RU2484619C1 - System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse - Google Patents
System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse Download PDFInfo
- Publication number
- RU2484619C1 RU2484619C1 RU2011153354/13A RU2011153354A RU2484619C1 RU 2484619 C1 RU2484619 C1 RU 2484619C1 RU 2011153354/13 A RU2011153354/13 A RU 2011153354/13A RU 2011153354 A RU2011153354 A RU 2011153354A RU 2484619 C1 RU2484619 C1 RU 2484619C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- soil
- greenhouse
- manure
- ozone
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Greenhouses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при выращивании сельскохозяйственных культур в теплице.The invention relates to agriculture and can be used for growing crops in a greenhouse.
Известно очистное водозаборное устройство (А.с. 1656046 SU, МКИ E02B 5/08 / П.И.Андреев, Л.И.Румянцев - Опубл. 15.06.91. - Бюл. №22). Очистное водозаборное устройство включает установленный в водотоке очистной цилиндр, отводящий трубопровод, плоский затвор, привод вращения очистного цилиндра, выполненный в виде турбины.Known water intake device (A. S. 1656046 SU, MKI
Недостатком устройства является не использование привода (турбины) вращения очистного цилиндра в качестве привода водяного насоса. Турбина также является гидравлическим сопротивлением, влияющим на пропускную способность водотока (канала).The disadvantage of this device is not the use of a drive (turbine) of rotation of the treatment cylinder as a drive of a water pump. The turbine is also hydraulic resistance, affecting the throughput of the watercourse (channel).
Известно наливное (верхнебойное) водяное колесо с наибольшим КПД среди водяных колес (до 85%) (URL: http: // ВОДЯНОЕ КОЛЕСО.mht, Википедия.mht, Watermill - Wikimedia Commons.mht). Недостатком устройства является не использование его для привода очистного цилиндра водозаборного сооружения и водяного насоса.A water-level (high-pitched) water wheel with the highest efficiency among water wheels (up to 85%) is known (URL: http: // WATER WHEEL.mht, Wikipedia.mht, Watermill - Wikimedia Commons.mht). The disadvantage of this device is not using it to drive the treatment cylinder of the intake structure and the water pump.
Известны конструкции емкостных датчиков влажности (Берлинер М.А. Измерение влажности. - М.: Энергия, 1973. - С.52). Эти конструкции до настоящего времени являются основными в серийно изготавливаемых датчиках влажности почвы. Недостатком известных емкостных датчиков влажности почвы является измерение общего сигнала, на который оказывают влияние структура и химический состав самой почвы, что затрудняет выделение из измеренного сигнала составляющей, соответствующей влажности почвы.Known designs of capacitive humidity sensors (Berliner MA Measurement of humidity. - M .: Energy, 1973. - P.52). These designs are still the main ones in commercially available soil moisture sensors. A disadvantage of the known capacitive sensors for soil moisture is the measurement of the total signal, which is affected by the structure and chemical composition of the soil itself, which makes it difficult to isolate a component corresponding to soil moisture from the measured signal.
Известна аэрационная система обогрева и увлажнения воздуха, аэрации, увлажнения и обогрева почвы в гелиотеплице (патент 2325797 RU, МПК A01G 9/24. - Опубл. 10.06.2008. - Бюл. №25). Система содержит гелиотеплицу, почвенный субстрат и подпочвенную аэрационную систему, имеющую водяной и воздушный перфорированные трубопроводы. Воздушный трубопровод связан с генератором отрицательных ионов, для подачи отрицательных ионов в подпочвенную гравийную прослойку, где он смешивается с воздушными соединениями азота, поступающего из хранилища с навозом и растительными остатками, расположенного под теплицей.Known aeration system for heating and humidifying the air, aeration, moistening and heating the soil in the heliotice (patent 2325797 RU, IPC
Недостатком системы является отсутствие устройств очистки и подачи поливной воды от внешнего источника, нет управления поступлением аммиака из хранилища в почву, что может вызвать его утечку в надземную часть теплицы.The disadvantage of the system is the lack of devices for cleaning and supplying irrigation water from an external source, there is no control over the flow of ammonia from the storage into the soil, which can cause it to leak into the aboveground part of the greenhouse.
Недостатком системы является отсутствие предварительной очистки поливной воды мусора и использования для работы системы энергии потока воды в канале, не использование этой системы для полива и аэрации почвы в теплице. Отсутствуют устройства обеззараживания почвы и активизации жизнедеятельности микроорганизмов почвы озоном и аэроионами. Подача воздуха и воды в почву проводится импульсами с простоями устройств подачи во время пауз между импульсами, что снижает КПД системы.The disadvantage of the system is the lack of preliminary treatment of irrigation water for garbage and the use of the energy of the water flow in the channel for the system, not the use of this system for irrigation and soil aeration in the greenhouse. There are no devices for disinfecting the soil and activating the vital functions of soil microorganisms with ozone and aero ions. The supply of air and water to the soil is carried out by pulses with downtime of the supply devices during pauses between pulses, which reduces the efficiency of the system.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение качества увлажнения, аэрации и обогрева активного слоя почвы в теплице, устранение необходимости во внешних источниках энергии за счет использования для работы системы гидроэнергии потока воды в источнике орошения.The technical result of the claimed invention is to improve the quality of moistening, aeration and heating of the active soil layer in the greenhouse, eliminating the need for external energy sources by using a water flow in the irrigation source to operate the hydropower system.
Заявленный технический результат достигается тем, что система увлажнения, аэрации и обогрева активного слоя почвы теплицы содержит источник орошения (ирригационный канал), плотину, наливное водяное колесо, внутри которого установлен сетчатый очистной цилиндр. Внутри сетчатого очистного цилиндра установлен водосборный лоток, который укреплен на подшипниках, установленных на перфорированной трубе, расположенной внутри водосборного лотка. Выход перфорированной трубы 6 соединен через затвор с водозаборной трубой, выход которой соединен с входом водяного насоса, вал которого через редуктор связан с водяным наливным колесом.The claimed technical result is achieved by the fact that the humidification, aeration and heating system of the active soil layer of the greenhouse contains an irrigation source (irrigation channel), a dam, a water spout, inside which a mesh cleaning cylinder is installed. A drainage tray is installed inside the mesh cleaning cylinder, which is mounted on bearings mounted on a perforated pipe located inside the drainage tray. The output of the
Выход водяного насоса соединен с водяным патрубком жидкостно-газового эжектора, воздушный патрубок которого соединен соответственно через затворы с генератором аэроионов, генератором озона, емкостью с навозом. Емкость с навозом соединена также затворами через затворы с генератором аэроионов и генератором озона.The output of the water pump is connected to the water pipe of the liquid-gas ejector, the air pipe of which is connected respectively through gates to the aeroion generator, ozone generator, and a tank with manure. The manure tank is also connected by gates through gates to the aeroion generator and ozone generator.
Выход жидкостно-газового эжектора соединен с подводящим трубопроводом, соединенным с внутрипочвенными перфорированными трубопроводами, проложенными под траншеями, заполненными навозом, которые расположены посередине грядок и накрыты пленочными тоннелями. Грядки дополнительно накрыты сверху теплицей.The outlet of the liquid-gas ejector is connected to a supply pipe connected to subsurface perforated pipes laid under trenches filled with manure, which are located in the middle of the beds and covered with film tunnels. The beds are additionally covered with a greenhouse on top.
В активном слое почвы установлен емкостной датчик интегральной влажности горизонта почвы, выполненный в виде двух параллельных полос, между которыми проложен слой пористой керамики.A capacitive sensor of the integral moisture of the soil horizon is installed in the active soil layer, made in the form of two parallel strips, between which a layer of porous ceramics is laid.
На фиг.1 приведена схема системы увлажнения и аэрации активного слоя почвы теплицы; на фиг.2 - вид сбоку плотины с водозаборным устройством.Figure 1 shows a diagram of a humidification and aeration system of the active soil layer of a greenhouse; figure 2 is a side view of the dam with a water intake device.
Система увлажнения, аэрации и обогрева активного слоя почвы теплицы содержит источник орошения (ирригационный канал) 1, плотину 2, наливное водяное колесо 3, внутри которого установлен сетчатый очистной цилиндр 4. Внутри сетчатого очистного цилиндра 4 установлен водосборный лоток 5, который укреплен на подшипниках, установленных на перфорированной трубе 6, расположенной внутри водосборного лотка 4. Выход перфорированной трубы 6 соединен через затвор 7 с водозаборной трубой 8, выход которой соединен с входом водяного насоса 9, вал которого через редуктор 10 связан с водяным наливным колесом.The humidification, aeration and heating system of the active layer of the soil of the greenhouse contains an irrigation source (irrigation channel) 1, a
Выход водяного насоса 9 соединен с водяным патрубком жидкостно-газового эжектора 11, воздушный патрубок которого соединен соответственно через затворы 12, 13 и 14 с генератором 15 аэроионов, генератором 17 озона емкостью 16 с навозом и через затвор 20 с атмосферой. Емкость 16 с навозом соединена также соответственно через затворы 18 и 19 с генератором 15 аэроионов и генератором 17 озона.The output of the
Выход жидкостно-газового эжектора 11 соединен с подводящим трубопроводом 21, соединенным с внутрипочвенными перфорированными трубопроводами 22, проложенными под траншеями 23, заполненными навозом 24, которые расположены посередине грядок 25 и накрыты пленочными тоннелями 26. Грядки 25 дополнительно накрыты сверху теплицей 27.The outlet of the liquid-
В активном слое почвы установлен емкостной датчик 28 интегральной влажности горизонта почвы, выполненный в виде двух параллельных полос, между которыми проложен слой пористой керамики. Длина полос составляет 1,5…3,0 м. Емкостной датчик 28 интегральной влажности горизонта почвы соединен с блоком контроля 29 влажности почвы, содержащим измеритель емкости.In the active soil layer, a
Система орошения, аэрации и обогрева активного слоя почвы работает следующим образом.The system of irrigation, aeration and heating of the active soil layer works as follows.
Перед началом полива в теплице контролируется влажность активного слоя почвы. При уменьшении заданного порога влажности назначается полив. Поток воды в источнике орошения 1, попадая на лопасти водяного наливного колеса, вращает его. Часть потока падает на сетчатый очистной цилиндр 4, вращающийся вместе с водяным наливным колесом 3, и попадает в водосборный лоток 5 и затем в перфорированный трубопровод 6, на котором установлены подшипники, на которых вращается водяное наливное колесо. Из перфорированного трубопровода 6 через открытый затвор 7 вода подается водозаборную трубу 8 и затем в водяной насос 9, вал которого через редуктор 10 связан с водяным наливным колесом 3.Before starting watering in the greenhouse, the humidity of the active soil layer is controlled. When decreasing the set humidity threshold, watering is assigned. The flow of water in the source of irrigation 1, falling on the blades of the water casting wheel, rotates it. Part of the flow falls on the
С выхода водяного насоса 9 вода подается в жидкостно-газовый эжектор 11, в воздушный патрубок которого подается теплый воздух, обогащенный соединениями азота из емкости 16 с навозом. Затем он подогревается в жидкостно-газовом эжекторе.From the output of the
Для стимулирования биологических процессов в активном слое почвы в воздух могут добавляться отрицательные аэроионы из генератора ионов 15.To stimulate biological processes in the active soil layer, negative air ions from the
Для обеззараживания почвы к воздушному патрубку подключается генератор 17 озона. Для подачи воздуха в жидкостно-газовый эжектор открывается затвор 20.To disinfect the soil, an
В емкость 16 с навозом также могут подаваться аэроионы для стимулирования жизнедеятельности микроорганизмов, перерабатывающих навоз, и после отработки навоза в него подается озон для его обеззараживания. Этот навоз затем может быть использован для наполнения траншей 23.Air ions can also be supplied to the
Водно-воздушная смесь подается по подводящему трубопроводу 21 в внутрипочвенные перфорированные трубопроводы 22 и затем в активный слой почвы грядок 25 и траншеи 23, заполненные навозом 24, в который добавляются препараты с азотофиксирующими микроорганизмами.The air-water mixture is supplied through the
По емкостному датчику интегральной влажности горизонта почвы 28 блок контроля контролирует процесс увлажнения почвы и назначается его начало и окончание.According to the capacitive sensor of the integral moisture of the
Система увлажнения и аэрации активного слоя почвы теплицы позволяет использовать энергию потока воды для привода сетчатого очистного цилиндра водозаборного устройства и привода водяного насоса, что устраняет необходимость использования внешних источников энергии. Подача подогретой водно-воздушной смеси в почву позволяет предотвратить непроизводительные потери воды на глубинную фильтрацию, переувлажнение и слитизацию, улучшить аэрацию почвы, осуществлять подогрев почвы, стимулировать протекание биологических процессов в почве, повышающих ее плодородие. Применение посередине грядок траншей, заполненных навозом, обработанным препаратами с азотофиксирующими организмами, также способствует повышению плодородия и обогреву почвы. Тоннели над грядками уменьшают непроизводительные потери воды и тепла, минимизируют затраты энергии на обогрев теплицы.The humidification and aeration system of the active soil layer of the greenhouse allows the use of the energy of the water flow to drive the screening cylinder of the intake device and the water pump, which eliminates the need for external energy sources. The supply of a heated air-water mixture to the soil allows you to prevent unproductive losses of water due to deep filtration, waterlogging and slitization, improve soil aeration, heat the soil, and stimulate biological processes in the soil that increase its fertility. The use in the middle of the beds of trenches filled with manure treated with preparations with nitrogen-fixing organisms also helps to increase fertility and heat the soil. Tunnels over the beds reduce unproductive losses of water and heat, minimize energy costs for heating the greenhouse.
Конструкция емкостного датчика интегральной влажности горизонта почвы устраняет недостаток известных емкостных датчиков, измеряющих влажность почвы в точке.The design of the capacitive sensor of the integral moisture of the soil horizon eliminates the disadvantage of the known capacitive sensors measuring soil moisture at a point.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011153354/13A RU2484619C1 (en) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011153354/13A RU2484619C1 (en) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2484619C1 true RU2484619C1 (en) | 2013-06-20 |
Family
ID=48786006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011153354/13A RU2484619C1 (en) | 2011-12-26 | 2011-12-26 | System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2484619C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3925928A (en) * | 1973-07-23 | 1975-12-16 | 30 Decembrie Intreprinderea | Air conditioning, soil irrigation, fertilization and pest-fighting plant for use in greenhouses |
| CN1362012A (en) * | 2002-01-22 | 2002-08-07 | 邵龙潭 | Sucking irrigation method with mulching under soil |
| JP2002330640A (en) * | 2001-03-07 | 2002-11-19 | Kiyoshi Ichikawa | Air-blowing/water-sprinkling type greenhouse heating/ cooling system |
| RU2325797C2 (en) * | 2006-07-17 | 2008-06-10 | Ким Григорьевич Донец | Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse |
-
2011
- 2011-12-26 RU RU2011153354/13A patent/RU2484619C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3925928A (en) * | 1973-07-23 | 1975-12-16 | 30 Decembrie Intreprinderea | Air conditioning, soil irrigation, fertilization and pest-fighting plant for use in greenhouses |
| JP2002330640A (en) * | 2001-03-07 | 2002-11-19 | Kiyoshi Ichikawa | Air-blowing/water-sprinkling type greenhouse heating/ cooling system |
| CN1362012A (en) * | 2002-01-22 | 2002-08-07 | 邵龙潭 | Sucking irrigation method with mulching under soil |
| RU2325797C2 (en) * | 2006-07-17 | 2008-06-10 | Ким Григорьевич Донец | Aeration system intended for heating and moistening air, and heating, moistening and aerating soil inside solar greenhouse |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102379235B (en) | Ground-type tidal Irrigation system | |
| CN102219332B (en) | Novel technology for treating domestic sewage in rural area | |
| CN104529086B (en) | Sewage-treatment plant | |
| JP5731791B2 (en) | Irrigation system and method | |
| CN205088050U (en) | Device is used multipurposely in saline and alkaline land bitter circulation | |
| CN103803762B (en) | A kind of organic composite soil efficient ecological water cleaning systems | |
| CN205830511U (en) | A kind of plant growing groove and tidal type three-dimensional plant cultivation system | |
| CN104129857A (en) | High-cold region reclaimed water deep-purification constructed wetland system | |
| CN207108742U (en) | A kind of livestock/poultry wastewater treatment system | |
| CN201545742U (en) | Assembled filled artificial vertical underflow wetland unit | |
| CN102499023B (en) | Planting bed irrigation device utilizing capillary action of planting medium | |
| CN204039135U (en) | The device that a kind of landscape water body self-purging and water quality ensure | |
| CN106973846A (en) | A kind of greenhouse fish and vegetable symbiotic system | |
| CN203675767U (en) | Flower seedbed circulating sprinkling irrigation system | |
| CN105314797B (en) | A kind of Worm biological filter tank of sewage sludge synchronization process and its application | |
| CN205431356U (en) | Automatic device of driping irrigation in road green area | |
| RU2419282C1 (en) | Device to clean air of livestock house | |
| RU2484619C1 (en) | System of moistening, aeration and heating soil active layer of greenhouse | |
| CN205328836U (en) | Rural domestic sewage integral type processing apparatus | |
| RU2406296C1 (en) | Method of humidifying irrigated closes with livestock wastes | |
| CN203999106U (en) | A kind of artificial swamp that carries out micro-aeration with hollow-fibre membrane simulating plant root system | |
| CN104085995B (en) | A kind of artificial wet land system for having an insulation effect | |
| CN201125203Y (en) | Water environment biological, ecological high-efficiency restoring system | |
| CN110615537B (en) | Three-dimensional resistance control ecological purification system for agricultural non-point source pollution wastewater and construction method | |
| CN208829318U (en) | A kind of agricultural non -point pollution control system based on biomass carbon and biomass vinegar liquid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131227 |