САДОВО-ОГОРОДНАЯ ВОРОНКА

Отрасль техники
Садово-огородная воронка относится к большой группе изделий сельскохозяйственного назначения, объединяемых одним общим названием садово-огородный инвентарь (совок, грабли, ведро и т.д.), и применяемых в растениеводстве при проведении разных технологических операций.
Суть полезной модели
Назначение предлагаемого устройства заключается в устранении или сведению к минимуму различных неблагоприятных природных факторов, отрицательно влияющих на результаты деятельности человека в области растениеводства, таких как: засуха, заморозки, различные сельскохозяйственные вредители и т.д. Защита растений от неблагоприятных климатических условий и разных вредителей является сутью предлагаемой полезной модели.
Садово-огородная воронка является универсальным, многофункциональным устройствам длительного пользования, принцип действия которого опираются на широко известные законы физики и природы в целом. Основными функциями ее являются:
1. Сбор, подача влаги и подкормки к корням растения во время искусственного (полив) или естественного (осадки) орошения.
2. Длительная консервация полученной влаги в прикорневом подпочвенном пространстве растения.
3. Регенерация влаги в прикорневом пространстве растения в промежутках между поливами.
4. Защита растения от кратковременного резкого понижения температуры воздуха (заморозки).
5. Отвод излишней влаги от растения при ее избытке в атмосфере.
6. Защита корневой системы и самого растения от различных сельскохозяйственных вредителей.
7. Защита зрелых плодов растения от контакта с влажной почвой, и как следствие их гниения.
Предлагаемые конструктивные особенности (существенные признаки) воронки, такие как: отбортовка, прорезь и кольцевой прилив создают условия для исполнения моделью вышеперечисленных функций.
Сведения, которые подтверждают возможность осуществления полезной модели
Предлагаемое устройство представляет собой воронку, из прозрачного пластика (фиг.1), имеющею отбортовку по внешнему краю большего диаметра воронки (фиг.1 поз.1). Воронка имеет так же, треугольный в сечении, кольцевой прилив по внешнему краю малого диаметра воронки (рис.1 поз.2). Параллельно вертикальной оси воронки, по всей высоте, образующей, проходит прорезь (фиг.1 поз.3). Габаритный размеры воронки могут быть различны и в процессе производства изменяются в зависимости от ее назначения, вида и размеров тех растений, для защиты которых она предназначена. При всем этом, общий вид и форма предлагаемого устройства практически не изменяется. Устройство по назначению можно отнести к садово-огородному инвентарю и назвать - «Садово-огородная воронка». Садово-огородная воронка является универсальным устройством, что обусловлено разнообразием выполняемых ею следующих функций.
1. Сбор, передача влаги и подкормки в прикорневую зону растения осуществляется по принципу обычной воронки (фиг 2). Влага собирается по всей площади верхнего раструба воронки, и, неся с собой минеральные (селитра) или органические (торф, гумус) удобрения, предварительно положенные в воронку, устремляется по стенкам воронки в прикорневую зону
растения. Процесс происходит под действием сил гравитации. При этом объем полученной растением влаги будет больше во столько раз, во сколько площадь верхнего раструба воронки больше площади нижнего. В случае применения предлагаемого устройства даже незначительный дождь станет для растения серьезным ливнем. При этом удобрения, заранее вложенные в воронку (фиг.2 поз.3), будут постепенно вымываться и переноситься водой в прикорневую зону растения.
2. Консервация (сохранение) влаги в прикорневом пространстве растения осуществляется за счет изоляции околокорневого почвенного слоя от воздействия ветра, который является одним из основных факторов иссушения почвы (фиг.2). Поскольку наружный край отбортовки воронки врезается в почву по краю округлой лунки (фиг.2 поз.1), а между дном лунки и стенкой воронки создается закрытая зона, в которой отсутствует перемещение воздушных потоков (фиг.2 поз.2), то процесс выветривания, поступившей влаги из прикорневой зоны, существенно замедляется. Для дополнительной изоляции прикорневой зоны от ветра и высокой температуры воздуха, внутрь воронки, вокруг стебля растения, насыпается слой изолирующего материала, который будет одновременно являться и естественным удобрением для растения (торф, опилки, компост и т.д.) (фиг.2 поз.3), в процессе искусственного или естественного полива.
3. Регенерация (восстановление) влаги в прикорневом почвенном слое (фиг.3) осуществляется за счет испарения и последующей конденсации паров воды на стенках воронки. Процесс происходит под действием солнечных лучей (фиг.3 поз.1), которые свободно проникают через прозрачную стенку воронки в лунку, испаряя влагу из почвенного слоя земли (фиг 3 поз.2). Пары воды из почвы соприкасаются с более холодными, относительно почвы, стенками воронки, конденсируются в капли воды, которые стекают по наружной стенки воронки (фиг.3 поз.3) назад в прикорневую зону почвы, несколько восстанавливая баланс в прикорневой зоне почвы. Этот процесс испарения и последующей конденсации влаги будет тем интенсивней, чем
выше будет активность солнца. Процесс регенерации будет продолжаться и в ночное время, за счет разницы температуры нагретой за день почвы и более низкой температуры воздуха и соответственно воронки. Будет осуществляться, так называемый, эффект выпадения росы на стенках воронки.
4. 3ащита растений от резкого, кратковременного понижения температуры атмосферы воздуха (заморозков) осуществляется путем изоляции стебля и корней растения от воздействия вредных факторов окружающей среды, в данном случае, температуры и ветра. Изоляция осуществляется путем преобразования предлагаемой садово-огородной воронки в защитный колпак (фиг.4), которым накрывают растение. Для этого воронку переворачивают большим раструбом вниз и устанавливают над лункой. Меньший раструб закрывают крышкой (фиг.4 поз.1), которая фиксируется на колпаке при помощи кольцевого прилива и отбортовки на крышке. В полость отбортовки колпака, для его фиксации засыпается в грунт, а в случае наличия сильных ветров колпаки крепятся к земле с помощью фиксаторов в виде штырей (фиг.4 поз.2) с обратными крюками. Крюки, цепляясь за отбортовку с двух сторон, надежно прижимают колпаки к земле и удерживают их даже при сильном ветре. Благодаря низкой теплопроводности воздуха и отсутствия ветра внутри колпака, растение может перенести значительные кратковременные заморозки в отличие от незащищенных растений. В дневное время, при солнечном свете, под колпаком осуществляется парниковый эффект. Температура внутри колпака будет выше, чем снаружи, за счет нагрева почвы солнечной радиацией и удержания полученного тепла внутри колпака.
5. Отвод излишней влаги от растения осуществляется в случае аномально дождливой погоды летом в засушливых районах, или в случае выращивания теплолюбивых видов растений в слишком влажных для них северных районов. Во избежание повреждения растения болезнями, вызываемыми излишком влаги (плесень, грибки и т.д.), ее отводят от корней растения вышеуказанным способом, преобразуя садово-огородную воронку в защитный колпак с крышкой, и креплениями его к земле (фиг.4). В этом случае излишняя влага
будет стекать по наружной поверхности колпака в полость отбортовки (фиг.4 поз.3) и через прорезь в стенке колпака стекает далее в наклонную канавку (фиг.4 поз.4), или в пластиковый желоб для отвода воды за границу садово-огородного участка (фиг.5). Корневая система растения будет в значительной мере защищена от избытка влаги. Сам стебель и плоды растения будут полностью защищены от непосредственного контакта с водой, что повысит устойчивость растения к всякого рода грибковым заболеваниям.
6. Защита корневой системы и самого растения от различных вредителей осуществляется в зависимости от положения садово-огородной воронки, которое определяет владелец участка, т.е. положения «воронка» - «колпак». В случае положения «воронка» - защищается корневая система растения от всякого рода подземных вредителей (медведка, крот и т.д.). В положении «колпак» - защищена надземная часть растения от разных наземных и летающих вредителей (бабочки, жуки и т.д.). Прорезь в стенке воронки, дает возможность разводить края воронки, и, не повреждая растение, менять положение воронки в зависимости от вида вредителей, которые на данный момент представляют наибольшую угрозу для растения. При том физические свойства пластика (пластичность) дают возможность практически неограниченное количество раз разводить края воронки с последующим восстановлением ее первоначальной формы.
7. 3ащита плодов растения от гниения, при контакте с влажной почвой, осуществляется путем недопущения самого контакта. В процессе созревания, плоды находятся во внутренней полости воронки на стебле. И даже в период их полной зрелости и облома стебля под их тяжестью (томаты, баклажаны) воронка исключает контакт плодов с почвой. Внутренняя стенка воронки всегда сухая, а слой опилок или торфа, насыпанный внутрь воронки, поглотив дождевую воду, сразу высыхает под действием ветра. В результате плоды, находясь внутри воронки, не контактируют с влажной почвой, что предохраняет их от связанного с этим контактом гниения. Перечень функций, выполняемых садово-огородной воронкой, может быть расширен в процессе
практического применения устройства в растениеводстве, что не может быть основанием для оспаривания приоритета создания самого устройства. Техническая возможность промышленного производства воронки обеспечивается отработанной технологией изготовления разных пластиковых изделий бытового назначения, например, емкостей, посуды и т.д.
Уровень техники
Наиболее близким аналогом предлагаемого устройства является воронка бытового или технического назначения. Воронка - это одно из древнейших изобретений человека и предназначена для уменьшения потерь продукта при перемещении жидких или сыпучих веществ из одной емкости в другую, имеющую узкую горловину.
Принцип действия воронки основан на концентрации перемещаемого вещества под действием сил гравитации, в области меньшего выходного отверстия, что достигается благодаря разнице диаметров и соответственно площади входного и выходного отверстия, и обеспечивает быстрое и точное попадание сыпучего или жидкого вещества в емкость с узкой горловиной.
Воронка бытового назначения в обычном исполнении имеет конусовидную форму, как и предлагаемая универсальная садово-огородная воронка, но отсутствие прорези на боковой стенке, отбортовки по внешнему краю воронки и кольцевого прилива по внешнему краю меньшего диаметра воронки, лишает ее возможности применения в растениеводстве, как многофункционального, универсального устройства, каким является садово-огородная воронка. Сравнительно недавнее появления прозрачных полимеров (пластмасс) с их особыми физическими и химическими свойствами (пластичность, долговечность, прозрачность) объясняет тот факт, что до нашего времени бытовая воронка не была преобразована в универсальную садово-огородную воронку, выполняющую самые различные функции в процессе растениеводства, и остается устройством узкого назначения, то есть перемещение веществ из одной емкости в другую.
Список фигур черчения.
Фигура №1
Отображает общий вид садово-огородней воронки в статистическом состоянии. Разрез вдоль вертикальной оси воронки служит для лучшего понимания формы и конструктивных особенностей устройства. Воронка изготовлена из прозрачного пластика, имеет конусовидную форму, отбортовку по внешнему краю большего диаметра (поз.1), кольцевой прилив по внешнему краю малого диаметра воронки (поз.2), прорезь по всей высоте боковой стенки воронки (поз.3) позволяет при необходимости разводить края воронки.
Фигура №2
Иллюстрирует, как осуществляются функции воронки по сбору и консервации собранной влаги в прикорневой зоне растения. Влага, стекая по внутренним стенкам воронки, вымывает и переносит в прикорневую зону минеральные или органические вещества, заранее положенные в воронку (поз.3). Отбортовка воронки (поз.1), врезаясь в края лунки, создает закрытую зону (поз.2), в которой отсутствует перемещение воздушных потоков (ветер), что препятствует выветриванию поступившей влаги из почвы в прикорневой зоне растения.
Слой органических веществ, таких как: опилки, торф, гумус (поз.3), дополнительно изолирует прикорневую зону растения от ветра и солнца непосредственно внутри воронки.
Фигура №3
Иллюстрирует способность воронки регенерировать (восстанавливать) некоторое количество влаги в прикорневом почвенном слое, в процессе ее испарения. Солнечные лучи (поз.1) проникают через прозрачную стенку воронки, при этом испаряют почвенную влагу (поз.2). Пары воды, конденсируются на более холодных из-за их прозрачности внешних стенках воронки в виде капель влаги, которые постепенно стекают назад в
прикорневую зону растения (поз.3), при этом увлажняют почву у корней растения.
Фигура №4
Иллюстрирует способность воронки защищать растения от кратковременных заморозков и избытка влаги, если возникает такая необходимость. Защита от заморозков осуществляется путем установки воронки большим раструбом вниз, в положение «колпак», которым накрывают лунку с растением. Меньший раструб воронки закрывают полиэтиленовой или металлической крышкой (поз.1), которая фиксируется на воронке с помощью кольцевого прилива и от бортовки на крышке. В полость отбортовки засыпается грунт, если существует угроза перемещения воронки при сильном ветре. Их дополнительно прикрепляют к земле с помощью штырей с обратными крюками (поз.2) двойными или одинарными. В положении «колпак» внутри воронки создается благоприятный для растения микроклимат, так как прозрачный «колпак» пропускает солнечные лучи, но изолирует растение от ветра и низкой температуры воздуха. Защита растения от избытка атмосферной влаги осуществляется вышеописанным способом. Воронка, находясь в положении «колпак», отводит излишек влаги от дождя (поз.3) в полость отбортовки воронки, откуда она выливается через прорезь в канавку (поз.4) или в пластиковый желоб, с последующим отводом воды за пределы участка (фиг.5).
Фигура №5 (вид сверху)
Иллюстрирует процесс отвода излишней воды с грядки за пределы участка по средствам садово-огородней воронки (в положении «колпак») и пластикового желоба. Стрелки указывают направление движения потоков воды.