NL8001881A - Inrichting voor het kweken van planten. - Google Patents

Description

N/29.569-St/f. ** ·» ^ Inrichting voor het kweken van planten.

De uitvinding betreft een inrichting voor het kweken van planten en meer in het bijzonder een dergelijke inrichting, waarin de planten zonder teelaarde kunnen worden gekweekt.

5 Er zijn verschillende inrichtingen bekend voor het kweken van planten zonder teelaarde. Een brede categorie van zulke inrichtingen kan worden aangeduid als hydroponisch, waarbij de plantwortels gedurende een lange tijdsperiode in water of een oplossing van voedingsstoffen ondergedompeld 10 liggen. Een tweede categorie van dergelijke inrichtingen is voorzien van periodiek werkende sproeimiddelen, waarmee vrij-liggende delen van de wortels van de planten op gezette tijden met water worden besproeid. Tot dusver hebben de planten-kweekinrichtingen van deze beide categorieën geen brede toe-15 passing gevonden.

De uitvinding beoogt een inrichting voor het kweken van planten van de bovenbedoelde tweede categorie te verschaffen, waarmee het mogelijk is om op economische wijze planten * te kweken, die vrij zijn van ziektekiemen.

20 De inrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt door een plantendrager, bestaande uit een van openingen voorziene materiaallaag, waarin de planten rechtstreeks boven de wortels ervan zodanig kunnen worden ondersteund, dat de plantwortels onder de drager nagenoeg geheel vrij liggen, en door 25 een sproei-inrichting voor het periodiek rechtstreeks bespuiten van de vrijliggende wortels van de planten met in een luchtstroom verstoven vloeibare voedingsstoffen.

Volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding kan de sproei-inrichting zijn voorzien van verwarmingsmiddelen 30 voor de te verspuiten voedingsstoffen ter regeling van de temperatuur in de omgeving van de plantwortels. Desgewenst kunnen de verspoten vloeibare voedingsstoffen ook worden gekoeld.

De inrichting kan zijn voorzien van een de ruimte 35 voor de plantwortels onder de plantendrager omsluitende omhulling en desgewenst tevens van een de planten boven de drager omsluitende omhulling, zodat alleen de wortels of ook de plantdelen boven de drager in een bestuurbaar klimaat worden 800 1 8 81 » -2- gehouden.

De inrichting kan voorts zijn voorzien van een tweede sproei-inrichting voor het bespuiten met een vloeistof of gas van de planten boven de plantendrager, in het bijzonder 5 als stekken in de inrichting zijn geplaatst.

De inrichting is voorts bij voorkeur voorzien van middelen voor de afvoer en hercirculatie van omlaag vallende opgeloste voedingsstoffen, die daarbij desgewenst kunnen worden gepasteuriseerd of gesteriliseerd.

10 De sproei-inrichting kan volgens de uitvinding zijn uitgevoerd met spuitmondstukken van het venturitype, die on een drukbron voor lucht of een ander zuurstof bevattend gas«op een reservoir voor vloeibare voedingsstoffen zijn aangesloten, zodanig, dat een sproeikegel, die rijk aan zuurstof 15 is, de plantwortels treft.

In de tekening is een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting voor het kweken van planten volgens de uitvinding afgebeeld, bij de bespreking waarvan nog andere bij voorkeur toegepaste constructieve maatregelen naar voren 20 zullen komen.

Fig. 1 is een schematische afbeelding van de inrichting; fig. 2 is een perspectivisch aanzicht van het de wortels omhullende gedeelte van de inrichting van fig. 1; 25 en fig. 3 en 4 tonen details van de omhulling van fig. 2.

De in fig. 1 als geheel door 10 aangeduide inrichting heeft een vlakke plantendrager 12, die aansluit op 30 de zijwanden 14 en eindwanden 16 van een de plantwortels ontsluitende kamer 20 met bodem 18. De zijwanden 14 en eindwanden 16 kunnen zich desgewenst tot boven de plantendrager 12 uitstrekken ter vorming van een de planten omsluitende bovenste kamer 22 met bovenwand 24. Desgewenst kan 35 deze bovenste omhullende kamer 22 ook worden weggelaten.

De plantendrager 12 kan, zoals getekend, bestaan uit een gaasvormig rooster van een corrosiebestendig materiaal, zoals een geschikte kunststof of een met kunststof bekleed metaal, welk rooster een groot aantal openingen heeft, 40 waarin de planten boven de wortels daarvan kunnen worden on- 800 1 8 81 -3- dersteund. De afstand tussen en de grootte van de openingen in de plantendrager worden gekozen in afhankelijkheid van de soort en de grootte van de te kweken planten. Als bijvoorbeeld stekken, zoals anjerstekken, in de inrichting worden ge-5 plaatst voor de ontwikkeling van wortels, wordt een rooster toegepast met een groot aantal dicht bij elkaar liggende kleine openingen, waarin de stekken in een dichte bezetting kunnen worden geplaatst en boven de plaats, waar de wortels zich zullen vormen, worden vastgehouden. De plantendrager kan 10 echter ook uit ander geperforeerd materiaal bestaan, zoals een vel van geschuimd polystyreen of een andere geschikte kunststof. Afhankelijk van de omstandigheden kan op het rooster nog een laag van een de planten ondersteunend materiaal, zoals perliet, worden aangebracht.

15 Door middel van een sproei-inrichting kunnen water, verschillende voedingsstoffen en desgewenst bepaalde groeihormonen of andere geschikte middelen samen met lucht of een ander geschikt gas, zoals zuurstof, aan de wortels van de planten wofden toegevoerd. Door een compressor of 20 een andere drukbron wordt lucht of een ander gas onder druk door de leiding 29 aan een sproeieenheid 28 toegevoerd, die één of meer tijd-gestuurde kleppen bevat, door middel waarvan een gasstroom van de gewenste druk aan een aantal in de onderste, de plantwortels omsluitende kamer 20 opgestelde 25 spuitmondstukken 30 van het venturi-type kan worden toegevoerd .

Het zal duidelijk zijn, dat in plaats van of toegevoegd aan de druklucht desgewenst een met zuurstof verrijkte gasstroom of een een ander gasvormig bestanddeel be-30 vattende gasstroom aan de spuitmondstukken 30 kan worden toegevoerd door de sproeieenheid op een bron van de gewenste gassoort aan te sluiten.

De spuitmondstukken 30 zijn door leidingen 34 en een hoofdleiding 36 op een de toe te voeren voedingsstof-35 fen bevattend vloeistofreservoir 32 aangesloten, zodanig, dat door de bekende venturi-werking van de mondstukken door de gasstroom vloeistof uit het reservoir 32 wordt aangezogen en verstoven, zodanig, dat de sproeikegels bij voorkeur de vrijliggende plantwortels rechtstreeks treffen.

een 40 De bodemwand 18 van de onderste kamer 20 heeft 80 0 1 8 81 -4- * naar één zijde omlaag hellend verloop voor het verzamelen en afvoeren van omlaagvallende voedingsstoffen bevattende vloeistof, die door een terugvoerkanaal 38 naar het reservoir 32 wordt teruggevoerd. Dit reservoir kan desgewenst 5 tevens als een pasteurisatiekamer voor het ontsmetten van de voedingsvloeistof dienen. Dit hercirculatiesysteem voor de voedingsvloeistof kan een alleen door de zwaartekracht werkend passief systeem of een van een pomp voorzien actief systeem zijn.

10 De werkingstijden van de sproeieenheid 28 worden geregeld door een programmeerbare en op de optredende omstandigheden reagerende besturingseenheid 40, die een conventionele microprocessor, zoals een M 6800 microcomputer met willekeurig toegankelijke en uitwisselbare, alleen uit-15 leesbare geheugens bevat. Naast zijn programma heeft de besturingseenheid 40 nog temperatuur- en vochtigheidsgraad-ingangen afkomstig van in de kamer 20 ondergebrachte sensoren 42 en 44 en van buiten deze kamer opgestelde sensoren 46 en 48. Voorts kunnen nog sensoren in de bovenste kamer 22 20 zijn geplaatst. De besturingseenheid 40 kan ook worden gebruikt voor de regeling van de temperatuur van de pasteuri-satie-eenheid resp. van het reservoir 32 ter besturing van de temperatuur in de kamer 20. Zowel de frequentie als de duur van de besproeiing kunnen aldus in afhankelijkheid van 25 de heersende omstandigheden worden bestuurd.

Zoals getekend, kan in de de planten omsluitende bovenste kamer 22 eveneens een sproei-inrichting 50 voor het besproeien van de bovenzijde van de planten zijn ondergebracht, welke sproei-inrichting 50 in hoofdzaak gelijk 30 is aan de hierboven beschreven onderste sproei-inrichting, maar afzonderlijk door de besturingseenheid 40 wordt bestuurd en met een ander vloeistofreservoir voor water of een andere voedingsvloeistof is verbonden. De bovenste sproei-inrichting 50 en de onderste sproei-inrichting met spuit-35 mondstukken 30 zijn zo uitgevoerd, dat zij bij relatief lage drukken, tot bijvoorbeeld 2 atm, kunnen werken en een sproeikegel van relatief groot volume leveren.

In de fig. 2-4 zijn nadere constructieve bijzonderheden van de plantenkweekinrichting afgebeeld. In fig. 40 2 is te zien, dat de inrichting een de omhulling van de ge- 800 1 8 81 -5- sloten kamers dragend gestel heeft met een aantal vertikale gesteldelen 110, die elk bestaan uit een paar poten 112 met daaraan vastzittende onderste stangdelen 114, die door een bovenste dwarsstang 116 zijn verbonden. De poten 112 zijn 5 aan de onderzijde voorzien van één of meer pennen 118, die in de grond kunnen worden gedrukt, waarbij voor verschillende • bodemsoorten ook verschillende pennen kunnen worden toegepast. De pennen zijn met een schroefverbinding op de poten 112 aangebracht en daardoor in de hoogte instelbaar ter aan-10 passing aan oneffenheden van de bodem. De poten 112 hebben een vertikaal omhoog stekend bovenstuk 120, dat kan dienen als een steun voor een in het algemeen vertikaal omhoogstekend buisvormig verlengstuk 122 van de poot. Deze verlengstukken kunnen dienen voor de ondersteuning van de omhulling 15 van een bovenste, de planten omsluitende kamer (niet getekend) of voor de rechtstreekse ondersteuning van hoge planten, zoals tomaten.

In fig. 4 is te zien, dat de onderste stangdelen 114 en de bovenste dwarsstang 116 door een steekver-20 binding zijn verbonden, waartoe in het boveneinde van het buisvormige stangdeel 114 door middel van een schroef 126 een uitstekende koppelpen 124 is vastgezet, waarop het betrokken vertikaal omlaag stekende einde van de bovenste dwarsstang 116 kan worden geschoven.

25 In het onderste stangdeel 114 zijn twee aan beide zijden daarvan uitstekende dwarse schroefbouten 128 aangebracht, waarbij aan de naar buiten gekeerde einden 130 daarvan diagonaalschoren 132 zijn bevestigd, die voor de verbinding van naast elkaar liggende gesteldelen 110 dienen.

30 De naar binnen gekeerde einden 134 van de bouten 130 dienen voor de ondersteuning van de omhulling van de onderste kamer.

Deze omhulling is opgehangen aan een horizontaal draagraam 140, dat is vervaardigd uit stalen pijpen ter dikte van bijvoorbeeld 32 mm en voorzien van een corrosie-.35 bestendige kleding, welk draagraam uit in elkaar schuifbare secties van standaardlengte is samengesteld. Het draagraam 140 steunt op de naar binnen gekeerde einden 132 van de bovenste dwarshouten 128 van de vertikale gesteldelen 110.

Een dampdicht doek 142 is lusvormig over het 40 draagraam 140 geslagen en door snapsluitingen 143 vastgezet, 800 1 8 81 «- tr -6- zodanig, dat het doek gemakkelijk aangebracht en losgenomen kan worden. In fig. 3 is te zien, dat het in baanstukken 144 van gelijke afmetingen is verdeeld, die door ritssluitingen 145 losneembaar aan elkaar zijn verbonden. In enkele of in 5 alle baanstukken kunnen vensters 146 van transparant materiaal zijn aangebracht, die door een langs de rand daarvan aangebrachte ritssluiting 148 kunnen worden geopend.

Het doek 142 bestaat uit twee canvaslagen met een tussenliggend isolatiemateriaal. De canvaslagen zijn 10 vloeistofdicht en dienen ongevoelig te zijn voor schimmelvorming. De beide canvaslagen zijn aan elkaar verbonden.

De baanstukken 144 sluiten aan de onderzijde op een afvoerkanaal 150 voor de voedingsvloeistof aan. Het kanaal 150 is gevormd uit een plaat van metaal of kunststof 15 of een ander geschikt materiaal en is door geschikte bevestigingsmiddelen, zoals klinknagels, aan de doekbanen verbonden. De bovenbeschreven leidingen voor de toevoer van het drukgas en van de voedingsvloeistof kunnen in het kanaal 150 zijn ondergebracht, dat tevens de afvoergoot voor de omlaag-20 vallende vloeistof vormt. Het kanaal 150 kan uit delen van vaste lengte zijn opgebouwd en is voorzien van gemakkelijk aan te brengen verbindingen voor de verschillende toevoer-leidingen.

800 1 8 81

Claims (12)

1. Inrichting voor het kweken van planten, gekenmerkt door een plantendrager, bestaande uit een van openingen voorziene materiaallaag, waarin de planten rechtstreeks boven de wortels daarvan zodanig kunnen worden 5 ondersteund, dat de plantwortels onder de drager althans nagenoeg geheel vrij liggen, en door een sproei-inrichting voor het periodiek rechtstreeks bespuiten van de vrijliggen-de wortels van de planten met in een luchtstroom of andere gasstroom verstoven vloeibare voedingsstoffen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, geken merkt door een de ruimte voor de plantwortels onder de plantendrager omsluitende omhulling.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt door een de planten boven de plantendra- 15 ger omsluitende omhulling.

4. Inrichting volgens ëën der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de sproei-inrichting is voorzien van verwarmingsmiddelen voor de te verspuiten voedingsvloeistof ter regeling van de temperatuur 20 in de omgeving van de plantwortels.

5. Inrichting volgens conclusie 4, m e t het kenmerk, dat de verwarmingsmiddelen zijn uitgevoerd als pasteuriseermiddelen.

6. Inrichting volgens één der voorafgaande 25 conclusies, met het kenmerk, dat tevens een sproei-inrichting aanwezig is voor het sproeien van vloeistof op de planten boven de plantendrager.

7. Inrichting volgens één der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat middelen aanwezig 30 zijn voor de afvoer en hercirculatie van omlaag vallende voedingsvloeistof.

8. Inrichting volgens ëën der voorafgaande conclusies, met. het kenmerk, dat de sproei-inrichting voor de voedingsvloeistof is uitgevoerd met 35 spuitmondstukken van het venturi-type, die op een drukbron voor lucht of een ander zuurstoi^evattend gas en op een reservoir voor de voedingsvloeistof zijn aangesloten, zodanig dat een sproeikegel, die rijk aan zuurstof is, de plantwor- 800 1 881 -8- tels treft.

9. Inrichting volgens conclusie 8, m et het kenmerk, dat de sproeimondstukken tevens op een bron van een ander gas zijn aangesloten.

10. Inrichting volgens één der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de omhulling wordt gevormd door een huis bestaande uit een aantal vertika-le gesteldelen, een door deze gesteldelen ondersteund horizontaal doekdraagraam en een vloeistofdicht doek, dat aan dit 10 draagraam is opgehangen en de de plantwortels opnemende onderste kamer omsluit.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het doek bestaat uit een aantal door ritssluitingen of dergelijke onderling losneembaar ver- 15 bonden doekbanen van althans in hoofdzaak onderling gelijke afmetingen.

12. Inrichting volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat het huis tevens een uit secties samengesteld vloeistofafvoerkanaal heeft, dat met het 20 doek is verbonden. 800 1 881