ШЛЮЗОВАЯ АЭРОПОННАЯ КОЛОННА Российский патент 2013 года по МПК A01G31/02 

Настоящее предполагаемое изобретение относится к выращиванию растений без земли в специальных приспособлениях при воздействии на корневую систему аэрозолем питательного раствора.

Известны способы выращивания растений без земли на вертикальных поверхностях или приспособлениях (1, 2). Наиболее близким к настоящему предложению является патент России в котором аэропонная колонна содержит вертикальную трубу с отверстиями в стенках, форсунки для орошения, и отводящие и подводящие магистрали питательного раствора (3).

Недостатком известных устройств является сложность и дороговизна их изготовления, повышенная трудоемкость при посадке, неравномерное орошение корней, необходимый для использования высокий уровень ЗУН, а так же слабое питание растений на ранних стадиях прорастания.

Целью настоящего изобретения является придание аэропонной установке таких качеств, как дешевизна производства, простота в обслуживании, удобство в проращивании и высадке растений. Поставленная цель достигается тем, что в верхней части колонны расположен конус с закрепленной на нем форсункой или системой форсунок (зависит от размера колонны), в стенках трубы имеются отверстия для закрепления аэрофитных шлюзов и воздушных фильтров, нижняя (более узкая) часть трубы опирается на собирающий конус, соединенный с отстойником и ведущим в бак с минерализованной водой, и ультрафиолетовой лампой, расположенной так, чтобы облучать как отстойник, так и бак с минерализованной водой. При этом, аэрофитные шлюзы закреплены на стенках трубы в шахматном порядке и представляют собой отрезки цилиндра с наклонно расположенными срезами и фиксаторами в вертикальной плоскости, а во внутренней части аэрофитного шлюза размещена неплотная среда.

Возможность практической реализации.

На чертежах: Фиг.1 представлена детализация аэропонной колонны. На Фиг.2 изображен аэрофитный шлюз. Аэропонная колонна на Фиг.1 содержит суженную к низу колонну с отверстиями 1. Колонна закрыта сверху верхним конусом с расположенными в нем форсунками 2, а снизу собирающим конусом 3. Нижний собирающий конус, в зависимости от количества колонн в системе, соединен коротким или длинным перешейком 4 с отстойником 5. Из отстойника вода посредством соединения 6 поступает в бак с минерализованной водой 7. Отстойник и бак с минерализованной водой дезинфицируются с помощью ультрафиолетовой лампы 8. Минерализованная обеззараженная вода из бака с минерализованной водой снова поступает на форсунки и, распыляясь, создает ток воздуха от верхних воздушных фильтров 9 в нижние 10, орошая корни растений, выступающие из аэрофитных шлюзов 11 туманом, обогащенным минеральными веществами.

Отдельно взятый аэрофитный шлюз представлен на Фиг.2. Он состоит из корпуса в виде трубы с косо обрезанными краями 12, во внутренней части которой расположен бортик 13, благодаря которому, в трубе удерживается неплотная среда 14. Аэрофитный шлюз удерживается в аэропонной колонне фиксаторами 15.

Устройство работает следующим образом. Аэрофитные шлюзы 11 после посадки в них семян или их прорастания (зависит от культуры) закрепляются в отверстиях аэропонной колонны в шахматном порядке для увеличения пространства необходимого роста корней и удерживаются в ней с помощью фиксаторов 15. Корень проростка прорастает сквозь неплотную среду 14 и оказывается в орошаемой среде. Внутренний наклонный срез позволяет более эффективно использовать орошение на ранних стадиях прорастания, а внешний - защищает от попадания в шлюз вредоносных организмов. Аэропонная колонна 1 к низу сужается, что позволяет более эффективно орошать корни растений. Орошаемая среда создается благодаря форсункам, устанавливаемым в верхнем конусе 2.

В зависимости от количества колонн, их размеров и места применения вода в форсунки нескольких колонн может поступать к каждой колонне от индивидуального водяного насоса, к нескольким колоннам от одного более мощного водяного насоса и из одного общего бака с минерализованной водой 7 или от бака, где давление создается воздушным компрессором.

Также рекомендуется подключение к колонне резервных источников создания водяного давления для форсунки, таких как резервные водяные насосы, источники бесперебойного питания, резервные генераторы и т.п.

Само орошение происходит периодически, в зависимости от культуры и размера колонны. Периодичность и продолжительность орошения может создаваться при помощи реле, либо компьютерным модулем.

Во время орошения поток воды создает ток воздуха от верхних воздушных фильтров 9 к нижним воздушным фильтрам 10. Внутренние отверстия фильтров направлены вниз, чтобы исключить попадание света на форсунки и корни растений.

Лишняя вода стекает по нижнему собирающему конусу 3 через перешеек 4 в отстойник 5 с прозрачным дном для прохождения через него обеззараживающего воду ультрафиолетового излучения. После его заполнения вода поступает в водоотводящий канал отстоянной воды 6 и попадает в бак для минерализованной воды 7. Вода в баке обеззараживается ультрафиолетовой лампой 8. Излучение лампы направлено как в бак 7, так и в отстойник 5. Стенки бака рекомендуется покрыть отражающей краской, а над отстойником 5 расположить защитную крышку, которая не даст ультрафиолетовому излучению облучать корни растений.

Источники информации

1. ЕР 0533939 А1.

2. FR 2747263 А1.

3. RU 2383129.

Изобретение предназначено для выращивания растений в питательной среде без почвы. Шлюзовая аэропонная колонна содержит вертикальную трубу с отверстиями в стенках, форсунки для орошения, отводящие и подводящие магистрали питательного раствора. В верхней части трубы имеются отверстия для закрепления аэрофитных шлюзов и воздушных фильтров. Нижняя (более узкая) часть трубы опирается на собирающий конус, соединенный через перешеек с отстойником, в котором расположена ультрафиолетовая лампа и который соединен с баком для минерализованной воды. Аэрофитные шлюзы закреплены на стенках трубы в шахматном порядке и представляют собой отрезки трубы с наклонно расположенными срезами и фиксаторами в вертикальной плоскости. В наружном срезе размещена неплотная среда для проращивания и удержания растений. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства, упрощение обслуживания устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Шлюзовая аэропонная колонна, содержащая вертикальную трубу с отверстиями в стенках, форсунки для орошения и отводящие и подводящие магистрали питательного раствора, отличающаяся тем, что в верхней части трубы имеются отверстия для закрепления аэрофитных шлюзов и воздушных фильтров, нижняя (более узкая) часть трубы опирается на собирающий конус, соединенный через перешеек с отстойником, в котором расположена ультрафиолетовая лампа, и который соединен с баком для минерализованной воды.

2. Колонна по п.1, отличающаяся тем, что аэрофитные шлюзы закреплены на стенках трубы в шахматном порядке и представляют собой отрезки трубы с наклонно расположенными срезами и фиксаторами в вертикальной плоскости, при этом в наружном срезе размещена неплотная среда для проращивания и удержания растений.