УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ РАСТЕНИЙ Российский патент 1995 года по МПК H01J61/18 

Изобретение относится к электротехнической промышленности.

Известна установка для облучения растений, содержащая источник излучения, пускорегулирующую аппаратуру и световой прибор. Установка содержит в качестве источника излучения ртутную металлогалогенную лампу (МГЛ).

Недостатком указанной установки является низкая экологичность вследствие использования в составе МГЛ крайне токсичной ртути. В процессе эксплуатации даже единичный взрыв лампы приводит к заражению ртутью воздушной среды теплиц и плодоовощной продукции.

Целью изобретения является повышение экологичности установки для облучения растений.

Цель достигается тем, что в установке для облучения растений, содержащей источник излучения, пускорегулирующую аппаратуру и световой прибор, источник излучения представляет собой безртутную МГЛ, генерирующую излучение со следующим распределением энергии в области фотосинтетически активной радиации (ФАР): 400-500 нм 30-40% 500-600 нм 35-40% 600-700 нм 25-35%
В составе наполнения безртутной МГЛ используются следующие компоненты, мг/см³: Галогениды натрия 0,1-3 Галогениды индия 0,05-1 Галогениды таллия 0,02-1, а давление инертного газа составляет 13,3-200 кПа.

В установке по изобретению в составе наполнения источника излучения не используются ртуть и ее соединения. Поэтому ее экологичность несравненно выше, чем у установки прототипа. Кроме того, излучение, генерируемое установкой, позволяет получить высокую продуктивность плодоовощей.

На чертеже представлена схема установки для облучения растений.

Установка содержит источник излучения безртутную МГЛ 1, пускорегулирующую аппаратуру 2, содержащую балластное сопротивление 3 и зажигающее устройство 4. Балластное сопротивление 3 может быть индуктивным 5, емкостным 6 или комбинированным 7. Распределение излучения производится световым прибором 8.

Принцип работы установки не отличается от соответствующего для известных установок. После подключения установки к источнику питающего напряжения с помощью зажигающего устройства, генерирующего высоковольтный импульс, осуществляется зажигание безртутной МГЛ. В лампе после периода разгорания фиксируется дуговой разряд в парах галогенидного наполнения с указанными ранее параметрами в области ФАР. Световой прибор ориентирует поток излучения на выращиваемые растения.

Энергия излучения предлагаемой установки в области ФАР распределяется следующим образом: 400-500 нм 30-40% 500-600 нм 35-45% 600-700 нм 25-35% Состав наполнения лампы обеспечивает распределение энергии именно в этих пределах. При ином распределении, выходящем за рамки указанных допусков, снижается интегральный поток излучения в области ФАР.

При указанном распределении энергии излучения удается достичь высокой продуктивности как огурцов (330 г/м²), так и томатов (140 г/м²), что составляет 75-80% от наибольшей урожайности, полученной при оптимальном распределении энергии излучения отдельно для огурцов и помидоров.

Количество компонентов наполнения в источнике излучения определено экспериментально и составляет, мг/см³, для галогенидов натрия 0,1-3, для галогенидов индия 0,05-1, для галогенидов таллия 0,02-1. При меньших количествах галогенидов их хватает для нормальной работы лампы в течение всего срока службы, так как галогениды металлов жестчятся в процессах адсорбции, абсорбции, хемисорбции и т.д. При больших количествах галогенидов дополнительного эффекта не достигается, а затраты на их приобретение, хранение и обработку увеличиваются.

Давление инертного газа определено экспериментально и составляет 26,6-200 кПа. При меньшем давлении не удается достичь нужных значений напряжения на лампе и габариты источника излучения увеличиваются. При большем давлении инертного газа лампа становится взрывоопасной даже в нерабочем состоянии.

Примеры конкретного исполнения приведены в таблице.

Использование предлагаемой установки для облучения растений позволит значительно повысить экологичность среды тепличных хозяйств, а также сделать овощную продукцию экологически чистой. При этом сохраняется высокий уровень продуктивности выращиваемых овощей.

Использование: в установках для облучения растений. Сущность изобретения: установка для облучения растений содержит источник излучения, пускорегулирующий аппаратуру и световой прибор. Источник излучения представляет собой безртутную металлогалогенную лампу, генерирующую излучение со следующим распределением энергии в области фотосинтетически активной радиации: 400 - 500 нм 30 - 40%, 500 - 600 нм 35 - 45%, 600 - 700 нм 25 - 35%. В состав наполнения безртутной металлогалогенной лампы входят следующие компоненты: мг/см³ галогениды натрия 0,1 - 3, галогениды таллия 0,05 - 1, галогениды индия 0,02 - 1. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ РАСТЕНИЙ, содержащая источник излучения, пускорегулирующую аппаратуру и световой прибор, отличающаяся тем, что указанный источник излучения представляет собой безртутную металлогалогенную лампу, генерирующую излучение со следующим распределением энергии в области фотосинтетически активной радиации:
400 500 нм 30 40%
500 600 нм 35 45%
600 700 нм 25 35%
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в состав наполнения безртутной металлогалогенной лампы входят следующие компоненты, мг/см³:
Галогениды натрия 0,1 3,0
Галогениды таллия 0,05 1,0
Галогениды индия 0,02 1,0