STUDYING THE POTENTIAL AND ENERGY ECONOMIC ASSESMENT OF USING AN AIR-COOLED WATER CHILLER COMBINED WITH AN EVAPORATIVE COOLING SYSTEM IN STRAWBERRY CULTIVATION GREENHOUSE
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
This research aims to study the potential and evaluate the investment economics of a cooling system that combines evaporative cooling with a chiller system in a strawberry greenhouse. The greenhouse has dimensions of 12 m in width, 40 m in length, and 6 m in height. It is covered with polyethylene plastic. The experiments are divided into the following two operating modes: Evaporative Cooling System (EV) and Evaporative Cooling System combined with Chiller System (EV+CH). From the study of the potential of the cooling system used in the prototype greenhouse. In each month studied it was found that, the daily average maximum solar radiation intensity (IT) is between 600-700 W/m2, it was found that during the month of March 2022, the highest average air temperature inside the greenhouse was observed when compared to the period from November 2021 to February 2022, with an average value of 32 °C. This value could not be reduced throughout all time periods as desired by strawberries, which require temperatures below 30 °C. Regarding the Coefficient of Performance (COP) of the cooling system, it was discovered that in the operation of the EV+CH cooling system was 17, which is higher than the operation of the EV cooling system of 14. For evaluating the investment economics of the cooling system in the greenhouse the study 4 cases with different conditions some cases are prescriptive adding the planting cycle or adding a bench, which it was found that increasing the planting cycle and adding a bench planting trough would be the most appropriate approach. This is since this case has the highest Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR), which are 909,854 Baht and 20.78%, respectively. Additionally, this case has a payback period (PB) are 4 years 6 months, making it the shortest period for recouping the investment compared to other cases.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เนื้อหาและข่อมูลในบทความที่ลงตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม ถือเป็นข้อคิดเห็นและความรับผิดชอบของผู้เขียนบทความโดยตรง ซึ่งกองบรรณาธิการวารสารไม่จำเป็นต้องเห็นด้วย หรือว่าร่วมรับผิดชอบใด ๆ
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม หากบุคคล หรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมด หรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อ หรือเพื่อกระทำการใด ๆ จะต้องได้รับอนุญาต เป็นลายลักษณ์อักษรจากวารสารวิชาการ เทคโนโลยี พลังงาน และสิ่งแวดล้อม บัณฑิตวิทยาลัย วิทยาลัยเทคโนโลยีสยาม เท่านั้น
References
นำโชค บุญมี, พัฒนา สุขประเสริฐ, สุวิสา พัฒนเกียรติ และ ศิรส ทองเชื้อ, “ปัจจัยที่มีความสัมพันธ์กับความต้องการปลูกสตรอว์เบอร์รี่อย่างยั่งยืนของเกษตรกรในจังหวัดเชียงใหม่”, Journal of Agriculture, CMU, 37(3), 2564, pp. 327–336.
ชัยวัฒน์ ยิ้มช้าง. (2566, มิถุนายน. 18). ระบบการทำความเย็นแบบระเหย (Evaporative cooling), [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา: https://ph02.tci- thaijo.org/index.php/JSTNSRU/article/view/25459/21632
ภานุวิชญ์ พุทธรักษา และ สุลักษณา มงคล. “การเพิ่มศักยภาพการทำความเย็นบริเวณทรงพุ่มสตรอว์เบอร์รี่โดยการทำความเย็นแบบระเหยร่วมกับการบังคับทิศทางอากาศใต้รางปลูกและท่อน้ำเย็น”. The 13th International Conference on Ecomaterials 2017 (ICEM13). pp. 152-158. 2560.
กรมอุตุนิยมวิทยา. (2566, มิถุนายน. 12). ภูมิอากาศจังหวัดเชียงใหม่, [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา: http://climate.tmd.go.th/data/province/เหนือ/ภูมิอากาศเชียงใหม่.pdf
P. W. Sunu, D. A. Simon, I. M. Rasta, Y. B. Lukiyanto, I. D. M. Susila, and I. K. Suarsana, “Effect of Various Superheat Condition on Working Condition of Air Cooled Chiller”. International Conference on Applied Science and Technology (iCAST). 2018.
O. Amer, R. Boukhanouf, and H. G. Ibrahim, “A Review of Evaporative Cooling Technologies”, International Journal of Environmental Science and Development, 6(2), 2015, pp. 111-117.
F.W. Yu, and K.T. Chan, “Tune up of the set point of condensing temperature for more energy efficient air cooled chillers”, Energy Conversion and Management, 47, 2006, pp. 2499–2514.
X. Xie, and Y. Jiang, “Comparison of Two Kinds of Indirect Evaporative Cooling System : To Produce Cold Water and To Produce Cooling Air”, Procedia Engineering, 121, 2015, pp. 881-890.
K.T. Chan, and F.W. Yu, “Applying condensing-temperature control in air-cooled reciprocating water chillers for energy efficiency”, Applied Energy, 72, 2002, pp. 565–581.
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. (2566, มิถุนายน. 24). ระบบปรับอากาศ, [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา: http://www2.dede.go.th/bhrd/old/Download/file_handbook/Pre_Fac/Fac_15.pdf
สราวุธ พลวงษ์ศรี, Air Conditioning System, RE 423 Energy Conservation and Management in Building and Factory, เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยแม่โจ้, 2562.
สราวุธ พลวงษ์ศรี, Assessment of economic value, RE 421 Economics and Energy Business Planning, เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยแม่โจ้, 2562.
กรมวิชาการเกษตร, วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตพืชในโรงเรือนระบบปิดแบบอัจฉริยะ [รายงานผลวิจัยเรื่องเต็ม], 2565.
ปรีดา นาเทเวศน์ และ สิริวัฒน์ สาครวาสี, การพัฒนาระบบการระบายความร้อนวัสดุปลูกเพื่อการผลิต สตรอว์เบอร์รี่นอกฤดู [รายงานผลการวิจัย], เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยแม่โจ้, 2555.
Weather Spark. (2566, มิถุนายน. 10). ภูมิอากาศและสภาพอากาศเฉลี่ยตลอดปีที่ท่าอากาศยานนานาชาติเชียงใหม่, [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา: https://th.weatherspark.com/y/149062/สภาพอากาศโดยเฉลี่ย-ที่-ท่าอากาศยานนานาชาติเชียงใหม่-ไทย-ตลอดปี
T. Janchoke, and S. Mongkon. “Performance Study of an Evaporative Cooling System Combined with a Chiller System for a Strawberry Greenhouse”. The 17th South East Asian Technical University Consortium (SEATUC 2023). pp. 135-140. 2023.
สุรเดช คิดการงาน. การใช้พลังงานไฟฟ้าตามหนังสือแจ้งค่าไฟฟ้ามหาวิทยาลัยแม่โจ้ ประจำเดือนธันวาคม 2564. มหาวิทยาลัยแม่โจ้: งานจัดการพลังงาน, 2564.
มหาวิทยาลัยแม่โจ้. อัตราการเรียกเก็บเงินรายได้ผลประโยชน์จากการใช้กระแสไฟฟ้า น้ำดิบ และน้ำประปาของหน่วยงานที่ใช้พื้นที่ฟาร์มมหาวิทยาลัยแม่โจ้. เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยแม่โจ้, 2564.
ธนาคารกรุงไทย. (2566, กรกฎาคม. 17). The Chiller Life Cycle, [ระบบออนไลน์], แหล่งที่มา: https://krungthai.com/th/rates/viewdetail/4
Air cooled chillers. (2023, June. 23). The Chiller Life Cycle, [Online] Available: https://www.johnson controls.com/campaigns/chiller-life-cycle