======================================================================================

                        ВАКУУМНАЯ  УСТАНОВКА  НА  ПОДПОРЕ

  ======================================================================================

 

            Теперь, пожалуй, самое время упомянуть непосредственно об устройстве довольно простой (но отнюдь

            не плохой) схемы гидропонной установки, которую можно использовать и в очень небольших масштабах

            (типа подоконника), и в масштабах приусадебного бизнеса.

            Но сразу хочу напомнить, что барботирование непосредственно общей ёмкости в данной конструкции

            невозможно - т.к. будет нарушен принцип вакуумного удержания жидкости в ёмкости.

 

            Вакуумная подпорная установка - вполне самостоятельная конструкция, и ничто не мешает использовать

            её для культивирования растений, нормально переносящих постоянное затопление корневой системы.

            Хотя вакуумная подпорная схема имеет свои недостатки - но имеет и достоинства (например, нет

            необходимости в использовании насоса).

 

 

 

 

            1.   Общая ёмкость с раствором

            2.   Пробка (герметичная завинчивающаяся)

            3.   Шланг силиконовый

            4.   Т-образный патрубок

            5.   Культивационные лотки

            6.   Гравий (крупный)

            7.   Торф (волокнистый)

            8.   Торфяная крошка

            9.   Трубка (вращающаяся) контроля и слива

 

 

            Систем подпора работает на принципе давно известной и широко применяемой (но в большинстве случаев,

            в менее громоздком варианте) вакуумной поилки для домашних и сельскохозяйственных животных, а также

            для птиц.

            Изготовление системы подпора.

            Понадобится большая (или небольшая, в зависимости от размера установки и количества растений)

            пластиковая канистра (из достаточно толстой пищевой пластмассы), обязательно с герметичной пробкой

            и плотно завинчивающейся крышкой (иначе не удастся создать вакуум).

            В боковую часть канистры (в нижней части) придётся каким-то образом надёжно (и герметично) установить

            (вплавить или врезать) патрубок (длиной 10-20 см и диаметром 1,5-3 см - в зависимости от объёма

            установки и количества растений).

            Конечно, более желательно вырезать отверстие для патрубка не в боковой стенке канистры, а в днище

            (чтобы можно было сливать раствор практически полностью, не опрокидывая для этого канистру) - но это

            создаст необходимость приподнять канистру на 20-30 см над поверхностью (стола, подоконника) - т.к.

            патрубок, установленный снизу, не позволит поставить канистру на ровную поверхность ... впрочем, если

            канистра будет установлена на крепкой рамочной стойке таким образом, что хотя бы часть днища (где

            будет врезан патрубок) будет открыта - то ничто не мешает смело делать отверстие для вставки патрубка

            именно в днище канистры.

            Сразу должен сказать, что все используемые в установке жёсткие трубки должны быть одного диаметра.

            Все части конструкции соединяются между собой силиконовыми (или пластиковыми гибкими) шлангами

            зелёного или коричневого цвета (во избежание появления в них водорослей) ... впрочем, ничто не мешает

            установить прозрачные шланги, и изолировать (обмотать) их от света тёмной материей, изолентой (синей,

            чёрной) или тонкой светоотражающей пищевой фольгой (которую при необходимости не жалко будет

            просто сорвать).

            Между патрубком и Т-образной трубкой (см. иллюстрацию выше), на отдельном боковом ответвлении

            жёсткой трубки (не показана на вышеприведённой иллюстрации) следует установить кран - чтобы при

            необходимости можно было полностью слить раствор из канистры.

            Сразу же за вентилем следует установить вентиль (не показан на вышеприведённой иллюстрации) любого

            типа - чтобы при необходимости можно было полностью перекрыть поступление раствора в

            культивационные ёмкости.

 

            Вот как выглядит слегка дополненная схема ...

 

            Обратите внимание на тонкую красную линию (вторая схема) - которая показывает взаимосвязь высоты

            уровней раствора в Т-образной трубке и лотке.

            Т-образная трубка - это не просто "отрезок трубки", предназначенный непонятно для чего, и потому вроде

            бы необязательный ...

            Дело в том, что физический процесс поступления жидкости в лотки, обеспечение в лотках фиксированного

            уровня жидкости, а также отсутствие при этом  абсолютного вакуума в канистре - обеспечивает именно

            Т-образная трубка (длина трубки выбирается в зависимости от желаемого максимального уровня жидкости

            в лотках).

            Вероятно, изучая в школе физику, Вы слышали про "правило сообщающихся сосудов" - в смысле, про то,

            что уровень жидкости в сосудах, соединённых между собой трубкой, будет находиться при этом на

            одинаковой высоте в обоих сосудах ?

            Так вот - это как раз то самое правило ... но только с тем различием, что такие школьные эксперименты

            демонстрировались скорее всего с открытыми сосудами ... а в данном случае - один сосуд закрытый.

            Впрочем, то что сосуд закрытый, и там образуется вакуум - для нашего случая даже намного удобнее.

            Если Вы когда-либо пробовали пить жидкость (например, минералку или пиво) прямо из бутылки - то

            наверняка должны знать, что нельзя "высосать" (именно высосать) из бутылки всю жидкость за один приём,

            плотно "присосавшись" (обхватив губами) к горлышку бутылки ...

            Это нельзя сделать потому, что без поступления в бутылку объёма воздуха или жидкости, примерно

            равнозначного такому же извлечённому оттуда объёму - в бутылке образуется вакуум, препятствующий

            дальнейшему извлечению воздуха или жидкости.

            И чем больший объём пытаетесь извлечь из бутылки - тем большее сопротивление вакуума получаете.

            Т.е., высосать всё содержимое бутылки таким образом - как минимум, "здоровья не хватит".

 

            Конечно, Вы можете спросить - "Ну и зачем ты всё это мне рассказываешь? ... Какая польза от примера

            про бутылку - тем более, сам говоришь, что воспользоваться ей не получится? ... Каким же образом тогда

            раствор из канистры будет поступать в лоток - если там образуется вакуум, который будет препятствовать

            вытеканию раствора из канистры?" ...

            Вобщем-то, Ваш упрёк справедлив ... но только частично.

            Вернёмся к тому же "бутылочному" примеру ...

            Как я уже сказал - "высосать" в буквальном смысле (т.е., без отрыва губ от горлышка) жидкость из бутылки

            не удастся ... но только до тех пор, пока на мгновение не оторвёте губы от горлышка бутылки.

            В этот момент в бутылку поступит воздух извне - и противодействие вакуума либо значительно снизится,

            либо исчезнет вообще.

            А исчезнет противодействие вакуума тогда, когда внешнее давление воздуха сравняется с давлением

            воздуха в бутылке.

            Именно на этом принципе работают вакуумные поилки - и именно для обеспечения этого принципа нужна

            Т-образная трубка.

 

            Сразу замечу, что Т-образная трубка должна устанавливаться слегка с наклоном (на 15-30 градусов) в

            сторону - это впоследствии обеспечит более надёжную и мягкую подачу раствора.

            Принцип работы.

            На нижеприведённой схеме в качестве культивационных лотков использованы некие приспособления,

            о которых я поясню далее по тексту.

 

            По мере выпивания раствора растениями - снижается уровень в лотках, в трубке соединяющей лотки,

            и в Т-образной трубке ...

            Как только уровень раствора превысит высоту трубки, соединяющей канистру с лотками - в канистру

            поступит порция воздуха, которая ослабит противодействие вакуума и приведёт к выбросу в лотки порции

            раствора.

            Но как знать, каким при этом окажется уровень раствора в лотках  - будет ли всего лишь закрыта трубка,

            наполнятся ли лотки доверху, или (о, ужас!!!) получится перелив через край лотка (и возможно, до полного

            вытекания раствора из канистры) ???

            Можете не волноваться - перелив не получится.

            Максимум что возможно - так это то, что лотки наполнятся до верха.

            Вернее, перелив может получиться запросто ... но только в том случае, если канистра закрывается

            негерметично (т.е., вакуум там не удерживается).

            Но Вам ведь вряд ли нужно даже наполнение лотков до верха (хотя, вполне может и понадобиться) ...

            Так вот, Т-образная трубка ставится именно для того (и не только), чтобы регулировать высоту жидкости

            в лотках.

            Как я уже говорил - поступление порции воздуха в канистру происходит тогда, когда уровень раствора

            в лотках падает ниже уровня трубки, соединяющей лотки с канистрой.

            Но в этом случае объём поступающего воздуха будет таким, что в почти пустые лотки начнёт интенсивно

            поступать раствор - и конечный уровень раствора будет близок к верху лотков.

            А если перед лотками установлена Т-образная трубка определённой высоты - то высота раствора в лотках

            будет ограничена высотой Т-образной трубки.

 

 

 

            Разумеется, в этом случае лотки должны находиться на одном уровне с Т-образной трубкой - иначе

            не только теряется смысл её установки,  но и возможен перелив в лотках (до полного вытекания раствора

            из канистры), если максимальная длина Т-образной трубки будет выше края лотков.

            Как только уровень в Т-образной трубке падает ниже верхнего диаметра соединительной (с канистрой)

            трубки - так через Т-образную трубку поступает порция воздуха - и раствор из канистры заполняет трубку

            до тех пор, пока не поднимется в ней до определённого уровня.

            И так будет каждый раз, когда растения выпьют определённый объём раствора в лотках.

 

            Что касается высоты Т-образной и поворотной трубок ...

            Высота Т-образной трубки должна быть максимум немного (по крайней мере, на пару сантиметров) ниже

            высоты лотков.

            При желании регулировать уровень раствора в лотках с помощью Т-образной трубки - можно наклонять

            трубку под другим углом (т.е., не только в диапазоне 15-30 градусов от вертикали).

            А поворотная трубка должна быть немного выше (сантиметров на 10) лотков - с таким расчётом, чтобы

            трубку можно было спокойно повернуть и начать сливать раствор из лотков (не боясь при этом, что слив

            из трубки произойдёт прежде, чем для слива достаточно наклонится трубка).

            По большому, контрольная трубка не нужна вообще - если на этом месте установлен дополнительный

            (второй, который около поворотной трубки) кран слива раствора ...

            А уровень раствора - даже без наличия поворотной трубки, вполне можно наблюдать непосредственно в

            Т-образной трубке (разумеется, для этого трубка должны быть прозрачной или просто достаточно светлой).