自主循環(huán)潮汐水位控制器和栽培器的制造方法
【專利說明】
[0001 ] 技術(shù)領域:
[0002]本實用新型涉及植物水肥供應領域,特別涉及無回流的自主循環(huán)潮汐水位控制器和栽培器。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]潮汐灌溉較其它灌溉方式具有諸多優(yōu)點,普通潮汐灌溉一般需有循環(huán)動力系統(tǒng)、灌水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、定時控制系統(tǒng)等組成,存在系統(tǒng)復雜、設備技術(shù)要求高等問題,在一般家庭陽臺種植難以實現(xiàn)、茄果及小型樹木等種植密度較小的作物種植等,且存在循環(huán)供液易傳染病毒等缺點。專利CN104686045的分布式潮汐灌溉栽培系統(tǒng)解決了難以在茄果類等種植密度較小的作物栽培應用問題,但由于潮汐水位仍通過給液控制閥和回流控制閥人為設定控制,需要動力系統(tǒng)、進水回水獨立的循環(huán)系統(tǒng)、時間控制系統(tǒng)等,存在系統(tǒng)復雜等問題,且循環(huán)供液的回水容易傳染病毒,因此必須配備回水消毒系統(tǒng)。而專利201020650922.4的栽培系統(tǒng)只能保持某一固定水位,無法實現(xiàn)潮汐水位,植物根系因長期泡水導致缺氧而生長不良甚至死亡。專利201420069268.6實現(xiàn)了上限水位和下限水位的控制功能,但需要定位卡榫設計,由于定位卡榫元件與頂針進行硬摩擦容易磨損失效,且定位卡榫動作過程產(chǎn)生左右移位導致回位不準,存在設備不穩(wěn)定導致水位控制失效等缺陷,且該技術(shù)由于采用浮球控制最低水位開始補水,難以實現(xiàn)栽培槽完全積水,仍存在因栽培槽積水而導致根系供氧不足等問題。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實用新型的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種自主循環(huán)潮汐水位控制器和栽培器,裝置具有系統(tǒng)簡單、造價低廉、可靠穩(wěn)定等優(yōu)點。
[0007]本實用新型自主循環(huán)潮汐水位控制器,其特征在于:包括主閥體和設在主閥體體內(nèi)的浮球閥,以及與主閥體連接的排氣通道,所述主閥體為底面敞開的箱體,所述主閥體壁體下沿設有以利過水和通氣的缺口,主閥體設有一進水口,所述進水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進水;所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。
[0008]進一步的,上述缺口深2.0-5.0臟,寬15臟_30臟。
[0009]進一步的,上述主閥體側(cè)壁底部設有卡扣,卡扣為帶有圓孔的凸起,以可通過設在栽培槽上的卡槽或卡柱固定整個主閥體。
[0010]進一步的,上述浮球閥完全關閉水位在10-50mm之間,宜采用底面水平的浮球。
[0011]進一步的,上述排氣管最高點應高于主閥體最高平面位置,排氣管長度應保證在接入能夠自由下垂至主閥體最低平面位置。
[0012]進一步的,上述小型浮子為圓餅、正方形等對稱板狀為宜,其浮力保證在穿有排氣管后始終浮起,排氣管出口必須達到或伸出小型浮子底面,以保證排氣管出口始終沒入水中,伸出長度可適當調(diào)整,排氣管與小型浮子必須緊固,以保證其在上下浮動的過程不移位。
[0013]本實用新型安裝有自主循環(huán)潮汐水位控制器的栽培器,其特征在于:包括栽培器皿和栽培在器皿中的植物,所述栽培器皿的低水位處安裝有自主循環(huán)潮汐水位控制器,所述自主循環(huán)潮汐水位控制器,包括主閥體和設在主閥體體內(nèi)的浮球閥,以及與主閥體連接的排氣通道,所述主閥體為底面敞開的箱體,所述主閥體壁體下沿設有以利過水的缺口,主閥體設有一進水口,所述進水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進水;所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。
[0014]進一步的,上述缺口深2.0-5.0mm,寬15mm-30mm,所述主閥體側(cè)壁底部設有卡扣,卡扣為帶有圓孔的凸起,以可通過設在栽培器皿上的卡槽或卡柱固定整個主閥體,所述浮球閥完全關閉水位在10-50mm之間。
[0015]進一步的,上述排氣管最高點應高于主閥體最高平面位置,排氣管長度應保證在接入主閥體后能夠自由下垂至主閥體最低平面位置;所述小型浮子為圓餅、正方形等對稱板狀為宜,其浮力保證在穿有排氣管后始終浮起,排氣管出口必須達到或伸出小型浮子底面,以保證排氣管出口始終沒入水中,伸出長度可適當調(diào)整,排氣管與小型浮子必須緊固,以保證其在上下浮動的過程不移位。
[0016]本實用新型自主循環(huán)潮汐水位控制器的工作方法,所述自主循環(huán)潮汐水位控制器,包括主閥體和設在主閥體體內(nèi)的浮球閥,以及與主閥體連接的排氣通道,所述主閥體為底面敞開的箱體,所述主閥體壁體下沿設有以利過水的缺口,主閥體設有一進水口,所述進水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進水;所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子,進水時,由于栽培器皿內(nèi)無水,主閥體內(nèi)部無水,浮球閥的浮球處于最低位置,進水口完全開啟進水,開始進水時,主閥體可通過缺口與閥體外的栽培器皿相通,水可自由從閥體內(nèi)流出閥體外,當水面沒過缺口時,閥體底面完全被水密封,排氣管一端出口沒入水中暫時無法排氣,進水口亦被進水管及壓力水流密封;當閥體內(nèi)部水位仍未達到使浮球閥完全關閉的位置,進水口繼續(xù)往閥體內(nèi)注水,由于此時閥體完全密封,閥體內(nèi)空氣受到壓縮,閥體內(nèi)部氣壓大于外部氣壓,壓力將閥體內(nèi)的水通過底部缺口排出閥體外,在閥體底部及沒入水中的排氣管口處形成外高內(nèi)低的水位差,以維持閥體內(nèi)外液面壓力平衡。隨著進水口繼續(xù)進水,閥體內(nèi)外及排氣管口的水位差逐漸增加,當水位差大于排氣管沒入水中的深度時,排氣管處的水位差無法繼續(xù)增加,為維持閥體內(nèi)外液面壓力平衡,閥體內(nèi)氣體即通過排氣管排出閥體,閥體內(nèi)水位隨即上升,浮球閥浮球抬高。由于排氣軟管固定在小型浮子上而始終浮于水面,其沒入水中的深度保持不變,閥體內(nèi)外水位差也始終保持穩(wěn)定。隨著閥體內(nèi)外水位逐步升高,主閥體內(nèi)浮球閥的浮球逐步抬尚,當浮球抬尚到一定尚度,進水口完全關閉,進水即停止,閥體內(nèi)外水位將不再升尚,達到潮汐的最高水位。由于種植植物的吸收、大氣蒸發(fā)等消耗,閥體外水位逐漸下降,閥體內(nèi)外水位差減小,閥體內(nèi)氣壓下降;當閥體外水位低于內(nèi)水位時,由于此時閥體進水口、排氣通道及底部缺口均被水封堵,閥體內(nèi)氣體無法與閥體外直接相通,閥體內(nèi)氣壓小于大氣壓,大氣壓將閥體外的水從沒入水面的排氣管管口壓入排氣管,壓入排氣管的水柱高差與閥體內(nèi)外水位差始終保持一致,以維持閥體內(nèi)外液面壓力平衡。由于排氣管最高點高于閥體最高點,即使閥外水位降到最低點(零水位),排氣通道的水柱高差也能與閥體內(nèi)外水位差始終保持一致,,閥體內(nèi)的水位可以始終保持不變。隨著植物吸水及蒸發(fā)作用,閥體外水位逐步下降,當閥體外水位低于閥體底部缺口,閥體內(nèi)外氣體通道打開,氣體從缺口進入閥體內(nèi),閥體內(nèi)外氣壓差消失,閥體內(nèi)的水從缺口排出閥體外,水位迅速下降,浮球下降,進水口的浮球閥打開,控制器重新開始進水。
[0017]本實用新型自主循環(huán)潮汐水位控制,栽培器可完全無積水再進行補水,有效避免了因栽培槽長期積水,導致的根系腐爛等問題。通過調(diào)整排氣管伸出浮子底面長度,即可方便實現(xiàn)潮汐最高水位的調(diào)整,滿足不同作物及不同生長期的栽培要求。本實用新型自主循環(huán)潮汐控制利用了植物吸水和水分蒸發(fā)來控制潮汐水位循環(huán),實現(xiàn)根據(jù)植物吸水及蒸發(fā)的速度自主調(diào)整潮汐頻率,達到作物水分的按需供應目的。無回流、低水位潮汐灌溉既可避免回流液帶來的病菌傳播,同時低水位潮汐灌溉可有效較少水分蒸發(fā),降低栽培環(huán)境濕度,減輕病蟲害的發(fā)生。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較,可大幅簡化潮汐灌溉系統(tǒng),降低系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,減少系統(tǒng)維護工作。
[0019]【附圖說明】:
[0020]圖1是本實用新型自主循環(huán)潮汐水位控制器的構(gòu)造示意圖;
[0021]圖2是圖1的仰視圖;
[0022]圖3是本實用新型栽培器的構(gòu)造示意圖。
[0023]【具體實施方式】:
[0024]本實用新型自主循環(huán)潮汐水位控制器,包括主閥體I和設在主閥體體內(nèi)的浮球閥2,以及與主閥體連接的排氣通道3,所述主閥體I為底面敞開的箱體,所述主閥體壁體下沿設有以利過水和通氣的缺口 4,主閥體設有一進水口 5,所述進水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥2控制進水的開啟或關閉;所述排氣通道3包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管301和連接在排氣管另一端部上的小型浮子302。通暢排氣管301可以為軟管。
[0025]進一步的,為了設計合理,上述缺口深2.0_5.01111]1,寬151111]1-301111]1。
[0026]進一步的,為了便于連接安裝,上述主閥體側(cè)壁底部設有卡扣6,卡扣為帶有圓孔的凸起,以可通過設在栽培槽上的卡槽或卡柱固定整個主閥體。
[0027]進一步的,上述浮球閥完全關閉水位在10_50mm之間,宜采用底面水平的浮球。
[0028]進一步的,上述排氣管最高點應高于主閥體最高平面位置,排氣管長度應保證在接入主閥體后能夠自由下垂至主閥體最低平面位置。
[0029]進一步的,上述小型浮子為圓餅、正方形等對稱板狀為宜,其浮力保證在穿有排氣管后始終浮起,排氣管出口必須達到或伸出小型浮子底面,以保證排氣管出口始終沒入水中,伸出長度可適當調(diào)整,排氣管與小型浮子必須緊固,以保證其在上下浮動的過程不移位。
[0030]本實用新型安裝有自主循環(huán)潮汐水位控制器的栽培器,包括栽培器皿7和栽培在器皿中的植物8,所述栽培器皿的低水位處安裝有自主循環(huán)潮汐水位控制器K,所述自主循環(huán)潮汐水位控制器,主閥體I和設在主閥體體內(nèi)的浮球閥2,以及與主閥體連接的排氣通道3,所述