УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРОЗЕЛЕНИ МЕТОДОМ ГИДРОПОНИКИ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к производству овощей в теплицах с гидропонными установками.
Применение гидропоники при выращивании различных культур является перспективным решением.
Известна стандартная конструкция гидропонной установки, которая состоит из основных узлов: каркас, ванна для питательного раствора, насос, дополнительные баки с раствором, полотно для посадки растений, каркас для установки освещения (См. патент RU 110917 U1 «Гидропонная установка»).
Недостатками стандартной конструкции являются необходимость установки емкости под раствор по всей площади посадки растений, освещение также необходимо по всей конструкции, смачивание корней осуществляется подачей раствора насосом в ванну по таймеру, необходимость дополнительных баков под раствор, для создания микроклимата требуется объемная конструкция.
Также существует роторная гидропоника. В основе конструкции лежит вращающийся вокруг источника света ротор, посадочная площадь для рассады располагается на его внутренней цилиндрической поверхности (См. ссылка «Анализ существующих конструкций» [Электронный ресурс], Режим доступа: https://overgrower.ru/shelfs).
Устройство для вращения микрозелени представляет собой цилиндрическую форму (ротор), предназначенную для установки культурных растений.
В патенте №2013935 «Гидропонная установка» имеется конструкция. Отличительной чертой является применение жесткого каркаса с использованием лотков на телескопических ригелях для установки растений.
Существует также гидропонные системы, в конструкции которых вращение обеспечивается за счет электродвигателя при помощи ременной передачи (См. Носков А.И. «Технические системы в гидропонике» 2020. 17-21 с.). Схожие конструкции имеют следующие недостатки: применение дополнительных элементов (насосов для подачи раствора в ванну, дополнительных ванн, различных натяжителей ремней), большие габаритные размеры конструкций.
Задачей полезной модели является разработка устройства для выращивания микрозелени методом гидропоники.
Задача решается тем, что устройство для выращивания микрозелени методом гидропоники, включающее вращающий элемент цилиндрической формы, предназначенный для установки в нем растений, а также вращающийся элемент выполнен в виде ротора, имеющего отверстия и используемого в качестве каркаса для установки в эти отверстия растений в квадратных горшках, причем корни растений направлены от центра ротора к периферии, кроме того, ротор установлен на расположенные попарно на двух осях четырех зубчатых роликов и над ванной с питательным раствором, а его привод осуществляется за счет работы электродвигателя с использованием зубчатого ремня, зафиксированного по всему наружному диаметру ротора и взаимодействующего с зубчатыми роликами, причем в центре ротора установлена лампа для освещения растений, ремень закреплен по всему диаметру при помощи цианакрилата и схожих клеящих составов, при установке растений используют квадратные отверстия для квадратных горшков, для установки микрозелени используются восемь квадратных отверстия.
На Фиг. 1. показаны основные части предлагаемой конструкции: цилиндрическая поверхность 1, 2 отверстия под посадку растений, выполненные в форме квадрата, 3 фланцы, 4 зубчатый ремень.
На Фиг. 2 представлен общий вид устройства для выращивания микрозелени методом гидропоники: 5 устройство с отверстиями под посадку растений, 6 ванна для раствора, 7 четыре зубчатых ролика для установки, расположенные попарно на двух осях, 8 электродвигатель, 9 лампа.
Устройство 5 устанавливается на зубчатые ролики 7 над ванной 6 с раствором. Электродвигатель 8 приводит во вращение расположенную на одной оси пару роликов 7, которые, посредством зубчатого зацепления, приводят в движение устройство 5.
Растения закреплены в квадратных отверстиях устройства 5, корнями на периферию. При вращении корни растений смачиваются раствором в ванне 6, получая все полезные вещества. Лампа 9 установлена в центре для освещения растений.
Данная конструкция позволит выращивать большее количество различных растений, занимая меньшую площадь, за счет использования устройства цилиндрической формы. Установка растений будет происходить в специальные квадратные отверстия. Так же в данной конструкции используется ванна с раствором, установленная под всей конструкцией. Корни растений при вращении попадают в ванну с раствором, тем самым обеспечивая корни необходимыми петельными веществами.
При помощи данного устройства для гидропоники можно выращивать различные культуры: укроп, петрушку и т.д.
a
рот
Роторная гидропоника позволяет посадить различные культуры на небольшой площади. Для примера возьмем внутренний диаметр d=0,6. При той же длине b площадь выращивания ротора S составит
,
.
Отношение площадей в данном случае составит почти двукратное преимущество по сравнению со стандартной конструкцией гидропоники, что не является пределом. Сочетание определенных конструктивных особенностей может превысить этот показатель (См. Л.А. Пальцев, А.И. Носков «Ресурсосберегающие технологии выращивания растений методом роторной гидропоники» 2019. 234-236 с.).
Устройство может быть изготовлено и различных материалов: пластмасса, сталь (См. Садов А.А., Шорохов П.Н., Юсупов М.Л., Зеленин А.Н. «Требования, предъявляемые к роторной гидропонике» 2019. 105 с.).
Затраты на разработку конструкции существенно ниже по сравнению с различными схожими конструкциями из-за отсутствия дополнительных элементов (насосов, натяжителей для ремней, соединяющие цилиндрическую форму и электродвигатель, дополнительных ванн), применение устройства цилиндрической формы снижает габаритные размеры всей конструкции.
Данная конструкция имеет следующие преимущества:
1. По расчетным данным применение ротора позволяет снизить габаритные размеры конструкций, не уменьшая количество выращиваемых растений.
2. Из-за вращения ротора растения не находятся постоянно в растворе, что позволяет исключить дополнительные агрегаты (насос, емкость).
3. Сложность конструкции упрощена за счет использования закрепленного зубчатого ремня по всему диаметру ротора, исключая дополнительные натяжители ремней, соединяющие цилиндрическую форму и электродвигатель.
4. Данная конструкция устройства существенно снизит затраты на изготовление и обслуживание всей гидропоники, из-за отсутствия дополнительных деталей.
При разработке устройства для выращивания микрозелени методом гидропоники были учтены все недостатки схожих видов конструкций. Данная полезная модель позволит существенно упростить и облегчить конструкцию роторных гидропоник за счет применения зафиксированного зубчатого ремня по всему диаметру ротора, исключая применение различных дополнительных деталей. Применение данной конструкции позволит снизить стоимость изготовления установки для роторной гидропоники и уменьшить габаритные размеры всей установки.