Система автоматической подачи и распределения

Система автоматической подачи и распределения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

l е " е1- нг

I ..-техеееесеЕу

ОПИСАНМ6

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 11.V.1964 (№ 958193/30-15) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.ill.1969. Бюллетень М 10

Дата опубликования описан 1я 22Л 11.19И!

,л. 45i, 31/02

МПК А Olg

УДК 631.589.2 (08Ь.S) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Ю. А. Байдукин, Ю. С. Иванов, Н. Д. Келлер, А. А. Осветимский и В. E. Позняк

Заявитель

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА ПРИ ВЬ1РАЩИВАНИИ РАСТЕНИЙ

НА СУБСТРАТАХ С КАПИЛЛЯРНЫМИ СВОЙСТВАМИ

Изобретение относится к устройствам для выращивания растений на питательных средах без почвы.

Известно оборудование, с помощью которого осуществляется автоматическая подача раствора при выращивании растений на субстрагах с капиллярными свойствами. Часто применяется секционированная подача раствора.

Известны устройства для подачи питател"ного раствора к вегетационным сосудам, наполненным субстратом, обладающим капиллярным всасыванием. Питательный раствор поддерживается в вегетационных сосудах на некотором уровне, так что нижний слой субстрата находится в питательном растворе. По мере потребления его растениями происходит капиллярное всасывание нового раствора. В условиях невесомости использовать подобную систему нельзя, так как невозможно поддерживать в вегетационных сосудах заданный уровень питательного раствора.

Известны также системы, в которых частота подкормок регулируется датчиками, pear.iрующими на изменение влажности заменителя почвы.

Однако упомянутые системы, вполне работоспособные в условиях защищенного грунта, 1не могут быть применены в оранжерее замкнутой экологической системы.

В теплице, как правило, выращивают на зсей площади одну культуру с одной и той же датой посева или посадки. В космической же оранжерее на вегетационных площадях произрастает целый набор культур, требующих диффсрснциального режима питания. Кроме того, наиболее выгодной с точки зрения экономии полезного объема оранжереи является «скользящая» схема смены культур, при которой

1О ежедневно на место у.бранной созревшей культуры сразу же высевают новые семена. В таких условиях как различные культуры, так и растения одной культуры находятся в разны., фазах развития, в результате чего возникает

j5 необходимость еще большей дифференц:1ации режима подачи питательного раствора. Следовательно, для использования в космической оранжерее системы подачи раствора, основанной на измерении влажности субстрата с по20 мощью, например, электрических датчикоз, потребовалась бы сложная схема.

Специальные требования, предъявляемые к конструкциям космических объектов: минимальные вес и габариты, надежность и дли25 тельность работы, а также специфические условия эксплуатации — все это препятствует применению известного оборудования для космической оранжереи.

Предлагаемая система автоматической I;,î30 дачи и распределения питательного раствора

238945

З5

50 отличается от известных тем, что резервуар разделен посредством пленки на две камеры, одна из которых (рабочая) предназначена для раствора и соединена трубопроводами с вегетационными сосудами, а вторая (вспомогательная) — отверстием с атмосферой. Это позволяет обеспечить подачу раствора в космических условиях.

Кроме того, в местах соединения трубопроводов с вегетационными сосудами установлены пробки со сквозными отверстиями с плотно вставленными в них фитилями.

Несколько вегетационных сосудов 1 и резервуар 2 объединены трубопроводами 8 в систему сообщающихся сосудов. Каждый сосуд наполнен инертным субстратом 4, обладающим свойством капиллярного всасывания. На трубопроводе, соединяющем резервуар с вегетационными сосудами, установлен электромагнитныйй клапан 5, а на подводящем трубопроводе — электромагнитный клапан б.

Резервуар разделен пассивной пленкой 7 на две полости, в одной из которых находится питательный раствор, а другая соединена с атмосферой. Полость с раствором выполнена герметичной. Для автоматизации процесса заполнения резервуара раствором применено устройство для управления подачей, состоящее из объемного датчика 8 и релейного блока 9, который в необходимые моменты времени включает клапаны 5 или б.

В вегетационных сосудах располагается корневая система растений.

В месте соединения подводящих трубопроводов 3 с вегетационным сосудом устанавливается пробка 10, в сквозные отверстия которой плотно входят концы фитилей 11. Такое устройство исключает возможность попадания воздуха в подводящий трубопровод и обеспечивает надежную и равномерную подачу раствора по всему объему субстрата.

После заполнения резервуара 2 раствором последний поступает при открытом клапане 5 по трубопроводам в вегетационные сосуды и равномерно распределяется за счет капиллярного всасывания по всему объему инертного заменителя почвы.

Корни растений потребляют питательный раствор из инертного субстрата, в результаге чего его влажность снижается. Однако усвоен5 и

15 г0 г5

30 ный раствор сейчас же замещается свежим из резервуара.

Раствор из резервуара подается к растениям не за счет натяжения пленки, а только за счет силы капиллярного всасывания инертного субстрата, в связи с чем дополнительной энергии на подачу раствора к корням не требуется. Таким образом, влажность субстрата во всех вегетационных сосудах поддерживается на постоянном уровне, который зависит от водно-физических свойств применяемого субстрата. По израсходовании определенного количества раствора из резервуара 2 срабатывает объемный датчик 8. В результате этого .клапан 5 закрывается, а клапан б открывается, и в резервуар 2,поступает свежий раствор.

По заполнении резервуара объемный датчик выключает клапаны, и подача раствора прекращается.

Для нормального функционирования устройства создается такая структура субстрата, чтобы его максимальная влагоемкость соответствовала оптимальному водно-воздушному режиму корневой системы. Для создания такой структуры подбирают гранулы субстрата определенного размера, чтобы сочетание размера скважин между гранулами и внутр. агрегатной пористости гранул обеспечивало требуемые водно-физические свойства.

Предмет изобретения

1. Система автоматической подачи и распределения питательного раствора при выращивании растеканий на субстратах с капиллярными свойствами, включающая резервуар, трубопроводы, вегетационные сосуды и устройство для управления подачей раствора, отличающаяся тем, что, с целью улучшения подачи раствора в рабочую камеру, резервуар разделен посредством пленки .на две камеры, одна из которых (рабочая) предназначена для раствора и соединена трубопроводами с вегетационными сосудами, а вторая (вспомогательная) — отверстием с атмосферой, 2. Система по п. 1, отгичающаяся тем, что в местах соединения трубопроводов с вегетационными сосудами установлены пробки со сквозными отверстиями с плотно вставленными в них фитилями.

238945

Составитель М. Дранишников

Редактор Н. Я. Кузнецова Техред Л. Я. Левина Корректор Л. Г. Корогод

Заказ 1625/13 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совстс Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2