SISTEMAS HYDROPONIC · SISTEMA DE RECIRCULACIÓN VERTICAL
Torre de plantación hidropónica
Índice
- 01Definición y clasificación
- 02Tipos de construcción de torre hidropónica vertical
- 03Principio funcional y flujo fuente
- 04Componentes y su tarea real
- 05Diseño de cabeza y bomba
- 06Distribución en la cabeza de la torre
- 07Geometría de torre y zona de raíces
- 08Sentamiento, oxígeno y secado
- 09Reservoir, reflujo y filtro
- 10Solución nutritiva y calidad del agua
- 11Lighting, shading and stock management
- 12Cultivos adecuados y distancias de plantación
- 13Instalación y puesta en marcha
- 14rutina operacional y limpieza
- 15Diagnóstico de defectos: Síntoma → Examen → Medición
- 16Higiene, materiales y seguridad alimentaria
- 17Comparación de sistemas, límites y escalado
- 18Lista de comprobación de planificación y fuentes especializadas
Una torre de plantación no es sólo un canal NFT erecto. Altura transportadora, distribuidor superior, película de solución caída, zona raíz y retorno libre forman su propia cadena hidráulica.
Definición y clasificación
Una torre hidropónica de plantación organiza sitios de plantación encima uno del otro alrededor de un cuerpo de suministro vertical. Una bomba eleva la solución nutritiva hacia arriba; la gravedad los lleva atrás las raíces.
El término describe la geometría, no automáticamente un proceso específico de riego. Dependiendo del diseño, la solución fluye, gotea o rociado dentro de la torre.
La torre de goteo, el módulo NFT vertical y la torre aeropónica difieren en contacto raíz, tamaño de gota, acceso al oxígeno y riesgo de fracaso.
Tipos de construcción de torre hidropónica vertical
Bajo el nombre “Hydroponic Tower” se venden sistemas técnicamente muy diferentes. Para la planificación y operación, primero debe aclararse cómo las raíces realmente entran en contacto con la solución nutritiva.
La solución emerge en la parte superior y se ejecuta en la pared interior, guías web o superficies de la raíz. La zona de raíces sigue predominantemente llena de aire.
Cada sitio de plantación contiene un volumen de sustrato más grande. droppers o distribuidores internos humedezcan los módulos; los buffers de humedad y los depósitos de sal se están volviendo más importantes.
Las boquillas producen gotas o niebla en la zona de raíz cerrada. Esto es aeroponía funcional y coloca mayores demandas de filtración, presión y protección de fallos.
| Características | Cine interior | Substrate/drop | Spraying/Aeroponics |
|---|---|---|---|
| Buffer de agua en la raíz | Pequeñas | Medio a alto | Muy bajo |
| Riesgo de bloqueo | Distribuidor/root fieltro | Dropper/substrate | Boquilla/filtro |
| Falta de tolerancia | Depende del diseño | Más alto por amortiguación de humedad | Normalmente bajo |
| Centro de limpieza | Canal interior y cabeza | Módulos y sustratos | Boquillas y línea de presión |
Principio funcional y flujo fuente
Sección transversal general: Así funciona una torre hidropónica
La bomba de inmersión elimina la solución nutritiva en el embalse. Un filtro contiene partículas antes de llegar a la línea y distribuidor.
El levantador termina en la cabeza de la torre. Allí, el flujo total se divide en una pluralidad de flujos parciales que son lo más iguales posible.
La solución procede como película o en gotas a elementos guía y raíces. El resto del interior permanece lleno de aire.
Las corrientes parciales se combinan en el pie de la torre. Una salida suficientemente grande y resistente a la raíz los lleva de vuelta.
La mezcla de reflujo y volumen residual en el embalse. El ciclo comienza de nuevo.
Una torre no es un pilar lleno de agua. La solución se bombea solamente; Abajo, la gravedad funciona. Por lo tanto, el lado de la subida y el lado de la caída deben diseñarse por separado.
Componentes y su tarea real
Cada componente realiza una tarea hidráulica, biológica o de seguridad. “Algunas bombas y tuberías” aún no producen un sistema de cultivo resistente.
Recogiendo y mezclando recipientes ligeros. Debe ser capaz de absorber el volumen residual, el volumen de circulación y el retorno después de la parada de la bomba.
Protege las aberturas de la bomba y el pequeño distribuidor de las piezas de raíz, sustrato y depósitos. Será accesible sin desmantelamiento de la torre.
Entrega el flujo de volumen requerido en el punto operativo real – es decir, en el cabezal de entrega real y todas las pérdidas de línea.
Transportar la solución a la cabeza. Diámetro, longitud, arcos, válvulas y constricciones transversales cambian el flujo disponible.
Convierte una alimentación en varias corrientes parciales. Será horizontal, inspectable, desmontable y limpiable.
Lleva los sitios de siembra, protege las raíces de la luz, mantiene el aire en la zona de raíces y guía la solución hacia abajo.
Arregla planta joven y sustrato inicial. El volumen raíz posterior está predominantemente fuera de la pequeña inserción.
Trae la película unificada sin un atraso. La apertura de mantenimiento y la protección de la raíz son más importantes que un diseño visualmente pequeño.
En diseños modificados, Oklahoma State se refiere explícitamente a materiales compatibles con alimentos, un depósito ligero, la protección de la corrosión y una garantía mecánica de la torre.
Diseño de cabeza y bomba
Diseño de bomba en punto operativo real
- Medir la distancia vertical entre el nivel de agua operacional más bajo y la salida más alta.
- Longitud de la línea, diámetro interno, arcos, válvulas, filtros y distribuidores.
- Deducir el flujo total requerido del número y el flujo mínimo de las salidas – entonces proporcionar reserva para la contaminación.
- En la curva característica del fabricante, compruebe qué volumen de entrega permanece realmente en este cabezal de entrega total.
- Medida en la torre terminada: corrientes totales y parciales. Una válvula puede tropezar sobresupply; Undersupply requiere una interpretación diferente.
La interpretación errónea más común es el flujo de cero altura mencionado en el embalaje. Este valor no describe lo que llega a la cima de la Torre.
Distribución en la cabeza de la torre
Cabeza de distribución: dividir uniformemente una entrada
Requisitos constructivos
- caminos simétricos o salidas balanceadas hidráulicamente
- Montaje horizontal sin puntos altos ocultos
- Funda extraíble y aperturas mecánicamente accesibles
- no descontrolado de hojas y cuello de raíz
Prueba antes de plantar
- Subordinar todos los buques simultáneamente
- Seleccione la duración de medición idéntica
- Volumen de registro y evaluación de la difusión
- Prueba después de la limpieza del filtro y luego repetir bajo carga de raíz
Geometría de torre y zona de raíces
Más sitios de plantación por metro no aumentan automáticamente la producción usable.
Las hojas necesitan luz, movimiento aéreo y distancia a la siguiente corona.
Las raíces no deben bloquear los lugares vecinos, los retornos y el acceso a la limpieza.
La guía OSU describe 28 lugares por torre de ejemplo concreto. Esta figura documenta este diseño – no es una recomendación de almacenamiento universal.
Sentamiento, oxígeno y secado
Sitio de planificación en corte: película, raíz y aire
La película no llega al sitio de plantación, se desvía de las raíces superiores o se desgarra demasiado tiempo durante ciclos de bombas.
Las raíces se mojan repetidamente sin estar completamente bajo el agua. El aire puede circular entre los hilos de la raíz.
Root fieltro, torre oblicua o solución estrecha de mermelada de drenaje. Las raíces muertas y el biofilm exacerban la deficiencia de oxígeno.
La vía fluvial cambia durante la cultura. Una torre vacía puede funcionar uniformemente, mientras que el mismo distribuidor genera caminos completamente diferentes varias semanas después por masa raíz. Por lo tanto, la inspección visual de cada zona de elevación es parte de la operación.
Reservoir, reflujo y filtro
Reservoir, volumen circulante y retorno seguro
Con bomba en marcha
La bomba debe permanecer totalmente inmersa. El nivel del depósito no debe caer hasta tal punto que el aire es absorbido o la solución está muy caliente.
Después de la parada de bomba
El levantador y la torre vacían en parte. Este volumen debe ser alojado en el embalse sin tapas desbordantes, bujes de cable o aberturas de mantenimiento.
Un punto de retorno visible proporciona inmediatamente indicaciones de rendimiento de la bomba, bloqueos y demoras. Las líneas ocultas requieren una apertura de inspección para esto.
Solución nutritiva y calidad del agua
El nivel de agua, la CE, el pH, la etapa cultural y el agua inicial se evalúan conjuntamente.
Lighting, shading and stock management
Geometría de luz y stock
USDA ARS cita luz y aire acondicionado como límites centrales de producción vertical. Las culturas compactas de hojas cortas suelen encajar mejor que las grandes culturas frutales.
Cultivos adecuados y distancias de plantación
Ensaladas, hierbas compactas y cultivos de hoja más pequeños.
Fresas y cultivos frutales compactos: observar luz, apoyo y polinización.
Cultivos grandes, pesados o arraigados con altos requisitos de planta individual.
Instalación y puesta en marcha
- 01Prepare la ubicación horizontal y segura
- 02Configurar el depósito de luz-tight e impermeable
- 03torre de seguridad mecánica
- 04Prueba el reflujo seco para la sección de la cruz gratis
- 05Bomba, manguera, filtro y montaje de válvulas
- 06Enjuague con agua y busque filtraciones
- 07Distribución de medidas en todos los puntos de venta
- 08Preparar la solución nutritiva y los valores de documento
- 09Sólo entonces usar plantas jóvenes
rutina operacional y limpieza
Bomba de ruido, distribución superior, barrido, fuga, retorno y nivel de depósito.
perfil pH/EC, comprobar todos los lados de la torre, filtro y crecimiento de la raíz.
Decalcificar distribuidores, limitar raíces, depósitos limpios y tuberías.
Diagnóstico de defectos: Síntoma → Examen → Medición
Vía diagnóstica para un cuidado desigual
Higiene, materiales y seguridad alimentaria
Superficies de contacto
Use materiales limpiables apropiados para alimentos. Evite las cavidades inaccesibles.
Higienización del proceso
Eliminar raíces muertas, biofilm y sedimentos; Limpiadores de enjuague completamente.
Comparación de sistemas, límites y escalado
El uso vertical de la tierra es el beneficio. La dependencia hidráulica, el acceso a la sombra y el mantenimiento son el precio.
Comparación directa del sistema
Lista de comprobación de planificación y fuentes especializadas
Lanzamiento antes de la construcción
Fuentes especializadas utilizadas
- Oklahoma State University Extension: Building a Vertical Hydroponic TowerEjemplo documentado de construcción e instrucciones materiales
- USDA Agricultural Research Service: Vertical FarmingElección cultural y límites de luz, clima y energía
- USDA National Agricultural Library: HydroponicsRecursos de definición e investigación gubernamental
- University of New Hampshire Extension: Hydroponics at HomeGestión de soluciones nutritivas y cambio de solución dependiente del Estado
- University of Nevada, Reno: Hydroponics – A Brief GuideSistemas abiertos y cerrados y bases de ubicación
- Virginia Cooperative Extension: Hydroponic Media SystemsFunción de substrato, riego por olla y delimitación del sistema
Nota editorial: Los valores de ejemplo no son la salida como valores del sistema universal. El dimensionado tiene lugar en la torre de hormigón, la cultura y el estado operativo medido.