Вегетационная климатическая установка Советский патент 1974 года по МПК A01G9/14 

1

Изобретение относится к сооружениям защищенного грунта для культивирования растений в воспроизводимых и контролируемых условиях внешней среды и может найти применение при физиологических, биохимических, селекционно-генетических и экологических исследованиях.

Известны вегетационные климатические установки для культивирования растений с иснользованием искусственного или естественного света, в которых подача приточного воздуха в культивационный объем производится снизу, из приточной камеры, через перфорированный стеллаж, выполняющий функцию воздухораспределителя.

Для обеспечения постоянного уровня оптической облученности растений (при сохранении спектрального состава света) в процессе их роста положение стеллажа изменяется но высоте путем его перемещения, например, с помощью привода.

Вертикальная подача воздуха снизу-вверх через перфорированный стеллаж-воздухораспределитель, т. е. непосредственно к растениям, является достоинством известных вегетационных климатических установок, так как при этом обеспечивается более равномерное воздействие воздушного потока на растения, чем при других известных схемах подачи и

распределения воздуха. Кроме того, такая схема устраняет появление в культивационном объеме застойных воздушных зон.

Однако известные установки имеют неравномерность поля скоростей приточного воздуха по площади культивирования. Это объясняется наличием щелевых зазоров торцовыми поверхностями стеллажа-воздухораспределителя и внутренними стенками рабочего объема, определяющих возможность перемещен:ия стеллажа по высоте. Неравномерность поля скоростей обуславливает и неравномерность полей температуры, влажности и концентрации двуокиси углерода, что создает

-неодинаковые для всех растений агрометеорологические условия на площади культивирования. Кроме того, наличие щелевых зазоров вызывает беспокоящие растения вертикальные воздушные потоки вдоль внутренних

стенок культивационного объема.

В известных установках растения могут также травмироваться в результате удара при самопроизвольном опускании стеллажа, например, в случае поломки привода.

Целью изобретения является создание равномерного поля скоростей приточного воздуха по всей площади культивирования, что обеспечивает равные для всех растений агрометеорологические условия, и амортизация стеллажа при его самопроизвольном опускании.

Это достигается тем, что стеллаж-воздухораспределитель соединен с приточной камерой эластичным воздуховодом-демпфером, который выполнен в виде гофрированной мембраны.

Формирование воздушного потока в воздуховоде, соединяющем приточную камеру с перфорированным воздухораспределителем, исключает влияние пристеночных щелевых зазоров на характер воздухораспределения, что обеспечивает выравнивание поля скоростей приточного воздуха по площади культивирования.

Эластичность воздуховода и наличие у него гофр определяет возможность демпфирования стеллажа и компенсацию создаваемого в приточной камере избыточного давления.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая вегетационная климатическая установка, продольный разрез; на фиг. 2 - воздуховод-демпфер, аксонометрическая проекция.

Вегетационная климатическая установка содержит культивационный объем 1, ограниченный стенками 2 и светопрозрачной перегородкой 3, отделяющей его от внешнего устройства 4 для оптического облучения растений, камеру 5 кондиционирования воздуха и приточную камеру 6.

Между культивационным объемом 1 и приточной камерой 6 размещен перфорированный стеллаж-воздухораспределитель 7 с площадью 8 для культивирования растений, перемещаемый но высоте, например, с помощью привода (на чертеже не показан). Стеллажвоздухораспределитель 7 соединен с приточной камерой 6 эластичным воздуховодомдемпфером Э, выполненным Б виде гофрированной мембраны, например, из синтетической пленки.

Камера 5 кондиционирования содержит воздухоохладитель 10, воздухоподогреватель 11, вентилятор 12 для подачи приточного воздуха и холодильный агрегат 13.

В степах 2 установки располон ены жалюзи 44 для входа рециркуляцио1 Нсто воздуха и регулируемые заслонки 15 и 16 для выпуска отходящего воздуха и притока свежего.

Приточный воздух, нредварительно подготовленный в камере 5 кондиционирования, вентилятором 12 нагнетается в приточную камеру 6, создавая в ней некоторое избыточное давление. Подача приточного воздуха снизу из камеры 6 в культивационный объем 1 и равномерное расиределение его по площади 8 культивирования осуществляется через стеллаж-воздухораспределитель 7. При этом формирование воздушного потока (с целью создания равномерного поля скоростей приточного воздуха но всей площади 8

культивирования) происходит в эластичном воздуховоде-демнфере 9, изменяющем свою длину нри перемещении стеллажа 7 по высоте относительно устройства 4 для оптического 5 облучения.

В крайнем нижнем положении стеллажа 7 эластичный воздуховод-демпфер 9, имеющий гофры, складывается гармошкой. При перемещении стеллажа 7 вверх воздуховод-демн0 фер растягивается, сохраняя нри этом постоянную величину своего живого сечения (направления неремещения стеллажа 7 обозначены стрелками «А).

Воздуховод-демнфер обеспечивает плавное 5 онускание стеллажа 7 в случае поломки привода или иных удерживающих устройств.

Кроме того, воздуховод-демпфер компенсирует избыточное давление, создаваемое в приточной камере G, в случае засорения нерфора0 ций стеллажа 7 ночвой, почвенным субстратом или иным путем.

Часть воздуха (рециркуляционный воздух) из культивационного объема 1 направляется через жалюзи 14 на рециркуляцию в камеру 5 5 кондиционирования. Другая часть (отходящий воздух) отводится из культивационного объема 1 наружу через регулируемую заслонку 15.

Приток свежего наружного воздуха, необходимого для обеспечения нормальной жизнедеятельности растений в культивационном объеме 1, осуществляется через регулируемую заслонку 16.

В камере 5 кондиционирования свежий воздух смешивается с рециркуляционным воздухом. Пройдя последовательно воздухоохладитель 10 и воздухоподогреватель П. воздушная смесь доводится до заданных параметров, а затем в виде приточного воздуха направляется вентилятором 12 через при;очкую камеру 6, эластичный воздуховод 9 и стеллаж-воздухораспределитель 7 в культивационный объем 1 для повторения цикла.

Пред м с т и 3 о б J) с т е )- и я

1. Вегетационная климатическая установка с нижней подачей приточного воздуха в культивационный объем, содержащая перфорированный стеллаж-Боздухораспределитс ль, перемещаемый по мере роста растений по высоте, и приточную каглеру, о т л и ч а ю ш, а я ся тем, что, с целью создания равномерного поля скорости приточного воздуха по всей площади культивирования, а также амортизации стеллажа нри его самопроизвольном опускании, стеллаж соединен с приточной камерой воздуховодом-демнфером.

2. Установка по п.

отличающаяся

тем, что воздуховод-демпфер выполнен в виде 60 гофрированной мембраны.

0®®®®® -у-/

IB