RU2325797C2 - Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse - Google Patents
Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse Download PDFInfo
- Publication number
- RU2325797C2 RU2325797C2 RU2006125949/12A RU2006125949A RU2325797C2 RU 2325797 C2 RU2325797 C2 RU 2325797C2 RU 2006125949/12 A RU2006125949/12 A RU 2006125949/12A RU 2006125949 A RU2006125949 A RU 2006125949A RU 2325797 C2 RU2325797 C2 RU 2325797C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- heating
- soil
- moistening
- greenhouse
- Prior art date
Links
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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Road Paving Structures (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Greenhouses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании сельскохозяйственных культур в теплицах.The invention relates to agriculture and can be used for growing crops in greenhouses.
Известна насосная установка, содержащая жидкостно-газовый эжектор, выход которого связан с сепаратором, а входной патрубок подачи активной среды - с нагнетательным патрубком насоса, подсоединенного входом к сепаратору (А.C. 777263, М. Кл. F04F 5/08 / К.Г.Донец, И.И.Рошак, А.В.Городивский. - Опубл. 07.11.80. - Бюл.№41).A known pump installation containing a liquid-gas ejector, the outlet of which is connected to the separator, and the inlet pipe of the active medium supply is connected to the discharge pipe of the pump connected to the separator by the inlet (A.C. 777263, M. C. F04F 5/08 / K. Donetsk, I.I. Roshak, A.V. Gorodivsky. - Publish. 07.11.80. - Bull. No. 41).
Недостатком изобретения является не использование установки для увлажнения, обогрева и аэрации почвы в теплице и обогрева теплицы.The disadvantage of the invention is not to use the installation for moistening, heating and aeration of the soil in the greenhouse and heating the greenhouse.
Известна гелиотеплица с подпочвенной аэрационной системой орошения, включающая остекленный каркас, лотковую теплоаккумулирующую систему с почвенным субстратом и тепловентилятор, содержащая водяной перфорированный трубопровод, соединенный с первым солнечным коллектором, и воздушный перфорированный трубопровод, соединенный со вторым солнечным коллектором, посредством которых осуществляется подача увлажненного воздуха в почвенный субстрат (Предварительный патент на изобретение KG 340 С1, А01G 9/24 / И.А.Ким, А.И.Ким, В.К.Цой. - Опубл. 30.12.1999. - Бюл. №4).A known solar cell with a subsoil aeration irrigation system, including a glazed frame, a tray heat storage system with soil substrate and a fan heater, contains a water perforated pipe connected to the first solar collector and an air perforated pipe connected to the second solar collector, through which air is supplied soil substrate (Preliminary patent for the invention of KG 340 C1, A01G 9/24 / I.A. Kim, A.I. Kim, V.K. Tsoi. - Publ. 30.12.1999. - By l. No. 4).
Недостатками изобретения являются сложность конструкции, отсутствие контроля и регулирования влажности и температуры почвы и воздуха в теплице, добавления в воздух, подаваемый в почву, отрицательных аэроионов для активизации микробиологических процессов в почве, возможная недостаточная интенсивность солнечной радиации для создания достаточной мощности системы обогрева почвы и теплицы.The disadvantages of the invention are the design complexity, the lack of control and regulation of humidity and temperature of the soil and air in the greenhouse, the addition of negative aero ions to the air supplied to the soil to activate microbiological processes in the soil, the possible insufficient intensity of solar radiation to create sufficient power for the soil and greenhouse heating system .
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение качества обогрева и увлажнения воздуха, аэрации и обогрева почвы в гелиотеплице.The technical result of the claimed invention is to improve the quality of heating and humidification of air, aeration and soil heating in the helioteplice.
Заявленный технический результат достигается тем, что известная гелиотеплица, включающая остекленный каркас, почвенный субстрат и подпочвенную аэрационную систему, имеющую водяной и воздушный перфорированный трубопроводы, согласно изобретению содержит гидродвигатель, соединенный валом с водяным насосом, жидкостно-газовый эжектор, соединенный с линией откачки воздуха из гелиотеплицы, затворы и сепаратор, соединенный воздушным трубопроводом с входом одного из затворов, привод которого соединен с блоком управления температурой воздуха в теплице, а выход затвора соединен с помещением гелиотеплицы, при этом выход водяного насоса соединен с входным водяным патрубком жидкостно-газового эжектора, выход которого соединен с сепаратором, воздушный трубопровод связан с генератором отрицательных ионов, с гравийной прослойкой, расположенной в гелиотеплице через второй затвор, привод которого соединен с блоком управления, связанным с датчиком температуры почвы, и с входом третьего затвора, выход которого через шайбу, стабилизирующую расход теплого воздуха, соединен с входом воздушного перфорированного трубопровода, расположенного в нижней горизонтальной части почвенного субстрата, а привод третьего затвора связан с выходом блока управления влажностью почвы, соединенного с манометром, установленным на входе воздушного перфорированного трубопровода, другой выход которого связан с приводом четвертого затвора, установленного на входе поливной системы и соединенного с накопителем конденсирующейся влаги.The claimed technical result is achieved by the fact that the well-known solar cell, including a glazed frame, soil substrate and a subsoil aeration system having water and air perforated pipelines, according to the invention contains a hydraulic motor connected by a shaft to a water pump, a liquid-gas ejector connected to an air exhaust line solar cells, valves and a separator connected by an air pipe to the inlet of one of the valves, the drive of which is connected to the air temperature control unit and in the greenhouse, and the shutter exit is connected to the premises of the heliotice, while the water pump outlet is connected to the inlet water pipe of the liquid-gas ejector, the outlet of which is connected to the separator, the air pipe is connected to the negative ion generator, and a gravel interlayer located in the heliotice through the second a shutter, the drive of which is connected to a control unit connected to the soil temperature sensor, and to the inlet of the third shutter, the output of which through a washer stabilizing the flow of warm air, is connected to the inlet an air perforated pipeline located in the lower horizontal part of the soil substrate, and the third gate actuator is connected to the output of the soil moisture control unit connected to a pressure gauge installed at the inlet of the air perforated pipeline, the other outlet of which is connected to the fourth gate actuator installed at the inlet of the irrigation system and connected to a condensing moisture store.
Система осуществляет поддержание оптимальной для роста растений температуры и влажности воздуха в теплице, осуществляет обогрев, аэрацию, поддерживает оптимальную влажность почвенного субстрата и активизирует биологические процессы, повышающие плодородие почвы.The system maintains the optimum temperature and humidity for plant growth in the greenhouse, heats, aeration, maintains the optimum moisture content of the soil substrate and activates biological processes that increase soil fertility.
На чертеже приведена схема аэрационной системы обогрева воздуха и увлажнения, аэрации и обогрева почвы в гелиотеплице.The drawing shows a diagram of an aeration system for heating the air and humidification, aeration and soil heating in the helioteplice.
Система содержит напорный трубопровод 1, гидродвигатель 2 (например, турбину), соединенный валом с водяным насосом 3, вход которого соединен через затвор 4 с напорным трубопроводом 1, а выход - с входным водяным патрубком жидкостно-газового эжектора 6, соединенного также с линией откачки 7 воздуха из гелиотеплицы 8. Привод затвора 4 связан с регулятором уровня воды 9 в сепараторе 5. Выход жидкостно-газового эжектора соединен с сепаратором 5. Верхняя часть сепаратора 5 соединена воздуховодом 10 с генератором 11 отрицательных аэроионов (например, содержащим люстру Чижевского) или озонатором, и затем через затвор 12 - с помещением гелиотеплицы 8, через затвор 15 - с гравийной прослойкой 16, проложенной ниже всего почвенного субстрата 17 в гелиотеплице. Привод затвора 12 соединен с выходом блока управления 13 температурой воздуха, вход которого связан с датчиком 14 температуры воздуха в теплице. Привод затвора 15 соединен с блоком управления 18 температурой почвы, вход которого соединен с датчиком 19 температуры почвы. Воздуховод 10 соединен также через затвор 20 и затем шайбу 21 с воздушным перфорированным трубопроводом 22, проложенным в нижнем горизонте почвенного субстрата 17. На входе воздушного перфорированного трубопровода 22 установлен манометр 23, соединенный с входом блока 24 контроля и управления влажностью почвы, выходы которого соединены с приводом затвора 20 и приводом затвора 25, установленного на входе поливной системы с водяными перфорированными трубопроводами 26. Блоки управления 13, 18 и 24 содержат аккумуляторы, контроллер, соединенный через электронные ключи с приводами реле, через которые осуществляется управление приводами затворов 12, 15, 20 и 25. В гелиотеплице 8 установлены также конденсатор влаги 27 в виде листа, установленного под крышей гелиотеплицы, желоб 28 для отвода конденсирующейся влаги, накопитель 29 конденсирующейся влаги, соединенный с входом затвора 25, который может быть соединен также с дополнительным источником орошения, не показанным на чертеже. В гелиотеплице 8 имеется форточка 30 для дополнительной вентиляции помещения гелиотеплицы.The system includes a pressure pipe 1, a hydraulic motor 2 (for example, a turbine) connected by a shaft to a water pump 3, the input of which is connected through a valve 4 to a pressure pipe 1, and the output is connected to an inlet pipe of a liquid-gas ejector 6, also connected to a pumping line 7 of air from the solar greenhouse 8. The gate actuator 4 is connected to a water level regulator 9 in the separator 5. The outlet of the liquid-gas ejector is connected to the separator 5. The upper part of the separator 5 is connected by an air duct 10 to the generator 11 of negative aero ions (for example, neighing Chizhevsky’s chandelier) or ozonizer, and then through the shutter 12 with the placement of the heliotice 8, through the shutter 15 with the gravel layer 16, which is laid below the entire soil substrate 17 in the heliotice. The shutter drive 12 is connected to the output of the air temperature control unit 13, the input of which is connected to the air temperature sensor 14 in the greenhouse. The shutter drive 15 is connected to the soil temperature control unit 18, the input of which is connected to the soil temperature sensor 19. The duct 10 is also connected through a shutter 20 and then a washer 21 with an air perforated pipe 22 laid in the lower horizon of the soil substrate 17. At the inlet of the air perforated pipe 22, a pressure gauge 23 is connected to the input of the soil moisture control and control unit 24, the outputs of which are connected to the gate actuator 20 and the gate actuator 25 installed at the inlet of the irrigation system with water perforated pipelines 26. The control units 13, 18 and 24 contain batteries, a controller connected through an electric throne keys with relay drives through which the gate actuators 12, 15, 20 and 25 are controlled. A moisture condenser 27 is also installed in the solar greenhouse 8 in the form of a sheet installed under the roof of the solar greenhouse, a chute 28 for removing condensable moisture, a condensing moisture storage 29 connected with the input of the shutter 25, which can also be connected with an additional source of irrigation, not shown in the drawing. The solar chamber 8 has a window 30 for additional ventilation of the solar chamber.
Ниже гравийной прослойки 16, уложенной на перфорированные плиты перекрытия 31, расположено хранилище 32 с навозом и растительными остатками 33.Below the gravel layer 16, laid on perforated slabs 31, there is a storage 32 with manure and plant debris 33.
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
Поток воды в напорном трубопроводе 1, который, например, уложен по максимальному уклону местности в горно-предгорной зоне, приводит во вращение гидродвигатель 2. Гидродвигатель 2 вращает вал насоса 3, создающего ток воды через эжектор 6, осуществляющего откачку воздуха из гелиотеплицы 8 с остекленным каркасом. Из сепаратора 5 теплый и насыщенный парами воды воздух поступает в воздуховод 10 и затем через затвор 12 в теплицу 8, обогревая ее. Управление приводом затвора 12, подачей теплого воздуха и поддержанием заданной температуры в гелиотеплице 8 осуществляет блок управления 13 температурой воздуха в гелиотеплице 8 по показаниям датчика 14 температуры воздуха в гелиотеплице 8. Излишняя влага, содержащаяся в воздухе, конденсируется на конденсаторе влаги 27 и накапливается в накопителе 29 конденсирующейся влаги. Теплый влажный воздух, обогащенный генератором 11 отрицательными аэроионами, из воздуховода 10 через затвор 15 подается в гравийную прослойку 16, расположенную ниже почвенного субстрата 17. Здесь он смешивается с воздушными соединениями азота, образовавшимися в хранилище 32, и затем поступает в почвенный субстрат 17. Блок управления 18 по сигналам датчика 19 температуры почвы управляет открытием затвора 15 и температурой почвенного субстрата 17. Таким образом, осуществляется увлажнение, обогрев, аэрация и снабжение почвенного субстрата 17 воздушными соединениями азота. Азотофиксирующие бактерии, содержащиеся в почвенном субстрате 17, фиксируют азот, содержащийся в поступающем воздухе, и превращают его в элементы питания растений. Блок 24 контроля и управления влажностью почвы производит периодический контроль влажности почвы в почвенном субстрате 17 по показаниям манометра 23. При этом он на заданный промежуток времени открывает затвор 20 и воздух из воздуховода 10 через шайбу 21 подается в воздушный перфорированный трубопровод 22, проложенный в нижнем горизонте почвенного субстрата 17. При перепаде давления на шайбе 21 свыше критического расход воздуха стабилен. Таким образом, шайба 21 стабилизирует расход подаваемого в почвенный субстрат 17 теплого влажного воздуха. При высыхании почвы поры и капилляры в почве освобождаются от влаги, давление, показываемое манометром, уменьшается. При достижении заданного порога давления воздуха блок 24 управляет открытием затвора 25 на заданный период времени, вода поступает в водяные поливные трубопроводы 26 и заданная поливная норма подается в почву. После выдачи поливной нормы блок управления 24 осуществляет дальнейший периодический контроль влажности почвы.The flow of water in the pressure pipe 1, which, for example, is laid along the maximum slope of the terrain in the mountain foothill zone, drives the hydraulic motor 2. The hydraulic motor 2 rotates the shaft of the pump 3, which creates a flow of water through the ejector 6, pumping air from the solar cell 8 with glazed frame. From the separator 5, warm and saturated with water vapor air enters the duct 10 and then through the shutter 12 into the greenhouse 8, heating it. The drive of the shutter 12, the supply of warm air and maintaining the desired temperature in the solar boiler 8 is controlled by the air temperature control unit 13 in the solar boiler 8 according to the readings of the air temperature sensor 14 in the solar boiler 8. Excess moisture contained in the air condenses on the moisture condenser 27 and accumulates in the drive 29 condensing moisture. Warm moist air enriched by the generator of negative aero ions 11 from the duct 10 through the shutter 15 is fed to the gravel layer 16, located below the soil substrate 17. Here it is mixed with the air nitrogen compounds formed in the storage 32, and then enters the soil substrate 17. Block control 18 according to the signals of the soil temperature sensor 19 controls the opening of the shutter 15 and the temperature of the soil substrate 17. Thus, the humidification, heating, aeration and supply of the soil substrate 17 are carried out mi nitrogen compounds. Nitrogen-fixing bacteria contained in the soil substrate 17, fix the nitrogen contained in the incoming air, and turn it into plant nutrients. The soil moisture control and management unit 24 periodically monitors the soil moisture in the soil substrate 17 according to the pressure gauge 23. At the same time, it opens the shutter 20 and the air from the duct 10 through the washer 21 is fed into the air perforated pipe 22 laid in the lower horizon soil substrate 17. With a differential pressure on the washer 21 above the critical air flow rate is stable. Thus, the washer 21 stabilizes the flow of warm moist air supplied to the soil substrate 17. When the soil dries, the pores and capillaries in the soil are released from moisture, the pressure indicated by the pressure gauge decreases. Upon reaching a predetermined threshold of air pressure, the unit 24 controls the opening of the shutter 25 for a predetermined period of time, water enters the water irrigation pipelines 26, and the predetermined irrigation rate is supplied to the soil. After issuing the irrigation norm, the control unit 24 carries out further periodic monitoring of soil moisture.
Таким образом, система осуществляет поддержание оптимальной для роста растений температуры и влажности воздуха в теплице, осуществляет обогрев, аэрацию, поддерживает оптимальное увлажнение почвенного субстрата и активизирует биологические процессы, повышающие плодородие почвы. Вследствие того что влага в почву в основном поступает в воздушной форме, для ее орошения возможно использование воды с повышенным содержанием солей.Thus, the system maintains the optimum temperature and humidity for plant growth in the greenhouse, provides heating, aeration, maintains optimal hydration of the soil substrate and activates biological processes that increase soil fertility. Due to the fact that moisture mainly enters the soil in air form, it is possible to use water with a high salt content to irrigate it.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006125949/12A RU2325797C2 (en) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006125949/12A RU2325797C2 (en) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006125949A RU2006125949A (en) | 2008-01-27 |
RU2325797C2 true RU2325797C2 (en) | 2008-06-10 |
Family
ID=39109497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006125949/12A RU2325797C2 (en) | 2006-07-17 | 2006-07-17 | Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2325797C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2484619C1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse |
RU2689562C2 (en) * | 2015-08-26 | 2019-05-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калмыцкий государственный университет" | Method of soil fertility increasing |
-
2006
- 2006-07-17 RU RU2006125949/12A patent/RU2325797C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2484619C1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse |
RU2689562C2 (en) * | 2015-08-26 | 2019-05-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калмыцкий государственный университет" | Method of soil fertility increasing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006125949A (en) | 2008-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104267768B (en) | A kind of warmhouse booth Intelligentized regulating and controlling device and method | |
CN101803544B (en) | Greenhouse system and intelligent greenhouse control system | |
KR101917789B1 (en) | Improvement in and relating to environment controlled structured green houses for cost effective food production | |
US20130192131A1 (en) | Desalination greenhouse | |
CN108476823A (en) | Agricultural booth humidification-dehumidification type saline-water reclamation system | |
CN204466428U (en) | Photovoltaic green-house cooling in summer system | |
JP6221334B2 (en) | Plant cultivation system | |
JP2003189745A (en) | Cultivation facility utilizing natural energy | |
RU2325797C2 (en) | Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse | |
CN104996199A (en) | High-efficiency carbon dioxide fertilization apparatus and fertilization method | |
RU2419282C1 (en) | Device to clean air of livestock house | |
CN101642034A (en) | Water seal cycle cultivation greenhouse | |
CN110214605A (en) | A kind of regulation device of the greenhouse soil moisture and soil air oxygen content | |
US20090077875A1 (en) | System for conditioning crops | |
EP1981330A1 (en) | Closed greenhouse with controlled humidity | |
RU2629277C1 (en) | Hydroponic plant | |
JPH11235130A (en) | Device for culturing plant | |
CN106134974A (en) | A kind of hydroponics device of automatic constant-temperature, source of the gas water intaking fluid infusion | |
KR20070013422A (en) | Integrated sanitizing system for cattle shed | |
CN115606438A (en) | Intelligent regulation and control device and method for animal and plant illumination | |
KR101210241B1 (en) | Vertical type farm building | |
JP5200212B2 (en) | Plant cultivation temperature control device | |
CN111011064B (en) | Multifunctional greenhouse environment adjusting system and operation method | |
CN209806617U (en) | Greenhouse biological reactor system | |
JPH032121Y2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080718 |