Гидропонная установка Советский патент 1993 года по МПК A01G9/14 A01G9/24 A01G31/02 

Изобретение относится к устройствам для выращивания растений в теплицах методом гидропоники.

Целью изобретения является повышение удобства обслуживания и эффективности выращивания сельскохозяйственных культур за счет оптимизации светораспре- деления в установке.

Конкретный пример выполнения установки показан на фиг. 1-6.

На фиг,1 показана схема гидропонной установки. Гидропонная установка содержит передвижные каркасы из попарно соединенных ригелей 1, образующих треугольные рамы, размещенные в ребрах прямой треугольной призмы. При этом, как видно из фиг.1, вертикальные основания призмы выполнены в виде рам, образующих прямоугольный треугольник, один из катетов которого расположен горизонтально. На ригелях 1 прямоугольной наклонной.рамы каркаса неподвижно закреплены кронштейны 2, на которых шзрнирно закреплены. с возможностью вращения в плоскостях, параллельных плоскостям оснований призмы, поворотные держатели 3. На держателях подвешены вегетационные сосуды-лотки 4 для выращивания растений, На внешних поверхностях лотков 4 с помощью кронштейнов 5 шарнирно закреплены светоотражающие полосы 6.

Установка содержи осветительные устройства - искусственные источники света 7. Указанные источники света расположены между каждой парой каркасов со стороны вегетационных сосудов на линии пересечения плоскостей, перпендикулярных наклонным прямоугольным рамам каждой пары каркасов и проходящих через середины ригелей, образующих гипотенузы треугольных оснований призм.

Установка содержит светоотражающие полосы 8, соединенные шарнирно и установленные над каркасами.

Внутри каркасов расположены лотки 9 для выращивания грибов вешенка, под каркасами расположены воздушные каналы 10 и каналы 11, в которых размещены конвейеры 12 для выращивания шампиньонов. На горизонтальной прямоугольной раме каждого каркаса, в пространстве 13, размещены бак 14 для предварительного приготовления питательного раствора, емкости 15 для маточного раствора, насосы-дозаторы 16, связанные шлангами 17 с емкостями 15, В плоскостях расположения ригелей 1 на указанных ригелях закреплена прозрачная полиэтиленовая пленка 18. Установка содержит гибкие радиальные подающие трубы 19, сливные радиальные трубы 20. К

основаниям каркасов присоединены ролики

21.Ролики поставлены на направляющие

22,Стрелками показано направление световых лучей, а также направление движения

питательного раствора.

На фиг.2 подробно изображена система питания гидропонной установки. Она содержит, подающий трубопровод 29, соединенный с питательной емкостью 30 при

0 помощи насоса31, который может быть приведен во вращение приводом 32.

Бак 14 для предварительного приготовления питательного раствора с помощью шлангов и насосов-дозаторов 33 соединен с

5 емкостями 15, предназначенными для маточных растворов удобрений. Насосы-дозаторы соединены с электроприводами 34, которые электрически связаны с регулятором концентрации минеральных удобрений

0 35, концентратометром 36, датчиком температуры питательного раствора 37, датчиками влажности 38, температура воздуха 39, уровня солнечной радиации или искусственных источников излучения 40, концентра5 ции углекислоты 41. задатчиком фазы растений 42, размещенным на пульте управления оператора

Насос 16 может быть приведен в действие связанным с ним приводом 43. емкость

0 14 соединена с помощью насоса 16ишланга 44 с емкостью 30.

На фиг.З подробно изображен вариант выполнения держателя телескопическим с возможностью перемещения каждого из

5 элементов относительно других элементов в направлении его оси. Держатель закреплен на кронштейне 2 с помощью шарнира 45. Подвижные элементы держателя 46 связаны между собой штоками 47. Лотки подве0 шены на подвесах, закрепленных на шарнирах 48.

На фиг.4 подробно показаны светоотражающие полосы 6, закрепленные на лотках с помощью шарниров 49 и кронштейнов 5.

5 На фиг.5 показан вариант выполнения ригелей 1 гидропонной установки телескопическими. Ригели соединены с помощью шарниров 50. Подвижные элементы ригелей 51 соединены между собой с помощью што0 ков 52. Ригели соединены между собой также с помощью кронштейна 53 и шарниров 54.

На фиг.6 показан общий вид гидропонной установки. Позицией 55 обозначена

5 дверь, открывающая доступ к элементам системы питания.

Установка обслуживается следующим образом.

В пластмассовые сосуды, размещенные лотках 4, высаживают рассаду томатов или

огурцов, а в лотки 9 и конвейеры 12 - соответственно споры грибов вешенка и шам- пиньонов. Перемещая подвижные элементы 51 телескопических ригелей 1, регулируют расстояние между кронштейнами 2 пфд конкретный вид культуры. С помощью роликов 21 устанавливают каркасы в такое положение, что плоскости каркасов с на- клоНными ригелями обращены друг к другу,

Вращая держатели 3 на шарнирах 45, изЦеняя их длины путем перемещения подвижных элементов 46, а также вращая светоотражающие полосы 6, регулируя положение полос 8, добиваются оптимально -освещенности каждого лотка. С по- мо1)дью этих же элементов изменяют освещенность через требуемое время.

| Периодически, через заданный проме- жут|ок времени, замыкают электрическую цепь, питающую электрический двигатель 32 ifacoca 31. Насос 31 из емкости 30 пере- меЩает питательный раствор по трубопроводу 29 в радиальные подающие трубы 19, откуда раствор перемещается на входы лотков 14 и 9. Протекающий по лоткам раствор впитывается грунтом в горшках и на заданный период времени удерживается им, питая корневую систему растений.

{Далее раствор, достигая выходных отверстий лотков 4,9, попадает в сливные радиаль- ные трубы 20, замыкающие выходы лотков. Из труб 20 раствор попадает в емкость 30. Таким обрфзом, замыкается цикл подачи-слива пита- раствора. Через определенный ин- терв|ал времени размыкают электрическую цеп, питающую электрический двигатель 32 насоса 31. Подача питательного раствора прекращается. Через определенный интервал времени снова замыкают электрическую цепь, питающую электрический двигатель 32 насоса 31, if снова происходит подача питательного раствора в лотки 4 и 9. Таким образом, осуще- ствлйется периодическая подача питательного раствора.

В бак 14 для предварительного приготов- питательного раствора с помощью на- сосф-дозаторов 33, приводимых в движение электроприводами 34, из емкостей 15 по мере необходимости подаются маточные растворы удобрений. Работа этого узла подачи раство- ров Контролируется датчиками 36-41, а также задзтчиком фазы растений 42. По мере необ- ходИмости раствор из емкости 41 через шланг 44 прдается в емкость 30 насосом 16, приво- димфм в движение электроприводом 43.

Ј процессе развития растений меняют ориентацию светоотражающих полос 8 и 6, дер |сателей 3, длину держателей 3. а также ригелей 1, добиваясь оптимальной освещенности растений.

Для уборки и обслуживания теплицы каркасы с помощью роликов 21 перемещают таким образом, что сближают плоскости с вертикально установленными ригелями 1 . почти до полного соприкосновения. В пространстве между наклонными ригелями двух соседних каркасов может работать обслуживающий персонал. После окончания обслуживания каркасы устанавливают в исходное состояние.

Таким образом, предлагаемая гидропонная установка позволяет повысить удобство обслуживания, эффективность выращивания сельскохозяйственных культур.

Формула изобретения

1. Гидропонная установка, содержащая систему подачи и приготовления питательного раствора, осветительные устройства и передвижные каркасы, смонтированные из ригелей, образующих рамы, размещенные в ребрах прямой треугольной призмы, основания которой в виде треугольных рам расположены вертикально, а одна из граней в виде прямоугольной рамы расположена горизонтально и снабжена роликами для перемещения каркаса по направляющим, при этом на наклонных прямоугольных рамах каркаса установлены вегетационные сосуды на поворотных держателях, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства обслуживания и эффективности выращивания сельскохозяйственных культур за счет оптимизации светораспределения в установке, а также сокращения полезной площади занимаемой установкой, вертикальные основания призмы выполнены в виде рам, образующих прямоугольным треугольник, один из катетов которого расположен горизонтально, а прямоугольная наклонная рама каркаса снабжена кронш- .теинами для крепления поворотных держателей вегетационных сосудов, при этом осветительные устройства расположены между каждой парой каркасов со стороны вегетационных сосудов на линии пересечения плоскостей, перпендикулярных наклонным прямоугольным рамам каждой пары каркасов и проходящих через середины ригелей, образующих гипотенузы треугольных оснований призм, причем на горизонтальной прямоугольной раме каждого каркаса установлены емкости для питательного раствора, насосы для его приготовления и подачи в вегетационные сосуды, а также блок управления установкой, а над каждым каркасом смонтированы светоотражающие полосы, шарнирно соединенные между собой. 2. Установка по п.1, отл ичающаяся тем, что внутри каркасов установлены лотки для выращивания грибов вешенка.

.Фиг.1

Использование: в сельском хозяйстве, в частности в сооружениях для выращивания if о о о Qn ty . растений методом гидропоники. Сущность изобретения: установка включает передвижные каркасы из рам, на которых закреплены кронштейны 2 с поворотными держателями 3 лотков 4 для растений. Под лотками 4 шарнирно закреплены полосы 6 из светоотражающего материала. Источники света 7 расположены между каркасамисо стороны лотков 4. Внутри каркасов размещены лотки 9 для выращивания грибов ве- шенка. а также емкости 15 и насосы для приготовления и подачи питательного раствора-в лотки 4 и 9. При выращивании растений регулируют их освещенность путем поворота держателей 3, а также светоотражающих полос б и 8. Для уборки и обслужи- вания теплицы каркасы сдвигают попарно,, совмещая вертикальные рамы. 1 з.п.ф-лы,.3 б ил. , 00 со о о о СА «1 Фиг.1

№

№

ti

Фиг.З

#

Фаг. 5

«О

evj.

Ч

S