專利名稱：一種人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于園藝設(shè)施領(lǐng)域，特別涉及ー種人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置，該裝置主要用于在人工氣候箱等園藝設(shè)施內(nèi)，進(jìn)行蔬菜等作物的營(yíng)養(yǎng)液栽培吋，根圈環(huán)境溫度的調(diào)節(jié)與控制。
背景技術(shù)：
目前，人工氣候箱主要是被用來(lái)提供研究人員需要的小氣候環(huán)境，如適宜 的 光照、氣溫、濕度等。人工氣候箱的主要用途有微生物培養(yǎng)、種子催芽、育苗、植物苗期實(shí)驗(yàn)等。人エ氣候箱內(nèi)植物苗期栽培越來(lái)越為人們所接受、推廣范圍越來(lái)越大，但現(xiàn)有的人工氣候箱，都沒(méi)有專門用于調(diào)控根圈溫度的裝置，不能有效調(diào)控栽培箱中營(yíng)養(yǎng)液溫度、根系易缺氧。就植物苗期實(shí)驗(yàn)而言，通常只是控制人工氣候箱內(nèi)的氣溫、光照和濕度，但不能將根圈溫度控制至某一恒定或需要的溫度，一般只能讓其隨氣溫的變化而變化。目前，人工氣候箱的調(diào)控方式，只能夠讓植物在光期或者暗期某一時(shí)間段內(nèi)得到一定適宜的根圈溫度，不但不能有效地改變根圈溫度，使其達(dá)到植物在不同時(shí)間內(nèi)的生長(zhǎng)需要，而且無(wú)供氧設(shè)施向營(yíng)養(yǎng)液中供氧，植物根系處于缺氧狀態(tài)，不利于正常生長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了ー種人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置，可以在采用水培方式進(jìn)行植物栽培時(shí)，利用箱外空調(diào)主機(jī)調(diào)控人工氣候箱內(nèi)植物根圈環(huán)境溫度(即營(yíng)養(yǎng)液溫度)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案ー種人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置，包括水培箱4、儲(chǔ)液箱7，其特征在于在所述儲(chǔ)液箱7內(nèi)布置有供液泵8和熱交換器9，在所述水培箱4內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器6 ;供液主管連接供液泵8與上層水培箱4，下層水培箱4與儲(chǔ)液箱7通過(guò)回液管道連接，相鄰水培箱4之間通過(guò)連接管連接；以及位于儲(chǔ)液箱7タト、且與供液泵8、溫度傳感器6及熱交換器9連接的空調(diào)主機(jī)10。所述連接管為PVC管。本實(shí)用新型的有益效果在于①采用空調(diào)系統(tǒng)調(diào)控營(yíng)養(yǎng)液溫度，能更加有效地根據(jù)植物需要改變營(yíng)養(yǎng)液溫度，滿足對(duì)植物根圈環(huán)境溫度調(diào)控的需求。②營(yíng)養(yǎng)液在水培箱與人工氣候箱外的儲(chǔ)液箱之間循環(huán)流動(dòng)，從而提高了營(yíng)養(yǎng)液中的溶氧量，有利于根系的生長(zhǎng)。

[0014]圖I為本實(shí)用新型人工氣候箱內(nèi)調(diào)控根圈環(huán)境溫度裝置的剖面示意圖。附圖標(biāo)記1 人工氣候箱2 水培植物3 回液ロ4 水培箱5 進(jìn)液ロ6溫度傳感器7 儲(chǔ)液箱8供液泵9 熱交換器10 空調(diào)主機(jī)
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型提出的具體裝置及工作情況。如圖I所示，人工氣候箱I安放在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，本實(shí)施例中的人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置，包括固定在人工氣候箱I中且栽培有水培植物2的水培箱4，每個(gè)人エ氣候箱中可安放2 3個(gè)水培箱，其上具有用以連接連接管的進(jìn)液ロ 5和回液ロ 3 ;預(yù)先購(gòu)置的儲(chǔ)液箱7放置在人工氣候箱I旁，在儲(chǔ)液箱7內(nèi)安裝有供液泵8及熱交換器9 ;水培箱4內(nèi)安放有溫度傳感器6 ;連接相鄰的上、下水培箱4的連接管，該連接管可為PVC管；用以輸送營(yíng)養(yǎng)液的供液主管上端伸入到最上層的水培箱4的進(jìn)液ロ 5中、下端連接供液泵8 ；回液管道的一端連接最下層的水培箱4的回液ロ 3、另一端連接儲(chǔ)液箱7 ;供液泵8、溫度傳感器6和熱交換器9都與儲(chǔ)液箱7外的空調(diào)主機(jī)10相連接。栽培與調(diào)控管理根據(jù)作物的實(shí)際需求，在儲(chǔ)液箱7中配制適宜的營(yíng)養(yǎng)液，將蔬菜等作物定植在水培箱4中。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，設(shè)定某一溫度，空調(diào)主機(jī)10啟動(dòng)，并控制熱交換器9對(duì)儲(chǔ)液箱7中的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行加溫或降溫，當(dāng)液溫達(dá)到設(shè)定值吋，空調(diào)主機(jī)10控制熱交換器9停止工作，并控制供液泵8開(kāi)啟，使得營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)供液主管注入到上、下各個(gè)水培箱4內(nèi)，再通過(guò)回液管道回流至儲(chǔ)液箱7中，實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)液在水培箱4及儲(chǔ)液箱7之間的循環(huán)流動(dòng)，從而提高營(yíng)養(yǎng)液中的溶氧量；當(dāng)水培箱4內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液溫度低于或高于設(shè)定值時(shí),溫度傳感器6將信號(hào)傳輸?shù)娇照{(diào)主機(jī)10，空調(diào)主機(jī)10再次控制熱交換器9對(duì)儲(chǔ)液箱7中的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行加溫或降溫，并由工作中的供液泵8，將營(yíng)養(yǎng)液注入水培箱4中，直至水培箱中的液溫達(dá)到設(shè)定值時(shí)，溫度傳感器6將信號(hào)傳輸?shù)娇照{(diào)主機(jī)10，空調(diào)主機(jī)10控制熱交換器9停止工作，從而維持根圈環(huán)境溫度滿足需求。實(shí)施例1[0025]利用本實(shí)用新型的裝置，在人工氣候箱I中進(jìn)行番茄苗期調(diào)控根圈溫度試驗(yàn)。將人工氣候箱I安放在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，并且將2個(gè)容積為30L的水培箱4固定在人工氣候箱I中的上、下兩層；將預(yù)先購(gòu)置的容積為200L的儲(chǔ)液箱7放置在人工氣候箱I旁邊，在儲(chǔ)液箱7內(nèi)安裝供液泵8、熱交換器9，水培箱4內(nèi)安放溫度傳感器6，供液主管連接儲(chǔ)液箱7與上層水培箱4，上、下層水培箱4之間通過(guò)PVC管連接，回液管道連接下層水培箱4與儲(chǔ)液箱7 ;供液泵8、溫度傳感器6、熱交換器9與儲(chǔ)液箱7外的空調(diào)主機(jī)10相連接。栽培與調(diào)控管理在儲(chǔ)液箱7中配制適宜的營(yíng)養(yǎng)液，將番茄苗定植在水培箱4中。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，設(shè)定營(yíng)養(yǎng)液溫度為22°C，空調(diào)主機(jī)10啟動(dòng)，并控制熱交換器9使得儲(chǔ)液箱7中的營(yíng)養(yǎng)液液溫達(dá)到22°C吋，空調(diào)主機(jī)10控制熱交換器9停止工作，并控制供液泵8開(kāi)啟，使得營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)供液主管注入到上、下兩層水培箱4內(nèi)，再通過(guò)回液管路回流至儲(chǔ)液箱7中，實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用；當(dāng)水培箱4內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液溫度低于或高于22°C，溫度傳感器6將信號(hào)傳輸?shù)娇照{(diào)主機(jī)10，空調(diào)主機(jī)10再次控制熱交換器9啟動(dòng)并使得儲(chǔ)液箱7中的營(yíng)養(yǎng)液達(dá)到22°C，并由工作中的供液泵8，將營(yíng)養(yǎng)液注入水培箱4中，直至水培箱4中的液溫達(dá)到22°C時(shí)，溫度傳感器6將信號(hào)傳輸?shù)娇照{(diào)主機(jī)10，空調(diào)主機(jī)10控制熱交換器9停止工作，從而維持根圈環(huán)境溫度滿足需求。最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以 對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.ー種人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置，包括水培箱(4)、儲(chǔ)液箱(7)，其特征在于在所述儲(chǔ)液箱(7)內(nèi)布置有供液泵(8)和熱交換器(9)，在所述水培箱(4)內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器出)；供液主管連接供液泵(8)與上層水培箱(4)，下層水培箱(4)與儲(chǔ)液箱(7)通過(guò)回液管道連接，相鄰水培箱(4)之間通過(guò)連接管連接；以及位于儲(chǔ)液箱(7)夕卜、且與供液泵(8)、溫度傳感器(6)及熱交換器(9)連接的空調(diào)主機(jī)(10)。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其 特征在于所述連接管為PVC管。
專利摘要本實(shí)用新型屬于園藝設(shè)施領(lǐng)域，涉及一種人工氣候箱內(nèi)調(diào)控植物根圈環(huán)境溫度的裝置，該裝置包括水培箱(4)、儲(chǔ)液箱(7)，其中儲(chǔ)液箱(7)內(nèi)布置有供液泵(8)和熱交換器(9)，水培箱(4)內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器(6)；供液主管連接供液泵(8)與上層水培箱(4)，下層水培箱(4)與儲(chǔ)液箱(7)通過(guò)回液管道連接，相鄰水培箱(4)間通過(guò)連接管連接；以及位于儲(chǔ)液箱(7)外、且與供液泵(8)、溫度傳感器(6)及熱交換器(9)連接的空調(diào)主機(jī)(10)。本實(shí)用新型能更有效的根據(jù)植物需要改變營(yíng)養(yǎng)液溫度，滿足對(duì)植物根圈環(huán)境溫度調(diào)控的需求；并且使得營(yíng)養(yǎng)液在水培箱與儲(chǔ)液箱之間循環(huán)流動(dòng)，從而提高了營(yíng)養(yǎng)液中的溶氧量，有利于根系的生長(zhǎng)。
文檔編號(hào)A01G31/06GK202385598SQ2011204975
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者宋衛(wèi)堂, 董海泉, 邢文鑫, 鄭亮 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)