Установка для минерального питания растений

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) Я 5 П 5 А 01 0 31/О Вф ь, ЮО 1 Я1 й ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нГ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный сельскохозяйственныйститут заочного образования(56) Авторское свидетельство СССРВ 1565425, кл. А 01 6 31/02, 1988,4) УСТАНОВКА ДЛЯ МИНЕРАЛЬНОИТАНИЯ РАСТЕНИЙ(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для гидропоники. Цель, изобретения - повышение надежности в работе и снижение энергоемкости установки. Установка для минерального питания растений включает стеллажи 1 и 2 для растений, резервуар 7 для раствора,1657128 40 насос 8 и два распределительных устройства.11 и 30. Распределительное устройство 30- двухпозиционное трехлинейное, устройство 11 выполнено в виде корпуса 12 с золотником.18 и впускным 13, сливным 17 и выпускными 14-16 отверстиями, Впускное отверстие 13 соединено с нагнетательным патрубком насоса, а выпускное отверстие 16 - с впускным отверстием и первой линией 36 распределительного устройства 30, Другие выпускные отверстия соединены со стеллажами, Сливное отверстие соединено с второй линией 33 устройства 30, а третья линия 35 последнего - ,с резервуаром. В Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для гидропоники.Цель изобретения - повышение надежности работы и снижение энергоемкости установки.На фиг, 1 представлена схема предлагаемой установки в исходном положении; на фиг, 2 - схема установки в момент наполнения питательным раствором первого стеллажа и перевода потока в верхнюю полость золотникового распределительного устройства; на фиг. 3 - схема установки в момент слива отработанного питательного раствора в резервуар; на фиг. 4 - схема установки в момент подачи питательного раствора к следующему стеллажу с одновременным сливом отработанного раствора из предыдущего стеллажа.Предлагаемая установка содержит (фиг.1) стеллажи 1 и 2, оборудованные датчиками 3 и 4 уровня и поплавковыми клапанами 5 и 6, резервуар 7 с питательным раствором, насос 8 с приводом от электродвигателя 9, автоматический блок 10 управления, золотниковое распределительное устройство 11, представляющее собой корпус 12 с впускным 13, выпускными 14 - 16 и сливным 17 отверстиями, Всего выпускных отверстий - семь (часть не показана),Внутри корпуса 12 размещены золотник 18, подпружиненный пружиной 19 и имеющий выходной канал 20, подзолотниковая полость А и верхняя полость Б золотникового распределительного устройства 11, шток 21, на котором жестко закреплены подвижный контакт 22 и втулка 23. Боковая поверхность имеет винтовые канавки 24 и продольные пазы 25. В одну из этих канавок 24 входит фиксатор (палец) 26, установленный перпендикулярно оси втулки 23 и прижимающийся к ней посредством пружины 5 15 20 25 30 35 первой позиции устройства 30 вторая линия соединена с третьей, а первая закрыта. При этом питательный раствор нагнетается насосом через распределительное устройство 11, перемещая с вращением золотник 1,8, в стелла к 1. По заполнении стеллажа 1 устройство 30 переходит во вторую позицию, обеспечивающую обратнсе перемещение золотника, подготавливающее подачу раствора в стеллаж 2. При повторном переходе устройства 30 в первую позицию раствор поступает иэ резервуара в стеллаж 2, а обработанный раствор сливается иэ стеллажа 1 в резервуар. 4 ил,27. Число винтовых канавок 24 втулки и пазов 25 соответствует числу боковых отверстий в корпусе 12. Пазы 25 нарезаны таким образом, что соединяют конец одной канавки 24 с началом другой, По длине втулки 23 они нарезаются на разную глубину: внизу каждый такой паэ 25 имеет большую глубину, чем винтовая канавка 24, а наверху втулки 23 паз 25 имеет меньшую глубину,К корпусу 12 золотникового распределительного устройства 11 крепится крышка 28 с неподвижными контактами 29,Кроме того, установка имеет двухпозиционное трехлинейное распределительное устройство 30 с электромагнитным приводом 31 и пружинным возвратом 32, причем в первой рабочей позиции вторая линия 3 посредством прямого канала 34 соединена с третьей линией 35, первая линия Зб распределительного устройства 30 закрыта, во второй рабочей позиции первая линия 36 связана каналом 37 с второй линией 33, а третья линия 35 закрыта.На всасывающем трубопроводе 38 между обратным клапаном 39 и насосом 8 установлен вакууметр 40, а на напорном трубопроводе 41 установлены электроконтактный манометр 42 и ротаметр 43. Подача раствора от золотникового распределитель- кого устройства 11 к стеллажам 1 и 2 и его слив обратно предусмотрены при помощи трубопроводов 44, сливное отверстие 17 золотникового распределительного устройства 11 связано трубопроводом 45 с второй линией 33 распределительного устройства 30, первая линия 36 соединена с выпускным отверстием 16 золотникового распределительного устройства 11 посредством трубоп ро вода 46. В ыпускное отверстие 16 соединено с впускным отверстием 13 через полость А. Третья линия 35 соединена с резервуаром 7 трубопроводом 47, 1657128В исходном положении (фиг, 1) двухпоэиционное распределительное устройсво30 находится в первой рабочей позиции, азолотник 18 золотникового распределительного устройства 11 - в крайнем нижнемположении.При нажатии кнопки "Пуск" на пульте 10управления (или при помощи программногореле времени) включается электродвигатель 9, который приводит в действие центробежный насос 8. Созданное разрежениево всасывающей камере насоса 8, фиксируем э взкуумметром 40, обеспечит всасывание питательного оаствора из резервуара 7г, трубопроводу 38 через обоатный клапан39 и насос 8 и подачу е о по нагнетательному трубопроводу 41 к золотниковому раси оед:"литая ьи ому устоойству 1 1,Азбыточное давление в системе измеряетсямаь:тзом 42 а количество пигательногора,.;вор;, подаваемого к золотниковомураспредег ительному устройству 11, - ротам тоо; 43.г;:.;:ательный раствоо поступает, черезвпр:.;нпэ о.ве .:ти 13 золотникового распределител: ного устройс;ва 11, подзолотнихову;о пал;.,ст А, зь пускное отверстие 16по т:з. бопооводу 46 к первой линии 36 двухпоэиционного распределительного устройства 30, которая в данной позиции закрытазаглушкой, Заполниврубопровод 46, жидкость под напором поступает в подэолотниховую полость А, оказь,вает давление назолотник 18, который, сжимая пружину 19,начинает перемещаться вверх вместе соштоком 21, втулкой 23 и подвижным контактом 22, одновременно поворачиваясь вокруг своей продольной оси на угол,соответствуюгций шагу винтовой канавки24, за счет взаимодействия подпр,жиненного пальца 26 и канавки 24, В конце движения штока 21 вверх палец 26, благодарябольшей глубине продольного паза 25 относительно винтовой канавки 24, поддействием пружины 27 западает в паз 25.Ход золотника 18, шаг винтовых канавок 24 и угол между отверстиями в корпусе12 выбраны так, что в верхней крайней точкезолотника 18 его выходной канал 20 совместится с отверстием 14 в.корпусе 12 золотникового распределительного устройства11 и питательный раствор будет поступатьпо трубопроводу 44 в стеллаж 1, При этомподвижный контакт 22 замкнет неподвижные контакты 29, сигнализируя о процессенагнетания,При заполнении стеллажа 1 поплавоквсплывает и клапан 5 запирает выходноеотверстие, не допуская притока питательного раствора в стеллаж 1, Следовательно,10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 давление в системе возрастает, и злектроконтактный манометр 42 дает импульс на автоматический блок 10 управления, который при помощи электромагнита 21 приводит двухпоэиционное распределительное устройство 30 во вторую рабочую позицию (фйг. 2), Это вызывает соединение первой линии 36 посредством канала 37 с второй линией 33 и питательный раствор из нижней полости А через выпускное отверстие 16 золотникового распределительного устройства 11 по трубопроводу 46, каналу 37, трубопроводу 45 через сливное отверстие 17 бу;зт поступать в верхнюю полость Б устро,ства 11, Давление в обеих камерах А и Б распределительного устройства 11 уравновев.ивается, и накопленная энергия в пружине 19 совершает работу по перемещению золотника 18 в крайнее нижнее положение, С целью уменьшения энергии на возврат на втулке 23 выполнены продольные пазы 25 и движение втулки 23 и штока 21 вниз происходит без поворота вокруг их оси, так как при этом палец 26 скользит по одному из продольных пазов 25, Поскольку глубина продольного паза 25 в места сопряжения меньше глубины винтовой канавки 24, то при движении штока 21 вниз палец 26 неизбежно западает в винтовую канавку 24,После возвращения золотника 18 в исходное положение давление в нижней полости А распределительного устройства 11 и всей системы вновь возрастает, злектроконтактный манометр 42 дает импульс на автоматический блок 10 управления, который отключает электромагнит 31 двухпоэиционного распределителя 30, и пружинный возврат 32 воэвра.цает распределительное устройство 30 в исходное положение (первая рабочая позиция, фиг. 3), при этом вторая линия 33 посредством канала 34 вновь соединится с третьей линией 35, что обеспечит:лив отработанного питательного раствора по трубопроводу 44 через выпускное отверстие 14, верхнюю полость Б, спивное отверстие 17 распределительного устройства 11 по трубопроводу 45, линии 33, прямому каналу 34, линии 35 в резервуар 7. Поскольку насос 8 продолжает работать, одновременно со сливом питательного раствора из стеллажа 1 осуществляется подача питательной среды к стеллажу 2 (фиг. 4). Так как суммарное давление в верхней полости б меньше, чем давление в нижней полости А, создаваемое насосом 8, то жидкость перемещает золотник 18 до верхнего крайнего положения, где выходной канал 20 золотника 18 совмещается с выпускным отверстием 15 корпуса 12 эолотникового распредели 165712 Втельного устройства 11, и питательный раствор по трубопроводу 44 подается к стеллажу 2,Г 3 осле заполнения стеллажа 2 поплавковый клапан 6 перекрывает дальнейший доступ питательного раствора, давление в системе возрастает и электроконтактный манометр 42 дает импульс на блок 10 управления, который переводит двухнозиционное распределительное устройство ЗО в исходную позицию.Заполнение всех остальных стеллажей (всего стеллажей шесть) происходит последовательно аналогичным образом,Формула изобретения Установка для минерального питания растений, включающая стеллажи с субстратом для растений, резервуар для питательного раствора, насос, соединительные трубопроводы и два распределительных устройства, одно из которых двухпозиционное, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы и снижения энергоемкости установки, двухпозиционное распределительное устройство выпол нено трехлинейным, а другоераспределительное устройство выполнено в виде корпуса с золотником, впускным, сливным и выпускными отверстиями, причем впускное отверстие соединено с нагне тательным патрубком насоса, одно извыпускных отверстий соединено с впускным и первой линией двухпозиционного распределительного устройства, другие выпускные отверстия соединены со стеллажа ми, сливное отверстие соединено с второйлинией двухпозиционного распределительного устройства, а третья линия последнего соединена с резервуаром для питательного раствора, при этом в первой позиции вторая 20 линия соединена с третьей, а первая линиязакрыта, а во второй позиции первая линия соединена с второй, а третья линия закрыта,.1657128 Составитель С.ЧернобровкинРедактор Л.Гратилло Техред М,Моргентал Корректор О:Кундрик ий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 оизводственно-издат Заказ 1670 Тираж 387 ВНИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушскПодписноеям и открытиям при ГКНТ СС наб., 4/5