RU132679U1

RU132679U1 - HYDROPONIC PLANT FOR GROWING GREEN FODDER WEIGHT

Info

Publication number: RU132679U1
Application number: RU2013122435/13U
Authority: RU
Inventors: Михаил Леонидович Гордиевских; Елена Ивановна Столбовая; Ольга Сергеевна Пензина
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2013-09-27

Abstract

1. Гидропонная установка для выращивания зеленой кормовой массы, содержащая емкость для приготовления суспензии, ультразвуковую ванну и многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой поперечными связями, на которых размещены растильни с оросительными трубами и светильниками, емкость для питательного раствора, соединенная трубопроводом с насосом, емкость для коррекции кислотности, связанная с ультразвуковой ванной, которая оснащена отводящим патрубком с фильтрующим элементом и соединена с емкостью для питательного раствора, отличающаяся тем, что емкость для приготовления суспензии и ультразвуковая ванна объединены в единый растворный узел, представляющий собой ультразвуковую ванну с одновременным приготовлением в ней суспензии и воздействием на твердое органическое удобрение щелочью и ультразвуком.2. Гидропонная установка по п.1, отличающаяся тем, что внутри растворного узла размещено механическое перемешивающее устройство, представляющее собой вертикальную ось с лопастями, закрепленную в крышке растворного узла и вращающуюся от источника питания.1. A hydroponic installation for growing green fodder, containing a container for preparing a suspension, an ultrasonic bath and a multi-tier rack made in the form of racks connected by cross ties, on which there are growing rooms with irrigation pipes and lamps, a container for a nutrient solution connected by a pipeline with a pump, a tank for correcting acidity associated with an ultrasonic bath, which is equipped with a discharge nozzle with a filter element and is connected to a tank for a nutrient solution, characterized in that the tank for preparing a suspension and an ultrasonic bath are combined into a single solution unit, which is an ultrasonic bath with simultaneous preparation of a suspension in it and exposure of solid organic fertilizer to alkali and ultrasound. 2. The hydroponic plant according to claim 1, characterized in that a mechanical stirring device is located inside the mortar unit, which is a vertical axis with blades, fixed in the cover of the mortar unit and rotating from a power source.

Description

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности, к оборудованию для выращивания зеленой кормовой массы для сельскохозяйственных животных и птиц.The utility model relates to agriculture, in particular, to equipment for growing green fodder mass for farm animals and birds.

Известна гидропонная установка (патент RU 69375, МПК A01G 31/02, 27.12.2007), содержащая многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой поперечными связями, с размещенными на них растильнями, в верхней части которого находятся осветительные приборы, водосборный поддон и напорно-смесительный бак, а в нижней - емкость для питательного раствора, соединенная трубопроводом с насосом. На каждом ярусе установлена рамка с оросительными трубками. Растильни выполнены сетчатыми и выдвижными. Стеллаж разделен перегородкой на верхний и нижний отсеки. Установка снабжена загрузочным устройством. На стойках закреплены крышки: в верхнем отсеке из прозрачного материала, в нижнем отсеке - из непрозрачного.Known hydroponic installation (patent RU 69375, IPC A01G 31/02, 12/27/2007) containing a multi-tiered rack made in the form of racks interconnected by transverse links, with corrugators placed on them, in the upper part of which there are lighting devices, a drainage pan and a pressure-mixing tank, and in the bottom there is a container for a nutrient solution connected by a pipeline to a pump. A frame with irrigation pipes is installed on each tier. The sprouts are mesh and retractable. The rack is divided by a partition into the upper and lower compartments. The installation is equipped with a boot device. Lids are fixed on the racks: in the upper compartment from transparent material, in the lower compartment from opaque.

Однако данная установка недостаточно эффективна, так как не включает узел подготовки питательного раствора, следовательно, необходимо использование готовых растворов, и ультразвуковую ванну, что не обеспечивает гомогенизацию, регенерацию и дезинфекцию питательных растворов.However, this installation is not effective enough, since it does not include a node for preparing a nutrient solution, therefore, it is necessary to use ready-made solutions, and an ultrasonic bath, which does not provide homogenization, regeneration and disinfection of nutrient solutions.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому техническому решению является гидропонная установка (патент RU 95965, 7МПК A01G 31/02, 20.07.2010), содержащая емкость для приготовления суспензии, ультразвуковую ванну и многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой поперечными связями, на которых размещены растильни с оросительными трубками и светильниками, напорно-смесительный бак, емкость для питательного раствора, соединенная трубопроводом с насосом, емкость для коррекции кислотности, связанную с ультразвуковой ванной, которая оснащена отводящим патрубком с фильтрующим элементом и соединена с емкостью для питательного раствора.The closest in technical essence to the claimed technical solution is a hydroponic installation (patent RU 95965, 7MPK A01G 31/02, 07/20/2010) containing a container for preparing a suspension, an ultrasonic bath and a multi-tiered rack made in the form of racks interconnected by transverse connections on which there are germinators with irrigation pipes and lamps, a pressure-mixing tank, a container for nutrient solution, connected by a pipeline to a pump, a container for correcting acidity associated with ultrasonic an antenna that is equipped with a discharge pipe with a filter element and connected to a container for nutrient solution.

Однако данная установка малоэффективна по причине недостаточно полного извлечения питательных веществ из органических удобрений, в частности - вермикомпоста, так как не позволяет одновременно использовать химические (щелочная экстракция) и физические методы (ультразвуковое воздействие) приготовления поливных растворов, кроме того, происходит потеря части вермикомпоста в результате подача суспензии из емкости для приготовления суспензии в ультразвуковую ваннуHowever, this installation is ineffective due to the insufficiently complete extraction of nutrients from organic fertilizers, in particular, vermicompost, since it does not allow the simultaneous use of chemical (alkaline extraction) and physical methods (ultrasonic treatment) of the preparation of irrigation solutions, in addition, part of the vermicompost is lost in as a result, the suspension is supplied from the container for preparing the suspension to the ultrasonic bath

Задачей использования полезной модели является повышение эффективности гидропонной установки путем сокращения потерь органического вещества и качества питательного раствора за счет более полного извлечения питательных элементов из вермикомпоста одновременным воздействием щелочи и ультразвука.The objective of using the utility model is to increase the efficiency of the hydroponic plant by reducing the loss of organic matter and the quality of the nutrient solution due to a more complete extraction of nutrients from vermicompost by the simultaneous action of alkali and ultrasound.

Задача реализуется следующим образом. Гидропонная установка для выращивания зеленой кормовой массы, содержащая емкость для приготовления суспензии, ультразвуковую ванну и многоярусный стеллаж, выполненный в виде стоек, соединенных между собой поперечными связями, на которых размещены растильни с оросительными трубами и светильниками, емкость для питательного раствора, соединенная трубопроводом с насосом, емкость для коррекции кислотности, связанная с ультразвуковой ванной, которая оснащена отводящим патрубком с фильтрующим элементом и соединена с емкостью для питательного раствора, в отличие от прототипа емкость для приготовления суспензии и ультразвуковая ванна объединены в единый растворный узел, представляющий собой ультразвуковую ванну с одновременным приготовлением в ней суспензии и воздействием на твердое органическое удобрение щелочью и ультразвуком. Внутри растворного узла размещено механическое перемешивающее устройство, представляющее собой вертикальную ось с лопастями, закрепленную в крышке растворного узла и вращающуюся от источника питания (электродвигателя).The task is implemented as follows. A hydroponic plant for growing green fodder mass, containing a container for preparing a suspension, an ultrasonic bath and a multi-tiered rack made in the form of racks interconnected by transverse bonds, on which there are germinators with irrigation pipes and lamps, a container for a nutrient solution connected by a pipeline to the pump , a capacity for correcting acidity associated with an ultrasonic bath, which is equipped with a discharge pipe with a filter element and connected to a container for a feeder th solution, unlike the prototype container for suspension and an ultrasonic bath mortar combined into a single node representing an ultrasonic bath with simultaneous cooking in it effects on the slurry and solid organic fertilizer alkali and sonicated. A mechanical mixing device is placed inside the mortar assembly, which is a vertical axis with blades, mounted in the cover of the mortar assembly and rotating from a power source (electric motor).

Таким образом, в растворном узле происходит ощелачивание органических удобрений, которое обеспечивает возможность ультразвукового воздействия, усиливающего процессы щелочной экстракции, диспергирования, гомогенизации и деполимеризации питательных веществ, что переводит их в доступную для растений форму.Thus, in the solution unit, alkalization of organic fertilizers takes place, which provides the possibility of ultrasonic exposure, enhancing the processes of alkaline extraction, dispersion, homogenization and depolymerization of nutrients, which translates them into a form accessible to plants.

Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение эффективности гидропонной установки и качества поливных растворов.The technical result of the claimed utility model is to increase the efficiency of the hydroponic installation and the quality of irrigation solutions.

В результате поиска, проведенного по научно-технической и патентной литературе, не обнаружено идентичное техническое решение, что доказывает соответствие технического решения критерию «новизна».As a result of a search conducted in scientific, technical and patent literature, an identical technical solution was not found, which proves the technical solution meets the criterion of "novelty."

Предлагаемая гидропонная установка представлена на фиг.«Гидропонная установка для выращивания зеленой кормовой массы» и выполнена в виде стоек 1, соединенных между собой полками 2. На полках размещены поддоны - растильни 3 для проращивания зерна, с нижней стороны полок крепятся люминесцентные лампы 4. Поддоны расположены с уклоном, позволяющим свободному стеканию поливного раствора по трубам 5 из вышестоящего поддона в нижестоящий поддон. В нижней части устройства расположена емкость 6 для сбора раствора, которая соединена трубопроводом 7 с растворным узлом 8, расположенным на верхней полке установки. Кроме того, установка снабжена фильтром 9 и насосом 10, а поддоны - сливными воронками 11 с сеткой. Включатели света, насоса и акустического поля располагаются на панели управления 12. Управление гидропонной установкой может осуществляться в ручном или автоматическом режиме с использованием таймера включения.The proposed hydroponic installation is shown in Fig. "Hydroponic installation for growing green fodder mass" and is made in the form of racks 1, interconnected by shelves 2. On the shelves there are pallets - germinators 3 for germinating grain, fluorescent lamps are mounted on the underside of the shelves 4. Pallets located with a slope that allows free runoff of irrigation solution through pipes 5 from a higher pan to a lower pan. In the lower part of the device there is a container 6 for collecting the solution, which is connected by a pipe 7 to the mortar assembly 8 located on the upper shelf of the installation. In addition, the installation is equipped with a filter 9 and a pump 10, and pallets with drain funnels 11 with a mesh. The light, pump and acoustic field switches are located on the control panel 12. The hydroponic installation can be controlled manually or automatically using the on timer.

Кроме того, для равномерной обработки всего объема раствора, растворный узел содержит рабочий орган (ось с лопастями, закрепленная в крышке растворного узла), работающий от электродвигателя (на фиг.не показано).In addition, for uniform processing of the entire volume of the solution, the mortar assembly contains a working body (an axis with blades fixed in the lid of the mortar assembly) operating from an electric motor (not shown in Fig.).

Установка работает следующим образом. Субстрат размещается в поддоны - растильни 3, по поверхности субстрата равномерно распределяется зерно. В растворный узел 8 загружается органическое удобрение (вермикомпост), твердый гидроксид калия и подается вода. После настаивания в течение 60 минут с периодическим перемешиванием включается ультразвук на 5,5-6,5 минут при частоте колебаний 19-22 кГц. Настаивание органического удобрения в щелочной среде обеспечивает разрушение белковоподобной пленки на поверхности копролитов (структурная единица вермикомпоста) и органоминеральные комплексы становятся доступными ультразвуковому воздействию.Installation works as follows. The substrate is placed in pallets - germination 3, grain is evenly distributed on the surface of the substrate. Organic fertilizer (vermicompost), solid potassium hydroxide are loaded into the solution unit 8, and water is supplied. After insisting for 60 minutes with periodic stirring, ultrasound is switched on for 5.5-6.5 minutes at an oscillation frequency of 19-22 kHz. The infusion of organic fertilizer in an alkaline medium ensures the destruction of a protein-like film on the surface of coprolites (a structural unit of vermicompost) and organomineral complexes become accessible to ultrasonic treatment.

После ультразвуковой обработке значение рН раствора доводится до 5,5-6 (азотной, фосфорной или другой кислотой) посредством емкости для коррекции кислотности (на фиг. не показано). Сливная воронка поддона 10 закрывается заглушкой и в свободную от зерна зону поддона через трубу 5 подается по отводящему патрубку через фильтрующий элемент поливной раствор до появления следов зеркала раствора над семенами. Замачивание продолжается 3-4 часа, после чего раствор самотеком сливается в емкость 6, семена по поверхности закрываются полиэтиленовой пленкой, что создает необходимый влажностный и температурный режим для прорастания семян. Поливной раствор насосом перекачивается в растворный узел, доводится чистой водой до нужного объема и подвергается дополнительной ультразвуковой обработке в течение 30 секунд при той же частоте и через фильтрующий элемент подается в поддоны. Дополнительная обработка ультразвуком обеспечивает дезинфекцию и регенерацию питательной среды после каждого полива. Полив осуществляется 2 раза в сутки с полным сливанием раствора, что обеспечивает свободный доступ воздуха к корням проростков. После окончания цикла выращивания зеленой кормовой массы раствор сливается и может быть использован как подкормка для грунтовых растений.After ultrasonic treatment, the pH of the solution is adjusted to 5.5-6 (nitric, phosphoric or other acid) by means of a container for correcting acidity (not shown in FIG.). The drain funnel of the pan 10 is closed by a plug and into the free from the grain zone of the pan through the pipe 5 is fed through the outlet pipe through the filter element of the irrigation solution until there are traces of the solution mirror above the seeds. Soaking lasts 3-4 hours, after which the solution is gravity drained into a container 6, the seeds are closed on the surface with a plastic film, which creates the necessary humidity and temperature conditions for seed germination. The irrigation solution is pumped into the solution unit, brought to the desired volume with clean water and subjected to additional ultrasonic treatment for 30 seconds at the same frequency and is fed into the trays through the filter element. Additional ultrasonic treatment provides disinfection and regeneration of the nutrient medium after each irrigation. Watering is carried out 2 times a day with a complete draining of the solution, which provides free access of air to the roots of seedlings. After the end of the growing cycle of green fodder mass, the solution is drained and can be used as top dressing for ground plants.

Использование предложенного технического решения позволяет повысить качество поливного раствора, стимулирующего всхожесть семян и ускоряющего рост растений, а так же снизить металлоемкость конструкции в целом.Using the proposed technical solution can improve the quality of the irrigation solution, stimulating seed germination and accelerating plant growth, as well as reduce the metal consumption of the structure as a whole.

Claims

1. Hydroponic plant for growing green fodder mass, containing a container for preparing a suspension, an ultrasonic bath and a multi-tiered rack made in the form of racks interconnected by transverse bonds, on which there are germinators with irrigation pipes and lamps, a container for a nutrient solution connected by a pipeline with a pump, a capacity for correcting acidity associated with an ultrasonic bath, which is equipped with a discharge pipe with a filter element and connected to a container for the feeder solution, characterized in that the container for preparing the suspension and the ultrasonic bath are combined into a single solution unit, which is an ultrasonic bath with simultaneous preparation of the suspension in it and exposure to solid organic fertilizer with alkali and ultrasound.

2. The hydroponic installation according to claim 1, characterized in that a mechanical mixing device is placed inside the mortar assembly, which is a vertical axis with blades mounted in the cover of the mortar assembly and rotating from a power source.