ГИДРОПОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ

ПЩРОШНШЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ
Полезная модель относится к области растениеводства и, в частности, к установкам дащим оптимальные световые и питательные условия выращивания овощей, цветов, рассады и т.п. в течение круг лого года.
Известен ряд гидропонных установок для выращивания растений (I. Алиев Э.,Овощеводство и цветоводство, Киев,1990; З.Гвдропонный метод выращивания зеленых корлов..., ВАСХНИЛ СО,Новосибирск, 1988, З.Св-во на ПМ, 5705, 01.06.93).
Известна также гидропонная установка для выращивания растений (4.СВ-0 на ПМ, 12935, 12.09.99) принятая за ПГОТОТИП, содержащая модульный каркас с поддонами, снабженными штуцерами слива и решетками внутри для размещения субстрата и капиллярного полотна опущенного до дна. Кроме того, оно снабжено светильниками, что и создает оптимальные условия, наряду с поливом, для круглогодичного выращивания растений.
При несомненных достоинствах прототип имеет недостатки. Во-первых, в условиях подачи водного раствора только снизу иногда поверБюстный сдой субстрата плохо увлажнен на глубину 1-2 см от поверхности, а то и высыхает, что нежелательно, особенно на начальных стадиях выращивания рассады (проращивание семян и укоренение их корешков в слой субстрата). Во-вторых, изменение влажности воздуха над субстратом, что присходит при повышении температуры помещения, в котором содержатся установки, иногда отрицательно влияет на растения. Особенно важно сохранять постоянную, повышенную влажность воздуха, если выращиваются тепло- и влаголюбивые растения, требующие постоянно высокой влажности окружающего их воздуха.
Техническим результатом полезной модели является:
-предотвращение пересыхания верхнего слоя субстрата,
-обеспечение локального повышения и поддержания влажности воздуха над растениями,
-обеспечение равномерного полива длительное время (от двух до семи суток),
-возможность осуществления внекорневой подкормки в равномерном режиме.
Указанный технический результат достигается тем, что в гидропонной установке для выращивания растений, которая содержит модульный каркас с поддонами снабженными решетками внутри для размещения субстрата и полотна из капиллярно-пористого материала, опущенного до дна и систему светильников, дополнительно примене2 Л О О I : г 5 7 6 г
МПК А 01 с 31/02
ны емкость для воды, размещеьшая над поддонами, выходной патрубок с вентилем для каждого модуля, который через разветвители и шланр ги соединены с двумя петлеобразными рассеивателями воды, распо ложенными над каждым поддоном , смещенными друг относите льно друг относительно друга «ак, что между ними и относительно краев поддона обеспечиваются равные расстояния, и имеющие свободу вериткального перемещения, при этом, входы подачи воды в них расположены противоположно друг другу, а каркас снабжен средствами закрепления пленочной занавеси. Указанный технический результат достигается еще и тем, что вентили емкости для воды выполнены в ввде электромагнитного клапана, соединенного с электронной пороговой схемой, на вход которой включен датчик влажности.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая гидропонная установка отличается тем, что она имеет узлы, обеспечиващие сохранение слоя субстрата от пересыхания и требуемой влажности над субстратом, вне зависимостикакая влажность в помещении. Т.е., заявляемая установка соответствует критерию новизна.
Узлы и детали установки выполнены из известных материалов и комплектущих элементов; несколько образцов установок уже изготовлены и проходят испытания, что позволяет считать, что она отвечает критерию промышленно применима.
Полезная модель поясняется чертежом на фиг.1.
Здесь: на фиг.1а) дано вертикальное сечение установки и вид сверху, который показывает взаиморасположения рассеивателей воды, размещенных над подцоном; на фиг.16) - электромагнитный клапан (вентиль) со схемой управления. Здесь: I - каркас, 2 - поддоны, 3 - емкость для воды, 4 - светильники, 5 - решетка, 6 - капиллярно-пористое полотно, 7 - субстрат, 8 - штуцер, 9 - шланг проз рачный, 10 - зажим, 11, фланцы (показан только II для верх него модуля), 12, вентили (электромагнитные клапаны), 13 разветвитель, 14,15 - щланги, 16,17 - рассеиватели воды, 18,19 скобы, 20,21 - цепочки, 22, - зажимы, 24 - схема управления электромагнитным клапаном-вентилем, 25 - датчики влажности, 26 пульверизатор.
Гидропонная установка представляет собой каркасную модульную конструкцию из некольких этажей (на фиг.1 приведено только два этажи). Каждый может работать по независимому производственному циклу (так, на чертеже верхний модуль показан в стадии после посева семян, а нижний - в стадии уже готовой к пересадке рассады. На опорных рамах каркаса I установлены поддоны 2 и емкость для во- 3 ды 3 и подвешены светильники 4, В поддонах помещаются - решетка 5, на которой закреплено капилярно-пористое полотно б и размещен субстрат 7. Снизу каадый поддон имеет штуцер 8, соединенный с прозрачным шлангом 9, его свободный конец, во время нахождения раствора в поддоне, зажимом 10 несколько выше верхнего края поддона, обеспечивая тем самым невыливание раствора из поддона. Емкость 3 снабжена фланцем II, (другой фланец не виден). На нем закреплен вентиль 12, соединенный с разветвителем 13. Этот разветвитель шлангами 14 и 15 соединен с рассеивателями воды 16 и 17. Зода в них поступает с разных сторон друг от друга - слева и справа. Это позволяет компенсировать влияние неравномерности вытекания воды по длине петли обучловленную распределен1шм статическим гидросопротивлением. Поскольку трубки петель выполнены из стекла или пластмассы - шероховатйсть внутренних стенок низка гидросопротивление мало, то принятая мера его компенсации достате точна. Обе петли рассеивателей смещены как относительно друг друга на равные расстояния в, так и от краев поддона. Оба рассей вателя скреплены скобами 18 и 19 и подвешены на цепочках 20 и21 к раме каркаса на .крюках, так. что их можно перемещать вверх вниз. Б верхней части каркаса закреплены зажимы 22 и 23, как и на уровне рамы внизу для первого модуля, для закрепления планочных занавесей.
В ряде модификаций гедропонной установки вентили 12 и 12 выполнены как электромагнитный клапан-вентиль, который электрически соединен сш схемой управления электромагнитным клапаном 24. Вход схемы соединен с датчиком влажности 25, чувствительный элемент которого размещен в приповерхностном слое субстрата в наж дом поддоне.
Гидропонная установка работает следущим образом. После размещения на решетке 5 полотна б и субстрата 7 шланг 9 закрепляют в зажиме 10. Через субстрат заливают питательный раствор. Это обеспечивает быстрое смачивание всего обыема субстрата. Уровень раствора контролируется по уровню раствора в прозрачном шланге 9 по метке, которая нанесена на стенке поддона. С этого момента раствор будет подниматьея по капиллярам полотна б к корням растений и поверхности субстрата, по мере его расхода на испарение и всасывание корнями растений. Уровень раствора поддерживают путем полива субстрата. Для слива раствора используют шланг 9.
- 4 тильники перевешивают выше, сохраняя расстояние 5-6 см до растений,
Практика выращивания разных типов растений показала, что если влажность воздуха в помещении низкая, то раствор с поверхности субстрата испаряется быстрее, чем он поступает к ней по капиллярам в количестве достаточном для развитии растений, что нарушает технологию выращивания и приостанавливает развитие растений. Особенно это нежелательно на начальном эвапе развития семян и рассады растений, у которых корневая система распространяется вдоль поверхности субстрата. Именно поэтому в заявляемой установке применена система капельного полива. Когда вентиль 12 открывают вода из емкости 3 поступает в петлевые рассеиватели 16 и 17 имеющие снизу равномерно распределенные по длине отверстия диаметром 0,51,5 мм. Петли смещенные друг относительно друга на равные расстояния в между собой и относительно краев поддона. Это обеспечи вает равномерный капельный полив почвы или растений, а также позволяет размещать их между кнйзяй рядами растений. Жесткое крепле ние петель между собой и подвеска на цепочках, обеспечивающая их вертикальное перемещение, позволяет производить полив растений сверху и обеспечить их внекорневую подкоршсу, заменив воду на заданный раствор подкорпси. Покачивая рассеиватель поперек строчек рассады на 0, обеспечивают подкоршу равными дозами для каждого растения. В связи с  в силу изменения гидродинамического сопротивления по длине горизонтальных петель, у закрытого их конца полив получается меньшего объема. Поэтому запитывание каждой петли производится с разных сторон.
В гидропонных установках, работащих в автоматическом режиме, при котором наблюдение режима полива человеком исключено (выходные дни, нахождение в специальных климатических условиях и т.п.), обычный вентиль заменяется на электромагнитный клапан-вентиль, который управляется электронной схемой управления 24 на входе которой стоят датчики влажности 25. Чувствительная часть датчиков помещается на глубину 1-2 см в субстрат (в соответствии с технологией). По мере высыхания поверхности субстрата изменяется сигнал датчика и, как только его сигналдостигнет определенного порога электронная схема включаетия и открывает электромагнитный клапан-вентиль 12 и происходит капельный полив. При достижении заданной влажности субстрата сигнал датчика становится таким, что пороговая схема отклкучает электромагнитный клапан, которой закрывает поступление воды.
5 23,22 подвешивается пленочшй занаБес. С помощью пульверизатора 26 внутри занавеси распыляют воду, иногда совместно с подкоршой из смеси микроэлементов и удобрений.