Механика
Вращение барабана
Растения последовательно проходят зоны питания и освещения.
Гидропоника нового формата
Больше урожая.
Меньше площади.
Барабанная гидропонная система для круглогодичного выращивания зелени в городе — с равномерным питанием растений и эффективным использованием пространства.
10–15%
выше эффективность*
360°
равномерный рабочий цикл
* Оценка разработчиков по итогам сравнительных испытаний.
01 / Идея
Свежая зелень ближе к городу — без зависимости от сезона
AgroProLight развивает компактные системы сити-фермерства. Вращающийся барабан помогает задействовать полезный объём помещения, подавать питание к корням равномерно и сократить количество источников света.
Цель
Получать больше продукции с каждого квадратного метра.
Почему это важно
Городу нужны продукты, которым не приходится ехать издалека
Сити-фермерство переносит выращивание зелени в контролируемую городскую среду. Это сокращает плечо доставки, позволяет выпускать свежую продукцию круглый год и использовать помещения, не пригодные для классического земледелия.
68%
населения мира будет жить в городах к 2050 году — прогноз ООН
Гидропоника
Шесть подходов к выращиванию без почвы
Системы отличаются способом доставки раствора к корням, требованиями к насосу, освещению и размещению растений. Барабанная схема объединяет циркуляцию раствора с движением посадочных мест вокруг источника света.
- 01Периодическое затоплениекорни циклически погружаются в раствор
- 02Фитильная системапассивная подача влаги через фитиль
- 03Питательный слойтонкий поток постоянно омывает корни
- 04Плавающая платформарастения находятся над резервуаром
- 05Капельный поливраствор дозируется к каждому растению
- 06Аэропоникакорни получают питательный аэрозоль
Сравнительный анализ
Барабан выигрывает там, где каждый метр имеет значение
Сравним три формата по плотности размещения, освещению и инженерной инфраструктуре. Барабанная система особенно сильна там, где важен каждый метр.
Формат
Сильные стороны
Инженерные ограничения
01Стеллажная гидропоника
Закрытые городские помещения
- много растений на 1 м²
- понятная модульная компоновка
- много источников освещения
- сложная разводка раствора
- ниже ожидаемая урожайность в исходной конфигурации
02Вертикальные сады
Интерьеры и вертикальные поверхности
- работают в городской среде
- используют высоту стены
- сложная подача воды и раствора
- много источников света
- требуется значимая площадь помещения
03Барабанная гидропоника
Компактная сити-ферма
- экономия воды и раствора
- меньше источников освещения
- больше растений на единицу площади
- регулярное техническое обслуживание
- квалифицированный персонал
- автоматизированные узлы
Технология
Растения движутся.
Ресурсы работают точнее.
В основе установки — вращающийся цилиндр с посадочными местами, резервуар с питательным раствором, насосы и светодиодное освещение.
Питание
Питательный раствор
Насос поддерживает циркуляцию и стабильную подачу к корневой системе.
Свет
LED-освещение
Центральный источник света используется равномерно по всему кругу.
Контроль
Контроль параметров
Автоматизация помогает поддерживать заданные условия выращивания.
Устройство модуля
Пять подсистем работают как единый цикл
Барабан несёт посадочные места, ванна и насос отвечают за раствор, центральная LED-лампа — за фотосинтез, а привод и автоматика задают движение и режимы.
- 01 Вращающийся ротор
- 02 Посадочные ячейки
- 03 Резервуар и насос
- 04 Центральная LED-лампа
- 05 Привод и управление
Сильные стороны
Компактная ферма с большим потенциалом
Барабанная компоновка рассчитана на городские помещения, где особенно важны площадь, стабильность цикла и управляемость ресурсов.
Экономия воды
Раствор циркулирует внутри замкнутой системы.
Больше растений на 1 м²
Полезный объём задействуется по горизонтали и вертикали.
Круглогодичный цикл
Выращивание не зависит от погоды и сезона.
Управляемая среда
Параметры питания, света и движения можно контролировать.
Что важно учесть
Технология требует инженерной дисциплины
Первоначальные инвестиции
Каркас, привод, насосы, датчики и управление делают старт сложнее, чем у пассивных систем.
Регулярное обслуживание
Механические узлы, форсунки и линии раствора должны проходить плановые осмотры.
Квалификация оператора
Для стабильного результата нужен контроль раствора, света, санитарии и автоматики.
От модели к установке
Готовый прототип.
Проверенная механика.
Одномодульная конструкция уже собрана и прошла полный цикл испытаний с выращиванием растений в горизонтальном барабане.
Конструкция
Один источник света внутри вращающегося барабана
Посадочные места движутся вокруг центральной лампы, а корневая система периодически получает питательный раствор. Такой принцип помогает выровнять условия для растений по всей окружности.
- Формат
- 1 модуль
- Размещение
- горизонтальное
- Назначение
- зелень и компактные культуры
Испытания
Прототип показал полный цикл выращивания
В материалах зафиксированы сама установка, размещение растений вокруг центральной лампы и результат выращивания компактных культур.
Масштабирование
Модули растут вместе с задачей
Стеллажная конструкция объединяет несколько барабанов и позволяет использовать высоту помещения. Компоновка может адаптироваться под типовую или нестандартную планировку.
- многоярусное размещение;
- единый каркас и инженерная инфраструктура;
- расчёт количества посадочных мест под помещение.
Методика расчёта
Сначала геометрия ротора — затем вместимость помещения
Расчёт начинается с параметров культуры и переводит их в размеры ячейки, барабана и всего модуля. Для помещения дополнительно учитываются стены, технологические проходы и нестандартные зоны.
01Растение
задаются габариты культуры и рабочие зазоры
02Ячейка
определяются хорда и количество посадочных мест
03Барабан
рассчитываются радиус ротора и габариты модуля
04Блок
модули объединяются в стеллажную конструкцию
05Помещение
учитываются стены, проходы и нестандартные зоны
Разработка и апробация
Технология прошла путь от расчётов до публичной проверки
патента на полезную модель
Защищены решения для барабанной аэропоники и фиксации субстрата.
рост эффективности
Оценка эффективности по результатам сравнительных испытаний.
«Студенческий стартап»
Программа развития технологических проектов.
Фактические показатели зависят от культуры, конфигурации установки и условий эксплуатации.
Интеллектуальная собственность
Два решения защищены патентами на полезную модель
Патент № 211702
Устройство для выращивания растений методом барабанной аэропоники
Приоритет: 15 декабря 2021 года. Регистрация: 17 июня 2022 года.
Патент № 215980
Устройство для фиксации субстрата
Приоритет: 15 июля 2022 года. Регистрация: 11 января 2023 года.
Апробация
Проект отмечен на отраслевых выставках и конкурсах
- 2021 Серебряная медаль выставки «Золотая осень»
- 2022 Дипломы агропромышленных выставок и научных конкурсов
- 2023 Программа «Студенческий стартап»
Официальная поддержка
Проект создан при поддержке Федерального государственного бюджетного учреждения "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере" в рамках программы "Студенческий стартап" федерального проекта "Платформа университетского технологического предпринимательства"
Контакты
Давайте вырастим
следующий проект
Расскажите о помещении, культуре или задаче — обсудим подходящий формат системы.
ООО «Агропролайт»
ИНН 6658568273