Устройство для доставки питающего раствора при выращивании растений

Устройство для доставки питающего раствора при выращивании растений предназначено для выращивания различных растений, например, зеленных культур, или цветов. Также данное устройство можно использовать при выращивании грибов.
Конструктивные особенности устройства позволяют заниматься выращиванием как в домашних, так и в промышленных условиях.
Из уровня техники известно устройство для орошения растений, включающее множество платформ, расположенных в массиве. Для того, чтобы поддерживать питающую жидкость внутри резервуара на максимальном уровне текучей среды, или ниже его, лоток включает в себя, по меньшей мере, одну регулирующую конструкцию, которая выполнена с возможностью поддержания максимального уровня текучей среды. В частности, конструкция регулирования текучей среды может быть выполнена в виде одного или нескольких отверстий, проходящих через периферийную стенку лотка. Отверстия расположены таким образом, что их нижние протяженности по существу выровнены с требуемой максимальной высотой для текучей среды, так что любая текучая среда, которая расположена выше максимальной высоты, выходит из резервуара через отверстия и вытекает из поддона (патент US 2010236150 A1).
Однако данное устройство имеет следующие существенные недостатки:
1. Неравномерное растекание питающего раствора по дну поддона, в результате чего некоторые растения не получали достаточно питания;
2. Застаивание питающего раствора в отдельных местах поддона с образованием в таких местах зеленых водорослей, которые под действием света фитоламп активно размножались и вредили нормальному процессу полива и подкормки культурных растений.
Предложенное нами устройство решает задачу тем, что питающий раствор поступает к растениям без напора, обеспечивая равномерную подачу питающего раствора ко всем растениям без необходимости расстилки капиллярных матов по всей плоскости поддона, исключая образование зеленых водорослей и прочей растительности вредящей выращиванию культурных растений.
Горшочки рядами расставляются на поддоне, а питающий раствор подается на поддон и, растекаясь по нему, доставляет питающие вещества к каждому горшочку с растением. Кроме того, данное устройство предназначено для использования в системах вертикальных ферм, где питающий раствор подается к поддонам самотеком (без напора) и поступает на поддон в одной точке.
Технический результат заключается в создании устройства для доставки питающей среды при выращивании растений, исключающего образование микрорастительности, вредящей положительному процессу выращивания культурных растений.
Устройство для доставки питающей среды содержит поддон, соединенный с накопительной ванной, по всей длине накопительной ванны, зафиксирован с возможностью крепления к ней, капиллярный мат специальной формы, который частью своей покрывает дно накопительной ванны, сверху облегает ограничительный барьер, частично отделяющий накопительную ванну от поддона, и свободным концом опускается на дно поддона. Дно накопительной ванны находится выше, чем дно поддона. На дне поддона выполнены канавки, для направления потоков питающего раствора к горшочкам с растениями. Дно поддона имеет угол уклона от 0,7-5° для того, чтобы питающий раствор тек от накопительной ванны в сторону выпускного отверстия расположенного на дне поддона. Кроме того, выполнение поддона под таким уклоном обеспечивает стекание излишков питающего раствора в выпускное отверстие, что исключает его застой на дне поддона и, как следствие, образование вредоносных растений. Также для решения поставленной задачи поддон содержит крышку, служащую для правильного позиционирования горшочков в поддоне, и препятствующую проникновению света от ламп внутрь поддона, что также исключает возникновение водорослей на дне поддона. Крышка выполнена из непрозрачного полимерного материала и может быть соединена с поддоном любым известным способом, например при помощи шарниров. При необходимости крышка открывается, либо полностью снимается с поддона.
При этом в предпочтительном варианте выполнения устройства объём накопительной ванны может быть любого размера, например, в зависимости от количества горшков в поддоне. Устройство может быть выполнено из любого материала подходящего по назначению, например, из полимерного материала. При необходимости устройство может быть сверху или снизу соединено с другими поддонами, например, при использовании в конструкции вертикальной поливочной системы. Параметры поддона по длине, ширине и высоте могут иметь любой размер в зависимости от количества и высоты содержащихся в нём горшочков. Канавки на дне поддона могут быть выполнены в любом количестве в зависимости от его размеров. Ширина и длина канавок выполняется исходя из размеров и количества расположенных в них горшков. Диаметр сливного отверстия может быть любого размера в зависимости от размеров поддона. Вместо горшков в устройстве могут быть расположены любые ёмкости подходящие для выращивания растений, или например, лунки в минеральной вате. Капиллярный мат может быть изготовлен из любого материала накапливающего и пропускающего через себя жидкость, например из синтетического, или натурального материала. При этом в качестве питающего раствора может использоваться любое вещество необходимое для выращивания растений, например, вода или биологическое удобрение.
Устройство используется следующим образом:
Питающий раствор подается сначала в накопительную ванну (2). Раствор подается без давления, например он, может стекать из другого поддона, расположенного ярусом выше. По всей длине накопительной ванны расстелен капиллярный мат (3) специальной формы, который частью своей покрывает дно накопительной ванны, сверху облегает барьер, отделяющий накопительную ванну от поддона, и опускается на дно поддона, как показано на рисунке. Капиллярный мат полностью напитывается питающим раствором (1) и из-за разницы уровней дна накопительной ванны и самого поддона начинает выпускать раствор (5) в плоские канавки, в которых стоят ряды горшочков с растениями (4). Дно поддона имеет небольшой уклон, что заставляет раствор течь в направлении противоположной стороны поддона, в сторону выпускного отверстия (6). Протекая по канавкам, питающий раствор через специальные прорези в горшочках приходит в соприкосновение с корнями растений и отдает им необходимое количество воды и питательных веществ. Благодаря постоянному току жидкости все без исключения растения получают необходимое количество питательных веществ, а остаток раствора выводится через сливное отверстие (6), при этом попадая в накопительную ванну поддона, находящегося одним ярусом ниже или в сливную трубу. Угол наклона поддона выбирается в зависимости от объёма накопительной ванны, а также зависит от расположения в конструкции вертикальной фермы.
Предложенное решение позволило полностью избавиться от недостатков, присущих известным техническим решениям.