Устройство для выращивания растений
DEVICE FOR GROWING PLANTS

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к выращиванию растений в специальных приспособлениях.
Известно множество устройств и конструкций, позволяющих применять технологию выращивания растений без открытого грунта. Все эти конструкции имеют существенные недостатки: трудоемкость и материалоемкость. Основным недостатком является неравномерность распределения влажности и невозможность аэрации корнеобитаемого слоя по вертикали устройства по причине увеличения давления грунта по высоте.
Из уровня техники известно устройство для выращивания растений, представляющее собой гибкий трубопровод на опорной конструкции (патент GB №2480610, МПК A01G 9/02, опубл. 30.11.2011 г.), которое состоит из вертикальной опоры, соединенной с консолью, вокруг которой по спирали расположена гибкая труба, в которой размещают растения для выращивания. Гибкая труба поддерживается с помощью множества горизонтальных силовых опор, которые закреплены на центральной консоли.
Недостатком изобретения является применение трубы как корнеобитаемой системы, в которой необходимо высверливать множество отверстий для посадки растений, также отсутствует возможность снятия спиральной трубы с растениями на зиму. Отсутствие вращения вокруг оси создает неудобство ухода за растениями с одного места, что приводит к необходимости при обслуживании перемещаться по кругу, что требует дополнительной площади и создает одностороннее освещение и затенение растений. Данное устройство обеспечивает возможность выращивания только сезонных растений и подходит не для всех растений, например, таких как земляника.
Наиболее близким аналогом является устройство для выращивания растений (патент РФ №2588153, МПК A01G 9/12, опубл. 27.06.2016 г.), включающее вертикальный ствол, соединенный с углубляемой в грунт вертикальной шарнирной опорой с возможностью вращения вокруг вертикального ствола. Вокруг вертикального ствола по спирали расположена металлическая лента, которая закреплена на нем посредством крестовины и образующая сверху вниз витки спирали от крестовины до нижней части ствола. Металлическая лента распирается на вертикальном стволе по высоте витка горизонтальными стержнями из стекловолокна. На спиральной металлической ленте закреплены ригели, имеющие отверстия для крепления стекловолоконной арматуры, которые в сборе образуют ложемент, повторяющий виток ленты и форму ригеля. Посредством крестовины закреплен только верхний виток ложемента, выполненный из стекловолокна, остальные витки ложемента закреплены на вертикальном стволе посредством распорок. В зависимости от длины распорок ложемент может быть выполнен различной формы - конус, бочка, цилиндр с различной плотностью витков, количеством витков и высотой, которую определяет только высота консоли. Ложемент заполняется легкосъемными контейнерами.
Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает интенсивную технологию выращивания растений по причине:
- невозможности обеспечения микроклимата;
- невозможности многолетней эксплуатации, посадки многолетних растений;
- невозможности выбраковки малопродуктивных и больных растений.
Задачей изобретения является создание компактного, универсального устройства для выращивания растений в неблагоприятных климатических условиях, позволяющее расширить ареал выращивания от пятой до первой световой зоны.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей устройства для выращивания растений с обеспечением интенсивной технологии, эффективном использовании площади и снижением трудозатрат.
Предлагаемое техническое решение является продолжением работы автора по технологии выращивания растений, предложенной в изобретении автора по вышеописанному патенту РФ №2588153 и направлено на повышение эффективности выращивания растений в защищенном грунте.
Задача решается и технический результат достигается устройством для выращивания растений, которое включает вертикальный ствол, вокруг которого по спирали расположена металлическая лента, закрепленная на концах верхней крестовины, установленной на вертикальном стволе, и образующая сверху вниз витки спирали от крестовины до нижней части вертикального ствола.
В отличие от прототипа устройство дополнительно содержит среднюю и нижнюю крестовины для фиксации металлической ленты, образующие, расположенные вдоль вертикального ствола с четырех сторон и закрепленные на каждом витке спирали для формообразования по высоте и диаметру, а также внешний цилиндрический каркас с куполом, имеющий комбинированное ограждение от атмосферных осадков, закрепленный в верхней части вертикального ствола и установленный на основании, на котором также установлен с возможностью вращения на шарнирной опоре вертикальный ствол, на верхнем торце которого в корпусе радиального подшипника установлен вал радиальной опоры, причем корпус радиального подшипника закреплен в куполе каркаса, а к металлической ленте спиральных витков посредством универсальных кронштейнов прикреплены технологические горшки для растений, а в основании устройства выполнены полости для обеспечения естественной вентиляции.
Согласно изобретению комбинированное ограждение внешнего каркаса имеет цилиндрическую часть, выполненную из поликарбоната, и купольную часть - из светостойкого текстиля.
Согласно изобретению каркас снабжен технологической дверью, причем в проеме двери установлены две вертикальные стойки, на которых установлены с возможностью вращения вокруг стоек тетивы для съемных скамеек и ступенек обслуживания.
Согласно изобретению корпус радиального подшипника снабжен крышкой с возможностью свободного перемещения по валу радиальной опоры.
Согласно изобретению на основании устройства закреплена круговая направляющая, на которой расположены с возможностью перемещения по окружности подвижные лотки для выращивания рассады земляники и зеленных культур.
Согласно изобретению основание устройства выполнено круглой формы в плане.
2
Технический результат достигается за счет применения массивного основания в качестве теплонакопителя и фундамента для обеспечения естественной вентиляции. Наличие внешнего каркаса со всепогодным светопрозрачным покрытием на цилиндрической части и со светостабилизированным полупрозрачным нетканым материалом на купольной части создает эффект теплицы. Предложенная конструкция обеспечивает высокие эргономические показатели и максимальную эффективность процесса выращивания. Кроме того, устройство позволяет вести индивидуальный осмотр, уход, выбраковку и подсадку растений. Гарантированная эффективность использования площади защищенного грунта достигает 0,9 дм/куст.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства без покрытия; на фиг. 2 - общий вид устройства со светопрозрачным, теплоизоляционным покрытием; на фиг. 3 - технологический горшок с питательной системой.
Устройство для выращивания растений (фиг. 1) состоит из вертикального ствола 1, вокруг которого по спирали расположена металлическая лента 2, закрепленная на концах верхней 3, средней 4 и нижней 5 крестовин, установленных на вертикальном стволе 1 и служащих для фиксации металлической ленты. Металлическая лента 2 образует сверху вниз витки спирали от верхней крестовины 3 до нижней части вертикального ствола 1. Вдоль вертикального ствола 1 с четырех сторон расположены образующие 6, которые прикреплены к металлической ленте 2 на каждом витке спирали для формообразования по высоте и диаметру. Устройство содержит внешний цилиндрический каркас 7 с куполом 8. Каркас 7 закреплен в верхней части вертикального ствола 1 и установлен на массивном основании 9, имеющем круглую форму в плане, в котором выполнены полости 10 для обеспечения естественной вентиляции. На основании также установлен с возможностью вращения на шарнирной опоре 11 вертикальный ствол 1. На верхнем торце вертикального ствола 1 в корпусе радиального подшипника 12 установлен вал радиальной опоры 13. Радиальный подшипник 12 фиксирует вертикальный ствол 1 в вертикальном положении с возможностью вращения, причем корпус радиального подшипника 12 закреплен в куполе 8 каркаса 7 и снабжен крышкой 14, которая выполняет функцию клапана впуска-выпуска насекомых и теплого воздуха, и имеет возможность свободно перемещаться по валу радиальной опоры. Внешний каркас имеет комбинированное ограждение (фиг. 2) от атмосферных осадков, причем его цилиндрическая часть 15 выполнена из поликарбоната, а купольная часть 16 - из светостойкого текстиля. К металлической ленте 2 спиральных витков посредством универсальных кронштейнов 17 (фиг. 3) прикреплены технологические горшки 18 для растений. Кронштейны 17 также формируют угол наклона поверхности технологических горшков 18. Для подвода воды к технологическим горшкам предусмотрена пластиковая труба 19, в которую установлены капельницы 20 с микротрубками 21. Каркас 7 устройства снабжен технологической дверью 22, причем в дверном проеме установлены две вертикальные стойки 23, на которых установлены с возможностью вращения вокруг этих стоек тетивы 24 для съемных скамеек и ступенек обслуживания (на чертеже не показаны). На основании 9 устройства закреплена круговая направляющая 25, на которой расположены с возможностью перемещения по окружности подвижные лотки 26 для выращивания рассады земляники и зеленных культур. Устройство может иметь расчалки 27 из металлической полосы, расположенные симметрично с 4 сторон вертикальной опоры, посредством которых дополнительно крепят верхнюю, среднюю и нижнюю крестовины к вертикальному стволу для разгрузки несущей способности вертикального ствола. Спираль из металлической ленты может быть выполнена различной формы - конус, бочка, цилиндр с различной плотностью витков, количеством витков и высотой, которую определяет только высота вертикального ствола.
2
Автор изготовил два опытных образца устройства, имеющего высоту до 3 м и диаметр 1,5 м. Применение данного устройства в личном подсобном хозяйстве позволило гарантированно, невзирая на погодные и климатические условия, получать урожай, эквивалентный урожаю со 100 м, для одной установки.
Таким образом применение предложенной компактной конструкции устройства для выращивания растений обеспечивает высокие эргономические показатели и максимальную эффективность процесса выращивания растений.