無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,特點為:上端設(shè)有第三加液口的水貯罐下端與補(bǔ)償室上側(cè)相接,水貯罐和補(bǔ)償室之間有第一截止閥的第一操作間隙,第一常壓管上端穿進(jìn)水貯罐內(nèi)并位于水貯罐內(nèi)的下部,以致水貯罐和回流罐連通,第二常壓管上端穿進(jìn)水貯罐內(nèi)并位于水貯罐內(nèi)的上部,以致水貯罐和補(bǔ)償室連通;母液貯罐下端與回流罐上側(cè)相接,母液貯罐和回流罐之間有第二操作間隙,豎直布置的第三常壓管、第四常壓管將母液貯罐和回流罐連通,第四常壓管位于第二操作間隙處的管體上接有第二截止閥;第三、第四常壓管的上端分別位于母液貯罐內(nèi)的上部、下部,兩管的下端位于回流罐內(nèi)的上部。采用本設(shè)備,為苗床補(bǔ)充的營養(yǎng)液,其濃度調(diào)節(jié)容易、方便。
【專利說明】無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種液體循環(huán)設(shè)備,特別是涉及一種無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,無土栽培技術(shù)正逐漸進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用階段,并在諸如蔬菜和花卉生產(chǎn)等領(lǐng)域中逐漸占據(jù)主流地位。
[0003]然而,現(xiàn)有大型工業(yè)化無土栽培設(shè)備的自身結(jié)構(gòu)設(shè)計過于復(fù)雜,成本過高,大大限制了無土栽培技術(shù)在科研及民用領(lǐng)域的推廣,因此,研制出一種模塊化、自動化、操作簡單方便、成本低廉、培養(yǎng)液配置規(guī)范、具有較高的營養(yǎng)液化學(xué)穩(wěn)定能力及長期免維護(hù)特性的中小型無土栽培設(shè)備,是非常迫切的。
[0004]目前,已有一些類似專利針對此類問題提出了一系列技術(shù)解決方案,但所述專利僅考慮如何補(bǔ)足植物的水分需要量,對植物的養(yǎng)分需要量卻完全不加以考慮,這在科研領(lǐng)域無疑是非常不可取的,即使應(yīng)用在民用領(lǐng)域,也無法營造植物長期發(fā)育過程中所必須的養(yǎng)分含量適中、通氣狀況良好的根際環(huán)境。
[0005]另外,在植物的水培養(yǎng)過程中,所述專利均需定時頻繁地?fù)Q水,費(fèi)時費(fèi)力,造成了巨大的人力支出及資源浪費(fèi),并無法穩(wěn)定地維持植物的根際酸堿環(huán)境,這樣,在進(jìn)行諸如重金屬脅迫、有毒有害物質(zhì)富集等的植物水培實驗中,相關(guān)污染物質(zhì)的處理成本也會大大增加。
[0006]上述缺陷嚴(yán)重限制了無土栽培技術(shù)在科研及民用領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,采用本設(shè)備,為苗床補(bǔ)充的營養(yǎng)液,其濃度調(diào)節(jié)容易、方便。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,包括上端設(shè)有第一加液口的母液貯罐、補(bǔ)償室和回流罐,補(bǔ)償室和回流罐上下疊置,補(bǔ)償室的體積小于回流罐的體積,豎直布置的第一常壓管貫穿補(bǔ)償室,第一常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,豎直布置的第二常壓管穿進(jìn)補(bǔ)償室內(nèi),第二常壓管的下端位于補(bǔ)償室內(nèi)的下部;
[0009]第一常壓管的上端、第二常壓管的上端均位于補(bǔ)償室外,且第一常壓管的上端低于第二常壓管的上端,第一常壓管、第二常壓管位于補(bǔ)償室外的管體上接有同時控制兩管通斷的第一截止閥;
[0010]補(bǔ)償室上設(shè)置與其內(nèi)腔相通的入水閥,補(bǔ)償室內(nèi)設(shè)有倒置的U形虹吸管,它包括豎直布置的第一管、第二管,虹吸管的上端位于補(bǔ)償室內(nèi)的上部,第一管穿過補(bǔ)償室伸進(jìn)回流罐內(nèi)且第一管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第一管的下端通過止水閥接有浮球,第二管的下端位于補(bǔ)償室內(nèi)的下部且低于第二常壓管的下端;[0011]回流罐的下部通過與其內(nèi)腔相通的循環(huán)泵接有出水閥,定時器與循環(huán)泵電連接,回流罐上設(shè)有第二加液口;
[0012]第一常壓管的管口開口尺寸小于入水閥的入水口開口尺寸,入水閥的入水口開口尺寸小于虹吸管的管口開口尺寸,入水閥的入水口開口尺寸和出水閥的出水口開口尺寸相同;
[0013]上端設(shè)有第三加液口的水貯罐的下端與補(bǔ)償室的上側(cè)相接,水貯罐和補(bǔ)償室之間留有第一截止閥的第一操作間隙,第一常壓管的上端穿進(jìn)水貯罐內(nèi)并位于水貯罐內(nèi)的下部,以致水貯罐和回流罐連通,第二常壓管的上端穿進(jìn)水貯罐內(nèi)并位于水貯罐內(nèi)的上部,以致水貯罐和補(bǔ)償室連通;
[0014]母液貯罐的下端與回流罐的上側(cè)相接,母液貯罐和回流罐之間留有第二操作間隙,豎直布置的第三常壓管、第四常壓管將母液貯罐和回流罐連通,第四常壓管位于第二操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第二截止閥;
[0015]第三常壓管的上端位于母液貯罐內(nèi)的上部,第三常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第四常壓管的上端位于母液貯罐內(nèi)的下部,第四常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部。
[0016]為簡潔說明問題起見,以下對本實用新型所述無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備均簡稱為本設(shè)備。
[0017]下面通過簡單介紹使用本設(shè)備讓營養(yǎng)液在本設(shè)備和苗床之間得到循環(huán)的具體步驟,來描述本設(shè)備的優(yōu)點:
[0018]I)在水貯罐內(nèi)充入蒸餾水或軟水,在母液貯罐、補(bǔ)償室、回流罐內(nèi)分別充入相應(yīng)濃度的營養(yǎng)液,在酸罐、堿罐內(nèi)分別充入相應(yīng)濃度的酸性調(diào)節(jié)劑、堿性調(diào)節(jié)劑,通過管線使出水閥連接無土栽培設(shè)備內(nèi)的苗床的入水口,通過管線使入水閥連接苗床的出水口,并通過定時器設(shè)定循環(huán)泵的工作時間,打開第一截止閥;
[0019]2)開啟循環(huán)泵使其持續(xù)地抽吸,向苗床泵入回流罐內(nèi)的營養(yǎng)液,補(bǔ)充苗床內(nèi)的植物經(jīng)消耗、吸收的缺失水位,回流罐所流失的營養(yǎng)液采用U形虹吸管、止水閥、浮球,由補(bǔ)償室內(nèi)的營養(yǎng)液不斷補(bǔ)充,可保證回流罐內(nèi)的恒定液面;
[0020]3)當(dāng)補(bǔ)償室內(nèi)的液面低于第二常壓管的下端時,第二常壓管的水密狀態(tài)解除,水貯罐內(nèi)的水在大氣壓強(qiáng)及重力作用下,經(jīng)第一常壓管流入回流罐內(nèi),對回流罐內(nèi)所流失的水進(jìn)行補(bǔ)充,以調(diào)節(jié)回流罐內(nèi)的營養(yǎng)液濃度,隨著補(bǔ)償室內(nèi)液面的下降,最終當(dāng)補(bǔ)償室內(nèi)的液面低于第二管的下端時,虹吸管自動斷開;
[0021]4)當(dāng)苗床的缺失水位得到補(bǔ)充后,來自苗床的低濃度回流營養(yǎng)液開始由完全打開的入水閥不斷流回補(bǔ)償室內(nèi),補(bǔ)償室內(nèi)的液面得到提升,并封住第二常壓管的下端,讓第二常壓管再次處于水密狀態(tài),使水貯罐對回流罐停止補(bǔ)充水,當(dāng)補(bǔ)償室內(nèi)液面逐漸上升并超過虹吸管的上端時,虹吸管又自動接通;
[0022]當(dāng)回流罐內(nèi)的營養(yǎng)液濃度低于補(bǔ)償室內(nèi)的營養(yǎng)液濃度時,打開第二截止閥,將母液貯罐內(nèi)的高濃度營養(yǎng)液(以下均簡稱母液)通過第四常壓管注入回流罐,可容易、方便地調(diào)節(jié)回流罐內(nèi)的營養(yǎng)液濃度,當(dāng)回流罐內(nèi)的液面高于第四常壓管的下端時,由于壓力作用,母液貯罐停止向回流罐內(nèi)注入母液;
[0023]以上2)至4)步驟,為營養(yǎng)液的第一次循環(huán);
[0024]5)定時器繼續(xù)接通,循環(huán)泵持續(xù)工作,再次重復(fù)2)至4)的步驟,營養(yǎng)液開始第二次循環(huán),可達(dá)到為苗床自動連續(xù)補(bǔ)充營養(yǎng)液的目的,補(bǔ)足苗床內(nèi)植物生長發(fā)育所消耗的水分及礦物質(zhì),維持苗床內(nèi)營養(yǎng)液的液面及各營養(yǎng)成分的相對穩(wěn)定,換言之,使苗床內(nèi)的營養(yǎng)液繼續(xù)得到循環(huán)更新;
[0025]6)多次重復(fù)2)至4)的步驟,直至到達(dá)定時器的設(shè)定時間后,定時器自動關(guān)閉、斷電,本設(shè)備和苗床之間的營養(yǎng)液的循環(huán)停止。
[0026]這樣,使?fàn)I養(yǎng)液在苗床和本設(shè)備之間循環(huán)運(yùn)行,營養(yǎng)液的循環(huán)過程省時省力,回流罐內(nèi)的營養(yǎng)液濃度調(diào)節(jié)容易、方便,達(dá)到為苗床連續(xù)補(bǔ)充營養(yǎng)液的目的,苗床內(nèi)營養(yǎng)液的營養(yǎng)物質(zhì)及其有效含量得到充分保證,故采用本設(shè)備,為苗床補(bǔ)充的營養(yǎng)液,其濃度調(diào)節(jié)容易、方便。
[0027]另,本設(shè)備還具有使用簡便的優(yōu)點。
[0028]所述回流罐的上側(cè)與酸罐的下端相接,酸罐和回流罐之間留有第三操作間隙,豎直布置的第五常壓管、第六常壓管將酸罐和回流罐連通,第六常壓管位于第三操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第三截止閥;
[0029]第五常壓管的上端位于酸罐內(nèi)的上部,第五常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第六常壓管的上端位于酸罐內(nèi)的下部,第六常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部;
[0030]堿罐的下端與回流罐的上側(cè)相接,堿罐和回流罐之間留有第四操作間隙,豎直布置的第七常壓管、第八常壓管將堿罐和回流罐連通,第八常壓管位于第四操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第四截止閥;
[0031]第七常壓管的上端位于堿罐內(nèi)的上部,第七常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第八常壓管的上端位于堿罐內(nèi)的下部,第八常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部。
[0032]當(dāng)回流罐內(nèi)營養(yǎng)液的pH值偏離預(yù)定值時,打開第三截止閥,將酸罐中的酸性調(diào)節(jié)劑注入回流罐中,再打開第四截止閥,將堿罐中的堿性調(diào)節(jié)劑注入回流罐中,從而方便地調(diào)節(jié)回流罐內(nèi)營養(yǎng)液的PH值。
[0033]所述補(bǔ)償室的上部設(shè)有水平布置的過濾室,且過濾室與補(bǔ)償室相連通,入水閥設(shè)置在過濾室的上部,且入水閥、過濾室相連通。
[0034]這樣,采用過濾室,可有效過濾來自苗床的低濃度回流營養(yǎng)液中的雜質(zhì)。
[0035]所述補(bǔ)償室的截面形狀為長方形;
[0036]過濾室的截面形狀大體為長方形,過濾室的底板包括內(nèi)側(cè)的水平板和向外延伸的傾斜板,設(shè)定底板靠近母液貯罐的一側(cè)為內(nèi),設(shè)定底板遠(yuǎn)離母液貯罐的一側(cè)為外,水平板鋪放在補(bǔ)償室的頂板上,傾斜板與補(bǔ)償室遠(yuǎn)離母液貯罐的那一側(cè)板的上部相接,傾斜板遠(yuǎn)離母液貯罐的外側(cè)高于傾斜板靠近母液貯罐的內(nèi)側(cè),補(bǔ)償室的所述側(cè)板上部對應(yīng)于傾斜板的內(nèi)側(cè)處開有用來連通過濾室和補(bǔ)償室的進(jìn)水口;
[0037]過濾室內(nèi)設(shè)有上下疊置的濾材和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)形式的支架,支架鋪設(shè)在水平板和傾斜板上;
[0038]入水閥設(shè)置在過濾室遠(yuǎn)離母液貯罐的那一側(cè)板上且高于濾材。
[0039]這樣,過濾室的結(jié)構(gòu)簡單合理、價格較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖并通過實施方式來進(jìn)一步說明本實用新型。
[0042]參見圖1:
[0043]為進(jìn)一步清楚而明確地說明問題起見,在圖1中通過若干虛線和相應(yīng)件號來表達(dá)相應(yīng)液體容器內(nèi)蒸餾水或軟水、相應(yīng)營養(yǎng)液、酸性調(diào)節(jié)劑、堿性調(diào)節(jié)劑的對應(yīng)液面,分別具體描述如下:
[0044]a為水貯罐2內(nèi)蒸餾水或軟水(以下均簡稱水)的初始液面(即最高允許液面),a’為水貯罐2內(nèi)水的最低允許液面,b為補(bǔ)償室3內(nèi)營養(yǎng)液的最高允許液面,b’為補(bǔ)償室3內(nèi)營養(yǎng)液的最低允許液面(即最低警戒液面),c為回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的初始液面(即最高允許液面),d為母液貯罐I內(nèi)母液的初始液面(即最高允許液面),d’為母液貯罐I內(nèi)母液的最低允許液面。圖1中未示出所述的蒸餾水或軟水、母液、相應(yīng)營養(yǎng)液、酸性調(diào)節(jié)劑、堿性調(diào)節(jié)劑。
[0045]本設(shè)備的結(jié)構(gòu)為:
[0046]本設(shè)備包括上端設(shè)有第一加液口 Ia的母液貯罐1、回流罐4、上端設(shè)有第三加液口2a的水忙罐2、水平布置的過濾室5、補(bǔ)償室3、酸罐6、堿罐7。
[0047]過濾室5的截面形狀大體為長方形。補(bǔ)償室3的截面形狀為長方形,補(bǔ)償室3的體積小于回流罐4的體積?;亓鞴?的截面形狀大體為長方形,其水平頂板包括階梯狀布置的左板4b、右板4c,左板4b高于右板4c,左板4b的長度大于右板4c的長度。母液貯罐1、水貯罐2、酸罐6、堿罐7的截面形狀大體為圓筒形。補(bǔ)償室3和回流罐4上下疊置,且補(bǔ)償室3位于左板4b的左側(cè);母液貯罐I的下端與左板4b的右側(cè)相接(即:母液貯罐I的下端與回流罐4的上側(cè)相接);可見,補(bǔ)償室3、母液貯罐I左右排列?;亓鞴?遠(yuǎn)離母液貯罐I的左側(cè)豎直側(cè)板4d的上部設(shè)有第二加液口 4a。酸罐6、堿罐7的下端均與右板4c相接,且酸罐6、堿罐7左右排列(即:酸罐6的下端與回流罐4的上側(cè)相接、堿罐7的下端與回流罐4的上側(cè)相接)。水貯罐2的下端與補(bǔ)償室3的頂板3a中心區(qū)域相接(即:水貯罐2的下端與補(bǔ)償室3的上側(cè)相接)。
[0048]水貯罐2和補(bǔ)償室3之間留有第一截止閥10的第一操作間隙(圖1中未示出第一操作間隙的件號)。豎直布置的第一常壓管8貫穿補(bǔ)償室3,第一常壓管8的下端位于回流罐4內(nèi)的上部,第一常壓管8的上端穿進(jìn)水貯罐2內(nèi)并位于水貯罐2內(nèi)的下部,以致水貯罐2和回流罐4連通。豎直布置的第二常壓管9穿進(jìn)補(bǔ)償室3內(nèi),第二常壓管9的下端位于補(bǔ)償室3內(nèi)的下部,第二常壓管9的上端穿進(jìn)水貯罐2內(nèi)并位于水貯罐2內(nèi)的上部,以致水貯罐2和補(bǔ)償室3連通。第一常壓管8、第二常壓管9位于補(bǔ)償室3外的管體上接有同時控制兩管通斷的第一截止閥10。
[0049]可見,第一常壓管8的上端、第二常壓管9的上端均位于補(bǔ)償室3外,且第一常壓管8的上端低于第二常壓管9的上端。
[0050]過濾室5的底板包括內(nèi)側(cè)的水平板5c和向外延伸的傾斜板5d,設(shè)定底板靠近母液貯罐I的一側(cè)為內(nèi),設(shè)定底板遠(yuǎn)離母液貯罐I的一側(cè)為外,水平板5c鋪放在補(bǔ)償室3的頂板3a上,傾斜板5d與補(bǔ)償室3遠(yuǎn)離母液貯罐I的左側(cè)豎直側(cè)板3b的上部相接,傾斜板5d遠(yuǎn)離母液貯罐I的外側(cè)高于傾斜板5d靠近母液貯罐I的內(nèi)側(cè),補(bǔ)償室3的所述側(cè)板3b上部對應(yīng)于傾斜板5d的內(nèi)側(cè)處開有用來連通過濾室5和補(bǔ)償室3的進(jìn)水口 3c。
[0051]過濾室5內(nèi)設(shè)有上下疊置的濾材5a和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)形式的支架5b,支架5b鋪設(shè)在水平板5c和傾斜板5d上。
[0052]入水閥21設(shè)置在過濾室5遠(yuǎn)離母液貯罐I的左側(cè)豎直側(cè)板5e上且高于濾材5a。
[0053]這樣,入水閥21設(shè)置在過濾室5的上部,且入水閥21、過濾室5相連通,過濾室5設(shè)在補(bǔ)償室3的上部,且過濾室5與補(bǔ)償室3相連通??梢?,補(bǔ)償室3上采用過濾室5設(shè)置與其內(nèi)腔相通的入水閥21。
[0054]補(bǔ)償室3內(nèi)設(shè)有倒置的U形虹吸管,它包括豎直布置的第一管20a、第二管20b,虹吸管的上端位于補(bǔ)償室3內(nèi)的上部,第一管20a穿過補(bǔ)償室3伸進(jìn)回流罐4內(nèi)且第一管20a的下端位于回流罐4內(nèi)的上部,第一管20a的下端通過止水閥20c接有浮球20d,第二管20b的下端位于補(bǔ)償室3內(nèi)的下部且低于第二常壓管9的下端。
[0055]回流罐4的下部通過與其內(nèi)腔相通的循環(huán)泵22接有出水閥23,定時器24與循環(huán)泵22電連接?;亓鞴?的下側(cè)設(shè)有與定時器24電連接的加氧頭25。這樣,可對回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液實施定時加氧,及時補(bǔ)充營養(yǎng)液內(nèi)的氧氣含量。
[0056]母液貯罐I和回流罐4之間留有第二操作間隙(圖1中未示出第二操作間隙的件號)。豎直布置的第三常壓管11、第四常壓管12將母液貯罐I和回流罐4連通,第四常壓管12位于第二操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第二截止閥13。第三常壓管11的上端位于母液貯罐I內(nèi)的上部,第三常壓管11的下端位于回流罐4內(nèi)的上部,第四常壓管12的上端位于母液貯罐I內(nèi)的下部,第四常壓管12的下端位于回流罐4內(nèi)的上部。
[0057]酸罐6和回流罐4之間留有第三操作間隙(圖1中未示出第三操作間隙的件號)。豎直布置的第五常壓管14、第六常壓管15將酸罐6和回流罐4連通,第六常壓管15位于第三操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第三截止閥16。第五常壓管14的上端位于酸罐6內(nèi)的上部,第五常壓管14的下端位于回流罐4內(nèi)的上部,第六常壓管15的上端位于酸罐6內(nèi)的下部,第六常壓管15的下端位于回流罐4內(nèi)的上部。
[0058]堿罐7和回流罐4之間留有第四操作間隙(圖1中未示出第四操作間隙的件號)。豎直布置的第七常壓管17、第八常壓管18將堿罐7和回流罐4連通,第八常壓管18位于第四操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第四截止閥19。第七常壓管17的上端位于堿罐7內(nèi)的上部,第七常壓管17的下端位于回流罐4內(nèi)的上部,第八常壓管18的上端位于堿罐7內(nèi)的下部,第八常壓管18的下端位于回流罐4內(nèi)的上部。
[0059]第一常壓管8的管口開口尺寸小于入水閥21的入水口開口尺寸,入水閥21的入水口開口尺寸小于虹吸管的管口開口尺寸,入水閥21的入水口開口尺寸和出水閥23的出水口開口尺寸相同。
[0060]所述的四個截止閥、入水閥21、止水閥20c、出水閥23、浮球20d、循環(huán)泵22、定時器24、加氧頭25均為市售品。定時器24的生產(chǎn)廠家為:慈溪市科德電器廠,型號為:科德TW-268,地址為:浙江省寧波市慈溪市橫河鎮(zhèn)東畈村,郵編為:315318,電話為:0574-63105198,63191919ο
[0061]使用過程中,水貯罐2內(nèi)水的初始液面a要低于第二常壓管9的上端;水貯罐2內(nèi)水的最低允許液面a’與第一常壓管8的上端平齊;對于補(bǔ)償室3內(nèi)營養(yǎng)液的最高允許液面b而言,其高于虹吸管的上端、低于補(bǔ)償室3的進(jìn)水口 3c ;對于補(bǔ)償室3內(nèi)營養(yǎng)液的最低允許液面b’而言,其與第二常壓管9的下端平齊,其高于第二管20b的下端;回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的初始液面c由止水閥20c、浮球20d共同決定;母液貯罐I內(nèi)母液的初始液面d要低于第三常壓管11的上端;母液貯罐I內(nèi)母液的最低允許液面d’與第四常壓管12的上端平齊;酸罐6內(nèi)酸性調(diào)節(jié)劑的液面要介于第五常壓管14的上端和第六常壓管15的上端之間;堿罐7中的堿性調(diào)節(jié)劑的液面要介于第七常壓管17的上端和第八常壓管18的上端之間。
[0062]使用本設(shè)備讓營養(yǎng)液在本設(shè)備和苗床之間得到循環(huán)的具體步驟為:
[0063]I)在水貯罐2內(nèi)充入蒸餾水或軟水,在母液貯罐1、補(bǔ)償室3、回流罐4內(nèi)分別充入相應(yīng)濃度的營養(yǎng)液,在酸罐6、堿罐7內(nèi)分別充入相應(yīng)濃度的酸性調(diào)節(jié)劑(如鹽酸溶液)、堿性調(diào)節(jié)劑(如氫氧化鈉溶液),通過管線使出水閥23連接無土栽培設(shè)備內(nèi)的苗床的入水口,通過管線使入水閥21連接苗床的出水口,并通過定時器24設(shè)定循環(huán)泵22的工作時間,打開第一截止閥10 (圖1中未示出所述的苗床、管線);
[0064]2)定時器24至設(shè)定時間后接通電路,啟動本設(shè)備和苗床之間的營養(yǎng)液循環(huán)過程,即:開啟循環(huán)泵22,營養(yǎng)液由循環(huán)泵22抽出,經(jīng)出水閥23流向苗床,并由加氧頭25補(bǔ)充回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液中的溶解氧。因苗床內(nèi)植物的生長發(fā)育需消耗營養(yǎng)液,苗床內(nèi)的液面必然會下降,回流罐4內(nèi)流出的營養(yǎng)液將首先補(bǔ)充苗床內(nèi)的缺失營養(yǎng)液,此過程中,回流罐4內(nèi)的液面持續(xù)下降,但經(jīng)虹吸管、止水閥20c、浮球20d,由補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液不斷補(bǔ)充,可保證回流罐4內(nèi)的恒定液面;補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液液面在虹吸管的抽吸作用下不斷下降,且在補(bǔ)償室3內(nèi)的液面尚未下降至最低允許液面b’時,第二常壓管9的下端將一直浸沒于補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液內(nèi);
[0065]3)當(dāng)補(bǔ)償室3內(nèi)的液面逐漸降低至最低允許液面b’以下、入水閥21尚無回流營養(yǎng)液補(bǔ)充時,隨著循環(huán)泵22的持續(xù)抽吸,一則,第二常壓管9的水密狀態(tài)解除,水貯罐2內(nèi)的水在大氣壓強(qiáng)(通過第一常壓管8、第二常壓管9的共同配合)及重力作用下,經(jīng)第一常壓管8流入回流罐4內(nèi),對回流罐4內(nèi)所流失的水進(jìn)行補(bǔ)充(水貯罐2內(nèi)水的液面逐漸降低),以調(diào)節(jié)回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液濃度;二則,隨著補(bǔ)償室3內(nèi)液面的下降,最終當(dāng)補(bǔ)償室3內(nèi)的液面低于第二管20b的下端時,導(dǎo)致虹吸管因其內(nèi)部液柱中斷而停止對補(bǔ)償室3內(nèi)營養(yǎng)液的抽吸(即虹吸管自動斷開);
[0066]4)隨著循環(huán)泵22的持續(xù)抽吸,當(dāng)苗床的缺失水位得到補(bǔ)充后,來自苗床的低濃度回流營養(yǎng)液(經(jīng)植物生長消耗后,苗床內(nèi)營養(yǎng)液的營養(yǎng)物質(zhì)的有效含量和溶氧量均較低,圖1中未示出所述的低濃度回流營養(yǎng)液)開始由完全打開的入水閥21并經(jīng)過濾室5不斷流回補(bǔ)償室3內(nèi)(采用過濾室5,可有效過濾來自苗床的低濃度回流營養(yǎng)液中的雜質(zhì)),隨著補(bǔ)償室3內(nèi)營養(yǎng)液液面的逐漸上升,虹吸管內(nèi)的營養(yǎng)液液面也在不斷升高,當(dāng)補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液液面超過最低允許液面b’后,封住第二常壓管9的下端,讓第二常壓管9再次處于水密狀態(tài),使水貯罐2對回流罐4停止補(bǔ)充水,當(dāng)補(bǔ)償室3內(nèi)液面逐漸上升并達(dá)到最高允許液面b附近時,虹吸管又自動接通;
[0067]當(dāng)回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液濃度低于補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液濃度時,打開第二截止閥13,將母液貯罐I內(nèi)的母液通過第四常壓管12注入回流罐4,可容易、方便地調(diào)節(jié)回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液濃度,當(dāng)回流罐4內(nèi)的液面高于第四常壓管12的下端時,由于壓力作用,母液貯罐I停止向回流罐4內(nèi)注入母液;
[0068]當(dāng)回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的pH值大于預(yù)定值,這時,可打開第三截止閥16,將酸罐6內(nèi)的酸性調(diào)節(jié)劑注入回流罐4中,直至回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的pH值接近預(yù)定值時,關(guān)閉第三截止閥16,可方便地調(diào)節(jié)回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的pH值;當(dāng)回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的pH值小于預(yù)定值,這時,可打開第四截止閥19,將堿罐7內(nèi)的堿性調(diào)節(jié)劑注入回流罐4中,直至回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的PH值接近預(yù)定值時,關(guān)閉第四截止閥19,可方便地調(diào)節(jié)回流罐4內(nèi)營養(yǎng)液的pH值;
[0069]以上2)至4)步驟,為營養(yǎng)液的第一次循環(huán);
[0070]5)定時器24繼續(xù)接通,循環(huán)泵22持續(xù)工作,再次重復(fù)2)至4)的步驟,營養(yǎng)液開始第二次循環(huán),可達(dá)到為苗床自動連續(xù)補(bǔ)充營養(yǎng)液的目的,補(bǔ)足苗床內(nèi)植物生長發(fā)育所消耗的水分及礦物質(zhì),維持苗床內(nèi)營養(yǎng)液的液面及各營養(yǎng)成分的相對穩(wěn)定,換言之,使苗床內(nèi)的營養(yǎng)液繼續(xù)得到循環(huán)更新;
[0071]因來自苗床并流入補(bǔ)償室3內(nèi)的低濃度回流營養(yǎng)液的流量小于經(jīng)虹吸管流出補(bǔ)償室3且進(jìn)入回流罐4的營養(yǎng)液的流量,故,一則保證補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液液面在虹吸管自動接通后逐漸下降,且所述營養(yǎng)液液面不會超過最高允許液面b,二則保證回流罐4內(nèi)的恒定液面,保證營養(yǎng)液內(nèi)的礦物質(zhì)含量;
[0072]需要特別說明的是,隨著循環(huán)泵22持續(xù)抽吸,對于又自動接通的虹吸管而言,它將補(bǔ)償室3內(nèi)來自苗床的低濃度回流營養(yǎng)液不斷地補(bǔ)充到回流罐4內(nèi),并與之前從母液貯罐I內(nèi)流入回流罐4內(nèi)的母液混合均勻,維持回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液中各營養(yǎng)成分含量的相對穩(wěn)定,完成營養(yǎng)液的養(yǎng)分更新等工作;另,由于第一次循環(huán)時苗床內(nèi)缺失的水分均已補(bǔ)齊,因此,第二次循環(huán)時,本設(shè)備一向苗床的入水口補(bǔ)充營養(yǎng)液,苗床的出水口就會同步地流出營養(yǎng)液;
[0073]6)多次重復(fù)2)至4)的步驟,直至到達(dá)定時器24的設(shè)定時間后,定時器24自動關(guān)閉、斷電,本設(shè)備和苗床之間的營養(yǎng)液的循環(huán)停止,待補(bǔ)償室3內(nèi)不再有回流營養(yǎng)液流入,補(bǔ)償室3內(nèi)的營養(yǎng)液液面將維持在最高允許液面b和最低允許液面b’之間。
[0074]這樣,使?fàn)I養(yǎng)液在苗床和本設(shè)備之間循環(huán)運(yùn)行,營養(yǎng)液的循環(huán)過程省時省力,回流罐4內(nèi)的營養(yǎng)液濃度調(diào)節(jié)容易、方便,達(dá)到為苗床連續(xù)補(bǔ)充營養(yǎng)液的目的,苗床內(nèi)營養(yǎng)液的營養(yǎng)物質(zhì)及其有效含量得到充分保證,故采用本設(shè)備,為苗床補(bǔ)充的營養(yǎng)液,其濃度調(diào)節(jié)容易、方便。
[0075]另,本設(shè)備還具有使用簡便的優(yōu)點。
[0076]以上所述的僅是本實用新型的一種實施方式。應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以作出顯而易見的若干變型和改進(jìn),這些也應(yīng)視為屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,包括上端設(shè)有第一加液口的母液貯罐、補(bǔ)償室和回流罐,補(bǔ)償室和回流罐上下疊置,補(bǔ)償室的體積小于回流罐的體積,豎直布置的第一常壓管貫穿補(bǔ)償室,第一常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,豎直布置的第二常壓管穿進(jìn)補(bǔ)償室內(nèi),第二常壓管的下端位于補(bǔ)償室內(nèi)的下部; 第一常壓管的上端、第二常壓管的上端均位于補(bǔ)償室外,且第一常壓管的上端低于第二常壓管的上端,第一常壓管、第二常壓管位于補(bǔ)償室外的管體上接有同時控制兩管通斷的第一截止閥; 補(bǔ)償室上設(shè)置與其內(nèi)腔相通的入水閥,補(bǔ)償室內(nèi)設(shè)有倒置的U形虹吸管,它包括豎直布置的第一管、第二管,虹吸管的上端位于補(bǔ)償室內(nèi)的上部,第一管穿過補(bǔ)償室伸進(jìn)回流罐內(nèi)且第一管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第一管的下端通過止水閥接有浮球,第二管的下端位于補(bǔ)償室內(nèi)的下部且低于第二常壓管的下端; 回流罐的下部通過與其內(nèi)腔相通的循環(huán)泵接有出水閥,定時器與循環(huán)泵電連接,回流矓h設(shè)有第二加液口 ; 第一常壓管的管口開口尺寸小于入水閥的入水口開口尺寸,入水閥的入水口開口尺寸小于虹吸管的管口開口尺寸,入水閥的入水口開口尺寸和出水閥的出水口開口尺寸相同;其特征在于: 上端設(shè)有第三加液口的水貯罐的下端與補(bǔ)償室的上側(cè)相接,水貯罐和補(bǔ)償室之間留有第一截止閥的第一操作間隙,第一常壓管的上端穿進(jìn)水貯罐內(nèi)并位于水貯罐內(nèi)的下部,以致水貯罐和回流罐連通,第二常壓管的上端穿進(jìn)水貯罐內(nèi)并位于水貯罐內(nèi)的上部,以致水貯罐和補(bǔ)償室連通; 母液貯罐的下端與回流罐的上側(cè)相接,母液貯罐和回流罐之間留有第二操作間隙,豎直布置的第三常壓管、第四常壓管將母液貯罐和回流罐連通,第四常壓管位于第二操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第二截止閥; 第三常壓管的上端位于母液貯罐內(nèi)的上部,第三常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第四常壓管的上端位于母液貯罐內(nèi)的下部,第四常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,其特征在于: 所述回流罐的上側(cè)與酸罐的下端相接,酸罐和回流罐之間留有第三操作間隙,豎直布置的第五常壓管、第六常壓管將酸罐和回流罐連通,第六常壓管位于第三操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第三截止閥; 第五常壓管的上端位于酸罐內(nèi)的上部,第五常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第六常壓管的上端位于酸罐內(nèi)的下部,第六常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部; 堿罐的下端與回流罐的上側(cè)相接,堿罐和回流罐之間留有第四操作間隙,豎直布置的第七常壓管、第八常壓管將堿罐和回流罐連通,第八常壓管位于第四操作間隙處的管體上接有控制該管通斷的第四截止閥; 第七常壓管的上端位于堿罐內(nèi)的上部,第七常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部,第八常壓管的上端位于堿罐內(nèi)的下部,第八常壓管的下端位于回流罐內(nèi)的上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,其特征在于: 所述補(bǔ)償室的上部設(shè)有水平布置的過濾室,且過濾室與補(bǔ)償室相連通,入水閥設(shè)置在過濾室的上部,且入水閥、過濾室相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無土栽培用營養(yǎng)液循環(huán)設(shè)備,其特征是: 所述補(bǔ)償室的截面形狀為長方形; 過濾室的截面形狀大體為長方形,過濾室的底板包括內(nèi)側(cè)的水平板和向外延伸的傾斜板,設(shè)定底板靠近母液貯罐的一側(cè)為內(nèi),設(shè)定底板遠(yuǎn)離母液貯罐的一側(cè)為外,水平板鋪放在補(bǔ)償室的頂板上,傾斜板與補(bǔ)償室遠(yuǎn)離母液貯罐的那一側(cè)板的上部相接,傾斜板遠(yuǎn)離母液貯罐的外側(cè)高于傾斜板靠近母液貯罐的內(nèi)側(cè),補(bǔ)償室的所述側(cè)板上部對應(yīng)于傾斜板的內(nèi)側(cè)處開有用來連通過濾室和補(bǔ)償室的進(jìn)水口; 過濾室內(nèi)設(shè)有上下疊置的濾材和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)形式的支架,支架鋪設(shè)在水平板和傾斜板上; 入水閥設(shè)置在過濾室遠(yuǎn)離母液貯罐的那一側(cè)板上且高于濾材。
【文檔編號】A01G31/02GK203467348SQ201320235566
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月5日
【發(fā)明者】王偉光 申請人:王偉光