NL2000908C2 - Klimaatregeling voor een kas. - Google Patents

Description

Klimaatregeling voor een kas

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op kas omvattende een ventilatiestelsel voor het door ventileren koelen daarvan welk ventilatiestelsel omvat 5 aantal ventilatieramen met stuurbare ventilatieopeningen, en een luchtinbrengstelsel met inlaat voor lucht van buiten die kas en een uitlaat voor lucht in die kas.

Een dergelijke kas is bekend uit FR 2.502.895. Met name voor de koeling is het gebruikelijk om op warme dagen de ramen in een kap van een kas open te zetten en met behulp van een ventilator lucht in de kas te blazen om zo de temperatuur te verlagen. 10 Bovendien is het mogelijk om op deze wijze vocht uit de kas te verplaatsen.

Een geheel ander systeem voor het telen van gewassen is de zogenaamde gesloten kas. Daarbij vindt geen toevoer van lucht uit de omgeving respectievelijk geen afvoer naar de omgeving plaats. Daardoor is het mogelijk ziektekiemen en dergelijke buiten te houden en kan het proces van het opgroeien van het gewas beter beheerst worden. 15 Echter blijkt dat aanzienlijke koelcapaciteit noodzakelijk is om onder alle omstandigheden de gewenste groeiomstandigheden voor het gewas te handhaven. Ook dienen bijzondere maatregelen genomen te worden om de vochtigheid te beheersen. Daarom zijn de kosten die samenhangen met een volledig gesloten kas nog steeds hoger dan de kosten die samenhangen met een gebruikelijke kas.

20 Uit FR 2.582.472 is een kas bekend met een gecompliceerd systeem voor het reinigen van binnentredende lucht. Er wordt naar gestreefd in deze kas steeds een overdruk te handhaven. Mocht om enigerlei reden deze druk te hoog worden dan openen veiligheidskleppen en wordt het inlaten van lucht gestaakt. In de publicatie wordt de binnentredende hoeveelheid lucht gemeten, maar deze meting vindt niet plaats 25 om daarmee de positie van de veiligheidskleppen te bepalen.

Uit FR 2.547.162 is een systeem voor het inbrengen van kooldioxide in een kas bekend.

Het is het doel van de uitvinding in een kas te voorzien die enerzijds de voordelen heeft van een gesloten kas en anderzijds met verhoudingsgewijs lage kosten te 30 verwezenlijken is.

Dit doel is bij een hierboven beschreven kas te verwezenlijken doordat dat luchtregelstelsel omvat sensoren en rekenmiddelen voor het bepalen van die door dat luchtinbrengstelsel ingebrachte hoeveelheid lucht, en regelmiddelen voor het besturen van de opening van die ventilatieramen, waarbij die regelmiddelen en rekenmiddelen 2000908 2 zodanig uitgevoerd zijn, dat door die ventilatieopeningen slechts lucht uit die kas treedt.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt de binnentredende hoeveelheid lucht nauwkeurig gemeten. Doordat het volume resp. gewicht van de intredende lucht bekend 5 is, is het mogelijk de afvoer daarop aan te passen. Volgens de uitvinding wordt deze afvoer zo geregeld dat onder alle omstandigheden gewaarborgd is dat lucht uitsluitend naar buiten stroomt zodat ziektekiemen en andere ongewenste (micro)organismen geen kans hebben in de kas binnen te treden.

Meting van de hoeveelheid binnentredende lucht kan op enige in de stand der 10 techniek bekende wijze plaatsvinden. Voorbeelden zijn meetkleppen, hittedraden en drukverschilsystemen. Een voorbeeld van een drukverschilsysteem is het gebruik van een zogenaamd meetkruis met stroomopwaartse en stroomafwaartse meetopeningen waarover het drukverschil gemeten wordt. Andere flowmeters kunnen eveneens toegepast worden.

15 De sturing van de hoeveelheid binnentredende lucht kan afhankelijk zijn van de temperatuur en/of de vochtigheid van de buitenlucht ten opzichte van de lucht in de kas. Daarbij kan correctie gewenst zijn en aan de hand daarvan kan de hoeveelheid lucht gestuurd worden. Dit kan hetzij gebeuren door een kleppensysteem hetzij door een motor met variabel toerental hetzij een combinatie daarvan.

20 Volgens een verdere van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding is in de kas bovendien een luchtcirculatiestelsel aanwezig voor het homogeniseren van de temperatuur, vochtigheid en/of het CC^-percentage in de kas. Meer in het bijzonder is dit luchtcirculatiestelsel gecombineerd met het luchtinbrengstelsel volgens de uitvinding doordat een gemeenschappelijke uitlaat aanwezig is. De inlaat van een 25 der gel ijk luchtcirculatiestelsel bevindt zich bij voorkeur verhoudingsgewijs hoog in de kas waar warme lucht afgezogen wordt welke naar de onderzijde van het gewas verpompt wordt. In het geval van gemeenschappelijke delen van luchtcirculatiestelsel en luchtinbrengstelsel kan ook gebruik gemaakt worden van een enkele motor waarbij stroomopwaarts van die motor bij voorkeur kleppen aanwezig zijn in de inlaat voor 30 lucht uit de omgeving en de inlaat voor circulerende lucht. Met behulp van een regeling kan de verhouding lucht afkomstig uit de omgeving resp. afkomstig uit de kas gestuurd worden.

3

Bovendien kan een filter aanwezig zijn dat schadelijke (micro)organismen weg filtert waardoor verspreiding van ziekten voorkomen wordt.

De uitvinding kan in principe in elke kas toegepast worden maar een in het bijzonder plaatsbesparende opstelling kan verkregen worden indien in die kas 5 gewasdragers aanwezig zijn voor het ontvangen van het benedendeel van het gewas, zodat teeltgoten of roltafels. In een dergelijk geval bestaat onder het draagvlak voor de gewassen een ruimte voor het aanbrengen van het luchtinbrengstelsel volgens de uitvinding en meer in het bijzonder de uitlaat daarvan. Immers om een zo gelijkmatig mogelijke temperatuur, vocht en/of CC>2-verdeling in de kas te verkrijgen is het 10 belangrijk dat de lucht op een groot aantal verschillende plaatsen in de kas ingebracht wordt. Daartoe worden volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding buizen gebruikt die een lengte van enkele meters tot tientallen meters kunnen hebben en voorzien zijn van openingen voor het afgeven van lucht. Daarbij kan het aantal en/of de omvang van de openingen aangepast zijn aan de positie van de openingen ten opzichte 15 van de waaier of andere ventilator waarmee lucht in de buizen verplaatst wordt. Dergelijke buizen hebben vaak een aanzienlijk volume en daarom is het van voordeel deze onder het gewas aan te brengen. Bovendien worden dan de omstandigheden in het gewas bevorderd terwijl door de langs het gewas omhoog stijgende lucht condensatie van vocht aan het gewas zoveel mogelijk voorkomen wordt.

20 Bij grotere kassen is het niet voldoende een enkel luchtinbrengstelsel of luchtcirculatiestelsel zoals hierboven beschreven te gebruiken. In een dergelijk geval zal een aantal van dergelijke stelsels toegepast worden. Gebleken is echter dat het niet noodzakelijk is om een dienovereenkomstig aantal regelingen te gebruiken. Voor een grotere kas kan met een enkele regeling voor een aantal stelsels volstaan worden. 25 Eveneens is het mogelijk bij het in hoofdzaak identiek zijn van het luchtinlaatkanaal met een enkele meting in een luchtinbrengstelsel te volstaan. Dat wil zeggen aangenomen kan worden dat andere gekoppelde luchtinbrengstelsels in hoofdzaak dezelfde hoeveelheid lucht inbrengen resp. met een bepaalde vaste correcte te belasten hoeveelheid lucht.

30 Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk op nauwkeurige wijze gestuurd een bepaalde hoeveelheid lucht in een kas in te brengen. Daardoor kunnen temperatuur en relatieve vochtigheid op zeer nauwkeurige wijze gestuurd worden en datzelfde geldt voor het C02-percentage in de kas. Met andere woorden de enthalpie van de lucht kan 4 goed beheerst worden bij zeer beperkte toevoer van energie zoals door verwarming. De verliezen door de ventilatieopeningen kunnen eveneens beperkt gehouden worden. Dit betreft zowel verloren CO2 als warmte/kou.

Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk met minder ventilatie te volstaan 5 waardoor de hierboven beschreven besparing op energie en CO2 verkregen kan worden. Bovendien is gebleken dat daardoor een betere temperatuurverdeling ontstaat met uiteindelijk een betere opbrengst van het gewas.

Begrepen zal worden dat het hierboven beschreven luchtinbrengstelsel zowel voor nieuwbouw als voor bestaande kassen gebruikt kan worden.

10 Gebleken is dat door het circuleren van lucht ziektes in verregaande mate beperkt kunnen worden.

Het klimaatbeheersingsstelsel volgens de uitvinding kan gekoppeld worden met bestaande klimaatcomputers.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld 15 uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij toont:

Fig. 1 schematisch een kas bestaande uit verscheidene kappen; en

Fig. 2 een detail van het inwendige van een kas voorzien van een luchtinbreng/recirculatiestelsel volgens de uitvinding.

In fig. 1 is met 1 een kas aangegeven. Dit is een in de stand der techniek 20 gebruikelijke kas met kappen 2 voorzien van te openen ramen 3. Het openen van de ramen 3 wordt uitgevoerd met een stelmotor 4 welke via een leiding 22 een dienovereenkomstig signaal ontvangen. Een ventilatiestelsel 5 is aanwezig dat aan de hand van fig. 2 besproken zal worden en de onderzijde van de kas, d.w.z. de bodem is met 6 aangegeven.

25 Uit fig. 1 blijkt dat een aantal ventilatiestelsels aanwezig is, een voor elke kap.

In fig. 2 is een dergelijk ventilatiestelsel 5 meer in detail getoond. Dit bestaat uit een inlaat 11 voor uit de omgeving zoals de buitenlucht afkomstige lucht met een klep 12. Bovendien is een inlaat 10 aanwezig met klep 13 welke geschikt is voor het inlaten van uit de bovenzijde van de kas afkomstige te recirculeren lucht. Een kast 18 is 30 aanwezig waar deze luchtstromen samenkomen en waarin een aantal sensoren aanwezig is. 14 is een temperatuursensor. 15 is een vochtigheidssensor terwijl 16 een luchthoeveelheidsmeter is zoals een met drukverschillen werkende meter. 21 is een C02-injector. Stroomafwaarts van de kast 18 bevindt zich een filter 17 gevolgd door 5 een toerental geregelde luchtverplaatsende waaier 23 die aansluit op een buisvormige uitlaat 25 met daarin uitstroomopeningen 26. Zoals blijkt uit fig. 2 is uitlaat 25 aangebracht tussen de bodem 6 van de kas en een met 8 aangegeven teeltgoot waarin gewassen 9 zoals tomaten, komkommers en dergelijke aangebracht kunnen zijn.

5 De signalen afkomstig uit de verschillende sensoren 14-16 worden aan een rekeninrichting 19 toegevoerd welke deze vervolgens aan regeling 20 toevoert. Deze regeling 20 is verbonden via een leiding met sensor 21 voor het afgeven van CO2 en met leiding 22 voor het meer of minder openen van de ramen 3.

Het hierboven beschreven luchtinbreng/recirculatiestelsel werkt als volgt. 10 Uitgangspositie is een kas waarbij de ramen 3 volledig gesloten zijn, d.w.z. een gesloten kas. Op enig moment kan het noodzakelijk zijn het klimaat in de kas te beïnvloeden bijvoorbeeld de temperatuur daarvan te verlagen of de luchtvochtigheid daarvan te beperken. Indien de omstandigheden in de omgeving optimaal zijn wordt lucht aangezogen via leiding 11 bij het (gedeeltelijk) geopend zijn van klep 12. 15 Uitsluitend de ingebrachte hoeveelheid lucht wordt gemeten met behulp van sensoren 16. Met deze sensoren is het mogelijk zeer nauwkeurig de aangezogen hoeveelheid lucht te bepalen. Vervolgens wordt met sensoren 14 en 15 de temperatuur resp. de relatieve vochtigheid daarvan bepaald. Na het treden door het filter 17 wordt met behulp van motor 23 de lucht afgevoerd in de uitlaat 25 en vervolgens via de 20 uitlaatopeningen 26 onder het gewas gebracht en zal vervolgens door de kas circuleren.

In de eerder beschreven gesloten positie is klep 12 gesloten en wordt klep 13 geopend en wordt lucht vanaf de bovenzijde van de kas via inlaat 10 door kast 18 geleid en worden daarvan de temperatuur en vochtigheid bepaald. De hoeveelheid lucht die via de inlaat 20 aangezogen wordt wordt in principe niet gemeten, d.w.z. sensoren 25 16 zijn alleen werkzaam voor inlaat 11. Op de hierboven beschreven wijze wordt deze lucht vervolgens met motor 23 weer in de kas teruggebracht.

Het is mogelijk dat mengvormen van bedrijf plaatsvindt, d.w.z. die waarbij de kleppen 12 en 13 allebei slechts gedeeltelijk geopend zijn om een deel van de lucht te recirculeren en een deel van de lucht uit de omgeving aan te zuigen.

30 In alle gevallen geldt dat met behulp van de rekeninrichting 19 de ingebrachte hoeveelheid lucht bepaald wordt. Deze komt in hoofdzaak overeen met de af te voeren hoeveelheid lucht en daartoe is regeling 20 aanwezig die de openingen van de ramen 3 via stelmotoren 4 zodanig stuurt dat slechts lucht via de ramen 3 naar buiten beweegt 6 en geen lucht naar binnen beweegt. Daardoor kan met minimale ventilatie volstaan worden hetgeen van voordeel is vanwege minimale warmteverliezen die optreden, het behoud van het verhoudingsgewijs hoge CCh-gehalte in de kas en het tegengaan van binnentredende ziektekiemen.

5 Eventueel te weinig CO2 kan via regeling 20 en CC>2-injector 21 aangevuld worden.

De hierboven beschreven klimaatregeling kan gekoppeld worden met enige als zodanig bekende klimaatregeling zoals een klimaatcomputer.

Uit fig. 1 blijkt dat verschillende luchtinbreng/recirculatiestelsels 5 aanwezig zijn. 10 Deze kunnen onder bepaalde omstandigheden met elkaar gekoppeld worden waarbij een gemeenschappelijke regeling 20 aanwezig is. Bovendien is het mogelijk bij het identiek uitvoeren van deze stelsels met een enkel sensorenstelsel 16 te volstaan. Immers aangenomen mag worden dat andere stelsels dezelfde hoeveelheid lucht aanzuigen. Daardoor kan een systeem verkregen worden bij in hoofdzaak dezelfde 15 nauwkeurigheid.

In de kas kunnen vanzelfsprekend sensoren aanwezig zijn voor het bepalen van de luchtvochtigheid en temperatuur. Deze waarden kunnen op verschillende hoogten in de kas gemeten worden en de uitkomst daarvan kan aan het luchtinbreng/recirculatiestelsel toegevoerd worden voor het al dan niet inbrengen van 20 verdere lucht resp. recirculeren in de kas.

Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk met een zeer geringe, nauwelijks waarneembare overdruk in de kas te werken waardoor voorkomen wordt dat door de geopende ramen lucht naar binnen treedt.

Na het lezen van bovenstaande zullen bij degene bekwaam in de stand der 25 techniek dadelijk varianten opkomen die liggen binnen het bereik van de bijgaande conclusies.

2000908

Claims (11)

1. Kas (1) omvattende een ventilatiestelsel voor het door ventileren koelen daarvan welk ventilatiestelsel omvat aantal ventilatieramen (2) met stuurbare 5 ventilatieopeningen, en een luchtinbrengstelsel met inlaat (11) voor lucht van buiten die kas en een uitlaat (25) voor lucht in die kas, met het kenmerk, dat dat luchtregelstelsel (5) omvat sensoren (16) en rekenmiddelen (19) voor het bepalen van die door dat luchtinbrengstelsel ingebrachte hoeveelheid lucht, en regelmiddelen (20) voor het besturen van de opening van die ventilatieramen, 10 waarbij die regelmiddelen (20) en rekenmiddelen (19) zodanig uitgevoerd zijn, dat door die ventilatieopeningen slechts lucht uit die kas treedt.

2. Kas volgens conclusie 1, waarbij die sensoren temperatuursensoren (14) omvatten en de ingebrachte hoeveelheid lucht afhankelijk is van de in de kas 15 gewenste temperatuur.

3. Kas volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die sensoren luchtvochtigheidsensoren (15) omvatten en de ingebrachte hoeveelheid lucht afhankelijk is van de in de kas gewenste luchtvochtigheid. 20

4. Kas volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende een luchtcirculatiestelsel met inlaat (10) en uitlaat (25) in die kas.

5. Kas volgens conclusie 4, waarbij dat luchtinbrengstelsel en dat 25 luchtcirculatiestelsel een gemeenschappelijke uitlaat (25) in die teeltruimte omvatten.

6. Kas volgens conclusie 4 of 5, waarbij dat luchtinbrengstelsel en dat luchtcirculatiestelsel een gemeenschappelijke luchtverplaatsingsmotor (23) 30 omvatten.

7. Kas volgens conclusie 6, waarbij stroomopwaarts van die uitlaat een filter (17) is aangebracht. 2 0 0 0 9 0 8

8. Kas volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij dat stelsel omvat CO2-injectoren (21).

9. Kas volgens een van de voorgaande conclusies omvattende gewasdragers (8) voor het ontvangen van het benedendeel van gewassen (9), welke gewasdragers op afstand van de bodem (6) van de kas zijn aangebracht en waarbij die uitlaat (25) zich uitstrekt tussen die gewasdragers en die bodem.

10. Kas volgens een van de voorgaande conclusies waarbij de uitlaat (25) een uitlaatkanaal omvat voorzien van uitlaatopeningen (26), welk uitlaatkanaal ten minste 10 meter lang is.

11. Kas omvattende een aantal luchtinbrengstelsels volgens een van de voorgaande 15 conclusies alsmede een voor die stelsels gemeenschappelijk regelmiddel (20). 2000908