ES1323148U - Equipo para fertirrigación - Google Patents

Abstract

Equipo para fertirrigación, para instalaciones agrícolas que comprenden un colector de riego (1), una bomba de riego (2) y un mecanismo de filtrado (3) conectados al colector de riego (1), y una o más líneas de inyección (4) de fertilizantes o ácidos en el agua de riego, caracterizado por que está conectado al colector de riego (1) mediante un primer bypass (5) que comprende un colector de entrada (6) al equipo conectado aguas abajo del mecanismo de filtrado (3) y un colector de salida (7) del equipo conectado aguas arriba del mecanismo de filtrado (3), y comprende - unos medios de control (24); - uno o más módulos (8) de fertirrigación conectados a una línea de inyección (4) cada uno, donde cada módulo (8) comprende una primera conducción (11) de conexión entre el colector de entrada (6) y el colector de salida (7) que comprende un inyector Venturi (13), y; una segunda conducción (12) de conexión de una de las líneas de inyección (4) con el inyector Venturi (13), que comprende una electroválvula (14) de control de la dosificación conectada a los medios de control (24); - un segundo bypass (9) formado por un colector de sondas (10) que comprende una sonda de pH (18) y una sonda de conductividad eléctrica (19) conectadas a los medios de control (24), donde este colector de sondas (10) presenta una conexión al colector de entrada (6) y una conexión al colector de salida (7), situadas aguas arriba y aguas abajo de la primera conducción (11) respectivamente, y; - un bastidor (23) de soporte de los elementos anteriores.

Description

DESCRIPCIÓN

Equipo para fertirrigación

Campo técnico de la invención

La presente invención corresponde al campo técnico agrícola, en concreto a un equipo de fertirrigación aplicable a instalaciones agrícolas, tanto al aire libre como en invernaderos.

Antecedentes de la Invención

La fertirrigación es una técnica que permite la aplicación de soluciones nutritivas y químicos a los cultivos durante el proceso de riego, consiguiendo una aplicación precisa y controlada de nutrientes directamente en la zona radicular activa de las plantas.

Con esta técnica es posible reducir considerablemente el consumo tanto de agua como de fertilizantes, se simplifican algunas labores agrícolas, se ahorra en costes de mantenimiento y se reduce considerablemente la compactación y erosión del suelo.

No obstante, también presenta ciertos inconvenientes, pues esta solución requiere en muchos casos de una bomba de inyección por cada línea de fertilizante o ácido que se pretende inyectar, lo que implica un mayor coste de instalación, de mantenimiento y un consumo energético también mayor.

Además, una dosificación precisa suele requerir de sistemas de control complejos que encarecen este tipo de técnicas.

Como ejemplo del estado de la técnica puede mencionarse el documento de referencia ES2047433 (Martínez Matías, José Manuel), en el que se describe una unidad integrada de fertirrigación que está constituida a partir de unos depósitos que almacenan en su interior fertilizantes concentrados, que se mezclan con agua, y que son inyectados en la propia tubería de riego a través de unas conducciones, válvulas y bombas que conforman todo un circuito hidráulico.

Este circuito, tras su uso en cada riego, es necesario limpiarlo mediante agua acidulada almacenada en un depósito a tal efecto, habiéndose previsto una centralita de control de todo el sistema, que cuenta con un sistema de alarma sonora que avisa de cualquier manipulación exterior y cuando alguno de los depósitos contiene fertilizante por debajo del 20% de su capacidad, pudiéndose conectar una o varias de estas unidades de fertilización a un centro de control de riego comunitario de todas ellas.

El problema, como ya se ha mencionado, es que cada uno de los fertilizantes precisa de la correspondiente bomba de inyección, lo que supone un número elevado de bombas en el sistema, una para cada línea de inyección, así como otros componentes mecánicos, con el consecuente coste que ello supone.

Es necesario encontrar un modo de abordar la técnica de fertirrigación con mecanismos que no requieran de múltiples bombas de inyección y permitan un control preciso de la inyección de fertilizantes que pueda ser fácilmente configurable según las necesidades del cultivo.

Descripción de la invención

El equipo para fertirrigación que aquí se presenta es aplicable para instalaciones agrícolas que comprenden un colector de riego, una bomba de riego y un mecanismo de filtrado conectados al colector de riego, así como una o más líneas de inyección de fertilizantes o ácidos en el agua de riego.

Este equipo aquí propuesto está conectado al colector de riego mediante un primer bypass que comprende un colector de entrada al equipo conectado aguas abajo del mecanismo de filtrado y un colector de salida del equipo conectado aguas arriba del mecanismo de filtrado.

El equipo para fertirrigación comprende unos medios de control y uno o más módulos de fertirrigación conectados a una línea de inyección cada uno.

También comprende un segundo bypass formado por un colector de sondas que presenta una sonda de pH y una sonda de conductividad eléctrica conectadas a los medios de control. Este colector de sondas tiene una conexión al colector de entrada y una conexión al de salida, situadas aguas arriba y aguas abajo de la primera conducción respectivamente.

Así mismo el equipo presenta un bastidor de soporte de los elementos anteriores.

Por su parte, cada uno de los módulos de fertirrigación comprende una primera conducción de conexión entre el colector de entrada y el colector de salida que comprende un inyector Venturi, y una segunda conducción de conexión de una de las líneas de inyección con dicho inyector venturi, que comprende una electroválvula de control de la dosificación conectada a los medios de control.

Con el equipo para fertirrigación que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica.

Esto es así pues se consigue una incorporación del fertilizante o ácido por efecto de succión mediante el inyector Venturi, en su punto de menor sección, lográndose de este modo una inyección pasiva y precisa que elimina la necesidad de bombas individuales para cada fertilizante o ácido a inyectar.

Con esto se logra reducir los costes energéticos y de mantenimiento de bombas y el resto de los componentes hidráulicos que ya no son necesarios en este equipo.

Por otra parte, este equipo presenta unas sondas de control automático del pH y de la conductividad eléctrica en tiempo real, así como unos medios de control conectados a los módulos de fertirrigación que permiten ajustar las cantidades a inyectar en cualquier momento según las necesidades y según los valores obtenidos en los sensores.

De este modo, resulta muy sencillo modificar la configuración de inyección de los distintos fertilizantes y ácidos permitiendo adaptar el equipo a diferentes configuraciones.

Resulta, por tanto, un equipo que aporta autonomía al proceso, automatizando el aporte de agua y nutrientes de manera que el riego se realiza de forma completamente autónoma sin la intervención directa humana para la realización de los aportes con la frecuencia y duración requeridos.

Además, con este equipo no es necesario preparar previamente una solución madre con una cantidad determinada de cada fertilizante, sino que es posible la aplicación simultánea de fertilizantes al mismo tiempo que permite una nutrición más versátil y dinámica al poder ajustar de forma independiente el equilibrio nutritivo requerido por cada uno de los sectores de riego.

Al lograr un control preciso de la cantidad unitaria y el equilibrio nutritivo deseado, se obtiene una mayor rentabilidad de los fertilizantes aportados, con menores perdidas por percolación, mayores tasas de absorción debido a la alta humedad existente en la zona radicular activa y a la posibilidad de adaptar el nivel de pH a los valores óptimos que garantizan una mayor absorción.

Otra ventaja muy importante es el hecho de que es un equipo modular, compacto y accesible, que permite añadir más o menos módulos de fertirrigación según el número de fertilizantes y ácidos que se necesite añadir al cultivo, y está todo contenido en un bastidor de soporte que ocupa un espacio contenido.

Resulta por tanto un equipo de fertirrigación muy eficaz con el que se solucionan los problemas existentes en la actualidad.

Breve descripción de los dibujos

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:

La Figura 1.- Muestra una vista en perfil de un módulo de fertirrigación de un equipo de fertirrigación, para una primera realización preferida de la invención.

La Figura 2.- Muestra un esquema de instalación de un equipo de fertirrigación, para una primera realización preferida de la invención.

La Figura 3.- Muestra un esquema de instalación de un equipo de fertirrigación, para una segunda realización preferida de la invención.

Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invención

A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un primer modo de realización preferente de la invención, el equipo de fertirrigación que aquí se propone es adecuado para instalaciones agrícolas que comprenden un colector de riego (1), una bomba de riego (2) y un mecanismo de filtrado (3) conectados al colector de riego (1), y una o más líneas de inyección (4) de fertilizantes o ácidos en el agua de riego.

Como se muestra en la Figura 2, este equipo está conectado al colector de riego (1) mediante un primer bypass (5) que comprende un colector de entrada (6) al equipo conectado aguas abajo del mecanismo de filtrado (3) y un colector de salida (7) del equipo conectado aguas arriba del mecanismo de filtrado (3).

Este equipo comprende unos medios de control (24), uno o más módulos (8) de fertirrigación, donde cada uno de ellos está conectado a una línea de inyección (4), un segundo bypass (9) formado por un colector de sondas (10) y un bastidor (23) de soporte de todos estos elementos.

En este primer modo de realización el bastidor (23) de soporte está formado por una estructura similar a una mesa que presenta en la parte inferior todos los componentes hidráulicos del equipo de fertirrigación y en la parte superior están situados los componentes de los medios de control (24).

Como se muestra en la Figura 1, en este primer modo de realización preferida, el equipo cuenta con tres módulos (8) de fertirrigación y cada uno de ellos comprende una primera conducción (11) de conexión entre el colector de entrada (6) y el colector de salida (7) que comprende un inyector Venturi (13) y, una segunda conducción (12) de conexión de una de las líneas de inyección (4) con el inyector Venturi (13). Por su parte, cada línea de inyección (4) está conectada a un depósito de contención del fertilizante o ácido. En este primer modo de realización se consideran dos depósitos de fertilizante (21) y un depósito de ácido (22).

Esta segunda conducción (12) de conexión comprende una electroválvula (14) de control de la dosificación conectada a los medios de control (24).

En este primer modo de realización preferente de la invención, esta segunda conducción (12) comprende, además, una válvula antirretorno (15) en la conexión al inyector Venturi (13) .

Así mismo, en este primer modo de realización la segunda conducción (12) presenta además una válvula de asiento (16) inclinado para un control manual del caudal y flotámetro (17) para medición del caudal de cada línea. No obstante, estos elementos podrían no estar incluidos en otros modos de realización.

Por otra parte, el colector de sondas (10) del segundo bypass (9) comprende una sonda de pH (18) y una sonda de conductividad eléctrica (19) conectadas a los medios de control (24). Este colector de sondas (10) presenta una conexión al colector de entrada (6) y una conexión al colector de salida (7), situadas aguas arriba y aguas abajo de la primera conducción (11) respectivamente.

De este modo, el funcionamiento del equipo se inicia la desviación hacia el primer bypass (5), de parte del agua de riego que circula por el colector de riego (1).

De esta porción de agua desviada que circula por el colector de entrada (6) al equipo, una parte se deriva por el segundo bypass (9) para realizar la lectura a través de las sondas de pH (18) y de conductividad eléctrica (19). Con la lectura obtenida, y mediante un controlador que forma parte de los medios de control (24), se determina cuál es la cantidad de fertilizante de cada tipo que es necesario inyectar en cada uno de los módulos (8) de fertirrigación. Esta inyección se realiza sobre el colector de salida (7) del equipo que forma el primer bypass (5).

Toda la mezcla de fertilizantes o ácidos inyectados llegan al colector de riego (1) en un punto aguas arriba del mecanismo de filtrado (3) y después se homogeniza dentro de dicho mecanismo para salir hacia los sectores de riego, y vuelve a empezar el ciclo.

En este nuevo ciclo, del volumen de agua con la concentración de fertilizantes aplicada y mezclada que se dirige hacia los sectores de riego se deriva de nuevo una parte por el primer bypass (5), pues como se le ha añadido un volumen de agua que circulaba por el colector de riego (1), la concentración de fertilizantes se diluye un poco, y por tanto es necesario volver a realizar mediciones con las sondas y, según las medidas obtenidas, hay que ir haciendo correcciones en las cantidades a inyectar.

Estas operaciones se realizan de manera continua, y con esta configuración se asegura que se están realizando continuamente todos los ajustes necesarios para obtener un pH y una conductividad eléctrica fijos en la salida del colector de riego (1) hacia los cultivos.

Como se muestra en la Figura 2, en este primer modo de realización preferente de la invención el equipo comprende una bomba auxiliar (20) conectada al colector de salida (7) aguas abajo del segundo bypass (9). Esta bomba auxiliar (20) impulsa la mezcla resultante de agua de riego y fertilizantes por el colector de salida (7) hacia el colector de riego (1) en un punto del mismo aguas arriba del mecanismo de filtrado (3), para que se realice la mezcla con el resto del agua de riego en el interior de dicho mecanismo de filtrado (3).

En otros modos de realización, como es el caso de un segundo modo representado en la Figura 3, el equipo no cuenta con una bomba auxiliar (20), sino que en este caso la bomba de riego (2) está formada por acero inoxidable y es susceptible de succionar directamente la mezcla obtenida mediante el equipo formada por una parte del agua de riego y fertilizantes. Esta bomba de riego (2) succiona directamente desde el colector de riego (1) y a través del colector de salida (7) del primer bypass (5).

En este caso se considera una bomba de riego (2) de acero inoxidable para poder soportar el contacto prolongado con soluciones químicas.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1- Equipo para fertirrigación, para instalaciones agrícolas que comprenden un colector de riego (1), una bomba de riego (2) y un mecanismo de filtrado (3) conectados al colector de riego (1), y una o más líneas de inyección (4) de fertilizantes o ácidos en el agua de riego, caracterizado por que está conectado al colector de riego (1) mediante un primer bypass (5) que comprende un colector de entrada (6) al equipo conectado aguas abajo del mecanismo de filtrado (3) y un colector de salida (7) del equipo conectado aguas arriba del mecanismo de filtrado (3), y comprende

   - unos medios de control (24);

   - uno o más módulos (8) de fertirrigación conectados a una línea de inyección (4) cada uno, donde cada módulo (8) comprende

   • una primera conducción (11) de conexión entre el colector de entrada (6) y el colector de salida (7) que comprende un inyector Venturi (13), y;

   • una segunda conducción (12) de conexión de una de las líneas de inyección (4) con el inyector Venturi (13), que comprende una electroválvula (14) de control de la dosificación conectada a los medios de control (24);

   - un segundo bypass (9) formado por un colector de sondas (10) que comprende una sonda de pH (18) y una sonda de conductividad eléctrica (19) conectadas a los medios de control (24), donde este colector de sondas (10) presenta una conexión al colector de entrada (6) y una conexión al colector de salida (7), situadas aguas arriba y aguas abajo de la primera conducción (11) respectivamente, y;

   - un bastidor (23) de soporte de los elementos anteriores.

   2- Equipo según la reivindicación 1, que comprende una bomba auxiliar (20) conectada al colector de salida (7) aguas abajo del segundo bypass (9).

   3- Equipo según la reivindicación 1, donde la bomba de riego (2) está formada por acero inoxidable y es susceptible de succionar la mezcla obtenida mediante el equipo a través del colector de salida (7).

   4- Equipo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la segunda conducción (12) está conectada al inyector Venturi (13) mediante una válvula antirretorno (15).

   5- Equipo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la segunda conducción (12) comprende una válvula de asiento (16) inclinado para un control manual del caudal.

   6- Equipo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la segunda conducción (12) comprende un flotámetro (17) para medición del caudal de cada línea.