RU21264U1

RU21264U1 - HYDROPONIC INSTALLATION

Info

Publication number: RU21264U1
Application number: RU2001117297/20U
Authority: RU
Inventors: В.К. Бычков; В.М. Миронов; В.И. Гореза
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2002-01-10

Description

Полезная модель относится к установкам для выращвания растений в теплицах методом гидропоники.The utility model relates to plants for growing plants in greenhouses using the hydroponic method.

Известна гидропонная установка для многоярусного выращивания растений, содержащая каркас треугольной формы в попере тике со стационарно закрепленными не основании еплицы наклонными попарно соединенными между собой стойками, на которых ярусами размещены лотки с установленными на них горшками с растениями. Установка снабжена системой трубопроводов для подачи в лотки..питательного раствора и слива избыточного раствора в обратный трубопровод (см. патент США № 4255896, кл. AOIG-31/00, I98I г.).A hydroponic plant for multi-tiered growing of plants is known, which contains a triangular frame in cross with stationary rails fixed in pairs not connected to the base of the epic, on which tiers with pots with plants mounted on them are placed in tiers. The installation is equipped with a piping system for feeding into the trays .. a nutrient solution and draining the excess solution into the return pipe (see US patent No. 4255896, class AOIG-31/00, I98I).

Недостатками установки является нвра1$йональное использование площади теплицы из-за необходимости иметь продольные проходы между установками для обслуживающего персонала, а также не экономичная система проточного питания растений, требующая значительного избыточного кол-ва питательного раствора, подаваемого в лотки.The disadvantages of the installation are the utilization of the greenhouse area because of the need to have longitudinal passages between the plants for the maintenance staff, as well as a non-economical flow-through plant nutrition system that requires a significant excess of the nutrient solution supplied to the trays.

Известная также гидропонная установка, которая частично позволяет устранить первый из указанных выше недостатков (см. а.с. № 1782483, КЛ.А01& 31/02, 1992 г.).Also known is a hydroponic installation, which partially eliminates the first of the above drawbacks (see AS No. 1782483, KL.A01 & 31/02, 1992).

Установка выполнена с возможностью поперечного перемещения по основанию теплив (в плоскости поперечных треугольных рамок).The installation is made with the possibility of lateral movement along the base is warm (in the plane of the transverse triangular frames).

При необходимости образования прохода для обслуживающего персонала, установка придвигается шлотную к соседней. Кроме того, наклонные стойки с закрепленными на них лотками могут на небольшой угол поворачиваться вокруг верхнего шарнира, несколько увеличивая ширину служебного прохода.If necessary, the formation of a passage for staff, the installation moves the slotted to the neighboring one. In addition, the inclined racks with the trays attached to them can be rotated a small angle around the upper hinge, slightly increasing the width of the service passage.

у :i ; : к at: i; : to

-.-.

того, для образования служебного прохода нет необходимости в изменении угла наклона стоек с лотками, достатотшого одного поперечного перемещения.Moreover, for the formation of a service passage, there is no need to change the angle of inclination of the racks with trays, enough of one transverse movement.

Второй существенный недостаток - неращональная система питания растений путем разлива питательного раствора по лоткам, на которых в горшках с субстратом высажены растения. Кроме того, при заболевании одного или нескольких растений инфекция шредается остальным растениям, поскольку при повторных циклах орошения используется практихзгески тот же раствор (с небольшим подмешиванием нового).The second significant drawback is the non-rotational plant nutrition system by pouring the nutrient solution into trays on which plants are planted in pots with substrate. In addition, when one or several plants are diseased, the infection spreads to the rest of the plants, since with repeated irrigation cycles the same solution is used practically (with a little mixing of a new one).

Наиболее близким по технической сущности решением является гидропонная установка, содержащая двухскатные поверхности для выращивания растений, шарнирно закрепленные к опорным стойкам в верхней части и снабженные приводом их поворота от вертикального положения до смыкания нижних частей соседних установок (см. а.с. W I53I929, кл. AOI а 31/02, 1989г.).The closest solution in technical essence is a hydroponic installation, containing gable surfaces for growing plants, pivotally attached to the support posts in the upper part and equipped with a drive to rotate them from a vertical position to close the lower parts of adjacent plants (see.w. W I53I929, class AOI a 31/02, 1989).

Недостатками известного устройства являются нерациональная система питания растений, а также сложность конструкции и эксплуатации установки.The disadvantages of the known device are the irrational plant nutrition system, as well as the complexity of the design and operation of the installation.

Система питания растений прототипа отличается большим избыточным расходом питательного раствора и возможностью распространения инфекции при заболевании нескольких растений. Кроме того, выращивание растений здесь предусмотрено вообще без субстрата. Корни растений находятся в воздушной среде, что не исключает их подсыхания;The food system of the plants of the prototype is characterized by a large excess consumption of nutrient solution and the possibility of the spread of infection with the disease of several plants. In addition, the cultivation of plants is provided here without any substrate. The roots of plants are in the air, which does not exclude their drying out;

-при переводе плоскостей растилен в вертикальное положение, растения оказываются наклоненными под углом примерно 20-25° к вертикальной плоскости, что может привести к их поломке;-when translating the planes, it is corroded to a vertical position, the plants are inclined at an angle of about 20-25 ° to the vertical plane, which can lead to their breakage;

-механизм поворота плоскостей с растениями выполнен таким образом, что поворачиваются обе плоскости установки.- the mechanism of rotation of the planes with plants is made in such a way that both installation planes are rotated.

гйе плоскости уетановок должны оставаться наклонными для обеспечения лучшей естественной освещенноети растений.gee planes should remain inclined to provide better natural illumination of plants.

- механизм поворота сложен, поскольку винтовые пары требуют постоянного ухода (емазки) и винты е гайками должны быть установлены на каждой паре поворотных ригелей во избежание депланации плоскостей при повороте. Винты нужно связывать меоду собой какойлибо передачей (например цепной или валом с коническими шестернями, что довольно сложно).- the rotation mechanism is complicated, since screw pairs require constant care (emazki) and screws with nuts must be installed on each pair of rotary bolts in order to avoid the deplanation of the planes during rotation. The screws need to be connected to the method by some kind of transmission (for example, a chain or a shaft with bevel gears, which is quite difficult).

Трособлочный механизм, описанный в первом варианте устройства также представляется сложным и ненадежным в эксплуатации, поскольку тросы в агрессивных условиях теплинра быстро выходят из строя, к тому же механизм несалвотормозящий.The cable-block mechanism described in the first version of the device also seems to be difficult and unreliable in operation, since the cables quickly fail in aggressive conditions of the heat sink, and the mechanism is also non-braking.

Была поставлена задача улучшить систему питания растений, упростить конструкщю и эксплуатащго установки.The task was set to improve the plant nutrition system, to simplify the design and operational installation.

Поставленная задача будет решена тем, что в установке, содержащей двухскатные поверхности для выра1 вания растений, шарнирно закрепленные к опорным стойкам в их верхней части и снабженные приводом их поворота от вертикального положения до смыкания нижних частей соседних уетановок, согласно полезной модели, поворотные ригели растильных плоскостей с закрепленными на них горшками с растениями выполнены по принципу пантографа, а система питания растений включает продольные трубопроводы питательного раствора с закрепленными в них оросительными трубками, подающими раствор в каящый горшок с растениями.The problem will be solved by the fact that in the installation containing gable surfaces for growing plants, pivotally mounted to the support posts in their upper part and equipped with a drive for their rotation from a vertical position to the closure of the lower parts of adjacent urethanes, according to the utility model, rotary crossbars of the growth planes with pots attached to them with plants made according to the principle of a pantograph, and the plant nutrition system includes longitudinal pipelines of nutrient solution with irrigates fixed in them with linen pipes that feed the solution into a repentant pot of plants.

Использование заявляемой полезной модели позволит получить следующий технический результат.Using the claimed utility model will provide the following technical result.

Поворотные ригели с закрепленными на них опорами для горшков с растениями выполнены по принципу пантографа, благодаря чему при любом угле наклона растительных плоскостей растения постоянно находятся в вертикальном положении;Rotary crossbars with supports for pots with plants fixed on them are made according to the principle of a pantograph, due to which, at any angle of inclination of the plant planes, the plants are constantly in a vertical position;

- 3 - 3

-механизм поворота шюолнен таким образом, что одновременно поворатжваются только две противоиоложные раетильные плоекости соседних установок. Кроме того, механизм поворота выполнен рычажным и только с одним тяговым винтом для всей длины установки, что знахштельно упрощает конструкцию,- the turning mechanism is chuned in such a way that only two opposite-position flat planes of neighboring installations are rotated at a time. In addition, the rotation mechanism is made lever and with only one traction screw for the entire installation length, which greatly simplifies the design,

-и, наконец, главное, система питания рас1: ний предусматривает порционную подачу раствора в горшки с растениями с помощью продольных трубопроводов и вертикальных питательных трубок до полного насыщения субстрата. При этом практически исключается обратный слив раствора. На порядок и более сокращается количество питательного раствора, подаваемого насосами за один цикл полива. Соответственно уменьшаются емкости баков для питательного раствора, расход электроэнергии для работы насосов, на 25...30/ снижается металлоемкость установок за счет отеутетшя лотков.- and, finally, the main thing is that the plant nutrition system provides for a portioned supply of the solution to pots with plants using longitudinal pipelines and vertical feed tubes until the substrate is completely saturated. In this case, the reverse drain of the solution is practically eliminated. The amount of nutrient solution supplied by the pumps per one irrigation cycle is reduced by an order of magnitude or more. Accordingly, the capacity of the tanks for the nutrient solution, the energy consumption for the operation of the pumps are reduced, the metal consumption of the plants is reduced by 25 ... 30 / due to the unfilled trays.

По сравнению с известным способом капельного полива предлагаемое устройство питания растений исключаавт главный недостаток первого - засорение оросительных трубок.Compared with the known method of drip irrigation, the proposed plant nutrition device excludes the main disadvantage of the first - clogging of irrigation pipes.

На фиг.1 приведено поперечное ееченне по двум ряд©1я стоящим гидропонным установкам; на фиг.2 - показано шарнирное крепление поворотных ригелей к опорным стойкам; на фиг.З (место Б) - нижний узел установки с деталями механизма поворота; на (|мг.4 показана схема механизма поворота (план); на фиг.5 - схема системы питания растений.Figure 1 shows the transverse side of it in two rows of the 1st standing hydroponic installations; figure 2 - shows the articulation of the rotary bolts to the support posts; in Fig. 3 (place B) - lower installation unit with details of the rotation mechanism; on (| mg.4 shows a diagram of the rotation mechanism (plan); figure 5 is a diagram of a plant nutrition system.

Гидропонная установка состоит из стоек I, закрепленных на основании теплищй. К стойкам, в верхней их части с помощью кронштейнов 2 шарнирно подвешены поворотные ригели 3, состояще каждый из 2-х стержней, шарнирно соединенных кронштейнами 4, расположенными несколькими ярусами. На кронштейнах 4 закреплены опорные прогоны 5 с установленными нфих горшками 6 е растениями.The hydroponic installation consists of racks I, fixed on the base of the greenhouses. To the racks, in the upper part, using the brackets 2, the pivoting bolts 3 are pivotally suspended, each consisting of 2 rods pivotally connected by brackets 4 located in several tiers. Support brackets 5 with installed pots 6 e plants are fixed on the brackets 4.

Механизм поворота растильных плоскостей состоит из ряда рычагов 7, шарнирно прикрепленных к стойкам I в нижней их части. Рычаги 7 снабжены на противоположном конце толкающми роликами 8, воздействующими при повороте рычагов на упорный прогон 9, прикрепленный к нижнему кронштейну 4. Рычаги 7 соединены между собой двумя тягами 10, прикрепленными к поворотным секторам II, шарнирно закрепленным на стойках I у одного из торцов установки. Секторы II, с помощью ленточных тяг 12 и ползуна 13, препятствующего скручиванию тяг 12 соединены с тягошм винтом 14, проходящим через гайку 15, неподвижно закрепленнзд) на раме электропривода 16. Тяговый винт 14 может также вращаться вручную с помощью рукоятки 17.The rotation mechanism of the growth planes consists of a series of levers 7 pivotally attached to the posts I in their lower part. The levers 7 are equipped on the opposite end with pushing rollers 8, which act when turning the levers on a thrust run 9 attached to the lower bracket 4. The levers 7 are interconnected by two rods 10 attached to the rotary sectors II, pivotally mounted on the posts I at one of the ends of the installation . Sectors II, using tape rods 12 and a slider 13, preventing the twisting of the rods 12 are connected to the tractor screw 14, passing through the nut 15, fixedly mounted on the frame of the electric drive 16. The traction screw 14 can also be rotated manually using the handle 17.

Система питания растений состоит из продольных трубопроводов 18 для подачи питательного раствора и закрепленных в этих трубопроводах оросительных трубок 19, подающх раствор в каждый горшок с растениями.The plant nutrition system consists of longitudinal pipelines 18 for supplying a nutrient solution and irrigation tubes 19 fixed in these pipelines, supplying the solution to each pot of plants.

Подача питательного раствора осуществляется от расходных баков растворного узла с помощью насоса (на схеме не показан). Управление режимом питания выполняется с помощью вентилей 20. При необходимости автоматиза1 и питания растений вместо ручных вентилей 20 могут быть установлены электромагнитные клапаны.The supply of the nutrient solution is carried out from the supply tanks of the mortar unit using a pump (not shown in the diagram). The control of the power mode is performed using the valves 20. If necessary, automation1 and plant nutrition instead of manual valves 20 can be installed solenoid valves.

Днища горшков для растений перфорированы; кроме того, горшки снабжены поддончиками 21 перехватывающими небольшое количество питательного раствора при сл щайной передозировке.The bottoms of the pots for plants are perforated; in addition, the pots are equipped with trays 21 intercepting a small amount of the nutrient solution in case of a random overdose.

Гидропонная установка работает следующим образом. Пластмассовые горшки с растениями устанавливают на опорные прогоны 6. При этом растильные плоскости двух соседних установок находятся в вертикальном положении, образуя служебный проход мевду установками. Расстояние мевду горшками по горизонтали устанавливается агрономами в зависимости от сорта и вида выращиваемой культуры (перцы,то,;ЙЙ5//// ;г - 5 маты и т.д.). Соответетвенно меняется количество оросительных трубок 19 в системе полива за ечет использования дополнительных отверстий в трубопроводах 18, закрытых резьбовыми пробками.Hydroponic installation works as follows. Plastic pots with plants are installed on the supporting runs 6. In this case, the vegetable planes of two adjacent plants are in a vertical position, forming a service passage between the plants. The horizontal distance between pots is set by agronomists depending on the variety and type of crop grown (peppers, then; YY5 ////; g - 5 mats, etc.). Accordingly, the number of irrigation pipes 19 in the irrigation system changes due to the use of additional holes in the pipelines 18 closed by threaded plugs.

Расстояние по вертикали мевду растениями (т.е. число ярусов) также может меняться. Например, в установках для выращивания рассады число ярусов может быть увеличено путем перестановки опорных кронштейнов 4 и опорных прогонов 6. Для зтого в поворотных ригелях 3 предусмотрены дополнительные отверстия. Уровень самого верхнего яруса определяется из условия удобства обслуживания растений с уровня пола теплицы.The vertical distance between plants (i.e., the number of tiers) can also vary. For example, in plants for growing seedlings, the number of tiers can be increased by rearranging the support brackets 4 and support runs 6. For this, additional holes are provided in the pivoting bolts 3. The level of the uppermost tier is determined from the conditions of convenience of plant maintenance from the floor level of the greenhouse.

После установки горшков производится полив растений питательным раствором. Подача раствора выполняется до полного насыщения субстрата в горшках. Необходимая продолжительность подачи раствора устанавливается опытным путем. С пом01дью механизма поюрота растительные плоскости переводятся в наклонное положение для обеспечения, наилучшей естественной освещенности растений. Полив растений выполняется и при наклонном положении растительных плоскостей.After installing the pots, the plants are irrigated with a nutrient solution. The solution is supplied until the substrate is fully saturated in pots. The necessary duration of the solution is established empirically. With the help of the mechanism of purity, the plant planes are moved to an inclined position to ensure the best natural illumination of plants. Watering of plants is carried out with the inclined position of the plant planes.

При поливе вентили 20 включаются поочередно.When watering, the valves 20 are turned on alternately.

Claims

A hydroponic plant containing gable surfaces for growing plants, pivotally mounted to support stands in their upper part and provided with a drive to rotate them from a vertical position to close the lower parts of adjacent plants, characterized in that the rotary crossbars of the growth planes with pots attached to plants made on them according to the principle of a pantograph, and the plant nutrition system includes longitudinal pipelines of the nutrient solution with irrigation pipes fixed in them, feeding the solution in each pot plants.