FI87973C - Vattenodlingssystem - Google Patents

Description

87973

Vesivilj elyj ärjestelmä Tämä keksintö koskee vesiviljelyjärjestelmää olennaisesti keskenään samankaltaisten kasvien hyvin järjes-5 tettyä, tehokasta ja taloudellista viljelyä varten.

Esimerkki tekniikan tasolla tunnetuista tavanomaisista vesiviljelyjärjestelmistä on selostettu esimerkiksi japanilaisessa julkiseksi tulleessa hakemuksessa nro 49-91833. Kuten liitteenä olevien piirustusten kuviossa 10 6 on esitetty, käyttää tavanomainen järjestelmä kasvien tukemiseen kolmiomuotoon koottuja revitettyjä levyjä 01, läpinäkyvää kupolia 02 auringonvalon saamiseksi sisään ja se on varustettu kuviossa 7 esitetyllä ravintoliuoksen ruiskutusmekanismilla 03 ravintoliuosten ruiskuttamiseksi 15 vihannesten juurille vihannesten kasvattamiseksi. Ravinto-liuoksen ruiskutusmekanismi 03 on asennettu kiinteästi levyjen 01 sisäpuolelle ja siihen on järjestetty levyjen 01 pituussuuntaan joukko ruiskutussuuttimia ravinteiden ruiskuttamiseksi levyjen 01 tukemien vihannesten juurille.

20 Levy Ola on irrotettu kuviossa 8 esitetystä kehi kosta täysin kasvaneiden vihannesten korjaamiseksi.

Yllä mainittu tekniikan tason mukainen järjestelmä oli kuitenkin puutteellinen, koska ravintoliuosten ruisku-tussuunta oli kiinteä ja muuttumaton, ja siitä syystä, et-25 tä vihannesten juuria ei voitu ruiskuttaa tasaisesti niiden sijainnin vuoksi. Tämä johti kasvien epätasaiseen kasvuun.

Tällaisten epätasaisen kasvun aiheuttamien ongelmien voittamiseksi ehdotettiin järjestelmää, jossa ravin-30 toliuos ruiskutetaan liikkuvasta telineestä, joka kulkee levyjen välissä. Mutta tällä järjestelmällä oli myös haittoja, koska telineen liikuttelumekanismin rakentamiskustannukset olivat hyvin korkeat.

Tämä keksintö tehtiin, jotta vältyttäisiin tällai-35 silta tekniikan tason haitoilta ja tarjottaisiin käyttöön 2 87973 halpa vesiviljelyjärjestelmä, joka tekee mahdolliseksi kasvien tasaisen viljelyn.

Keksinnön mukainen vesiviljelyjärjestelmä, joka käsittää kasveja tukevan levyrakenteen ja levyrakenteen 5 sisäpuolelle sovitetun, suuttimet käsittävän ruiskutusput-ken ravintoliuoksen syöttämiseksi kasvien juurille, jolloin ruiskutusputkeen on liitetty mekanismi ravintoliuoksen syöttämiseksi paineella ruiskutusputkeen sekä laite ruiskutusputken pyörittämiseksi, on tunnettu siitä, että 10 ravintoliuosta syöttävän ruiskutusputken pyörittämislaite käsittää välineet ruiskutusputken pyörimissuunnan muuttamisen ohjaamiseksi kasvien juurien sijainnin mukaisesti. Levyt on edullisesti asennettu siten, että ne poikkileikkauksena muodostavat kolmion.

15 Kun ravintoliuoksen ruiskutusputkea pyöritetään, suuttimista ruiskutetun ravintoliuoksen suunta muuttuu jatkuvasti ja näin vihannesten juurille suihkutetaan tasaisesti ravintoliuosta.

Jos ruiskutusputken pyörimissuunta muutetaan vas-20 takkaiseksi ruiskutettavan alueen rajoittamiseksi, ruisku tetun ravintoliuoksen häviöt vähenevät minimiin.

Tämän keksinnön toteutusmuotoja selitetään nyt yksityiskohtaisemmin viitaten liitteenä oleviin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on perspektiivikuva tämän keksinnön '25 eräästä toteutusmuodosta kokonaisuudessaan; kuvio 2 on perspektiivikuva tämän keksinnön erään toteutusmuodon mukaisesta ruiskutusputken pyörityslaitteesta; kuvio 3 on selittävä kuva, joka esittää ruiskutusalueen ulottuvuuden tämän keksinnön erään toteutusmuodon mukaan; kuvio 4 on 30 poikkileikkauskuva liitoksesta; kuvio 5 on perspektiivikuva tämän keksinnön erään toisen toteutusmuodon mukaisesta ruiskutusputken pyörityslaitteesta, ja kuviot 6-8 ovat vastaavasti periaatepiirroksia tekniikan tason mukaisista vesiviljelyjärjestelmistä.

35 Kuvioissa 1-3 on esitetty tämän keksinnön eräs to- 3 87973 teutusmuoto, jossa levyihin 1 on tehty useita reikiä 2 taimien tukemiseksi siten, että sallitaan niiden juurien kasvaa näiden levyjen 1 muodostaman kolmion sisäpuolelle päin. Levy 1 on tavallisesti tehty vaahdotetusta synteet-5 tisestä hartsista, kuten vaahdotetusta styreenistä, tai keramiikasta. Levyjen 1 muodostaman kolmion sisälle on järjestetty ruiskutusputki 3 levyjen pituussuuntaan siten, että laakerit 4, 5 tukevat sen molempia päitä vapaasti pyöritettävästi. Ruiskutusputkessa 3 on useita suutti-10 mia 6 määrävälein. Suuttimet 6 voidaan järjestää yhteen ainoaan linjaan, kuten kuvioissa on esitetty, tai useisiin linjoihin. Suuttimien lukumäärä voi olla pienempi kuin sellaisten tavanomaisten ruiskutusputkien, jotka eivät ole vapaasti pyöritettävissä. Tämä piirre, että suuttimia on 15 pienempi määrä, voi vähentää sitä painetta, jolla ravinto-liuos ruiskutetaan, ja pienentää myös ruiskujen syöttöme-kanismin kokoa. Suuttimien 6 välimatka voidaan määrätä kasvatettavien kasvilajikkeiden perusteella ja levyjärjestelmän koon perusteella. Kasveihin E, joita tällä järjes-20 telmällä voidaan kasvattaa, kuuluvat Bostonsalaatti, jää-vuorisalaatti, Komatsunavihannekset, köynnöskrysanteemit, pinaatti, apilat ja muut lehtivihannekset.

Kuten kuviossa 2 on esitetty, ketjupyörä 7 on asennettu kiinteästi ruiskutusputken 3 toiseen päähän, ja ket-25 ju 10 on viety ketjupyörän 7 ja toisen ketjupyörän 9 ympärille, jotka molemmat on yhdistetty moottoriin 8, jotta ..... näin saataisiin aikaan ruiskutusputken 3 pyörityslaite.

Moottorissa 8 on tavanomainen laite edestakaisen pyörityksen ohjaamiseksi (ei esitetty). Edestakaisen pyörityksen 30 säätöpiiri ohjaa moottoria aktivoimalla ajastimen (ei esitetty) kahden ravintoaineen ruiskutusputken 3 ulkokehälle sijoitetun mikrokytkimen 11, 12 signaalien perusteella.

Ruiskutusalue voidaan rajata esimerkiksi alueelle 180-240°, kuten kuviossa 3(A-B) on esitetty levyjen 1 tu-35 kernien vihannesten juurien tehokkaan ruiskutuksen mahdol- 4 87973 listamiseksi, ja ruiskutusputkea 3 voidaan pyörittää edestakaisin tällä alueella määräaikavälein. Sen suuntaa voidaan muuttaa esimerkiksi 1-4 kertaa minuutissa tai mieluiten 2-3 kertaa minuutissa. Tämä ruiskutusalueen rajoitta-5 minen on eduksi, koska se vähentää ravintoainehäviöitä ruiskutuksessa.

Ravintoaineen ruiskutusputken 3 toiseen päähän on yhdistetty taipuisa letku 14 kiertoliitoksella 13, ja taipuisan letkun 14 toiseen päähän on yhdistetty painepumppu 10 (ei esitetty) ravintoliuoksen syöttöä varten. Kuten kuviosta 4 näkyy, kiertoliitoksessa 13 on useita rivejä kuu-lalaakereita 15 kiertämisen mahdollistamiseksi, ja tiiviste 16 ja pölysulku 17 veden vuotamisen estämiseksi. Tämä tekee mahdolliseksi ravintoliuoksen syöttämisen ruiskutus-15 putkeen 3, joka pyörii.

Rakenteeltaan yllä kuvatun kaltaista tämän keksinnön mukaista vesiviljelyjärjestelmää voidaan käyttää seu-raavalla tavalla.

Kun ravintoaineliuos syötetään paineella ruiskutus-20 putkeen 3 taipuisan letkun 14 ja kiertoliitoksen 13 kautta, ruiskutetaan liuos ulos suuttimien 6 läpi. Moottori 8 käynnistetään sitten pyörittämään ruiskutusputkea 3 ketjun 10 ja ketjupyörien 7, 9 avulla, ruiskutuksen suunnan muuttuessa jatkuvasti ravintoliuoksen tasaisen ruiskutuksen 25 aikaansaamiseksi. Kun jompi kumpi mikrokytkimistä 11, 12 kytkeytyy päälle, suunnanmuutoksen ohjauspiiri kääntää ruiskutusputken 3 suunnan vastakkaiseksi liuoksen lattialle ruiskuttamisen estämiseksi, poistaen näin liuoshäviöt. Mikrokytkimet 11, 12 kytkeytyvät sen jälkeen päälle vuoro-30 telien ruiskutusputken 3 ruiskutussuunnan kääntämiseksi toistuvasti. Viitenumero 18 kuviossa merkitsee kourua ravintoliuosten takaisinkeräämistä varten. Vaikkakin suuttimet 6 on sijoitettu sik-sak-muotoon kuviossa esitetylle ruiskutusputkelle 3, ne voi olla sijoitettu suoraviivai-35 sesti. Vihanneksille säteilevän valon ei tarvitse rajoit- 5 87973 tua luonnonvaloon, se voi olla keinovaloa. Ruiskutusput-ken pyörittämis- ja suunnanvaihtolaitteen ei tarvitse rajoittua kuvattuun, vaan se voi olla kuviossa 5 esitetyn kaltainen, hydraulienergiaa käyttävä.

5 Kuvio 5 esittää säiliön 19, johon jatkuvasti syöte tään vettä pumpusta 20 ja kellukkeen 21, joka on sijoitettu säiliöön pystysuunnassa siirrettävästi. Kelluke 21 on yhdistetty pystytankoon 22, joka puolestaan on yhdistetty ruiskutusputken 3 ympärille asennettuun hammaspyörään 23. 10 Toisaalta säiliöön 19 on liitetty lappo 24 imupää alaspäin taivutettuna. Kun veden pinta C nousee lapon 24 taivutettuun osaan, säiliön 19 vesi alkaa virrata ulos laposta 24, kun taas silloin kun veden pinta D laskee lapon 24 suun sijaintitason alapuolelle, lakkaa veden ulossyöttö.

15 Koska kuviossa 5 esitetyn laitteen säiliön 19 veden pinta nousee ja laskee C:n ja D:n väliä aiheuttaen kellukkeen 21 ja pystytangon 22 pystysuuntaisen liikkeen, pyörivät hammaspyörä 23 ja ruiskutusputki 3 määrätyllä alueella. Ruiskutusputken 3 pyörimisalue voidaan määrätä säätä-20 mällä lapon 24 imupään korkeutta, kun taas pyörimisnopeutta voidaan säätää vaihtelemalla pumpun 20 syöttämän veden määrää ja lapon 24 kokoa.

Kuviossa 5 esitetyssä laitteessa ei ole minkään-..··. laista sähköistä järjestelmää, ja sillä on se lisäetu, 25 että sillä vältytään kosteudesta aiheutuvilta sähkökatkoksilta.

Kuten konkreettisesti toteutusmuotoihin viitaten on kuvattu, tällä keksinnöllä on mahdollista ruiskuttaa tasaisesti ravintoliuosta (varsinkin pystysuunnassa) muut-30 tamalla ruiskujen suuntaa ja siten sillä päästään vihannesten tasa i.setin kasvuun. Ruiskutusputken pyöri ttämlsl a L-te on suhteellisen halpa rakenteeltaan ja painesyöttömeka-nismin koko voidaan pienentää, jotta päästään viljelyalan tehokkaaseen käyttöön.

’ ; 35

Claims (2)

6 87973

1. Vesiviljelyjärjestelmä, joka käsittää kasveja (E) tukevan levyrakenteen (1) ja levyrakenteen sisäpuolel- 5 le sovitetun, suuttimet (6) käsittävän ruiskutusputken (3) ravintoliuoksen syöttämiseksi kasvien juurille, jolloin ruiskutusputkeen on liitetty mekanismi ravintoliuoksen syöttämiseksi paineella ruiskutusputkeen sekä laite (7-10) ruiskutusputken pyörittämiseksi, tunnettu 10 siitä, että ravintoliuosta syöttävän ruiskutusputken (3) pyörittämislaite (7-10) käsittää välineet ruiskutusputken pyörimissuunnan muuttamisen ohjaamiseksi kasvien juurien sijainnin mukaisesti.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vesiviljelyjär-15 jestelmä, tunnettu siitä, että suuttimet (6) on sovitettu ruiskutusputkeen (3) ennalta määrätyin välimatkoin tämän pituussuunnassa. 7 97973