УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ВИТАМИННОГО ЗЕЛЕНОГО КОРМА Российский патент 2000 года по МПК A01G31/06 

Предлагаемое изобретение относится к агротехнике и может быть использовано для беспочвенного выращивания витаминного зеленого корма /ВЗК/ из зерна злаковых растений.

Известны устройства для выращивания ВЗК в виде многоярусных секционированных стоек стеллажного типа с выдвижными поддонами-растильнями, с системой полива, например, дождевального типа, системой облучения растений неподвижными люминесцентными лампами, как одиночными, так и сгруппированными в световые блоки [1 - 3]. Наряду с прочими элементами, большое значение имеет система облучения растений: мощность и количество источников облучения, их устройство и расположение относительно поддонов-растилен.

Известно расположение источников облучения по периферии стоек, например, на стенах камеры или помещения, в которых расположены стойки например, патент [4] на установку модели FPV-1000-MK-III-M /см. рис. 11 на стр. 37 в [3] /. Это упрощает конструкцию многоярусных стоек. Однако при таком расположении источников коэффициент облученности растений весьма низок [5]. Соответственно, требуется значительное увеличение установленной и потребляемой электрической мощности источников света, а также их количества для достижения заданной освещенности растений в области фотосинтетически активной радиации.

Известны устройства, в которых система облучения представляет собой поярусно расположенные над поддонами люминесцентные лампы, например, установка УЗК-250 на фиг. 25а в [1]. При таком расположении ламп коэффициент облученности растений имеет наибольшее значение, т.е. лампы используются наиболее эффективно. Однако необходимость встраивать светильники на всех ярусах всех секций стоек сильно усложняет их конструкцию и снижает компактность всего устройства, поскольку требуется увеличенное на высоту светильника расстояние по вертикали между ярусами. Расположение светильников для облучения растений данного яруса непосредственно под поддонами следующего по высоте яруса оказывает отрицательное тепловое воздействие на корневую систему растений этого верхнего яруса в зоне расположения светильников. Поскольку не менее 60% электрической мощности ламп переходит в тепло, то даже хорошая аэрация устройства не спасает корневую систему следующего по высоте яруса в зоне близко расположенных ламп от перегрева и более быстрого осушения в сравнении с удаленными от ламп зонами. В результате, высота и густота зелени в этих местах оказывается заметно ниже, чем в периферийных зонах поддонов. Кроме того, такое расположение светильников затрудняет, например, ручной дождевальный полив растений.

Прототипом изобретения является установка "Зеленый корм" УЗК-250 /фиг. 25а на стр. 72 и ее описание на стр. 74 в [1]/.

Недостатки прототипа состоят в усложненной конструкции стоек, совмещающей несущие и опорные элементы для размещения поддонов, систему полива и систему облучения растений, в перегреве и пересыхании корневого мата от теплоты, выделяемой лампами, расположенными близко под поддонами для облучения растений ниже расположенного яруса. Кроме того, при расположении светильников непосредственно над поддонами крайне затруднен полив растений методом дождевания, особенно ручного типа.

Целью изобретения является преодоление недостатков прототипа: упрощение конструкции и повышение компактности устройства, сохранение требуемого уровня освещенности зеленой массы, ликвидация отрицательного воздействия тепла источников света на корневую систему растений выше расположенного яруса и создание возможности полива дождевальным методом, в частности, ручного типа.

Это достигается тем, что горизонтально расположенные светильники с люминесцентными лампами всех ярусов и секций стоек сгруппированы в вертикальные блоки электроосвещения, размещенные между стоек ряда. Отражатели каждой лампы данного яруса лежат в плоскости днища поддонов верхнего по отношению к данному яруса. Дополнительно, для сокращения числа блоков электроосвещения срединные стойки ряда выполнены двухсекционными с двумя комплектами поддонов по размаху каждого яруса, а крайние сроки - односекционными с одним комплектом поддонов по размаху каждого яруса. Блок электроосвещения состоит из двух вертикальных направляющих с отходящими от них на каждом ярусе кронштейнами, поддерживающими горизонтальные штанги, на которых подвешены светильники люминесцентных ламп, при этом направляющие закреплены на вертикальных несущих элементах многоярусных стоек.

На фиг. 1 представлено устройство для выращивания ВЗК, на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1 - конструкция блока электроосвещения.

Устройство состоит из ряда многоярусных стоек стеллажного типа: крайних односекционных 1 и срединных двухсекционных 2. В зависимости от производительности, установка может состоять только из двух крайних стоек 1 или из двух крайних стоек 1 и одной или нескольких срединных стоек 2. На стойках размещены выдвижные поддоны-растильни 3, при этом на крайних стойках 1 размещается один комплект поддонов, а на срединных стойках 2 два комплекта поддонов. Между стойками 1 и 2 в ряду располагаются блоки электроосвещения 4, которые состоят из двух вертикальных направляющих 5 с закрепленными на них поярусно кронштейнами 6. Кронштейны 6 поддерживают горизонтальные штанги 7, на которых подвешены светильники 8 с люминесцентными лампами. Направляющие 5 закреплены на боковых поверхностях стоек 2 или 1 с помощью крепежных элементов 9 таким образом, чтобы отражатели 10 светильников 8 находились в плоскости, близкой к поверхности днища 11 поддонов 3.

Устройство работает следующим образом. После предварительного замачивания и проращивания зерно в поддонах-растильнях 3 выставляют на стойки 1 под источники облучения 8. Каждый светильник на своем ярусе облучает растения в левом и правом по отношению к светильнику комплектах поддонов смежных стоек. При этом средняя освещенность в плоскости поддонов, а значит, и облученность растений остается примерно такой же, как в прототипе с расположением светильника непосредственно в средней части яруса стоек. Тепловое воздействие ламп выражается в формировании конвективных струй в зоне блока электроосвещения 4, которые омывают преимущественно опорные элементы поддонов, рассеиваются и не создают перегрева и пересыхания корневой системы растений. Освобождение пространства между поддонами смежных ярусов от светильников создает возможность простой организации полива растений дождевальным методом как установкой форсунок, так и вручную.

Таким образом, блок электроосвещения является отдельным узлом, вынесенным за пределы стоек, что упрощает конструкцию стоек и позволяет уменьшить расстояние по вертикали между ярусами, поскольку высота установки светильника с лампой данного яруса в блоке электроосвещения не имеет ограничений от поддонов вышерасположенного яруса и, в частности, отражатель лампы может быть совмещен с плоскостью днищ поддонов вышерасположенного яруса. Сохранение требуемого уровня облученности зеленой массы достигается без увеличения количества и мощности источников света, при этом исключается отрицательное тепловое воздействие светильников на корневую систему.

Источники информации
1. В.А.Корбут и Ю.Н.Липов. Промышленная гидропоника выращивания зеленого корма. М., 1966.

2. Г.С.Дафтян и М.А.Бабаханян. Непрерывное гидропоническое производство свежего травяного корма и эффективность его применения. Ереван, 1977.

3. Ю. А. Кругляков. Оборудование для непрерывного выращивания зеленого корма гидропонным способом. М.: ВО "Агропромиздат". 1991.

4. Патент Великобритании N 2030834.

5. В.М.Леман. Курс светокультуры растений. М.: Высшая школа. 1976.

Устройство может быть использовано для беспочвенного выращивания витаминного зеленого корма из зерна злаковых растений. Устройство состоит из ряда многоярусных стоек стеллажного типа: крайних односекционных и срединных двухсекционных. На стойках размещены выдвижные поддоны-растильни: на крайних стойках - по одному комплекту поддонов, на срединных - по два комплекта. Между стойками в ряду располагаются вертикальные блоки электроосвещения с поярусно подвешенными горизонтальными светильниками с люминесцентными лампами. Светильники ориентированы поперек ряда стоек и установлены таким образом, чтобы отражатель каждого светильника данного яруса находится вблизи плоскости днищ поддонов выше расположенного яруса. При этом блок электроосвещения является отдельным узлом, вынесенным за пределы стоек. Это позволяет упростить конструкцию стоек, уменьшить расстояние по вертикали между ярусами, сохранить требуемый уровень облученности зеленой массы без увеличения количества и мощности ламп и исключить отрицательное тепловое воздействие источников света на корневую систему растений. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для выращивания витаминного зеленого корма, состоящее из ряда многоярусных стоек стеллажного типа с выдвижными поддонами-растильнями, системы полива и системы облучения растений в виде поярусно расположенных горизонтальных светильников с люминесцентными лампами, ориентированными поперек ряда стоек, отличающееся тем, что горизонтальные светильники сгруппированы в вертикальные блоки электроосвещения между стойками ряда и размещены в блоке таким образом, чтобы отражатель каждого светильника данного яруса лежал вблизи плоскости днищ поддонов верхнего по отношению к данному яруса. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что срединные стойки ряда выполнены двухсекционными с размещением двух комплектов поддонов по размаху каждого яруса, а крайние стойки выполнены односекционными с размещением одного комплекта поддонов по размаху каждого яруса. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок электроосвещения состоит из двух вертикальных направляющих с отходящими от них на каждом ярусе кронштейнами, поддерживающими горизонтальные штанги, на которых подвешены светильники, при этом направляющие закреплены на вертикальных несущих элементах стоек.