Allgemeines
Diese Erfindung, die für Produktion von Viehfutter bestimmt ist, wird wissenschaftlich dem Gebiet Hydroponie zugeordnet. Das Viehfutter wird in speziell entwickelte Einrichtungen mit den durchgedachten Methoden aus verschiedenen Samen-Sorten in grünes Viehfutter umgewandelt. Die Wachstumzeiten werden im Vergleich zu idealen Bedingungen in der Natur bis zu dreimal beschleunigt. In der Welt der Erfindungen gibt es schon ähnliche Hydroponie-Versuche, die aber ziemlich aufwendiger betrieben werden, hingegen mit bedeutend schwächeren Ergebnissen.
Diese Erfindung ist in der Produktion von Viehfutter ganz neu und bedeutet für die Welt der Hydroponie einen modernen Fortschritt. Die Erfindung ist für die breite Anwendung in der Industrie vorbereitet und für die industrielle Produktion von Viehfutter aus verschiedenen Samen-Kulturen von der Firma ENECO Holding AG, Schweiz und Energopromelektronika A.O., Russland geforscht. Die Forschung hat die grosse Funktionstüchtigkeit und Sicherheit bewiesen. Das sind problemlose Produktionsvorgänge, die mit Leichtigkeit unterhaltbar sind. Die Unterhaltungskosten sind bei sehr hoher Ernte-Gewinnung sehr niedrig. Das grüne Viehfutter ist sehr empfehlenswert als Zusatz-Futter für die Erhöhung des Vieh-Gewichtes und die Verbesserung der Fleisch-Qualität.
Hydroponie heute
Die Erfindungs-Einrichtung aus Grossbritannien (Patentgesuch Nr. 2 130 465 vom 06.06.1984, AOIG 31/02) hat einen gewölbten Körper mit Ablauffläche und dem Zufuhr-System für die flüssige Nahrungslösung. Die Tabletten sind konstruktiv abgestützt und mit Strohschicht bedeckt. Diese Einrichtung weist schon durch die Stroh-Anwendung einen Mangel auf, Qualität des Viehfutters deutlich verringert. Die Konstruktion mit geneigtem Stützer ist zudem kompliziert und somit ziemlich teuer.
Aufgrund der konstruktiven Lösung und gemäss den technischen Effekten ist die Einrichtung für Produktion von Viehfutter nach der Erfindung SSSR Nr. 188 790 AOIG 31/02 ergebnismässig um einiges besser als die oben erwähnte Erfindung aus Grossbritannien. Die Einrichtung beinhaltet Paletten mit Samen, die aufeinander aufgestellt sind. Jede Palette hat in der Breitenrichtung eine vertikale Platte als Teiler. Diese Platte hat eine \ffnung, die gegenüber dem Paletten-Boden orientiert ist. Die Platte bildet eine separate Abteilung. Das Zufuhrsystem der Nahrungslösung hat eine Ausgangsöffnung oberhalb der am höchsten liegenden Paletten. Diese Paletten haben an den Aussenwänden bestimmte Führungen, die die Nahrungslösung in die gewünschten Richtungen führen. Die Paletten-Aussenwände besitzen zusätzliche \ffnungen, die den Überlauf der Nahrungslösung regulieren.
Die Qualität von Viehfutter, das in diesen Einrichtungen kultiviert wird, ist sichtlich viel höher als in den Paletten mit Stroh-Träger. Die Paletten mit Abteilungen und \ffnungen, die den Überlauf und die Verteilung von Nahrungslösung ermöglichen, vereinfachen die Konstruktion. Die Lage der Austritt-\ffnungen, die sich oberhalb der am höchsten liegenden Paletten befindet, erleichtert die Benützung der Einrichtung.
Mängel dieser Einrichtung sind einzig die Führungsrillen für die Flussrichtung in Form von Film-Schürzen sowie die Unmöglichkeit eines Kontrollsystems für den Pflanzen-Wachstumsprozess.
Beschreibung der technischen Problemlösung
Skizze 1: Einrichtung für die Produktion des hydroponischen Viehfutters von aussen
Skizze 2: Grundriss der Einrichtung
Skizze 3: Konstruktive Lösung der Palette im Schnitt
Skizze 4: Eine andere Paletten-Variante im Schnitt
Skizze 5: Grundriss der Paletten
Im Innenraum 1 der Einrichtung sind an den Träger 2 und den Gleiter 3 die Paletten 4, für Kornsamen bestimmt, aufeinander verteilt gestellt. Ein Reservoir 5 ist für die Befeuchtung der Samen bestimmt. Reservoir 6 ist für die Einlegung von Samenkeimen vorgesehen. Die Zufuhr der Nahrungslösung zu den Paletten 4 wird mit Pumpe 8 aus dem Reservoir 7 versorgt. Diese Verbindung ist durch Rohrleitung 9 und den Rohren 10 gewährleistet. Das Steuerungssystem für die Kontrolle des Wachstums-Prozesses der Pflanzen beinhaltet die elektronische Einrichtung 12 für die Programmierung und Kompressor 13 für die Durchblasung bzw. die Durchlüftung, Signallampe 14 und den Temperatur-Regulator 15. Jede Platte 4 hat eine Teilerplatte 16, die in der vertikalen Lage entlang ganzer Breite der Palette 4 steht. Diese Teilplatte hat einen Abstand 17 gegenüber dem Boden 18 der Platte 4.
Die Teilerplatte 16 bildet in den Paletten 4 das Abteilungsfach 19. Diese Abteilungsfächer 19 aller Paletten 4 sind in der gleichen vertikalen Stellung aufeinander plaziert. In den Palettenböden 18 aller Paletten 4 in der Zone der Abteilungsfacher 19 sind \ffnungen 20 und an den Seitenwänden 21 der Paletten 4 die \ffnungen 22 angemacht worden. Ausgangsöffnung 11 des Speisungssystems, die für Speisung der Paletten 4 bestimmt ist, befindet sich oberhalb des Abteilungsfaches 19 der am höchsten liegenden Palette 4. Auf dem Palettenboden 18 jeder Palette 4 in der Verlängerung der Seitenwand 21 ist ein Richtungsweiser 23 gemacht, der die Lage oberhalb des unteren Abteilungsfaches 19 aufnimmt.
Die mögliche Variante: Die Teilerplatte 16 kann in Form einer gebogenen Platte 24 (siehe Skizze 4) erstellt werden, so dass diese Teilerplatte 16 einen Abstand gegenüber der Seitenwand 21 der Palette 4 aufweist.
Die Funktion der Einrichtung wird wie folgt beschrieben: Nach der Befeuchtung der Samen im Reservoir 5 wird das gegärte Wasser mittels Kompressor 13 ausgeblasen und die Samenkeime werden zum Reservoir 6 zum weiteren Keimen versetzt. Mit diesen Keimsamen werden die Platten 4 nacheinander aufgefüllt. Danach wird die Einrichtung für Programmierung 12 aktiviert und die Speisung durch die Ausgangs-\ffnungen 11 elektronisch reguliert. Die Nahrungslösung wird im Abteilungsfach 19 der am höchsten liegenden Palette 4 zugeführt. Aus dem Abteilungsfach 19 fliesst die Nahrungslösung unten durch den Abstand 17 in die grössere Abteilung der Palette 4 und befeuchtet nur die Wurzeln der Samenkeime. Bei diesem Vorgang werden die grünen Keime nicht feucht. Das Niveau der Nahrungslösung erreicht in dem Abteilungsfach 19 die Höhe der \ffnungen 22, die sich an der Seitenwand 21 befinden.
Durch die \ffnungen 22 fliesst die Nahrungslösung nach unten, vom Richtungsweiser 23 geführt und zusätzlich noch durch die \ffnungen 20, die sich im Boden des Abteilungsfaches 19 befinden. Alles fliesst zu den unten liegenden Abteilungsfächern 19, den von unten gestellten Paletten 4. Die Regulierungsform der Bewässerung wird mit Hilfe der Programmierungs-Einrichtung 12 kontrolliert, so dass die Abteilungsfächer 19 bis zum Niveau der \ffnungen 22 in Seitenwände 21 der Paletten 4 befindlich gefüllt werden. Nach diesem Vorgang wird die Speisung automatisch unterbrochen. Die elektronische Einrichtung 12 bestimmt die Regulierungsform für die Beleuchtung und Temperatur-Erhaltung.
Funktionsbeschreibung
Diese neu geschaffene Erfindung für kultivierte hydroponische Viehfutter-Produktion hat die erwähnten Mängel bisheriger Erfindungen technisch gelöst. Diese Lösung, die hier vorgeschlagen wird, ermöglicht eine mengenmässig und qualitativ bedeutend besser ausfallende Ernte mit gleichzeitiger Verringerung des Arbeitsaufwandes (u.a. weniger Arbeitskräfte).
Die Einrichtung für die Produktion von grünem und frischem Viehfutter besteht aus einem schrankförmig geschlossenen Raum, wo stockwerkartig die Paletten für Samen verteilt werden. In der Breitenrichtung der Paletten sind die vertikalen plattenartigen Teiler angebracht. Diese teilen jede Palette in zwei Teile und bilden ein kleineres Abteilungsfach. Die vertikalen Teiler weisen in bezug auf den Paletten-Boden einen kleinen, bestimmten Abstand auf. Das System für die Zufuhr von Nahrungslösung befindet sich oberhalb der am höchsten liegenden Paletten. An den Seitenwänden der Paletten sind die Führungen befestigt. Diese Führungen erfüllen die Aufgabe, die Nahrungslösung zu verteilen. Die \ffnungen an den Seitenwänden regulieren den Überlauf der Nahrungslösung.
Der höhere Wirkungsgrad wird dank dem Steuerungs-System erreicht, das nach folgender Bauweise funktioniert: Die Teiler in den Paletten sind in der gleichen Vertikale positioniert und die Nahrungslösungs-Führungen befinden sich in der Zone des kleinen Abteilungsfaches. An dieser Stelle befinden sich die zusätzlichen \ffnungen die für den Überlauf dienen. Die Abteilungsfächer haben noch \ffnungen, die für den Abfluss der Nahrungslösung sorgen. Die Konstruktion, die durch diese Erfindung vorgeschlagen wird, eliminiert die Verwendung der Rohre, die für jede Palette separat für die Zufuhr und Abfuhr der Nahrungslösung dienen sollen. Die Führungen der Nahrungslösung in Form von Film-Schürzen sind nicht mehr nötig, da sich die Zufuhr der Nahrungslösung im Raum oberhalb der obersten Paletten befindet.
Die Führungen für die Durchfluss-Steuerung sind in der gleichen Vertikale an der Palettenfach-Seite in der Verlängerung der Paletten-Seitenwand angebracht worden. In der Zone des Palettenfaches sind \ffnungen im Boden vorhanden. Diese dienen dazu, den Überlauf der Nahrungslösung zu regulieren. Diese Überlauf-Regulierung ermöglicht die Steuerung des Pflanzen-Wachstums-Prozesses. Der Vorteil dieses technischen Details ist die Eliminierung der Verstopfung des Systems durch Samen, womit eine erhebliche Verbesserung der Funktion erreicht wird. Die Kontrollen der Rohrleitungen und Film-Schürzen entfallen und die Automatisierung des Prozesses mit reduziertem Arbeitsaufwand erleichtert die Bedienung der Einrichtung.