内容 |
論文 |
巻 |
18巻4号2014年
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Page |
52
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題名 |
乾燥地における省エネルギー型節水植物工場空調システムのシミュレーションによる最適設計
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Title |
The Optimum Design of the Air-conditioning System of a Plant Factory with a High-efficient Water Use in Arid Area by Computer Simulation |
著者 |
松尾誠治1),平子陽太郎1),王 立邦1),藤田豊久1),岩崎泰永2),梅田大樹3) |
Authors |
Seiji MATSUO 1), Yotaro HIRAKO 1), Li Pang WANG 1), Toyohisa FUJITA 1), Yasunaga IWASAKI 2) and Hiroki UMEDA 3) |
著者表記 |
1)東京大学大学院,2)農研機構野菜茶業研究所,3)(株)サイエンス・クリエイト |
著者表記(英) |
1) Department of Systems Innovation, The University of Tokyo, 2) Vegetable Production Technology Division, NARO Institute of Vegetable and Tea Science, 3) Research and Development Department, Science Create Co., Ltd. |
著者勤務先名 |
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Office name |
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著者所属名 |
1)工学系研究科システム創成学専攻,2)施設野菜生産技術研究グループ,3)研究開発事業部 |
キーワード |
植物工場,省エネルギー,節水,空調システム,最適設計 |
Key Words |
plant factory, high-efficient water, energy-saving, optimal design, air-conditioning system |
概要 |
今後水不足が懸念される半乾燥地域における省エネルギー型の節水植物工場を実現する空調設備のシミュレーションを用いた最適設計を実施した。設計では節水ハウス内の熱量収支・水分量収支のモデルを制約条件とし,作物の生育環境の維持に最適となる環境要素の組み合わせを求めた。その際,水分ロスと使用電力の両者を電力で一元化する目的関数を提案した。その結果,環境調節要素として新たに導入した潜熱蓄熱材,塩分除去による氷冷熱,太陽熱利用吸収冷凍機型除湿機の有効性が確認できた。また,提案した目的関数により節水かつ大幅な省エネルギー化が見込まれる最適な環境調節要素の組み合わせが達成でき,今後の実装への有効性が窺えた。 |
Abstract |
The authors designed the optimal air-conditioning system of the green house which minimizes the water and energy in an arid region by computer simulation. In this design, a heat balance model and water balance model in the green house were constructed and they were considered to be constrained conditions. Moreover, the objective function unified with electric power in a moisture loss and the electric power used was defined. Consequently, it was useful to introduce the fog cooling system, thermal storage mediums, ice from the desalination process and gas absorption refrigerator with dehumidification ability. It was suggested that drastic reduction of energies is possible by this air-conditioning system compared to conventional methods. |