Теплица с искусственным микроклиматом Советский патент 1982 года по МПК A01G9/24 

(54) ТЕПЛИЦА С ИСКУССТВЕННЫМ МИКРОКЛИМАТОМ

1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к теплицам с искусственным микроклиматом, и предназначено для выращивания сельскохозяйственных культур без затрат энергии внешних источников.

Известна теплица с искусственным микроклиматом, включающая помещение и устройство для создания в нем газовоздущной среды 1.

Недостатком данной теплицы являются повышенные энергозатраты, вызванные сжиганием топлива в горелке, служащей для по лучения углекислого газа. Кроме того, при сжигании топлива выделяются побочные продукты горения (окислы азота, окись углерода и другие токсичные вещества), что требует установки дополнительной системы фильтров, а также системы охлаждения газов.

Цель изобретения - повышение урожайности сельскохозяйственных растений и создание искусственного микроклимата в теплице без затрат энергии внешних источников.

Поставленная цель достигается тем, что помещение разделено светонепроницаемой перегородкой с управляемыми клапанами на

два отсека, один из которых выполнен со светопрозрачным покрытием и предназначен для размещения растений, выделяющих кислород, а другой - со светонепроницаемым покрытием и предназначен для выращивания растений, выделяющих углекислый газ, при этом отсеки выполнены с выходными каналами для сообщения их с атмосферой. На чертеже изображена предлагаемая теплица, поперечный разрез.

Теплица с искусственным микроклиматом содержит помещение 1 с сельскохозяйственными растениями 2 и 3, которое разделено снабженной управляемыми клапанами 4 и 5 светонепроницаемой перегородкой 6 на два сообщающихся с атмосферой посредством выходных каналов 7 и 8 и воздуховода-теплообменника 9 отсеков 10 и И, один из которых выполнен со светопрозрачным покрытием 12, а другой - со светонепроницаемым покрытием 13. Сельскохозяйственные растения 2, выделяющие кислород, помещены в отсек 10,. а сельскозяйственные растения 3, выделяющие углекислый газ, помещены в отсек 11, при этом сельскохозяйственные растения 2 и 3 являются источником для создания газовоздушной среды в помещении 1. Воздуховод-теплообменник 9 устанавливается ниже уровня промерзания грунта и сообщается с окружающей средой посредством воздухозаборной щахты 14 с пневмозатором 15 и с отсеком 11 при помощи выводного канала 16 с управляемым клапаном 17. Управляемые клапаны 18 и 19 установлены так-же в выходных каналах 7 и 8. Работой клапанов 4, 5, 17, 18 и 19 управляет командноизмерительный блок 20, связанный с датчиками кислорода 21 и углекислого газа 22, установленными с отсеках 10 и 11. Труба 23 с запорным клапаном 24 предназначена для подачи необходимого газа из дополнительного источника и используется она лишь при первоначальном создании газовой среды в отсеках 10 и 11.

Работа по созданию микроклимата в теплице осуществляется следующим образом.

Первоначально производят проветрива-ние отсека И. Для этого управляемые клапаны 4 и 5 в светонепроницаемой перегородке 6 закрывают, а управляемые.клапаны 17 и 18 открывают. Воздух из окружающей среды через воздухозаборную шахту 14 через пневмозатор 15 поступает в воздуховод-теплообменник 9. Прогревшись в воздуховодетеплообменнике 9, воздух через выводной канал 16 поступает в отсек 11 и, выходя из выходного канала 7, проветривает его. Затем производят проветривание отсека 10. Для эхого управляемые клапана 15 и 18 закрывают, а управляемые клапана 17, 4 и 19 открывают. При этом поступающий из окружающей среды через воздуховод-теплообменник 9 воздух, проходя через отсек 10, проветривает его. Пневмозатвор 15 препятствует выходу в окружающую среду прогретого в воздуховоде-теплообменнике 9 воздуха. Необходимая- газовая среда в отсеках 10 и 11 первоначально создается при открытом запорном клапане 24 и управляемых клапанах 17, 4, 5 и закрытых управляемых клапанах 18 и 19, после чего запорный клапан 24 перекрывают. В дальнейшем газовая среда в отсеках 10 и 11 поддерживается за счет газообмена между ними при открытых управляемых клапанах 4 и 5 и закрытых управляемых клапанах 17, 18 и 19. Причем источником углекислого газа, необходимого для роста растений 2, помещенных в отсек 10, являются растения 3, выращиваемые в отсеке 11. Такими растениями 3 могут быть, например, шампиньоны, которые не требуют (хчкмцения и являются мощными генераторами углекислого газа. Источником кислоро13, необходимого для роста растений 3, помещенных в отсек 11, являются растения 2,

выращиваемые в отсеке 10. Такими растениями 2 могут быть овощные культуры и другие растения, которые поглощают на свету углекислый газ, а выделяют кислород.

Теплица с искусственным микроклиматом является своего рода биохимическим -генератором, в котором повышение урожайности сельскохозяйственных растений осуществляется без затрат энергии внешних источников. Поскольку различные растения требуют для своего роста различного составагазовой среды в отсеках 10 и 11, то в теплице установлен командно-измерительный блок 20, связанный с датчиками кислорода 21 и датчиками углекислого газа 22, которому задается программа, согласно которой командно-измерительный блок 20 поддерживает в отсеках 10 и 11 необходимый состав газовой среды. Любое отклонение состава газовой среды от заданного значения фиксируются датчиками кислорода 21 и датчиками углекислого газа 22, сигнал ОТ которых поступает на ко.мандно-измерительный блок 20, который в свою очередь подает.сигнал на открытие или закрытие соответствующего управляемого клапана.

Использование предложенной теплицы с искусственным микроклиматом позволяет повысить урожайность выращиваемых в ней сельскохозяйственных растений без затрат энергии внешних источников за счет биохимических процессов, протекающих во вре.мя роста растений, что делает предложенную теплицу экономичной.

Формула изобретения

Теплица с искусственным,микроклиматом, включающая помещение и устройство для создания в нем газовоздушной среды, отличающаяся тем, что, с целью повышения урожайности сельскохозяйственных растений и создания искусственного микрокли.мата в теплице без затрат энергии внешних источников, помещение разделено светонепроницаемой перегородкой с управляемыми клапанами на два отсека, один из которых выполнен со светопрозрачным покрытием и предназначен для размещения растений, выделяющих кислород, а другой - со светонепроницаемым покрытием и предназначен для выращивания растений, выделяющих углекислый газ, при этом отсеки выполнены с выходными каналами для сообщения их с атмосферой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 184051, кл. А 01 G 9/24, 1966 (прототип).