RU2784074C1 - Autonomous plant incubator - Google Patents
Autonomous plant incubator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2784074C1 RU2784074C1 RU2022106575A RU2022106575A RU2784074C1 RU 2784074 C1 RU2784074 C1 RU 2784074C1 RU 2022106575 A RU2022106575 A RU 2022106575A RU 2022106575 A RU2022106575 A RU 2022106575A RU 2784074 C1 RU2784074 C1 RU 2784074C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- plant
- chamber
- autonomous
- incubator
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 230000035784 germination Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 claims description 18
- 210000001736 Capillaries Anatomy 0.000 claims description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 244000038280 herbivores Species 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000004083 survival Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 155
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 235000019753 Finisher Diet Nutrition 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 238000011068 load Methods 0.000 description 3
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 101700030310 FUS Proteins 0.000 description 2
- 101700014034 Lcn3 Proteins 0.000 description 2
- 101700062818 NP Proteins 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 101710026336 S5 Proteins 0.000 description 2
- 101710023234 Segment 5 Proteins 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 238000009304 pastoral farming Methods 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229920000704 biodegradable plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004805 robotic Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к автономным устройствам защиты, подкормки и полива молодых растений в ранний период развития. Это может найти свое применение при искусственном озеленении и посадке (семян, ростков, сеянцев, саженцев) в открытый грунт на деградированной почве или в пустынях. Обеспечивается высокая приживаемость растений за счет того, что корневая структура растений развивается достаточно, чтобы достичь водоносного слоя. The invention relates to autonomous devices for the protection, feeding and watering of young plants in the early period of development. This can be used in artificial landscaping and planting (seeds, sprouts, seedlings, seedlings) in open ground on degraded soil or in deserts. A high survival rate of plants is ensured due to the fact that the root structure of the plants develops enough to reach the aquifer.
Известно устройство «Способ посадки растений в засушливых условиях и устройство для его осуществления» (Патент US10383291; МПК A01G27/02; 2013.10.30). Устройство включает в себя футляр для защиты растения от солнца, контейнер из биоразлагаемой пульпы, состоящий из резервуара для хранения воды и крышки, в центре крышки и резервуара выполнена сквозная камера для прорастания растения из грунта. Футляр остается на поверхности, а контейнер и крышка закапывается ниже уровня грунта, где со временем разлагаются.Known device "Method of planting plants in arid conditions and a device for its implementation" (Patent US10383291; IPC A01G27/02; 2013.10.30). The device includes a case to protect the plant from the sun, a container made of biodegradable pulp, consisting of a reservoir for storing water and a lid, in the center of the lid and reservoir there is a through chamber for the plant to germinate from the soil. The case remains on the surface, while the container and lid are buried below ground level, where they decompose over time.
К недостаткам известного устройства следует отнести преждевременную потерю воды из-за не прогнозируемого влияния внешней среды на скорость разложения контейнера, над грунтом у растения нет защиты от температурных перепадов, из-за свойств материала конструкция может быть разрушена при относительно слабой механической нагрузки (крышка может быть продавлена пастбищными животными), футляр удерживается за биоразлагаемую крышку и не может продолжительно время противостоять ветру, не предусмотрена возможности пополнения резервуара водой. The disadvantages of the known device include premature loss of water due to the unpredictable influence of the external environment on the rate of decomposition of the container, above the ground the plant has no protection from temperature changes, due to the properties of the material, the structure can be destroyed with a relatively weak mechanical load (the lid can be crushed by grazing animals), the case is held by a biodegradable lid and cannot withstand the wind for a long time, there is no possibility of replenishing the reservoir with water.
Наиболее близким по технической сущности является «Устройство для рекуперации влаги, присутствующей в атмосфере» (Патент WO2009078721; МПК A01G27/02; 2007.12.18), содержащее фасонную крышку для сбора дождя и росы из атмосферы, крышка имеет разъёмное соединение с резервуаром для хранения воды, в крышке выполнена горловина для наполнения водой. В центре крышки и в резервуаре выполнена сквозная камера для прорастания растения из грунта. Вода к корням подается по фитилю, верхняя часть устройства представлена крышкой, а боковые стороны и дно представлены резервуаром. Перед установкой устройство собирается на месте.The closest in technical essence is the "Device for the recovery of moisture present in the atmosphere" (Patent WO2009078721; IPC A01G27 / 02; 2007.12.18), containing a shaped cover for collecting rain and dew from the atmosphere, the cover has a detachable connection with a water storage tank , the lid has a mouth for filling with water. In the center of the lid and in the tank there is a through chamber for the plant to germinate from the soil. Water is supplied to the roots through a wick, the upper part of the device is represented by a lid, and the sides and bottom are represented by a reservoir. Before installation, the device is assembled on site.
К недостаткам известного устройства следует отнести низкую конструктивную прочность относительно ударных и ветровых нагрузок, разъемное соединение крышки и резервуара в верней части устройства приведет к повышенной потере воды за счет испарения при нагреве на солнце, коническая форма расширяющегося в верх устройства не позволит устойчиво удерживать устройство в песке или рыхлом грунте, установка на крышке элементов защиты растения (например, сетки против пастбищных животных) при сильной нагрузке может привести к разрушению или сбросу крышки, при широкой кроне молодых деревьев будет сложно или не возможно удалить устройство со ствола растения, для удаления вкопанного резервуара предстоит раскапывать грунт вокруг молодого саженца. The disadvantages of the known device include low structural strength with respect to shock and wind loads, detachable connection of the lid and reservoir in the upper part of the device will lead to increased loss of water due to evaporation when heated in the sun, the conical shape of the device expanding to the top will not allow the device to be stably held in the sand or loose soil, the installation of plant protection elements on the cover (for example, nets against grazing animals) under heavy load can lead to the destruction or dropping of the cover, with a wide crown of young trees it will be difficult or impossible to remove the device from the plant trunk, to remove the dug-in tank it will be necessary dig the soil around the young seedling.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка автономного многоразового инкубатора, обеспечивающего высокую конструктивную прочность устройства относительно ударных нагрузок, ветроустойчивость, увеличенный срок эксплуатации, возможность надежной установки дополнительных внешних элементов (например, сетка против пастбищных животных, солнечный фильтр). The objective of the invention is to develop an autonomous reusable incubator that provides high structural strength of the device with respect to shock loads, wind resistance, extended service life, the possibility of reliable installation of additional external elements (for example, a mesh against pasture animals, a solar filter).
Другой задачей является разработка инкубатора, обеспечивающего многоразовое использование за счет возможности удаления инкубатора со ствола растения с разросшейся широкой кроной.Another task is to develop an incubator that provides multiple use due to the possibility of removing the incubator from the trunk of a plant with an overgrown wide crown.
Еще одной задачей в отличии от аналога является возможность выполнения автономного инкубатора комбинированного типа, где внешняя часть выполнена из биоинертного материала для многоразового использования поочередно с несколькими растениями, а элементы, расположенные во внутренней части инкубатора выполнены из биоразлагаемого материала для одноразового сопровождения развития одного растения. Another task, in contrast to the analogue, is the possibility of performing an autonomous combined-type incubator, where the outer part is made of bioinert material for reusable use alternately with several plants, and the elements located in the inner part of the incubator are made of biodegradable material for one-time support of the development of one plant.
Другая задача в отличии от аналога это возможность использовать два режима поддержания развития растения: на первом этапе обеспечивается дозированный полив для формирование вытянутой вниз корневой структуры растения, а на втором этапе после достижения корней водоносного слоя обеспечивается защита уже подросшего растения. Another task, in contrast to the analogue, is the ability to use two modes of maintaining the development of the plant: at the first stage, dosed watering is provided to form the root structure of the plant extended downwards, and at the second stage, after reaching the roots of the aquifer, protection of the already grown plant is provided.
Еще одной сопутствующей технической задачей, в отличии аналога является уменьшение материалоемкости и себестоимости устройства за счет возможности использования в качестве резервуара более дешевых и легких изделий: полимерные мешки, гибкие емкости, стандартные контейнеры, или повторно используемые ПЭТ-бутылки и канистры.Another related technical task, unlike analogue, is to reduce the material consumption and cost of the device due to the possibility of using cheaper and lighter products as a reservoir: polymer bags, flexible containers, standard containers, or recycled PET bottles and canisters.
Технический результат: расширение ассортимента и функциональных возможностей автономных растительных инкубаторов. EFFECT: expanding the range and functionality of autonomous plant incubators.
Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемый автономный растительный инкубатор содержащий резервуар для хранения питательного водного раствора, в резервуаре выполнена наливная горловина и установлено оросительное устройство, выбранное из группы капиллярных и капельных систем полива, выполнен коллектор в виде профилированного участка для сбора дождевой воды и водного конденсата из атмосферы, в коллекторе выполнен шлюз для пополнения резервуара собранной водой, в центральной части инкубатора выполнена открытая снизу и сверху камера проницаемая для развития корневой системы и прорастания из грунта растений, при этом, дополнительно на внешней стороне инкубатора установлена платформа в виде несущего тонкостенного корпуса, форма платформы представлена в виде кюветы обращенной вогнутой стороной к грунту и образующей верхнюю стенку, боковую стенку и внутреннюю полость, коллектор для сбора воды, наливная горловина, шлюз и часть камеры для растения выполнены на верхней стенке платформы, на боковой стенке платформы выполнены элементы сцепления с грунтом, на платформе выполнен канал с возможностью выборочно открыть или перекрыть дополнительный доступ в камеру с растением, во внутренней полости платформы размещается резервуар, оросительное устройство и элементы камеры для растения. This technical result is achieved by the fact that the proposed autonomous plant incubator containing a reservoir for storing a nutrient aqueous solution, a filler neck is made in the reservoir and an irrigation device selected from the group of capillary and drip irrigation systems is installed, a collector is made in the form of a profiled area for collecting rainwater and water condensate from the atmosphere, in the collector there is a gateway for replenishing the reservoir with collected water, in the central part of the incubator there is a chamber open from below and from above, permeable for the development of the root system and the germination of plants from the soil, while , additionally, a platform in the form of a bearing thin-walled body is installed on the outside of the incubator , the shape of the platform is presented in the form of a cuvette with its concave side facing the ground and forming the upper wall, the side wall and the inner cavity, the collector for collecting water, the filler neck, the sluice and part of the chamber for the plant are made on the upper wall on the side wall of the platform, elements of adhesion to the ground are made, a channel is made on the platform with the ability to selectively open or block additional access to the chamber with a plant, a reservoir, an irrigation device and elements of the chamber for the plant are placed in the internal cavity of the platform.
Автономный растительный инкубатор может быть установлен сверху на грунт или частично погружен в посадочную яму, рассчитан на рост одного или нескольких растений одновременно, состоят из нескольких частей, соединенных между собой сборочными операциями или представлять группу соединенных между собой инкубаторов. Может иметь необходимые элементы крепления, фиксаторы, информационные метки для обслуживания, мониторинга, перевозки и операций ручным, механизированным способом или с применением роботизированных комплексов.A self-contained plant incubator can be installed on top of the ground or partially submerged in a planting pit, designed to grow one or more plants at the same time, consist of several parts interconnected by assembly operations or represent a group of interconnected incubators. It may have the necessary fastening elements, clamps, information tags for maintenance, monitoring, transportation and operations in a manual, mechanized way or using robotic systems.
Платформа предназначена для размещения элементов и деталей инкубатора на ее внешней части и в её полости, для защиты элементов инкубатора от механических, ветровых и ударных нагрузок, для защиты растений от перепадов температуры и создания микросреды вокруг растений. Платформа конструктивно выполнена в виде несущего тонкостенного корпуса, форма платформы представлена в виде кюветы обращенной вогнутой стороной к грунту и образующей верхнюю стенку, боковую стенку и внутреннюю полость. Через платформу проходит по меньшей мере одна камера для растения. В некоторых вариантах дополнительно на платформе могут быть выполнены посадочные гнезда (например, в корпусе платформы сформированы углубления с дренажными отверстиями) в которых однолетние растения получают питательный раствор из резервуара. На внешней стороне и/или в полости платформы могут быть установлены различные устройства: защитные сетки от травоядных животных, фильтры с избирательной светопроницаемостью, футляры с перфорацией, устройства для генерации влаги из атмосферы, грунтовый якорь, утяжелители и фиксаторы для крепления инкубатора к грунту, осветительные электроприборы, электронные системы передачи данных, системы мониторинга почвы, атмосферы, состояния растения и другие известные устройства. Формы выполнения платформы в горизонтальном сечении в виде круга, треугольника, многоугольника или другой известной формы. Предпочтительно, платформа выполнена из биоинертных материалов (полиэтилен, полипропилен, полистирол и др.) которые длительное время не разлагаются в естественных условиях.The platform is designed to place the elements and details of the incubator on its outer part and in its cavity, to protect the elements of the incubator from mechanical, wind and shock loads, to protect plants from temperature changes and create a microenvironment around the plants. The platform is structurally made in the form of a bearing thin-walled body, the shape of the platform is presented in the form of a cuvette with its concave side facing the ground and forming the upper wall, side wall and inner cavity. At least one plant chamber extends through the platform. In some embodiments, additional planting nests can be made on the platform (for example, recesses with drainage holes are formed in the platform body) in which annual plants receive a nutrient solution from the reservoir. Various devices can be installed on the outside and/or in the cavity of the platform: protective nets from herbivores, filters with selective light transmission, perforated cases, devices for generating moisture from the atmosphere, ground anchors, weights and clamps for attaching the incubator to the ground, lighting electrical appliances, electronic data transmission systems, systems for monitoring soil, atmosphere, plant health and other known devices. Forms of execution of the platform in a horizontal section in the form of a circle, triangle, polygon or other known shape. Preferably, the platform is made of bioinert materials (polyethylene, polypropylene, polystyrene, etc.) that do not decompose under natural conditions for a long time.
Элементы сцепления с грунтом служат для исключения смещения инкубатора при воздействии ветровых, ударных и других нагрузок. Предпочтительно, выполнены в районе торца боковой стенки платформы и могут быть представлены в виде лапы якоря (жесткой, подвижной или выдвижной); боковой стенки платформы, удерживаемой в грунте за счет сил трения; в виде бура, ввернутого в грунт; грунтозацепов на нижней части платформы; узлов крепления для соединения с грузом, утяжелителем, мешками заполненными грунтом или другое известное устройство. Элементы сцепления с грунтом могут быть выполнены на деталях, расположенных в полости платформы (например, на резервуаре, элементах камеры для растения, или финишном устройстве), а сама платформа соединена с этими деталями и таким опосредованным способам удерживается в грунте или другим известным способом. Elements of adhesion to the ground serve to prevent displacement of the incubator under the influence of wind, shock and other loads. Preferably, they are made in the area of the end of the side wall of the platform and can be presented in the form of an anchor leg (rigid, movable or retractable); the side wall of the platform held in the ground due to friction forces; in the form of a drill screwed into the ground; lugs on the bottom of the platform; attachment points for connection with a load, weighting agent, bags filled with soil or other known device. Ground engaging elements can be provided on parts located in the platform cavity (for example, on a tank, plant chamber elements, or finishing device), and the platform itself is connected to these parts and is held in the ground in such indirect ways or in another known way.
Камера для роста растения служит для защиты растений от перепадов дневных и ночных температур, проницаемая для развития корневой системы вниз и прорастания растения из грунта вверх. Представляет собой отдельную деталь в виде открытой сверху и снизу профильной трубы, конуса, или представлена частью одного из устройств (например, коллектор, UF фильтр, резервуар, финишное устройство), или другим известным устройством. Камера для роста растения может иметь разные формы выполнения, рассчитана для одновременной посадки одного или нескольких растений, в некоторых вариантах выполнения инкубатора может быть выполнено несколько отдельных камер. В камере могут быть выполнены фиксирующие элементы для установки капсул с саженцем, что позволит ускорить или механизировать процесс посадки растений.The plant growth chamber serves to protect plants from day and night temperature fluctuations, permeable for the development of the root system downwards and the germination of the plant from the soil upwards. It is a separate part in the form of a profile pipe, a cone open from above and below, or is represented by a part of one of the devices (for example, a collector, UF filter, tank, finishing device), or another known device. The plant growth chamber can have different forms of execution, designed for the simultaneous planting of one or several plants, in some embodiments of the incubator several separate chambers can be made. In the chamber, fixing elements can be made for installing capsules with a seedling, which will speed up or mechanize the process of planting.
Канал дополнительного доступа к камере с растением предназначен для облегчения установки и удаления платформы с растения особенно когда крона дерева разрастается. Канал может быть выполнен с боку со стороны ствола растения в виде проёма в боковой стенке платформы и представлен следующими устройствами: в виде прорези проходящей от участка на боковой стенке платформы через камеру с растением, при этом стенка платформы выполнена с возможностью изгиба и увеличения ширины прорези за счет внешнего механического воздействия; выполнением платформы С-образной формы в горизонтальном сечении, а на самом канале установлена быстросъемная заглушка; в виде ослабленного участка в боковой стенке платформы, который можно легко разрушить или разрезать; выполнением платформы из отдельных разъемных сегментов или другим известным устройством. Платформа удаляется с растения за счет её смещения в сторону от растения, тем самым открывается дополнительный доступ к растению даже с очень широкой кроной. В другом варианте выполнения канал дополнительного доступа к камере с растением может быть выполнен сверху со стороны кроны растения и представлен верхней стенкой платформы или коллектором, выполненных с возможностью смещения или отсоединения относительно боковой стенки платформы, например в виде створки или дверцы; коллектором выполненном из нескольких отделяемых друг от друга сегментов, имеющего разъемное соединение с платформой; монолитным коллектором имеющего ослабленный участок для его легкого разрушения (например, руками иди ножом) или другим известным устройством. Верхняя стенка платформы или коллектор для установки на платформе дополнительно могут иметь фиксаторы, поворотные узлы, замки, элементы сцепления или другие известные устройства. В этом варианте устройство позволяет снять верхнюю стенку платформы или коллектор со стороны ствола за счет перемещения в стороны, а сама платформа (в виде кольца или другой формы) удаляется с растения через крону за счет подъема платформы вверх.The additional access channel to the plant chamber is designed to facilitate the installation and removal of the platform from the plant, especially when the crown of the tree grows. The channel can be made from the side of the plant stem in the form of an opening in the side wall of the platform and is represented by the following devices: in the form of a slot passing from the area on the side wall of the platform through the chamber with the plant, while the platform wall is made with the possibility of bending and increasing the width of the slot for account of external mechanical impact; the execution of the C-shaped platform in a horizontal section, and a quick-detachable plug is installed on the channel itself; in the form of a weakened area in the side wall of the platform, which can be easily destroyed or cut; execution of the platform from separate detachable segments or other known device. The platform is removed from the plant by moving it away from the plant, thereby opening up additional access to the plant even with a very wide crown. In another embodiment, the channel for additional access to the chamber with the plant can be made from the top side of the crown of the plant and is represented by the upper wall of the platform or a collector made with the possibility of displacement or detachment relative to the side wall of the platform, for example, in the form of a sash or a door; a collector made of several separable segments having a detachable connection with the platform; a monolithic collector having a weakened area for its easy destruction (for example, with your hands or a knife) or other known device. The top wall of the platform or manifold for installation on the platform may additionally have latches, pivots, locks, clutch elements, or other known devices. In this embodiment, the device allows you to remove the upper wall of the platform or the collector from the side of the trunk by moving it to the sides, and the platform itself (in the form of a ring or other shape) is removed from the plant through the crown by lifting the platform up.
Резервуар предназначен для хранения водного раствора. Резервуар может быть выполнен из биоинертных материалов, которые длительное время не разлагаются в естественных условиях. В других вариантах резервуар может быть выполнен из биоразлагаемых материалов (бумага, пульперкартон (формованное бумажное волокно), биопластики на основе крахмала, соломы, опилок и т.п.) с заданным сроком эксплуатации (подвергающийся деструкции под влиянием факторов окружающей среды, в том числе, разрушающихся под воздействием микроорганизмов). Резервуар может быть представлен в виде стенок платформы и элемента (крышка, жесткий или гибкий лист, пленка), который зафиксирован на нижней части платформы и герметизирует внутреннюю полость от внешней среды. Резервуар может быть представлен в виде пакета из водонепроницаемого материала (например полиэтилен, полипропилен), мешка в форме замкнутого кольца или в C-образной формы, жесткого контейнеры с U-образный боковой стенкой, PET-бутылки, в виде контейнера из биоразлагаемого материала с центральной камерой или другими известными устройствами. Предпочтительно, резервуар соединяется с платформой, что бы обеспечить устойчивость платформы на грунте. Резервуар в виде контейнера может присоединятся и герметизироваться на внутренней части платформы (например, к нижней части шлюза, или к соединительному узлу в полости платформы) или другими известными способами. При выполнении резервуара в виде водонепроницаемого мешка, он может быть выполнен тороидальной формы, в виде герметичного рукава или другой известной формы. Дополнительно на мешке выполнены выходы для систем полива, наливной горловины и шлюза, при заполнении мешка водой мешок расправляется и занимает внутреннюю полость платформы. Предпочтительно, форма выполнения резервуара обеспечивает его удаление с растений с широкой кроной. При использовании биоразлагаемого материала возможно оставить резервуар рядом с растением до частичной или полной деградации такого материала без необходимости его удаления. The tank is designed to store an aqueous solution. The tank can be made of bioinert materials that do not decompose under natural conditions for a long time. In other versions, the tank can be made of biodegradable materials (paper, pulpboard (formed paper fiber), bioplastics based on starch, straw, sawdust, etc.) with a specified service life (subject to degradation under the influence of environmental factors, including degraded by micro-organisms). The tank can be presented in the form of platform walls and an element (lid, rigid or flexible sheet, film), which is fixed on the bottom of the platform and seals the internal cavity from the external environment. The reservoir can be presented in the form of a bag made of waterproof material (for example, polyethylene, polypropylene), a bag in the form of a closed ring or a C-shaped bag, a rigid container with a U-shaped side wall, a PET bottle, a container made of biodegradable material with a central camera or other known devices. Preferably, the tank is connected to the platform to keep the platform stable on the ground. The container in the form of a container may be attached and sealed to the inside of the platform (eg, to the bottom of the lock, or to the connector in the cavity of the platform) or by other known methods. When the reservoir is made in the form of a waterproof bag, it can be made in a toroidal shape, in the form of an airtight sleeve, or in another known shape. Additionally, the bag has outlets for irrigation systems, a filler neck and a sluice; when the bag is filled with water, the bag expands and occupies the internal cavity of the platform. Preferably, the shape of the reservoir allows its removal from plants with a wide crown. When using biodegradable material, it is possible to leave the tank next to the plant until such material is partially or completely degraded without the need to remove it.
Ирригационное устройство служит для подачи небольшого количества водного раствора непосредственно в прикорневую зону выращиваемых растений регулируемыми малыми порциями или небольшим потоком с помощью капиллярного фитиля, капиллярных мат, дозаторов-капельниц, механическим или электронным ирригационным устройством, полой иглой или другим известным устройством. Ирригационное устройство может быть одно или несколько, установлено в резервуаре жестко или съемно (например, после каждого сезона фитили меняют на новые). В зависимости от условий места посадки (тип почвы, норма осадков и т.д.) и типа растений (требуемый полив) могут быть подобраны и установлены фитили/капельницы определенного типа и уровнем подачи воды к корням, для чего в резервуаре выполнены установочные узлы для сменных фитилей/капельниц.Предпочтительно, на этапе роста корневой системы растения подача водного раствора из резервуара не превышает 100 миллилитров в сутки, в качестве субстрата используют воду, насыщенную необходимыми минералами и питательными веществами для поддержания роста растений. Уплотнительные соединения резервуара обеспечивают его герметичность в местах соединения с наливной горловиной, шлюзом, элементами ирригационной системы, в местах соединения с полостью платформы. The irrigation device is used to supply a small amount of an aqueous solution directly to the root zone of the cultivated plants in controlled small portions or a small flow using a capillary wick, capillary mats, dropper dispensers, a mechanical or electronic irrigation device, a cannula or other known device. Irrigation device can be one or more, fixed in the tank or removable (for example, after each season, the wicks are changed to new ones). Depending on the conditions of the landing site (soil type, rainfall rate, etc.) and the type of plants (required watering), wicks / droppers of a certain type and the level of water supply to the roots can be selected and installed, for which installation nodes are made in the tank for replaceable wicks/drippers. Preferably, during the growth stage of the plant root system, the supply of an aqueous solution from the reservoir does not exceed 100 milliliters per day, water saturated with essential minerals and nutrients is used as a substrate to support plant growth. Sealing connections of the reservoir ensure its tightness at the junctions with the filler neck, sluice, irrigation system elements, at the junctions with the platform cavity.
Коллектор служит для сбора дождевой воды и конденсата из атмосферы. Представляет собой профилированную площадку с перепадами высот для обеспечения лучшего сбора росы, сконденсированной из влажной атмосферы на охлаждённых внешних элементах инкубатора и/или сбора дождевой воды для дальнейшей её подачи через шлюз в резервуар. Коллектор может быть выполнен с возможностью сброса избыточного объема воды к краям платформы, например для защиты растения от ливня. Для улучшения сбора конденсата покрытие коллектора может быть гидрофобным. На внутренней стороне коллектора так же может скапливаться водный конденсат и направляться в грунт. Коллектор может иметь перепады высот позволяющие концентрировать воду ближе к центру инкубатора, или ближе к периметру инкубатора, выполнен в виде одного участка для водосбора или в виде нескольких участков водосбора с отдельными шлюзами. Для увеличения площади водосбора и улучшения концентрации росы элементы коллектора могут быть в виде ребер, выступов, канавок, воронок, ступенек или другой известной формы. Коллектор может быть частью платформы, иметь жесткое, подвижное или разъемное соединение с платформой. Коллектор может быть частично или полностью представлен верхней стенкой платформы. В варианте выполнения солнечного дистиллятора на внутренней стороне коллектора может быть дополнительно установлен водосборник для сбора конденсата при нагреве загрязненного водного раствора в резервуаре на солнце, при этом стенки платформы могут быть выполнены из прозрачного материала. Прозрачная стенка позволяет солнечному свету испарять воду с поверхности резервуара, вода конденсируется на внутренней части коллектора и подается в накопитель для полива, при этом соль и/или грязь остаются в резервуаре. Для принудительного наполнения резервуара водой в верхней стенке платформы или в коллекторе выполнена одна или несколько наливных горловин, с возможностью их укупорки крышкой или пробкой. Collector serves to collect rainwater and condensate from the atmosphere. It is a profiled platform with height differences to ensure better collection of dew condensed from a humid atmosphere on the cooled external elements of the incubator and / or collection of rainwater for its further supply through the lock to the tank. The collector may be configured to discharge excess water to the edges of the platform, for example to protect the plant from a rainstorm. To improve the collection of condensate, the collector coating can be hydrophobic. On the inside of the collector, water condensate can also accumulate and be directed to the ground. The collector can have height differences allowing to concentrate water closer to the center of the incubator, or closer to the perimeter of the incubator, it is made in the form of one section for the catchment area or in the form of several sections of the catchment area with separate locks. To increase the catchment area and improve the dew concentration, the collector elements can be in the form of ribs, ledges, grooves, funnels, steps, or other known shape. The collector can be part of the platform, have a rigid, movable or detachable connection to the platform. The collector can be partially or completely represented by the top wall of the platform. In the embodiment of the solar distiller, a water collector can be additionally installed on the inside of the collector to collect condensate when the contaminated aqueous solution in the tank is heated in the sun, while the platform walls can be made of a transparent material. The transparent wall allows sunlight to evaporate water from the surface of the tank, the water condenses on the inside of the collector and is fed into the reservoir for irrigation, while salt and / or dirt remains in the tank. For forced filling of the tank with water in the upper wall of the platform or in the collector, one or more fillers are made, with the possibility of capping them with a lid or a cork.
Шлюз предназначен для сбора воды, предпочтительно выполнен в нижней зоне водосбора, где будет собираться вода после дождя или концентрироваться роса. Шлюзы могут быть представлены в виде дренажных отверстий, трубок или других известных устройств. Для уменьшения испарения воды из резервуара на шлюзе может быть установлен лепестковый клапан, гидрозатвор или другое известное устройство. Для уменьшения вероятности засора шлюза песком или мусором могут быть установлены фильтры в виде сеток, элементов из влагопроницаемого материала или другие известные устройства. В других вариантах выполнения шлюз может быть выполнен в виде элемента наливной горловины.The sluice is designed to collect water, preferably in the lower area of the catchment area, where water will be collected after rain or dew will be concentrated. Gateways may be in the form of drain holes, tubes, or other known devices. To reduce the evaporation of water from the tank, a flap valve, water seal, or other known device can be installed on the lock. To reduce the likelihood of blockage of the lock with sand or debris, filters in the form of meshes, elements of moisture-permeable material, or other known devices can be installed. In other embodiments, the lock may be made in the form of a filler element.
Финишное устройство служит для сопровождения развития растения на этапе после удаления платформы. В начальный период развитии для формирования вытянутой вниз корневой структуры используется весь комплект инкубатора, после достижения корневой системы водоносного слоя платформа удаляется, финишное устройство остается в грунте и обеспечивает условия оптимального развития уже подросшего растения. Финишное устройство установлено в полости платформы посредством соединительных элементов (например, в виде яруса, в виде модульного соединения, по типу «матрешки» - одна деталь в другой или другим известным способом), Соединительные элементы позволяют в полевых условиях демонтировать платформу и при этом финишное устройство может не извлекаться из посадочной ямы, чтобы не навредить растению. Финишное устройство может состоять из одного или нескольких элементов, выполнять свои функции на протяжении всего срока службы инкубатора или исключительно после удаления платформы. Может быть представлено резервуаром, камерой для растения, поддоном, разделительной пластиной, лотком или другими известными устройствами. Предпочтительно, накладывается на почву, чтобы защитить корни и ствол растения от промерзания зимой, перегрева на солнце, уменьшения испарения влаги с почвы, для сбора дождевой воды, для подавления роста сорняков, улучшения структуры грунта и других задач. Финишное устройство может содержать водосборник в виде чаши или отсеков для улавливания влаги после осадков или при принудительном поливе, могут быть выполнены каналы для подачи собранной воды в прикорневую зону растения, могут быть выполнены элементы для установки дополнительных систем искусственного орошения. Финишное устройство может быть выполнено с выступающими за боковую стенку платформы элементами, выполненными в виде посадочных гнезд, к которым подведен питательный раствор от резервуара, что дополнительно позволит выращивать растения по периметру платформы. В варианте выполнения из биоинертного материала, финишное устройство после удаления платформы может постоянно находиться на посадочном участке, или может быть демонтировано для повторного использования с новой посадкой, или утилизировано. В варианте выполнения из биоразлагаемого материала, финишное устройство остается в зоне посадки до полной деградации, при этом материал финишного устройства может содержать в своем составе органику и удобрения для обогащения почвы. The finishing device is used for accompanying the development of the plant at the stage after the removal of the platform. In the initial period of development, the entire incubator set is used to form a downwardly elongated root structure; after reaching the root system of the aquifer, the platform is removed, the finishing device remains in the ground and provides conditions for the optimal development of an already grown plant. The finishing device is installed in the platform cavity by means of connecting elements (for example, in the form of a tier, in the form of a modular connection, like a "matryoshka" - one part in another or in another known way), the connecting elements allow the platform to be dismantled in the field and at the same time the finishing device may not be removed from the planting hole, so as not to harm the plant. The finishing device may consist of one or more elements, perform its functions throughout the entire life of the incubator or only after the removal of the platform. May be represented by a tank, a plant chamber, a tray, a partition plate, a tray, or other known devices. Preferably, it is applied to the soil to protect the roots and stem of the plant from freezing in winter, overheating in the sun, reducing the evaporation of moisture from the soil, to collect rainwater, to suppress weed growth, improve soil structure and other tasks. The finishing device may contain a water collector in the form of a bowl or compartments for trapping moisture after precipitation or during forced irrigation, channels can be made to supply the collected water to the root zone of the plant, elements can be made to install additional artificial irrigation systems. The finishing device can be made with elements protruding beyond the side wall of the platform, made in the form of planting nests, to which a nutrient solution is supplied from the reservoir, which additionally allows growing plants along the perimeter of the platform. In the bioinert material embodiment, the finishing device can be permanently located on the landing site after removal of the platform, or can be dismantled for reuse with a new landing, or disposed of. In the biodegradable material embodiment, the finisher remains in the planting area until completely degraded, while the finisher material may contain organics and fertilizers to enrich the soil.
Заявляемое устройство (вариант) работает следующим образом: The claimed device (option) operates as follows:
В посадочной яме высаживается саженец, затем устанавливается выполненное из биоразлагаемого материала финишное устройство в виде камеры для роста растения с основанием в виде диска, камера открыта сверху и снизу. Сверху устанавливается платформа, внутри платформы закреплен резервуар в виде полимерного мешка, в котором выполнено ирригационное устройство в виде фитилей для капиллярного полива. Коллектор выполнен на верхней стенке платформы и представлен в виде профилированной воронки, соединенной с резервуаром посредством шлюза и наливной горловины. Фитиль подводится к корневой системе одного или нескольких растений. Периметр платформы засыпают грунтом и при этом нагружаются грунтом якоря выполненные в нижней части платформы. Платформа частично погружена в посадочную яму и частично возвышается над поверхностью. Через наливную горловину заливается вода, резервуар-мешок заполняется и приобретает форму ограниченную полостью платформы, вода через фитиль начинает подаваться к корням растения. Во время дождя вода собирается на коллекторе и через шлюз с клапаном пополняет резервуар, так же утром собирается роса конденсирующая на коллекторе из влажного воздуха. В начальный период развитии для формирования вытянутой вниз корневой структуры инкубатор обеспечивает подачу питательного раствора в ограниченном объеме, а также обеспечивается защита от сорняков, от перепадов температур, от травоядных животных, сильного ветра, при необходимости дополнительно на платформе могут быть установлены солнечные фильтры, сетки, датчики состояния растения и т.п. После достижения корневой системы водоносного слоя растение становится более устойчивым к окружающей среде, платформа может быть отсоединяется от финишного устройства и удаляется. Если крона растения широкая, то сначала снимается коллектор с верхней части платформы и открывается дополнительный доступ в камеру с растением и уже затем через крону растения поднимается и удаляется платформа. Финишное устройство остается в грунте и обеспечивает условия оптимального развития уже подросшего растения. Финишное устройство защищает корни и ствол растения от промерзания зимой, перегрева на солнце, уменьшения испарения влаги с почвы, служит для подавления роста сорняков, остается в зоне посадки до полной деградации, при этом материал финишного устройства может содержать в своем составе органику и удобрения для обогащает почвы. При этом, удаленная с посадочного места платформа может быть доукомплектована новым финишным устройством и установлена на другом участке для посадки следующего растения.A seedling is planted in the planting pit, then a finishing device made of biodegradable material is installed in the form of a plant growth chamber with a disc-shaped base, the chamber is open at the top and bottom. A platform is installed on top, a reservoir in the form of a polymer bag is fixed inside the platform, in which an irrigation device is made in the form of wicks for capillary irrigation. The collector is made on the upper wall of the platform and is presented in the form of a profiled funnel connected to the tank by means of a sluice and a filler neck. The wick is brought to the root system of one or more plants. The perimeter of the platform is covered with soil and, at the same time, the anchors made in the lower part of the platform are loaded with soil. The platform is partially submerged in the landing pit and partially rises above the surface. Water is poured through the filler neck, the tank-bag is filled and takes the form limited by the platform cavity, water begins to flow through the wick to the roots of the plant. When it rains, water collects on the collector and replenishes the tank through a sluice with a valve, and in the morning, dew condenses on the collector from moist air. In the initial period of development, in order to form an elongated root structure, the incubator provides a supply of nutrient solution in a limited volume, and also provides protection from weeds, temperature extremes, herbivores, strong winds, if necessary, solar filters, nets, plant condition sensors, etc. After reaching the root system of the aquifer, the plant becomes more resistant to the environment, the platform can be detached from the finishing device and removed. If the crown of the plant is wide, then first the collector is removed from the upper part of the platform and additional access to the chamber with the plant is opened, and only then the platform is lifted through the crown of the plant and removed. The finishing device remains in the ground and provides conditions for the optimal development of an already grown plant. The finishing device protects the roots and stem of the plant from freezing in winter, overheating in the sun, reducing the evaporation of moisture from the soil, serves to suppress the growth of weeds, remains in the planting area until complete degradation, while the material of the finishing device may contain organic matter and fertilizers to enrich soil. At the same time, the platform removed from the seat can be equipped with a new finishing device and installed in another area for planting the next plant.
Таким образом, заявляемая конструкция обеспечивает высокую конструктивную прочность устройства, многоразовое использование и возможность удаления с растения с широкой кроной, возможность выполнения инкубатора комбинированного типа из биоинертного и биоразлагаемого материалов, возможность последовательно использовать для сопровождения разных режимов развития растения, сокращения расходов для выращивания одного растения, расширение ассортимента и функциональных возможностей автономных растительных инкубаторов. Thus, the claimed design provides high structural strength of the device, reusable use and the ability to remove from a plant with a wide crown, the ability to make a combined type incubator from bioinert and biodegradable materials, the ability to consistently use to accompany different modes of plant development, reduce costs for growing one plant, expanding the range and functionality of autonomous plant incubators.
Сопоставительный анализ заявляемого устройства с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемый автономный растительный инкубатор отличается от известного:A comparative analysis of the proposed device with the prototype allows us to conclude that the proposed autonomous plant incubator differs from the known one:
- дополнительной установкой на внешней стороне инкубатора платформы в виде несущего тонкостенного корпуса;- additional installation on the outer side of the incubator platform in the form of a bearing thin-walled body;
- выполнением платформы формой в виде кюветы обращенной вогнутой стороной к грунту и образующей верхнюю стенку, боковую стенку и внутреннюю полость;- execution of the platform in the form of a cuvette with its concave side facing the ground and forming the upper wall, side wall and inner cavity;
- выполнением на верхней стенке платформы коллектора для сбора воды, наливной горловины, шлюза и части камеры для растения;- execution on the upper wall of the platform of a collector for collecting water, a filler neck, a sluice and a part of the chamber for the plant;
- выполнением на боковой стенке платформы элементов сцепления с грунтом;- execution on the side wall of the platform elements of adhesion to the ground;
- выполнением на платформе канала с возможностью выборочно открыть или перекрыть дополнительный доступ в камеру с растением;- execution on the platform of the channel with the ability to selectively open or block additional access to the chamber with the plant;
- размещением во внутренней полости платформы резервуара, оросительного устройства и элементов камеры для растения.- placement in the internal cavity of the platform of the tank, irrigation device and chamber elements for the plant.
Вышеизложенное позволяет сделать вывод о том, что заявленная совокупность признаков характеризует новое конструктивное решение, ранее не известное из уровня техники, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «новизна».The foregoing allows us to conclude that the claimed set of features characterizes a new design solution that was not previously known from the prior art, and therefore, the claimed invention meets the criterion of "novelty".
Поскольку предлагаемая конструкция автономного растительного инкубатора и достигаемый технический результат явным образом не следуют из уровня техники, постольку можно сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «изобретательский уровень».Since the proposed design of an autonomous plant incubator and the achieved technical result do not explicitly follow from the prior art, it can be concluded that the proposed solution meets the criterion of "inventive step".
Предлагаемая конструкция может быть изготовлена с использованием известных в технике конструктивных деталей и с использованием известных технологий. Возможность промышленного использования заявляемого автономного растительного инкубатора позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «промышленная применимость». The proposed design can be manufactured using structural parts known in the art and using known technologies. The possibility of industrial use of the proposed autonomous plant incubator allows us to conclude that it meets the criterion of "industrial applicability".
Примеры конкретного выполнения заявляемого автономного растительного инкубатора описывается ниже со ссылками на прилагаемые чертежи.Examples of a specific implementation of the proposed autonomous plant incubator is described below with reference to the attached drawings.
На фиг.1 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 1, круглая платформа содержит верхнюю стенку, выполненную в виде коллектора, камера для растения представлена финишным устройством из биоразлагаемого материала, канал дополнительного доступа в камеру для растения представлен коллектором съемного типа, в полости платформы установлен резервуар в виде полимерного мешка с капиллярной системой полива, грунтовый якорь выполнен на торце платформы.Figure 1 shows an autonomous plant incubator according to example 1, a round platform contains an upper wall made in the form of a collector, the plant chamber is represented by a finishing device made of biodegradable material, the additional access channel to the plant chamber is represented by a removable type collector, a tank is installed in the platform cavity in the form of a polymer bag with a capillary irrigation system, a ground anchor is made at the end of the platform.
На фиг.2 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 2, содержит платформу у которой верхняя стенка выполнена в виде коллектора с шлюзом ближе к краю платформы, канал дополнительного доступа в камеру для растения представлен вырезом в боковой стенке платформы. Figure 2 shows an autonomous plant incubator according to example 2, contains a platform in which the upper wall is made in the form of a collector with a gateway closer to the edge of the platform, the additional access channel to the plant chamber is represented by a cutout in the side wall of the platform.
На фиг.3 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 3, платформа содержит верхнюю стенку с отдельными коллекторами и отдельными шлюзами, несколько камер для растений, канал дополнительного доступа в камеры для растений представлен в виде разреза, проходящего через камеры с растениями, при этом стенка платформы выполнена с возможностью изгиба и увеличения ширины прорези за счет внешнего механического воздействия, несколько емкостей разного типа установлены под коллекторами открытую верхнюю часть емкостей герметизирует уплотнительные элементы выполненные в полости платформы.Figure 3 shows a self-contained plant incubator according to example 3, the platform contains a top wall with separate collectors and separate gateways, several chambers for plants, the channel for additional access to the chambers for plants is presented in the form of a section passing through the chambers with plants, while the wall of the platform made with the possibility of bending and increasing the width of the slot due to external mechanical action, several tanks of different types are installed under the collectors, the open upper part of the tanks seals the sealing elements made in the platform cavity.
На фиг.4 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 4, платформа выполнена в виде солнечного дистиллятора, резервуар представлен стенками платформы у которой полость снизу герметизирована крышкой, камера для растения в виде элемента крышки, установлен UF фильтр, в стенках платформы выполнен ослабленный участок, который можно легко разрушить или разрезать.Figure 4 shows an autonomous plant incubator according to example 4, the platform is made in the form of a solar distiller, the tank is represented by the walls of the platform, in which the cavity from below is sealed with a lid, the plant chamber is in the form of a cover element, a UF filter is installed, a weakened area is made in the walls of the platform, which can be easily broken or cut.
На фиг.5 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 5, состоящий из двух отдельных частей, резервуар представлен стенками платформы у которой полость снизу герметизирована гибкой пленкой, капельная система полива, камера сформирована частями платформы, канал дополнительного доступа между частями платформы.Figure 5 shows an autonomous plant incubator according to example 5, consisting of two separate parts, the tank is represented by the walls of the platform, in which the cavity is sealed from below with a flexible film, a drip irrigation system, the chamber is formed by parts of the platform, an additional access channel between the parts of the platform.
На фиг. 6 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 6, проиллюстрированы этапы удаления платформы с посадочного места, платформа выполнена в виде кольца, резервуар представлен контейнером С-образной формы, финишное устройство в виде лотка из биоинертного материала, канал дополнительного доступа образуется при удалении коллектора. In FIG. Figure 6 shows an autonomous plant incubator according to example 6, the stages of removing the platform from the seat are illustrated, the platform is made in the form of a ring, the tank is represented by a C-shaped container, the finishing device is in the form of a tray made of bioinert material, the additional access channel is formed when the collector is removed.
На фиг. 7 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 7, платформа выполнена из двух частей с разъемным соединением, финишное устройство в виде отдельного автономного резервуара из биоразлагаемого материала, камера для растения в виде внутренней части резервуара, канал дополнительного доступа в камеру с растением открывается при разъединении частей платформы.In FIG. 7 shows an autonomous plant incubator according to example 7, the platform is made of two parts with a detachable connection, the finishing device is in the form of a separate autonomous tank made of biodegradable material, the plant chamber is in the form of the inside of the tank, the additional access channel to the plant chamber opens when the parts of the platform are separated .
На фиг. 8 изображен автономный растительный инкубатор по примеру 8, верхняя стенка платформы выполнена в виде дверцы, финишное устройство выполнено с выступающими за боковую стенку платформы элементами, выполненными в виде посадочных гнезд.In FIG. 8 shows an autonomous plant incubator according to example 8, the upper wall of the platform is made in the form of a door, the finishing device is made with elements protruding beyond the side wall of the platform, made in the form of landing nests.
Фиг. 1 Автономный растительный инкубатор 1(в разрезе), содержит круглую платформу 2, верхнюю съемную стенку 3, коллектор 4, шлюз 8 выполнен ближе к центру инкубатора, фиксатор 17 удерживает стенку 3 и коллектор 4 на платформе, наливную горловину 9, финишное устройство 14 из биоразлагаемого материала установлено в полости платформы 13, камера 7 для растения 16 выполнено в финишном устройстве 14, оросительное устройство представлено капиллярной системой полива в виде фитиля 12, канал дополнительного доступа к растению 6 закрыт съемным сегментом 5, резервуар 10 в виде герметичного полимерного мешка заполнен питательным водным раствором 11, грунтовый якорь 15 выполнен в виде выступа на торце боковой стенки платформы 18. Fig. 1 Autonomous plant incubator 1 (in section), contains a round platform 2, an upper
Устройство 1 работает следующим образом: В открытый грунт высаживается саженец растения 16, затем устанавливается выполненное из биоразлагаемого материала финишное устройство 14, камера 7 для растения 16 открыта сверху и снизу. Устанавливается платформа 2, в полости 13 платформы закреплен резервуар 10, в котором выполнено фитиль 12. Коллектор 4 выполнен на верхней стенке платформы 3 и представлен в виде профилированной воронки, резервуар 10 соединен с шлюзом 8 и наливной горловины 9. Фитиль 12 подводится к корневой системе растения 16. Периметр платформы засыпают грунтом и при этом нагружаются грунтом якорь 15, платформа частично погружена в посадочную яму и частично возвышается над поверхностью (не показано). Через наливную горловину 9 заливается вода 11 в резервуар 10 в виде мешка, при наполнении водой реервуар-мешок заполняет объем ограниченный полостью платформы 2, через фитиль 12 вода 11 начинает подаваться к корням растения. Во время дождя вода собирается и через шлюз 8 пополняет резервуар 10, так же подается роса, конденсирующаяся на коллекторе 4. В начальный период развитии для формирования вытянутой вниз корневой структуры инкубатор 1 обеспечивает подачу питательного раствора в ограниченном объеме, также обеспечивается защита от сорняков, от перепадов температур, от травоядных животных, сильного ветра, при необходимости дополнительно на платформе могут быть установлены солнечные фильтры, сетки, датчики состояния растения и т.п. После достижения корневой системы водоносного слоя платформа 2 отсоединяется от финишного устройства 14 и удаляется. Если крона растения 16 широкая, то сначала снимают сегмент 5, открывается дополнительный доступ 6 в камеру с растением, отсоединяют фиксатор 17 и с платформы снимают коллектор 4, дополнительный доступ 6 становится еще больше и уже через крону растения поднимают и удаляют платформу 2. Финишное устройство 14 остается в грунте и обеспечивает условия оптимального развития уже подросшего растения 16. Финишное устройство 14 защищает корни и ствол растения от промерзания зимой, перегрева на солнце, уменьшения испарения влаги с почвы, подавляет рост сорняков, остается в зоне посадки до полной деградации, материал финишного устройства может содержать в своем составе органику и удобрения для обогащает почвы. При этом, удаленная с посадочного места платформа 2 может быть доукомплектована новым финишным устройством и установлена на другом участке для посадки следующего растения.The device 1 works as follows: A seedling of
Фиг. 2 Автономный растительный инкубатор 20 (в разрезе), содержит платформу 21, верхняя стенка выполнена в виде конусообразного коллектора 22, шлюз 25 размещен ближе к краю платформы, камера 24 для растения, канал дополнительного доступа 23 представлен вырезом в боковой стенке 29 платформы и закрыт съемной заглушкой 26, сетку 27 от животных, грунтовый якорь 28 в виде штыря, Fig. 2 Autonomous plant incubator 20 (in section), contains a
Фиг.3 Автономный растительный инкубатор 30 (в разрезе), содержит квадратную платформу 31, верхняя стенка платформы 35 с четырьмя отдельными коллекторами, камеры 32 для растений, канал дополнительного доступа 33 в виде прорези проходящий через камеры 32 с растениями, стенка платформы выполнена с участком изгиба 34. Емкости 37 и 36 имеют соединения с платформой разного типа: резьбовое 40 или уплотнительная манжета 39, грунтовый якорь 38 выполнен в виде мешков с песком. При воздействии на платформу 31 на участке 34 происходит деформация и канал 33 расширяется при этом открывается доступ к камерам 32, что позволят снять платформу 31 за счет смещения её в сторону при широкой кроне растений (не показано).Figure 3 Autonomous plant incubator 30 (in section), contains a
Фиг.4 Автономный растительный инкубатор 40 (в разрезе), содержит светопроницаемую платформу 41 в виде солнечного дистиллятора, на платформе выполнен участок ослабленного сечения 44, резервуар представлен стенками платформы 41 у которой полость снизу герметизирована биоразлагаемой фасонной крышкой 42, камера для растения представлена элементом 48 крышки 42, резервуар заполнен морской водой 43, которая при нагреве испаряется и осаждается в виде конденсата 45 на внутренней части коллектора 46, сбор конденсата 45 происходит в направленную внутрь конусообразную воронку 47 с фитилем для полива, UF фильтр 49 защищает растение от избыточного солнечного излучения. В последствии крышка 42 деградирует и нейтрализует/связывает соли жидкости. Для удаления инкубатора с растения разрушают участок ослабленного сечения 44, который можно легко восстановить (склейка). Figure 4 Autonomous plant incubator 40 (in section), contains a
Фиг.5 Автономный растительный инкубатор 50 (в разрезе), содержит платформу 51 состоящую из двух самостоятельных отдельных частей 52 и 53 которые дублируют друг друга, и имеют разъёмное соединение в виде фиксатора 54. На примере части 52 показан резервуар 55 представленный стенками части 52 у которой полость 56 снизу герметизирована гибкой пленкой 57. На примере части 53 показана капельная система полива 58. Камера для роста растения образована частями 52 и 53, канал 59 дополнительного доступа в камеру с растением проходит между частями 52 и 53. После удаления фиксатора 54, части 52 и 53 могут быть отделены друг от друга, при этом открывается канал 59, что позволяет удалить весь инкубатор 50 с растения. В зависимости от задачи отдельные самостоятельные части платформы могут обеспечивать защиту растения в качестве одного устройства или группироваться из нескольких устройств. Fig.5 Autonomous plant incubator 50 (in section), contains a
Фиг.6 Автономный растительный инкубатор 60 (сборочный чертеж), содержит платформу 61 в виде кольца, резервуар 62 представлен многоразовым контейнером С-образной формы, биоинертное финишное устройство 63 в виде лотка с разрезом 64, канал 68 дополнительного доступа к растению 66 под съемным коллектором 65, посадочное место 67, камера для растения 69 сформирована в нижней части финишным устройством 63, а в верхней части резервуаром 62. Проиллюстрированы этапы удаления платформы с посадочного места 67: после достижения корней водоносного слоя: отсоединяют коллектор 65 от платформы 61 и открывается канал 68 в камеру для растения 69, затем через крону растения 66 снимают платформу 61, резервуар 62 смещают в сторону с растения через вырез в С-образном корпусе. В посадочном месте 67 на растении остается финишное устройство 63, которое защищает от перепадов температуры и сорняков. Позже финишное устройство 63 снимают с растения через раскрываемый вырез 64 и затем финишное устройство утилизируют или устанавливают на новое растение. Figure 6 Autonomous plant incubator 60 (assembly drawing), contains a
Фиг.7 Автономный растительный инкубатор 70 (в разрезе), содержит платформу 71 выполненную из двух частей с разъемным соединением 76, канал 72 дополнительного доступа к растению, фиксатор 73 в виде грунтового якоря, финишное устройство 74 в виде отдельного тороидального резервуара из биоразлагаемого материала, растение 75, камера для растения 79 в виде внутренней части резервуара, наливная горловина 77 и шлюз 78 выполнены в виде отдельных патрубков зажатых в разъемном соединении 76. Для снятия платформы 71 отсоединяют фиксатор 73 и разводят части платформы в стороны относительно растения 75 и тем самым открывается канал 72 дополнительного доступа в камеру для растения 79. В посадочном месте остается финишное устройство/резервуар 74, для защиты от перепадов температуры, сорняков, выполняет автономный полив (при условии что в нем осталась вода). Позже финишное устройство/резервуар 74 деградирует в компост.Fig.7 Autonomous plant incubator 70 (in section), contains a
Фиг.8 Автономный растительный инкубатор 80, содержит платформу 81, верхняя стенка платформы 82 выполнена в виде дверцы, биоразлагаемое финишное устройство 83 выполнено с посадочными гнездами 84, финишное устройство 83 выступают за габариты боковой стенки платформы 81, канал 85 дополнительного доступа к растению 86, в посадочные гнезда 84 высаживаются овощные культуры 87 (вариант), электронное устройство 88 для мониторинга состояния растения и окружающей среды, осветительный прибор 89 с солнечной батареей. Инкубатор 80 обеспечивает полив растений 86 и 87, ночную подсветку и передачу информации о состоянии растений. Для снятия платформы 81 открывают верхнюю стенку 82, открывается канал 85, через крону растения 86 снимают платформу 81. В посадочном месте остается финишное устройство 83, которое защищает растение 86 и обеспечивает рост овощных культур 87. Позже финишное устройство 83 деградирует в компост.Fig.8
Вышеуказанные примеры выполнения автономного растительного инкубатора связаны друг с другом единым конструкторским замыслом, действуют аналогично друг другу, приводя к получению единого технического результата.The above examples of an autonomous plant incubator are connected to each other by a single design concept, act similarly to each other, leading to a single technical result.
Иные возможные примеры выполнения предлагаемого устройства сводятся к очевидным комбинациям вариантов выполнения платформы, коллектора, финишного устройство, резервуара и других элементов.Other possible examples of implementation of the proposed device are reduced to obvious combinations of embodiments of the platform, collector, finishing device, tank and other elements.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2023/050047 WO2023177326A1 (en) | 2022-03-14 | 2023-03-10 | Stand-alone plant incubator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2784074C1 true RU2784074C1 (en) | 2022-11-23 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU218319U1 (en) * | 2023-03-21 | 2023-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | DEVICE FOR IRRIGATION OF PLANTS |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2108709C1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-04-20 | Тараторкин Владимир Васильевич | Plant growing apparatus with automatic soil moistening |
| US20120266533A1 (en) * | 2009-09-11 | 2012-10-25 | Holding P.M.M. Hoff B.V. | Removable Plant Protection System and Method of Protecting a Plant |
| US20140215909A1 (en) * | 2010-12-16 | 2014-08-07 | Holland Technology B.V. | Plant Irrigating System and a Method |
| RU2615472C2 (en) * | 2012-06-01 | 2017-04-04 | Патентстар Б.В. | Preassembled container for plants |
| WO2019246634A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | Nucleario | Modular plant protection |
| CN214102458U (en) * | 2020-12-15 | 2021-09-03 | 西藏俊富环境恢复有限公司 | Water storage device and tree planting device |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2108709C1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-04-20 | Тараторкин Владимир Васильевич | Plant growing apparatus with automatic soil moistening |
| US20120266533A1 (en) * | 2009-09-11 | 2012-10-25 | Holding P.M.M. Hoff B.V. | Removable Plant Protection System and Method of Protecting a Plant |
| US20140215909A1 (en) * | 2010-12-16 | 2014-08-07 | Holland Technology B.V. | Plant Irrigating System and a Method |
| RU2615472C2 (en) * | 2012-06-01 | 2017-04-04 | Патентстар Б.В. | Preassembled container for plants |
| WO2019246634A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | Nucleario | Modular plant protection |
| CN214102458U (en) * | 2020-12-15 | 2021-09-03 | 西藏俊富环境恢复有限公司 | Water storage device and tree planting device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU218319U1 (en) * | 2023-03-21 | 2023-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" | DEVICE FOR IRRIGATION OF PLANTS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5627467B2 (en) | Apparatus and method for recovering moisture in the atmosphere | |
| JP5058987B2 (en) | Plant aid, water collection sheet, and water collection method | |
| EP2651206B1 (en) | A plant irrigating system and a method | |
| CN105792634A (en) | Method and apparatus for planting in arid environments | |
| KR102436407B1 (en) | Water harvesting, irrigation device and implementation method for plant cultivation in dry areas | |
| US4125963A (en) | Means for and a method of cultivating plants | |
| JPH1198928A (en) | Plant raising system in resert or the like | |
| JP4809380B2 (en) | Automatic irrigation system | |
| RU2784074C1 (en) | Autonomous plant incubator | |
| WO2023177326A1 (en) | Stand-alone plant incubator | |
| Bainbridge et al. | Super-efficient irrigation with buried clay pots | |
| EP3885017A1 (en) | Water distiller | |
| US10865024B2 (en) | Bottle for adaptive reuse | |
| US20230270061A1 (en) | Irrigating planter assembly | |
| WO2024033551A1 (en) | Autonomous solar distiller for micro-irrigating forest and agricultural plants using rainwater | |
| AU2013200272B2 (en) | Device and method for recovering moisture in the atmosphere | |
| JP3781264B2 (en) | Connectable plant cultivation container | |
| KR20220012454A (en) | the plant cultivation management facility creating the whole weather growth environment of the outdoor induced to the residual moisture of strata | |
| NL2001185C2 (en) | Device for recovering moisture present in atmosphere for protecting young plants, has collection structure which is arranged in nested form, is detachably coupled to reservoir for storing recovered moisture | |
| AU2016222494A1 (en) | A plant irrigating system and a method | |
| OA16455A (en) | A plant irrigating system and a method. |