УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЕТОКУЛЬТУРЫ В ТЕПЛИЧНОМ ХОЗЯЙСТВЕ Советский патент 1937 года по МПК A01G9/26 

Работами ряда лабораторий и опытных установок в области светокультуры в тепличном хозяйстве в настоящее время достигнуты серьезные результаты. Овощи, плоды, цветы и т.п. успешно выращиваются под влиянием искусственного света. Однако, несмотря на громадную потребность в овощах и существенное значение возможности снабжения овощами и другими зелеными продуктами северных областей, широкого развития этот способ овощеводства еще не получил. Одна из основных причин заключается в том, что все или почти все осуществленные для этой цели установки базируются на методах и принципах проектирования и конструктивного выполнения, заимствованных из общей осветительной техники, механически оттуда перенесенных, без учета особенностей новой своеобразной отрасли применения электроэнергии.

Само собой разумеется, что это послужило большим тормозом, так как не достигнуты те результаты как в части производительности, так и в экономическом отношении, которые этот способ может дать.

Обще осветительные установки, как известно, создают лишь условия для возможности выполнения работы в темные часы, свет же в области выращивания растений является энергетическим фактором непосредственного физиологического воздействия на культуру.

Интенсивность освещения, необходимая для светокультуры и достигающая порядка 5000-10000 люксов при удельной мощности 500 ватт на 1 м², будет во много раз больше норм освещенностей, принятых в общей светотехнике.

Если так называемая „неравномерность” освещенности в общей осветительной технике является, собственно говоря, вопросом гигиены зрительного аппарата человека, то неравномерность распределения светового потока в области светокультуры приобретает совсем другое назначение, с ней связано неравномерное развитие растений, с одной стороны, а с другой - необходимость затраты излишней энергии (максимальные освещенности) и невозможность использования значительной части площади стеллажей (минимальные освещенности), как не эффективной.

Вопрос затенения естественного солнечного света самими приборами в обычных осветительных установках не имеет места, тогда как в тепличном хозяйстве (стеклянные перекрытия и стены, широкие рефлекторы арматуры, низкий, подвес и, наконец, частое размещение мощных источников 500 ватт на каждый квадратный метр) затенение от рефлекторов, в часы отсутствия надобности в добавочном свете, является большим дефектом для производства (потеря от 10 до 15% солнечной энергии).

В связи с тем, что установка для светокультуры в наших европейских условиях должна работать всего 4-5 месяцев в году, возникает вопрос о необходимости отказаться от стационарных источников света и перейти к разборным и передвижным, что в общей осветительной технике, опять таки, места не имеет.

Предлагаемым устройством для светокультуры имеется в виду достижение равномерной освещенности растений, снижение мощности источников света, при обеспечении оптимальной средней освещенности, и устранение других указанных выше недостатков.

Изобретение заключается в том, что источники света выполнены подвижными относительно облучаемых растений и для этого подвешены к бесконечному тросу, связанному с гайкой двухходового винта, получающего непрерывное вращение от двигателя и сообщающего тросу возвратно-поступательное перемещение.

Такая система подвижных источников света избавляет от необходимости иметь арматуру над всеми стеллажами, так как по мере надобности их можно перемещать со стеллажа на стеллаж.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает вид сверху двускатной стеллажной теплицы, оборудованной предлагаемым устройством; фиг. 2 - схему подвески тросов и источников света и фиг. 3 - вид сверху механизма для сообщения тросу возвратно-поступательного перемещения.

Над расположенными вдоль теплицы стеллажами на крюках 22 укреплен неподвижный трос 21, связанный с крюками при помощи сварки. К тросу 21 при посредстве крючков 23 прикреплен получающий возвратно-поступательное перемещение бесконечный трос 20, к которому на цепочках 24 при помощи тех же крючков 23 подвешены источники света 25, 26.

Механизм для сообщения тросу 20 перемещений состоит из вала 2, монтируемого перпендикулярно к торцевой стене теплицы, с насаженным на нем барабаном 1, через который одним витком 3 перекинут бесконечный трос 20. На этом же валу свободно насажены зубчатки 4, через которые, так же как и через соответствующие зубчатки 10, перекинуты цепи Галля 8. Последние пружинящим стопором 9 связаны с гайкой 16, снабженной направляющей скалкой 7 и насаженной на расположенный горизонтально и перпендикулярно к валу винт 6, имеющий двойную левую и правую нарезку. Винт 6 лежит на двух опорах 15, 15. При вращении винта 6 гайка 16 будет перемещаться и этим приводить трос 20, а с ним и всю систему источников света, в возвратно-поступательное движение. Размеры ходовой части винта равны расстоянию между двумя источниками света (120 см).

Винт 6 получает вращение от электромотора 13 посредством червячной передачи 12 и ременной передачи через шкив 11.

Для перевода источников света на другой стеллаж служит тот же механизм. Для этого достаточно вынуть стопоры 9, чем выключаются цепи Галля, и вал 2 приводится во вращение только в одну сторону посредством перекинутого через шкивы 17, 18 ремня 19, который обычно, во время возвратно-поступательного перемещения системы, сбрасывается.

Питание током источников светя 25, 26 производится посредством гибких свободных и изолированных проводов, в свою очередь получающих питание от магистральных проводов.

С целью достижения постоянства и возможности регулирования электрического напряжения у источников света, необходимо ввести в цепь автотрансформатор соответствующей установке мощности.

Это, мероприятие дает возможность поддерживать и регулировать степень накала ламповой нити, а следовательно, и видоизменять состав спектральных лучей при учете ряда других сторон экономического порядка и, в то же время, предоставляет возможность осуществить плавно нарастающую интенсивность освещенности при пуске установки и, наоборот, постепенно убывающую освещенность при выключении, что имеет в свою очередь важное значение, ибо этим устраняется вредно действующее на растения „ослепление” и, кроме того, сравнительно удлиняется срок службы ламп.

1. Устройство для светокультуры в тепличном хозяйстве, отличающееся тем, что источники света установлены подвижно относительно облучаемых растений с целью достижения равномерной освещенности растений.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что источники света 25, 26 подвешены к бесконечному тросу 20, получающему возвратно-поступательные перемещения.

3. Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что трос 20 связан с гайкой 16 двухходового винта 6, получающего непрерывное вращение от двигателя.