Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6487
(13) U
(46) 2010.08.30
(51) МПК (2009)
A 01G 9/00
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ПОДАЧИ
ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА РАСТЕНИЯМ
(21) Номер заявки: u 20100070
(22) 2010.01.26
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аг-
рарный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Синяков Анатолий Леонидо-
вич; Вербило Андрей Анатольевич
(BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение обра-
зования "Белорусский государствен-
ный аграрный технический универ-
ситет" (BY)
(57)
Установка для приготовления и подачи питательного раствора растениям, содержащая
оборудованные микротрубками поливочные шланги-трубы, расположенные между ряда-
ми растений и присоединенные входами к выходам основных распределительных коллек-
торов питательного раствора, которые подключены входами через подающие трубо-
проводы и электромагнитные клапаны к расположенному вдоль технологической дорожки
теплицы магистральному трубопроводу, присоединенному входом к выходу растворного
узла, размещенного в коридоре теплицы, отличающаяся тем, что снабжена дополнитель-
ными распределительными коллекторами питательного раствора, количество которых
равно числу основных распределительных коллекторов питательного раствора, а поли-
вочные шланги-трубы выполнены проходными, при этом дополнительные распредели-
тельные коллекторы питательного раствора расположены около технологической дорожки
теплицы напротив основных распределительных коллекторов и входами и выходами под-
ключены соответственно к подающим трубопроводам питательного раствора и к выходам
оборудованных микротрубками поливочных шлангов-труб.
BY6487U2010.08.30

2. BY 6487 U 2010.08.30
2
(56)
1. Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машинострое-
нию, НПО ВИСХОМ. Организация подготовки и проведения международной специали-
зированной выставки "Тепличная техника и средства малом механизации". "Теплица-88".
Отчет: Книга II. - М.: 1988. - С. 25-27.
2. Синяков А.Л. и др. Повышение эффективности выращивания овощей в закрытом
грунте // Агропанорама. - БГАТУ. - 1997. - № 1. - С. 26-28.
Предлагаемое техническое решение относится к установкам для приготовления и по-
дачи питательного раствора растениям, выращенным в весенних и зимних теплицах на
малых объемах субстрата.
Известна установка для приготовления и подачи питательного раствора огурцам, то-
матам, выращиваемым в проточном питательном растворе [1].
Установка содержит лотки из полиэтиленовой пленки, оборудованные крышками с
отверстиями для стеблей растений, резервуар для питательного раствора, насос для цир-
куляции питательного раствора через лотки.
Известная установка работает следующим образом. Приготавливают питательный
раствор с требуемыми кислотностью и электропроводностью и подают его в резервуар, из
которого он по системе трубопроводов насосом подается в лотки, в которых находятся
корни растений. Через лотки питательный раствор протекает тонким слоем, при этом
часть корневой системы растений находится в растворе, а часть - в воздухе, в результате
растения обильно поглощают кислород из воздуха, а питательные вещества из раствора. С
выходов лотков питательный раствор поступает в резервуар. Питательный раствор непре-
рывно в течение суток подается растениям.
К недостаткам известной установки следует отнести большие энергоемкость и трудо-
затраты на ее эксплуатацию.
Большая энергоемкость обусловлена большими затратами тепловой энергии на стаби-
лизацию температуры питательного раствора, так как она значительно изменяется при
движении его по лоткам из теплопроводящей полиэтиленовой пленки.
Большие трудозатраты при эксплуатации установки обусловлены необходимостью
непрерывного контроля электропроводности, кислотности и других параметров питатель-
ного раствора и восстановления этих параметров перед подачей питательного раствора в
лотки.
Кроме того, большие трудозатраты обусловлены необходимостью проведения сани-
тарной обработки лотков и монтажом на поверхности теплицы с целью придания им пра-
вильного уклона. В противном случае образуются зигзагообразные течения и стоячие
зоны питательного раствора, в результате чего неравномерно растут и развиваются расте-
ния.
Наиболее близкой к заявляемой конструкции установки для приготовления и подачи
питательного раствора растениям является установка, содержащая оборудованные микро-
трубками поливочные шланги-трубы, расположенные между рядами растений и присо-
единенные входами к выходам шести распределительных коллекторов питательного
раствора для растений, выращиваемых на 1 га теплицы, которые подключены входами че-
рез подающие трубопроводы и электромагнитные клапаны к расположенному вдоль тех-
нологической дорожки теплицы магистральному трубопроводу, присоединенному входом
к выходу растворного узла, размещенного в коридоре теплицы [2].
Установка обеспечивает приготовление и поочередную подачу питательного раствора
растениям, выращиваемым на 1 га теплицы, через шесть распределительных коллекторов
и присоединенные к их выходам поливочные шланги-трубы, оборудованные микротруб-
ками.

3. BY 6487 U 2010.08.30
3
Эта установка работает следующим образом. В растворном узле приготавливают пи-
тательный раствор с требуемыми электропроводностью и кислотностью и после очистки
его в фильтрах грубой и тонкой очистки силовым насосом через магистральный трубо-
провод при открытом первом и закрытых пяти электромагнитных клапанах, подающий
трубопровод, первый распределительный коллектор питательного раствора и поливочные
шланги-трубы с микротрубками подают растениям, выращиваемым на 1/6 га теплицы.
При этом установка обеспечивает подачу питательного раствора каждому растению в ко-
личестве 0,1 кг за время первого полива при 30 поливах за сутки.
После того как растения поглотят из питательного раствора растворенные в нем соли,
микроэлементы и часть воды, обедненный раствор поступает в дренажные каналы и уда-
ляется в сборник дренажа.
После подачи питательного раствора растениям, выращиваемым на 1/6 га теплицы,
приготавливают питательный раствор и подают его через второй электромагнитный кла-
пан, подающий трубопровод, второй распределительный коллектор и поливочные шлан-
ги-трубы с микротрубками растениям, выращиваемым на следующих 1/6 га теплицы, и т.д.
К недостаткам этой установки следует отнести ее пониженную эффективность работы.
Пониженная эффективность работы установки обусловлена тем, что она не обеспечи-
вает равномерную подачу питательного раствора растениям, расположенным вдоль поли-
вочных шлангов-труб. Так, растения, находящиеся в начале поливочных шлангов-труб,
получают на 10-15 % больше питательного раствора, нежели растения, находящиеся око-
ло технологической дорожки теплицы, из-за падения давления питательного раствора по
длине поливочных шлангов-труб. В результате этого неравномерно растут и развиваются
растения, что в конечном счете сказывается на их продуктивности.
Задачей предлагаемой полезной модели установки для приготовления и подачи пита-
тельного раствора растениям является повышение ее эффективности работы.
Поставленная задача решается тем, что известная установка для приготовления и по-
дачи питательного раствора растениям, содержащая оборудованные микротрубками поли-
вочные шланги-трубки, расположенные между рядами растений и присоединенные
входами к выходам основных распределительных коллекторов питательного раствора, ко-
торые подключены входами через подающие трубопроводы и электромагнитные клапаны
к расположенному вдоль технологической дорожки теплицы магистральному трубопро-
воду, присоединенному входом к выходу растворного узла, размещенного в коридоре теп-
лицы, снабжена дополнительными распределительными коллекторами питательного
раствора, количество которых равно числу основных распределительных коллекторов пи-
тательного раствора, а поливочные шланги-трубки выполнены проходными, при этом до-
полнительные распределительные коллекторы питательного раствора расположены около
технологической дорожки теплицы напротив основных распределительных коллекторов и
входами и выходами подключены соответственно дополнительно к подающим трубопро-
водам питательного раствора и к выходам оборудованных микротрубками поливочных
шлангов-труб.
Сущность предлагаемой полезной модели установки для приготовления и подачи пи-
тательного раствора растениям поясняется схемой установки, изображенной на фигуре.
Установка предназначена для приготовления и подачи по программе питательного
раствора растениям, выращиваемым в теплице на малом объеме субстрата.
Установка содержит основные распределительные коллекторы 1, 2, 3, 4, которые вхо-
дами через подающие трубопроводы 5, 6, 7, 8 и электромагнитные клапаны 9, 10, 11, 12
присоединены к расположенному вдоль технологической дорожки 13 теплицы маги-
стральному трубопроводу 14, который присоединен входом к выходу растворного узла 15,
размещенного в коридоре 16 теплицы, оборудованные микротрубками 17 поливочные
шланги-трубы 18, расположенные между рядами 19 растений и присоединенные входами
к выходам основных распределительных коллекторов питательного раствора 1, 2, 3, 4.

4. BY 6487 U 2010.08.30
4
Для повышения эффективности работы системы она снабжена дополнительными рас-
пределительными коллекторами 20, 21, 22, 23 питательного раствора, количество которых
равно числу основных распределительных коллекторов 1, 2, 3, 4 питательного раствора, а
поливочные шланги-трубы 18 выполнены проходными, при этом дополнительные коллек-
торы 20, 21, 22, 23 расположены около технологической дорожки 13 теплицы напротив
основных распределительных коллекторов 1, 2, 3, 4 и входами присоединены дополни-
тельно к подающим трубопроводам 5, 6, 7, 8 питательного раствора, а выходами - к выхо-
дам поливочных шлангов-труб 18.
Установка работает следующим образом. В растворном узле 15 приготавливают пита-
тельный раствор с требуемыми кислотностью и электропроводностью и насосом (на фи-
гуре не показан) подают при открытом клапане 9 и закрытых клапанах 10, 11, 12 через
основной 1, дополнительный 20 распределительные коллекторы, поливочные шланги-
трубы 18 и микротрубки 17 растениям, выращиваемым на 1/4 га теплицы. Так как поли-
вочные шланги-трубы 18 входами через основной распределительный коллектор 1 пита-
тельного раствора и выходами через дополнительный распределительный коллектор 20
присоединены к подающему трубопроводу 5, то тем самым компенсируется падение дав-
ления питательного раствора по длине поливочных шлангов-труб 18 и осуществляется
одинаковая подача питательного раствора растениям, то есть повышается эффективность
работы установки.
После подачи питательного раствора растениям в количестве 0,1 кг растению за цикл
полива открывают клапан 10 и при закрытых клапанах 9, 11, 12 приготавливают и подают
питательный раствор растениям, выращиваемым на следующих 1/4 га теплицы. Далее ра-
бота установки для приготовления и подачи питательного раствора растениям повторяет-
ся.
Таким образом, в процессе работы заявляемой установки для приготовления и подачи
питательного раствора растениям происходит достижение поставленной технической за-
дачи - повышение эффективности работы установки за счет подачи одинакового количе-
ства питательного раствора каждому растению за время полива путем компенсации
падения давления по длине поливочных шлангов-труб при подключении их выходов к по-
дающим трубопроводам питательного раствора при помощи дополнительных распредели-
тельных коллекторов питательного раствора, которыми оборудована установка.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.