Умная теплица

В пасмурную погоду ситуация несколько лучше. Тепловая энергия Солнца, частично проникая через облака, все же нагревает теплицу, хотя и не так быстро. Зато — существенный плюс — нет перегрева днем. Однако есть проблема: открывать теплицу или нет? Откроешь — температура сравняется с наружной, и эффект будет равен нулю. Не откроешь — при первом же прояснении растения моментально сварятся! А это уже окончательный минус!

Мы видим: минусы почти уравновешивают плюсы. Поэтому теплица и не дает того эффекта, которого мы от нее ждем!

Что же делать? Чтобы получить пользу от теплицы, нужно стоять рядом с ней днем и ночью, глядя на градусник, и без конца открывать и закрывать ее?! Вначале мы так и делаем. Потом, махнув рукой, просто открываем утром, закрываем вечером — и имеем то, что имеем.

Автоматика для теплиц

Вот вам математическая идея: в корне изменить степень свободы!

Что же нам предлагают современная наука и достижения прогресса?

Конечно, за сотни лет существования теплиц в разных странах было много чего понапридумано. Для проветривания — форточки и фрамуги, для отопления — различные конструкции печей, котлов, электрообогрева, использование тепла гниющей органики.

Современная промышленная теплица — это сложный организм, с множеством датчиков, отслеживающих температуру, влажность, освещенность, а также с компьютерным центром управления, анализирующим поступающую информацию и подающим необходимые команды на исполнительные механизмы. В нужное время открываются фрамуги, жалюзи, включаются вентиляторы, увлажнители воздуха, полив и т. п. Растениям постоянно обеспечиваются оптимальные условия для роста и для высоких урожаев. Вот тут–то и проявляются высокие качества новых сортов и гибридов, созданных именно для этих условий. Но все эти компьютерные системы не для нас — они очень дороги, и поэтому практически не применимы на дачном участке.

Однако армия садоводов–энтузиастов не желает сдаваться. В различных садоводческих и изобретательских изданиях описано множество устройств, позволяющих автоматизировать теплицу. Это, прежде всего, автоматы для проветривания, которые оптимизируют температурный режим, удаляя перегретый воздух. Они также имеют свои достоинства и недостатки.

Рассмотрим основные типы таких устройств.

   1. Электрические. Состоят из вентилятора и термореле, включающего вентилятор при достижении заданной температуры воздуха. Достоинство — высокая чувствительность и удобная регулировка, а также неограниченная мощность. Недостаток — ненадежность, так как даже кратковременное (1- 2 часа) отключение электроэнергии в жаркую погоду может оставить вас без урожая на весь сезон.

   2. Биметаллические. Состоят из склепанных между собой пластин из двух металлов, или металла и пластика, имеющих разные коэффициенты теплового расширения. В результате нагрева пластина изгибается и открывает форточку, при охлаждении распрямляется и закрывает. Достоинство такого устройства — работает автономно, а также недорого и просто в изготовлении. Недостаток — небольшая мощность, т. е. может открыть и закрыть только небольшую, хорошо уравновешенную форточку без перекосов и заеданий, которой в теплице не бывает. В итоге — тот же риск (см. п. 1).

   3. Гидравлические. Основаны на свойстве жидкостей расширяться при нагревании. Представляют собой герметичную систему, заполненную легкокипящей жидкостью (фреоны) или другими жидкостями с высоким коэффициентом теплового расширения: водой, маслом, соляркой и т. п. Возможно сочетание жидкости с гранулами пластика, например, капрона. В системе имеется гофрированная латунная трубка (сильфон), которая изменяет свою длину при заполнении жидкостью, или гидроцилиндр, имеющий выдвижной шток. Достоинство — автономность и несомненная высокая надежность системы вследствие простоты конструкции, а также очень большая мощность и долговечность. Недостаток — относительная дороговизна из–за использования сложных технологий производства самого гидроцилиндра, что, впрочем, вполне компенсируется высокими достоинствами.

Общий же и основной недостаток всех этих систем — то, что я никогда не видел их ни в продаже, ни в теплицах у садоводов, а только в описаниях умников–новаторов. Изобретатели охотно делятся своими конструкциями и чертежами, однако после слов: «…приварить штуцер, запрессовать сальник 4x27 мм, выточить шток и отшлифовать поверхность до 6‑го класса чистоты…» любому нормальному человеку становится скучно и дальше он уже не читает. Потому что ясно: для этого надо иметь свой машиностроительный завод. А тем, у кого нет своего завода, надо искать, что попроще.