ºC oraz strumień zatłaczanego poietrza róny 500 m 3 godz. -1 ) oraz przyjętego cyklu rozładoania (rónego 9 godz.) zakres zmian temperatury enętrznej (zględem artości początkoej) mieścił się granicach od -0,2 do 2,4 K. Wykonano rónież obliczenia symulacyjne płyu dostarczonego ciepła z akumulatora, której jako zmienne uzględniono temperaturę początkoą akumulatora oraz strumień zatłaczanego poietrza na końcoe artości temperatury akumulatora gleboego. Wyznaczono także ilościoe zależności pomiędzy temperaturą końcoą akumulatora a jego temperaturą początkoą i strumieniem zatłaczanego poietrza. Do określenie tej zależności zastosoano estymację nielinioą z ykorzystaniem metody quasi-netona. Słoa kluczoe: tunel folioy, kamienny akumulator ciepła, temperatura poietrza Wstęp W produkcji szklarnioej istotnym zagadnieniem jest dążenie do minimalizacji nakładó energetycznych. Takie działanie ma nie tylko uzasadnienie ekologiczne (troska o stan środoiska przyrodniczego), ale rónież i finansoe ziązane z minimalizacją kosztó * Publikacja spółfinansoana przez Unię Europejską ze środkó Europejskiego Funduszu Rozoju Regionalnego ramach Programu Operacyjnego Innoacyjna Gospodarka

2 S. Kurpaska, H. Latała, R. Hołonicki, P. Konopacki, J. Noak operacyjnych proadzonej działalności gospodarczej. Aktyność ziązana z ograniczeniem zużycia pali kopalnych koncentruje się okół stosoania elementó yposażenia technicznego obiektu, np. ekranó ciepła, ieloobodoych systemó grzeczych, dodatkoego ogrzeania poietrza enętrznego, a tym samym minimalizację intensyności entylacji, a także stosoanie: urządzeń energetyki odnaialnej (kolektory słoneczne, pompa ciepła), energooszczędnego naadniania, układó kogeneracyjnych, dośietlania za pomocą źródeł śiatła LED oraz zagadnienia magazynoania ciepła (Kurpaska i in., 2012). Zagadnienia ziązane z ograniczeniem pali kopalnych były przedmiotem badań ielu ośrodkach naukoych. I tak, Andres i Pearce (2011) przedstaili argumenty do ykorzystania ciepła odpadoego do ogrzeania szklarni z procesu ytarzania szkła, stierdzając na podstaie przeproadzonej analizy przydatność tego systemu: uzyskane efekty poiązane zostały z poierzchnią ogrzeanej szklarni, redukcją emisji do atmosfery dutlenku ęgla oraz określeniem efektó finansoych proadzonego systemu. Rousse i in. (2000) badali efekty stosoania zmniejszonej entylacji szklarni (z upraą hydroponiczną) raz z rónoczesnym podgrzeaniem poietrza enętrznego. Obliczono poniesione nakłady finansoe, czas zrotu poniesionych środkó oraz określono efektyność pracy tego systemu z uzględnieniem strumienia przetłaczanego poietrza. Sethi i Sharma (2007a) badali ykorzystanie arst odonośnych do regulacji temperatury poietrza (chłodzenie upalne dni oraz ogrzeanie podczas zimy) enątrz eksperymentalnego tunelu folioego podczas całorocznego procesu produkcji. Poietrze z nętrza obiektu poprzez ymiennik kieroano do zbiornika z odą, a następnie dostarczano do tunelu. W celu ziększenia intensyności chłodzenia dni o maksymalnej radiacji, poietrze dodatkoo kieroano poprzez maty chłodzące zainstaloane na ścianie czołoej obiektu. Określono efekty termiczne oraz obliczono okres zrotu poniesionych nakładó finansoych. W innej pracy tych autoró (Sethi i Sharma, 2007b), bazując na ynikach eksperymentalnych, opracoano matematyczny model do predykacji zmian temperatury poietrza enątrz obiektu oraz temperatury liści badanych roślin (papryka). Po ykonaniu procedury alidacji parametró modelu oraz jego eryfikacji autorzy ykonali eksperymenty symulacyjne. Santamourious i in. (1995) badali efekty magazynoania ciepła pozyskianego z nętrza szklarni, którym zastosoano system gromadzenia ciepła akumulatorze gleboym. Wykorzystując komercyjny program komputeroy TRNSYS, autorzy przeproadzili badania symulacyjne płyu zmiennych parametró geometrycznych instalacji (głębokość posadoienia przeodó ich średnica) oraz strumienia przepłyającego poietrza na efekty termiczne obiekcie. Ghosal i in. (2004) badali system, którym nadyżka ciepła z nętrza szklarni była zmagazynoana akumulatorze gleboym. Badacze określili zaróno efekty zmian temperatury ( porónaniu do szklarni standardoej), jak i efekty postaci zmagazynoanego ciepła: konkluzji stierdzono, że system ten cechują zadaalające efekty energetyczne. Kurpaska i Latała (2010) określili efekty magazynoania ciepła dóch akumulatorach (gleboy i odny). Określono rónież okresy, których ciepło z nętrza akumulatora jest ystarczające do pokrycia zapotrzeboania przez badany tunel folioy. Teitel i in. (2009) przeproadzili badania których porónano zmianę temperatury poietrza szklarni, gdzie zainstaloano ekrany ciepła (z 20% udziałem folii aluminioej) oraz dla szklarni bez ekranu ciepła. Określili rónież temperaturę liści, zużycie energii (jako funkcję różnicy temperatury między liściem a poietrzem enątrz obiektu) oraz efektyny spółczynnik przenikania ciepła przez osłonę obiektu zależności od prędkości iatru. Do analizy ykorzystano 180

3 Analiza zagadnień cieplnych... rónanie bilansoe, którym uzględniono procesy pochłaniające ciepło oraz ciepło dostarczone przez system grzeczy. Al-Helal i Abdel- Ghany (2011) analizoali konersje strumienia energii słonecznej dostarczanej do nętrza szklarni z rozdziałem na strumień ciepła janego i przejścia fazoego. W rozażaniach uzględnili ielkość roślin i zagęszczenie (determinoane przez artość indeksu liścia) oraz rzeczyiste arunki środoiskoe panujące enątrz obiektu. W yniku przeproadzonych badań określili procentoy rozdział doboego promienioania na ciepło ziązane z procesami eapotranspiracji oraz zaabsorboane przez podłoże, osłonę oraz poierzchnię liści. Bonachela i in. (2012) badali zmianę temperatury ierzchniej arsty gleby nieogrzeanej szklarni. Warsta była przykryta folią PE (biała, czarna) oraz pozostaiona z ymieszanymi resztkami rozdrobnionych roślin. Określili zmianę temperatury funkcji natężenia promienioania słonecznego oraz strumień ciepła przekazyany głąb profilu gleboego. Stierdzili przydatność do praktyki okryania ierzchniej arsty folią czarną, gdyż uzyskany przyrost temperatury gleby pozytynie oddziałyuje na kiełkoanie roślin badanym rejonie (południoo-schodnia Hiszpania). Singh i Tiari (2010) badali zużycie ciepła przez pięć typó konstrukcji obiektó pod osłonami. Dla szklarni zróżnicoane były: kształt i kąt pochylenia dachu, kąt pochylenia ścian bocznych, zaś dla tuneli kształt dachu. Dla rozażanych przypadkó, po zeryfikoaniu modelu matematycznego opisującego ymianę ciepła między nętrzem a otoczeniem, rekomendoali typ obiektu dla praktyki produkcyjnej. Bouhdjar i in. (1996) przedstaili yniki badań eksperymentalnych, których ciepło z nętrza obiektu ogrodniczego (tunel folioy) było magazynoane akumulatorze z przejściem fazoym. Określono efektyność pracy akumulatora (oddzielnie dla procesu ładoania i rozładoania) jako relację uzyskanej energii stosunku do energii zmagazynoanej. Vadiee i Martin (2012) dokonali przeglądu literatury ziązanej z koncepcją ykorzystania nadyżki ciepła ze szklarni do aktynego chłodzenia i ogrzeania. Szklarnia taka stanoi rodzaj, poprzez minimalizację entylacji, półzamkniętego obiektu. Rozażano system, którym założono instaloanie pompy ciepła, której dolne źródło spółpracoało ze zbiornikiem buforoym, gromadzącym nadyżkę ciepła. Autorzy, bazując na dośiadczeniach, których stosoano taką szklarnię, sposób syntetyczny yartykułoali zalety proponoanego roziązania, do których zaliczyli: popraę efektyności energetycznej raz ze zmniejszeniem jednostkoych nakładó, racjonalną kontrolę parametró mikroklimatu, zmniejszone zużycie środkó ochrony roślin oraz, poprzez ziększone ykorzystanie zasobó energii odnaialnej, minimalizację emisji do atmosfery dutlenku ęgla. Autorzy przedstaili rónież łasne przemyślenia nad zarządzaniem dystrybucją zmagazynoanego ciepła. W śietle przedstaionych ynikó badań można jednoznacznie stierdzić, że problematyka ykorzystania nadyżki ciepła z obiektu ogrodniczego aspekcie minimalizacji kosztó ogrzeania jest aktualnym różnych ośrodkach naukoych problemem badaczym. Stąd celem pracy jest przeanalizoanie zagadnień cieplnych enątrz obiektu ogrodniczego przy dostarczaniu do jego nętrza ciepła zmagazynoanego akumulatorze. Materiał i metoda Rozażany system przedstaiono schematycznie na rysunku

4 S. Kurpaska, H. Latała, R. Hołonicki, P. Konopacki, J. Noak Rysunek1. Schemat rozażanego systemu Figure 1. Schematic diagram of the discussed system Jak idać, ciepłe poietrze z nętrza tunelu folioego zasysane jest poprzez entylator (W) i kieroane do złoża akumulatora. Elementami bilansu cieplnego rozażanego systemu ( przypadku rozładoyania akumulatora kamiennego) są: strumień energii (ciepła użytecznego) odbierany z akumulatora oraz ciepło ymieniane drogą radiacyjną między poierzchnią akumulatora a osłoną obiektu, oraz straty cieplne z obiektu do otoczenia. Oznaczając przez T e uśrednioną temperaturę poietrza enątrz obiektu oraz pomijając strumień poietrza ymieniany drogą entylacji, rónanie uzależniające zmianę temperatury poietrza e nętrzu obiektu przyjmuje postać: 182 V dt iwy iwe qr qstr (1) d e p c m po 1 gdzie: V p ilość poietrza e nętrzu obiektu (m 3 );, c p odpoiednio gęstość (kg m -3 ) i ciepło łaście poietrza enątrz obiektu (kj kg -1 K -1 ); m po strumień poietrza tłaczanego do nętrza akumulatora (kg s -1 ); i WY entalpia poietrza tłaczanego do akumulatora (kj kg -1 ); i WE entalpia poietrza ypłyającego z akumulatora (kj kg -1 ); q R strumień ciepła ymieniany drogą radiacyjną między poierzchnią akumulatora a nętrzem osłony (kw); q str strumień strat ciepła przekazyany przez osłonę z nętrza obiektu do otoczenia (kw).

5 Analiza zagadnień cieplnych... Rozażany tunel folioy pokryty jest podójną folią PE o grubości 0,18 mm z arstą poietrza pomiędzy nimi. W dostępnej literaturze brak jest informacji o artości spółczynnika przenikania ciepła przez ten typ osłony. Do obliczeń strumienia strat ciepła ykorzystano procedurę zobrazoaną graficznie na rysunku 2. W środku przyjęto uśrednioną grubość arsty poietrza na poziomie 4 cm. Rysunek 2. Mechanizmy strat ciepła przez osłonę szklarni raz z rónoażnym schematem połączeń oporó cieplnych Figure 2. Mechanisms of heat losses through a greenhouse casing along ith an equivalent schematic representation of thermal resistance connections Straty konekcyjne z nętrza tunelu do osłony można yrazić iloczynem odpoiedniej różnicy temperatury i zastępczego spółczynnika przejmoania ciepła, zaś radiacyjną ymianę ciepła można przybliżyć zależnościami oboiązującymi dla poierzchni klęsłej o poierzchni F g oraz otaczającej ją poierzchni F c. W przedstaionej poniżej metodyce (oznaczenia ystępujące zależnościach są zaznaczone na rysunku 2) szystkie parametry, łaściości materiałoe oraz yliczane strumienie ciepła są yrażane układzie SI. Przy poyższych założeniach, całkoity strumień ciepła przekazyany od poierzchni akumulatora do osłony tunelu yraża się zależnością: q c q 1 q R1 h T Tce T T e ce 1 F F gdzie: stała Stefana- Boltzmana;, ob spółczynnik emisji poierzchni akumulatora ( ) oraz osłony obiektu ( ob ), (-). Ten sam strumień ciepła musi być rónież odproadzony z szyby do otoczenia. Ciepło oddaane jest poprzez konekcję oraz ypromienioanie do nieboskłonu. Stąd można zapisać: q ca q q h ob 1 ob 4 4 T T T T c2 R2 c2 cze a ob cze n 1 (1) (2) 183

6 S. Kurpaska, H. Latała, R. Hołonicki, P. Konopacki, J. Noak Wproadzając zastępczy spółczynnik przejmoania ciepła przez promienioanie między poierzchnią akumulatora a osłoną postaci: h R1 4 4 T T T T ce 1 F F ob 1 ob ce 1 oraz analogiczny dla promienioania między osłoną a nieboskłonem: h R2 ob T T 4 cze cze T T Temperaturę nieboskłonu (T n ) yliczono z zależności (Li i in. 2009): T n a 1,5 0,0522 Ta 4 n (3) (4) (5) Otrzymamy, zgodnie ze schematem oporó cieplnych (rys. 2), zastępczy spółczynnik strat ciepła przez poierzchnię osłoną jako: U c h c1 1 h R1 1 1 h h W obliczeniach uzględniono rónież opór przejmoania ciepła przez poietrze znajdujące się między arstami folii PE (R e ). Obliczenia ykonano zgodnie z procedurą stosoaną piśmiennictie specjalistycznym z zakresu fizyki budoli. W ostateczności zależność na określenie spółczynnika przenikania ciepła przez osłonę tunelu przybiera postać: q str c c2 e R2 a R e (6) U T T (7) W efekcie, po uzględnieniu rónań (1 i 7), otrzymuje się rónanie różniczkoe zyczajne linioe zględem czasoej zmiany temperatury poietrza enątrz obiektu (T e ) postaci: dte 4 4 Vob c mpoiwy iwe ef T ToseUc Fos Te Ta (8) d gdzie: ef efektyny spółczynnik emisyjności (obliczony jako średnia ażona uzględniająca poierzchnie osłon i ich emisyjność), (-). Rónanie to roziązano metodą różnic skończonych ze stałym krokiem czasoym rónym 1 godz. Wszystkie obliczenia ziązane ze parametrami poietrza: ciśnienie nasycenia, koncentracja pary odnej, ciepło łaście i entalpia poietrza yliczono, korzystając ze standardoych zależności psychrometrycznych. 184

7 Analiza zagadnień cieplnych... W badaniach eksperymentalnych za pomocą miernikó ruchu poietrza (mierniki Huba Control 964) określono prędkość poietrza zatłaczanego do i ypłyającego z akumulatora kamiennego. Wyniki i dyskusja Do analizy przyjęto tunel folioy o ymiarach 16x9m. Obliczenia ykonano dla następujących danych: F os =288 m 2 ; V ob =508 m 3 ; =1,24 kg m -3 ; c =1020 J kg -1 K -1 ; ob =0,73 (-) oraz =0,95 (-). Wyliczenia przeproadzono dla średniej temperatury otoczenia rónej 8 o C. Symulację przeproadzono dla trzech artości początkoej temperatury akumulatora na poziomie: 20, 22 i 24ºC. Wyliczona artość spółczynnika przenikania ciepła przez podójną folię PE jest róna 5,4 W m -2 K. Ta artość spółczynnika obliczona została dla prędkości iatru na zenątrz obiektu rónej 4 m s -1 oraz średniej grubości arsty poietrza na poziomie 0,1 m. Na rysunku 3 przedstaiono składoe artości poszczególnych komponentó ciepła bez uzględnienia dodatkoego ciepła z akumulatora kamiennego. W obliczeniach przyjęto początkoą temperaturę enątrz obiektu na poziomie 15ºC. Jak można zauażyć, rozażanym czasie (9 godzin) różnica (między początkoym stanem i po upłyie rozpatryanego czasu) cieple zmagazynoanym enątrz obiektu ynosiła 2,66 MJ, cieple przekazyanym do osłony obiektu drogą radiacyjną 35,81 MJ, zaś cieple ymienianym poprzez mechanizm przenikania 36,15 MJ. W tym czasie temperatura enątrz tunelu zmniejszyła się z 15 do ok. 11,3ºC. Rysunek 3. Zmiana ilości ciepła rozażanym systemie na początku i końcu rozażanego przedziału czasoego Figure 3. Change in the heat amount in the discussed system at the beginning and at the end of the discussed time slot 185

8 S. Kurpaska, H. Latała, R. Hołonicki, P. Konopacki, J. Noak Na rysunku 4 przedstaiono czasoą zmianę poietrza enątrz obiektu dla trzech różnych artości temperatury zatłaczanego poietrza z akumulatora, a mianoicie: 20, 22 i 24ºC. Obliczenia ykonano dla strumienia zatłaczanego poietrza na poziomie 500 m 3 godz. -1 oraz temperatury enątrz rónej 15ºC i temperatury otoczenia na poziomie 8ºC. Rysunek 4. Czasoa zmiana temperatury poietrza enątrz obiektu dla rozażanych przypadkó Figure 4. Time change of air temperature inside the facility for the discussed cases Dla przykładu zaznaczono rónież zmianę temperatury poietrza bez dodatkoego dostarczania poietrza z akumulatora. Można zauażyć, że różnica temperaturze końcoej (zględem artości początkoej) mieści się od: -0,2 do 2,4 K. Wartość ujemna (-0,2) śiadczy, że pomimo dostarczenia do nętrza tunelu poietrza z akumulatora kamiennego, końcoa artość temperatury enątrz obiektu ( yniku istniejących mechanizmó strat ciepła) jest niższa od artości początkoej (15ºC). Na rysunku 5 zobrazoano graficznie pły zmiennych decyzyjnych: strumienia przetłaczanego poietrza oraz temperatury początkoej akumulatora na końcoe artości temperatury akumulatora kamiennego. Przedstaione artości obrazują stan termiczny akumulatora po upłyie 9 godzin trania procesu rozładoania. W obliczeniach ykorzystano metodykę przedstaioną pracy (Kurpaska i in., 2012). W szacoaniu artości końcoej temperatury złoża kamiennego uzględniono zmiany temperatury poietrza enątrz obliczone z rónania 8. Jak można zauażyć, raz ze zrostem strumienia zatłaczanego poietrza temperatura końcoa maleje. Z kolei im yższa artość temperatury początkoej złoża, tym yższe ystępują rónież końcoe artości jego temperatury. W rozażanym przypadku zakres zmian temperatury mieści się granicach od 1,2 (temperatura początkoa złoża róna 20ºC, strumień 500 m 3 godz -1 ) do 3,6 K (temperatura początkoa złoża róna 24ºC, strumień 1000 m 3 godz. -1 ). 186

9 Analiza zagadnień cieplnych... Rysunek 5. Wpły zmiennych decyzyjnych na końcoe artości temperatury akumulatora kamiennego Figure 5. Impact of decision variables on the final values of the stone accumulator temperature Dla uzyskanych ynikó znalezione rónanie ujmujące ten ziązek (postać modelu potęgoego ybrano oparciu o najiększą artość spółczynnika determinacji; zależność ta została określona estymacją nielinioa metodą quasi-netona przy zachoanym spółczynniku zbieżności 0,001) przyjmuje postać: t ak 0,28 28,94 mpot 0,687tak0 ; R 2 =0,99 W zakresie stosoania: 500 m po 1000 m 3 godz. -1 ; 20 t ak0 24 o C Wnioski 1. Dla rozażanej konstrukcji tunelu folioego pokrytego podójną folią oraz przyjętych arunkó otoczenia, artość spółczynnika przenikania ciepła przez osłonę przyjmuje artość 5,4 Wm 2 K Dla przyjętych zmiennych niezależnych, yniku rozładoyania ciepła z akumulatora kamiennego, zakres zmian końcoej temperatury poietrza (liczony zględem artości początkoej) mieści się granicach od -0,2 do 2,4 K. 3. Końcoą zmianę temperatury, dla przyjętego czasu rozładoyania i temperatury enątrz tunelu, akumulatorze kamiennym opisuje zależność: t ak 0,28 28,94 mpot 0,687tak0 ; R 2 =0,99 zakresie stosoania: 500 m po 1000 m 3 godz -1 ; 20 t ak0 24ºC 187

10 S. Kurpaska, H. Latała, R. Hołonicki, P. Konopacki, J. Noak Literatura Al-Helal, I. M.; Abdel-Ghany, A. M. (2011). Energy partition and conversion of solar and thermal radiation into sensible and latent heat in a greenhouse under arid conditions. Energy and Buildings, 43, Andres, R.; Pearce, J.M. (2011). Environmental and economic assessment of a greenhouse aste heat exchange. Journal of Cleaner Production, 19, Bonachela, S.; Granados, M.R.; López, J.C.; Hernández, J.; Magán, J.J.; Baeza, E.J.; Baille, A. (2012). Ho plastic mulches affect the thermal and radiative microclimate in an unheated locost greenhouse. Agricultural and Forest Meteorology, 152, Bouhdjar, A.; Belhamel, M.; Belkhiri, F.E.; Boulbina, A. (1996). Performance of sensible heat storage in a rocbed used tunnel greenhouse. Reneable Energy, 9 Vol. 1-4, Ghosal, M.K.; Tiari, G.N.; Srivastava, N.S.L. (2004). Thermal modeling of a greenhouse ith an integrated earth to air heat exchanger: an experimental validation. Energy and Buildings, 36, Kurpaska, S.; Latała, H. (2010). Energy analysis of heat surplus storage systems in plastic tunnels. Reneable Energy, 35, Kurpaska, S.; Latała, H.; Rutkoski, K.; Hołonicki, R.; Konopacki, P.; Noak, J.; Treder, W. (2012). Magazynoanie nadyżki ciepła z tunelu folioego akumulatorze ze złożem kamiennym. Inżynieria Rolnicza, 2(136), T.1, Li S., Willits D. H., Brody C. L., Timmons M. B., Losordo T. M. (2009). Thermal modeling of greenhouse aquaculture raceay systems. Aquacultural Engineering, 41, Rousse, D.R.; Martinb, D.Y.; Theriault, R.; Leveillee, F.; Boily, R. (2000). Heat recovery in greenhouses: a practical solution. Applied Thermal Engineering, 20, Santamourious, M.; Mihalakakou, G.; Balaras, C.A.; Agririou, A.; Asimakopoulos, D.; Vallindras M. (1995). Use of buried pipes for energy conservation in cooling of agricultural greenhouses. Solar Energy, 55, Vol. 2, Sethi, V.P.; Sharma, S.K. (2007a). Experimental and economic study of a greenhouse thermal control system using aquifer ater. Energy Conversion and Management, 48, Sethi, V.P.; Sharma, S.K. (2007b). Thermal modeling of a greenhouse integrated to an aquifer coupled cavity flo heat exchanger system. Solar Energy, 81, Singh, R.D.; Tiari, G.N. (2010). Energy conservation in the greenhouse system: A steady state analysis. Energy, 35, Teitel, M.; Barak, M.; Antler, A. (2009). Effect of cyclic heating and a thermal screen on the nocturnal heat loss and microclimate of a greenhouse. Biosystems Engineering, 102, Vadiee, A.; Martin, V. (2012). Energy management in horticultural applications through the closed greenhouse concept, state of the art Reneable and Sustainable Energy Revies 16,

11 Analiza zagadnień cieplnych... ANALYSIS OF THERMAL ISSUES IN A PLASTIC TUNNEL DURING SUPPLY OF HEAT FROM STONE ACCUMULATOR Abstract. The paper presents results of the analysis related to determination of the value of the coefficient of heat permission through the cover of a facility and thermal issues (temperature, heat amount) at discharging a stone accumulator. For calculation of this coefficient, relation including inside temperature change as a function of variable amount of heat transferred to the cover by radiation and heat transferred outside the facility by permission as used. Basing on the value of the calculated coefficient of heat permission the value of temperature inside the plastic tunnel in the process of supplying heat from a stone accumulator as determined. At the accepted decision values (temperature of surrounding is 8ºC, initial temperature in the tunnel at the level of 15ºC and the stream of pumped air amounting to 500 m 3 h -1 ) and at the accepted cycle of discharge (9 hours), the scope of temperature changes inside (in comparison to the initial value) as ithin -0.2 to 2.4 K. Moreover, simulation calculations of the impact of the heat supplied from the accumulator, here initial temperature of the accumulator and stream of pumped air ere included as variables, on the final values of the soil accumulator temperature, ere carried out. Furthermore, quantity relations beteen final temperature of the accumulator and its room temperature and the stream of pumped air ere determined. Non-linear estimation ith the use of quasi-neton method as applied for determination of this relation. Key ords: plastic tunnel, stone heat accumulator, air temperature Adres do korespondencji: Słaomir Kurpaska; rtkurpas@cyf-kr.edu.pl Instytut Inżynierii Rolniczej i Informatyki Uniersytet Rolniczy Krakoie ul. Balicka 116B Krakó 189