Устройство для гидропонного выращивания растений и содержания рыб

 

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в устройствах для гидропонного выращивания растений при содержании рыб. Сущность изобретения: устройство предусматривает расположение над емкостью для рыб средства для оксигенации воды, гидропонного лотка и средства освещения. Вода из емкости фильтруется фильтрующим элементом и поступает в гидропонный лоток. Растения, утилизируя азотные и иные растворимые соединения, очищают воду перед поступлением ее обратно в емкость содержания рыб. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а именно к гидропонным средствам выращивания растений в процессе утилизации отходов при выращивании рыб.

Известна система выращивания растений совместно с выращиванием рыб, содержащая плавающие лотки для растений, расположенные в емкости для выращивания рыб [1].

Однако указанная система имеет низкую эффективность и не позволяет утилизировать микровыделения рыб для питания растений.

Также известно устройство для гидропонного выращивания растений и содержания рыб, включающее гидропонный лоток, емкость для рыб с кормушкой, средство оксигенации воды и средство перекачивания воды, причем гидропонный лоток сообщен с емкостью для рыб посредством средства оксигенации воды [2].

В процессе работы этого устройства происходит утилизация аммонийного азота, которым обогащены продукты жизнедеятельности рыб, то есть растения получают эффективную питательную среду без внешних добавок.

Однако в данном случае устройство достаточно сложно и дорогостоящее.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для гидропонного выращивания растений и содержания рыб, включающее гидропонный лоток, емкость для рыб с кормушкой, средство оксигенации воды и средство перекачивания воды, причем гидропонный лоток сообщен с емкостью для рыб посредством средства оксигенации воды, систему освещения и фильтрующий элемент [3].

В процессе работы устройства продукты жизнедеятельности рыб утилизируются высшими растениями, так как происходит тонкая очистка воды наряду с более грубой, осуществляемой в фильтрующем элементе.

Недостатками указанного устройства являются его сложность, большая материалоемкость, значительные габариты и значительное энергопотребление.

Целью изобретения является упрощение конструкции, снижение энергопотребления и увеличение продуктивности устройства с единицы полезной площади.

Это достигается тем, что средство оксигенации выполнено в виде лотка с турбулизаторами потока, система освещения расположена над гидропонным лотком, под которым установлен лоток с турбулизаторами потока, размещенный над емкостью для рыб, выход средства перекачивания воды сообщен с фильтрующим элементом, установленным в приемной части гидропонного лотка, слив которого сообщен с приемной частью лотка с турбулизаторами потока.

Гидропонный лоток снабжен средством для изменения его угла наклона, средство перекачивания воды выполнено в виде эйрлифта, а дроссель пускорегулирующей аппаратуры люминесцентной лампы системы освещения использован в качестве нагревательного элемента воды в емкости для рыб.

Поиск, проведенный по научно-технической и патентной литературе, показал, что заявляемая совокупность неизвестна, т.е. соответствует критерию "новизна".

Поскольку заявленная конструкция выполнена из известных элементов конструкции и конструкционных материалов, то заявленное соответствует критерию "промышленная применяемость".

А так как в результате применения указанной совокупности имеет место новый эффект - снижается энергопотребление при одновременном повышении продуктивноcти и упрощении конструкции за счет указанного выше размещения гидропонного лотка, лотка с турбулизаторами потока, фильтрующего элемента и т.д., то заявленное соответствует критерию "изобретательский уровень".

При этом гидропонный лоток, кроме того, выполняет функцию защиты водного объема от светового облучения системы освещения, поскольку повышенный уровень освещенности стимулирует рост водорослей и микроорганизмов в воде, что отрицательным образом сказывается на росте рыб.

Расположение же фильтрующего элемента на входе гидропонного лотка позволяет исключить его загрязнение, как и загрязнение средства оксигенации.

На фиг. 1 изображено устройство; на фиг. 2 - то же, разрез по вертикали.

Устройство содержит гидропонный лоток 1, емкость 2 для рыб с кормушкой 3, средство 4 оксигенации воды, средство 5 перекачивания воды, фильтрующий элемент 6, систему 7 освещения с экраном 8, средство 9 для изменения угла наклона средства 4 оксигенации воды. Система 7 освещения выполнена в виде системы люминесцентных ламп с соответствующей установочной арматурой и пускорегулирующей аппаратурой - дросселями 10, которые могут быть использованы в качестве нагревательного элемента емкости 2 для рыб.

Система 7 освещения с экраном 8 установлена над гидропонным лотком 1, под которым расположено средство 4 оксигенации воды в виде такого же размера лотка с турбулизаторами потока (не показано), выполненными, например, в виде выступов на поверхности этого лотка.

Средство 5 может быть выполнено в виде стандартного аквариумного компрессора 11 с эйрлифтом 12. Фильтрующий элемент 6 может быть выполнен в виде пористого элемента, например поролона. Средство 9 может быть выполнено в виде пары винт-гайка, причем винт укреплен на емкости 2 для рыб, а гайка - на лотке 1.

Устройство работает следующим образом.

В лоток 1 помещают рассаду, а в емкость 2 - мальков рыб промышленных пород. Включают компрессор 11. Вода из емкости 2 поступает через фильтрующий элемент 6 в лоток 1 к растениям и далее с выхода лотка 1 на средство 4 оксигенации (лоток с турбулизаторами потока), проходя по которому она насыщается кислородом и поступает обратно в емкость 2. Из кормушки 3 рыбы получают корм, при этом по мере их роста растет величина выделяемых ими азотных и других соединений. Загрязненная ими вода поступает по эйрлифту 12 на фильтрующий элемент 6, где нерастворимые частицы фильтруются, а процеженный раствор поступает в лоток 1 к растениям, которые извлекают корневой системой растворимые соли, очищая воду от них. Очищенная вода поступает на средство оксигенации, проходя по которому перемешивается и насыщается кислородом, необходимым для дыхания рыб.

Применение указанного устройства позволяет ежеквартально получить 4 урожая салата и вырастить до 30 рыб породы "Толстолобик", каждую весом до 250-300 г при объеме аквариума 200 л. Растения при этом настолько эффективно утилизируют выделения рыб, что дальнейшая фильтрация воды полностью исключается.

Использование в комнатных условиях данного устройства позволяет организовать замкнутый цикл производства овощных культур и рыб. (56) 1. Патент США N 4872531, кл. 119/3, 1988.

2. Авторcкое cвидетельcтво СССР N 1528393, кл. А 01 G 31/00, 1984.

3. Патент США N 5046451, кл. 119/3, 1991.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОПОННОГО ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ И СОДЕРЖАНИЯ РЫБ, включающее гидропонный лоток, емкость для рыб с кормушкой, средство оксигенации воды и средство перекачивания воды, причем гидропонный лоток сообщен с емкостью для рыб посредством средства оксигенации воды, систему освещения и фильтрующий элемент, отличающееся тем, что средство оксигенации воды выполнено в виде лотка с турбулизаторами потока, при этом система освещения расположена над гидропонным лотком, под которым установлен лоток с турбулизаторами потока, размещенный над емкостью для содержания рыб, выход средства перекачивания воды сообщен с фильтрующим элементом, установленным в приемной части гидропонного лотка, слив которого сообщен с приемной частью лотка с турбулизаторами потока.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что гидропонный лоток снабжен средством для изменения его угла наклона.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система освещения выполнена на люминесцентных лампах с соответствующей арматурой, причем дроссель упомянутой арматуры использован в качестве нагревательного элемента емкости для рыб.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство перекачивания воды выполнено в виде эйрлифта.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2