ITFI20130002A1

ITFI20130002A1 - CANALETTA FOR AEROPONICA AND AEROPONICA CULTIVATION SYSTEM

Info

Publication number: ITFI20130002A1
Application number: IT000002A
Authority: IT
Inventors: Franco Tiddia; Jasmine Maria Verdoliva; Salvatore Gaetano Verdoliva
Original assignee: Aeroponica S R L
Priority date: 2013-01-04
Filing date: 2013-01-04
Publication date: 2014-07-05

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda una canaletta per aeroponica ed un sistema di coltivazione aeroponica. The present invention relates to an aeroponic channel and an aeroponic cultivation system.

E’ noto che l’aeroponica è una tecnica colturale che implica lo sviluppo di piante sostenute con le radici in aria ed alimentate mediante nebulizzatori che forniscono acqua e nutrienti direttamente sull’apparato radicale delle piante. It is known that aeroponics is a cultivation technique that involves the development of plants supported with their roots in the air and fed by nebulizers that supply water and nutrients directly to the root system of plants.

Generalmente, le piante sono collocate in apposite canalette che presentano una camera di sviluppo dell’apparato radicale, con un pannello di copertura che funge da supporto per le piante e delimita superiormente la detta camera. Generally, the plants are placed in special channels that have a root system development chamber, with a cover panel that acts as a support for the plants and delimits the said chamber at the top.

Lo scopo principale della presente invenzione è quello di proporre una canaletta per aeroponica più efficiente senza tuttavia imporre un eccessivo aumento del costi di realizzazione degli impianti per aeroponica. The main object of the present invention is to propose a more efficient aeroponic channel without however imposing an excessive increase in the manufacturing costs of the aeroponics plants.

A questo risultato si è pervenuti, in conformità della presente invenzione, adottando l’idea di realizzare un sistema di coltivazione aeroponica ed una canaletta per aeroponica aventi le caratteristiche indicate nelle rivendicazioni indipendenti. Altre caratteristiche della presente invenzione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti. This result has been achieved, in accordance with the present invention, by adopting the idea of making an aeroponic cultivation system and an aeroponic channel having the characteristics indicated in the independent claims. Other characteristics of the present invention are the subject of the dependent claims.

Una canaletta in conformità della presente invenzione permette di ottimizzare la tecnica aeroponica assicurando adeguati livelli di umidità e riserve di soluzioni nutritive senza compromettere il corretto sviluppo dell’apparato radicale. Inoltre, una canaletta in conformità della presente invenzione permette il mantenimento di una temperatura ottimale nello spazio di radicazione e sviluppo delle radici. Oltre a ciò, sta il fatto che una canaletta per aeroponica in conformità della presente invenzione è di costo molto contenuto in rapporto ai vantaggi offerti. Ulteriori vantaggi derivano dalla possibilità di impilare le canalette e dalla possibilità di installare le stesse su più livelli così da poter incrementare la produzione a parità di superficie in pianta. Un sistema di coltivazione aeroponica in conformità della presente invenzione permette di utilizzare gli spazi disponibili in modo più razionale ed economicamente vantaggioso. A channel in accordance with the present invention allows to optimize the aeroponic technique by ensuring adequate levels of humidity and reserves of nutritional solutions without compromising the correct development of the root system. Furthermore, a channel according to the present invention allows the maintenance of an optimal temperature in the rooting and development space of the roots. In addition to this, there is the fact that an aeroponic channel according to the present invention is of very low cost in relation to the advantages offered. Further advantages derive from the possibility of stacking the channels and the possibility of installing them on several levels so as to be able to increase production with the same floor area. An aeroponic cultivation system in accordance with the present invention makes it possible to use the available spaces in a more rational and economically advantageous way.

Questo ed ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione saranno più e meglio compresi da ogni tecnico del ramo grazie alla descrizione che segue ed agli annessi disegni, forniti a titolo esemplificativo ma da non considerarsi in senso limitativo, nei quali This and further advantages and characteristics of the present invention will be better understood by every person skilled in the art thanks to the following description and the attached drawings, provided by way of example but not to be considered in a limiting sense, in which

- la fig.1 rappresenta una schematica vista prospettica esplosa di una canaletta in conformità della presente invenzione in cui il pannello di copertura superiore non è illustrato per meglio evidenziare l’interno della canaletta stessa; - Fig. 1 represents a schematic exploded perspective view of a channel in accordance with the present invention in which the upper cover panel is not shown to better highlight the inside of the channel itself;

- la fig.2 rappresenta una schematica vista prospettica di un giunto per collegare tra loro due canalette in senso longitudinale; - fig. 2 represents a schematic perspective view of a joint for connecting two raceways together in a longitudinal direction;

- la fig.3 rappresenta il particolare di una staffa sagomata per il supporto di un tubo di alimentazione dell’acqua e dei nutrienti e del coperchio; - Fig. 3 shows the detail of a shaped bracket for supporting a water and nutrient supply tube and the lid;

- la fig. 4 rappresenta schematicamente il posizionamento del tubo (3) nella depressione della staffa (4); - fig. 4 schematically represents the positioning of the tube (3) in the depression of the bracket (4);

- la fig.5 rappresenta una schematica vista in sezione trasversale esplosa di una canaletta in conformità della presente invenzione con il pannello superiore al di sopra dei bordi superiori della canaletta; Fig. 5 represents a schematic exploded cross-sectional view of a raceway according to the present invention with the upper panel above the upper edges of the raceway;

- la Fig.6 rappresenta una schematica vista in sezione longitudinale di un terminale con il collegamento dello scarico; - Fig.6 represents a schematic longitudinal sectional view of a terminal with the connection of the exhaust;

- la fig.7 rappresenta una schematica vista prospettica del terminale di fig.6; - la Fig.8 rappresenta una schematica vista in sezione trasversale del pannello di copertura; - fig.7 represents a schematic perspective view of the terminal of fig.6; - Fig.8 represents a schematic cross-sectional view of the cover panel;

- la fig. 9 rappresenta una schematica vista prospettica del pannello di copertura di fig.8; - fig. 9 represents a schematic perspective view of the cover panel of fig.8;

- la fig.10 rappresenta schematicamente un gruppo di elementi di base (1) impilati; - Fig. 10 schematically represents a group of stacked base elements (1);

- la fig.11 rappresenta una schematica vista frontale in trasparenza di un banco di coltivazione realizzato affiancando quattro canalette in conformità della presente invenzione; - fig. 11 represents a schematic front view in transparency of a cultivation bench made by placing four channels side by side in accordance with the present invention;

- le Figg. 12-14 rappresentano schematicamente dei carrelli con più piani di collocazione delle canalette. - Figs. 12-14 schematically show trolleys with several planes for positioning the channels.

Ridotta alla sua struttura essenziale e con riferimento alle figure degli annessi disegni, una canaletta per aeroponica in conformità della presente invenzione comprende un elemento di base (1) a sezione trasversale concava che delimita inferiormente e lateralmente una camera interna (12), ed un pannello di copertura (2) che si applica sull’elemento di base (1) e delimita superiormente la detta camera (12). Reduced to its essential structure and with reference to the figures of the attached drawings, an aeroponic duct according to the present invention comprises a base element (1) with a concave cross-section which delimits an internal chamber (12) at the bottom and side, and a panel cover (2) which is applied on the base element (1) and delimits said chamber (12) from the top.

Il pannello di copertura (2) presenta una pluralità di fori (21) opportunamente distanziati tra loro in funzione della pianta che si intende coltivare, per favorire la posa e messa a dimora di tutte le varietà orticole e floricole (coltivabili a partire da semi, bulbi o talee) e permette alle radici di stare in un ambiente completamente buio, cioè naturalmente favorevole alla radicazione delle piante. The cover panel (2) has a plurality of holes (21) suitably spaced apart according to the plant to be cultivated, to facilitate the installation and planting of all horticultural and flower varieties (cultivable from seeds, bulbs or cuttings) and allows the roots to stay in a completely dark environment, that is naturally favorable to the rooting of plants.

Nella detta camera (12) è collocato il sistema di irrigazione, con un tubo (3) su cui sono inseriti più ugelli nebulizzatori (30) che dirigono sulle radici prive di substrato di coltura le sostanze convogliate nel tubo (3). Quest’ultimo è parallelo ai lati lunghi dell’elemento (1) e vantaggiosamente è supportato da una pluralità di staffe (4) ognuna delle quali presenta due ali orizzontali (40) agganciabili sui bordi superiori interni (10) dell’elemento di base (1) ed una depressione (41) nella quale viene inserito il tubo (3) per cui quest’ultimo non interferisce con il posizionamento del pannello di copertura (2). The irrigation system is located in said chamber (12), with a tube (3) on which several nebulizer nozzles (30) are inserted, which direct the substances conveyed in the tube (3) onto the roots without culture substrate. The latter is parallel to the long sides of the element (1) and is advantageously supported by a plurality of brackets (4) each of which has two horizontal wings (40) which can be hooked onto the upper internal edges (10) of the base element ( 1) and a depression (41) in which the tube (3) is inserted so that the latter does not interfere with the positioning of the cover panel (2).

Come illustrato nelle figure degli annessi disegni, il tubo (3) può essere a sezione quadrata o rettangolare, anziché a sezione circolare come i tubi usati negli impianti tradizionali, e la predetta depressione (41) delle staffe (4) è corrispondentemente conformata. Ciò consente, in particolare, di bloccare più efficacemente il tubo (3) all’interno dell’elemento di base (1) e, pertanto, di impedire eventuali spostamenti del tubo stesso quando al suo interno fluisce il liquido di irrigazione delle radici. Inoltre, ciò consente di irrigidire ulteriormente le staffe (4). As illustrated in the figures of the attached drawings, the tube (3) can have a square or rectangular section, rather than a circular section like the tubes used in traditional systems, and the aforementioned depression (41) of the brackets (4) is correspondingly shaped. This allows, in particular, to block more effectively the tube (3) inside the base element (1) and, therefore, to prevent any movement of the tube itself when the root irrigation liquid flows inside it. In addition, this allows you to further stiffen the brackets (4).

Le pareti laterali interne della depressione (41) presentano, vantaggiosamente, un dente (410) che trattiene superiormente il tubo (3). Il dente (410) è vantaggiosamente a profilo triangolare. The internal side walls of the depression (41) advantageously have a tooth (410) which holds the tube (3) at the top. The tooth (410) advantageously has a triangular profile.

In Fig.5 il getto erogato dai nebulizzatori (30) è contraddistinto dal riferimento “G”. In funzione delle dimensioni dell’elemento di base (1), cioè in funzione della larghezza della canaletta, possono essere predisposti più tubi (3) di irrigazione paralleli; in tal caso, le staffe (4) presenteranno due sedi (41) per il passaggio dei tubi (3). In Fig. 5 the jet delivered by the nebulizers (30) is marked with the reference “G”. Depending on the size of the base element (1), i.e. depending on the width of the channel, several parallel irrigation pipes (3) can be arranged; in this case, the brackets (4) will have two seats (41) for the passage of the pipes (3).

Vantaggiosamente, le estremità (42) delle dette ali (40) sono ripiegate verso il basso per inserirsi in una corrispondente scanalatura (11) che corre lungo tutto il bordo interno (10) dell’elemento di base (1). La presenza della detta scanalatura (11) consente di posizionare le staffe (4) nelle posizioni desiderate senza alcun vincolo. Il pannello di copertura (2) presenta, su entrambi i lati, un bordo inferiore (22) formato da due superfici (23, 24) ortogonali alla superficie ventrale del pannello stesso, con una superficie (23) esterna ed una interna (24) ed in cui la superficie esterna (23) è più lunga di quella interna (24). Ciò consente, in particolare, di agganciare correttamente il pannello (2) sull’elemento di base (1) senza interferire con le staffe (4). Advantageously, the ends (42) of said wings (40) are folded down to fit into a corresponding groove (11) which runs along the entire internal edge (10) of the base element (1). The presence of said groove (11) allows to position the brackets (4) in the desired positions without any constraint. The cover panel (2) has, on both sides, a lower edge (22) formed by two surfaces (23, 24) perpendicular to the ventral surface of the panel itself, with an external and an internal surface (23) and in which the outer surface (23) is longer than the inner one (24). This allows, in particular, to correctly hook the panel (2) on the base element (1) without interfering with the brackets (4).

Ogni canaletta puo essere dotata di un terminale (5) con foro (50) e appendice di scarico inferiore (51) su cui può essere collegato un raccordo per una tubazione di scarico (52). Each channel can be equipped with a terminal (5) with hole (50) and lower drain appendix (51) on which a fitting for a drain pipe (52) can be connected.

Inoltre, ogni canaletta può essere dotata di un altro terminale (6) che presenta un foro (60) per il passaggio del tubo di irrigazione (3). Furthermore, each channel can be equipped with another terminal (6) which has a hole (60) for the passage of the irrigation pipe (3).

Vantaggiosamente, l’elemento di base (1) è a doppia parete, presentando una parete esterna (13) ed una parete interna (14) separate da distanziali (15). Pertanto, l’elemento di base (1) risulta termicamente isolato giacché è presente aria tra le pareti (13) e (14). Advantageously, the base element (1) is double-walled, presenting an external wall (13) and an internal wall (14) separated by spacers (15). Therefore, the base element (1) is thermally insulated since there is air between the walls (13) and (14).

L’elemento di base (1) può essere ottenuto, ad esempio, mediante estrusione di materiale plastico del tipo comunemente utilizzato per realizzare canalette per aeroponica. The base element (1) can be obtained, for example, by extrusion of plastic material of the type commonly used to make channels for aeroponics.

I terminali (5) e (6) possono essere realizzati anch’essi con una intercapedine isolante analogamente a quanto indicato per l’elemento di base (1) e presentano rispettivi bordi superiori (S5, S6) adeguatamente profilati per consentire l’applicazione del pannello di copertura (2). The terminals (5) and (6) can also be made with an insulating gap similar to that indicated for the base element (1) and have respective upper edges (S5, S6) suitably profiled to allow the application of the cover panel (2).

Le pareti esterne (13) dell’elemento di base (1) sono, vantaggiosamente, superfici piane ortogonali alla superficie inferiore esterna (16) dell’elemento (1) per una tratta (130) di altezza (h) prestabilita a partire dai corrispondenti bordi superiori (10) di quest’ultimo ed unite da una tratta di raccordo (131) con convessità rivolta verso l’esterno alla detta superficie inferiore esterna (16) così da formare un gradino orizzontale (132) tra la tratta piana (130) e la tratta di raccordo (131). Ciò consente, in particolare, di immagazzinare gli elementi di base (1) opportunamente impilati come schematicamente illustrato in fig.10. The external walls (13) of the base element (1) are advantageously flat surfaces orthogonal to the lower external surface (16) of the element (1) for a section (130) of a predetermined height (h) starting from the corresponding upper edges (10) of the latter and joined by a connecting section (131) with convexity facing outwards to said lower external surface (16) so as to form a horizontal step (132) between the flat section (130) and the connecting section (131). This allows, in particular, to store the base elements (1) suitably stacked as schematically illustrated in fig. 10.

In Fig.2 è illustrato un giunto (7) utile per unire due elementi di base (1) in senso longitudinale per realizzare canalette della lunghezza desiderata. Va da sé che il giunto (7) ha lo stesso profilo in sezione trasversale dell’elemento di base (1) e, pertanto, presenta anch’esso una parete esterna (73) ed una parete interna (74) che delimitano una camera isolante (72), ed un bordo superiore (70) sagomato come quello dell’elemento di base (1) per la corretta applicazione del pannello di copertura (2). Fig. 2 shows a joint (7) useful for joining two base elements (1) in the longitudinal direction to make channels of the desired length. It goes without saying that the joint (7) has the same cross-sectional profile as the base element (1) and, therefore, also has an external wall (73) and an internal wall (74) which delimit an insulating chamber (72), and an upper edge (70) shaped like that of the base element (1) for the correct application of the cover panel (2).

In Fig.11 è illustrato un banco di coltivazione realizzato collocando più canalette in conformità della presente invenzione su di un piano di sostegno (8) al di sotto del quale è predisposto il sistema di scarico con i predetti tubi (52) che confluisono in un collettore (53). Gli elementi (1) sono a contatto con le tratte piane superiori (130) delle rispettive pareti esterne (13). Le piante sono contraddistinte dal riferimento “P” ed il loro apparato radicale, che si sviluppa nelle camere interne (12) degli elementi (1), è contraddistinto dal riferimento “R”. Fig. 11 shows a cultivation bench made by placing several channels in accordance with the present invention on a support surface (8) under which the drainage system is arranged with the aforementioned pipes (52) which converge in a manifold (53). The elements (1) are in contact with the upper flat sections (130) of the respective external walls (13). The plants are distinguished by the reference "P" and their root system, which develops in the internal chambers (12) of the elements (1), is distinguished by the reference "R".

Come illustrato nelle figg.12-14 degli annessi disegni, le canalette possono essere collocate su carrelli (9) dotati di ripiani orizzontali (90) a due, tre o quattro livelli. Ciò consente, in particolare, di sfruttare più razionalmente gli spazi disponibili. As illustrated in figs. 12-14 of the attached drawings, the channels can be placed on trolleys (9) equipped with horizontal shelves (90) with two, three or four levels. This allows, in particular, to exploit the available spaces more rationally.

I carrelli (9) possono essere collocati in vari punti di una serra in funzione delle necessità contingenti. Inoltre, i detti carrelli (9) possono essere asserviti ad un sostema di movimentazione computerizzato che li movimenta tra punti selezionati della serra in funzione di un ciclo di movimentazione programmato che tiene conto delle coltivazioni in corso e di quelle pianificate. The trolleys (9) can be placed in various points of a greenhouse according to contingent needs. Furthermore, said trolleys (9) can be enslaved to a computerized movement stop which moves them between selected points of the greenhouse according to a programmed movement cycle which takes into account the crops in progress and those planned.

Un sistema di coltivazione aeroponica in conformità della presente invenzione comprende una pluralità di canalette in conformità della presente invenzione, collocate in posizione fissa oppure sui predetti carrelli. An aeroponic cultivation system according to the present invention comprises a plurality of channels according to the present invention, located in a fixed position or on the aforesaid trolleys.

Risultati particolarmente soddisfacenti sono stati ottenuti coltivando la colza in un sistema di coltivazione aeroponica in conformità della presente invenzione. Particularly satisfactory results have been obtained by cultivating the rapeseed in an aeroponic cultivation system in accordance with the present invention.

In pratica i particolari di esecuzione possono comunque variare in maniera equivalente per ciò che attiene alla disposizione e alla forma dei singoli elementi descritti e illustrati, senza per questo uscire dall'ambito dell'idea di soluzione adottata e perciò restando nei limiti della tutela accordata dal presente brevetto. In practice, the details of execution may in any case vary in an equivalent manner as regards the arrangement and form of the individual elements described and illustrated, without thereby departing from the scope of the idea of the solution adopted and therefore remaining within the limits of the protection granted by the this patent.

Claims

CLAIMS 1) Duct for aeroponics comprising a base element (1) with a concave cross-section that delimits an internal chamber (12) at the bottom and side, and a cover panel (2) which is applied to the base element (1) and delimits above said chamber (12), in which the latter houses at least one irrigation tube (3), characterized by the fact that said chamber (12) is double-walled, presenting an external side wall (13) and a side wall internal (14) separated by a cavity.

2) Channel according to claim 1 characterized in that said base element (1) is of extruded plastic material.

3) Channel according to claim 1 characterized in that the external wall (13) of the base element (1) is a flat surface orthogonal to an external lower surface (16) of the element (1) for a section (130) of predetermined height (h) starting from the corresponding upper edges (10) of the latter and joined by a connecting section (131) with convexity facing outwards to said lower outer surface (16) so as to form a horizontal step (132) between the flat section (130) and the connecting section (131).

4) Channel according to claim 1 characterized by the fact that said at least one tube (3) has a non-circular cross-section and is supported inside said chamber (12) by brackets (4) each of which has two hookable wings (40) on the upper edges (10) of the base element (1) and at least one depression (41) with a non-circular cross-section equal to that of the tube (3) through which the latter passes.

5) Channel according to claim 4 characterized in that said depression (41) has at least one tooth (410) for retaining the tube (3) which passes through it.

6) Channel according to claim 1, characterized by the fact that several atomizing nozzles (30) are coupled to said at least one tube (3).

7) Aeroponic cultivation system characterized in that it comprises a plurality of aeroponic channels according to one or more of the preceding claims.

8) Aeroponic cultivation system according to claim 7 characterized by the fact that the channels are arranged on cultivation benches or trolleys at one or more levels.

9) Aeroponic cultivation system according to claim 8, characterized by the fact that said trolleys are enslaved to a programmable movement system.