191267. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és vízpaplan növényházak hőszabályozására
1 191 267 2 A találmány tárgya eljárás fóliasátor, fóliaalagút, üvegház stb. - a továbbiakban: növényházak - hőszabályozására - fűtésére, hűtésére -, valamint vizpaplan az eljárás foganatosítására Ismert, hogy a növényházi zöldség, dísznövény stb. termesztés gazdaságosságát nagymértékben meghatározza a fűtés rendszere és az alkalmazott energiahordozó. A napjainkban használatos növényházi fűtési eljárások közül az általános légfűtés a legelterjedtebben alkalmazott módszer. A kívánt hőmérsékletet csőregiszterek, fűtőtestek, kályhák vagy hőlégfúvók szolgáltatják. Sugárzó fűtés esetén a fütőcsövek a mennyezethez közel vannak elhelyezve és a hőenergia egy része sugárzással kerül a növényzetre. Vegetációs fűtés esetében a fűtőtest a vegetációs zónában, a növények között helyezkedik el. A leadott hőenergia nagyrésze a növényzetre sugárzás és vezetés útján jut el. A növénykörnyezetben előnyös hatású höfüggöny alakul ki. A növényházi talajfütést önmagában ritkán alkalmazzák, inkább valamelyik más fűtési eljárással kombinálva. Ennél a talajba fektetett acél- vagy műanyagcsövekben 40 - 60 °C hőmérsékletű víz áramlik, amely a hőenergiát közvetlenül a talajnak adja át. Ezek az ismert módszerek azonban számos hátrányos tulajdonsággal rendelkeznek. Az általános légtérfűtés és a sugárzó fűtés esetében a légteret túl kell fűteni ahhoz, hogy a növényzet és a talaj a kívánt hőmérsékletet elérje. Ennek következménye, hogy a növényház belső felületén erős párakicsapódás jelentkezik, ami árnyékol és ugyanakkor a visszacsepegő víz növeli a gombás kártevők terjedését. Emellett a hőveszteség a növényház falain át megnövekszik. Az ismert módszereknél a rendszer hőkapacitása csekély, ami a termesztésben bizonytalansági tényezőt jelent. A vegetációs fűtésnél már nem lép fel jelentős hőveszteség, de ennek a rendszernek is csekély a hőkapacitása, a csőregiszterek drágák és a nagyobb talajhőmérsékletet igénylő kultúráknál talajfűtéssel kell kombinálni. Végül anyag- és karbantartásigénye jelentős. Az energiahordozók vonatkozásában megállapítható, hogy a termálenergia és a napenergia alkalmazása akkor gazdaságos, ha beruházási igénye csekély és emellett biztonságosan oldható meg. Az eddig ismert rendszerek azonban drágák, anyagigényesek és üzemük nem eléggé biztonságos. A termálenergia felhasználásának elterjedését a sókiválások és az agreszszív vizek miatti korrózió okozta nagy beruházási és karbantartási igények erősen korlátozzák. A találmány célja az ismert fűtési módszerek hátrányainak kiküszöbölése oly módon, amely bármilyen növényház esetében alkalmazható és emellett a termálenergia és a napenergia racionális felhasználását lehetővé teszi. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy, ha a növényház talajára olyan hőtárolót, ill. hőhordozót helyezünk, amelynek hőkapacitása jobb, mint a talajé, akkor mind a talaj, mind a levegő jelentős hőkiegyénlítödését érjük el. Ilyen hőtároló a vízzel töltött műanyag paplan, amely az elérendő céltól függően meleg- vagy hidegvíz szolgáltatóhoz csatlakoztatható vagy fényelnyelő, ill. fényátbocsátó felső réteggel a napenergia hasznosításával üzemeltethető vagy fényvisszaverő réteggel ellátva hűtésre szolgál. A vízpaplan a növények ültetési helyén átmenő nyílásokkal van ellátva. A vízszolgáltató lehet hálózati víz, termálvíz, ill. hulladék hőenergiát hasznosító ipari víz. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy a talajra alakváltoztató anyagú, előnyösen műanyag vízpaplant fektetünk, amelyben a víztöltet hőmérsékletét szabályozzuk. A vízpaplant a növények ültetési helyén átmenő nyílásokkal látjuk el. A víztöltet hőmérsékletét oly módon szabályozzuk, hogy a vízpaplan vízterének bevezető nyílását szükség szerint hideg, vagy melegvíz szolgáltatóhoz, kivezető nyílását vízelvezetőhöz csatlakoztatjuk, vagy a víztér felmelegítését a vízpaplan felső, sötét fényelnyelő rétegén abszorbeált, ill. fényátbocsátó, átlátszó rétegén átsugárzott napenergiával végezzük. A talaj, ill. a levegő különböző hőmérsékletének előállításához két vagy több vízpaplant helyezünk egymásra és a melegvizet valamelyik felső vízpaplanba vezetjük, ill. ebben állítjuk elő. A melegvizet oly módón is előállíthatjuk, hogy a vízpaplant villamos vezetőképességű anyagból készítjük és villamos árammal fütjük. A vízpaplan alsó rétegét szükség szerint hőszigeteljük. A találmány tárgyát képező vízpaplan lényege, hogy két alakváltoztató anyagú - előnyösen műanyag — rétegből áll. A vízpaplanban — előnyösen szabályos elrendezésben - átmenő nyílások vannak. A két réteg oldalsó hosszvarratokkal és a nyílások körüli körhegesztéssel van összekapcsolva. A rétegek között víztöltés van. A vízpaplannak a víztöltet cirkuláltatásához vízbevezető és vízkivezetö nyílása van. A hűtésre szolgáló vízpaplan felső rétege fényvisszaverő világos felületű. A napenergia hasznosítására szolgáló vízpaplan felső rétege sötét fényelnyelő vagy fényátbocsátó átlátszó réteg. Az alsó és felső rétegek szélső hosszvarratokkal és belső hegesztési foltokkal'vannak összekapcsolva, amelyekben szükség szerint nyílások vannak. A vízpaplan állhat két vagy több egymásra helyezett vízpaplanból, amelyek egymáshoz lehetnek rögzítve. A vízpaplan készíthető villamos vezetőképességű anyagból. A vizpaplan alsó rétege szükség esetén hőszigetelő. A találmány szerinti eljárás egy példaképpeni foganatosítást módját a vízpaplan alkalmazásával kapcsolatban ismertetjük. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a vízpaplanokból álló hőszabályozási rendszer felülnézetét, a 2. ábra a vízellátó hálózathoz csatlakozó vízpaplan felülnézetét, a 3 ábra az előbbi függőleges hosszmetszetét, a 4 ábra az előbbi egy megjelölt részletét nagyobb méretarányban, az 5. ábra a napenergiát hasznosító vízpaplan felülnézetét, a 6. ábra az előbbi függőleges hosszmetszetét ábrázolja. Az ! melegvizszolgáltatóból a 20- 50 °C hőmérsékletű vizet a 2 szivattyú a 3 nyomócsövön és a 4 elosztó csőhálózaton át az 5 vízpaplanba nyomja (1. ábra). Az 5 vízpaplanok a 6 kifolyásszabályozókon át a 7 gyűjtőcsőhálózathoz csatlakoznak, amelyen át a víz a 8 gyűjtőcsöbe és innen a 9 háromjáratú csapon át a szabadba vagy a 10 visszatérő csövön át az 1 melegvízszolgáltatóba vezethető. A 4 elosztó csőhálózat és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
