ES1298797U - Construction system for vertical agricultural production (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sistema constructivo para producción agrícola en verticalConstruction system for vertical agricultural production
Campo técnico de la invenciónTechnical field of the invention
La presente invención corresponde al campo técnico de la agricultura y los sistemas de producción agrícola, en concreto a un sistema constructivo de producción agrícola en vertical.The present invention corresponds to the technical field of agriculture and agricultural production systems, specifically to a constructive system for vertical agricultural production.
Antecedentes de la InvenciónBackground of the Invention
En la actualidad las personas están cada vez más concienciadas con la necesidad de actuar de un modo respetuoso con el medio ambiente y tienden a buscar modelos de consumo o producción sostenibles que conlleven una reducción en la huella de carbono.At present, people are increasingly aware of the need to act in a respectful way with the environment and tend to look for sustainable consumption or production models that lead to a reduction in the carbon footprint.
En este sentido, los modelos de producción agrícola actuales no se adecúan del todo a esta tendencia, pues siguen presentando inconvenientes que los hacen distanciarse de estos objetivos.In this sense, the current agricultural production models are not fully adapted to this trend, as they continue to present drawbacks that make them distance themselves from these objectives.
Así pues, para asumir la creciente demanda de productos agrícolas ha sido necesaria la implantación de nuevos sistemas de producción intensiva, como son los invernaderos, en los que es posible una producción mayor y continuada a lo largo del año, minimizando el daño que puedan sufrir los cultivos debido a los fenómenos ambientales y realizando un control climátiThus, in order to meet the growing demand for agricultural products, it has been necessary to implement new intensive production systems, such as greenhouses, in which a greater and continuous production is possible throughout the year, minimizing the damage they may suffer. crops due to environmental phenomena and performing climate control.
Para realizar este control, cuando la temperatura en el exterior es muy baja, los invernaderos suelen contar con dispositivos de calefacción para mantener la temperatura del interior dentro de unos rangos adecuados para el cultivo. Así mismo, cuentan con dispositivos de refrigeración con el mismo fin para aquellas épocas en las que la temperatura exterior es muy elevada. Todo ello genera unos elevados consumos de electricidad.To carry out this control, when the temperature outside is very low, greenhouses usually have heating devices to maintain the temperature inside within the appropriate ranges for cultivation. Likewise, they have refrigeration devices for the same purpose for those times when the outside temperature is very high. All this generates high electricity consumption.
Además, para conseguir mayores cuotas de producción, se precisan grandes extensiones de terreno y ello obliga a ubicar los invernaderos en zonas de cultivo alejadas de las ciudades, por lo que se requiere de medios de transporte para el envío y la distribución del producto a los centros urbanos de consumo, produciéndose un encarecimiento del producto y un aumento de la huella de carbono.In addition, to achieve higher production quotas, large tracts of land are required and this forces the greenhouses to be located in cultivation areas far from the cities, therefore means of transport are required for the shipment and distribution of the product to urban consumption centers, producing a more expensive product and an increase in the carbon footprint.
Una solución a estos problemas es el cultivo en vertical, mediante dispositivos que permiten la disposición de los cultivos en distintos niveles a diferente cota, de manera que se precisa menos espacio para producir grandes cantidades de producto, permitiendo de este modo un mayor acercamiento a las ciudades.A solution to these problems is vertical cultivation, using devices that allow the arrangement of the crops on different levels at different heights, so that less space is required to produce large quantities of product, thus allowing a closer approach to the cities.
No obstante, estos medios de producción en vertical presentan un inconveniente, pues la luz del sol no llega a todos los niveles con la misma intensidad de radiación, ya que en el interior del invernadero se disponen múltiples dispositivos y unos a otros se van obstaculizando el paso de la luz solar, siendo los niveles inferiores aquellos en los que la cantidad de radiación es mínima.However, these vertical means of production have a drawback, since sunlight does not reach all levels with the same radiation intensity, since multiple devices are arranged inside the greenhouse and each one obstructs the flow of the greenhouse. passage of sunlight, the lower levels being those in which the amount of radiation is minimal.
Para solucionar esto se opta por utilizar iluminación artificial que conlleva un elevado gasto energético y que por tanto, disminuye la sostenibilidad del producto así obtenido.To solve this, it was decided to use artificial lighting, which entails a high energy cost and, therefore, decreases the sustainability of the product thus obtained.
Es necesario por tanto, encontrar una solución que permita reducir la distancia de la producción a los puntos de consumo y al mismo tiempo que no se incrementen los niveles de dependencia energética para el desarrollo de dichos productos, de manera que se logre una eficaz reducción de la huella de carbono y una producción realmente respetuosa con el medio ambiente.It is therefore necessary to find a solution that reduces the distance from production to consumption points and at the same time does not increase the levels of energy dependence for the development of these products, so as to achieve an effective reduction of the carbon footprint and a really respectful production with the environment.
Descripción de la invenciónDescription of the invention
El sistema constructivo para producción agrícola en vertical que aquí se presenta comprende una estructura de protección y una pluralidad de dispositivos de cultivo en vertical multinivel.The constructive system for vertical agricultural production presented here comprises a protection structure and a plurality of multilevel vertical cultivation devices.
La estructura de protección comprende una primera cara orientada al norte formada por una lámina de material opaco y reflectante, una segunda cara orientada al sur, al menos dos laterales de menor dimensión intercalados con dichas primera y segunda cara y, una cubierta con una vertiente que presenta un primer ángulo de inclinación respecto al plano horizontal, donde la segunda cara y los laterales están formados por un material transparente y el suelo presenta un material con propiedades reflectantes. The protection structure comprises a first face facing north formed by a sheet of opaque and reflective material, a second face facing south, at least two smaller sides interspersed with said first and second faces, and a roof with a slope that it presents a first angle of inclination with respect to the horizontal plane, where the second face and the sides are formed by a transparent material and the floor presents a material with reflective properties.
Por otra parte, dichos dispositivos de cultivo en vertical multinivel están dispuestos en paralelo en el interior de la estructura de protección, separados por pasillos longitudinales.On the other hand, said multilevel vertical cultivation devices are arranged in parallel inside the protection structure, separated by longitudinal corridors.
Cada uno de los dispositivos comprende un bastidor formado por dos laterales inclinados y simétricos unidos en su extremo superior formando un segundo ángulo de inclinación respecto de la vertical. Además, cada dispositivo presenta una pluralidad de estantes de soporte de los cultivos sujetos a cada lateral en distintos niveles del mismo, así como un mecanismo de desplazamiento de al menos el estante inferior, tal que presenta una posición extendida hacia el pasillo y una posición retraída más próxima al lateral del bastidor.Each one of the devices comprises a frame formed by two inclined and symmetrical sides joined at their upper end forming a second angle of inclination with respect to the vertical. In addition, each device has a plurality of crop support shelves attached to each side at different levels thereof, as well as a movement mechanism for at least the lower shelf, such that it has an extended position towards the aisle and a retracted position. closest to the side of the frame.
Por su parte, el valor del primer y el segundo ángulo de inclinación son obtenidos mediante la aplicación de un software de diseño arquitectónico con unos criterios de radiación solar óptima y homogeneidad de la misma en el estante (12) inferior, siendo éste el más desfavorable.For its part, the value of the first and second inclination angles are obtained by applying architectural design software with optimal solar radiation criteria and its homogeneity in the lower shelf (12), this being the most unfavorable. .
Con el sistema constructivo para producción agrícola en vertical que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica.With the constructive system for vertical agricultural production that is proposed here, a significant improvement of the state of the art is obtained.
Esto es así pues se consigue un sistema constructivo que permite la producción agrícola en vertical de todo tipo de cultivos con la gran ventaja de que no necesita ni depende de la instalación de iluminación artificial pues está diseñado, gracias a la aplicación de un software de análisis y control previo, que permite obtener el diseño adecuado siguiendo unos criterios de radiación solar óptima para que sea capaz de captar y distribuir la radiación solar hacia el interior de la estructura llegando lo más equitativamente posible a todos los niveles en altura de la producción vertical.This is so because a construction system is achieved that allows vertical agricultural production of all types of crops with the great advantage that it does not need or depend on the installation of artificial lighting as it is designed, thanks to the application of analysis software. and previous control, which allows obtaining the appropriate design following optimal solar radiation criteria so that it is capable of capturing and distributing solar radiation towards the interior of the structure, reaching as equitably as possible at all height levels of vertical production.
Con este sistema se prioriza el acceso y distribución de la radiación solar al interior, una climatización de bajo coste energético y el uso de la luz solar como base.With this system, priority is given to access and distribution of solar radiation to the interior, air conditioning with low energy costs and the use of sunlight as a base.
Para ello se utiliza un modelo de producción agrícola en altura, modular y ligero que optimiza la entrada de radiación solar y el volumen disponible, permitiendo el desarrollo del mismo sin la utilización de iluminación artificial. De este modo, este sistema maximiza la sostenibilidad en la agricultura urbana a través de un diseño solar pasivo.For this purpose, a modular and lightweight high-rise agricultural production model is used that optimizes the entry of solar radiation and the available volume, allowing its development without the use of artificial lighting. Thus, this system maximizes sustainability in urban agriculture through a passive solar design.
La estructura de protección está diseñada de manera que optimiza la captación y distribución de la radiación solar a las plantas, permitiendo que la luz alcance zonas específicas del interior. Para ello, como ya se ha indicado, se utiliza un software de análisis y control previo como herramienta para guiar el diseño y la forma de la construcción. Este software permite obtener los criterios para obtener un diseño de la estructura de protección y de los dispositivos de cultivo que permita una radiación óptima para aquellos cultivos dispuestos en el nivel más desfavorable, que se corresponde con el estante situado a menor cota en los dispositivos de cultivo.The protection structure is designed in such a way that it optimizes the capture and distribution of solar radiation to the plants, allowing light to reach areas interior specific. For this, as already indicated, pre-control and analysis software is used as a tool to guide the design and form of the construction. This software allows obtaining the criteria to obtain a design of the protection structure and of the cultivation devices that allows optimal radiation for those crops arranged at the most unfavorable level, which corresponds to the shelf located at the lowest level in the protection devices. crop.
Se utilizan materiales con distintas propiedades ópticas en determinadas posiciones, según interese la reflexión de la luz, su difusión, o sus propiedades especulares. Así pues, la estructura de protección, los materiales de la envolvente que forma las caras y laterales de la misma, así como la caracterización de factores clave como la orientación y la ubicación están diseñados de la manera más conveniente para permitir la captación de la radiación fotosintéticamente activa (PAR).Materials with different optical properties are used in certain positions, depending on the interest of light reflection, diffusion, or specular properties. Thus, the protection structure, the materials of the envelope that forms the faces and sides of the same, as well as the characterization of key factors such as orientation and location are designed in the most convenient way to allow the capture of radiation. photosynthetically active (PAR).
Por otra parte, los dispositivos de cultivo en vertical, también diseñados mediante el software de análisis y control, son de gran altura, modulares y ligeros. Estos dispositivos son el soporte de los estantes o racks de cultivo y forman un sistema autoportante.On the other hand, the vertical culture devices, also designed using analysis and control software, are high-rise, modular and lightweight. These devices are the support for the growing shelves or racks and form a self-supporting system.
Otra ventaja de este sistema es la distribución realizada para los estantes de estos dispositivos de cultivo en vertical, que son capaces de albergar altas densidades de plantación y realizar una eficaz captación de la luz solar.Another advantage of this system is the distribution made for the shelves of these vertical cultivation devices, which are capable of hosting high planting densities and effectively capturing sunlight.
Además, estos estantes tienen la posibilidad de desplazarse para lograr el máximo de captación de la radiación solar y aprovechar el máximo de la superficie interior de la estructura de protección. Este desplazamiento puede realizarse únicamente en aquellos estantes ubicados a cotas más bajas, que son los que reciben menos radiación, o en todos los estantes del dispositivo.In addition, these shelves have the possibility of moving to achieve maximum capture of solar radiation and make the most of the interior surface of the protection structure. This displacement can only be done in those shelves located at lower levels, which are the ones that receive less radiation, or in all the shelves of the device.
Se desplazan hacia la zona del pasillo, para aprovechar estos espacios cuando no se estén realizando labores de cultivo por parte de los operarios, por lo que todo el espacio interior de la estructura es aprovechado.They move towards the corridor area, to take advantage of these spaces when cultivation work is not being carried out by the operators, so that all the interior space of the structure is used.
Además, para la climatización es posible utilizar el agua como filtro óptico de la luz solar mediante la disposición de una lámina de agua sobre la cubierta. Con ello se logra minimizar el consumo energético de los distintos actuadores climáticos necesarios para un sistema semicerrado de refrigeración. In addition, for air conditioning it is possible to use the water as an optical filter of sunlight by placing a sheet of water on the roof. With this, it is possible to minimize the energy consumption of the different climatic actuators necessary for a semi-closed refrigeration system.
Esto es así pues el agua tiene la capacidad de filtrar espectrales de la radiación solar, absorbiendo la radiación infrarroja cercana (NIR), reduciendo el calentamiento de la envolvente y la difusión de calor al interior y, al mismo tiempo, permitir la entrada de la radiación PAR, que es la que es capaz de producir la actividad fotosintética de las plantas.This is so because water has the ability to filter spectral solar radiation, absorbing near infrared radiation (NIR), reducing the heating of the enclosure and the diffusion of heat inside and, at the same time, allowing the entry of PAR radiation, which is what is capable of producing the photosynthetic activity of plants.
Resulta por tanto un sistema muy eficaz que logra una producción de alimentos mediante un cultivo vertical sin iluminación artificial, utilizando el diseño y disposición de las estructuras para priorizar el acceso y distribución de la luz solar al interior y mediante un sistema de climatización de bajo consumo energético que utiliza el agua y la luz solar como base.It is therefore a very effective system that achieves food production through vertical cultivation without artificial lighting, using the design and layout of the structures to prioritize access and distribution of sunlight inside and through a low consumption air conditioning system. energy that uses water and sunlight as a base.
Con esto es posible acercar la producción agrícola a las zonas de consumo, aumentando la producción y reduciendo la huella de carbono de los cultivos así generados.With this, it is possible to bring agricultural production closer to consumption areas, increasing production and reducing the carbon footprint of the crops thus generated.
Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings
Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción, una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:In order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of practical embodiment thereof, a series of drawings is provided as an integral part of said description where, for illustrative and non-limiting purposes, represented the following:
La Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de una estructura de soporte de un sistema constructivo para producción agrícola en vertical, para una primera realización preferida de la invención.Figure 1.- Shows a perspective view of a support structure of a construction system for vertical agricultural production, for a first preferred embodiment of the invention.
La Figura 2.- Muestra una vista en perfil de una estructura de soporte de un sistema constructivo para producción agrícola en vertical, para una primera realización preferida de la invención.Figure 2.- Shows a profile view of a support structure of a construction system for vertical agricultural production, for a first preferred embodiment of the invention.
Las Figuras 3.1 y 3.2.- Muestran sendas vistas en alzado de una estructura de soporte con los dispositivos de cultivo en su interior, para una posición extendida y retraída de los estantes respectivamente, de un sistema constructivo para producción agrícola en vertical, para una primera realización preferida de la invención.Figures 3.1 and 3.2.- Show respective elevation views of a support structure with the cultivation devices inside, for an extended and retracted position of the shelves respectively, of a construction system for vertical agricultural production, for a first preferred embodiment of the invention.
La Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva de un sistema constructivo para producción agrícola en vertical, para una primera realización preferida de la invención. Figure 4.- Shows a perspective view of a constructive system for vertical agricultural production, for a first preferred embodiment of the invention.
Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invenciónDetailed description of a preferred embodiment of the invention
A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un primer modo de realización preferente de la invención, el sistema constructivo para producción agrícola en vertical que aquí se propone comprende una estructura (4) de protección que presenta un primera cara (1) orientada al norte formada por una lámina de material opaco y reflectante, una segunda cara (2) orientada al sur, al menos dos laterales (3) de menor dimensión intercalados con dichas primera y segunda cara (1, 2) y, una cubierta (5) con una vertiente que presenta un primer ángulo (6) de inclinación respecto al plano horizontal.In view of the figures provided, it can be seen how in a first preferred embodiment of the invention, the construction system for vertical agricultural production that is proposed here comprises a protection structure (4) that has a first face (1) facing north formed by a sheet of opaque and reflective material, a second face (2) facing south, at least two smaller sides (3) interspersed with said first and second faces (1, 2) and a cover ( 5) with a slope that presents a first angle (6) of inclination with respect to the horizontal plane.
Por su parte, la segunda cara (2) y los laterales (3) están formados por un material transparente y el suelo (7) presenta un material con propiedades reflectantes.For its part, the second face (2) and the sides (3) are made of a transparent material and the floor (7) has a material with reflective properties.
Como se muestra en las Figuras 1 y 2, esta estructura presenta dos laterales (3) y la segunda cara (2) presenta una inclinación de 70° respecto de la horizontal.As shown in Figures 1 and 2, this structure has two sides (3) and the second face (2) has an inclination of 70° with respect to the horizontal.
El sistema comprende a su vez una pluralidad de dispositivos (8) de cultivo en vertical multinivel dispuestos en paralelo en el interior de la estructura (4) de protección, tal y como se muestra en la Figura 3. Estos dispositivos (8) están separados por pasillos (9) longitudinales.The system in turn comprises a plurality of multilevel vertical cultivation devices (8) arranged in parallel inside the protection structure (4), as shown in Figure 3. These devices (8) are separated by longitudinal corridors (9).
Como puede observarse en las Figuras 3.1, 3.2 y 4, cada uno de dichos dispositivos (8) comprende un bastidor (10) formado por dos laterales inclinados y simétricos unidos en su extremo superior con un segundo ángulo (11) de inclinación respecto de la vertical, una pluralidad de estantes (12) de soporte de los cultivos sujetos a cada lateral en distintos niveles del mismo, y un mecanismo de desplazamiento de al menos el estante (12) inferior, tal que presenta una posición extendida hacia el pasillo (9), representada en la Figura 3.1 y una posición retraída más próxima al lateral del bastidor (10), que se muestra en la Figura 3.2.As can be seen in Figures 3.1, 3.2 and 4, each of said devices (8) comprises a frame (10) formed by two inclined and symmetrical sides joined at their upper end with a second angle (11) of inclination with respect to the vertical, a plurality of shelves (12) to support the crops attached to each side at different levels thereof, and a movement mechanism for at least the lower shelf (12), such that it presents an extended position towards the aisle (9 ), represented in Figure 3.1 and a retracted position closer to the side of the frame (10), which is shown in Figure 3.2.
El valor del primer y el segundo ángulo (6, 11) de inclinación son obtenidos mediante la aplicación de un software de diseño arquitectónico con unos criterios de radiación solar óptima y homogeneidad de la misma en el estante (12) inferior, siendo éste el más desfavorable. The value of the first and second angles (6, 11) of inclination are obtained by applying architectural design software with optimal solar radiation criteria and its homogeneity on the lower shelf (12), this being the most unfavorable.
Dicho software presenta un algoritmo de síntesis de imágenes que calcula la trayectoria de la luz como píxeles en un plano, simulando su efecto sobre las superficies virtuales sobre las que incide. Este software realiza el cálculo para modelos mensuales y anuales en la localización concreta en la que interesa ubicar el sistema y en este cálculo se definen la trayectoria y cantidad de iluminación natural que alcanza el interior de la estructura (4), para poder definir de este modo la situación más adecuada y eficaz de los elementos con propiedades ópticas.Said software presents an image synthesis algorithm that calculates the path of light as pixels in a plane, simulating its effect on the virtual surfaces on which it falls. This software performs the calculation for monthly and annual models in the specific location in which it is of interest to locate the system and in this calculation the trajectory and amount of natural lighting that reaches the interior of the structure (4) are defined, in order to define this way the most suitable and effective situation of the elements with optical properties.
El software realiza un análisis de la irradiación en función al ángulo de incidencia para determinada latitud, y con ello se obtiene la radiación acumulada en un rango angular de la estructura (4). El resultado son unos ángulos determinados que presentan el mejor aporte de la radiación solar. Este dato se utiliza para definir la geometría de la estructura (4) y de los dispositivos (8) de cultivo con los estantes (12), determinando cuál es el óptimo valor para el primer ángulo (6) de inclinación de la cubierta (5), así como el del segundo ángulo (11) de inclinación de cada lateral de los dispositivos (8) tomando como referencia el estante (12) inferior de los dispositivos, que es el más desfavorableThe software performs an analysis of the irradiation based on the angle of incidence for a given latitude, and with this the accumulated radiation is obtained in an angular range of the structure (4). The result is certain angles that present the best contribution of solar radiation. This data is used to define the geometry of the structure (4) and of the cultivation devices (8) with the shelves (12), determining what is the optimal value for the first angle (6) of inclination of the roof (5 ), as well as the second angle (11) of inclination of each side of the devices (8) taking as reference the lower shelf (12) of the devices, which is the most unfavorable
En este primer modo de realización preferente de la invención, el valor de dicho primer ángulo (6) está comprendido entre 3 y 10°, siendo un valor balance de las propiedades ópticas y una altura razonable para la primera cara (1) de la estructura (4).In this first preferred embodiment of the invention, the value of said first angle (6) is between 3 and 10°, being a balance value of the optical properties and a reasonable height for the first face (1) of the structure. (4).
El cultivo en dichos dispositivos (8) se realiza por hidroponía, pero en otros modos de realización puede realizarse mediante aeroponía o similar.Cultivation in said devices (8) is carried out by hydroponics, but in other embodiments it can be carried out by aeroponics or the like.
Por otra parte, en este primer modo de realización, como se muestra en las Figuras 3.1 y 3.2, los pasillos longitudinales están dispuestos según una perpendicular a la primera y segunda cara. Además, en este modo de realización, siendo la distancia entre los extremos inferiores de los laterales del bastidor (10) de un valor de 4 metros, el pasillo longitudinal entre dispositivos presenta un ancho de 1 metro.On the other hand, in this first embodiment, as shown in Figures 3.1 and 3.2, the longitudinal corridors are arranged perpendicular to the first and second faces. Furthermore, in this embodiment, with the distance between the lower ends of the sides of the frame (10) being 4 meters, the longitudinal corridor between devices is 1 meter wide.
En este primer modo de realización el material de formación de los laterales (3) y de la segunda cara (2) de la estructura (4) es policarbonato celular de al menos una capa. En este caso en concreto es un policarbonato de doble capa.In this first embodiment, the material used to form the sides (3) and the second face (2) of the structure (4) is cellular polycarbonate with at least one layer. In this particular case it is a double layer polycarbonate.
El material del suelo (7) presenta una pintura o un geotextil con propiedades reflectantes. The ground material (7) presents a paint or a geotextile with reflective properties.
Las propiedades de transparencia de la segunda cara (2) y de los laterales (3), la propiedad reflectante del suelo (7) y la opacidad de la primera cara (1) que permite la salida de más radiación de la que recibe, favorecen una mayor iluminación de las plantas con la luz solar que entra en la estructura (1). En concreto, la reflectancia del suelo (7) permite aumentar la iluminación que reciben los estantes (12) situados en las cotas más bajas.The transparency properties of the second face (2) and of the sides (3), the reflective property of the ground (7) and the opacity of the first face (1) which allows more radiation to escape than it receives, favor a greater illumination of the plants with the sunlight that enters the structure (1). Specifically, the reflectance of the floor (7) makes it possible to increase the lighting received by the shelves (12) located at the lowest levels.
Según otro aspecto, en este primer modo de realización, el mecanismo de desplazamiento de cada dispositivo (8) de cultivo en vertical está conectado a los tres estantes (12) del dispositivo (8) situados a menor cota. En otros modos de realización puede estar conectado a un número diferente de estantes (12), incluso a todos los estantes (12) del dispositivo (8).According to another aspect, in this first embodiment, the movement mechanism of each vertical cultivation device (8) is connected to the three shelves (12) of the device (8) located at a lower level. In other embodiments, it can be connected to a different number of shelves (12), even to all the shelves (12) of the device (8).
Dicho mecanismo de desplazamiento comprende un motor para cada dispositivo (8) y este motor está conectado a un conjunto transmisor de cada uno de los estantes (12) que se desea que tengan capacidad de desplazamiento.Said displacement mechanism comprises a motor for each device (8) and this motor is connected to a transmitter assembly of each one of the shelves (12) that is desired to have displacement capacity.
El conjunto transmisor comprende un eje (14) motriz de conexión al motor (no representado en las figuras), unos piñones de conexión entre el eje (14) motriz y una cremallera (16) dispuesta en horizontal, y un perfil de arrastre (15) conectado al estante (12) y a dicha cremallera (16) tal que es susceptible de desplazamiento a lo largo de la misma.The transmitter assembly comprises a drive shaft (14) for connection to the motor (not shown in the figures), some connecting pinions between the drive shaft (14) and a rack (16) arranged horizontally, and a drive profile (15). ) connected to the shelf (12) and to said rack (16) such that it can move along it.
Este primer modo de realización preferente presenta una climatización semicerrada por lo que se cuenta con mecanismos de ventilación (13) mecánica forzada, que facilitan regular la velocidad del aire sobre las plantas. Se trabaja con presión positiva evitando la inclusión de plagas y el mínimo o ningún uso de pesticidas.This first preferred embodiment presents a semi-closed air conditioning system, which is why it has forced mechanical ventilation mechanisms (13), which make it easier to regulate the speed of air over the plants. It works with positive pressure avoiding the inclusion of pests and the minimum or no use of pesticides.
Se instalan unos ventiladores en la primera cara (1), que es opaca, para no generar sombras indeseadas sobre los cultivos. En los laterales (3) del invernadero y la segunda cara (2) se sitúan exclusas para la salida del aire presurizado.Some fans are installed on the first face (1), which is opaque, so as not to generate unwanted shadows on the crops. Locks are located on the sides (3) of the greenhouse and on the second face (2) for the outlet of pressurized air.
Según las necesidades interiores de humedad y refrigeración pueden plantearse equipos de refrigeración evaporativa, que puedan aportar aire humectado.Depending on the interior humidity and cooling needs, evaporative cooling equipment can be considered, which can provide humidified air.
En un segundo modo de realización de este sistema, comprende además un mecanismo de climatización pasiva mediante agua formado por una recirculación de una lámina de agua sobre la cubierta (5) de la estructura (4) y comprende unos depósitos de agua, un equipo de bombeo desde los mismos, una red de conducción de agua y una conexión eléctrica al mecanismo.In a second embodiment of this system, it also includes a passive air conditioning mechanism by means of water formed by recirculating a sheet of water on the roof (5) of the structure (4) and includes water tanks, a pumping from them, a water conduction network and an electrical connection to the mechanism.
Esta lámina de agua permite minimizar el consumo energético de refrigeración, pues se aprovecha la capacidad de filtro óptico del agua para absorber la radiación infrarroja y permitir el acceso de la PAR, reduciendo el calentamiento de las caras y laterales de la estructura (1) y la difusión del calor al interior.This sheet of water allows cooling energy consumption to be minimized, since the optical filter capacity of the water is used to absorb infrared radiation and allow the access of the PAR, reducing the heating of the faces and sides of the structure (1) and diffusion of heat inside.
En este caso, el cálculo del primer ángulo (6) de inclinación de la cubierta (5) debe tener en cuenta la existencia de dicha lámina de agua y el valor de dicho primer ángulo (6) debe ser una solución de compromiso entre los aspectos ópticos, y los aspectos constructivos y técnicos.In this case, the calculation of the first angle (6) of inclination of the roof (5) must take into account the existence of said sheet of water and the value of said first angle (6) must be a compromise solution between the aspects optical, and the constructive and technical aspects.
En este segundo modo de realización preferida, el mecanismo de climatización comprende una serie de represas de contención de la lámina de agua. Estas represas logran disminuir el caudal de agua, reduciendo la potencia de bombeo necesaria.In this second preferred embodiment, the air conditioning mechanism comprises a series of dams to contain the sheet of water. These dams manage to reduce the flow of water, reducing the necessary pumping power.
Se han realizado simulaciones para distintos espesores (5-10-20-40-80mm) de la lámina de agua en cuatro ubicaciones diferentes y se ha obtenido como resultado que un espesor de lámina de agua de 80mm proporciona un ahorro energético considerable y el consumo en refrigeración disminuye. No obstante, la reducción del consumo no es lineal con el espesor, pues los primeros milímetros logran más ahorro que los siguientes.Simulations have been carried out for different thicknesses (5-10-20-40-80mm) of the water sheet in four different locations and it has been obtained as a result that a water sheet thickness of 80mm provides considerable energy savings and consumption. in refrigeration it decreases. However, the reduction in consumption is not linear with the thickness, since the first few millimeters save more than the next few.
El valor óptimo se obtiene a partir de los datos obtenidos para cada espesor de la lámina de agua y los estudios posteriores con potencias de bombeo, así como la utilización de represas. En este segundo modo de realización preferida, la lámina de agua presenta como valor óptimo un espesor comprendido entre 15 y 25mm y el caudal de circulación está comprendido entre 3 y 10l/s. The optimal value is obtained from the data obtained for each thickness of the water sheet and subsequent studies with pumping power, as well as the use of dams. In this second preferred embodiment, the sheet of water has a thickness of between 15 and 25mm as an optimum value and the flow rate is between 3 and 10l/s.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202330142U ES1298797Y (en) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | Construction system for vertical agricultural production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202330142U ES1298797Y (en) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | Construction system for vertical agricultural production |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| ES1298797U true ES1298797U (en) | 2023-03-31 |
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ID=85723978
Family Applications (1)
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| ES202330142U Active ES1298797Y (en) | 2023-02-01 | 2023-02-01 | Construction system for vertical agricultural production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1298797Y (en) |
-
2023
- 2023-02-01 ES ES202330142U patent/ES1298797Y/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1298797Y (en) | 2023-06-21 |
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