Инженерное оборудование теплиц

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Материал хороший, спасибо, и как раз по теме.
Однако, по агротехнике я лично ошибок у него не вижу, потому что, как мне кажется, он о ней ничего не говорил, а вот с расположением теплицы остро не согласен. Полагаю, ориентация теплицы фронтом на юг может быть оправдана только при зимней культивации, что практически не встречается.
Но даже в этом случае в совокупном отношении будет большой проигрыш, поскольку летняя генерация зелёной массы близко не сравнима с зимней, поэтому в первую очередь создаваемые в теплице условия должны быть оптимизированы под лето, а такое расположение, как раз, делает летние условия наихудшими. Те жалкие добавочные крохи энергии, которые даёт такое расположение теплицы, абсолютно не стоят того. вы просто делаете теплицу малопригодной для выращивания летом, получаете взамен колоссальный перегрев в середине дня и полуденную депрессию фотосинтеза и недополучение тепла и света в остальную часть светового дня. А ещё, ввиду минимума солнечного тепла ближе к вечеру, холодную ночь.
Северная часть загорожена - это тоже вызывает у меня большие сомнения. с моей точки зрения, это оправдало бы себя где-нибудь в Монголии и в горах, где сильные ветры и очень много ясных дней. В нашей же местности ясных дней очень мало, а в пасмурный день рассеянное излучение идёт равномерно со всех сторон и непрозрачное покрытие с севера только снижает уровень освещённости, т. е. реально ухудшает условия произрастания растений.

Покрытие грунта светлой мульчёй, как мне кажется, тоже неправильно. Ну не верю я, что в условиях севера грунт у него перегревается. По внешнему виду растений скорее можно заключить, что корневая часть недостаточно развита вследствие того, что температура грунта сильно отстаёт от дневной температуры воздуха. А если уж говорить о бахче, так там не то что не стоит использовать светлую мульчу, а наоборот, надо было бы ещё положить на поверхность почвы прозрачную плёнку для максимального прогрева грунта. В Узбекистане почва прогревается до обалденных температур (она просто горячая), однако арбузы и дыни чувствуют себя в такой земле как рыба в воде, их перегретой почвой не испугаешь.

 

Посадить арбузы на самые темные места - это раз, забить их другими культурами - это два! Три, проблема с опылением, выбор сортов, их формирование итд. Там целый комплекс который автоматика не может учитывать и все это копится как снежный ком и результат очевиден, теплица напичкана, а результата или нет, арбуз, дыня или слабенький.

Так многие строят в тех краях, еще и в грунт закапывают теплицу, как пример тема одного из форумчан. https://www.forumhouse.ru/posts/27020401/

Не все так просто, у них очень большие перепады день-ночь. У арбуза пыльца стерильной становится при 40 градусах, в его теплице это легко получить, да и в арочной без проблем, многие так и живут. Днем жарко, вечером и утром капает с потолка, а все потому что про вентиляцию никто не думал. Количество форточек не достаточно. У автора теплицы была задумка загонять горячий воздух в грунт, он и трубы сделал и вентиляторы, и аккумулятор тепла из камня и как итог притеняет все сеткой, потому что не работает грунтовый аккумулятор как нужно. Притеняют плохие теплицы, у которых беда с вентиляцией.

Комплекты притенения я видел на теплицах в Австралии, они простой конструктив используют, см фото, там же еще были вентиляторы на солнечных панелях, которые в крышу монтируются и позволяют бесплатно охлаждать помещение, так же у них популярен формат теплицы стенки и крыша которой покрыты мелкой металлической сеткой, защита от вредителей, змей итп живности.

 

Если присмотреться, конечно можно найти ошибки. Например, огурцы оказались у передней стенки, под самым солнечным ударом и на самом сухом месте. На это место арбузы и дыни лучше было воткнуть.
Вентиляцию можно исправлять, добавив вентиляторы, включающиеся по датчику температуры или влажности. Ещё есть такая вещь, как рекуператоры, более современные - энтальпийные. Самый простой вариант - коаксиальные трубы, наклонённые внутрь, конденсат вместе с энергией сохраняется в теплице.

 

Размышления о регулировании климата в теплице

Что интересно, ещё ни один человек на этом форуме всерьёз этим вопросом не озадачился.
Несмотря на то, что уже несколько авторов открыло темы якобы об автоматизации теплицы, но на самом деле, никто из них не подошёл к этому вопросу всерьёз. Типа, форточки хлопают по программе - значит автоматизация климата удалась. Всё, автор доволен как слон и пишет рапорт о полном успехе.
Некоторые даже прикладывают суточные графики параметров - температуры, влажности, но это всего лишь пыль в глаза, потому что, в конечном итоге, дело не в том, что контроллер рисует кривые, а в том, насколько это эффективно.
В принципе, можно сделать такую, с позволения сказать, систему управления, которая выводит прекрасный график и больше ничего не делает. Т. е. при этом в теплице никакого инженерного оборудования не будет вообще, ведь для рисования графика и одних датчиков достаточно.

Или у вас система управления, которая снимает данные в теплице и присылает вам хоть на другую сторону земного шара, но в теплице, при этом, температура зашкаливает. И предметом гордости автоматизатора является возможность открывать-закрывать форточки вручную на расстоянии. Только вот непонятно - по какой хрен такая автоматизация, которой вы должны управлять вручную? Вы сидите на работе и заняты не работой, а регулированием климата в своей теплице. Или вы вообще отдыхаете на юге и постоянно подсматриваете - как там у вас в теплице? Да к чертям собачьим такой отдых и такая автоматизация, делающая вас рабом теплицы.

Смотрел здесь одну дли-и-инную-предлинную тему про автоматизацию теплицы - 7 лет несколько человек рожали. Чего только в ней не автоматизировано: и беспроводная связь всех модулей, и дистанционный интерфейс с пользователем с самых разных источников - смартфона, компа, планшета, управление 16-ю форточками, дверьми, поливом, и т. п. и т. п. Только вот самого нужного - описания бесконфликтного алгоритма срабатывания исполнительных механизмов, не встретил. Вместо этого куча условий типа: если температура на улице ниже 12*С - не открывать, если дождь или ветер - не открывать. И так по каждому параметру - куча запретов. Так это что получается - если в теплице температура выше 30*С, а на улице 12*С, форточка просто не откроется вообще? А если 35*С?
А что же тогда такая система вообще регулирует, если именно тогда, когда надо, работа регулирующего механизма запрещена? Они вообще знакомы с основами автоматизации? В них есть правило - основой устройства регулирования должен быть принцип инвариантности: отклонение выходного параметра от заданного значения должно быть тождественно равно нулю при любых значениях задающих или возмущающих воздействий.
Попросту говоря, каково бы ни было отклонение параметра от оптимального, хоть совсем малое, хоть большое, система регулирования гарантированно должна его сводить к нулю. Если ваша система управления этого не делает, значит её надо выбросить на помойку, даже если она обеспечивает моментальную связь с вами, когда вы находитесь на Марсе и мгновенно предоставляет вам самую подробную информацию обо всех параметрах.

А вообще, всё гениальное просто. Я считаю, если вам предлагают устройство, где чего только не нахреноверчено, это значит, что автор просто не разбирается в том, что взялся автоматизировать.

 

Отсюда вывод - термопоршень, реагирует на температуру в теплице и будет только по ней ориентироваться, в заводских конструкциях есть возможность настраивать с точностью до градуса, нет никакой электроники от слова совсем и про электричество можно забыть, работать будет без электроэнергии и в ураганы и в атомную войну. Конструкция аккуратная получается, причем вместо форточек можно жалюзи сделать привод от поршня будет и ручной если поршня нет.
Так это выглядит на примере жалюзи. Конструктив на фото популярен в теплицах Австралии, для нашего рынка это экзотика. Реализовать можно как на стекле так и на поликарбонате.

 

Господа, извините, если не в ту тему. Заложил грунтовый обогрев в поликарбонатную теплицу 4х6, выходы сделаны 110 канализационной трубой, вопрос установки пары вентиляторов - есть ли какие-то канонические решения, например, вентилятор такого то производителя, как понял на 110 вентиляторов не будет, надо брать или шире или уже. За помощь в сужении диапазона поисков - заранее спасибо.
Да, проходит по строчке "развлечения", поэтому требований по окупаемости нет

 

Против гидроцилиндров я ничего не имею - достойное средство автоматизации, но у него и недостатков немало.
Если хотите узнать, в чём они, по моему мнению, заключаются, то можете почитать вот здесь.
Там может не всё объективно (давно писал), но некоторые вещи бесспорны, повторять тут не буду.
Считаю, вполне можно ставить в теплицу в сочетании с прочими устройствами проветривания и воздухообмена - приточно-вытяжными вентиляторами, грунтовыми теплообменниками, электроприводами форточек и дверей.
Впрочем в этой теме тоже есть про ГЦ.

Не по теме? Да почему? - Как раз по теме, у меня на первой же странице перечислены инженерное оборудование теплиц, которые я собираюсь осветить в этой теме. Среди них присутствует и строчка:
- грунтовой теплообменник (внешний и внутренний);

Вам канальный вентилятор для этой цели лучше всего подойдёт, потому что он как раз для встраивания в трубы и делается. А то, что среди диаметров у него нет плотной посадки на канализационные трубы вообще не проблема - берёте уплотнитель для дверей и наклеиваете вокруг горловины вентилятора. После этого вентилятор садится на трубу плотно, без подсоса воздуха.
У меня есть запись в дневнике:
Есть ли смысл использовать грунтовой теплообменник для обогрева теплицы?
Там и расчёты есть и сравнение его с обогревом нагревательным кабелем.
А вообще, в дневнике 8 записей о теплицах. Где-то среди них, по моему в записи об утеплении теплицы, есть дополнения, что надо сделать, чтобы грунтовой теплообменник стал намного эффективнее.
Собственно, можно не искать, смысл в том, чтобы сперва выложить корыто из утеплителя ЭППС, а затем укладывать трубы и засыпать землю в грядку. Тогда тепло не уйдёт в Америку.

 

Я не отрицаю необходимость автоматики, более того я считаю что без автоматики невозможно.
Речь шла только о том чтобы разгрузить редуктор противовесом...
Ну или заменить редуктор водяным насосом, который качает воду в противовес, открывая крышку

Учитывать. вопрос конечно интересный, из этого вопроса выходит что придется делать пропорциональное управление, учитывая и температуру внутри и снаружи, а также скорость охлаждения...

Влажность... тут для себя я сделал однозначный вывод.
для избавления от влажности и для питания углекислым газом растишек, необходимо организовать циркуляцию внутри парникового воздуха через почву, по типу солнечного вегетария.
Сбрасывать теплоту конденсации в холодную прослойку воздуха меж тепловыми ограждениями теплицы. все же расточительство

Тут согласен без вопросов.

 

Система упр видимо цифровая примитивная .. вот и проблемы.
Раньше эти проблемы решались датчиком разбаланса двух аналоговых мостов.
Я уверен доведут они свою систему до работоспособного состояния.
Но я не об этом.
Все физические параметры теплицы взаимосвязаны др с другом.
И как Вы правильно заметили, весьма быстрая их коррекция, тоже весьма опасна для растишек, как и отсутствие оной.
Поэтому еще раз прошу задуматься о необходимости в системе микроклимата теплицы, инерционных физических систем. Ну например примитивного воздушно почвенного Теплоаккумулятора.
А точнее - три четыре слоя пластиковых бутылок с водой, закопанных под грядками и циклично продуваемым воздухом теплицы. Я думаю еще и теплый кабель проложить под них или, трубку с теплоносителем от системы отопления дома.
Почему Бутылки с водой, и не просто грунт.
Дело в том что грунт запасает тепло в зависимости от его влажности...
тобишь, он система переменная, и автоматизировать этот нестабильный теплоакк, простым способом, без учета коррекции влажности невозможно.

 

Вопрос конечно интересный, для себя я его не решил.
Теплицу особо использовать летом совсем не собирался. и так все растет.
живу в мордовии.
Но дочка хочет перетащить к себе в Ленинградскую область. Чуть ли не в Карелию.
А вот там, ...вопрос будет очень интересный.
Пока только для себя сделал вывод, Двойное тепло ограждение, заглублённая и грунто утепленная, где нить на 1м и больше теплица.
Наличие водо воздушного грунтового тепло аккумулятора с внешним подогревом, и рекуператора, это недорого и обязательно.
Солнечные батареи для работы грунтового тепло аккумулятора тоже недорогие. Полив только капельный.
Не решен вопрос ориентации теплицы. Пока для меня этот вопрос самый сложный.

 

Пока могу сказать что в теплице из дуг, с закрытой северной стороной. Довольно просто организовать как автоматическое затенение так и закрытие утеплителем на ночь

 

Пока физика диктует наличие в теплице двух угловых поверхностей. Почти вертикальной южно восточной
для весеннего и осеннего солнцестояния и пологой крыши для летнего высокого солнцестояния.
Автоматическое затенение и утепление на ночь для теплиц на верхних рисунках легко организовать технически, просто разматыванием утеплителя на штаге небольшим редуктором

 

Крышка сделана из профтруб 15*15*1,5 и её вес всего 7 кг. Подниматься будет за один край, так что нагрузка будет даже поменьше, и то только в начальный момент - чем больше угол подъёма крышки, тем меньше нагрузка. Вот здесь демонстрация подъёма нагрузки весом 30 кг таким мотор-редуктором, так что разгружать его противовесом незачем.
Даже более того, если будете делать такую крышку, можете смело брать профтрубу 20*20*1,5 (12 кг). Или даже 20*20*2 (16 кг), тогда крышку можно будет и плоской сделать, что позволит утеплить её плитой ЭППС.
Противовес там приделывать некуда - парник делается на крайней грядке, за крышкой стенка теплицы. К тому же, если учесть, что крышка будет открываться не часто, то вряд ли мотор-редуктору грозят тяжёлые условия эксплуатации.

Оно будет дискретное: крышка приоткрывается чуть-чуть, чтобы не было быстрого падения влажности. Затем, когда переходной процесс заканчивается и влажность перестаёт меняться, приоткрывается ещё, теперь уже побольше. ну и т. д. до полного открытия. Величину ступеней открытия и время переходных процессов собираюсь определить по графику изменения влажности.
Сделав эту работу один раз, можно вписать её в алгоритм и больше над этим не думать никогда - автомат будет открывать по оптимальному алгоритму.

А зачем? Днём крышка, по идее, должна быть открыта всегда и закрываться только на ночь. А ночью фотосинтез не происходит и растениям никакого углекислого газа не требуется. Ночью они наоборот, потребляют кислород и вырабатывают углекислый газ, но в небольших количествах. В самое холодное время растения ещё очень маленькие и, соответственно, и их потребление маленькое, поэтому просто не стоит заморачиваться такими вопросами.

 

Крышка упр только по влажности не прокатит, потому как влажность и температура взаимосвязаны.
придется термометр ставить еще и константы забивать...
Две переменные, причем взаимо зависимые.
Или. стабилизировать одну физ переменную теплоаккумулятором

 

Исключено. Разработки вёл один программист и тот ушёл. Видимо понял, что подошёл к вопросу в корне неправильно, о чём я ему втолковывал с самого начала.

Бросьте эту затею, пока не поздно. Любую дополнительную паразитическую массу нужно саму сначала прогреть, прежде, чем она сможет сама отдавать тепло. Тем более, если это вода, обладающая теплоёмкостью раза в полтора большей, чем грунт.
Наоборот, выгоднее снижать теплоаккумулируемую массу, чтобы весной она прогрелась быстрее.
А так, вы затратите массу сил и средств и получите обратный эффект - задержку начала сезона выращивания. Я с 2015 г пытаюсь объяснить это здешним конструкторам в первой открытой мною теме - Воздуховоды в теплице - аккумулятор тепла или холодильник?
Увы, упёртость людей не знает границ. В то время несколько человек, увлечённых этой дурацкой идеей, бросились строить теплицы с аккумуляторами, слава богу, что сейчас она умерла и такие штуки уже никто не пытается строить.