RU2292707C2 - Mavitor - Google Patents
Mavitor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2292707C2 RU2292707C2 RU2005108632/12A RU2005108632A RU2292707C2 RU 2292707 C2 RU2292707 C2 RU 2292707C2 RU 2005108632/12 A RU2005108632/12 A RU 2005108632/12A RU 2005108632 A RU2005108632 A RU 2005108632A RU 2292707 C2 RU2292707 C2 RU 2292707C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plant
- holder
- reactor
- plants
- growing plants
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
- Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures
Landscapes
- Hydroponics (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Greenhouses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к биоэнергетическим устройствам, связанным с утилизацией энергии, выделяемой в процессе вегетации растений.The invention relates to bioenergy devices associated with the utilization of energy released during the vegetation of plants.
Целью изобретения является отбор и приспособление растений для использования их в биоэнергетических комплексах.The aim of the invention is the selection and adaptation of plants for use in bioenergy complexes.
Одним из наиболее важных требований к используемым в биоэнергетическом устройстве растениям является способность их быстро наращивать в процессе вегетации массу и в то же время как можно в меньшей мере увеличивать объем, в частности высоту растения, из-за размеров которой возникает необходимость в значительном увеличении сечения вегетационных труб.One of the most important requirements for plants used in a bioenergy device is the ability to quickly increase their mass during the growing season and at the same time as much as possible to increase the volume, in particular the height of the plant, due to the size of which there is a need for a significant increase in the section of vegetation pipes.
Для этого имеются две возможности: либо снижать высоту растений без ущерба для его других качеств, либо выбирать из известных видов растений наиболее приемлемые.There are two possibilities for this: either reduce the height of the plants without compromising its other qualities, or choose the most suitable from known plant species.
Предлагаемое устройство совмещает в себе обе вышеназванные функции. Название устройства принято в соответствии с сочетанием слов: mavis (лат. magis - больше + volo - склонять и tor - сила, мощь).The proposed device combines both of the above functions. The name of the device is taken in accordance with the combination of words: mavis (lat. Magis - more + volo - bow and tor - strength, power).
Известно устройство для выращивания растений с использованием лазера, однако, оно не обеспечивает компактность растений [6].A device for growing plants using a laser, however, it does not provide a compact plant [6].
Сущность изобретения заключается в том, что проросток закрепляют в держатель, установленный на столике в центре реактора, закрывают его колпаком с обеспечением светонепроницаемости. Как известно, одним из важнейших факторов роста и развития растений, и в частности, высших растений имеет свет, благодаря которому растения вырабатывают хлорофилл. Имеется в виду солнечный свет и близкие к нему искусственные источники света (в том числе, гелио-неоновый лазер) [2, 4].The essence of the invention lies in the fact that the seedling is fixed in a holder mounted on a table in the center of the reactor, closed with a cap to ensure light tightness. As you know, one of the most important factors in the growth and development of plants, and in particular, higher plants has light, due to which plants produce chlorophyll. This refers to sunlight and artificial light sources close to it (including a helium-neon laser) [2, 4].
Как известно, свет, падая на фоточувствительные участки проростков, проходит до кончиков корневых волосков даже по согнутому стеблю, который действует подобно стеклянному световоду [3].As you know, light falling on photosensitive sections of seedlings passes to the tips of root hairs even along a bent stem, which acts like a glass fiber [3].
Свет управляет ростом растений: они растут в направлении большей освещенности, их чувствительность к свету столь велика, что побеги некоторых растений, в течение дня содержащиеся в темноте, реагируют на вспышку света, длящуюся 0,002 с. Реакция наступает спустя 20 мин и достигает апогея примерно через час [4].Light controls the growth of plants: they grow in the direction of greater illumination, their sensitivity to light is so great that the shoots of some plants, which are kept in the dark during the day, react to a flash of light lasting 0.002 s. The reaction occurs after 20 minutes and reaches its peak in about an hour [4].
Как сильно при этом изогнется стебель в направлении вспышки, зависит от количества попавшего на него света. Например, побеги бамбука, толщина которых достигает нескольких сантиметров, каждые 5 мин удлиняются на 2 мм, т.е. за 4 ч они прибавляют в росте на 10 см [4].How much the stem bends in the direction of the flash depends on the amount of light that hits it. For example, bamboo shoots, the thickness of which reaches several centimeters, are lengthened by 2 mm every 5 minutes, i.e. in 4 hours they add 10 cm in height [4].
С учетом изложенного, над реактором располагают лазерную установку, оснащенную таймером, обеспечивающим пульсирующую подачу лазерного луча, который, проникая внутрь реактора, попадая на грань подвешенной внутри реактора плавающей зеркальной призмы, отражаясь от нее на одно из зеркал, расположенных концентрически вокруг центральной вертикальной оси реактора, в свою очередь направляют на верхний росток растения, инициируя поворот ростка по спирали вокруг центральной оси реактора. Луч лазера, поворачиваясь благодаря плавающей зеркальной призме вокруг центральной вертикальной оси, одновременно поочередно попадает в центр одной из расположенных ниже держателя растения концентрически установленных вокруг центральной вертикальной оси реактора кювет, заполненных вязким раствором, где в результате интерференции возникает замыкание расположенных на краю кюветы контактов электросети, обеспечивающее периодически чередующиеся подачу на корни растения аэрозоли питательного раствора с возможностью увеличивать объем подачи по мере роста растения и газовой смеси для удаления метаболитов корневой системы, подаваемых под давлением из емкости с питательным раствором и баллона с газовой смесью, при этом реактор снабжен поддоном для сбора конденсата питательного раствора и дефлекторами для удаления газов, причем дефлекторы, расположенные в колпаке реактора, используют в качестве ручек колпака.In view of the above, a laser unit is installed above the reactor, equipped with a timer that provides a pulsed supply of a laser beam, which, penetrating into the reactor, falling onto the face of a floating mirror prism suspended inside the reactor, reflecting from it onto one of the mirrors located concentrically around the central vertical axis of the reactor , in turn, they are directed to the upper germ of the plant, initiating a spiral rotation of the germ around the central axis of the reactor. The laser beam, rotating due to the floating mirror prism around the central vertical axis, simultaneously enters the center of one of the cells located concentrically around the central vertical axis of the reactor below the plant holder and filled with a viscous solution, where, as a result of interference, the electrical contacts located on the edge of the cell are closed, providing periodically alternating aerosols of the nutrient solution to the plant roots with the ability to increase the volume supplying as the plant and gas mixture grow to remove root system metabolites supplied under pressure from the container with the nutrient solution and the cylinder with the gas mixture, the reactor is equipped with a tray for collecting condensate of the nutrient solution and deflectors for removing gases, the deflectors located in the cap reactor, used as handle caps.
Столик с держателем растения установлен на платформе электронных весов, а на проростке свободно покоится легкая светопрозрачная горизонтальная пластинка, снабженная датчиками, расположенными по краям пластинки, соприкасающимися со шкалированными рейками футштока, расположенными на внутренней стороне реактора, при этом датчики весов и футштока связаны через автоматизированную систему управления (АСУ) с монитором, на котором периодически высвечиваются данные о массе растения и его высоте. Реактор снабжен вводом калорифера, обеспечивающего постоянную заданную температуру внутри реактора, благоприятную для произрастания данного вида растения.A table with a plant holder is mounted on the platform of the electronic scale, and a light translucent horizontal plate freely rests on the seedling, equipped with sensors located at the edges of the plate in contact with scaled staff rails located on the inside of the reactor, while the weight and foot sensors are connected through an automated system control system (ACS) with a monitor on which data on the mass of the plant and its height are periodically displayed. The reactor is equipped with an inlet of a heater providing a constant predetermined temperature inside the reactor, favorable for the growth of this type of plant.
Аэрозоль питательного раствора и газовую смесь подают под давлением на корни растений таким образом, что они, упираясь в лопасти, установленные на держателе растения, приводят держатель вместе с растением во вращательное движение. Держатель, установленный на подшипниках, в свою очередь, через механический привод и мультипликатор приводит в действие электрогенератор, расположенный в реакторе, энергия которого накапливается на аккумуляторе и используется для нужд мавитора.The aerosol of the nutrient solution and the gas mixture are supplied under pressure to the roots of the plants in such a way that they abut against the blades mounted on the plant holder and rotate the holder together with the plant. The holder, mounted on bearings, in turn, through a mechanical drive and a multiplier, drives an electric generator located in the reactor, the energy of which is accumulated on the battery and used for the needs of the navigator.
Энергия оптической составляющей роста растения определяется в специальных единицах в г на мм в ч при освещении проростка красным гелио-неоновым лазером (длина волны 633 нм) с радиусом луча 1,5 мм при температуре 20°С [5] (Предлагается назвать эту единицу "мавис").The energy of the optical component of plant growth is determined in special units in g per mm per hour when the seedlings are illuminated with a red helium-neon laser (wavelength 633 nm) with a beam radius of 1.5 mm at a temperature of 20 ° C [5] (It is proposed to call this unit " mavis ").
Устройство, принцип работы которого пояснен выше, иллюстрируется чертежами, гдеThe device, the principle of operation of which is explained above, is illustrated by drawings, where
на фиг.1 представлен разрез мавитора по А-А на фиг.2;figure 1 presents a section of the mavitor along AA in figure 2;
на фиг.2 - план мавитора по сечению В-В на фиг.1.figure 2 - plan of the Mavitor along the cross-section BB in figure 1.
На фиг.1 показан корпус реактора 1, лазерная установка 2, колпак 3 реактора, проросток 4 растения, держатель 5 растения, столик 6 держателя, вертикальная центральная ось 7 реактора, лазерный луч 8, плавающая зеркальная призма 9, отражающие зеркала 10, фокусирующие линзы 11, кюветы 12 с густым раствором и контактами 13 электросети, пластинка 14 над растением, датчики 15 пластинки 14, шкалированные рейки 16 футштока, емкость 17 с питательным раствором, сопла 18 распылителя питательной аэрозоли, баллон 19 с газовой смесью, форсунка 20 для подачи газовой смеси, дефлектор 21 для удаления метаболитов корневой системы растения, поддон 22 для сбора конденсата питательного раствора, калорифер 23, АСУ 24, монитор 25 с экраном 26, электронные весы 27, лопасти держателя 28 подшипники держателя 29, поворотный механизм держателя 30, мультипликатор 31, электрогенератор 32 и аккумулятор 33.Figure 1 shows the reactor vessel 1, laser unit 2, reactor cap 3, plant sprout 4, plant holder 5, holder table 6, vertical central axis 7 of the reactor, laser beam 8, floating mirror prism 9, reflecting mirrors 10, focusing lenses 11,
Устройство обеспечивает компактность растений, с целью рационального использования пространства вегетационных труб, и также может использоваться в качестве измерительного прибора при выборе оптимальных видов растений для биоэнергетического комплекса и в области флористики при необходимости изменения конфигурации растений.The device provides a compact plant for the rational use of the space of vegetation pipes, and can also be used as a measuring device when choosing the optimal plant species for the bioenergy complex and in the field of floristry, if necessary, change the configuration of plants.
Использованная литература:References:
1. RU 2152149, 10.07.2000, Бюл. №19.1. RU 2152149, 07/10/2000, Bull. No. 19.
2. Инюшин В.М., Ильясов Г.У., Федорова Н.Н. Лазер-стимулятор развития сельскохозяйственных растений. - Алма-Ата: Кайнар, 1973. - 112 с., ил.2. Inyushin V.M., Ilyasov G.U., Fedorova N.N. Laser stimulator for the development of agricultural plants. - Alma-Ata: Kaynar, 1973.- 112 p., Ill.
3. Мандоли Д.Ф., Бриггс У.Р. Световоды у растений // В мире науки. 1984, №10, С.66-75.3. Mandoli D.F., Briggs W.R. Optical fibers in plants // In the world of science. 1984, No. 10, S.66-75.
4. Патури Ф. Растения - гениальные инженеры природы, - М.: Прогресс, 1979. - 311 с., ил.4. Paturi F. Plants - brilliant engineers of nature, - M .: Progress, 1979. - 311 p., Ill.
5. Sarkisov S.S. II, Garley M.J., Fields A. Generating circulation in nonlinear optical fluids with weak laser radiation // Linear and Nonlinear Optics of Organic Materials // Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, San Diego, 4-6 august 2003, p.193-204.5. Sarkisov S.S. II, Garley MJ, Fields A. Generating circulation in nonlinear optical fluids with weak laser radiation // Linear and Nonlinear Optics of Organic Materials // Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, San Diego, 4-6 august 2003, p.193- 204.
6. SU 1804290 A3, 23.03.1993.6. SU 1804290 A3, 03.23.1993.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005108632/12A RU2292707C2 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Mavitor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005108632/12A RU2292707C2 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Mavitor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005108632A RU2005108632A (en) | 2006-09-10 |
RU2292707C2 true RU2292707C2 (en) | 2007-02-10 |
Family
ID=37112392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005108632/12A RU2292707C2 (en) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Mavitor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2292707C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2530516C2 (en) * | 2012-08-28 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет по землеустройству" | Device for growing plants |
RU2786004C1 (en) * | 2022-01-10 | 2022-12-15 | Михаил Геннадьевич Даниловских | Scanning device of two-color laser scanning for processing vegetating plants from uavs |
-
2005
- 2005-03-28 RU RU2005108632/12A patent/RU2292707C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2530516C2 (en) * | 2012-08-28 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет по землеустройству" | Device for growing plants |
RU2786004C1 (en) * | 2022-01-10 | 2022-12-15 | Михаил Геннадьевич Даниловских | Scanning device of two-color laser scanning for processing vegetating plants from uavs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005108632A (en) | 2006-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bilger et al. | Determination of the quantum efficiency of photosystem II and of non-photochemical quenching of chlorophyll fluorescence in the field | |
EP0108362B1 (en) | Apparatus for plant cultivation | |
Evain et al. | A new instrument for passive remote sensing: 2. Measurement of leaf and canopy reflectance changes at 531 nm and their relationship with photosynthesis and chlorophyll fluorescence | |
Andrews et al. | Photosynthetic gas exchange properties and carbon isotope ratios of some mangroves in North Queensland | |
Tenhunen et al. | Development of a Photosynthesis Model with an Emphasis on Ecological Applications. II. Analysis of a Data Set Describing the Surface | |
Ögren | Photoinhibition of photosynthesis in willow leaves under field conditions | |
DE602004026717D1 (en) | METHODS OF CHANGING THE CONTENT OF PHYOCECHEMICAL COMPOUNDS IN PLANT CELLS, INCLUDING THE APPLICATION OF LIGHT OF THE WAVELENGTH OF 400-700 NM AND APPROPRIATE APPARATUS | |
ES2344549T3 (en) | MEASUREMENT DEVICE OF THE LIGHT ABSORPTION CHARACTERISTICS OF A BIOLOGICAL FABRIC SAMPLE. | |
CN112868419A (en) | Agricultural sunlight transmission illumination system, greenhouse matched with same and illumination method | |
RU2292707C2 (en) | Mavitor | |
Nijs et al. | Simulation of climate change with infrared heaters reduces the productivity of Lolium perenne L. in summer | |
CN104483456B (en) | A kind of assay method of tangleweed group carbon sequestration efficiency | |
Blank et al. | Effects of ozone, acid mist and soil characteristics on clonal Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.)—an introduction to the joint 14 month tree exposure experiment in closed chambers | |
Pickard et al. | Second positive phototropic response patterns of the oat coleoptile | |
US7338178B2 (en) | Interstellar light collector | |
RU2493694C2 (en) | Method of growing plants in closed space | |
CN115684495A (en) | Herbaceous vegetation canopy interception monitoring test device and method | |
Starzecki | An improved microrespirometer and extension of its application over plants with big leaves | |
Winner et al. | Field methods used for air pollution research with plants | |
CN105548122A (en) | Chlorophyll fluorescent time-shared monitoring system | |
Kadota et al. | Dichroic orientation of phytochrome intermediates in the pathway from PR to PFR as analyzed by double laser flash irradiations in polarotropism of Adiantum protonemata | |
ES2949608T3 (en) | Measuring device for measuring fouling of material transparent to solar radiation | |
SU980659A1 (en) | Device for illumination of plants | |
Stünzi et al. | Light-dependent short-term modulations of elongation in rice plants | |
MacDougal | Mechanism and conditions of growth |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190329 |