ГИДРОПОННАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1994 года по МПК A01G31/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для выращивания зеленых овощных культур, проращивания зерна, зеленого витаминного корма для животных и птиц, найдет применение в пищевой и комбикормовой промышленности, в медицине, на предприятиях общественного питания и в быту.

Известна гидропонная установка, содержащая многоярусные стеллажи, оборудованные приборами отопления, орошения, освещения, вентиляции, ультрафиолетового (бактерицидного) излучения, средствами автоматического регулирования, напорно-смесительным баком, распределительными коллекторами, электромагнитными и запорными вентилями, а также снабженные сточным резервуаром, емкостью для приготовления концентрированных растворов, поддонами-растильнями, тамбуром для проращивания посадочных материалов, оборудованным приборами отопления, орошения, вентиляции, бактерицидного облучения, станцией для подготовки посадочного материала, содержащей бункер, транспортер, дозатор, конвейер, бактерицидные облучатели, дренажную ванну, вибростенд, поддонно-загрузочное устройство, ванну обеззараживания, кроме того, стеллажи снабжены рассадо-посадочной машиной и пультом управления.

Известные конструкции установок рассчитаны на промышленное производство и не приемлемы для бытовой техники. Воспроизводство отдельных узлов и устройств без творческой их доработки не всегда возможно, часто нет конструктивных аналогов общим идеям, многие конструкции не учитывают ни материалов ни технологичности их изготовления, а также ни габаритов, поэтому необходимо их совершенствование.

В ряде случаев известные конструкции допускают перевалку пророщенного материала, однако даже в естественных условиях перевалка или пересеивание пророщенных материалов приводит их к полной гибели, кроме того, выращенная зеленая продукция при перевалках теряется до 30% и более, поэтому новая техника не должна воспроизводить старые технологии.

Цель изобретения - совершенствование конструкции и уменьшение габаритов.

На фиг.1 изображена гидропонная установка, вид спереди со снятыми крышками; на фиг.2 - то же, вид сбоку со снятыми крышками; на фиг.3 - поддон-растильня, вид сверху; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.3; на фиг.5 - рамка со световыми излучателями и дренажными трубками, вид сверху; на фиг.6 - поддоно-загрузочное устройство; вид спереди; на фиг.7 - разрез Б-Б на фиг.6; на фиг.8 - разрез В-В на фиг.7.

Гидропонная установка представляет собой многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек 1, соединенных между собой с внутренних сторон с интервалом по высоте во взаимно перпендикулярных направлениях поперечными ребрами 2, несущими на разных уровнях выдвижные сетчатые поддоны-растильни 3 и рамки 4 со световыми излучателями 5 и дренажными трубками 6, при этом поддоны-растильни вставляют с лицевой стороны, а рамки со световыми излучателями и дренажными трубками - с боковой стороны стеллажа.

Внизу на стойках закреплены перегородки 7 с тепловой изоляцией, образующие верхнюю 8 светлую и нижнюю 9 темную камеры.

На перегородках установлены водосборные поддоны 10 и 11, различающиеся по объему, которые соединяются между собой сточной трубкой 12, а нижний поддон, кроме того, соединен трубопроводом с насосом 13, подающим воду из поддона и концентрированный питательный раствор из емкости 14 в напорно-смесительный бак 15, где он разбавляется чистой водой до заданной концентрации. На передних стенках верхней камеры 8 установлены откидные крышки 16 из прозрачного материала, на нижней камере 9 - из непрозрачного материала с теплоизоляцией. На задних стенках камер 8 и 9 установлены нагревательные приборы 18, через которые проложены трубки для подогрева поливочной воды, поступающей из напорно-смесительного бака, и закрыты крышками 19 с тепловой изоляцией.

В верхней камере 8 в пространствах между поддонами-растильнями установлены сбоку бактерицидные облучатели 20, работающие в кратковременном режиме, кроме того, на нижней камере с двух сторон установлены также нагревательные приборы и закрыты крышками с тепловой изоляцией.

На крышке стеллажа расположены приточно-вытяжные вентиляторы 21.

Поддоны-растильни оборудованы пластинчатыми ножами 22 для среза зеленых растений и выдвижными сетками 23. Световые излучатели и дренажные трубки установлены на общей рамке параллельно друг другу и соединены поперечным коллектором 24.

Поддоно-загрузочное устройство выполнено в виде стоек 25, соединенных сверху и снизу поперечными планками 25, опирающихся на колеса 27. На стойках установлены зубчатые рейки 28, по которым перемещаются зубчатые колеса 29, соединенные между собой осями 30, несущими каретку 31 с направляющими рейками 32, на которых размещается поддон-растильня 3, и поперечную каретку 33, оборудованную пружинными защелками 34 с балансирными стопорами 35, с помощью которой выполняется перемещение поддона-растильни внутрь стеллажа и извлечение его оттуда.

Каретки оборудованы электроприводами 36 и выносным пультом 37 управления. Кроме того, вегетационные камеры оборудованы приборами контроля и регулирования температуры, влажности, состава газовой среды, измерителями концентрации питательного раствора и уровня воды в нижнем поддоне и в напорно-смесительном баке.

Управление установкой осуществляется с кнопочного поста, расположенного на боковой стенке стеллажа.

Гидропонная установка работает следующим образом.

Посадочный материал, прошедший обработку на станции подготовки посадочного материала, засевается на поддоны-растильни 3, которые с помощью поддоно-загрузочного устройства или вручную устанавливаются в нижнюю темную камеру 9, выдерживаются там при определенной температуре, влажности и периодическом кратковременном облучении в течение заданного периода времени, обычно несколько суток, который зависит от вида и сорта культуры, сезона, до появления побегов. Визуально оценивается всхожесть посадочного материала, которая должна быть не ниже 95% без признаков плесени, а затем, используя поддоно-загрузочное устройство, те же поддоны переставляются в верхнюю светлую камеру 8 и там зеленые растения выращиваются до заданной спелости. Заполнение камеры 8 может производиться одновременно или постепенно (каждого яруса), чтобы создать цикличность созревания растений.

Регулярно через заданные интервалы времени выполняется дозированный полив посадочного материала или зеленых растений чистой водой или питательными растворами, которые готовятся в концентрированном виде в емкости 14 и подаются насосом 13 в напорно-смесительный бак 15, где разбавляются чистой водой до заданных концентраций, а затем подаются по трубопроводам, проходящим через нагревательные приборы 18, к дренажным трубкам 6. Дозированный расход воды и растворов регулируется электромагнитным вентилем, работающим во временном режиме. Избыточная поливочная вода или питательные растворы как правило в малых количествах стекаются в водосборные поддоны 10 и 11, фильтруются, обогащаются минеральными солями и снова подаются на полив растений, а при невозможности их использования сливаются в канализационную систему (после нейтрализации).

Микроклимат в камерах поддерживается автоматически нагревательными приборами 18, системой орошения 6, приточно-вытяжными вентиляторами 21, осветительными приборами 5 и теплоизоляционными ограждениями 19.

Регулирование параметров микроклимата в камерах и управление работой механизмов, устройств и систем осуществляется средствами автоматики.

Поддоно-загрузочное устройство работает следующим образом.

Поддон-растильня с посадочным материалом устанавливается на каретку 31, устройство перемещается на колесах к передней стенке стеллажа, если оно не было пристыковано заранее, и поднимается или опускается до заданного яруса, а затем посредством поперечной каретки 33 перемещается внутрь стеллажа или выводится оттуда.

При загрузке поддонов поперечная каретка 33 находится в крайнем переднем положении, передняя защелка опущена, а задняя поднята.

При выгрузке поддонов поперечная каретка 33 находится в крайнем заднем положении, задняя защелка 34 опущена, а передняя поднята.

Управление осуществляется с выносного пульта 37.

Готовая продукция поступает к потребителям в поддонах-растильнях или в срезанном и упакованном виде. Срезание зеленых растений выполняется пластинчатыми ножами 22, установленными на поддонах-растильнях, в момент выдвижения сеток 23 из поддонов.

Использование изобретения позволяет решить проблему выращивания зеленых овощных культур круглый год и зеленого витаминного корма для животных и птиц, особенно в домашних условиях.

Ценность данной установки состоит еще и в том, что она дает возможность получить медицински чистое пророщенное зерно для лечебного питания людей.

Пророщенное зерно и зеленые овощные культуры, полученные гидропонным способом, благотворно влияют на организм человека и часто излечивают или предупреждают развитие многих заболеваний.

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству. Сущность изобретения: гидропонная установка содержит многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой поперечными связями. На связях размещены растильни, которые снабжены пластинчатыми ножами. В нижней части стеллажа установлена емкость для питательного раствора, в верхней - вентилятор, распределительная емкость и светильники. На каждом ярусе установлена рамка с оросительными трубками. Растильни выполнены сетчатыми и выдвижными. Стеллаж разделен перегородкой на верхний и нижний отсеки. Установка снабжена загрузочным устройством. На стойках закреплены крышки: в верхнем отсеке из прозрачного материала, в нижнем - из непрозрачного. Установка дает возможность выращивать овощные культуры и зеленый корм круглый год и получать медицински чистое пророщенное зерно для питания людей. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. ГИДРОПОННАЯ УСТАНОВКА, содержащая многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой размещенными ярусами поперечными связями, на которых размещены растильни, установленную в нижней части стеллажа емкость для питательного раствора, соединенную трубопроводом с насосом, установленные в верхней части стеллажа вентилятор и распределительную емкость, светильники, отличающаяся тем, что она снабжена средствами автоматического регулирования температуры, влажности и газовой среды, рамкой с оросительными трубками, установленными на каждом ярусе поперечных связей, перегородкой в нижней части стоек, перегородкой, образующей верхний и нижний отсеки с размещением на ней дополнительной емкости, соединенной сливной трубкой с емкостью для питательного раствора, при этом на стойках верхнего отсека с одной из сторон установлены откидные крышки из прозрачного материала, а на стойках нижнего отсека - крышки из непрозрачного материала с тепловой изоляцией, на других сторонах установлены экраны с тепловой изоляцией, а между растильнями установлены бактерицидные облучатели, причем растильни выполнены выдвижными и сетчатыми, а светильники закреплены на рамках. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что растильни снабжены пластинчатыми ножами. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что светильники и оросительные трубки размещены на рамке параллельно друг другу и соединены между собой коллектором. 4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена загрузочным устройством, выполненным в виде стоек, соединенных между собой в верхней и нижней частях поперечными планками, закрепленных на стойках зубчатых реек, взаимодействующих с зубчатыми колесами, установленными на оси, на которой смонтирована платформа с направляющими рейками и кареткой с пружинными защелками и балансирными стопорами, при этом платформа и каретка снабжены электроприводом и выносным пультом управления и к нижним поперечным планкам прикреплены колеса.