RU2723180C1 - Способ и комплекс для приготовления питающего раствора - Google Patents

Способ и комплекс для приготовления питающего раствора Download PDF

Info

Publication number
RU2723180C1
RU2723180C1 RU2019136339A RU2019136339A RU2723180C1 RU 2723180 C1 RU2723180 C1 RU 2723180C1 RU 2019136339 A RU2019136339 A RU 2019136339A RU 2019136339 A RU2019136339 A RU 2019136339A RU 2723180 C1 RU2723180 C1 RU 2723180C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
circuit
solution
control unit
plants
line
Prior art date
Application number
RU2019136339A
Other languages
English (en)
Inventor
Павел Михайлович Зееман
Алексей Владимирович Новокрещенко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ГОРОДСКИЕ ТЕПЛИЦЫ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ГОРОДСКИЕ ТЕПЛИЦЫ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ГОРОДСКИЕ ТЕПЛИЦЫ"
Priority to RU2019136339A priority Critical patent/RU2723180C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2723180C1 publication Critical patent/RU2723180C1/ru
Priority to PCT/RU2020/050253 priority patent/WO2021096392A1/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
    • A01C23/042Adding fertiliser to watering systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G29/00Root feeders; Injecting fertilisers into the roots
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02Special apparatus therefor
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Hydroponics (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может применяться при поливе растений. Комплекс для приготовления питающего раствора состоит из блока управления, накопительного бака, баков с концентратами, центрального трубопровода, представляющего собой контур, насосов и клапанов. Накопительный бак соединен с входом и выходом контура центрального трубопровода. Каждый бак, содержащий концентрат, соединен с входом линии для подачи концентрата, а выход линии соединен с контуром центрального трубопровода. В каждой линии, ближе к контуру трубопровода, на выходе расположен перистальтический насос для регулирования подачи концентрата. На входе контура центрального трубопровода расположен насос, служащий для перекачки жидкости в контуре. Далее на отрезке входа контура центрального трубопровода расположены линии подачи питающего раствора к растениям, при этом вход каждой линии соединен с контуром и содержит клапан для подачи питающего раствора к растениям, а выход направлен к растениям. Далее по контуру расположен обратный клапан. Далее на отрезке контура между обратным клапаном и перистальтическими насосами расположены два датчика для регулирования подачи концентратов. Первый датчик служит для измерения электропроводности раствора, второй датчик является индикатором и служит для измерения кислотности раствора. Блок управления содержит рецепты приготовления питающего раствора для определенных растений и электрически соединен с клапанами, насосами и датчиками. Способ приготовления питающего раствора заключается в том, что в блок управления загружают рецепты приготовления раствора для конкретных растительных культур. В накопительный бак набирают необходимый объем воды, из бака подают воду в контур центрального трубопровода. При помощи блока управления запускают программу замешивания концентратов в необходимых пропорциях. По мере циркуляции воды в автоматическом режиме добавляют в нее концентраты в необходимом количестве в соответствии с рецептом, при этом для каждого рецепта задают значение показателей электропроводности и кислотности раствора. При помощи блока управления в автоматическом режиме добавляют в контур порции концентратов пока значения электропроводности и кислотности не станут равными целевому значению. В автоматическом режиме подают приготовленный питающий раствор из накопительного бака к назначенному в соответствии с рецептом стеллажу с растениями. Технический результат заключается в достижении высокой точности соблюдения пропорций при приготовлении питающего раствора, а также в его эффективном применении при поливе растений. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение может применяться при поливе растений, например, в сельскохозяйственной отрасли.
Из уровня техники известен (патент RU178258U1) растворный узел для выращивания растений в защищенном грунте, содержащий питающий насос, магистральный трубопровод, фильтр, расходомер, трубопроводы, электромагнитные клапаны, инжектор, манометр, емкости для приготовления маточных растворов, дренажную сеть, имеет пробоотборник, выход которого через обратный клапан сообщается с входом в смесительный коллектор, имеющий связь через обратные клапаны и перистальтические насосы с емкостями для приготовления маточных растворов, а выход пробоотборника через фитинг сообщается посредством электромагнитных клапанов с дренажной сетью и секциями системы полива.
Недостатком данного технического решения принятого нами за прототип является то, что оно малоэффективно при изготовлении питающего раствора.
Задача, решаемая заявленным комплексом и способом, заключается в создании автоматизированной системы предназначенной для приготовления питающего раствора, при этом способ, используемый для приготовления раствора, позволяет достаточно эффективно поливать растения.
Технический результат заключается в достижении высокой точности соблюдения пропорций при приготовлении питающего раствора, а также в его эффективном применении при поливе растений.
На фиг.1 изображён комплекс для приготовления питающего раствора.
Комплекс для приготовления питающего раствора состоит из: блока управления; накопительного бака; насосов и клапанов; баков с концентратами; центрального трубопровода, представляющего собой контур. Накопительный бак соединен с входом и выходом контура центрального трубопровода. Каждый бак содержащий концентрат соединен с входом линии для подачи концентрата, а выход линии соединен с контуром центрального трубопровода. В каждой линии, ближе к контуру трубопровода, на выходе расположен перистальтический насос для регулирования подачи концентрата.
На входе контура центрального трубопровода расположен насос, служащий для перекачки жидкости в контуре. Далее на отрезке выхода контура центрального трубопровода расположены линии подачи питающего раствора к растениям. Вход каждой линии соединен с контуром и содержит клапан для подачи питающего раствора к растениям, а выход направлен к растениям. Далее по контуру располагается обратный клапан для того, чтобы питающий раствор циркулировал в контуре в заданном направлении. Далее по контуру находятся два датчика, они расположены на отрезке контура между обратным клапаном и перистальтическими насосами для регулирования подачи концентратов. Первый датчик служит для измерения электропроводности раствора, второй датчик является индикатором и служит для измерения кислотности раствора. В блок управления загружены рецепты приготовления питающего раствора для определённых растений. Блок управления также необходим для управления клапанами и насосами, расположенными в комплексе. Информация о результатах измерения электропроводности и кислотности поступает с датчиков на блок управления. Блок управления электрически соединен с клапанами, насосами и датчиками.
В предпочтительном варианте выполнения комплекса в качестве линии для подачи питающего раствора может быть использована труба или шланг. В качестве линии для подачи концентрата может быть использована труба или шланг.
Клапаны выполнены с возможностью открытия/закрытия. Клапаны могут быть использованы любого типа известного в уровне техники. Накопительный бак может быть объёмом от 10 до 1000 литров в зависимости от количества растительности.
В качестве блока управления может быть использована любая ЭВМ адаптированная для управления приготовлением питающего раствора. Блок управления может быть соединен с клапанами, насосами и датчиками по каналам беспроводной связи.
В качестве насосов могут быть использованы любые известные в уровне техники насосы, пригодные для выполнения своих функций в составе комплекса. Контур центрального трубопровода может быть любой длины, при этом длина контура определяется в зависимости от объема, циркулирующего в нём раствора. Трубопровод может быть выполнен из любого гидростойкого материала. Баков содержащих концентрат может быть любое количество, при этом их количество определяется исходя из состава, заложенного в рецепте. Линий подачи питающего раствора может быть от 1 до 20, в зависимости от количества растений.
Способ для приготовления питающего раствора с использованием комплекса заключается в том, что в блок управления загружают рецепты приготовления питающего раствора для конкретных растительных культур. В накопительный бак набирают необходимый объём воды, из бака подают воду в контур центрального трубопровода. При помощи блока управления запускают программу замешивания концентратов в необходимых пропорциях, по мере циркуляции воды в автоматическом режиме добавляют в неё концентраты в необходимом количестве в соответствии с рецептом. При этом для каждого рецепта задают значение показателей электропроводности и кислотности раствора, а при помощи блока управления в автоматическом режиме добавляют в контур порции концентратов, пока значения электропроводности и кислотности не станут равными целевому значению. Далее в автоматическом режиме подают приготовленный питающий раствор из накопительного бака к назначенному, в соответствии с рецептом, стеллажу с растениями.

Claims (5)

1. Комплекс для приготовления питающего раствора, состоящий из блока управления, накопительного бака, баков с концентратами, центрального трубопровода, представляющего собой контур, насосов и клапанов, накопительный бак соединен с входом и выходом контура центрального трубопровода, каждый бак, содержащий концентрат, соединен с входом линии для подачи концентрата, а выход линии соединен с контуром центрального трубопровода, в каждой линии, ближе к контуру трубопровода, на выходе расположен перистальтический насос для регулирования подачи концентрата, на входе контура центрального трубопровода расположен насос, служащий для перекачки жидкости в контуре, далее на отрезке входа контура центрального трубопровода расположены линии подачи питающего раствора к растениям, вход каждой линии соединен с контуром и содержит клапан для подачи питающего раствора к растениям, а выход направлен к растениям, далее по контуру расположен обратный клапан, далее по контуру на отрезке контура между обратным клапаном и перистальтическими насосами расположены два датчика для регулирования подачи концентратов, первый датчик служит для измерения электропроводности раствора, второй датчик является индикатором и служит для измерения кислотности раствора, блок управления содержит рецепты приготовления питающего раствора для определенных растений и необходим для управления клапанами и насосами, расположенными в комплексе, блок управления электрически соединен с клапанами, насосами и датчиками, при этом датчики выполнены с возможностью передачи информации о результатах измерения электропроводности и кислотности на блок управления, а все клапаны выполнены с возможностью открытия и закрытия.
2. Комплекс по п.1, характеризующийся тем, что линия для подачи питающего раствора может быть выполнена в виде трубы или шланга.
3. Комплекс по п.1, характеризующийся тем, что линия для подачи концентрата может быть выполнена в виде трубы или шланга.
4. Комплекс по п.1, характеризующийся тем, что накопительный бак может иметь объем от 10 до 1000 литров.
5. Способ приготовления питающего раствора с использованием комплекса по пп.1-4, заключающийся в том, что в блок управления загружают рецепты приготовления питающего раствора для конкретных растительных культур, в накопительный бак набирают необходимый объем воды, из бака подают воду в контур центрального трубопровода, при помощи блока управления запускают программу замешивания концентратов в необходимых пропорциях, по мере циркуляции воды в автоматическом режиме добавляют в нее концентраты в необходимом количестве в соответствии с рецептом, при этом для каждого рецепта задают значение показателей электропроводности и кислотности раствора, а при помощи блока управления в автоматическом режиме добавляют в контур порции концентратов, пока значения электропроводности и кислотности не станут равными целевому значению, далее в автоматическом режиме подают приготовленный питающий раствор из накопительного бака к назначенному в соответствии с рецептом стеллажу с растениями.
RU2019136339A 2019-11-12 2019-11-12 Способ и комплекс для приготовления питающего раствора RU2723180C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136339A RU2723180C1 (ru) 2019-11-12 2019-11-12 Способ и комплекс для приготовления питающего раствора
PCT/RU2020/050253 WO2021096392A1 (ru) 2019-11-12 2020-09-29 Комплекс и способ для приготовления питающего раствора

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136339A RU2723180C1 (ru) 2019-11-12 2019-11-12 Способ и комплекс для приготовления питающего раствора

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2723180C1 true RU2723180C1 (ru) 2020-06-09

Family

ID=71067672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019136339A RU2723180C1 (ru) 2019-11-12 2019-11-12 Способ и комплекс для приготовления питающего раствора

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2723180C1 (ru)
WO (1) WO2021096392A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU884625A1 (ru) * 1980-03-28 1981-11-30 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Установка дл подкормки растений,выращиваемых в теплицах
CN102163043A (zh) * 2011-01-24 2011-08-24 西安交通大学 自动水肥精量控制机
CN205546818U (zh) * 2016-04-30 2016-09-07 江门市泓科电子科技有限公司 一种水肥一体化施肥机
RU178258U1 (ru) * 2017-01-30 2018-03-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" Растворный узел для выращивания растений в защищенном грунте
US20180132436A1 (en) * 2016-11-15 2018-05-17 Commercial Water Treatment Corp. dba Hanson Water Treatment Automated nutrient injection system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU884625A1 (ru) * 1980-03-28 1981-11-30 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Сельскохозяйственный Институт Установка дл подкормки растений,выращиваемых в теплицах
CN102163043A (zh) * 2011-01-24 2011-08-24 西安交通大学 自动水肥精量控制机
CN205546818U (zh) * 2016-04-30 2016-09-07 江门市泓科电子科技有限公司 一种水肥一体化施肥机
US20180132436A1 (en) * 2016-11-15 2018-05-17 Commercial Water Treatment Corp. dba Hanson Water Treatment Automated nutrient injection system
RU178258U1 (ru) * 2017-01-30 2018-03-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный аграрный университет" Растворный узел для выращивания растений в защищенном грунте

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021096392A1 (ru) 2021-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5184420A (en) Computerized fertilizer injection system
CN202335234U (zh) 营养液自动配制灌溉系统
CN210746046U (zh) 水肥一体化系统
CN107836196A (zh) 一种水肥一体化施肥机
CN109964614A (zh) 一种水肥一体化系统
CN109197089A (zh) 一种可根据作物根系周围环境调节水肥用量的施肥机
RU2723180C1 (ru) Способ и комплекс для приготовления питающего раствора
CN205546818U (zh) 一种水肥一体化施肥机
CN204762122U (zh) 一种自动化施肥机
CN212116200U (zh) 一种水肥一体化系统
CN206909126U (zh) 一种水肥智能精准灌溉系统
CN210406208U (zh) 一种利用开度阀进行ec控制的水肥设备控制装置
CN211353089U (zh) 一种主管路肥料预混式水肥一体机
CN211656870U (zh) 一种简易文丘里水肥一体化施肥机
CN211384622U (zh) 一种肥料浓度自动调节装置
CN209643352U (zh) 一种具有自检功能的水肥灌溉系统
RU178258U1 (ru) Растворный узел для выращивания растений в защищенном грунте
RU2467560C2 (ru) Система орошения питательным раствором
CN114080888B (zh) 一种精准自控施药、施肥灌溉装置
CN205567080U (zh) 水肥一体化施肥机
CN112956323A (zh) 水肥一体灌溉系统及方法
CN215421657U (zh) 一种丘陵山地果园水肥一体化灌溉系统
CN209105639U (zh) 一种可根据作物根系周围环境调节水肥用量的施肥机
RU107450U1 (ru) Система орошения питательным раствором
RU213329U1 (ru) Устройство для полива растений