УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ Российский патент 1995 года по МПК A01G31/02 A01G9/22 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к области растениеводство в сооружениях защищенного грунта.

Известна установка для выращивания растений, содержащая вегетационные модули, включающие две наклонные панели, состоящие из установленных на треугольных рамах лотков для выращивания растений, сообщенных с системой подачи питательного раствора, и систему облучения растений, содержащую первую группу блоков источников оптического излучения, размещенных над лотками для выращивания растений, в промежутке между которыми двумя соседними модулями и оснащенных отражателями.

Недостатком такой установки является неравномерное облучение растений в процессе их выращивания, так как световой поток в основном поглощается зеленой массой растений, расположенных в верхней части каркасов, что не обеспечивает равномерно облучения растений и не позволяет повысить урожайность и достичь одновременного созревания продукции одинакового качества. Кроме того, растения, расположенные в различных частях установки, из-за фильтрации вышерасположенными растениями, облучаются потоком иного (и, следовательно, неоптимального) спектрального состава, чем излучаемый источниками света.

Целью изобретения является создание установки, обеспечивающей равномерное облучение растений в процессе их выращивания.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для выращивания растений, содержащей вегетационные модули, включающие две наклонные панели, состоящие из установленных на треугольных рамах лотков для выращивания растений, сообщенных с системой подачи питательного раствора, и систему облучения растений, содержащую первую группу блоков источников оптического излучения, размещенных над лотками для выращивания растений, в промежутке между каждыми двумя соседними модулями и оснащенных отражателями, согласно изобретению, система облучения растений снабжена второй группой источников оптического излучения, расположенных в полостях вегетационных модулей, дополнительными цилиндрическими отражателями, размещенными попарно над и под каждым блоком источников оптического излучения второй группы, а отражатели блоков первой группы выполнены боковыми в виде частей цилиндрической поверхности, выпуклые поверхности которых обращены к кровле, причем плоскости, проходящие через нижние края каждого отражателя блоков источников первой группы и касательные к его поверхности в этих точках, касательны к поверхности дополнительных цилиндрических отражателей, расположенных над блоками источников оптического излучения второй группы двух соседних вегетационных модулей.

Предпочтительным вариантом выполнения установки является такой, в котором боковые отражатели каждого вегетационного модуля связаны между собой посредством двух соединительных элементов с возможностью образования между ними одной или двух полостей.

Каждый блок источников оптического излучения первой группы предпочтительно содержит, по крайней мере, два источника излучения, оптически изолированных между собой посредством боковых отражателей и их соединительных элементов, причем соединительные элементы выполнены криволинейными, выпуклые поверхности обращены в сторону кровли, а вогнутые - в стороны панелей двух соседних вегетационных модулей.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена предлагаемая установка для выращивания растений; на фиг.2 - отражатели, расположенные над лотками между соседними вегетационными модулями.

Установка для выращивания растений содержит вегетационные модули, которые включают две наклонные панели, состоящие из треугольных рам 1, установленных на них растилен в виде лотков 2, выполненных из металла или пластмассы. Лотки 2 смонтированы на кронштейнах 3, жестко закрепленных на треугольных рамах 1. В лотках 2 размещены растения 4. Лотки 2 сообщены с системой питательного раствора (на чертежах не показана). В вегетационный модуль также входит система облучения растений, которая содержит первую группу блоков источников оптического излучения 5 с цилиндрическими боковыми отражателями 6. Источники излучения 5 размещены над лотками 2 для выращивания растений 4 в промежутке между каждыми двумя соседними вегетационными модулями. Блок содержит по крайней мере два источника излучения 5, оптически изолированных между собой посредством боковых отражателей 6 и их соединительных элементов 7, 8.

В полостях вегетационных модулей расположена вторая группа источников излучения 9, снабженных дополнительными цилиндрическими отражателями 10 и 11, расположенными попарно над и под каждым блоком источников излучения 9.

В качестве источников излучения могут быть применены лампы типа ДМ3-3000. Отражатели 6, 10, 11 выполнены со светоотражающим покрытием, например алюминированной полиэтилентерефталатной пленкой. Отражатели 6 первой группы выполнены боковыми в виде частей цилиндрической поверхности, выпуклые поверхности которых обращены к кровле 12 теплицы с водосточными лотками 13. Отражатели 6,10, 11 установлены таким образом, что плоскости, проходящие через нижние края каждого отражателя 6 и касательные к его поверхности в этих точках, касательны к поверхности дополнительных цилиндрических отражателей 10, расположенных над блоками источников оптического излучения 9 второй группы двух соседних вегетационных модулей. В таком случае световые потоки, испускаемые группой источников оптического излучения 9 и 5 имеют определенную направленность и ограничиваются световыми плоскостями 14,15,16, проходящими через края их поверхностей.

Боковые отражатели 6 каждого вегетационного модуля связаны между собой посредством двух осадительных элементов 17, 18 с образованием между ними одной или двух полостей 19, 20. Соединительные элементы 17, 18 выполнены криволинейными, их выпуклые поверхности обращены в сторону кровли 12 теплицы, а вогнутые поверхности - в сторону панелей двух соседних вегетационных модулей. Полости 19, 20 могут быть использованы в качестве воздуховодов для подогрева воздуха в холодное время года, где источником тепла служат источники излучения 9, а воздух может нагнетаться в эти полости через воздухозаборы в кровле 12 (на чертежах не показаны).

На вогнутые части 21 отражателей 6 и нижние части 22 соединительного элемента 18 нанесено светоотражающее покрытие.

Установка для выращивания растений работает следующим образом.

В лотки 2 высаживают рассаду растений. Периодически, через заданный промежуток времени, включают источники излучения или их группы 9 и 5 предпочтительно содержащие три источника со спектром излучения: первый 400-500 нм, второй 500-600 нм, третий - 600-700 нм. Отражатели 6, расположенные над лотками 2 между смежными вегетационными модулями, направляют световой поток, создаваемый источниками света или их группами 5 таким образом, что световые плоскости 14, касательные к верхним краям отражателей 6, расположены над верхней частью треугольных рам 1 или пересекают ее; световые плоскости 15, касательные к нижним краям отражателей 6, пересекают треугольные рамы 1 между их верхней частью и основанием. Таким образом производится облучения растений 4, расположенных на верхних ярусах каркасов. Отражатели 10,11, установленные в полостях вегетационных модулей над и под источниками излучения 9 или их группами, соответственно, ограничивают световой поток плоскостями 15, 16, касательными к краям отражателей 10,11. Световые плоскости 15, касательные к краям отражателей 10, пересекают треугольные рамы 1 между их верхней частью и основанием, являясь одновременно касательными к нижним частям отражателей 6, а световые плоскости 16, касательные к краям отражателей 11, пересекают основания рам. Вогнутая часть нижней полости 20 направляет отраженный световой поток от источников излучения 5 на зеленую массу растений 4, выходящих на внешнее пространство рам 1. Таким образом, происходит облучение растений 4, расположенных на нижних ярусах треугольных рам 1 вегетационных модулей.

Предлагаемая установка для выращивания растений позволяет обеспечить равномерное облучение растений в процессе их выращивания.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в установках для выращивания растений в сооружениях защищенного грунта. Сущность изобретения: установка содержит вегетационные модули, включающие наклонные панели, состоящие из установленных на треугольных рамах 1 лотков 2 для выращивания растений 4 и систему облучения, содержащую группу источников излучения 5, размещенных над лотками 2 между двумя соседними модулями и оснащенных отражателями 6. Система облучения снабжена второй группой источников излучения 9, расположенных в полостях вегетационных модулей и снабженных дополнительными цилиндрическими отражателями 10 и 11, которые размещены попарно над и под блоком источников излучения 9 второй группы. При этом отражатели 6 выполнены боковыми в виде частей цилиндрической поверхности, выпуклые поверхности которых обращены к кровле 12. Отражатели 6, 10, 11 установлены так, что одна из плоскостей 14, касательная к поверхности отражателя 6, проходящих через один его край, расположена над верхней частью рамы 1 или пересекает ее. Другая касательная плоскость 15 пересекает раму 1 между верхней частью и основанием. Плоскости, касательные к поверхности дополнительного отражателя 10 пересекают раму 1 между верхней частью и основанием в тех же местах, что и плоскости, касательные к поверхности отражателя 6, установленного между соседними вегетационными модулями. Плоскость, касательная к поверхности дополнительного отражателя 11, пересекает основание рамы 1. Установка обеспечивает равномерное облучение растений в процессе выращивания, что способствует повышению их урожайности. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ, содержащая вегетационные модули, каждый из которых включает две наклонные панели, состоящие из установленных на треугольных рамах лотков для выращивания растений, сообщенных с системой подачи питательного раствора, и систему облучения растений, включающую первую группу блоков источников оптического излучения, размещенных над лотками для выращивания растений в промежутке между каждыми двумя соседними модулями и оснащенных отражателями, отличающаяся тем, что система облучения растений снабжена второй группой блока источников оптического излучения, расположенных в полостях под наклонными панелями каждого вегетационного модуля, дополнительными цилиндрическими отражателями, размещенными попарно над и под каждым блоком источников оптического излучения второй группы, при этом отражатели блоков источников оптического излучения первой группы выполнены боковыми в виде частей цилиндрической поверхности, внешние стороны которых покрыты светоотражающим слоем, а выпуклости обращены к кровле, причем плоскости, проходящие через нижние края каждого отражателя блоков источников оптического излучения первой группы и касательные к его поверхности в этой точке, касательны к поверхности дополнительных цилиндрических отражателей, расположенных над блоками источников оптического излучения второй группы двух соседних вегетационных модулей. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что боковые отражатели каждого вегетационного модуля связаны между собой посредством соединительных элементов с возможностью образования между ними одной или двух полостей. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждый блок источников оптического излучения первой группы содержит по крайней мере два источника излучения, оптически изолированных между собой посредством боковых отражателей и их соединительных элеметов, причем последние выполнены криволинейными, а их выпуклые поверхности обращены в сторону кровли, а вогнутые - в стороны панелей двух соседних вегетационных модулей. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что блоки источников оптического излучения первой и второй групп содержат три источника оптического излучения с расположением максимальной части оптического потока энергии соответственно в диапазонах 100 - 500, 500 - 600 и 600 - 700 нм.