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PATENTANSPRÜCHE
1. Anlage zum Bewässern, Düngen und Erwärmen von Pflanzenwurzeln im Erdreich im Freien mit Sonnenkollektoren, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenkollektoren (1) als mit einer Abdeckung (2) versehene Kanalelemente (8) ausgebildet und im Erdreich verlegt sind.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten Schenkeln bestehenden Kanalelemente im oberen Drittel ihrer Höhe Giesslöcher (3) aufweisen und mittels Winkelmuffen (11) zu einem Kanal zusammengesetzt sind, der an seinen Enden Abschlussstücke (13) mit je mindestens einer Öffnung zum Einlass von Wasser oder von Nährlösung (4) aufweist.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalelemente (8) aus geschwärztem und die Abdekkung (2) aus glasklarem Kunststoff bestehen, wobei die Abdeckung an ihren beiden Längsseiten Bördel (9) aufweist, mit welchen sie an den Kanalelementen befestigt ist.
4. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalelemente aus durchsichtigem Kunststoff mit darauf gelegten geschwärzten Metallfolien bestehen und die glasklare Abdeckung mittels Bügel an den Kanalelementen befestigt ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie M-förmige Metallbügel (10) aufweist, mit welchen die Kanalelemente im Erdreich verlegt sind.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Bewässern, Düngen und Erwärmen von Pflanzenwurzeln im Erdreich im Freien mit Sonnenkollektoren und ist dazu gedacht, einerseits die von der Sonne stammende Wärme besser auszunutzen und anderseits imstande, die Pflanzen mit Wasser und Nährstoffen zu versorgen.
Aus der Abnahme des wirtschaftlich nutzbaren Bodens einerseits und der hohen Bevölkerungszahl anderseits ergibt sich die Aufgabe, den zur Verfügung stehenden Boden besser auszunutzen und bisher für den Anbau von Kulturen nicht verwendbaren Boden dafür geeignet zu machen. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anlage zu schaffen, mit der die zur Verfügung stehende Wärme der Sonne besser ausgenutzt und dort zugeführt werden kann, wo diese Wärme am meisten gebraucht wird, d. h. im Bereich der Wurzeln, und mit der es ausserdem möglich ist, den Pflanzen Wasser und Nährlösungen zuzuführen.
Die Aufgabe wird durch eine Anlage gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Sonnenkollektoren als mit einer Abdeckung versehene Kanalelemente ausgebildet und im Erdreich verlegt sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine im Erdreich verlegte Anlage, im Schnitt,
Fig. 2 eine Ausführung eines Sonnenkollektors in perspektivischer Sicht und
Fig. 3 zwei aneinandergefügte Sonnenkollektoren und ein Endstück.
In Fig. 1 erkennt man im Schnitt einer verlegten Anlage die Sonnenkollektoren 1 mit den Abdeckungen 2, den Giesslöchern 3, die angedeutete Nährlösung oder Wasser 4, das Erdreich 5 und die sich zwischen den Kollektoren befindenden Pflanzen 6 mit ihren Wurzeln 7. Die doppelte Funktion der als Kanäle ausgebildeten Sonnenkollektoren ist klar ersichtlich. Einerseits wird die in den als Kanälen ausgebildeten Son nenkollektoren zirkulierende Flüssigkeit, d. h. entweder Was ser oder Wasser mit Beimengungen wie Nährstoffe oder dergleichen erwärmt, wobei diese Flüssigkeit von den Zuleitungen
14 über die Giesslöcher an die Wurzeln der Pflanzen gelangt, wodurch diese bewässert, genährt und erwärmt werden und anderseits wird das Erdreich im Bereich der Wurzeln direkt durch die Sonnenkollektoren erwärmt, wobei dies auch dann der Fall ist, wenn keine Flüssigkeit in den Kanälen zirkuliert.
Da die Kanäle abgedeckt sind, ist die Verdunstung des darin zirkulierenden Wassers wesentlich geringer als bei offenen Gräben. Durch die erhöhte Zuführung von Wärme im Bereich der Wurzeln der Pflanzen wird ein besseres Wachstum erzielt, besonders im kritischen Anfangsstadium. Ausserdem wirken die Kanäle regulierend auf den Wasserhaushalt ein und verhin dem bei starkem Regenfall oder anhaltender Nässe ein Abfaulen der Pflanzen. Ein weiterer Vorteil dieser Anlage ist die bessere und schnellere Humusbildung des Bodens. Solche Anlagen eignen sich sowohl für Gärtnereien, landwirtschaftliche Betriebe und dergleichen als auch für Kleingärten oder Dachgärten und können aber auch, dank der hohen Wirtschaftlichkeit, zum Fruchtbarmachen von Gegenden, in denen sich Landwirtschaft bis jetzt nicht lohnte, eingesetzt werden.
Dabei ist es selbstverständlich, dass die Zusammensetzung, die Menge und die zeitliche Dosierung der dem Wasser beizugebenden Stoffe je nach Boden und Klima variiert werden.
In Fig. 2 ist eine einfache Ausführung eines Sonnenkollektorkanals dargestellt. Man erkennt den aus zwei rechtwinklig zueinanderstehenden Schenkeln bestehenden Kanal 8, in diesem Falle aus geschwärztem Kunststoff, und die auf diesen Schenkeln mittels eines Wulstes 9 befestigbare glasklare Kunststoffabdeckung 2 und in der Regel im oberen Drittel angeordnete Giesslöcher 3, wobei deren Grösse, Ort und Abstand voneinander in Funktion des Standortes und der Art der Kulturen ausgewählt werden. Die Kanäle werden zweckmässigerweise mittels M-förmig ausgebildeten Metallbügel 10, die in den Boden gesteckt werden, verlegt.
Die einzelnen Kollektorenelemente können, wie in Fig. 3 angedeutet ist, mittels Winkelmuffen 11 aneinandergefügt werden, wobei diese Winkelmuffen durch Schrauben 12 befestigt sind. Es sind jedoch eine Vielfalt von anderen, an sich bekannten Verbindungsmöglichkeiten für solche Winkelstücke möglich. An den Enden der Kanäle befinden sich, wie in den Fig. 1 oder 3 angedeutet, Endstücke 13, die auch mittels Schrauben 12 an den Kollektorenelementen befestigt sein können und mindestens eine Öffnung 14 für die Zuleitung des Wassers oder des Wassergemisches aufweisen. Für die Reinigung oder um den Abfluss zu beschleunigen kann es zweckmässig sein, zuunterst eine zweite Abflussöffnung anzubringen.
In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, besteht der Sonnenkollektor aus einem Kusststoffwinkelstück, auf das eine geschwärzte Folie, vorzugsweise aus Metall, gelegt ist. Die Abdeckung ist statt durch einen an ihren Längsseiten sich befindenden Wulst durch Haltebügel am Winkelstück befestigt.
Bezüglich Material und Ausführungsformen sind verschiedene Variationen möglich. Obwohl die Herstellung von Sonnenkollektoren aus Kunststoff, eventuell mit einer Absorberfolie aus Metall, als am wirtschaftlichsten erscheint, kann es durchaus denkbar sein, den ganzen Kollektor, mit Ausnahme selbstverständlich der Abdeckung, aus Metall herzustellen.
Ausserdem braucht der Winkel zwischen beiden Schenkeln nicht unbedingt 90 zu sein, es sind auch andere Winkel denkbar. Beispielsweise für Klein- oder Hobbygärtner brauchen in einer besonders einfachen Ausführung die aus Kunststoff bestehenden Sonnenkollektoren keine Giesslöcher aufzuweisen.
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PATENT CLAIMS
1. Plant for watering, fertilizing and heating plant roots in the ground outdoors with solar collectors, characterized in that the solar collectors (1) are designed as channel elements (8) provided with a cover (2) and are laid in the ground.
2. System according to claim 1, characterized in that the channel elements consisting of two legs arranged at right angles to one another have pouring holes (3) in the upper third of their height and are assembled to form a channel by means of angular sleeves (11) which has end pieces (13) each with at least one opening for the inlet of water or of nutrient solution (4).
3. Plant according to claim 1 or 2, characterized in that the channel elements (8) are made of blackened and the cover (2) are made of clear plastic, the cover having flanges (9) on both of its long sides with which it is attached to the channel elements is attached.
4. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the channel elements are made of transparent plastic with blackened metal foils placed thereon and the crystal-clear cover is attached to the channel elements by means of brackets.
5. Installation according to one of claims 1 to 4, characterized in that it has M-shaped metal brackets (10) with which the channel elements are laid in the ground.
The present invention relates to a system for watering, fertilizing and heating plant roots in the ground outdoors with solar collectors and is intended on the one hand to make better use of the heat from the sun and on the other hand to be able to supply the plants with water and nutrients.
The decrease in the economically usable soil on the one hand and the high population on the other hand results in the task of making better use of the available soil and of making soil that was previously unusable for the cultivation of crops suitable for it. It is therefore the object of the present invention to create a system with which the available heat from the sun can be better utilized and supplied to where this heat is most needed, ie. H. in the area of the roots, and with which it is also possible to supply the plants with water and nutrient solutions.
The object is achieved by a system which is characterized in that the solar collectors are designed as duct elements provided with a cover and are laid in the ground.
The invention is explained in more detail below with reference to a drawing of exemplary embodiments. Show it:
1 shows a system laid in the ground, in section,
2 shows an embodiment of a solar collector in a perspective view and
3 shows two solar collectors joined together and an end piece.
In Fig. 1 can be seen in the section of an installed system, the solar collectors 1 with the covers 2, the pouring holes 3, the indicated nutrient solution or water 4, the soil 5 and the plants 6 between the collectors with their roots 7. The double function the solar collectors designed as channels can be clearly seen. On the one hand, the circulating liquid in the channels designed as Sun channels, d. H. either what water or water with additions such as nutrients or the like is heated, this liquid from the supply lines
14 reaches the roots of the plants via the watering holes, whereby they are watered, nourished and heated and on the other hand the soil in the area of the roots is heated directly by the solar collectors, this also being the case when no liquid is circulating in the channels.
Since the channels are covered, the evaporation of the water circulating in them is much lower than with open trenches. Better growth is achieved through the increased supply of heat in the area of the roots of the plants, especially in the critical initial stage. In addition, the channels have a regulating effect on the water balance and prevent the plants from rotting in the event of heavy rainfall or persistent moisture. Another advantage of this system is the better and faster humus formation of the soil. Such systems are suitable for gardening shops, farms and the like as well as for allotment gardens or roof gardens and, thanks to their high economic efficiency, can also be used to make areas fertile where agriculture has not been profitable until now.
It goes without saying that the composition, the amount and the timing of the substances to be added to the water are varied depending on the soil and climate.
In Fig. 2, a simple embodiment of a solar collector duct is shown. One recognizes the channel 8 consisting of two legs at right angles to one another, in this case made of blackened plastic, and the clear plastic cover 2 which can be fastened to these legs by means of a bead 9 and pouring holes 3, which are usually arranged in the upper third, with their size, location and distance be selected from each other in function of the location and the type of crops. The channels are expediently laid by means of M-shaped metal brackets 10 which are inserted into the ground.
The individual collector elements can, as indicated in FIG. 3, be joined to one another by means of angle sleeves 11, these angle sleeves being fastened by screws 12. However, a variety of other, per se known connection options for such angle pieces are possible. At the ends of the channels are, as indicated in Fig. 1 or 3, end pieces 13 which can also be fastened to the collector elements by means of screws 12 and have at least one opening 14 for the supply of water or the water mixture. For cleaning or to speed up the drainage, it can be useful to add a second drainage opening at the bottom.
In a further, not shown embodiment, the solar collector consists of a plastic angle piece on which a blackened foil, preferably made of metal, is placed. Instead of a bead located on its long sides, the cover is fastened to the angle piece by means of retaining clips.
Various variations are possible with regard to material and embodiments. Although the production of solar collectors made of plastic, possibly with an absorber foil made of metal, appears to be the most economical, it is entirely conceivable to make the entire collector, with the exception of course the cover, from metal.
In addition, the angle between the two legs does not necessarily have to be 90; other angles are also conceivable. For small gardeners or hobby gardeners, for example, in a particularly simple design, the solar collectors made of plastic do not need to have any pouring holes.