ES2595877B1 - Marco de plantación avanzado para cultivo hidropónico - Google Patents

Abstract

Marco de plantación avanzado para cultivo hidropónico.#Es un dispositivo cuya finalidad es servir de soporte de cultivo mediante técnicas hidropónicas sin ningún tipo de tierra, configurable para una gran variedad de especies vegetales, concebido para explotaciones intensivas e instalaciones industriales de alta producción.#Este dispositivo proporciona principalmente estas ventajas:#- Alta densidad de producción.#- Aprovechamiento máximo energético y de agua de riego.#- Precocidad de la cosecha y cosecha continua en condiciones adecuadas.#- Facilidad de control de parámetros técnicos del cultivo.#- Facilidad de manipulación de los productos cultivados.#- Adaptado para automatización o explotación robotizada.#Básicamente comprende un bastidor (2) compuesto por piezas laterales (3), largueros (5), travesaños (6) y pies cuadrangulares (7) que sostiene canales de cultivo (8) formados por tubos de cultivo (9) con aberturas de cultivo (14), tubos conectores de tubo de cultivo (10), acoplamiento del sistema de inyección de riego (11) y de recogida de riego (12).

Description

MARCO DE PLANTACION AVANZADO PARA CULTIVO HIDROPONICO

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención pertenece al sector agrícola y más en concreto al equipamiento

para cuHivos hidropónicos o cuHivos sin tierra.

El objeto principal de la presente invención es un dispositivo cuya finalidad es servir de soporte de cuHivo mediante técnicas hidropónicas sin ningún tipo de tierra y configurable para una gran variedad de especies vegetales. Este dispositivo proporciona principalmente estes ventajes:

• AHe densided de producción.

• Aprovechamiento máximo de agua de riego.

•

Aprovechamiento energético.

•

Precocidad de la cosecha y posibilidad de coseches continuas si se instala en un medio con el sistema de fertinrigaci6n y control climático apropiados.

•

Facilidad de control de parámetros técnicos del cuHivo

•

Facilided de manipulación de los productos cuHivados

•

Adaptado para automatización o explotación robotizada

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El cuHivo hidropónico es un método de cuHivo muy extendido debido a les múHiples ventajas que presenta con respecto al cultivo tradicional sobre el suelo. Estas ventajas se centran fundamentalmente en la reducción de los consumos de agua y energía,

mejor control de los nutrientes, precocided de la cosecha y mayor facilidad para controlar plagas y enfermedades.

Para llevar a cabo cuHivos hidropónioos existen métodos y técnicas muy variadas, tanto en los sistemas de plantación como de soporte y de riego. La variedad comprende desde cuHivos que se realizan dinectamente sobre el suelo separándolos de la tierra con una lámina de plástico hasta aquellos que se realizan con técnica flotante en piscinas o

cubetas de poca profundidad ltenas de agua.

Igualmente hay diferentes maneras de regar y de mantener las condiciones necesarias para el cuttivo.

5 Centrándonos en la técnica hidropónica en la cual no se usa tierra ni sustrato, se plantean problemas técnicos a la hora de construir grandes plantaciones, es decir en cuttivos intensivos industrializados. Principalmente los problemas técnicos son relativos a la elevación de las densidades de producción y los problemas asociados de control de las variables de cultivo, recursos hídricos, energéticos y operaciones de siembra y

10 recolección.

En este tipo de grandes instalaciones, seria deseable producir una atta densidad de unidades de producto (unidades cuttivadas por metro cuadrado de superficie en el plano horizontal ocupado por el dispositivo), que se aprovechara al máximo la radiación solar, 15 que se controlaran y aprovecharan al máximo los recursos hídricos, que fueJa fácil de

trabajar, mecanizar e incluso automatizar yque se pudieran controlar tecnok)gicamente

de forma precisa todas la variables que inteovienen en el proceso de producción de las plantas.

20 PaJa ello la presente invención se centra en el dise~o de un marco de plantación que perrn~e obtener la densidad de producción, el aprovechamiento de los recursos, el manejo de los productos y el control de variables necesalios que requiere una explotación industrial.

.EXPLlCACION DE LA INVENCION

El marco de plantación avanzado para cuttivo hidropónico objeto de la invención comprende un bastidor que forma una estructura dotada de unos apoyos a modo de 30 patas para colocarla sobre el suelo. Las piezas que forman los dos perfiles laterales de la estructura forman una figuJa tJapezoidal siendo la base mayor el segmento acotado por la distancia entns las patas y apoyado en el suelo y la base menor es un segmento

cuya medida es una (rattión del segmento que sugiere la base mayor. Unas barras

horizontales refuerzan esta pieza. Para completar la estructura se disponen unas barras

35 de conexión a modo de largueros entre las piezas que forman los perfiles y otras barras

adicionales a modo de travesal\os. Con esta configuraci6n geométrica, la estructura

apoyada en el suelo presenta dos caras inclinadas. En cada una de las dos caras, van fijados por medio de unos elementos de sujeción, un

número detenninado de tubos o canales horizontales que conectados dos a dos por

unas piezas instaladas al tresbolillo en los extremos de los tubos fonnan una figura a modo de serpentín plano. El extremo libre superior del serpentln plano va rematado por una tapa donde se conectará el sistema de inyección de fluido de riego. El extremo fibre

inferior del serpentín plano va rematado por una tapa donde se conectará al sistema de

recogida de fluido de riego. Los tubos o canales horizontales presentan unas aberturas separadas entre si una detenninada distancia. El tamano de las aberturas, posición, distancia entre ellas y las dimensiones y geometría del tubo o canal, serán detenninadas

según la especie a cultivar. En las aberturas se colocarán las plantas a cuttivar.

Las ventajas de esta invendón se resumen de la siguiente forma:

• Máxima densidad de unidades plantadas, la geometria de la invención está

diseñada teniendo en cuenta una larga serie de variables entre las cuales se

contempla que todas las plantas han de recibir la misma cantidad de radiación solar, que todas las plantas aduttas tendrán un volumen similar y que todas las

plantas han de tener un riego similar y homogéneo.

• Optimización del riego, se trata de un sistema diseftado para que el fluido de riego circule sin turbulencias (régimen laminar) lo que penn~e un control exacto de los caudales y tiempos de riego para mantener una irrigación óptima.

•

Está preparada para ser conectada a un sistema de riego de circuito cerrado.

•

Genera una acusada precocidad en la cosecha y posibilita cosechas continuas si se instala el dispositivo en un medio con control climático.

• Se puede redimensionar en el plano horizontal para adaptar su tamano tanto a

la geometrfa del espacio donde se instale como para cultivar diferentes variedades con exigencias físicas distintas.

• La configuración de las patas produce que la fuerza que se transm~e al suelo

por razón del peso de los componentes más la suma de los pesos de los

productos y el peso del fluido de riego sea lo suficientemente pequefta para que

se pueda instalar en cualquier tipo de suelo, sea natural, compactado, plástico o

de fábrica.

• La geometrta de la invención penn~e una manipulación ergonómica y sencilla por parte de los trabajadores que sirvan la instalación.

• Está diset'iado para permitir la automatización y/o robotizaci6n de las labores de

siembra y recolección.

• El concepto de la invención facilita las labores de reparación y mantenimiento.

En una realización preferente, el bastidor es desmontable, se monta a partir de sus elementos de despiece, a saber, piezas laterales, largueros y travesanos, ensamblados mediante tomilleóa o medios equivalentes. Una vez montado, conforma una estructura que sirve de soporte para fijar los elementos de anclaje para los canales de cultivo. Una vez fijados los canales de cultivo, se conectan entre sí y de dos en dos por sus extremos por medio de una pieza conectora. Las variaciones en los elementos de despiece largueros y travesanos, determinan d~erentes tipos de bastidor en su medida long~udinal. Los pies sobre los que se apoya estén dotados de unas plataformas cuadrangulares cuya misión es la de reducir la fuerza que por el peso de todos los elementos, induidos los productos y el agua de riego, se transmite al suelo.

En otra realización preferente, el bastidor puede ser fijo, es decir que todas las piezas se ensamblan por soldadura o técnica equivalente no desmontable. El resto de

operaciones de montaje no varia.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una

mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo

preferente de realización práctica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibUjos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1.-Muestra una vista detallada en alzado de una posible realización del

dispositivo completo ensamblado de acuerdo con la presente invención. Figura 2.-Muestra una vista detallada en perfil de una posible realización del

dispositivo ensamblado de acuerdo con la presente invención.

Figura 3.-Muestra un croquis esquemático de dos tipos de bastidor que soporta los

canales de cu~ivo. Figura 4.-Muestra una vista detallada de una posible realización del despiece de los bastidores que soportan los tubos o canales de cultivo.

Figura 5.-Muestra una vista esquemática de detalle de una posible realización de la

pieza conectora de los tubos o canales de cuttivo, junto a la vista esquemática de una posible realización del tubo o canal de cuttivo. Figura 6.-Muestra un croquis del detalle de montaje de tubos o canales de cultivo y piezas conectoras.

REALIZACiÓN PREFERENTE DE LA INVENCiÓN

A la vista de las mencionadas figuras, y de BaJerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos Que se indican y describen en detalle a continuación.

AsI, tal Y como se observa en las figuras 1 a 3, una posible realización preferente del disposnivo Marco de Plantación Avanzado Para Cuttivo Hidropónico (1) comprende esencialmente los siguientes elementos:

•

Bastidor (2) compuesto por:

o Dos piezas laterales (3) dotadas de dos barras de refuerzo (4)

o Cuatro largueros (5) sujetos a las piezas laterales (3)

o Cuatro travesanos (6) sujetos a los largueros (5) en el caso de montar bastidor largo (2.1)

o Dos travesaoos (6) sujetos a los largueros en el caso de montar bastidor corto (2.2)

o Apoyos a modo de patas de fOlTTla redonda o poligonal (7)

•

Canal de cuttivo (8) compuesto por:

o Tubos de cuttivo (9)

o Tubos conectores de tubo de cuHivo (10)

o Acoplamiento del sistema de inyección de riego (11)

o Acoplamiento del sistema de recogida de riego (12)

o Elementos de fijación (13) de los tubos de cuHivo

o Aberturas de cuHivo (14) practicadas en los tubos de cuttivo

En esta realización preferente, las piezas laterales (3), los largueros (5) y los travesanos

(6) se montan formado el bastidor (2), los apoyos (7) se fijan a los extremos inferiores de las piezas laterales (3)

En esta realización preferente, según las figuras 1 y 2 se sujetan los elementos de fijación de los tubos de cu~ivo (13) en las piezas laterales (3) y en los travesallos (6)

5 En esta realización preferente, se montan los tubos de cu~ivo (9) mostrados en la figura 6 en los elementos de fijación (13) alineando los tubos de cultivo (9) de forma que queden centrados con respecto al bastidor (2), orientando las aberturas de cultivo (14)

de tal forma que esta sea paralela al suelo o su eje de ejecución sea perpendicular al

suelo. Los tubos de cu~ivo (9) han de montarse de forma que las abarturas de cuttivo

10 (14) queden alineadas al tresbolillo según el eje vertical del montaje. Después se instalan en ambos extremos de los tubos de cu~ivo (9) las piezas mostradas en la figura 5 que son los tubos de conexión o conectores de tubo de cuttivo (10). Estos conectores

(10) se colocan al tresbolillo según se muestra en la figura 1 quedando libres dos

extremos, . uno superior y uno inferior. En el extremo libre superior se instala el

15 acoplamiento del sistema de inyección de riego (11) y en el extremo libre inferior se instala el acoplamiento del sistema de recogida de riego (12)

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES

   1. Marco de Planlaci6n Avanzado Para Cuhivo Hidrop6nico (1) cuya finalidad es

   servir de soporte de cuttivo mediante técnicas hidropónicas sin ningún tipo de

   lierra, caracterizado porque comprende: Un Bastidor (2) que puede ser largo (2.1) o corto (2.2) compuesto por.

   •

   Dos piezas laterales (3) doladas de dos barras de refuerzo (4)

   •

   Cuatro largueros (5) sujetos a las piezas laterales (3)

   •

   Cuatro travesa~os (6) sujetos a los largueros (5) en el caso de bastidor largo (2.1)

   •

   Dos travesa~os (6) sujetos a los largueros (5) en et caso del bastidor costo (2.2)

   •

   Cuatro pies cuadrangulares (7)

   Canal de cuhivo (8) compuesto por.

   •

   Un número par de tubos de cultivo (9)

   •

   Tubos conectores de tubo de cuhivo (10) en un número igual al número de tubos de cuhivo (9) menos dos

   •

   Un acoplamiento del sistema de inye0ci6n de riego (11)

   •

   Un acoplamiento del sistema de recogida de riego (12)

   •

   Elementos de fijaci6n (13) de los tubos de cuhivo al bastidor

   •

   Aberturas de cuhivo (14) practicadas en los tubos de cultivo

2. 2. Marco de Plantaci6n Avanzado Para Cuhivo Hidr0p6nico (1) según la

   reivindícación 1 caracterizado porque el bastidor posee unas proporciones de

   diseno que perrn~en instalar un numero de tubos de cuhivo no inferior a 32 unidades, a raz6n de 16 por cada una de las caras.
3. 3. Marco de Planlaci6n Avanzado Para Cuhivo Hidrop6nico (1) según la reivindicaci6n 1 caracterizado porque se proponen dos versiones del bastidor (2) que se d~erencian entre ellas en que:

   •

   Su Ionglud en el sentido honzontal varia, existiendo un bastidor largo

   (2.1) Y un bastidor corto (2.2)

   •

   La versi6n de bastidor largo (2.1) incorpora dos travesanos en cada cara

   y la versión de bastidor costo (2.2) incorpora un travesat"lo por cara.
4. 4. Marco de Plantación Avanzado Para CuKivo Hidropónico (1) según la reivindicación 1 caracterizado por el bastidor (2) que se construye de acuerdo a este rango de medidas básicas en Su vista de perfil que determinan su

   geometría:

   •

   La attura del bastidor (2) medida desde el suelo en una perpendicular al suelo siendo el suelo la cota cero, está comprendida entre 2,60m y 3,00m

   •

   La achura del bastidor (2) medida en el suelo, en la línea de cota cero y entre las terminaciones de las barras de las piezas laterales (3) que apoyan en et suelo a través de los apoyos cuadrangulares (7) está comprendida entre 1,50m y 1,90m.

5. 5. Marco de Plantación Avanzado Para Cuttivo Hidrop6nico (1) según la reivindicación 4 caracterizado por que el rango de medidas de construcción det bastidor (2) perm~e modificar la geometria en cuanto al ángulo de inclinación de

   sus caras para adaptarlo a diferentes condiciones de iluminación o insolación,

   bien sean estas naturales o ariificiales.
6. 6. Marco de Plantación Avanzado Para Cuttivo Hidrop6nico (1) según la reivindicación 3 caracterizado porque el bastidor (2) se construye de acuerdo a un rango de medidas básicas en su vista alzada y que determínan la 10ngHud del mismo:

   •

   Para la versión de bastidor largo (2.1) la longitud o medida en sentido horizontal y desde los extremos exteriores de las piezas laterales (3) es de5,40m

   •

   Para la versión de bastidor corto (2.2) la longitud o medida en sentido horizontal y desde los extremos exteriores de las piezas laterales (3) es de 3,24m.

7. 7. Marco de Plantación Avanzado Para CuKivo Hidrop6nico (1) según la reivindicación 1 caracterizado porque en el tubo de cuttivo (9) están practicadas unas aberturas de cuttivo (14) cuya geometría puede ser cuadrangular o circular

   y cuyo diámetro de la circunferencia inscrita o diámetro de la perforación circular

   estil comprendido entre 0,025m y 0,070m.

   B. MalCO de Plantación Avanzado Para Cu~ivo Hidropónico (1 ) según la reivindicación 7 caracterizado porque las aberturas de cu~ivo (14) practicadas en el tubo de cultivo (9) eslán separadas entre sí una dislancia comprendida entre 0,12m y 0,30m. siendo esta medida tomada entre los ejes de perforación de las aberturas de cuttivo (14) practicadas, sea la abertura cuadrangular o

   circular.
8. 9. MalCO de Plantación Avanzado Para Cu~ivo Hidropónico (1) según la reivindicación 7 caracterizado porque las aberturas de cuttivo (14) practicadas en el tubo de cuttivo (9) se realizan desplazadas en su eje longttudinal y hacia

   uno de los extremos en una distancia comprendida entre O,06m y 0, 10m. siendo

   tomada estil medida entre el eje de la abertura de cultivo (14) practicada más cercana al extremo del tubo de cuttivo (9) y el extremo del mismo tubo de cuttivo (9). Es1e desplazamiento en la perforación perrnfte que en el proceso de montaje de los tubos de cultivo (9) en el bastidor (2) se puedan ir vaneando los tubos de

   cuftivo (9) horizontalmente de fonna alternativa para lograr que las aberturas

   queden alineadas al tresbolillo según el eje vertical del montaje.
9. 10. MaICO de Plantación Avanzado Para Cullivo Hidropónico (1) según la reivindicación 1 caracterizado porque los lubos de cultivo (9) se sujelan al bastidor (2) mediante unas fijaciones sftuadas en las piezas laterales (3) y los Iravesaflos (6)
10. 11 . Marco de Plantación Avanzado Para Cuttivo Hidr0p6nico (1) según la

    reivindicación 1 caractertzado porque los tubos de cultivo (9) se conectCWl entre

    si por medio de unas piezas conectores de lubo de cuttivo (1 O) que perrnften que el conjunto de los tubos de cuHivo (9) se convierta en un tubo continuo formado

    una figura a modo de serpentín plano con dos extremos libres.
11. 12. Marco de Plantación Avanzado Para CuHivo Hidropónico (1) según la 3S reivindicación 11 caracterizado porque la pieza de conexión de lubos de cuHivo

    (10) consisle en un tubo curvado dotado de un abocardado o ensanchamiento

    en cada uno de sus extremos de tal fonna que al presentar un ciámetro interior compatible con el diámetro exterior de los tubos de cultivo (9), pennite el

    ensamblaje en los extremos de los tubos de cu"ivo (9) cumpliendo su función de conexión.
12. 13. Marco de Plantación Avanzado Para CuHivo Hidropónico (1) según la reivindicación 1 caracterizado porque el bastidor (2) consiste en una armadura

    desmontable formada por las piezas detalladas en dicha reivindicación.
13. 14. Marco de Plantación Avanzado Para CuHivo Hidropónico (1) sagún la reivindicación 1 caraderizado porque el bastidor (2) consiste en una armadura no desmontable ensamblada con un método o técnica de fijación considerada como pennanente tipo soldadura, equivalente o similar o utilizando una fijaciÓn semipermanente tipo remachado, equivalente o similar.
14. 15. Marco de PlantaciÓn Avanzado Para Cultivo Hidropónico (1) según la reivindicación 1 caraderizado porque el conjunto de los tubos de cultivo (9) que forma un tubo continuo asimilado a modo de serpentin plano, incorpora en los extremos libres un acoplamiento para el sistema de inyección de riego (1 1) en el extremo superior y un acoplamiento para el sistema de recogida de riego (12) en el extremo inferior.
15. 16. Manco de Plantación Avanzado Para CuHivo Hidropónico (1) sagún la

    reivindicación 1 caraderizado porque los tubos de cultivo (9) consisten en tubo

    cilíndrico de sección redonda y diémetro comprendido entre 0,050m y O, 110m a detenninar según el producto a cultivar.