FI70506C - Bevattningsanlaeggning - Google Patents

Description

70506 1 Kastelulaitteisto

Bevat tningsanläggning 5 Tämä keksintö kohdistuu sen tyyppiseen kastelulaittelstoon, joka sisältää maahan haudatut välineet keinokastelun aikaansaamiseksi sen yllä ja ainakin vähän sivussa kasvaville kasveille.

10 Tällainen laitteisto on tunnettu esimerkiksi saksalaisesta hakemus- julkaisusta 2 610 384. Tunnettu laitteisto koostuu joukosta toisiinsa yhdistettyjä tankkeja, jotka ovat osaksi täytetyt vedellä ja jotka voidaan peräkkäin uudelleen täyttää veden keskuslähteeetä. Vesitankkelhin on yläpuolelta johdettu sydännauha ja se on tarkoitettu imemään ylös vettä ja 15 levittämään kosteutta vastaavan vesitankin yllä ja sivuilla olevaan maaperään.

Tunnettu laite on epäedullinen joissain suhteissa. Tuoreella sydännauhal-la on suhteellisen hyvä imukyky, joskus jopa liian hyvä sopiakseen joille-20 kln kasveille. Aikaa myöden kuitenkin pienet hiukkaset maassa tukkivat sydännauhan huokoset, niin että sen imukyky vähitellen vähenee tai jopa lakkaa.

Edelleen vesitankki sopii olennaisesti asetettavaksi vain vaakasuorasti, 25 Ja j os maa on viettävää, ongelmia syntyy siitä, että tankin toisen pään vesi on korkeammalla kuin toisen pään vesi ja siksi on olemassa riski, että sydännauha aikaansaa veden epätasaisen imun ylös ja jakamisen eri osille maata tankin yläpuolella. Edelleen on riski, että vesi, erityisesti täytettäessä tankkia, täysin tai osaksi virtaa pois läpi tankin, joka 30 on korkeammalla, ja virtaa alempana oleviin tankkeihin. Tämän ongelman ratkaisemiseksi sanottu saksalainen julkaisu ehdottaa erityistyyppisten vuotoesteiden käyttöä vastaavien tankkien välillä, kun viljelylaitteistoa käytetään viettävällä maalla.

35 Alemmin tunnetut viljelylaittelstot ovat epäedullisia myös siinä, että vesi pysyy seisovana suhteellisen pitkiä aikoja, mikä voi johtaa haitallisten bakteerien lisääntymiseen vedessä. Edelleen vesitankeissa ei ole 2 70506 1 mitään ilmansyöttöä ja siksi viljelylaitteistot eivät voi avustaa hapen saattamisessa tankkien yläpuoliseen maahan. Tunnetut laitteistot ovat myös siten tehdyt, etteivät vesitankit voi vastaanottaa ylijäämäsade-vettä, ja sateella vesitankkien yläpuolinen maa voi kostua vahvasti, kun 5 kosteutta tulee sekä alapuolisista vesitankeista että yläpuolelta sateesta.

Koska edelleen vesitankit on suoraan yhdistetty toisiinsa ja vesijohtoihin, tankkien täyttö suoritetaan peräkkäin korkeammalla sijaitsevasta 10 tankista lähtien ja edelleen alas seuraavalle tankille tai tankeille. On vaikeaa seurata tankin täyttymistä ja joissakin aiemmin tunnetuissa viljely laitteistoissa alempi tankki saa olennaisesti korkeamman veden paineen kuin ylempänä olevat vesitankit.

15 Keksinnön tarkoituksena on siksi ratkaista sellaisen viljelylaitteiston aikaansaamiseen liittyvä ongelma, jossa on yksi tai useita vesivaraajia kaivettuna maahan kasteltavan alueen alle ja jossa vesivaraajat ovat sellaisia, että ne voidaan asettaa mihin hyvänsä haluttuun asentoon tai asemaan ilman riskiä siitä, että varaajat saavat erilaiset vedenkorkeudet eri 20 päädyissään tai että alempi tankki saa korkeamman vedenpaineen kuin korkeammalla oleva tankki. Keksinnön mukainen viljelylaitteisto on edelleen muodostettu niin, että kukin vesitankki on suoraan yhdistetty lähteeseen, jolla tankki täytetään vedellä. Vesivaraaja on suljettu säiliö, johon on sen päälle ja/tai sivulle muodostettu kosteutta levittävät aukot, ja sul-25 jettu säiliö on täytetty huokoisella, vettä imevällä aineella, joka on suuria määriä vettä sitovaa tyyppiä. Edelleen viljelylaitteisto on tehty niin, että vesivaraajat on jatkuvasti pidetty ennalta säädetyssä kosteus-arvossa tai vaihtoehtoisesti niin, että kosteuden astetta nostetaan, kun se on tankissa pudonnut ennalta asetettuun pohja-arvoon. Edelleen vesi-30 varaajat on yhdistetty laitteisiin ilman johtamiseksi tai pumppaamiseksi niihin, mikä sekä parantaa hapen johtamista kasteltuun maahan että myös estää pieniä maahiukkasia tukkimasta vettä imevän aineen huokosia. Keksinnön erityisessä sovellutuksessa käytetään yhteisiä veden ja ilman syöt-tövälineitä, jolloin vesi valutetaan syöttöputkesta sen jälkeen kun varaa-35 jalle on annettu ennalta säädetty kosteusaste, jonka jälkeen ilmaa johdetaan samaan putkeen tai pumpataan sen läpi.

3 70506

Keksinnön muita tunnusmerkkejä käy ilmi seuraavasta yksityiskohtaisesta selityksestä jossa viitataan oheisiin piirustuksiin.

Piirroksissa kuvio 1 esittää kaaviollisesti pientä osaa keksinnön mukaisesta viljelylaitteistosta, jossa on useita vesivaraajia ja välineet veden ja vastaavasti ilman johtamiseksi niihin. Kuvio 2 on pituusleikkaus vilje-lylaitteistoon kuuluvasta veslvaraajasta. Kuviot 3 ja 4 esittävät poikkileikkauksia kahdesta vaihtoehtoisesta vesivaraajatyypistä. Kuvio 5 esittää sivulta vaihtoehtoista keksinnön mukaista vesivaraajaa ja kuvio 6 esittää päältä kuvion 5 varaajaa. Kuvio 7 on vielä eräs vesivaraajan so-vellutusmuoto.

Kuviossa 1 esitetty keksinnön mukainen viljelylaitteisto muodostuu useasta erillisestä vesivaraajasta 1, jotka on yhdistetty vesi-ilmaputki11a 2 ja 3 keskus-vesi-ilmaputkeen 4. Sekä vesivaraajat että vesi-ilmaputket on haudattu kasteltavan ja hapettavan maan pinnan 5 alle ja vesivaraajat on sijoitettu mihin hyvänsä sopiviin paikkoihin maassa. Kuviossa 1 esitetään kuinka jotkut vesivaraajat on sijoitettu suhteellisen tasaisin välimatkoin, silti välimatkaa voidaan suurentaa, jos maassa on suuri kivi 6 tai jokin muu esine. Vesi-ilmaputki 4 on yhdistetty keskusventtiiliin 7, jossa on sisääntulo 8 vedelle ja sisääntulo 8 ilmalle ja ulosvirtausputki 10 edullisesti veden valutukseen.

Kuten parhaiten näkyy kuviosta 2, kukin vesivaraaja 1 on suljettu säiliö 11, jonka päälle ja/tai sivulle tai sivuille on laitettu kosteutta levittävät aukot 12. Säiliö 11 on täytetty huokoisella, vettä imevällä aineella 13 sellaista tyyppiä, joka pystyy sitomaan olennaisen määrän vettä.

Esimerkkinä sopivista vettä imevistä aineista voidaan mainita turvepehku, mineraalivilla, lasivilla ja kaikenlaiset synteettiset materiaalit villan, kuitujen, huokoisten solujen tai vastaavien materiaalien muodossa. Aine 13 täyttää kokonaan säiliön 11 sisustan, niin että ainetta on säiliön aukoissa 14. Säiliön 11 kosteutta levittävät aukot 12 on edullisesti sijoitettu niin, että saavutetaan tasainen ja sopiva kosteuden jakelu maahan vesivaraajan 1 ylle ja/tai sivulle. '

On huomattava, että säiliöllä 11 voi olla mikä hyvänsä sopiva koko ja muoto. Kuvioissa 1 ja 2 säiliö on kuvattu sylinterimäisenä säiliönä kolmella 4 70506 1 aukolla sen päällä. Säiliö voidaan kuitenkin tehdä suorakulmaiseksi, neliömäiseksi tai jonkin muun muotoiseksi, esimerkiksi litteäksl kakuksi, jossa on monta vettä levittävää aukkoa.

5 Veden ja/tai ilman johtamiseksi säiliön 11 sisällä olevaan aineeseen 13 yhdysputket 2 ja 3 on edullisesti varustettu suuttimilla 15 aikaasaamaan hyvin hienojakoisen kosteuden ja/tai ilman levittämisen vettä imevään aineeseen. Suuttimet 15 voidaan asettaa mihin hyvänsä säiliössä 11, mutta edullisesti ne asetetaan melko keskelle niin, että saadaan kosteuden ja 10 ilman nopea ja tasainen levittäminen aineeseen.

Kuvatussa tapauksessa samaa putkea 4 käytetään sekä veden että ilman johtamiseen ja edullisesti veden ja ilman johtaminen tehdään vuorottain. On kuitenkin ilmeistä, että voidaan käyttää yhtä putkea veden kuljettamiseen 15 ja toista putkea ilman kuljettamiseen. On myös mahdollista johtaa sekä vettä että ilmaa samaan aikaan.

Huokoisen, vettä imevän aineen 13 pitäisi olla tyyppiä, joka on ainakin vähän sidottua tai yhtenäistä niin, että aine ei tunkeudu ulos aukoista 20 14 tai muuten sekoitu aukkojen kohdilla olevaan maahan.

Keksinnön sovellutusmuodossa, joka on esitetty kuviossa 3, kartiomaiset osat ainetta 16 on asetettu aukoilta 14 alaspäin, millä aineella 16 on sidotumpi tai yhtenäisempi rakenne tai jonkinverran korkeampi tiheys kuin 25 aineen muulla osalla 13.

Yhteinen vesi-ilmaputki tai kaksi erillistä putkea voidaan asettaa minne hyvänsä maahan, vesivaraajien alle, sivuille tai vieläpä päälle. Kuvion 3 sovellutusmuodossa säiliö 11 on kuitenkin varustettu syvennyksellä 17 30 pohjassa, johon vesi-ilmajohto 4 voidaan asentaa ja josta yhdysputket 2 ja 3 voidaan helposti yhdistää pääputkeen 4. Kuviossa 4 on esitetty vaihtoehtoinen vesivaraajan sovellutus, jossa säiliöllä 11' on neliömäinen poikkileikkaus ja jossa vesi-ilmajohto 4' on asetettu syvennykseen 17' säiliön 11' sivulla. Tässä tapauksessa on myös esitetty mahdollisuus va-35 rustaa säiliön 11' yläosa verkolla 18 tms, jolloin koko säiliö on auki päältä.

5 70506

Sopivassa valmistusmenetelmässä vesivaraajat tehdään jatkuvana pituutena ja katkaistaan tarpeen mukaan, ja jos tarpeellista tai sopivaa, ne suljetaan molemmista leikatuista päädyistä.

Kuvioissa 5 ja 6 nähdään vesivaraajan sovellutus, joka on edullisesti tehty jatkuvana pituutena ja joka on leikattu sopiviin vesivaraajan pituuksiin. Vesivaraaja käsittää rungon 19, joka voi olla tehty mistä hyvänsä metallista tai synteettisestä aineesta ja mikä tässä tapauksessa on spiraalin muotoinen. Runko 19 on suljettu molemmista päistään kansilla 20 ja 21, joilla on sisäkierteet ja jotka on ruuvikiinnitetyt rungon päihin. Vesivaraajalla on kaksi päällä olevaa aukkoa 14 ja se on yhdistetty vesi-ilmaputkeen 4 yhdysputkilla 2 ja 3, joilla kummallakin on ve-denjakosuutin 15 vettä imevän aineen sisällä varaajassa.

Edullisesti runko 19 on tehty niin, että se voidaan taivuttaa, kuten on esitetty viivalla 22 kuviossa 6. Edelleen runko 19 voidaan varustaa yhdellä tai useammalla yläputkella 23, joiden alapäät ovat lähellä varaajan rungon 19 pohjaa ja yläpäät vähän yläpuolella maan pinnan. Yläputkia 23 voidaan käyttää aikaansaamaan tuuletus vesivaraajan tai ilman tai hapen puhaltamiseen varaajan yläpuolella tai tarjoamaan mahdollisuuden kosteuden mittaukselle aineessa 13 niin, että mainittu mittausväline johdetaan säiliöön putken 23 kautta yläpuolelta.

Kuviossa 7 on esitetty vesivaraajan sovellutusmuoto, joka on tehty litte-äksi säiliöksi 24, jossa on monta pää!lisaukkoa 14'.

Kun keksinnön mukaista viljelylaitteistoa käytetään, vesivaraajat 1 ja syöttöputki tai -putket 4 vedelle ja ilmalle on haudattu maahan kasteltavan ja vastaavasti hapettavan pinnan alle. Venttiili 7 säädetään niin, että vettä johtuu huokoiseen vettä imevään aineeseen 13 läpi putken 4 ja yhdysputkien 2 ja 3 ja läpi näiden suuttimien 15. Edullisesti ainakin yhdessä vesivaraajnssa on hygrometri, jota voidaan lukea ulkopuolelta. Kun hygrometri osoittaa sopivaa kosteutta aineessa, vedentulo lopetetaan ja yhteisessä vesi-ilmaputkessa 4 oleva vesi valutetaan läpi aukon 10. Sen jälkeen venttiili 7 säädetään niin, että ilmaa johdetaan ilman sisään-tuloaukosta 9 putken 4, yhdysputkien 2 ja 3 ja suuttimien 15 läpi. Ilmaa johdetaan paineella, joka on vähän korkeampi kuin aineessa oleva staatti- 6 70506 nen paine, niin että ilma kulkee pienellä ylipaineella läpi aineen 13 kasteltuun maahan, joka siten saa happea. Ilma myös helpottaa ainakin vähän veden ja höyryn leviämistä aineesta 13 aukkojen 14 läpi yllä ja sivuilla olevaan maahan ja pitää aineen huokoset vapaana pienistä maahiukkasista.

Kun aineessa 13 oleva hygrometri kertoo, että kosteus on pudonnut ennalta-päätettyyn alimpaan arvoonsa, venttiili 7 säädetään taas niin, että vesi johtuu aineeseen ja se kostuu uudelleen haluttuun maksimikosteuteen.

Kun käytetään viljelylaitteistoa, jossa on erilliset vesi- ja ilmajohdot, käytetään perusteeltaan samaa menettelyä kuin yllä kuvattu. Kun kosteus-aste vesivaraajissa on saavuttanut ennalta määrätyn maksimiarvon, vesijohto suljetaan ja sen sijaan ilmajohto avataan, niin että ilmaa syötetään aineen läpi kostutettuun maahan.

Vaihtelemalla kosteuden syöttöä ja sen vähenemistä aineessa 13 saavutetaan tarvittaessa käytännössä vakio kosteudensiirto kasteltavaan maahan, tai vastaavasti voidaan saada sysäyksellinen kosteuttaminen ja kuivuminen, mikä jälkimmäinen tapa jäljittelee luontoa sateineen ja seuraavine kuivine aikoineen. Tiettyihin tarkoituksiin voi olla haluttua tasainen kastelu, toisiin tarkoituksiin vaihteleva kosteus on sopivampaa.

Kuten yllä on mainittu, on myös mahdollisuus johtaa vettä ja ilmaa aineeseen 13 samaan aikaan. Tämä voidaan tehdä yhteisellä johdolla tai kahdella erillisillä johdoilla kuhunkin vesivaraajaan. On ilmeistä, että keksinnön mukainen viljelylaitteisto sallii myös lannoitteiden tai kasvimyrkky-jen käytön yhdessä veden tai ilman kanssa.

On ymmärrettävää, että yllä oleva kuvaus ja piirroksissa esitetyt keksinnön sovellutukset ovat vain kuvaavia esimerkkejä ja että useita muuntelulta voidaan esittää oheisten vaatimusten puitteissa.

7 70506 1 1 vesivaraaja 2 yhdysputki 3 yhdysputki 4 syöttöjohto 5 5 maanpinta 6 kivi 7 keskussyöttölaite 8 veden sisääntulo 9 ilman sisääntulo 10 10 tyhjennysaukko 11 säiliö 12 kosteudenlevitysaukko 13 vettä imevä aine 14 säiliön aukko 15 15 suutin 16 vettä imevän aineen tiheämpi osa 17 säiliön syvennys 18 verkko 19 runko 20 20 kansi 21 kansi 22 pilkkuviiva 23 yläputki 25 30 35

Claims (7)

1. Kastelulaitteisto käsittäen useita vesivaraajia (1) kaivettuna maahan keinokasteItävän alan alle ja jotka ovat yhdistetyt veden keskussyöttö- 5 laitteeseen (7) ainakin veden syöttämiseksi varaajiin (1), tunnet-t u siitä, että jokainen vesivaraaja (1) on täytetty sen tyyppisellä huokoisella vettä imevällä aineella (13), joka kykenee sitomaan huomattavan määrän vettä ja täyttää olennaisesti koko vesivaraajan (1) tilavuuden veden sisääntulon ja veden ulostulon välillä, ja että vesivaraajat (1) 10 on sinänsä tunnetusti asetettu erilleen toisistaan, ja että kukin vesi-varaaja (1) on yhdistetty vettä suoraan keskussyöttölaitteesta (7) kuhunkin vesivaraajaan syöttävään välineeseen (4) ainakin veden syöttämiseksi huokoiseen vettä imevään aineeseen (13).

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kastelulaitteisto, tunnettu siitä, että huokoinen, vettä imevä aine (13) on mineraalivillaa, lasi-villaa, turvetta tai jotain synteettistä muoviainetta kuitujen, vanun, huokoisten solujen tms. muodossa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kastelulaitteisto, tun nettu siitä, että kukin laitteiston vesivaraaja (1) on erikseen yhdistetty laitteisiin osittain veden, osittain myös ilman johtamiseksi vettä imevään aineeseen (13).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kastelulaitteisto, tunnettu siitä, että laitteet veden ja ilman johtamiseksi vettä imevään aineeseen (13) ovat yhteinen johto (4) ja siihen yhdistetty venttiili (7), jolla voidaan aikaansaada valhteleva veden ja ilman syöttö ja putken (4) tyhjentäminen. 30

5. Patenttivaatlmauksen 4 mukainen kastelulaitteisto, tunnettu siitä, että laitteistossa on erilliset johdot veden ja ilman johtamiseksi vettä Imevään aineeseen (13). 35 , 70506

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen kastelulaltteisto, tun nettu siitä, että laitteet veden ja/tai ilman syöttämiseksi sisältävät yhden tai useampia yhdysputkia (2,3) kuhunkin vesivaraajaan (1) ja kunkin yhdysjohdon (2,3) päässä on edullisesti suutin (15) tai vastaava 5 veden tai vesi-ilmaseoksen hienoksi levittämiseksi.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kastelulaltteisto, tunnettu siltä, että kukin vesivaraaja (1) on suljettu säiliö (11), jossa on yksi tai useampia kosteuden levitysaukkoja (12) säiliön 10 päällä ja/tai sivulla, ja että ainakin jokin osa säiliössä (11) kosteuden levltysaukon (12) vieressä olevasta vettä Imevästä aineesta (13) on kovemmin sidottua rakennetta (14) tai suurempaa tiiviyttä kuin aineen muu osa. 15 20 25 30 35 ίο 705 0 6