DE202021003719U1 - Plant grow cabinet - Google Patents
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Abstract
Pflanzen-Aufzuchtschrank, bestehend aus einem quaderförmigen Grundkörper, dessen Innenraum zur Aufnahme von zu untersuchendem Pflanzenmaterial ausgestaltet und über mindestens eine verschließbare Tür (2) zugänglich ist und wobei der Pflanzen-Aufzuchtschrank (1) zumindest Baugruppen zur Beleuchtung (4) und zur Belüftung (6) des Innenraumes aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum vom Pflanzen-Aufzuchtschrank (1) mindestens ein Klimaflächenelement angeordnet ist, das als eine Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte (8) ausgestaltet ist. Plant cultivating cabinet, consisting of a cuboid base body, the interior of which is designed to accommodate plant material to be examined and is accessible via at least one lockable door (2), and the plant cultivating cabinet (1) has at least assemblies for lighting (4) and for ventilation ( 6) of the interior, characterized in that in the interior of the plant-growing cabinet (1) at least one air-conditioning surface element is arranged, which is designed as a calcium silicate-clay composite panel (8).
Description
Die Erfindung betrifft einen Pflanzen-Aufzuchtschrank, bestehend aus einem quaderförmigen Grundkörper, dessen Innenraum zur Aufnahme von zu untersuchendem Pflanzenmaterial ausgestaltet und über mindestens eine verschließbare Tür zugänglich ist und wobei der Pflanzen-Aufzuchtschrank zumindest Baugruppen zur Beleuchtung und zur Belüftung des Innenraumes aufweist.The invention relates to a plant cultivating cabinet, consisting of a cuboid base body, the interior of which is designed to accommodate plant material to be examined and is accessible via at least one lockable door, and the plant cultivating cabinet has at least assemblies for lighting and ventilating the interior.
Pflanzen-Aufzuchtschränke werden für verschiedenartige Anwendungen in Instituten, Labors und Pflanzenzuchtbetrieben verwendet, um Pflanzen kontrolliert aufzuziehen. Unabhängig von der konkret zu lösenden Aufgabe besteht ein Pflanzen-Aufzuchtschrank üblicherweise aus einem geschlossenen quaderförmigen Grundkörper mit einer verschließbaren Öffnung, über die das jeweils zu untersuchende Pflanzenmaterial in den Innenraum des Grundkörpers eingebracht werden kann. Der Pflanzen-Aufzuchtschrank weist außerdem Baugruppen zur Beleuchtung und zur Belüftung des Innenraums sowie teilweise auch zur Bewässerung des zu untersuchenden Pflanzenmaterials auf. Die Beleuchtung gewährleistet eine ausreichende Lichteinstrahlung für das sich im Grundkörper befindliche Pflanzenmaterial und die Belüftung gewährleistet eine ausreichende Luftversorgung für das Pflanzenmaterial. Dabei wird zumeist Luft von außerhalb des Pflanzen-Aufzuchtschrankes in diesen hineingesaugt, durch den Pflanzen-Aufzuchtschrank hindurchgeführt und wieder nach außerhalb abgeleitet.Plant growing cabinets are used for various applications in institutes, laboratories and plant nurseries to grow plants in a controlled manner. Regardless of the specific problem to be solved, a plant cultivating cabinet usually consists of a closed cuboid base body with a closable opening through which the plant material to be examined can be introduced into the interior of the base body. The plant cultivating cabinet also has assemblies for lighting and ventilating the interior and, in some cases, also for watering the plant material to be examined. The lighting ensures sufficient light irradiation for the plant material located in the base body and the ventilation ensures an adequate air supply for the plant material. In this case, air is usually sucked into the plant-growing cabinet from outside, passed through the plant-growing cabinet and discharged to the outside again.
Ein derartiger Aufbau eines Pflanzen-Aufzuchtschrankes ist allgemein bekannt und wurde bereits in zahlreichen Varianten modifiziert.Such a construction of a plant cultivating cabinet is generally known and has already been modified in numerous variants.
So beschreibt
Aus
Die oben erläuterten und zahlreiche weitere technische Lösungen aus dem Stand der Technik sind grundsätzlich geeignet, um in einem Pflanzen-Aufzuchtschrank weitgehend optimale Bedingungen für das Wachstum von Pflanzen zu erreichen. Allerdings können sich bei bestimmten Prozessbedingungen Probleme durch die Luftfeuchtigkeit im Innenraum ergeben, welche bis zur Schimmelbildung führen können. Auch können Störungen der im Innenraum installierten Baugruppen auftreten, beispielsweise an den Steuerungskomponenten.The technical solutions explained above and numerous other technical solutions from the prior art are basically suitable for achieving largely optimal conditions for the growth of plants in a plant cultivating cabinet. However, under certain process conditions, problems can arise due to the humidity in the interior, which can lead to the formation of mold. Malfunctions can also occur in the assemblies installed in the interior, for example in the control components.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Baugruppe zu schaffen, mit der die Innenklimatisierung eines Pflanzen-Aufzuchtschrankes verbessert werden kann, wobei insbesondere funktionelle Probleme bei einer Unterschreitung des Taupunktes vermieden werden sollen.The object of the invention is to create an assembly with which the interior climate control of a plant-growing cabinet can be improved, with functional problems in particular being avoided when the temperature falls below the dew point.
Die Aufgabe wird gelöst, indem im Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes mindestens ein Klimaflächenelement angeordnet ist, das als eine Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte ausgestaltet ist.The object is achieved in that at least one air conditioning surface element is arranged in the interior of the plant-growing cabinet, which is designed as a calcium silicate-clay composite panel.
Diese Verbundplatte weist eine Grundplatte aus Kalziumsilikat auf, in der Vertiefungen ausgestaltet sind, in denen ein Kapillarrohrsystem angeordnet ist, das von einem Temperiermedium durchströmbar ist. Als Temperiermedium ist hier die Luft im Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes relevant. Die Grundplatte mit dem Kapillarrohrsystem weist eine Abdeckung aus einem lehmhaltigen Material auf.This composite plate has a base plate made of calcium silicate, in which depressions are designed, in which a capillary tube system is arranged, through which a temperature control medium can flow. The air in the interior of the plant growing cabinet is relevant as a temperature control medium. The base plate with the capillary tube system has a cover made of a clay-containing material.
Im Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes ist eine Kassette zur Aufnahme von mindestens einer Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte angeordnet. Vorzugsweise sind in dieser Kassette jedoch zwei Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatten parallel und mit Abstand zueinander angeordnet. Die in den Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes einströmende Luft wird innerhalb der Kassette an der Abdeckung aus lehmhaltigen Material geführt. Durch die besondere Bauweise dieser Klimakassette können eine zu hohe Luftfeuchte und das Schimmelrisiko erheblich verringert werden, da die Kalziumsilikat-Platten stark absorbierend wirken. Auch wird die ins Schrankinnere angesaugte Außenluft beim Durchströmen der Klimakassette vorgetrocknet, da dieser Luft bei Abkühlung innerhalb der Klimakassette Feuchtigkeit entzogen wird.A cassette for accommodating at least one calcium silicate/clay composite panel is arranged in the interior of the plant growing cabinet. Preferably, however, two calcium silicate clay composite panels are arranged parallel and at a distance from one another in this cassette. The air flowing into the interior of the plant cultivating cabinet is guided inside the cassette on the cover made of loamy material. Due to the special design of this air-conditioning cassette, excessive humidity and the risk of mold can be significantly reduced, since the calcium silicate panels are highly absorbent. The outside air sucked into the interior of the cabinet is also pre-dried as it flows through the air-conditioning cassette, since moisture is removed from this air when it cools down inside the air-conditioning cassette.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird somit ein Pflanzen-Aufzuchtschrank mit einem integrierten Klimaelement auf Grundlage einer Kombination aus Kalziumsilikat-Platte mit innenliegender Kapillarrohreinheit und Lehmschicht geschaffen.With the solution according to the invention, a plant growing cabinet with an integrated climate element based on a combination of a calcium silicate panel with an internal capillary tube unit and a layer of clay is thus created.
Durch diese bauliche Integration eines als Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte ausgeführten Klimaflächenelementes in den Innenraum eines Pflanzen-Aufzuchtschrankes wird dessen Innenklimatisierung wesentlich verbessert. Dabei werden gegenüber den bisher bekannten Konstruktionen insbesondere funktionelle Probleme bei Unterschreitung des Taupunktes vermieden.This structural integration of an air-conditioning surface element designed as a calcium silicate-clay composite panel into the interior of a plant-growing cabinet significantly improves its interior air-conditioning. In this way, functional problems in particular when the dew point is not reached are avoided in comparison to the previously known constructions.
Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass durch die Ausführung der Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte beim Kühleinsatz die Vorlauftemperatur des Kühlfluides soweit abgesenkt werden kann, dass der Taupunkt im Inneren der Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte liegt. Demzufolge entsteht keine Kondensatbildung an den Kapillarrohren, da dieses Kondensat von der Kalziumsilikat-Platte, insbesondere auch von der Lehmschicht aufgenommen, gespeichert und wieder desorbiert werden kann. Um Kondensatbildung zu vermeiden, müssen Kühlsysteme anderer Bauweise daher oft mit technischem Mehraufwand, wie z.B. externer Taupunktüberwachung oder einer Kondensat-Abführung ausgerüstet werden. Die Taupunktüberwachung wirkt dabei in der Regel einschränkend auf die Kühlleistung bezogen auf die gleiche Fläche.This is achieved in particular by the fact that the flow temperature of the cooling fluid can be lowered to such an extent that the dew point is inside the calcium silicate clay composite panel when the calcium silicate clay composite panel is designed. As a result, there is no formation of condensate on the capillary tubes, since this condensate can be absorbed, stored and desorbed again by the calcium silicate plate, especially by the layer of clay. In order to avoid condensate formation, cooling systems of other designs often have to be equipped with additional technical effort, such as external dew point monitoring or condensate drainage. The dew point monitoring usually has a limiting effect on the cooling capacity related to the same area.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
-
1 einen erfindungsgemäßen Pflanzen-Aufzuchtschrank in perspektivischer Ansicht -
2 ein Detail in vergrößerter Explosionsdarstellung -
3 ein weiteres Detail im Querschnitt
-
1 a perspective view of a plant growing cabinet according to the invention -
2 a detail in an enlarged exploded view -
3 another detail in cross section
Der in
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 ermöglicht eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Steuerung der klimatischen Umgebung beim Wachstumsprozess der Pflanzen. Für ein beschleunigtes Pflanzenwachstum ist die folgende Ausstattung vorgesehen:
- Mit einer
speziellen Beleuchtungseinheit 4 wird das Lichtspektrum auf besonders günstige Wachstumsbedingungen ausgelegt. Weiterhin wird mit einemSchwenklüfter 5 eine baulich integrierte Möglichkeit zur Luftumwälzung innerhalb des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 und somit zum allseitigen Umströmen der Pflanzen mit CO2 erreicht.
- With a
special lighting unit 4, the light spectrum is designed for particularly favorable growth conditions. Furthermore, a structurally integrated possibility for air circulation within the plant-growingcabinet 1 and thus for the plants to flow with CO 2 on all sides is achieved with a pivotingfan 5 .
Weiterhin ist eine Belüftungseinheit vorgesehen, die aus einem Einbaulüfter 6 mit einer Aktivkohlefiltereinheit 7 besteht. Mit dieser Belüftungseinheit wird weiteres CO2 aus der Außenluft in den Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 für die Versorgung der Pflanzen geführt und gleichzeitig eine Geruchsbelästigung durch das Ausdünsten von Pflanzsubtrat oder den Eigengeruch der Pflanzen in der Abluft unterdrückt.Furthermore, a ventilation unit is provided, which consists of a built-in
Der wesentliche Aspekt der erfindungsgemäßen Ausgestaltung besteht darin, dass im Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 mindestens ein Klimaflächenelement angeordnet ist, das als eine neuartige Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte 8 mit einem integrierten Kapillarrohrsystem 9 ausgestaltet ist.The essential aspect of the configuration according to the invention is that in the interior of the plant-
In
Demzufolge bestehen die Klimaelemente jeweils aus einer genuteten Kalziumsilikat-Platte, in deren Vertiefungen die Abschnitte des Kapillarrohrsystems 9 mittels Lehmkleber befestigt werden und aus einer auf dem Kapillarrohrsystem 9 aufgebrachten Lehmdeckschicht 10. Die einzelnen Rohrstränge des Kapillarrohrsystems 9 sind durch eine Verrohrung 12 miteinander verbunden, so dass jeweils Strömungswege für Zuluft und Abluft ausgebildet werden.Accordingly, the climate elements each consist of a grooved calcium silicate plate, in the recesses of which the sections of the
Die Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte 8 ist in einer Tragstruktur abgestützt, die vorzugsweise als eine Kassette 11 ausgeführt ist und beispielsweise aus Metall besteht. Durch die Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte 8 wird die einströmende Luft innerhalb der Kassette 11 an den Lehmdeckschichten 10 der Verbundplatte 8 hindurchgeführt.The calcium silicate clay
Beim Ausführungsbeispiel gemäß
Mit den oben erläuterten technischen Merkmalen ist eine hocheffiziente Steuerung der klimatischen Verhältnisse im Innenraum des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 sowohl durch Kühlen als auch durch Heizen realisierbar. Ein deutliches Aufheizen des Innenraumes des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 durch eine stark pflanzenoptimierte Beleuchtungseinheit 4 kann hierdurch gut kompensiert werden. Dabei ist insbesondere ein Kühlen bis unterhalb des Taupunktes möglich. Die dabei entstehende Feuchtigkeit am Kapillarrohrsystem 9 wird von der Kalziumsilikat-Lehm-Verbundplatte 8 aufgenommen, dort gespeichert und später in abgestimmten Betriebszuständen des Pflanzen-Aufzuchtschrankes 1 wieder abgegeben.With the technical features explained above, a highly efficient control of the climatic conditions in the interior of the plant-growing
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Pflanzen-AufzuchtschrankPlant grow cabinet
- 22
- Türdoor
- 33
- Pflanzwanneplant tub
- 44
- Beleuchtungseinheitlighting unit
- 55
- Schwenklüfterswivel fan
- 66
- Einbaulüfterbuilt-in fan
- 77
- AktivkohlefiltereinheitActivated carbon filter unit
- 88th
- Kalziumsilikat-Lehm-VerbundplatteCalcium silicate clay composite board
- 99
- Kapillarrohrsystemcapillary tube system
- 1010
- Lehmdeckschichtclay top layer
- 1111
- Kassettecassette
- 1212
- Verrohrungpiping
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102005022934 A1 [0004]DE 102005022934 A1 [0004]
- DE 202004006822 U1 [0005]DE 202004006822 U1 [0005]
- DE 202019104692 U1 [0006]DE 202019104692 U1 [0006]
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DE202021003719.5U DE202021003719U1 (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | Plant grow cabinet |
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DE202021003719U1 true DE202021003719U1 (en) | 2021-12-15 |
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ID=79021602
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DE (1) | DE202021003719U1 (en) |
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US20210392823A1 (en) * | 2020-06-18 | 2021-12-23 | David Fortenbacher | Mobile trellis, components for use with mobile trellises, and horticultural environments incorporating at least one mobile trellis |
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DE202019104692U1 (en) | 2019-08-27 | 2019-09-13 | Alexander Schmidt | planting cabinet |
-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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