[Сажетак]Тренутно, кућни уређаји за садњу обично имају интегрисани дизајн, што доноси много непријатности за кретање и утовар и истовар. На основу карактеристика животног простора урбаних становника и циља пројектовања породичне биљне производње, у овом чланку се предлаже нови тип пројектовања монтажних породичних садних уређаја. Уређај се састоји од четири дела: потпорног система, система за култивацију, система воде и ђубрива и система за допуну светлости (углавном ЛЕД светла за узгој). Има мали отисак, високу искоришћеност простора, нову структуру, погодну демонтажу и монтажу, ниску цену и снажну практичност. Може да задовољи потребе урбаних становника око зелене салате за целер, брзог поврћа, хранљивог купуса и бегоније фимбристипуле. Након модификације мањег обима, може се користити и за истраживање научних експеримената на биљкама

Свеукупни дизајн опреме за узгој

Принципи дизајна

Монтажни уређај за култивацију је углавном оријентисан на градске становнике. Тим је у потпуности истражио карактеристике животног простора урбаних становника. Површина је мала, а степен искоришћености простора је висок; структура је нова и лепа; погодан је за растављање и склапање, једноставан и лак за учење; има ниску цену и снажну изводљивост. Ова четири принципа пролазе кроз цео процес пројектовања, и теже ка постизању крајњег циља хармонизације са кућним окружењем, лепом и пристојном структуром, те економичном и практичном употребном вредношћу.

Материјали који ће се користити

Носећи оквир се купује од вишеслојног производа на тржишту, дужине 1,5 м, ширине 0,6 м и висине 2,0 м. Материјал је челик, прскан и отпоран на рђу, а четири угла потпорног рама су заварена кочионим универзалним точковима; ребраста плоча је одабрана да ојача слојну плочу носећег оквира која је направљена од челичне плоче дебљине 2 мм са пластичном обрадом против рђе, два комада по слоју. Корито за узгој је направљено од ПВЦ хидропонске квадратне цеви са отвореним поклопцем, 10 цм×10 цм. Материјал је тврда ПВЦ плоча, дебљине 2,4 мм. Пречник култивационих рупа је 5 цм, а размак култивационих рупа је 10 цм. Резервоар за хранљиви раствор или резервоар за воду је направљен од пластичне кутије дебљине зида 7 мм, дужине 120 цм, ширине 50 цм и висине 28 цм.

Дизајн структуре уређаја за култивацију

Према укупном плану пројектовања, монтажни породични уређај за култивацију састоји се од четири дела: система подршке, система за култивацију, система воде и ђубрива и система за допуну светлости (углавном ЛЕД расвета). Дистрибуција у систему је приказана на слици 1.

На слици 1 приказана је дистрибуција у систему.

Дизајн система подршке

Носиви систем монтажног породичног уређаја за култивацију се састоји од усправног стуба, греде и слојевите плоче. Стуб и греда се убацују кроз копчу за лептир рупе, што је погодно за растављање и склапање. Греда је опремљена ојачаном плочом ребрастог слоја. Четири угла рама за култивацију су заварена универзалним точковима са кочницама како би се повећала флексибилност кретања уређаја за култивацију.

Дизајн система узгоја

Резервоар за култивацију је хидропонска квадратна цев од 10 цм × 10 цм са отвореним поклопцем, који се лако чисти и може се користити за култивацију хранљивих раствора, култивацију супстрата или култивацију земљишта. У узгоју хранљивог раствора, корпа за садњу се поставља у јаму за садњу, а саднице се фиксирају сунђером одговарајућих спецификација. Када се супстрат или земљиште обрађују, сунђер или газа се стављају у спојне рупе на оба краја корита за култивацију како би се спречило да супстрат или земља блокирају дренажни систем. Два краја резервоара за култивацију повезана су са циркулационим системом помоћу гуменог црева унутрашњег пречника од 30 мм, чиме се ефикасно избегавају дефекти структуралног очвршћавања изазваног везивањем ПВЦ лепка, које не погодује кретању.

Дизајн система за циркулацију воде и ђубрива

У узгоју хранљивог раствора, користите подесиву пумпу за додавање хранљивог раствора у резервоар за култивацију највишег нивоа и контролишете смер протока хранљивог раствора кроз унутрашњи чеп ПВЦ цеви. Да би се избегао неуједначен проток хранљивог раствора, хранљиви раствор у резервоару за култивацију истог слоја усваја метод једносмерног протока у облику слова С. Да би се повећао садржај кисеоника у хранљивом раствору, када исцури најнижи слој хранљивог раствора, пројектован је одређени размак између излаза воде и нивоа течности резервоара за воду. У обради супстрата или земљишта, резервоар за воду се поставља на горњи слој, а заливање и ђубрење се обављају путем система за наводњавање кап по кап. Главна цев је црна ПЕ цев пречника 32 мм и дебљине зида 2,0 мм, а огранак је црна ПЕ цев пречника 16 мм и дебљине зида 1,2 мм. Свака грана цев Инсталирајте вентил за индивидуалну контролу. Стрелица за испуштање користи равну стреличасту капалицу са компензацијом притиска, 2 по рупи, уметнуту у корен саднице у рупи за узгој. Вишак воде се сакупља кроз дренажни систем, филтрира и поново користи.

Систем додатака светлости

Када се уређај за култивацију користи за производњу балкона, природно светло са балкона се може користити без додатног светла или мале количине додатног светла. Приликом култивације у дневној соби потребно је извршити допунски дизајн осветљења. Расветно тело је ЛЕД расветно светло дужине 1,2 м, а време осветљења се контролише аутоматским тајмером. Време осветљења је подешено на 14 х, а време без додатног осветљења је 10 х. У сваком слоју се налазе 4 ЛЕД светла, која су постављена на дну слоја. Четири цеви на истом слоју су повезане у серију, а слојеви су повезани паралелно. У складу са различитим потребама за осветљењем различитих биљака, може се одабрати ЛЕД светло са различитим спектром.

Састављање уређаја

Монтажни уређај за кућну култивацију је једноставан по структури (слика 2) и процес монтаже је једноставан. У првом кораку, након одређивања висине сваког слоја према висини гајених усева, убаците греду у лептир рупу усправног стуба да бисте изградили скелет уређаја; у другом кораку, фиксирајте ЛЕД лампу за раст на ребру за ојачање на задњој страни слоја и поставите слој у унутрашње корито попречне греде рама за култивацију; трећи корак, корито за култивацију и систем за циркулацију воде и ђубрива су повезани гуменим цревом; четврти корак, инсталирајте ЛЕД цев, подесите аутоматски тајмер и поставите резервоар за воду; отклањање грешака у систему петог корака, додајте воду у резервоар за воду Након подешавања главе пумпе и протока, проверите систем циркулације воде и ђубрива и прикључак резервоара за култивацију да ли цури вода, укључите и проверите прикључак ЛЕД светла и рад стање аутоматског тајмера.

Слика 2, укупни дизајн монтажног уређаја за култивацију

Апликација и евалуација

Апликација за култивацију

У 2019. години уређај ће се користити за мали узгој поврћа у затвореном простору као што су зелена салата, кинески купус и целер (Слика 3). У 2020. години, на основу сумирања досадашњег искуства у гајењу, пројектни тим је развио гајење органског супстрата хомологног поврћа за храну и лекове и технологију узгоја бегоније фимбристипула ханце у хранљивим растворима, што је обогатило примере кућне примене уређаја. У последње две године узгоја и примене, зелена салата и брзо поврће могу се брати 25 дана након култивације на собној температури од 20-25℃; целер треба да расте 35-40 дана; Бегониа фимбристипула Ханце и кинески купус су вишегодишње биљке које се могу брати више пута; Бегониа фимбристипула може да убере горњих 10 цм стабљика и листова за око 35 дана, а младе стабљике и листови могу се убрати за око 45 дана за узгој купуса. Када се беру, принос зелене салате и кинеског купуса је 100~150 г по биљци; принос белог и црвеног целера по биљци је 100~120 г; принос Бегониа фимбристипула Ханце у првој берби је низак, 20-30 г по биљци, а уз континуирано ницање бочних грана може се брати и други пут, са размаком од око 15 дана и приносима од 60- 80 г по биљци; принос хранљивог менија је 50-80 г, бере се једном у 25 дана и може се берба континуирано.

Слика 3, Производна примена префабрикованог уређаја за култивацију

Ефекат апликације

Након више од годину дана производње и примене, уређај може у потпуности да искористи тродимензионални простор просторије за производњу у малом обиму разних усева. Његове операције утовара и истовара су једноставне и лаке за учење и није потребна професионална обука. Подешавањем подизања и протока водене пумпе може се избећи проблем прекомерног протока и преливања хранљивог раствора у резервоару за култивацију. Дизајн отвореног поклопца резервоара за култивацију не само да се лако чисти након употребе, већ је и лако заменити када је прибор оштећен. Резервоар за култивацију је повезан са гуменим цревом система за циркулацију воде и ђубрива, чиме се остварује модуларни дизајн резервоара за култивацију и система за циркулацију воде и ђубрива и избегавају недостатке интегрисаног дизајна у традиционалном хидропонском уређају. Поред тога, уређај се може користити за научна истраживања под контролисаним условима температуре и влажности поред производње усева у домаћинству. Не само да штеди простор за тестирање, већ испуњава и захтеве производног окружења, посебно конзистентност окружења за раст корена. Након једноставног побољшања, уређај за култивацију такође може задовољити захтеве различитих метода третмана окружења ризосфере и широко се користи у научним експериментима на биљкама.

Извор чланка: Вецхат налог одТехнологија пољопривредног инжењерства (хортикултура стакленика) 

Референтне информације: Ванг Феи, Ванг Цхангии, Схи Јингкуан, ет ал.Пројектовање и примена монтажног уређаја за култивацију у домаћинству [Ј]. Технологија пољопривредне технике,2021,41(16):12-15.