ТЕПЛИЦА Российский патент 1996 года по МПК A01G9/14 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к арочным (фермерским) теплицам, предназначенным для выращивания сельскохозяйственных растений, овощей, цветов и других целей.

Известна теплица, содержащая каркас, состоящий из торцевых стенок, двускатной крыши, к скатам которой под тупым углом установлены боковые стенки, светопрозрачное покрытие, опорные трубчатые элементы, при этом боковые стенки выполнены из отдельных шарнирно закрепленных у основания накидных щитов [1]
Известная теплица собирается из трубчатых элементов, а предохранение верхнего слоя светопрозрачной пленки от провисания осуществляется заплетанием тонкой проволокой просветов щитов. Все это усложняет конструкцию теплицы, делает технологию ее сборки трудоемкой, а значит и дорогостоящей.

Наиболее близкой к изобретению является арочная теплица, содержащая жесткий секционный корпус, состоящий из двускатной крыши, светопрозрачного покрытия, боковых двускатных стенок, торцевых стенок с воротами и боковых опорных элементов [2]
Корпус теплицы металлический, его детали соединяются болтами и гайками. Корпус покрывают полиэтиленовой пленкой или оконным стеклом, которые крепятся деревянными планками, кляммерами и шплинтами. Корпус теплицы устанавливается на фундамент при помощи опорных элементов.

Известная теплица выполняется одного типоразмера, что сужает границы ее использования, т.е. она может быть применена только в определенной климатической зоне. Кроме того, ее монтаж вызывает неудобства из-за того,что корпус теплицы сначала целиком собирается, а только затем устанавливается на фундамент. При достаточно большой конструктивной массе (до 200 кг) сделать это могут только несколько человек. Следовательно, монтаж теплицы представляет собой трудоемкий процесс.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков и создание теплицы, позволяющей использовать ее в различных климатических зонах и для различных целей в фермерских хозяйствах.

Это достигается тем, что в теплице, содержащей секционный корпус, состоящий из двускатной крыши, боковых двускатных стенок, торцевых стенок с воротами, светопрозрачного покрытия и боковых опорных элементов, корпус выполнен двухъярусным, верхний съемный ярус которого образован двускатной крышей и боковыми стенками, а нижний ярус имеет два опорных каркаса, каждый из которых образован двускатной стенкой и внутренними стойками, при этом угол при вершине крыши между ее скатами равен 90-110^o, внешний угол между боковой стенкой верхнего яруса и верхним скатом боковой стенки опорного каркаса и внутренний угол между скатами каждой боковой стенки нижнего яруса равны по 145-155^o, причем каждый боковой опорный элемент выполнен в виде уголка с углом между полками 109-112^o, нижняя полка которого обращена наружу. Ширина и высота корпуса находятся в соотношении 1,48-1,67 при постоянной высоте нижнего яруса и различных типоразмерах верхнего яруса, а на крыше попарно смонтированы рамы с автоматическим открыванием с помощью термоцилиндра.

Выполнение корпуса теплицы со съемным верхним ярусом, а нижнего яруса в виде двух отдельных продольных опорных каркасов позволяет производить монтаж конструкции на фундаменте в несколько этапов, что значительно упрощает эту операцию, требует меньше усилий и трудовых затрат. При этом, выполнение верхнего яруса съемным дает возможность использовать различные его типоразмеры (разной ширины и высоты) при постоянной высоте (но разной ширине) нижнего яруса. Это позволяет собирать несколько (например, шесть) моделей теплиц из унифицированных деталей, что значительно расширяет функциональные возможности теплицы и географию ее использования.

Выполнение нижних полок уголковых опорных элементов снаружи корпуса теплицы, выполнение угла между полками этих элементов в пределах 109-112^o создают удобства при его креплении к фундаменту и дают возможность снизить время на монтаж теплицы. Угол при вершине крыши в 90-110^o и размещение каждой стенки верхнего яруса к верхнему скату боковой стенки под углом 145-155^o, а также расположение под таким же углом скатов боковой стенки нижнего яруса по отношению друг к другу позволяет собирать теплицы разного типа в зависимости от климатической зоны и создать оптимальные условия для выращивания растений за счет хорошей освещенности. Последнее относится и к использованию в теплице подъемных рам, открывающихся при помощи термоцилиндров.

Таким образом, в результате использования изобретения может быть получен следующий технический результат: упрощение технологии сборки теплицы, сокращение времени на эту операцию, снижение трудоемкости обслуживания, расширение функциональных возможностей теплицы.

Из уровня техники не известны двухъярусные теплицы с верхним съемным ярусом, позволяющим использовать различные его типоразмеры и получать разные корпуса теплицы из однотипных деталей.

Промышленное производство предлагаемой конструкции теплицы не вызывает трудностей, так как для изготовления ее элементов можно использовать любое оборудование, предназначенное для штамповки и гибки металлических профилей.

На основании изложенного можно сделать вывод о том, что изобретение отвечает всем условиям патентоспособности: новизне, изобретательскому уровню и промышленной применимости.

На фиг. 1 показана теплица, вид с торца; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 то же, поперечный разрез опорных каркасов нижнего яруса.

Теплица содержит корпус 1, собираемый из секций 2, торцевых стенок 3 с воротами 4. Корпус 1 выполнен из двух ярусов: верхнего 5 и нижнего 6. Верхний ярус образован двускатной крышей 7 и боковыми стенками 8 и 9. На крыше 7 попарно смонтированы рамы 10, которые при повышении температуры внутри теплицы автоматически открываются с помощью термоцилиндров. Данный прием широко используется в технике, и поэтому на чертежах его устройство не приведено. Угол при вершине крыши между ее скатами 11 и 12 равен 90-110^o. Предпочтительнее выбирать крайние значения этого угла, поскольку при этом достигается лучшая освещенность внутри теплицы. Вместе с тем и при других значениях угла в указанном диапазоне достигается технический результат.

Нижний ярус 6 имеет два опорных каркаса 13 и 14 (фиг.3). на которые монтируется верхний ярус. Каждый опорный каркас образован двускатной стенкой 15 и внутренними стойками 16. Каждая боковая стенка нижнего яруса устанавливается на ленточный фундамент 17 посредством боковых опорных элементов в виде уголков 18, нижняя полка 19 каждого из которых обращена наружу. Угол между полками уголка 18 равен 109-112^o. Такая установка каркаса на фундаменте позволяет работать ему при нагрузках как пространственная ферма с достаточной конструктивной прочностью. Внутренние стойки 16 закрепляются на столбчатом фундаменте 20 при помощи закладных элементов 21 и усиливают жесткость каркаса. Скаты 22 и 23 стенки 15 каждого каркаса нижнего яруса образуют между собой угол 145-155^o. Предпочтительнее выбирать среднее значение этого угла, что дает возможность обеспечить лучшую освещенность внутри теплицы. Вместе с тем и при других значениях углов между скатами 22 и 23 в указанном диапазоне достигается необходимый технический результат.

С такими же значениями внешних углов монтируются боковые стенки 8 и 9 верхнего яруса по отношению к верхним скатам 22 стенок 15 нижнего яруса. Этим также достигается лучшая освещенность внутри теплицы, чем обеспечиваются хорошие условия для выращивания растений.

Ширина и высота корпуса теплицы выбираются в зависимости от ее назначения и вида использования. Эти величины находятся в соотношении 1,48-1,67 при постоянной высоте нижнего яруса и различных типоразмерах верхнего яруса. Например, высота нижнего яруса (без фундамента) составляет 1850 мм, а общая высота колеблется от 3000 до 5400 мм при общей ширине от 5000 до 8000 мм. Разная высота и ширина корпуса теплицы достигается за счет различных параметров верхнего яруса, а точнее высоты его боковых стенок. От этого зависит и ширина ворот, которые могут быть выполнены как трех-, так и четырехстворчатыми. Ворота 4 устанавливаются с обеих торцевых стенок 3. Снизу к воротам крепится юбка 24, перекрывающая проем и выполненная из транспортерной ленты или толстой резины. Размеры ворот достаточны для въезда колесного трактора или грузового автомобиля.

Боковые стекла 25 вместе с элементами конька крыши и переливами мягко прижимаются кромками пружинящих планок 26 к поверхности световых проемов с помощью гаек-барашков. По линии касания планок 26 со стеклом 25 во время дождя образуется менисковый барьер, непреодолимый для воды. Быстросъемные прижимные пружинящие планки 26 позволяют легко и быстро снимать (заменять) боковые стекла. Такое крепление стекол и на торцевых стенках 3.

Теплица собирается из комплекта унифицированных деталей девяти наименований с помощью болтовых соединений. Детали выполнены из листовой стали методом гибки и штамповки, что при сборке обеспечивает необходимые геометрию и размеры теплицы. Монтажные отверстия в деталях расположены симметрично, чем достигается их взаимозаменяемость. Все детали теплицы однотипны и их производство можно организовать из листовых отходов. Расчет нагрузок, осевое распределение их на сжатие или растяжение в элементах (деталях) корпуса теплицы позволяет обеспечить работу конструкции как пространственной ферме. Поэтому все детали комплекта теплицы выполнены в облегченном варианте. Однако прочность конструкции достаточна для установки на верхнем яруса нескольких баков емкостью до 500 л для естественного подогрева воды.

Арочная (фермерская) теплица обладает хорошей конвекцией т.к. уменьшающийся объем воздуха верхнего яруса является зоной естественного сбора подогретого воздуха, который сбрасывается через автоматически открываемые рамы 10, обеспечивая тем самым забор наружного воздуха через ворота или открытые наружные стекла нижнего яруса. ЫЫЫ2

Использование изобретения: сельское хозяйство. Сущность изобретения: теплица содержит секционный корпус, который выполнен двухъярусным, верхний съемный ярус которого образован двускатной крышей с углом при вершине 90-110^o и боковыми стенками, а нижний ярус имеет два опорных каркаса, каждый из которых образован двускатной стенкой и внутренними стойками. Внешний угол между боковой стенкой верхнего яруса и верхним скатом боковой стенки опорного каркаса равен углу между скатами боковой стенки нижнего яруса и составляет 145-155^o, при этом каждый боковой опорный элемент выполнен в виде уголка с углом между полками 109-112^o. Ширина и высота корпуса находятся в соотношении 1,48-1,67 при постоянной высоте нижнего яруса и различных типоразмерах верхнего яруса. На крыше попарно смонтированы рамы с возможностью автоматического их открывания посредством термоцилиндров. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Теплица, содержащая секционный корпус, состоящий из двускатной крыши, боковых двускатных стенок, торцевых стенок с воротами, светопрозрачного покрытия и боковых опорных элементов, отличающаяся тем, что корпус выполнен двухъярусным, верхний съемный ярус которого образован двускатной крышей и боковыми стенками, а нижний ярус имеет два опорных каркаса, каждый из которых образован двускатной стенкой и внутренними стойками, при этом угол при вершине крыши между ее скатами равен 90 110^o, внешний угол между боковой стенкой верхнего яруса и верхним скатом боковой стенки опорного каркаса равен внутреннему углу между скатами каждой боковой стенки нижнего яруса и составляет 145 155^o, причем каждый боковой опорный элемент выполнен в виде уголка с углом между полками 109 112^o, нижняя полка которого обращена наружу. 2. Теплица по п. 1, отличающаяся тем, что ширина и высота корпуса находятся в соотношении 1,48 1,67 при постоянной высоте нижнего яруса и различных типоразмерах верхнего яруса. 3. Теплица по п. 1, отличающаяся тем, что на крыше попарно смонтированы рамы с автоматическим открыванием с помощью термоцилиндров.