RU155436U1 - Модуль для выращивания растений на гидропонике - Google Patents

Abstract

Модуль для выращивания растений на гидропонике, выполненный в виде слоистой вертикально ориентированной структуры, состоящей из переднего слоя, выполненного из формообразующего материала с посадочными местами с отверстиями для растений, заднего водонепроницаемого слоя и инертного среднего слоя с развитой капиллярной поверхностью, отличающийся тем, что слоистая вертикально ориентированная структура выполнена в форме цилиндра, средний слой выполнен из двух слоев трубчатого трикотажа с пяточными карманами, причем пяточные карманы каждого из слоев трубчатого трикотажа провязаны с угловым смещением, равным 180°, пяточные карманы внутреннего и наружного слоев располагаются относительно друг друга с угловым смещением, равным 90°, а на наружном слое трубчатого трикотажа выполнены протяжки, соответствующие пяточным карманам внутреннего слоя.

Description

Полезная модель относится к области биотехнологии и сельского хозяйства и может быть использована для выращивания растений в контролируемых условиях гидропоники.

Известно устройство, состоящее из жесткого вертикально направленного каркаса с системой вертикальных вкладышей, открытых в верхней части, выполненных с возможностью содержания растения в среде питательного раствора и их вертикального роста (патент US 4961284, A01G 9/02, 09.10.1990). Вкладыш плотно вставлен внутри рамы и образует боковую и лицевую стенки. Во вкладыш помещают субстрат для выращивания растений. По меньшей мере, одна из лицевых стенок имеет вертикальные отверстия для доступа к вкладышу и его прокалывания через отверстия с обеспечением вертикального роста растений в субстрате.

Недостатком устройства является сложность его использования, а именно: затруднено заполнение вкладышей субстратом, а так же его замена. Кроме этого внутри вкладыша создается избыточная влажность, которая способствует развитию плесени и загниванию корневой системы растений.

Известно также устройство, представляющее собой расположенную в вертикальной плоскости инертную подложку, одна сторона которой выполнена освещаемой, другая затемненной. Система полива выполнена путем периодической подачи сверху вниз на затемненную сторону подложки питательного водного раствора. Инертная подложка монтируется на несущей конструкции, ориентируя подложку вертикально. В самом общем случае подложка представляет собой два параллельных полотнища полимерной пленки, между которыми расположена армирующая сетка, например сетка Рабица. Пленка, расположенная со стороны источника света, должна быть светонепроницаемой или светоотражающей. Отверстия для посадки растений расположены соосно в образующих подложку пленках (патент RU 2025956, A01G 31/00, 09.01.1995).

Недостатком устройства является избыточная влажность, которая способствует развитию плесени и загниванию корневой системы растений.

Известно устройство для гидропонного выращивания растений, содержащее модули в виде вертикально ориентированных структур с отверстиями для растений, установленные в ряд с образованием двускатной конструкции с возможностью перемещения в направлении длины ряда и поддерживаемые со стороны верхних концов держателем. Механизм обеспечения питательной жидкостью и подачи ее на корни растений расположен с внутренней стороны модулей. Устройство содержит конструктивные элементы для соединения боковых сторон смежных модулей (патент JP 6097922, A01G 31/00, 07.12.94).

Однако продуктивность данного гидропонного устройства ограничена возможностью использования напольных или других горизонтальных площадей.

Наиболее близким является модуль для выращивания растений на гидропонике, выполненный в виде слоистой вертикально ориентированной структуры с отверстиями и имеющий механизм обеспечения питательной жидкостью, передний слой которой выполнен из формообразующего материала с посадочными местами в виде карманов с отверстиями для семян и/или растений, задний слой выполнен в виде защитной водонепроницаемой пленки, а промежуточное пространство между передним и задним слоями выполнен в виде инертного материала с развитой капиллярной поверхностью (патент RU 2178637, A01G 31/02, 27.01.2002).

Недостатком данной конструкции является незащищенность семян от воздействия солнечных лучей и создание застойных зон повышенной влажности в следствие плотного прилегания смоченной тонкой пленки к задней плоскости переднего слоя.

Задачей предлагаемого технического решения является улучшение условий для выращиваемых растений.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности использования модуля для выращивания растений на гидропонике за счет увеличения площади и улучшения условий их проращивания и содержания.

Технический результат достигается в модуле для выращивания растений на гидропонике, выполненном в виде слоистой вертикально ориентированной структуры, состоящей из переднего слоя, выполненного из формообразующего материала с посадочными местами с отверстиями для растений, заднего водонепроницаемого слоя и инертного среднего слоя с развитой капиллярной поверхностью, при этом слоистая вертикально ориентированная структура выполнена в форме цилиндра, средний слой выполнен из двух слоев трубчатого трикотажа с пяточными карманами, причем пяточные карманы каждого из слоев трубчатого трикотажа провязаны с угловым смещением равным 180°, пяточные карманы внутреннего и наружного слоев располагаются относительно друг друга с угловым смещением равным 90°, а на наружном слое трубчатого трикотажа выполнены протяжки, соответствующие пяточным карманам внутреннего слоя.

Вертикально ориентированная структура модуля для выращивания растений на гидропонике выполнена в форме цилиндра и состоит из переднего, заднего и среднего слоев. Передний слой выполнен из формообразующего материала, в качестве которого может выступать любой листовой материал (пластик, нержавеющая сталь, листы черного проката, покрытые инертными лаками, эмалями, пластиками, вспененные материалы), свернутый в цилиндр, в качестве заднего слоя могут применяться инертные тканые (стеклоткань) либо нетканые материалы, защитная пленка (полиэтилен, ПВХ и т.д.). Средний слой выполнен из двух слоев трубчатого трикотажа с пяточными карманами, в которые через отверстия в посадочных местах помещают семена растений. Причем пяточные карманы каждого из слоев трубчатого трикотажа провязаны с угловым смещением равным 180°, пяточные карманы внутреннего и наружного слоев располагаются относительно друг друга с угловым смещением равным 90°, а на наружном слое трубчатого трикотажа выполнены протяжки, соответствующие пяточным карманам внутреннего слоя. Протяжки образуют отверстия в трикотаже и обеспечивают доступ к пяточным карманам внутреннего слоя. Помещенные в пяточные карманы семена не контактируют с поверхностями переднего и заднего слоев, находятся во влажной (благодаря капиллярной поверхности трубчатого трикотажа), хорошо проветриваемой (благодаря высокой пористости трикотажа), закрытой от солнечного света среде. В процессе прорастания семян и роста растения, корневая система, разрастаясь, растягивает пяточные карманы трубчатого трикотажа, раздвигает передний и задний слои модуля, что обеспечивает равномерный доступ питательного раствора и воздуха к корням растений. При этом корневые системы соседних растений остаются изолированными друг от друга, в результате чего не происходит их взаимного угнетения и корни растений развиваются без повреждений.

По мере роста растения в пяточном кармане, зеленая часть растения, прорастает наружу (на поверхность переднего слоя) через отверстие в посадочном месте, при этом пяточные карманы трубчатого трикотажа являются корнедержателями для проросших растений, а посадочное место обеспечивает опору зеленой части растения.

На фиг. 1 представлен модуль для выращивания растений (поперечный разрез), на фиг. 2 представлен продольный разрез модуля для выращивания растений вид А-А, на фиг. 3 представлен продольный разрез модуля для выращивания растений вид Б-Б.

Модуль для выращивания растений на гидропонике выполнен в виде слоистой вертикально ориентированной структуры, выполненной в форме цилиндра, состоящей из переднего слоя 1, выполненного из формообразующего материала с посадочными местами 2, снабженными отверстиями 3 для семян и растений, заднего водонепроницаемого слоя 4 (например, полиэтиленовой пленки) и инертного среднего слоя 5 с развитой капиллярной поверхностью, выполненного из двух слоев 6, 7 трубчатого трикотажа с пяточными карманами 8. Пяточные карманы 8 каждого из слоев трубчатого трикотажа провязаны с угловым смещением равным 180°, пяточные карманы 8 внутреннего 6 и наружного 7 слоев располагаются относительно друг друга с угловым смещением равным 90°, а на наружном слое 7 трубчатого трикотажа выполнены протяжки 9, соответствующие пяточным карманам 8 внутреннего слоя 6.

Отверстия 3 обеспечивают доступ к пяточным карманам 6 трубчатого трикотажа в процессе высадки семян, а также обеспечивают возможность выхода растения наружу при его прорастании и развитии. Посадочные места 2, ориентируют направление роста растения и поддерживают его.

Трубчатый трикотаж с пяточными карманами 8 получают на чулочном автомате 14 класса путем провязывания нерастяжимых нитей переплетением гладь. Пяточные карманы 8 получают классическим способом при реверсивном движении игольного цилиндра при натяжении нерастяжимой нити 12,4 Н. Готовый трубчатый трикотаж с пяточными карманами 8 надевают на задний водонепроницаемый слой 4, располагая пяточные карманы 8 внутреннего 6 и наружного 7 слоев с угловым смещением равным 90° относительно друг друга так, чтобы, выполненные на наружном слое 7 трубчатого трикотажа протяжки 9, располагались соответствовали пяточным карманам 8 внутреннего слоя 6. Трубчатый трикотаж фиксируют передним слоем 1, располагая все пяточные карманы 8 в соответствии с отверстиями 3 для семян и растений.

Устройство работает следующим образом.

Через отверстия 3 посадочных мест 2, производят высадку семян в пяточные карманы 8. Питательный раствор подается механизмом обеспечения питательной жидкостью (на чертеже не показан). Питательный раствор, стекающий по капиллярной поверхности трубчатого трикотажа, смачивает Семена, они прорастают между передним слоем 1 и задним водонепроницаемого слоя 4 в тонком среднем слое 5 во влажной, хорошо проветриваемой (благодаря высокой пористости трикотажа) закрытой от солнечного света среде. По мере роста растения в пяточном кармане 8, оно прорастает наружу через отверстие 3, при этом пяточные карманы 8 трубчатого трикотажа являются корнедержателями для проросших растений.

По мере развития корневой системы, объем пяточного кармана 8 трубчатого трикотажа, увеличивается за счет его растяжимости, что обеспечивает равномерный доступ питательного раствора и воздуха к корням растений. Корни растений развиваются без повреждений, по мере роста раздвигая слои 1 и 4 устройства. При этом корневые системы соседних растений остаются изолированными друг от друга, в результате чего не происходит их взаимного угнетения.

Модуль может быть выполнен из различных инертных материалов. Передний слой из всевозможных листовых пластиков (ПВХ, полистирол и т.д.), нержавеющей стали, листов черного проката, покрытых инертными лаками, эмалями, Пластиками, вспененных материалов (пенополистирол). В качестве пленки могут применяться инертные тканые (стеклоткань) либо нетканые материалы, например укрывные типа “Агрил”, “Спанбод”. Защитная пленка - самых различных типов и материалов (полиэтилен, ПВХ и т.д.).

Устройство легко собирается, транспортируется и просто в эксплуатации.

Таким образом, выполнение слоистой вертикально ориентированной структуры модуля для выращивания растений на гидропонике в форме цилиндра, с средним слоем из двух слоев трубчатого трикотажа с пяточными карманами, обеспечивает повышение эффективности использования модуля для выращивания растений на гидропонике за счет увеличения площади и улучшения условий их проращивания и содержания.

Claims (1)

1. Модуль для выращивания растений на гидропонике, выполненный в виде слоистой вертикально ориентированной структуры, состоящей из переднего слоя, выполненного из формообразующего материала с посадочными местами с отверстиями для растений, заднего водонепроницаемого слоя и инертного среднего слоя с развитой капиллярной поверхностью, отличающийся тем, что слоистая вертикально ориентированная структура выполнена в форме цилиндра, средний слой выполнен из двух слоев трубчатого трикотажа с пяточными карманами, причем пяточные карманы каждого из слоев трубчатого трикотажа провязаны с угловым смещением, равным 180°, пяточные карманы внутреннего и наружного слоев располагаются относительно друг друга с угловым смещением, равным 90°, а на наружном слое трубчатого трикотажа выполнены протяжки, соответствующие пяточным карманам внутреннего слоя.

   

Images