7.2.2.2. Soğutma Sistemleri ve Hesaplamaları
Kışın soğuk günlerinde yapılan ısıtma işlemi, yazın sıcak günlerinde yerini soğutmaya bırakır. Bazen mevsimin durumuna göre (ilkbahar ve sonbahar aylarında) gündüz öğle saatlerinde soğutma, gece saatlerinde ısıtma yapmak gerekebilir.
Bir üretim odasında sıcaklık artışı:
a. Dış hava sıcaklığının fazla olması, havalandırma ile bu sıcak
havanın içeri alınması,
b. Güneşin duvarları ısıtması ve iyi izolasyonu olmayan
işletmelerde ısının duvarlardan eda içerisine aktarılması,
c. Üretim odasına konmuş bulunan kompostun ve kompost
içinde gelişen misellerin, büyüyen mantarların, oda içinde çalışan
işçilerin yaydıkları ısıdan kaynaklanır.
İletim ve havalandırma ile ortaya çıkan a ve b maddelerindeki ışı fazlasını hesaplamak kolaydır. Ancak mikroorganizmal parçalanma ve canlıların bünyesinde meydana gelen karbonhidrat yanması ile oluşan ısıyı hesaplamak kısmen zordur. Çünkü aktivite arttıkça veya azaldıkça yanma artar veya azalır. Buna bağlı olarak karbondioksit (C02) çıkışı fazlalaşır veya eksilir. Bununla beraber değişik yetişme dönemlerindeki CO2 üretimi ortalama veriler ele alınarak hesaplanabilir. İlk flaşta bu her 1 kg komposta karşılık, her saat için ortalama 0,1 g CO2 dır. 29 ton kompost bulunduran üretim odamızda her saatlik CO2 üretimi 29.000 x 0,1 = 2.900 g olacaktır. Daha önce yukarda açıkladığımız karbonhidrat yanmasında 264 g CO2, 108 g su ve 674 kcal enerji çıkmaktadır. Buradan 2.900 / 264 X 674 = 7.403 kcal/h ısı ortaya çıkacaktır. Ancak bu ısının bir kısmı canlının kendi bünyesinde fizyolojik ve biyolojik olaylar için kullanılacaktır. Bu nispet % 25-30 civarındadır. Geriye kalan %70 yakın ısı (5.182 kcal/h) oda içine verilecektir. Yapılan araştırmalarda bu rakam 100 kg kompost için saatte 20-25 kcal/m2 bir değer civarındadır. Yukarıda da belirttiğimiz gibi bu tahmini bir değerdir. Koşullara bağlı kalarak meydana gelen aktivite. ürünün fazlalığı veya azlığı bu değerin azalıp, artmasına sebep olabilir. Diğer a ve b maddelerinde kaynaklarla gelen yaklaşık ısı artışları 4.000-5.000 kcal/h 'dir. 550 m3 'lük hacmi olan üretim odalarımızdaki karbondioksit yanmasından gelen 5.182 kcal/h ısıya ilave olarak 4.000-5.000 kcal/h eklediğimizde toplam 9.000-10.000 kcal/h ısı fazlası oluşacaktır. İşte bu sıcaklığın ortadan kaldırılması gerekir.
İşletmedeki sıcaklık yükselmesi çeşitli yollardan düşürülebilir. Havalandırma genel bir soğutma sistemidir. Sıcak bir odaya kuru ve soğuk bir hava verilmesi ve içerde esinti yaratılması, oda içersinde suyun buharlaştırılması ve bu havanın tekrar dışarı atılması sıcaklığı düşürmenin ilk şeklidir ve yaklaşık 1-5°C arasında bir sıcaklık düşüşü sağlanabilir.
Burada bir diğer yol, işletmeye alınacak havanın 100-200 m uzunluğunda, toprağın 1-1.5 m derinliğine yerleştirilmiş hava kanalından geçirilmesidir. Toprağın bu derinliğinde sıcaklık hemen hemen sabit olup 10-15°C civarındadır. Dışarda 25-35°C sıcaklık varsa, bu sıcak hava serin kanaldan geçerken 5-10°C sıcaklığını kaybederek kısmen soğutulmuş bir hava olarak işletmeye girer.(Kışın, yaz aylarındakinin tersine 0°C 'nin altındaki soğuk bir hava 5-10 C ısınmış olarak alınır.)
Oda içine püskürtülen hava, oda içindeki hava ile karıştığı an ısı ye nem emmeye başlar. Oda içinde sıcaklık 18°C 'ye çıkmışsa ve %80 nisbi nem taşıyorsa, bu havada su miktarı 12,3 g 'dır. Odamızı 16°C 'ye tekrar soğutmak üzere basılan hava, 550 m3 hacmi (5x5x22 = 550 m) olan üretim odamızın havasından her saat 550x0.31x(18-15) = 511,5 kcal ısı ve 550x(12,3-ll,0)=715 g buhar emecektir (Dikkat burada oda havasının saatte bir kere havalanması söz konusudur. Saatte bir kaç kez havalandırma yapıldığında, örneğin 8 defa yapılsa oda hacmi 8x550=4.400 m3 olarak alınmalıdır). Hava nisbi nemi %80 düşecek ve hava belli bir miktar kuruyacaktır. Yetiştirme odasındaki havanın içeri basılan havaya göre kısmen kuru veya nemli hale gelmesi tamamıyla ısının oda içindeki değişimi ve buhar üretimi arasındaki ilişkiye dayanır. Eğer dışarıda hava sıcaksa ve üretim odasında işçiler çalışıyorsa nisbi nem büyük ölçüde azalır ve sıcaklık yükselir. Toplama bittiğinde zemin ve üretim parselleri sulandığında nisbi nem yükselir ve sıcaklık derhal düşmeğe başlar.
Bir diğer basit önlem, ilkbahar ve sonbahar dönemlerinde gecenin soğuk havası oda içersine basılarak, elde olunan soğumuş havadan yararlanılarak, öğlen saatlerinde yüksek sıcaklığın olduğu devrede havalandırmayı azaltarak veya tamamen keserek oda içindeki sıcaklığın yükselmesini dengelemek mümkündür. 29 ton kompost bulunan üretim odamızın sıcaklığı 20°C 'ye çıkmış ise, biz bunu 16°C 'ye düşürmek istiyorsak, gece yapılacak havalandırma ile ne kadar ısıyı atacağımızı hesaplamamız gerekir. Kompost ve örtü toprağının özgül ısısı 0,7 kcal/kg°C 'dir. Aradaki sıcaklık farkı 20-16=4°C 'dir. Buradan 29.000 x 4 x 0,7 = 81.200 kcal ısı odadan çıkartılmalıdır. Soğutmayı gece 10 saatlik bir süre içinde yapmak istiyorsak her saat içinde 81.200 / 10 = 8.120 kcal 'nin odadan uzaklaştırılması gerekir. Bunun için gerekecek havalandırma miktarı :
V = Q/ Cp (t1 -t2) formülünden hesaplanabilir.
Q = 8.120 kcal/h
Cp = 0,24 kcal/kg C (havanın spesifik ısısı) t1 = 20° odanın sıcaklığı t2 = 16°C istenen sıcaklık
V = 8.120 / 0,24 (20-16) = 8.458 kg/h 20°C deki havanın ağırlığı
1,2 kg/m3 'dür. .
8.458 / 1,2 = 7.048 m3/h bulunur (oda saate kaç kez
havalandırılıyorsa, o rakama bölerek, bir defa havalandırılacak
rakam, Örneğin saatte 8 kez havalandırma yapılıyorsa, 7.048 /
8= 881 m3 hesaplanır. Mantar işletmelerinde saatlik
havalandırma miktarı mevsimlere göre değişir. Kışın 4-5 keze inebilir, yazın 10-15 'e kadar çıkabilir. Bunun için örnekte 8 kez alınmıştır.)
Oda zemininin veya üretim parsellerinin sulanması, oda içine küçük zerrecikli su püskürtülmesi, suyun buharlaşmak için istemiş olduğu enerjiyi oda içindeki sıcak havadan karşılaması, oda içinde kısmi bir soğutma meydana getirebilir.
Yukarıdaki su püskürterek yapılan basit soğutma sistemi daha kullanışlı hale getirilebilir. İşletmenin ana hava giriş kanalı önüne veya içine havanın rahatça geçeceği nemli bir duvar panel konulur. Bu panel iki kafesli tel arasına saman, talaş, kaba perlit gibi çabuk bozulmayan, içinde fazla su tutabilen maddeler konarak yapılır (Şekil 7.8). Üst taraftan panele su püskürtülerek devamlı ıslak kalması sağlanır. Alt tarafta ıslatma sırasında akan suyun toplanacağı bir kanal bulunur. Kanalda toplanan su tekrar suyun alındığı kaynağa (bu kuyu olabilir) basılır. Çeşme suyu ise dışarı atılır. Ancak bu durumda su masrafı artabilir. Yalnız çeşme suyunun kendine özgü basıncı, panele su püskürtmek için ayrı bir su motoru koymayı ortadan kaldırır. Böylece elektrik motorunun masrafı kullanılan su masrafı ile dengelenebilir. Su kuyudan alınıyorsa devreye bir elektrikli devir daim motoru konur. Panel devamlı ıslak tutulduğundan, dışardan alınan sıcak ve kısmen kuru hava bu ıslak panelden geçerken bünyesine su alarak soğur. Böylece ortalama 10-15°C lik bir soğutma sağlanır. Kuyudan veya çeşmeden alınacak suyun sıcaklığı ne kadar düşük olursa

etki o kadar artar. Yazın kuyu sularının sıcaklığı 8-11°C arasındadır. 11°C sıcaklıkta kuyu suyunun 1 litresi yaklaşık 4 kcal ısı tutabilir. 20°C 'deki bir havayı 16 C 'ye soğutmak istersek, yukarıda 550 m3 'lük üretim odamızda saatte soğutmamız gereken ısı miktarını 8.120 kcal/h ve havalandırma kapasitesini 7.084 m3 olarak bulmuştuk. Bu havalandırma randımanı ile beraber 8.120 / 4 = 2.030 lt su kulanmamız gerekir. Bu hesaplamalara % 5-10 'luk bir kapasite artışı koymakta yarar vardır. Son olarak unutulmaması gereken diğer bir nokta, yapılan soğutmada hava doyma noktasına kadar su ile doyurulur. Dışarıdan alınan havanın nemi yüksek olduğu zaman, sistemin etki derecesi giderek azalır. Bazen istenen sonucu vermeyebilir.
Soğutmada en ideal şekil air-condition'la yapılan soğutmadır. Her odaya tek tek air-condition konulabileceği gibi. merkezi ısıtma sistemine soğutucu konarak genel iklimlendirme yapılabilir. Air-condition sisteminde masraf oldukça yükselir. Fakat diğer bütün sistemlere karşın daha net ve işe yarar bir soğutma sağlanır. Bazı işletmelerde her odaya tek tek air-condition koyma yerine, bir veya duruma göre birkaç soğutucu mobil yapılır, istenen odalara götürülerek kullanılır. Bu aletlerin kapasitesi yaklaşık hesaplanır. 4.400 m3 hava değişimi yaptığımız bir üretim odasında 25 C 'den 16°C 'ye mekanik soğutma yapmak istersek :

t2 = Düşürülmek istenen sıcaklık (16°C)
Ş = Hava yoğunluğu (kg/m3. 25°C de 1,17)
Q = 4.400 x 0.24 (25 -16) / 1,17 = 8.123 kcal/h bir üretim odası
için hesaplanır.
12 üretim odası için :
Q = 8.123 x 12 = 97.476 kcal/h bulunur.
Havalandırma ile kaybolan ısıya, birde duvarlardan yalıtımla uzaklaşan miktar eklenir. Bu rakam 550 m3 bir oda için yaklaşık 4.000 kcal/h 'dir. On iki oda için 12x4.000= 48.000 kcal/h hesaplanır.
Q = 97.476 + 48.000 = 145.476 bulunur.
Işletmemezde bu kapasiteye uygun bir soğutucu kurulmalıdır.
Mantar Yetiştiriciliği Kitabı Prof.Dr.Atila GÜNAY