Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
APPARATUS FOR CULTIVATING SEEDLINGS AND GROWING PLANTS IN GREENHOUSES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/188804
Kind Code:
A1
Abstract:
An apparatus for circulating air in greenhouses, comprising a fan, a heater and air ducts, also has a corrugated plate comprising alternating slits in the upper part of the corrugations for feeding in and drawing off an air flow; a plate having cutouts for directing flows of warm air through the slits in the corrugated plate; and a plate for returning air back into the system. The invention is aimed at fully heating plants along the whole height thereof in greenhouses with minimal heat loss and energy cost.

Inventors:
MIEŽUBRĀLIS ANDRIS (LV)
Application Number:
PCT/LV2017/000001
Publication Date:
November 02, 2017
Filing Date:
February 10, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MIEŽUBRĀLIS ANDRIS (LV)
International Classes:
A01G9/24; A01G13/08
Foreign References:
FR2621448A11989-04-14
SU1819536A11993-06-07
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА

1 . Устройство для циркуляции воздуха в теплицах с целью регулирования температуры почвы и воздуха, включающее вентилятор, нагреватель и воздуховоды, направляющие воздушный поток на растения, отличающееся тем, что содержит согнутую складками пластину, имеющую в верхней части складок чередующиеся щели подачи и отсоса воздушного потока, пластину, сообщающую щели с соответствующими системами подачи и отсоса воздушного потока и пластину для доставки воздуха назад в систему.

2. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что воздушный поток, поступающий в щели для подачи, немедленно поступает в щели для отсоса и проходит непосредственно над растением.

3. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что содержит вытяжной воздуховод для отсоса воздушного потока, проходящий непосредственно над верхушками высоких растений.

4. Устройство по п.4, отличающееся тем, что вытяжной воздуховод выполнен подвижно закрепленным.

5. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что содержит прозрачные закрытые сверху и сбоку полые стены, продолжающие щели подачи воздушного потока и имеющие выходные щели над верхушками высоких растений.

6. Устройство по любому из пунктов 1-5, отличающееся тем, что воздушный поток одновременно поступает в подпочвенное пространство под растениями.

7. Устройство по любому из пунктов 1-5, отличающееся тем, что воздушный поток используется для охлаждения растений.

8. Устройство по любому из пунктов 1 -5, отличающееся тем, что воздушный поток используется для ионизации растений.

9. Устройство по любому из пунктов 1 -5, отличающееся тем, что выполнено портативным.

Description:
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОРАЩИВАНИЯ РАССАДЫ И ВЫРАЩИВАНИЯ

РАСТЕНИЙ В ТЕПЛИЦАХ

Описание существующего уровня

1. Техническая область изобретения

[001] Изобретение относится к устройствам для циркуляции воздуха в теплицах, парниках и т.п. с целью регулирования температуры почвы и воздуха при проращивании рассады и выращивании растений.

2. Предшествующий уровень техники.

[002] Известны устройства для подогрева почвы в теплицах по патентам и патентным заявкам VVO 2015/012698, WO 2011/028100, WO 2007/1 14688, RU 2283578, JP2005034043, SU 387670. В данных устройствах результат достигается с помощью подачи теплого воздуха по воздуховодам, проходящим в подпочвенном пространстве теплицы. Кроме того, в данных устройствах используется циркуляция теплого воздуха, который забирается из-под крыши теплицы и поступает обратно в систему.

[003] Недостатком перечисленных устройств является подогрев исключительно почвы в теплицах - при этом обогреваются только корни растений и растение при этом получает недостаточно тепла. Кроме того, забор теплого воздуха из-под крыши теплицы приводит к значительным теплопотерям - теплоэнергия расходуется не только для обогрева почвы под растениями, но и всего пространства теплицы.

[004] Также известно устройство по патенту FR2621448, в котором теплый воздух подается по воздуховодным трубам, проложенным на почве вдоль грядок с растениями. Отверстия в трубах направлены как на почву под растениями, так и на сами растения - таким образом проводится попытка произвести обогрев растения по всей его высоте.

[005] Недостатком данного устройства в том, что нагрев земли под растениями за счет теплого воздуха, поступающего из находящегося на поверхности почвы воздуховода, малоэффективен: теплый воздух стремится вверх, соответственно обогрев почвы будет осуществлен на небольшую глубину и корни растения не получат достаточного тепла. Теплый воздух, направляемый на само растение, также стремится вверх не достигая растения и не может в достаточной мере обогреть его по всей высоте. Кроме того, недостатком является отсутствие циркуляции теплого воздуха в теплице - забор воздуха проводится только извне теплицы и повторный его забор отсутствует. Это приводит к значительным теплопотерям и энергозатратам.

[006] Устройство по патенту FR2621448 можно принять наиболее близким прототипом заявляемого технического решения.

Сущность изобретения

[007] Указанные недостатки наиболее близкого прототипа определили техническую проблему: отсутствие полноценного обогрева растений в теплицах по всей высоте при достаточно значительных теплопотерях.

[008] Проблема определила цель и техническую задачу изобретения.

[009] Цель изобретения: обеспечение полноценного обогрева растений в теплицах по всей высоте с минимальными теплопотерями.

[0010] Техническая задача изобретения: необходимость в устройстве для регулирования температуры в теплицах, обеспечивающем обогрев растения по всей его высоте, при этом минимизирующем теплопотери и энергозатраты.

[001 1] Достигается задача тем, что устройство для проращивания рассады и выращивания растений в теплицах представляет собой сборную конструкцию, состоящую из нагревателя и приточно/вытяжного вентилятора, а также трех пластин, например, изготовленных из жести:

• верхней - согнутой складками и имеющей щели в верхней части складок для подачи/отсоса теплого воздушного потока;

• средней - сообщающей щели верхней пластины с соответствующими системами подачи/отсоса воздушного потока;

• пластины-основания для доставки воздуха назад в систему. [0012] Устройство предназначено для подачи теплого воздуха одновременно в подпочвенное пространство под растениями для обогрева корней, а также на растение для обогрева его надпочвенной части. При этом теплый воздушный поток одновременно отсасывается непосредственно над растением и отводится обратно в систему.

[0013] Техническим результатом решения данной задачи является обеспечение обогрева растения по всей его высоте при минимальных теплопотерях и энергозатратах.

[0014] В числе дополнительных положительных результатов изобретения следующие:

• устройство предназначено к использованию в теплицах и парниках любого типа,

" устройство может использоваться также как система охлаждения, ионизации воздуха и др.,

" устройство обеспечивает легкий контроль и изменение температуры,

• устройство изолировано, что обеспечивает отсутствие конденсата, " устройство может быть как стационарным, так и портативным,

• установка устройства не требует специальных знаний и усилий.

[0015] Более подробно сущность изобретения описана ниже.

Краткое описание чертежей

[0016] на Фиг. 1 - схематический вид устройства, показывающий направления движения воздушного потока;

[0017] на Фиг. 2 - составные части устройства;

[0018] на Фиг. 3 - устройство в сборе;

[0019] на Фиг. 4.1 - схематический вид устройства, вариант для рассады

- вид сверху,

[0020] на Фиг. 4.2 - схематический вид устройства, вариант для рассады

- вид сбоку (разрез), [0021] на Фиг. 5 - схематический вид устройства, вариант для высоких растений - вид сбоку (разрез).

[0022] на Фиг. 6 - схематический вид устройства, другой вариант для высоких растений - вид сбоку (разрез).

Варианты осуществления изобретения.

[0023] Как схематически показано на Фиг.1 , устройство для проращивания рассады и выращивания растений в теплицах состоит из приточно-вытяжного вентилятора (1 ), нагревателя (2), от которого поток теплого воздуха (3) направляется в подпочвенное пространство (4) для подогрева почвы (5), а также через щель (6) складчатой пластины (например, выполненной из жести) направляется на росток или невысокое растение (7), одновременно отсасывается через щель (8) и затем поток теплого воздуха (9) направляется обратно в систему.

[0024] На Фиг. 2 представлены составные части устройства: складчатая пластина (10), например, выполненная из жести, имеющая чередующиеся щели (6) для подачи теплого воздуха непосредственно на растения (7) и щели (8) для отсоса теплого воздуха. Вырезы пластины (1 1 ) позволяют распределить направления потоков теплого воздуха через щели (6) и (8) складчатой пластины (10) соответственно в подпочвенное пространство (4), на растения (7) и отсос потока воздуха (9) обратно в систему. Пластина (12) предназначена для отвода потока теплого воздуха (9) обратно в приточно- вытяжной вентилятор (1 ), нагреватель (2) и далее в систему.

[0025] На Фиг. 3 представлено устройство в сборе. Пластина (10), имеющая чередующиеся щели (6) для подачи теплого воздуха на растения (7) и щели (8) для отсоса воздуха, соединена с пластиной (1 1) для распределения воздуха в подпочвенное пространство для подогрева почвы (5) и в щели (6), а также соединена с пластиной (12) отвода потока теплого воздуха обратно в приточно-вытяжной вентилятор (1 ), нагреватель (2) и далее в систему.

[0026] На Фиг. 4.1 представлен схематический вид устройства, вид сверху. Рассмотрен вариант устройства для проращивания рассады, а также невысоких растений. Как видно, поток теплого воздуха (3), поступающий из приточно-вытяжного вентилятора (1 ) и нагревателя (2), распределяется по щелям (6) и направляется на растения (7). При этом происходит одновременный отсос воздуха в щели (8) - это позволяет проходить теплому воздуху непосредственно над растением, обогревая его по всей надпочвенной высоте. Кроме того, одновременный отсос теплого воздуха минимизирует его распространение по всему пространству теплицы, тем самым оказывая значительную экономию теплозатрат и энергии.

[0027] На Фиг. 4.2 также представлен схематический вид устройства - вариант для рассады и невысоких растений, вид сбоку (разрез). На этом изображении показано поступление теплого воздуха из щелей (6) на растения (7), одновременный его отсос в щели (8) и дальнейшее прохождение потока теплого воздуха (9) по направлению к приточно- вытяжному вентилятору (1) и нагревателю (2).

[0028] На Фиг. 5 изображен схематический вид устройства, вариант для высоких растений - вид сбоку (разрез). При вырастании растения, его верхушки оказываются вне уровня циркуляции воздуха приточно-вытяжной системы по первому варианту (Фиг.4), то есть лишаются полноценного обогрева. Поэтому, в данном варианте требуется дополнительное оборудование, которое представляет собой вытяжной воздуховод (13), проходящий непосредственно над верхушками высоких растений (7а). Теплый воздух, поступающий из щелей (6) поднимается вверх растения, обогревая его вдоль всей высоты, засасывается в воздуховод (13) и направляется обратно в систему. Далее теплый поток воздуха (9) поступает в вентилятор (1 ) и нагреватель (2). Регулировка циркуляции воздуха обеспечивается двумя дроссельными клапанами (14).

[0029] Вытяжной воздуховод (13) во данном варианте изобретения может быть выполнен как стационарно закрепленным, так и подвижно закрепленным - с возможностью изменения высоты.

[0030] На Фиг. 6 изображен схематический вид устройства по другому варианту для высоких растений - вид сбоку (разрез). При данном варианте требуется дополнительное оборудование, которое представляет собой прозрачные закрытые сверху и сбоку полые стены (15), продолжающие щели (6). Прозрачность стен обеспечивает поступление света к растениям. Теплый воздух из системы выходит из щелей (6), поднимается в полых стенах (15), выходит через щели (16) над верхушками высоких растений (7а) и одновременно засасывается в щели (8), обогревая при этом растения (7а) по всей надпочвенной высоте. Далее теплый поток воздуха (9) возвращается в систему, поступая в вентилятор (1 ) и нагреватель (2).

[0031 ] При данном варианте изобретения стены (15) могут иметь несколько щелей (16) по высоте стены.

[0032] Устройство может быть выполнено как стационарным, так и портативным - позволяющим его перемещение в другие теплицы или парники любого типа.

[0033] Устройство имеет модульный характер сборки и потому применимо для теплиц любого размера.

[0034] Устройство может использоваться не только для обогрева, но и для охлаждения растений, их ионизации, подачи свежего воздуха и др.

[0035] Возможно использование устройства как в механическом режиме управления, так и в автоматизированном или автоматическом смарт-режиме.

[0036] Устройство может использовать как замкнутую циркуляцию воздуха в теплице, так и использовать поступление воздуха извне теплицы.

[0037] Устройство может быть самостоятельно установлено пользователем - его сборка не требует специальных знаний и усилий.

[0038] Изобретение технически применимо и может быть изготовлено промышленным способом.

[0039] Приведенные примеры реализации изобретения не ограничивают объема настоящего изобретения.