Устройство выделения воздуха для выращивания растений
Изобретение относится к области растениеводства. Устройство содержит множество блоков выделения воздуха, которые соответственно выделяют воздушный поток на новые листья, растущие на кончике стебля каждого растения, которое имеет один стебель. Каждый из множества блоков выделения воздуха включает в себя светоизлучающее устройство, которое излучает свет на растения. При этом каждое из светоизлучающих устройств снабжено источником света, препятствующего росту стебля, в центральной его части для излучения света, препятствующего росту стебля, имеющего большую долю синей составляющей света, которая препятствует росту стебля, и снабжено источником света, способствующего росту листа, вокруг источника света, препятствующего росту стебля, для излучения света, способствующего росту листа, имеющего большую долю красной составляющей света, которая способствует росту листа. Устройство позволяет равномерно выделять воздушный поток на множество культивируемых растений. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству выделения воздуха для выращивания растений.
Уровень техники
[0002] В качестве оборудования фабрики по культивированию растений, до настоящего времени было известно, что кондиционер воздуха и устройство искусственного освещения используются для регулировки условий культивирования для выращивания растений на фабрике по культивированию растений.
[0003] В качестве примера известной технологии, в соответствии с Патентной литературой 1, воздух, температура, влажность и концентрация углекислого газа (CO2) в котором были отрегулированы, подается из отверстия для всасывания воздуха, расположенного на боковой стенке камеры для культивирования, и таким образом поданный воздух циркулирует с заданной скоростью ветра через пространство между соседними панелями, имеющими форму шеврона в поперечном сечении, посредством нагнетательного вентилятора, расположенного на боковой стенке, при этом растения культивируются на панелях. Посредством этой циркуляции воздуха поддерживается испарение и может поддерживаться всасывание воды и питательных веществ из корней, чтобы предотвратить ожог кончиков листьев (гниение кончиков листьев) и иссушение или увядание листьев, вызванное нехваткой кальция. Фотонный синтез может быть повышен путем регулирования концентрации углекислого газа, чтобы тем самым способствовать росту растений.
Библиографический список
Патентная литература
[0004]
Патентная литература 1: JP 2002-142585 A.
Сущность изобретения
Техническая задача
[0005] Однако, в соответствии с традиционным устройством для культивирования растений, раскрытым в Патентной литературе 1, всасывающее отверстие и нагнетательный вентилятор, используемый как устройство кондиционирования воздуха, расположены на боковой стенке, и воздух циркулирует через всю камеру для культивирования посредством нагнетательного вентилятора, расположенного на боковой стенке. Система циркуляции нуждается в нагнетательном вентиляторе, который выводит сильный ветер и большой объем воздуха. Следовательно, культивируемые растения, расположенные рядом с нагнетательным вентилятором, и культивируемые растения, расположенные далеко от нагнетательного вентилятора, имеют различные условия. Культивируемые растения рядом с нагнетательным вентилятором могут получать сильный ветер и могут быть непосредственно повреждены посредством этого, но культивируемые растения, расположенные далеко от нагнетательного вентилятора, могут получать меньше ветра вследствие прерывания другими растениями, и, соответственно, плавная циркуляция воздуха не выполняется, и углекислый газ, необходимый для эффекта фотонного синтеза, не может быть в достаточной степени получен. Тем самым поддержание испарения предотвращается, ожог кончиков листьев может, вероятно, произойти.
[0006] Изобретение было создано с учетом вышеуказанных проблем традиционной технологии, и задача настоящего изобретения состоит в создании устройства выделения воздуха для выращивания растений, которое равномерно выделяет воздушный поток на множество растений, культивируемых в устройстве для культивирования растений.
Решение задачи
[0007] Чтобы решить описанную выше проблему, устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с изобретением включает в себя множество блоков выделения воздуха, которые соответственно выделяют воздушный поток на новые листья, растущие на кончике ствола каждого растения, которое имеет один стебель, при этом каждый из множества блоков выделения воздуха включает в себя светоизлучающее устройство, которое излучает свет на растения, при этом каждое из светоизлучающих устройств снабжено источником света, препятствующего росту стебля, в центральной его части для излучения света, препятствующего росту стебля, имеющего большую долю синей составляющей света, которая препятствует росту стебля, и снабжено источником света, способствующего росту листа, вокруг источника света, препятствующего росту стебля, для излучения света, способствующего росту листа, имеющего большую долю красной составляющей света, которая способствует росту листа.
[0008] Устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с изобретением по пункту 2 формулы изобретения отличается тем, что в дополнение к отличительному признаку пункта 1 формулы изобретения воздух воздушного потока регулируется таким образом, чтобы представлять собой воздух с концентрацией углекислого газа, составляющей от 1000 до 2000 ч./млн (частей на миллион) и влажностью, составляющей от 70 до 80%, который подается ко множеству блоков выделения воздуха от источника подачи воздуха через трубу.
[0009] Устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с изобретением по пункту 3 формулы изобретения отличается тем, что в дополнение к отличительному признаку пункта 1 формулы изобретения каждый из множества блоков выделения воздуха вмещает в себе вентилятор, который формирует воздушный поток для выделения воздуха, и двигатель, который приводит в действие вентилятор.
[0010] Устройство выделения воздуха для выращивания растений дополнительно включает в себя устройство поддержки блока выделения воздуха, которое поддерживает и располагает каждый из блоков выделения воздуха в правильном местоположении, чтобы он был обращен лицевой частью к каждому растению. Устройство поддержки блока выделения воздуха включает в себя опорный стержень, который проходит в продольном направлении над растениями и снабжен коммуникационным каналом, через который протекает воздух, подаваемый от источника подачи воздуха, множеством выделяющих воздух отверстий, через которые протекающий воздух выделяется по направлению к каждому растению, служащих в качестве блока выделения воздуха, и светоизлучающим устройством, предусмотренным вокруг периферии выделяющих воздух отверстий для излучения света на каждое растение.
Полезные эффекты изобретения
[0011] В соответствии с изобретением пункта 1 формулы изобретения, воздушный поток соответственно выделяется на новые листья, растущие на кончике стебля каждого растения, которое имеет один стебель, из соответствующих блоков выделения воздуха. Таким образом, путем выделения воздушного потока по направлению к новым листьям, растущим на соответствующем кончике, испарение от листьев может быть повышено, и также всасывание воды и питания из корней каждого растения также может быть повышено. Таким образом, увядание листьев может быть предотвращено, и в то же время ожоги кончиков листьев, вызванные нехваткой кальция, могут быть предотвращены. Поскольку каждый блок выделения воздуха предусмотрен близко к новым листьям каждого растения, количество воздушного потока из блока выделения воздуха может быть уменьшено, и повреждения листьев, которые могут быть вызваны контактом листьев посредством сильного ветра, могут быть предотвращены.
[0012] В соответствии с изобретением по пункту 2 формулы изобретения, воздух воздушного потока регулируется таким образом, чтобы быть воздухом с высокой влажностью и высокой концентрацией углекислого газа, и подается ко множеству блоков выделения воздуха от источника подачи воздуха через трубу. Таким образом, углекислый газ, необходимый для фотонного синтеза для растений, может быть эффективно подан соответствующим растениям, и в то же время высыхание листьев может быть предотвращено посредством выделения воздуха с влажностью, отрегулированной так, чтобы иметь большую величину. Таким образом, фотонный синтез может быть эффективно достигнут, чтобы способствовать росту растений.
[0013] В соответствии с изобретением по пункту 3 формулы изобретения, каждый из множества блоков выделения воздуха вмещает в себе вентилятор, который формирует воздушный поток для выделения воздуха, и двигатель, который приводит в действие вентилятор. Соответственно, блок выделения воздуха может представлять собой простую и недорогую конструкцию без создания большого устройства выделения воздуха, которое включает в себя трубопровод для подачи воздуха и большое устройство подачи воздуха.
[0014] В соответствии с изобретением по пункту 4 формулы изобретения, каждый из множества блоков выделения воздуха включает в себя светоизлучающее устройство, которое излучает свет на каждое растение. Соответственно, поскольку светоизлучающее устройство не прерывало бы выделение воздуха из блока выделения воздуха, воздух может быть эффективно выделен на листья и часть стебля из местоположения, где светоизлучающее устройство излучает свет. Поскольку блок выделения воздуха и светоизлучающее устройство сформированы в блоке как одно устройство, может быть достигнуто упрощение устройства.
[0015] В соответствии с изобретением по пункту 5 формулы изобретения, каждое из светоизлучающих устройств снабжено источником света, препятствующего росту стебля, в центральной его части для излучения света, препятствующего росту стебля, имеющего большую долю синей составляющей света, которая препятствует росту стебля, и снабжено источником света, способствующего росту листа, вокруг источника света, препятствующего росту стебля, для излучения света, способствующего росту листа, имеющего большую долю красной составляющей света, которая способствует росту листа. Соответственно, можно препятствовать росту стебля и в то же время можно способствовать росту листа. Таким образом, коммерческая ценность растений, чьи листья поставляются в качестве пищи, может быть улучшена.
[0016] В соответствии с изобретением по пункту 6 формулы изобретения, опорный стержень используется в качестве коммуникационного канала для подачи воздуха, и воздух выделяется к растениям из выделяющего воздух отверстия, который предусмотрен на опорном стержне. Это может упростить конструкцию устройства выделения воздуха для выращивания растений, так что устройство выполнено с меньшими производственными затратами. Кроме того, поскольку устройство источника света расположено вокруг выделяющего воздух отверстия, выделение воздуха для растений из выделяющего воздух отверстия и охлаждение тепла, сформированного при излучении света из устройства источника света, может быть выполнено в одно и то же время.
Краткое описание чертежей
[0017] Фиг. 1 представляет собой общий вид устройства выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 2 представляет собой вид, показывающий нижнюю поверхность выделяющей воздух части и светоизлучающее устройство.
Фиг. 3 представляет собой вид сбоку, показывающий выделяющую воздух часть на виде боковой поверхности и светоизлучающее устройство в поперечном сечении.
Фиг. 4 представляет собой вид, показывающий состояние выделения воздуха растению блоком выделения воздуха и состояние излучения света растению светоизлучающим устройством.
Фиг. 5 представляет собой вид, показывающий устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой вид, показывающий переднюю поверхность устройства выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения, часть которого показана в поперечном сечении.
Фиг. 7 представляет собой вид, показывающий нижнюю поверхность устройства выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
[0018] Первый вариант осуществления
Ниже устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения будет объяснено со ссылкой на прилагаемые чертежи. В настоящем варианте осуществления в качестве растущего растения используется листовой салат 2. Устройство 4 выделения воздуха для выращивания растений предусмотрено в камере 1 для культивирования, как показано на фиг. 1, и включает в себя множество блоков 6 выделения воздуха, которые объединены со светоизлучающим устройством 5, устройство 8 поддержки блока выделения воздуха, которое поддерживает и располагает каждый из блоков 6 выделения воздуха в правильном местоположении, чтобы он был обращен лицевой частью к каждому листовому салату 2, воздушный насос 10 в качестве источника подачи воздуха, подающего воздух к блокам 6 выделения воздуха, часть 12 электропитания для подачи электроэнергии ко множеству светоизлучающих устройств 5, и устройство 14 управления, которое управляет количеством воздушного потока из воздушного насоса 10 и в то же время управляет типами LED (светоизлучающий диод) и интенсивностью света, излученного из светоизлучающих устройств 5.
[0019] Как показано на фиг. 2 и фиг. 3, каждый из блоков 6 выделения воздуха включает в себя дискообразную опорную плиту 16 и часть 18 корпуса, которая держит опорную плиту 16 в своей нижней части. Множество отверстий (выделяющих воздух отверстий) 22 воздуховодов 20 в связи с воздушным насосом 10 предусмотрены в центральной части опорной плиты 16, отделенные друг от друга на заданное расстояние. Синий LED (светоизлучающий диод) 5b в форме капсулы предусмотрен в центральной части нижней поверхности опорной плиты 16, и множество красных LED 5r и множество белых LED 5w, каждый из которых имеет форму капсулы, предусмотрены в периферийной части нижней поверхности опорной плиты 16, окружая центральные отверстия. Синий LED 5b имеет пиковую длину волны 470 нм, тогда как красный LED 5r имеет пиковую длину волны 660 нм. Белый LED 5w сформирован путем нанесения желтого флуоресцентного материала на синий LED 5b.
[0020] Воздушный насос 10 снабжен отверстием для всасывания воздуха (не показано) и расширительный бачок 24 углекислого газа предусмотрен по соседству. Путем смешивания углекислого газа с воздухом, воздух с любой желаемой концентрацией углекислого газа может быть составлен путем использования углекислого газа, запасенного в расширительном бачке 24. Кроме того, путем использования устройства 36 увлажнения, которое оборудовано увлажнителем (не показан) и датчиком 38 влажности, влажность составленного воздуха, концентрация углекислого газа в котором регулируется, может быть повышена до, например, от 70 до 80%. Таким образом, воздух, концентрация углекислого газа и влажность которого были отрегулированы, подается в блоки 6 выделения воздуха через воздуховод (соответствующий трубе) посредством воздушного насоса 10.
[0021] Часть 12 электропитания подает электроэнергию так, что только LED (светоизлучающий диод) 5 определенного цвета излучает, или выполняется излучение света путем изменения интенсивности света LED 5, который должен излучать. Источник света, препятствующего росту стебля, образован синим LED 5b, а источник света, способствующего росту листа, образован красными LED 5r и белыми LED 5w.
[0022] Устройство 14 управления регулирует концентрацию углекислого газа, включенного в воздух, путем введения углекислого газа в воздуховод 20 из расширительного бачка 24 углекислого газа, когда воздух подается в воздуховод 20 воздушным насосом 10. Датчик 26 обнаружения концентрации углекислого газа предусмотрен в воздуховоде 26 на пути от воздушного насоса 10 к блокам 6 выделения воздуха. Устройство 14 управления регулирует количество углекислого газа, который должен быть подан, на основе сигнала обнаружения от датчика 26 обнаружения концентрации углекислого газа, и дополнительно регулирует влажность воздуха посредством увлажнителя увлажняющего устройства 36 на основе обнаруженного значения датчика 38 влажности. Кроме того, устройство 14 управления оборудовано, например, схемой модуляции света (не показана) для управления частью 12 электропитания на основе растущего состояния листового салата, так что свет, который должен быть излучен из синего LED 5b, красного LED 5r и белого LED 5w светоизлучающего устройства 5, управляется (например включение/выключение, интенсивность света и так далее). Интенсивность света излучаемых световых диапазонов, например, от 50 до 500 мкмоль⋅м-2⋅с-1, выражается как плотность фотосинтетического фотонного потока (PPFD).
[0023] Устройство 8 поддержки блока выделения воздуха включает в себя опорный стержень 28, который поддерживает блоки выделения воздуха, и опорные стойки 30 светоизлучающих устройств 5, каждая из которых вмещает в себя механизмы шарикового винта (не показаны) для перемещения опорного стержня 28 в направлении вверх/вниз, и приводное устройство (электрический двигатель) 32 для приведения в действие механизма шарикового винта, чтобы он перемещал опорный стержень 28 в направлении вверх/вниз. Таким образом, устройство 8 поддержки блока выделения воздуха поддерживает и располагает блоки 6 выделения воздуха и светоизлучающие устройства 5 в правильных местоположениях в ответ на растущее состояние листового салата 2.
[0024] В дальнейшем работа устройства 4 выделения воздуха для выращивания растений, таким образом организованного, будет объяснена со ссылкой на чертежи. Сначала семена листового салата 2 высаживают и поливают. Затем семядоли прорастают из семян, и в течение периода, например, от 3-го до 10-го дня после посева, когда части 2a стебля и листья 2c становятся различимыми, свет излучается только из синих LED 5b светоизлучающего устройства 5 устройства 4 выделения воздуха на верхушки частей 2a стеблей, каждый из которых имеет точку роста, тогда как свет излучается из красных LED 5r на листья 2b. Множество листьев 2b растет вокруг одной части 2a стебля в случае листового салата 2. Время излучения света определяется, например, как 16 часов в день, а интенсивность излученного света определяется, например, как 100 мкмоль⋅м-2⋅с-1. После прохождения периода прорастания листа, новые листья 2b (молодые листья) растут из части 2a стебля. Во время излучения света из красного LED 5r на листья 2b воздушный поток от блоков 6 выделения воздуха выделяется на соответствующие молодые листья (листья 2b). При этом выделении выделяется воздух, концентрация углекислого газа в котором увеличена до 1000 ч./млн (частей на миллион). Таким образом, фотонный синтез может быть эффективно достигнут, чтобы способствовать росту растений. Следует отметить, что, поскольку фотонный синтез не выполняется тогда, когда свет из красного LED 5r не излучается на листья 2b, выделяется воздух с нормальной концентрацией углекислого газа (не с высокой концентрацией).
[0025] В период с 10-го по 20-й день свет из синего LED 5b излучается на часть 2a стебля, и свет из красных LED 5r и белых LED 5w излучается на листья 2b. Время излучения определено, например, как 24 часа в день, а интенсивность излучения определена, например, как 100 мкмоль⋅м-2⋅с-1. В то время как свет от красных и белых LED излучается на листья 2b, воздушный поток от блоков 6 выделения воздуха выделяется по направлению к листьям 2b. В течение этого периода выделяется воздух, концентрация углекислого газа в котором увеличена до, например, 1500 ч./млн. Тем самым, фотонный синтез может быть эффективно достигнут, чтобы способствовать росту листьев 2b.
[0026] В течение периода с 20-го по 30-й день излучение света из синего LED 5b и красных LED 5r прекращается, и осуществляется излучение света только из белых LED 5w. Время излучения определено, например, как 24 часа в день, а интенсивность излучения определена, например, как 150 мкмоль⋅м-2⋅с-1. В течение этого периода воздух, концентрация углекислого газа увеличена в котором до, например, 2000 ч./млн, выделяется из отверстий 22. Путем выделения воздуха, отрегулированного так, чтобы в то же время иметь высокую влажность, высыхание листьев 2b листового салата 2 (растений) может быть предотвращено путем выделения воздуха с высокой влажностью. Таким образом, может эффективно выполняться фотонный синтез, чтобы способствовать росту листьев 2b.
[0027] Таким образом, путем выделения воздушного потока на листья 2b из положений, близких к листьям 2b листового салата 2, воздух циркулирует вокруг листьев 2b каждого листового салата 2 равномерно или однородно, без прерывания другими отдельными листовыми салатами 2. Эта циркуляция воздуха способствует испарению от листьев 2b, а также всасыванию воды и питания из корней каждого листового салата 2. Таким образом, ожоги кончиков листьев, вызванные нехваткой кальция, могут быть предотвращены, и в то же время увядание части стебля и листьев может быть предотвращено.
[0028] Поскольку листовой салат 2, растущий под светом, излучаемым LED, и выделением воздушного потока, как описано выше, растет так, чтобы быть здоровым и чтобы быть в состоянии хорошего распределения питательной ценности, так что листья 2b растут плотно, имеют глубокий цвет и широко разрастаются, и часть 2a ствола остается короткой, поскольку ей не позволяют вырасти длинной. В результате, коэффициент листьев 2b, используемых для питания, увеличивается, и коммерческая ценность листового салата 2 может быть повышена.
[0029] Кроме того, поскольку светоизлучающее устройство образовано LED, потребляемая электроэнергия мала, что сэкономит энергию. Кроме того, поскольку срок службы LED в качестве источника света, продолжителен, это позволяет достичь уменьшения эксплуатационных расходов. LED также могут управляться легко в длине волны света, чтобы легко создать монохроматический свет.
[0030] Кроме того, светоизлучающее устройство 5 включает в себя синий LED 5b, который излучает свет в область, обращенную к части 2a стебля листового салата 2, который содержит большую долю синей составляющей света и препятствует росту стебля 2a, и красный LED 5r, который излучает свет в область, обращенную к листьям 2b листового салата 2, который содержит большую долю красной составляющей света и способствует росту листьев 2b. Тем самым, свет из синего LED 5b для препятствования росту части 2a стебля может быть излучен на верхушку части 2a стебля, а свет из красных LED 5r для способствования росту листьев 2b может быть излучен на листья 2b.
[0031] Как видно из приведенного выше пояснения, в соответствии с устройством 4 выделения воздуха данного варианта осуществления воздушный поток, соответственно, выделяется на молодые листья (листья) 2b, растущие на кончике части 2a стебля каждого листового салата 2, каждый из которых имеет одну часть 2a стебля, посредством множества блоков 6 выделения воздуха. Путем выделения воздушного потока на новые листья, растущие на кончике части 2a стебля соответствующего листового салата 2, испарение от листьев 2b может быть повышено, и также всасывание воды и питания из корней соответствующего листового салата 2 также может быть повышено. Таким образом, увядание листьев 2b может быть предотвращено, и в то же время ожоги кончиков листьев, вызванные нехваткой кальция, могут быть предотвращены. Поскольку блок 6 выделения воздуха расположен близко к новым листьям 2b листового салата 2, количество воздушного потока из блока 6 выделения воздуха может быть уменьшено, и могут быть предотвращены повреждения листьев 2b, которые могут быть вызваны контактом листьев 2b из-за сильного ветра.
[0032] Воздух, концентрация углекислого газа в котором отрегулирована так, чтобы иметь высокое значение, подается к соответствующим блокам 6 выделения воздуха из источника 10 подачи воздуха через воздуховод 20. Следовательно, углекислый газ, необходимый для фотонного синтеза для листового салата 2, может быть эффективно и без труда подан к соответствующим листовым салатам 2, и в то же время высыхание листьев 2b может быть предотвращено посредством выделения воздуха с влажностью, отрегулированной так, чтобы иметь высокое значение. Таким образом, может быть эффективно оказано содействие росту листовых салатов 2.
[0033] Каждый из множества блоков 6 выделения воздуха вмещает в себе вентилятор 48, который формирует воздушный поток, чтобы выделять воздух, и двигатель 52, который приводит в действие вентилятор 48. Соответственно, блок выделения воздуха может быть простой и недорогой конструкцией без создания большого устройства выделения воздуха, которое включает в себя трубопровод для подачи воздуха и большое устройство подачи воздуха.
[0034] Кроме того, каждый из множества блоков 6 выделения воздуха включает в себя светоизлучающий диод (LED) 5, который излучает свет на листовой салат 2. Соответственно, поскольку светоизлучающее устройство 5 не прерывало бы выделение воздуха из блока 6 выделения воздуха, воздух может быть эффективно выделен на листья 2b и часть 2a стебля из местоположения, где светоизлучающее устройство излучает свет. Поскольку блок 6 выделения воздуха и светоизлучающее устройство 5 сформированы в блоке как одно устройство, может быть достигнуто упрощение устройства.
[0035] Кроме того, светоизлучающее устройство (LED) 5 снабжено синим LED 5b, который излучает свет, препятствующий росту стебля, имеющий большую долю синей составляющей, который препятствует росту части 2a стебля, и снабжено красными LED 5r, которые излучают свет, способствующий росту листа, вокруг синих LED 5b. Соответственно, можно воспрепятствовать росту части 2a стебля и в то же время можно способствовать росту листьев 2b. Таким образом, коммерческая ценность листового салата, чьи листья 2b используются в качестве пищи, может быть повышена.
[0036] Второй вариант осуществления
Далее, устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии со вторым вариантом осуществления будет объяснено со ссылкой на фиг. 5. В соответствии с устройством 44 выделения воздуха для выращивания растений настоящего варианта осуществления, конструкция настоящего варианта осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что воздух, выделенный из блоков 46 выделения воздуха, не подается из источника подачи воздуха, а воздух внутри камеры 1 для культивирования выделяется к растениям с помощью вентилятора 48, расположенного в блоках 46 выделения воздуха. Более подробно, каждый блок 46 выделения воздуха включает в себя двигатель 52, ось вращения которого соосна с осевой линией части 50 цилиндрического корпуса, и вентилятор 48, чей вал вращения соединен с двигателем 52. Множество отверстий 54 для всасывания воздуха предусмотрено на верхней панели части 50 корпуса. Воздух внутри камеры 1 для культивирования всасывается через отверстия 54 для всасывания воздуха. Таким образом, всосанный воздух выделяется из выделяющих воздух отверстий 56 вентилятором 48, приводимым в движение двигателем 52. Сила ветра, формируемого вентилятором 48, управляется устройством управления. Конструкции светоизлучающего устройства 5 и других являются такими же, как и в первом варианте осуществления, и их объяснение будет опущено, лишь добавлены те же самые ссылочные позиции/условные обозначения.
[0037] В соответствии с устройством 44 выделения воздуха для выращивания растений второго варианта осуществления, каждый блок 46 выделения воздуха вмещает в себе вентилятор 48, который создает воздушный поток для выделения воздуха, и двигатель 52, который приводит в действие вентилятор 48. Соответственно, без создания большого устройства подачи воздуха и воздухопровода может быть обеспечено простое и недорогое устройство. Поскольку блок 46 выделения воздуха расположен близко к новым листьям 2b листового салата 2, количество воздушного потока из блока 46 выделения воздуха может быть уменьшено, и повреждения листьев 2b, которые могут быть вызваны контактом расположенных рядом листьев 2b посредством сильного ветра, могут быть предотвращены. Посредством этой циркуляции воздуха поддерживается испарение и может поддерживаться всасывание воды и питательных веществ из корней, чтобы предотвратить увядание листьев и ожог кончиков листьев.
[0038] Третий вариант осуществления
Далее, устройство выделения воздуха для выращивания растений в соответствии с третьим вариантом осуществления будет объяснено со ссылкой на фиг. 6 и фиг. 7. В соответствии с устройством 64 выделения воздуха для выращивания растений настоящего варианта осуществления, конструкция настоящего варианта осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что опорный стержень 70 устройства 8 поддержки блока выделения воздуха образован из, например, алюминиевой трубы, и эта труба служит в качестве коммуникационного канала для воздуха, текущего от воздушного насоса 10, тем, что выделяющие воздух отверстия 66 в качестве блока выделения воздуха выполнены через периферийную стенку опорного стержня 70 и дискообразной крепежной плиты 74, непосредственно прикрепленной к опорному стержню 70 в его части, обращенной к растениям, например, на внешней периферийной части нижней оконечной части трубы, и тем, что устройство 68 источника света прикреплено к крепежной плите 74 в периферийной части выделяющих воздух отверстий 66. Конструкции других устройств являются такими же, как и в первом варианте осуществления, и их объяснение будет опущено, лишь добавлены те же самые ссылочные позиции/символы.
Более подробно, крепежная плита 74 либо непосредственно смонтирована на опорном стержне 70 посредством шурупов или тому подобного, либо смонтирована на опорном стержне 70 с помощью кронштейна в форме ленты (не показан), охватывающего периферию опорного стержня 70. Шесть выделяющих воздух отверстий 66 по направлению к нижней стороне выполнены через крепежную плиту 74 и внешнюю периферийную стенку опорного стержня 74 на соответствующих вершинных местоположениях шестиугольной формы. Синий LED 5b прикреплен к крепежной плите 74 посредством гнезда (не показано) в центральном местоположении шести выделяющих воздух отверстий 66. В качестве альтернативы, множество красных LED 5r (3 красных LED) и множество белых LED 5w (3 белых LED) обеспечены посредством гнезда в соответствующих вершинных местоположениях шестиугольной формы, более внешних, чем местоположения шести выделяющих воздух отверстий 66, имея в центре синий LED 5b. Эти LED 5b, 5r и 5w образуют устройство 68 источника света, и подобно первому варианту осуществления электричество подается от части 12 электропитания. В соответствии с устройством 64 выделения воздуха для выращивания растений настоящего варианта осуществления, охлаждение тепла, сформированного при излучении света от каждого из LED 5b, 5r и 5w устройства 68 источника света, может быть выполнено с помощью воздуха, выделенного из отверстий 66 выделения воздуха. Поскольку опорный стержень 70 используется также как коммуникационный канал 72 и воздух выделяется к растениям из выделяющих воздух отверстий 66, сформированных в опорном стрежне 72, устройство 64 выделения воздуха для выращивания растений может быть сформировано компактным по размеру и с низкими производственными затратами.
[0039] Следует отметить, что в соответствии с вариантами осуществления устройство выделения воздуха для выращивания растений сформировано как объединенное устройство, где блок выделения воздуха и светоизлучающее устройство объединены как блок. Однако, оно не ограничено таким объединенным устройством, но блок выделения воздуха и светоизлучающее устройство могут быть сформированы отдельно.
[0040] Следует отметить, что блок выделения воздуха и светоизлучающее устройство расположены на дискообразной опорной плите (крепежной плите). Однако форма крепежной плиты не ограничена такой формой, но может быть сформирована таким образом, чтобы иметь прямоугольную форму.
[0041] LED 5 используются в качестве излучателей света светоизлучающего устройства, но оно не ограничивается этими LED, а для этого могут быть использованы, например, органические EL (электролюминесцентные устройства). Органические EL используют меньше электроэнергии, и тем самым расход электроэнергии может быть уменьшен. Кроме того, формирование тепла в качестве источника света мало для того, чтобы предотвратить повреждения листьев вследствие сформированного тепла.
[0042] В соответствии с вариантами осуществления листовой салат 2 используется в качестве растения. Однако оно не ограничено листовым салатом 2, но могут быть использованы другие растения, такие как комацуна, японский горчичный шпинат, чингенсай, китайская капуста или шпинат и т.д.
[0043] Синий LED используется для света, препятствующего росту стебля, а красные LED используются для света, способствующего росту листа. Однако это не ограничено упомянутым, и различные LED могут быть использованы по выбору, в зависимости от вида растений. Например, синие LED используются как свет, препятствующий росту стебля, для листового салата 2, но эти синие LED используются как свет, способствующий росту стебля, для баклажана.
[0044] Конкретные структуры, объясненные в вариантах осуществления выше, указывают примеры вариантов осуществления изобретения, и изобретение не ограничено структурами, объясненными выше, но может быть расширено до различных изменений и модификаций, пока они находятся в рамках объекта изобретения.
Промышленная применимость
[0045] Настоящее изобретение может быть использовано для культивирования растения, имеющего часть, рост которой особенно желаем, при этом росту упомянутой части эффективно оказывается содействие.
Список условных обозначений
[0046] 2 - растение (листовой салат), 2a - часть стебля, 2b - листья, 4 - устройство выделения воздуха для выращивания растений, 5 - светоизлучающее устройство (LED), 5b - устройство источника света, препятствующего росту стебля (синие LED), 5r - устройство источника света, способствующего росту листа, 6 - блок выделения воздуха, 10 - источник подачи воздуха (воздушный насос), 20 - труба (воздуховод), 44 - устройство выделения воздуха для выращивания растений, 46 - блок выделения воздуха, 48 - вентилятор, 55 - двигатель, 64 - устройство выделения воздуха для выращивания растений, 66 - блок выделения воздуха (выделяющее воздух отверстие), 68 - устройство источника света.
1. Устройство выделения воздуха для выращивания растений, содержащее:
множество блоков выделения воздуха, которые соответственно выделяют воздушный поток на новые листья, растущие на кончике стебля каждого растения, которое имеет один стебель,
при этом каждый из множества блоков выделения воздуха включает в себя светоизлучающее устройство, которое излучает свет на растения,
при этом каждое из светоизлучающих устройств снабжено источником света, препятствующего росту стебля, в центральной его части для излучения света, препятствующего росту стебля, имеющего большую долю синей составляющей света, которая препятствует росту стебля, и снабжено источником света, способствующего росту листа, вокруг источника света, препятствующего росту стебля, для излучения света, способствующего росту листа, имеющего большую долю красной составляющей света, которая способствует росту листа.
2. Устройство выделения воздуха для выращивания растений по п. 1, в котором воздух воздушного потока регулируется таким образом, чтобы представлять собой воздух с концентрацией углекислого газа, составляющей от 1000 до 2000 ч./млн (частей на миллион) и влажностью, составляющей от 70 до 80%, и подается ко множеству блоков выделения воздуха от источника подачи воздуха через трубу.
3. Устройство выделения воздуха для выращивания растений по п. 1, в котором каждый из множества блоков выделения воздуха вмещает в себя вентилятор, который формирует воздушный поток для выделения воздуха, и двигатель, который приводит в действие вентилятор.
4. Устройство выделения воздуха для выращивания растений по п. 2, дополнительно содержащее: устройство поддержки блока выделения воздуха, которое поддерживает и располагает каждый из блоков выделения воздуха в правильном положении, чтобы он был обращен лицевой частью к каждому растению, и включает в себя опорный стержень, который проходит в продольном направлении над растениями, причем в опорном стержне предусмотрен коммуникационный канал, через который протекает воздух, поданный из источника подачи воздуха, множество выделяющих воздух отверстий, через которые воздух, протекающий через коммуникационный канал, выделяется по направлению к каждому растению, и служащий в качестве блока выделения воздуха, и светоизлучающее устройство, предусмотренное вокруг периферии выделяющих воздух отверстий для излучения света на каждое растение.
