Система энергоснабжения и внутрипочвенного орошения теплицы


 


Владельцы патента RU 2474108:

Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Новочеркасская Государственная Мелиоративная Академия (ФГОУ ВПО НГМА) (RU)

Система включает водонагревательный котел 1, циркуляционный отопительный контур, устройство отвода продуктов сгорания топлива в атмосферу 17 и устройство газораспределения 18. Водонагревательный котел снабжен термогенераторным модулем 22 для выработки и подачи тока в аккумуляторные батареи для освещения теплицы и хозяйственных нужд. Циркуляционный отопительный контур снабжен водоподающей емкостью 9, которая соединена с гибким распределительным шлангом 11. Шланг имеет индивидуальные подключения 13 и внутрипочвенные увлажнители 15 для орошения корнеобитаемой области растений. При таком выполнении повышается эффективность использования энергетических ресурсов на отопление и освещение теплицы и водных ресурсов на внутрипочвенное орошение выращиваемых культур, поддержание требуемого температурного режима и увлажнения корнеобитаемого слоя, что повышает качество протекания вегетационного периода растений и, соответственно, результативность использования теплицы. 1 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству в части энергоснабжения и орошения теплиц с целью оптимизации энергозатрат на отопление и освещение тепличного помещения, а также внутрипочвенного терморегулируемого орошения корнеобитаемой области выращиваемых культур. Применение данного изобретения позволит произвести экономию и более эффективное использование энергетических и водных ресурсов, затрачиваемых для результативной эксплуатации теплиц.

Известно устройство для отопления теплицы, содержащее котел, систему обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу, контактный утилизатор теплоты продуктов сгорания, систему подпочвенного обогрева теплицы, бак-аккумулятор нагретой воды, воздушный декарбонизатор с отводящим газовым патрубком, соединенным трубопроводом с атмосферой и с системой газораспределения, имеющей генератор углекислого газа (авторское свидетельство СССР №1111706, кл. А01G 9/24, 1982).

Недостатками устройства являются низкая производительность и повышенный расход топлива, перерасход электроэнергии, затрачиваемой на работу электровентилятора. Кроме этого данное устройство не позволяет вырабатывать дополнительно электрическую энергию, аккумулировать ее и использовать в дальнейшем для освещения помещения теплицы, а также обеспечить терморегулируемое внутрипочвенное орошение выращиваемых культур.

Наиболее близким техническим решением является устройство, содержащее котел, систему обогрева шатра теплицы, подключенную к котлу, контактный утилизатор теплоты продуктов сгорания, систему подпочвенного обогрева теплицы, бак-аккумулятор, воздушный декарбонизатор с патрубком отвода выпара, соединенным трубопроводом с всасывающим коробом дутьевого вентилятора котла, систему газораспределения теплицы (патент RU №2087094, МПК A01G 9/24, 1997 г.).

Данное устройство не позволяет вырабатывать дополнительно электрическую энергию, аккумулировать ее и использовать в дальнейшем для освещения помещения теплицы и другие хозяйственные нужды, а также обеспечить терморегулируемое внутрипочвенное орошение выращиваемых культур.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является экономия и повышение эффективности использования энергетических ресурсов на отопление, освещение и водных ресурсов на терморегулируемое внутрипочвенное орошение корнеобитаемой области выращиваемых культур. Следствием этого является высокая результативность эксплуатации теплиц.

Такой технический результат достигается тем, что система энергоснабжения и внутрипочвенного орошения теплицы (в дальнейшем «Система») состоит из водонагревательного котла, снабженного термогенераторным модулем, подводящего и отводящего отопительных трубопроводов с наземными пластинчатыми радиаторами и подпочвенной частью, водоподающей расширительной емкости, соединенной с гибким распределительным шлангом с внутрипочвенными увлажнителями, устройства газораспределения и аккумуляторных батарей.

На фиг.1 - «Система» (общий вид).

Предлагаемая «Система» состоит из: циркуляционного отопительного контура, снабженного водонагревательным котлом (1) с термогенераторным модулем (22), подводящим трубопроводом (2), центробежным насосом (3), отводящим трубопроводом (4), наземными пластинчатыми радиаторами (5), подпочвенной отопительной частью (6), водоподающим трубопроводом (7) с запорным краном (8), водоподающей расширительной емкости (9) с запорным краном (10) соединенной с гибким распределительным шлангом (11), снабженным запорным краном (12), индивидуальными подключениями (13) с запорными кранами (14) и внутрипочвенными увлажнителями (15), перфорированными в нижней части (16), устройства отвода продуктов сгорания топлива в атмосферу (17), устройства газораспределения (18), оснащенного запорным краном (19), фильтром (20) и дефлекторами (21), электрических проводов (23) и аккумуляторных батарей (24).

«Система» работает следующим образом. Производится запуск циркуляционного отопительного контура включением водонагревательного котла (1) снабженного термогенераторным модулем (22) и центробежного насоса (3). Вода, нагретая до требуемой температуры, циркулирует через наземные пластинчатые радиаторы (5), подпочвенную отопительную часть (6) создавая при этом определенный температурный режим в помещении теплицы. Орошение выращиваемых в теплице растений производится из водоподающей расширительной емкости (9), соединенной с гибким распределительным шлангом (11). При достижении водой под воздействием заданного температурного режима, создаваемого работой циркуляционного отопительного контура, температуры, необходимой для орошения корнеобитаемой области растений, открывается запорный кран (10) и вода поступает в гибкий распределительный шланг (11), далее через индивидуальные подключения (13) поступает в внутрипочвенные увлажнители (15) и, соответственно, в корнеобитаемую область растений, равномерно увлажняя почвенный слой по всему его объему. По необходимости выключение из работы одного или нескольких увлажнителей производится закрытием запорных кранов (14). При опорожнении водоподающей расширительной емкости (9) открывается запорный кран (8) на водоподающем трубопроводе (7) и производится се заполнение. Подача воды в циркуляционный отопительный контур осуществляется открытием запорного крана (10). Продукты сгорания топлива, образующиеся при работе водонагревательного котла (1) отводятся в атмосферу при помощи устройства (17). При недостатке углекислого газа, который образуется при сгорании топлива в водонагревательном котле (1), необходимого для вегетации растений, в работу вступает устройство газораспределения (18). Для включения в работу устройства газораспределения (18) открывается запорный кран (19) и углекислый газ, очищаясь в фильтре (20) от остальных продуктов сгорания, поступает через дефлекторы (21) в помещение теплицы, способствуя активной вегетации выращиваемых сельскохозяйственных культур. Избыточная тепловая энергия, образующаяся при сгорании топлива в водонагревательном котле (1), конвертируется в электрическую при помощи термогенераторного модуля (22), работающего по принципу разности температур его сторон. Полученная, в результате этого электрическая энергия поступает по электрическим проводам (23) в аккумуляторные батареи (24), из которых она может использоваться на освещение помещения теплицы и другие хозяйственные нужды.

Следствием приведенной схемы работы «Системы» являются экономия и повышение эффективности использования энергетических ресурсов на отопление, освещение и водных ресурсов на внутрипочвенное орошение выращиваемых культур, а также поддержание требуемого температурного режима и увлажнения корнеобитаемого слоя, что повышает качество протекания вегетационного периода растений и, соответственно, результативность эксплуатации теплиц.

Система энергоснабжения и внутрипочвенного орошения теплицы, включающая водонагревательный котел, циркуляционный отопительный контур, устройство отвода продуктов сгорания топлива в атмосферу и устройство газораспределения, причем водонагревательный котел снабжен термогенераторным модулем для выработки и подачи тока в аккумуляторные батареи для освещения теплицы и хозяйственных нужд, а циркуляционный отопительный контур - водоподающей емкостью, которая соединена с гибким распределительным шлангом, имеющим индивидуальные подключения и внутрипочвенные увлажнители для орошения корнеобитаемой области растений.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для регулирования микроклимата в теплице. .

Изобретение относится к растениеводству, в частности для укоренения зеленых черенков и выращивания рассады стевии (Stevia rebaudiana (Bertoni) Hemsley) без использования стимуляторов роста гетероуксиновой природы за счет создания оптимальных микроусловий (постоянная влажность воздуха - эффект "влажной камеры") для укоренения зеленых черенков, и может быть использовано как в условиях теплицы, так и вне защищенного грунта.

Изобретение относится к области лабораторного оборудования для проведения научно-исследовательских работ с биологическими объектами (растениями, насекомыми и т.п.) в условиях искусственного климата.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к климатическим камерам для выращивания растений. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам интенсивного выращивания огурца в весенних пленочных теплицах с использованием электрического подогрева грунта.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологиям растениеводства, и может быть использовано в отраслях как тепличного, так и полевого растениеводства

Изобретение относится к оборудованию для приготовления рабочих растворов, используемых для полива и подкормки растений в теплицах

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологиям растениеводства, и может быть использовано в отраслях как тепличного, так и полевого растениеводства

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства и электричества. Модульная система включает корпус, который содержит: ряд светоизлучающих диодов (СИД), по меньшей мере, двух различных цветов для генерации света в пределах цветового спектра, при этом СИД смонтированы, предпочтительно с фиксацией при защелкивании, на пластине, предпочтительно теплопроводящей, или рядом с ней, которая оборудована средствами охлаждения СИД с помощью охладителя; процессор для регулирования величины тока, подаваемого на ряд СИД, так, чтобы величина подаваемого на них тока определяла цвет освещения, генерируемого рядом СИД, и плоский светопроницаемый элемент, содержащий связанные с СИД светопроницаемые линзы, для управления углом рассеяния света, излучаемого каждым СИД, для равномерного освещения поверхности; при этом корпус снабжен каналом для приема трубки для подачи питания и, как вариант, охладителя для системы СИД. Система включает закрытый фотобиореактор, освещаемый одной или несколькими модульными системами СИД по п.1. В способе экранирования для оптимального освещения растительный материал помещают в биореактор, освещаемый одной или несколькими модульными системами СИД по п.1, и измеряют скорость образования СО2 в растительном материале под действием света различной интенсивности. Система управления включает фотобиореактор, со средствами экранирования фотосинтетической активности, который освещается модульной системой СИД по п.1 в дополнение к поступающему солнечному свету; компьютер для обработки данных, полученных от средств экранирования фотосинтетической активности, который позволяет экранировать фотосинтетическую активность растительного материала фотобиореактора, освещенного светом различных длин волн и интенсивности; измерять поступающий солнечный свет и, если его интенсивность уменьшается, увеличивать интенсивность СИД; и управлять освещением растений в парнике путем освещения растений светом, имеющим состав длин волн и интенсивность, которые обеспечивают наивысшую фотосинтетическую активность в фотобиореакторе. В способе управления с помощью фотобиореактора экранируют фотосинтетическую активность растительного материала, помещенного в реактор, который освещают модульной системой СИД по п.1 в дополнение к поступающему солнечному свету; с помощью компьютера обрабатывают данные, полученные от средств экранирования фотосинтетической активности; причем фотобиореактор экранирует фотосинтетическую активность материала, освещенного светом различных длин волн и интенсивности, а компьютер управляет освещением растений в парнике, освещая растения светом, имеющим состав длин волн и интенсивность, которые обеспечивают наивысшую фотосинтетическую активность. Парниковая система включает: модульную систему СИД по любому из пп.1-11 внутри парника для роста растений; средства измерения для измерения одной или нескольких переменных величин, которые прямо или косвенно связаны с ростом, развитием растений; средства управления, выполненные с возможностью управления освещением в зависимости от выходных сигналов средств измерения. Реактор включает один или несколько отсеков для хранения жидкости, содержащей культуру фототрофных микроорганизмов; впускной патрубок для подачи потока газа, содержащего CO2, в один или несколько отсеков; выпускной патрубок для удаления газа из одного или нескольких отсеков; средства регулирования температуры культуры фототрофных микроорганизмов, и модульную систему СИД по любому из пп.1-11. Группа изобретений позволяет обеспечить равномерное освещение поверхности. 7 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Способ включает выращивание растений в движущихся емкостях, расположенных в оранжерее со светопропускающими стенами на вертикально установленном замкнутом конвейере с возможностью его непрерывного вертикального перемещения относительно рамы, и уход за растениями, включающий регулирование освещенности, температуры, влажности помещения и подачи питательного раствора. При этом выравнивают равномерность освещенности растений по всему объему помещения посредством дополнительного непрерывного горизонтального перемещения емкостей с растениями за счет вращения рамы конвейера в горизонтальной плоскости. Установка включает расположенный на фундаментном основании вертикальный каркас, покрытый светопропускающим материалом. Внутри каркаса расположен не менее чем один конвейер замкнутого типа с приводом непрерывного вращения относительно вертикальной рамы и установленными на нем емкостями для выращивания растений. При этом установка включает систему регулирования освещенности, температуры, влажности и подачи питательного раствора. Установка снабжена расположенным на фундаментном основании опорно-поворотным механизмом с приводом горизонтального вращения. Группа изобретений способствует повышению однородности среды внутри установки и равномерности освещения растений, улучшению условий выращивания сельскохозяйственных культур. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 44 ил.

Теплица // 2521442
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано для сооружений, обогреваемых за счет солнечной энергии. Теплица содержит светопрозрачный корпус. В подстилающей поверхности под корпусом теплицы заглублен воздуховод-теплообменник. Воздуховод-теплообменник с одной стороны соединен с установленным внутри теплицы патрубком, а с другой стороны соединен с выходящей наружу у противоположного торца теплицы вытяжной шахтой. Для обеспечения тяги вытяжная шахта снабжена дополнительным светопрозрачным корпусом, установленным с зазором относительно вытяжной шахты. Для сбора сконденсированной влаги имеется емкость. Емкость соединена с воздуховодом-теплообменником в нижней точке его поверхности. Такое конструктивное решение направлено на повышение интенсивности нагрева почвы, а также на расширение функциональных возможностей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Предложена теплица, включающая фундамент, каркас и крышу. Фундамент выполнен с образованием воздушной прослойки между, как минимум, двумя горизонтами. Стены и крыша теплицы выполнены двойными. Между стенами и крышами создано герметичное или почти герметичное пространство для принудительного воздухообмена во время сильных холодов. Такое конструктивное выполнение теплицы позволит снизить теплопотери, а также предотвратить обрушение крыши под тяжестью снега. 3 ил.

Теплица с коньковой фрамугой может быть использована для выращивания сельскохозяйственных овощных, фруктовых, лекарственных и цветочных культур в условиях естественной вентиляции замкнутого объема со светопрозрачным покрытием. Теплица с коньковой фрамугой содержит каркас, который образует боковые и торцевые стенки, двускатную крышу с коньковой балкой, светопрозрачный материал, ограждающий каркас снаружи и имеющий фрамугу. В коньке крыши и по обе стороны от него выполнен вентиляционный проем, перекрытый коньковой фрамугой, которая имеет тот же профиль, что и крыша, и опирается на крышу по периметру фрамуги и вентиляционного проема. Фрамуга связана с устройством ее перемещения наружу от конька крыши. Использование данного изобретения позволит повысить эффективность системы вентиляции теплицы. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к к области лабораторного оборудования и может быть использовано для выращивания растений. Шкаф содержит остекленную рабочую камеру с остекленной передней дверью для наблюдения за растениями, блок управления и блок подготовки воздуха. Шкаф оснащен также источниками света, расположенными с внешней стороны рабочей камеры. Блок подготовки воздуха сообщен с рабочей камерой посредством отверстий в общей стенке, являющейся его потолком и дном рабочей камеры. Задняя остекленная стенка рабочей камеры выполнена двойной таким образом, что образуется полость для нагнетания в нее воздуха из блока подготовки воздуха, а ее внутреннее стекло имеет щель в верхней части для выхода циркулирующего воздуха в рабочую камеру и далее в блок подготовки воздуха через отверстия в дне рабочей камеры. Такое конструктивное выполнение позволит обеспечить равномерное распределение температуры воздуха по объему рабочей камеры. 1 ил.

Изобретение относится к конструкциям устройств для вентиляции - форточкам. Форточный блок теплицы содержит форточку, обвязку проема форточки, имеющую боковые участки. Форточка 1 сделана сдвижной и выполнена в виде листа светопрозрачного ограждения, преимущественно сотового поликарбоната. Боковые участки обвязки проема выполнены в виде профилей 2, закрепляемых снаружи теплицы на краях проема. Профили 2 выполнены длиной, превышающей длину форточки 1, и имеют встречно направленные щелевые пазы для размещения в них краев листа форточки. При таком выполнении упрощается конструкция форточного блока, обеспечивается возможность установки форточки в любом месте теплицы, повышается надежность эксплуатации и конструкции форточки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх