Тема урока: Сообщающиеся сосуды (стр. 2 )

Алюминий обладает достаточно высокой прочностью при очень малой массе. Каркас крыши, выполненный из алюминия, снижает нагрузку на несущие стойки и обеспечивает удобство сборки. Основные моменты использования алюминиевых конструкций: ограждение торца, ограждение боковое, каркас крыши.

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ управления АСУ, которые обеспечивают автоматический контроль и управление всеми процессами и системами в теплице, влияющими на микроклимат, а именно: обогрев, форточная и принудительная вентиляция, полив, испарительное охлаждение и доувлажнение воздуха, зашторивание, досвечивание, подкормка углекислым газом; обеспечивает точное поддержание заданных температурных режимов с автоматическим согласованием функционирования всех технологических систем и исполнительных механизмов с учетом изменения внешних метеоусловий. Также обеспечивает согласование системы с котельной и магистральными трубопроводами.

Многочисленные датчики в теплице являются основным источником информации, обрабатываемой главным контроллером. Сигналы, поступающие с датчика (как правило, это падение напряжения на датчике) оцифровываются блоками АЦП на платах ввода-вывода или же на специальных измерительных платах.

Состояние положения форточек (степень открытия форточки) определяется главным контроллером также с помощью специальных датчиков - потенциометров, которые располагаются прямо в корпусе управляющих двигателей и кинематически связаны с валом двигателя.

СИСТЕМА ОБОГРЕВА. Состоит из котла и сети трубопроводов состоящих из 4х контуров отопления в теплицах; (обогрев крыши, торцов, лотков для слива осадков, ростовой зоны).

К системам отопления теплиц предъявляют повышенные требования, т. к. для выращивания растений требуются жесткие температурные режимы, и система отопления напрямую зависит от всех климатических условий (солнце, ветер, снег и др.)

ОСНОВНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ:

Котельная;

Тепловые аккумуляторы;

Расширительная система;

Транспортная группа;

Смесительная группа;

Теплосеть.

СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ. Для создания оптимальной температуры и влажности воздуха в теплице существуют две системы вентиляции, естественная (путем открывания и закрывания форточек на крыше теплиц), и принудительная (вентиляторы, установленные внутри теплицы, которые перемещают воздух).

Система вентиляции теплицы предназначена для естественного проветривания наружным воздухом через форточки, расположенные по конькам крыши, в боковинах и в торцах теплицы. Во всех пролетах теплицы должно предусматриваться открывание до 25 % площади теплицы. Данная площадь вентиляционных проемов позволяет обеспечить поступление необходимого объема наружного воздуха в теплицу для поддержания оптимальных температурных параметров в периоды с избыточной солнечной инсоляцией. Угол подъема форточек и площадь вентиляционного проема регулируются в зависимости от температуры воздуха, скорости ветра и осадков. В качестве приводов для управления форточками применяются моторы, возможно применение  механических (ручных) способов открывания форточных проемов.

СИСТЕМА ЗАШТОРИВАНИЯ. Система зашторивания предназначена для избегания перегревов воздуха внутри теплицы в периоды с избыточной солнечной радиацией путём затенения, а также для снижения потерь тепла в теплице в холодные периоды года, создания более равномерного и благоприятного для растений температурного поля. Состоит из специальной ткани и механизмов внутри теплиц, которые обеспечивают защиту растений от избыточного солнечного излучения в дневное время и сберегает тепло в ночное время при холодной температуре.

Горизонтальное зашторивание предусматривается во всех отделениях теплицы с полимерным экраном в каждом пролете между верхними поясами ферм, что обеспечивает практически полное перекрытие верха культивационных сооружений. Конструкция механизма зашторивания обеспечивает перемещение полимерного экрана одновременно во всех пролетах отделения теплицы от одного мотора с редуктором. Существуют два основных способа приведения в движение экранов: с помощью реечной передачи и с помощью стальных тросов.

Передвижной отражающий термальный экран уменьшает аккумулирование тепла и обеспечивает затененность и предотвращает потерю энергии в отапливаемых теплицах.

СИСТЕМА ПОЛИВА. Комплекс агрегатов и механизмов, которые приготавливают и подают питательный раствор к растениям, состоящий из резервуаров с запасом воды, автоматизированного узла приготовления и подачи питательного раствора в теплицу (дозатор), баков для хранения маточных растворов, магистральных трубопроводов и капельниц, магистрали возврата дренажа, а также узла фильтрации дренажа.

Для приготовления, хранения маточных растворов удобрений и последующего их использования для подкормки растений существует ирригационная система.

Она состоит из:

Распределительной сети;

Баков для хранения маточных растворов;

Бака для хранения кислоты;

Контроллера уровней ЕС и РН;

Фильтра;

Насосов.

СИСТЕМА ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ. Предназначена для подачи воды в теплицы, путем мелкого распыления в виде тумана, для охлаждения температуры и повышения влажности воздуха в теплице необходимое растениям. Состоит из насоса подающего воду в теплицы, трубопровода и распылителей.

СИСТЕМА ДОСВЕЧИВАНИЯ. При круглогодичном выращивании, в осенне-зимний период, производят дополнительную досветку растений из расчета 10-12тыс. люкс приближая к условиям естественного солнечного освещения (16-19 часов в сутки), используя специальные светильники снабженные 400-600 ватными лампами дневного света.

СИСТЕМА ПОДКОРМКИ УГЛЕКИСЛЫМ ГАЗОМ. В холодное время года, при закрытых форточках, растениям не хватает СО2, что отрицательно сказывается на росте, урожайности и качестве цветов. С этой целью можно использовать передвижные цистерны с жидкой углекислотой и через систему трубопроводов газ подавать в теплицы.

Лекция 3. Вводный курс агрономии для теплиц.

Продуктивность овощных культур зависит:

1) от потенциальных генетических возможностей растений;

2) от внешних условий.

УСЛОВИЯ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ

Абиотические: климатические (температура, свет, воздух, влажность воздуха), почвенные (минеральные соли, почвенные воздух и влага); Биотические: сорняки, микрофлора, полезные и вредные насекомые; Антропогенные: технология, физическое и химическое воздействие. 

РЕАКЦИЯ РАСТЕНИЙ НА ФАКТОРЫ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ:
  1) Требовательность;

2)  Устойчивость;

3) Отзывчивость.

СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ТЕПЛИЦ

Солнечная радиация — решающий экологический фактор местообитания растений. В культивационных сооружениях создают условия микро­климата, основными составляющими которого являются тепло, влажность воздуха и грунта, освещенность. Все перечисленные факторы микроклимата, за исключением освещенности, можно создать в оптимуме для растений искусственно. Освещенность на современном уровне технического прогресса экономически выгоднее обеспечивать за счет естественной солнечной радиа­ции и только в отдельных случаях за счет дополнительного электрооблучения растений. Поэтому все виды культивацион­ных сооружений создают с учетом максимального использова­ния солнечной радиации.

Солнечная радиация является основным климатическим фак­тором, определяющим виды и типы культивационных сооруже­ний в данной местности, набор культур по периодам и сроки их выращивания. Она имеет определенную интенсивность, спек­тральный состав и суточную продолжительность. Различают прямую, рассеянную и суммарную радиацию. Прямая солнеч­ная— это радиация, поступающая на деятельную поверхность в виде пучка параллельных лучей, исходящих непосредственно от диска Солнца. Проходя через атмосферу, солнечная радиа­ция частично рассеивается молекулами газа воздуха, твердыми и жидкими частицами, взвешенными в воздухе, облаками. Часть солнечной радиации, поступающая на земную поверхность от всех точек небосвода, и есть рассеянная радиация. Общий при­ход солнечной радиации на земную поверхность, состоящий из прямой и рассеянной радиации, — суммарная радиация.

Солнечная радиация представляет собой электромагнитные излучения с волнами различной длины. Область солнечного спектра, которой соответствуют волны длиной 280—4000 нм, на­зывается коротковолновой радиацией, 4 000—100 000 нм — длин­новолновой. Промежуток спектра с волнами длиной от 400 до 750 нм — видимая область спектра. Глаз человека воспринимает только волны этой длины. Излучения с волнами длиной более 750 нм относятся к инфракрасной области спектра (близкая инфракрасная — 750—25000 нм, далекая —25 000—1 000000 нм). Тепловое, или длинноволновое, излучение приходится на об­ласть спектра с волнами длиной 5 000—100 000 нм. Практически вся лучистая энергия потоков прямой, рассеянной и отражен­ной солнечной радиации приходится на область коротких волн (280—4 000 нм), причем в основном на видимую и инфракрас­ную области спектра. Эта радиация называется также инте­гральной.

Приток солнечной радиации на поверхность Земли опреде­ляется прежде всего продолжи­тельностью дня, высотой Солнца и в значительной степени за­висит от циркуляции атмосферы, от высоты над уровнем моря и т. д.

Высота солнцестояния зависит от времени дня, года и гео­графической широты места. Наибольшая высота Солнца в тече­ние дня наблюдается на всех широтах в полуденные, наимень­шая - в утренние и вечерние часы, наибольшая высота Солнца в течение года на всех широтах — 20 июня, наименьшая — в конце декабря — начале января. Высота солнцестояния опреде­ляет путь, который проходит солнечный луч через атмосферу Земли. От его величины зависят интенсивность и спектральный состав солнечных лучей, достигающих поверхности Земли. Наименьший путь солнечного луча — при положении Солнца в зените, увеличивается он с уменьшением высоты солнцестояния.

Для нормального роста и развития растений имеет значение главным образом коротковолновое излучение, лежащее в пределе волн длиной 380—710 нм и поглощаемое пигментами пластид. Это физиологическая, или фотосинтетически активная ра­диация (ФАР)*.