Устройство для выращивания растений

 

Предложено устройство для выращивания растений, содержащее корпус с крышей, днищем и съемными боковыми рамами, стойки с ярусами планок для растилен, растильни, каркас для светильников, светильники, систему полива, при этом: крыша и днище корпуса снабжены вентиляционными отверстиями с клапанами; каркас для светильников выполнен в виде планки с выемками для размещения съемных светильников и с возможностью подвески его под крышей корпуса; светильники выполнены в верхней части с элементами подвески, а в нижней - с пуско-регулирующими устройствами; на днище корпуса в зоне нижних растилен размещены нагревательные элементы; съемные боковые рамы выполнены по периметру с уплотнительными элементами. Предложенное устройство используется преимущественно в бытовых условиях. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области агропроизводства, а точнее к устройствам для выращивания растений в домашних, например, комнатно-балконных условиях.

Известно устройство для выращивания растений на вертикальной поверхности, в котором плоская панель, несущая субстрат с растениями, смонтирована вертикально вверх в лотке-сборнике (патент Франции N2634971, 08.08.88-09.02.90, ИСМ 16-1, 1990, с. 56). Недостатком данного устройства является нерациональное использование объема, занимаемого устройством.

Известно устройство для выращивания растений, содержащее под укрытием пленкой опорные стойки с ярусами наклонных под 45^o планок для установки лотков и каркас для установки светильников (патент СССР N 1826858, 16.04.91-07.07.93, Бюл. N 25, прототип). Недостатком известного устройства является отсутствие регулируемой вентиляции и жесткая фиксация светильников, что затрудняет вариантность выращивания растений и обеспечение соответствующего светового и температурного режима.

Целью создания изобретения является устранение указанных недостатков, а также обеспечение возможности изменения светового и температурного режимов и оптимального воздухообмена в режимах "день" и "ночь".

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для выращивания растений, содержащем корпус с крышей и днищем, стойки с ярусами планок для установки растилен, каркас для светильников в направлении растилен, каркас выполнен в виде планки с выемками по краям, размещенной между вентиляционными отверстиями под крышей корпуса параллельно длиной стороне растилен, светильники выполнены съемными на крюках, соответствующих выемках на планке, а днище корпуса дополнительно снабжено кронштейнами, несущими нагревательно-осветительные элементы на уровне нижней растильни и отражатели.

Использование устройства в указанной совокупности имеет ряд преимуществ, среди которых легкость монтажа и переналадки, создание и поддержание требуемого режима "день" "ночь" в зависимости от вида растений, используя комбинацию искусственного освещения, тепла и воздухообмена, создание и направление воздушного потока, т.е. оптимальные условия жизнеобеспечения растений. Данные преимущества определяют существенность признаков указанной из совокупности, которые все вместе необходимы и достаточны для достижения цели изобретения.

Указанная совокупность не была встречена в патентной и иной технической литературе, что свидетельствует о неочевидности решения.

Применимость для производства и использования устройства определяется простотой конструкции, не имеющей сложных элементов, применением известных материалов и методов монтажа, например, готовые стойки, штампованные емкости и поддоны, типовые элементы крепления, навески элементов конструкции на крюках и т.д.

На фиг. 1 показан вид спереди предложенного устройства, на фиг. 2 вид сбоку, на фиг. 3 вид сверху, на фиг. 4 разрез по А-А фиг.1, на фиг. 5 - позиция Б фиг. 4, на фиг. 6 позиция Б фиг. 4.

Устройство выполнено в виде камеры-модуля, пригодного для использования в комнатно-балконном или ином варианте, и выглядит как вертикальный прямоугольный корпус на колесах с крышей, днищем и боковыми ограждениями, например, в виде рам с пленкой. Оно содержит верхние 1 и нижние 2 рамы, играющие роль крыши и днища и обращенные друг к другу буртиками 3. Для увеличения жесткости и удобства монтажа каждая рама 1 и 2 может состоять из нескольких, например, двух полурам 1а, и 2а, скрепленных между собой по буртикам винтами. Между рамами 1 и 2 расположены напротив друг друга две пары вертикальных стоек 4. На каждой паре стоек 4 со стороны, обращенной внутрь корпуса, ярусами, соответствующими противоположным, закреплены горизонтальные планки (полозья) 5 для установки растилен 6.

По центру верхней рамы 1 закреплена перемычка 7 с выемками 8 для подвески светильников 9, в качестве которых используют, например, люминесцентнтые лампы. Один конец каждого светильника 9 снабжен подвесным элементом, например, крюком 10, а другой пуско-регулирующим устройством 11. Размер и конфигурацию люминесцентных ламп выбирают таким образом, чтобы в подвешенном состоянии пуско-регулирующее устройство оказалось в районе нижней растильни. Роль перемычки 7 могут играть соединенные винтами буртики двух полурам 1а, для чего в них выполняют несколько отверстий (выемок) 12 под крюки 10. В предпочтительном случае выполнения по ребру жесткости 14 нижней рамы 2 монтируют кронштейны 15, несущие арматуру 16 для термоэлемента 17, в качестве которого используют, например, электролампу накаливания и рефлектор 18, имеющий форму тарелки, предназначенный для формирования потока воздуха и играющий роль светоотражательного экрана. Верхняя 1 и нижняя 2 рамы снабжены вентиляционными отверстиями 19 с клапанами в виде заслонок 20.

Верхняя рама 1 по периметру имеет пазы 21 под крюки 22 съемных боковых рам 23, образующих боковые ограждения и закрытых каким-либо материалом, например, полиэтиленовой пленкой. На одной или нескольких боковых рамах пленка может иметь светоотражающее покрытие, обращенное внутрь.

Нижняя рама 2 снабжена колесами 24 на вертлюгах, расположенными по углам периметра и опорными ножками 25, облегчающими монтаж устройства.

На верхней раме 1 с наружной стороны смонтирован кронштейн 26 с роликами 27, через которые перекинут трос 28 для подъема и опускания емкости 29 с питательным раствором. В верхнем положении емкость 29 удерживается двумя фиксаторами 30 или фиксатором 13 в виде например, "восьмерки" на вертикальной стойке 4.

Система полива и подкармливания растений включает наливную 31 и переливные 32 эластичные трубки, смонтированные на растильнях 6. Запас трубки 32 в виде петли располагают на одной из стенок растильни 6 с помощью съемного крючка.

Каждая растильня 6 представляет собой емкость в виде перевернутой трапеции, имеющей большее 33 и меньшее 34 основание, две боковых 35, одну заднюю 36 и одну переднюю 37 длинные стороны (стенки). Основание 33 имеет закраины 38, увеличенные в районе боковых стенок 35 для совмещения с горизонтальными планками 5. Стенка 37,обращенная в сторону светильников 9, скошена вниз от большего основания 33 к меньшему 34 под углом, обеспечивающим минимальное попадание тени от верхней растильни 6 на посадочную площадь нижней растильни и обеспечения большего полезного объема камеры модуля.

Электрошнур для включения модуля в электросеть, а также система автоматического регулирования основных технологических параметров на чертежах не показаны.

Под нижним ярусом растильни 6 на перекладинах 39 размещают ящики 40, в которых выращивают рассаду. Рассадные ящики 40 обогревают теплом лампы накаливания термоэлемента 17, одновременно увеличивая и освещенность в нижней зоне модуля. Для обеспечения герметичности боковые рамы 23 по периметру выполнены с уплотнением 41. Уплотнение может быт также размещено на соответствующих сторонах стоек 4.

Работа устройства происходит следующим образом.

В рабочем режиме внутри устройства предполагается наличие температурного фона примерно 18^oC. После сборки конструкции модуля заполняют соответствующим органо-минеральным субстратом растильни 6 и рассадные ящики 40. Разместив растильни 6 и рассадные ящики 40 на соответствующих ярусах модуля осуществляют полив теплой водой (раствором) органо-минерального субстрата. В рассадных ящиках 40 осуществляют посев семян овощных культур для проращивания и последующей их пикировки. В растильнях 6 производят посев семян зеленых культур или посадку лука с целью выгонки.

Полив производят одним из следующих вариантов: поэтапным, т.е. после наполнения верхней растильни 6 и пропитки органо-минерального субстрата питательный раствор (вода) переливается через эластичную трубку 32 в ниже расположенную растильню 6. Для полного перелива петля трубки 32, расположенная, например, на задней стенке 36 растильни 6, опускается в нижнюю растильню; независимым, т. е. полив любой растильни 6 или посадочного ящика 40 может быть осуществлен независимо от всех остальных; душированием.

Во всех случаях обслуживания модуль предварительно обесточивается, т.е. выключается из электросети.

В соответствии с технологией выращивания высаженных культур создают оптимальные условия питания, орошения, освещения, температуры и газообмена в камере. Питание и орошение обеспечивают вручную, используя емкость 29. Режим освещения может быть обеспечен вручную или с использованием реле времени обычным образом. Усиление режима освещения, т.е. создание более мощного светового потока, обеспечивают либо увеличением количества светильников 9 (люминесцентных ламп), либо концентрацией их в конкретной зоне выращивания. Может быть также комплект люминесцентных ламп различной длины. Заданный диапазон температуры в модуле поддерживают нагревательным элементом 17 обычным образом по датчику температуры, размещенному под верхней рамой 1 и соответствующему реле.

В качестве нагревательного элемента служат и пуско-регулирующие устройства 11 люминесцентных ламп, где реактивное сопротивление предполагает 20-30% потери мощности и нагрев арматуры этого устройства.

Воздухопоток, а соответственно, и газообмен устанавливают, исходя из конкретных условий эксплуатации модуля и реакции выращиваемых растений, производя регулирование заслонками 20. Рефлектор 18 отклоняет поток воздуха в сторону растилен 6.

По окончании выращивания цикл работы устройства по необходимости повторяют.

Формула изобретения

1. Устройство для выращивания растений, содержащее корпус с крышей, днищем и съемными боковыми рамами, стойки с установленными на них поярусно планками, на которых размещены растильни, систему полива и опору с установленными на ней светильниками, отличающееся тем, что в крыше и днище по обеим сторонам от светильников и по длине растильни выполнены вентиляционные отверстия с клапанами, при этом на днище установлены кронштейны, на которых размещены на уровне нижней растильни нагревательные элементы и рефлекторы, опора выполнена в виде размещенной между рядами вентиляционных отверстий под крышей параллельно длинной стенки растилен планки с выемками, причем длинная стенка растильни обращена к светильникам и выполнена скошенной вниз, светильники выполнены съемными и установлены в выемках планок посредством закрепленных на верхнем конце светильников подвесных элементов, при этом на нижнем конце светильников установлено пускорегулирующее приспособление.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что съемные боковые рамы выполнены с уплотнительными элементами, размещенными со стороны, обращенной к стойкам корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6