растворный узел для приготовления и подачи питательного раствора

Формула изобретения

РАСТВОРНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ПОДАЧИ ПИТАТЕЛЬНОГО РАСТВОРА, содержащий емкость для воды, баки для маточных растворов, смесительную емкость, вход которой соединен с выходами баков для маточных растворов, насос, фильтры и распределительный коллектор для питательного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен напорной и дополнительной смесительной емкостями, при этом выход напорной емкости соединен с распределительным коллектором и входом дополнительной смесительной емкости, вход насоса соединен с выходами основной и дополнительной смесительных емкостей, а его выход с входом основной смесительной емкости и через фильтры с входом дополнительной смесительной емкости и входом напорной емкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к гидропонному оборудованию.

Известный растворный узел по патенту по заявке N 4933908 содержит емкость для воды, баки для маточных растворов, основную смесительную емкость, вход которой сообщен с выходами баков для маточных растворов, дополнительную смесительную емкость и напорную емкость, выход которой сообщен с распределительным коллектором питательного раствора, насос, вход которого сообщен с выходами основной и дополнительной смесительных емкостей, а выход с входом основной смесительной емкости и через фильтры с входом дополнительной смесительной емкости и входом напорной емкости.

Существенным недостатком известного растворного узла является пониженная эффективность работы из-за отсутствия возможности своевременной корректировки питательного раствора по элементам питания в зависимости от температуры и влажности воздушной среды теплицы, солнечной радиации, наличия питательных веществ в субстрате, уровня развития растений.

Цель изобретения повышение эффективности работы растворного узла.

Поставленная цель достигается тем, что в растворном узле, содержащем емкость для воды, баки для маточных растворов, основную смесительную емкость, вход которой сообщен с выходами баков для маточных растворов, дополнительную смесительную емкость и напорную емкость, выход которой сообщен с распределительным коллектором питательного раствора, насос, вход которого сообщен с выходами основной и дополнительной смесительных емкостей, а выход с входом основной смесительной емкости и через фильтры с входом дополнительной смесительной емкости и входом напорной емкости, вход дополнительной смесительной емкости дополнительно сообщен с выходом напорной емкости.

Сущность изобретения состоит в том, что подключение выхода напорной емкости ко входу дополнительной смесительной емкости позволяет питательный раствор, находящийся в напорной емкости, слить в дополнительную смесительную емкость, приготовить питательный раствор в основной смесительной емкости с учетом температуры и влажности воздушной среды теплицы, солнечной радиации, наличия питательных веществ в субстрате, уровня развития растений и подать его в напорную емкость насосом через фильтр и из нее через распределительный коллектор к растениям и тем самым повысить их продуктивность, а следовательно и эффективность работы растворного узла.

На чертеже приведена блок-схема растворного узла.

Растворный узел для приготовления и подачи питательного раствора включает емкость для воды (на рисунке не показано), баки 1 для маточных растворов, основную смесительную емкость 2, вход которой сообщен с выходом баков 1, дополнительную смесительную и напорную емкости 3, 4, распределительной коллектор 5, подключенный к выходу напорной емкости 4, насос 6, вход которого сообщен с выходами основной 2 и дополнительной 3 емкостями, а выход с входом основной смесительной емкости 2 и через фильтры 7 и 8 соответственно со входами дополнительной смесительной емкости 3 и напорной емкости 4. Кроме того, для повышения эффективности работы узла вход дополнительной смесительной емкости 3 дополнительно сообщен с выходом напорной емкости 4.

Емкость для воды сообщен с баками 1 для маточных растворов, емкостями 2, 3 и коллектором 5. Количество баков 1 для маточных растворов определяется числом элементов питания растений в процессе их вегетации, напорная емкость 4 устанавливается на высоте, обеспечивающей требуемое давление питательного раствора в распределительном коллекторе 5 и подключенной к нему системе капельного полива.

Все трубопроводы, сообщающие между собой емкости 1, 2, 3, 4, насос, коллектор 5 и емкость для воды, снабжены напорной арматурой, например вентилями. Один из баков 1 предназначен для кислоты, используемой для корректировки питательного раствора по кислотности.

Растворный узел работает следующим образом.

Маточные растворы приготавливаются в баках 1 и в результате растворения большого количества солей или удобрения в малом количестве воды путем их перемешивания электромеханическими мешалками. Маточные растворы в зависимости от периода выращивания растений подаются в заданном соотношении из баков 1 в смесительную емкость 2, заполненную водой и перемешиваются с помощью насоса 6. После этого промежуточный раствор из емкости 2 подается насосом 6 через фильтр 7 в емкость 3, где доводится до рабочей концентрации с помощью подаваемой в емкость 3 воды. Питательный раствор перемешивается в емкости 3 с помощью насоса 6.

Готовый к использованию питательный раствор подается из емкости 3 насосом 6 через фильтр 8 в напорную емкость 4. При нормируемых параметрах воздушной среды теплицы питательный раствор из напорной емкости 4 под действием давления, определяемого высотой расположения емкости 4, подается в коллектор 5 для распределения через систему капельного полива между растениями в теплице. Периодическая подача питательного раствора к растениям регулируется вентилем, установленным на трубопроводе, сообщающим напорную емкость 4 с коллектором 5. Подача питательного раствора насосом 6 из емкости 3 в напорную емкость 4 определяется уровнем питательного раствора в емкости 4. Фильтры 7 и 8 позволяют очистить раствор в процессе его перекачивания насосом 6 от механических примесей.

Подача питательного раствора к растениям через распределительный коллектор 5 чередуется с подачей чистой воды в этот же коллектор 5 для промывки субстрата от избыточных солей и поддерживания его влажности.

Для нормального развития растений осуществляют корректировку питательного раствора по элементам питания в зависимости от параметров воздушной среды теплицы, уровня солнечной радиации, наличия избыточных солей в субстрате. Для этого питательный раствор из напорной емкости 4 сливают в дополнительную смесительную емкость 3, а в емкости 2 приготавливают скорректированный питательный раствор путем подачи в нее требуемого количества воды, требуемых количеств маточных растворов из баков 1 и перемешивают их насосом 6. После этого скорректированный питательный раствор из емкости 2 насосом 6 через фильтр 8 подается в напорную емкость 4. Из емкости 4 через коллектор 5 скорректированный питательный раствор поступает к растениям.

После раздачи скорректированного питательного раствора растениям в коллектор 5 подают чистую воду для удаления избыточных солей из субстрата и поддерживания его влажности.

После этого возобновляют подачу ранее приготовленного питательного раствора, находящегося в емкости 3, растениям. Для этого насосом 6 через фильтр 8 питательный раствор из емкости 3 подают в емкость 4 и из нее через коллектор 5 к растениям.

Таким образом, подключение выхода напорной емкости ко входу дополнительной смесительной емкости позволяет своевременно осуществлять питание растений скорректированным питательным раствором с учетом параметров воздушной среды теплицы, уровня солнечной радиации, наличия солей в субстрате и тем самым обеспечить их нормальное развитие, т.е. повысить эффективность работы растворного узла.