專利名稱：高產(chǎn)深液流栽培裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高產(chǎn)營養(yǎng)液深液流栽培裝置，主要用于蔬菜作物特別是單株作物的高產(chǎn)栽培，也適用于大面積深液流栽培蔬菜時營養(yǎng)液中溶解氧濃度的提高等。
背景技術(shù)：
營養(yǎng)液深液流栽培是無土栽培中水培的主要形式之一。營養(yǎng)液深液流單株高產(chǎn)栽培技術(shù)主要用于挖掘現(xiàn)有蔬菜作物遺傳潛力的特殊栽培。在深液流水培時，創(chuàng)造條件以確保作物根系氧氣的充足供應(yīng)是取得種植成功的關(guān)鍵技術(shù)。目前，主要采用充氣泵法、滴液法、液流法、露根法、濕氣根法等來提高營養(yǎng)液中溶解氧的濃度。現(xiàn)有的營養(yǎng)液循環(huán)和富氧技術(shù)存在的主要問題是①采用充氣泵向營養(yǎng)液中充入空氣以提高營養(yǎng)液中的溶解氧，需要充氧設(shè)備投入，并且運行費用較高(每天連續(xù)24小時運轉(zhuǎn))；②充入營養(yǎng)液中的氧氣在整個栽培槽中的分布不均勻，會由此引起缺氧部位根系的過早老化和腐爛
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的就是要提供一種新型高產(chǎn)深液流栽培裝置，使其具有結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)約能源、營養(yǎng)液溶解氧含量高、氧氣分布均勻、運行可靠等優(yōu)點。
為達(dá)到本實用新型的目的所采取的技術(shù)方案包括營養(yǎng)液罐1、栽培槽6、布置在栽培槽6內(nèi)的供液管7、回液口8、與回液口8相通的回液支管9、通往營養(yǎng)液罐1的回液主管10、將營養(yǎng)液罐1與供液管7相連通的水泵2、進(jìn)液主管道4、進(jìn)液支管道5，其特征在于，在進(jìn)液管道中安裝了文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置3。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置3包括文丘里管11，在文丘里管11的喉管13處設(shè)有吸氣管12，在文丘里管11的漸擴尾部設(shè)有氣液混合管14。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，文丘里管11漸縮部分的收縮角為21～22度夾角，漸擴部分的擴展角為6～8度夾角。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，吸氣管12位于喉管13處，直徑為8～12毫米。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，氣液混合管14的管徑為進(jìn)液主管道4直徑的1.5～2倍。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，栽培槽6為長方形，尺寸2000×1500×300mm；營養(yǎng)液深度120～180mm。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，供液管7為“回”形的，其上均布有小孔，其末端(即“回”形的中心)封閉。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，供液管7位于栽培槽6底部，其上等間距小孔的孔徑為2～4mm。
上述的高產(chǎn)深液流栽培裝置中，文丘里管11、吸氣管12及氣液混合管14為一體式結(jié)構(gòu)。
本實用新型具有如下優(yōu)點1.采用文丘里管的原理，向營養(yǎng)液中充入空氣以提高營養(yǎng)液中的溶解氧，不再需要另外專門的充氧設(shè)備(如充氧泵等)，并且不需要運行費用。當(dāng)水流以一定的流速進(jìn)入文丘里管11后，流體首先進(jìn)入管的漸縮部分(收縮角22°)，由于管徑的逐漸收縮，流速逐漸加快，至喉管13處流速達(dá)到最大，在此形成一個負(fù)壓區(qū)(低于大氣壓)，吸氣管12中的空氣在大氣壓作用下被吸入管道，與水流混合。之后，水流進(jìn)入漸擴部分(擴展角6°)和氣液混合管14后，流速變緩，被吸入的氣體與水流進(jìn)一步混合均勻。
2.充入營養(yǎng)液中的氧氣在整個栽培槽中分布均勻，不會由于缺氧而引起根系的過早老化和腐爛。“回”形供液管7以及均布于其上的出水孔，可以保證營養(yǎng)液、氧氣的供給在栽培槽內(nèi)是均勻分布的。
3.營養(yǎng)液中溶解氧的濃度較高，可以達(dá)到飽和溶氧度。進(jìn)入營養(yǎng)液的空氣量可以由吸氣管的開度大小來調(diào)節(jié)，從而可以控制營養(yǎng)液中溶解氧的含量。


圖1為本實用新型高產(chǎn)深液流栽培裝置的俯視簡圖；圖2為本實用新型高產(chǎn)深液流栽培裝置中文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施例下面結(jié)合圖1和圖2對本實用新型的具體裝置進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
如圖1所示，1為營養(yǎng)液罐，2為水泵，3為文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置，4為進(jìn)液主管道，5為進(jìn)液支管道，6為長方形的栽培槽，其較佳尺寸為2000×1500×300mm，7為其上均布有小孔的供液管，小孔的孔徑為2～4mm，在本實施例中供液管7回形設(shè)置于栽培槽6的底部，下稱“回”形供液管，8為回液口，其高度決定了營養(yǎng)液深液流的深度，本實施例中營養(yǎng)液深度為160～180mm，9為回液支管，10為回液主管，回液主管10通向營養(yǎng)液罐1。
如圖2所示為文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置3的結(jié)構(gòu)簡圖，圖中11為文丘里管，13為文丘里管的喉管，12為設(shè)在喉管13處的吸氣管，其直徑為8～12毫米，14為在文丘里管11的漸擴尾部的氣液混合管，其管徑為進(jìn)液主管道直徑的1.5～2倍，目的是使吸入的空氣與營養(yǎng)液得到充分混合，4為進(jìn)液主管道，進(jìn)液主管道4與進(jìn)液支管道5相連通。本實施例中，文丘里管11漸縮部分的收縮角為22度夾角，漸擴部分的擴展角為6度夾角。在實際生產(chǎn)中，通常是將文丘里管11、吸氣管12、喉管13及氣液混合管14鑄為一體的。
營養(yǎng)液的流動路線是營養(yǎng)液罐1→水泵2→文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置3→進(jìn)液主管道4→進(jìn)液支管道5→“回”形供液管7→回液口8→回液支管9→回液主管10→營養(yǎng)液罐1。
(見圖1)營養(yǎng)液罐1中的營養(yǎng)液在水泵2的作用下，以一定的流量和壓力進(jìn)入進(jìn)液主管道4。在進(jìn)液主管道4上，安裝有文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置3；(見圖2)在文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置3中，當(dāng)水流以一定的流速進(jìn)入文丘里管11后，由于管徑的逐漸收縮，流速逐漸加快，至喉管13處流速達(dá)到最大，在此形成一個負(fù)壓區(qū)，吸氣管12中的空氣在大氣壓的作用下被吸入管道。之后，水流進(jìn)入漸擴部分和氣液混合管14，流速變緩，被吸入的氣體與水流進(jìn)一步混合均勻。(見圖1)攜帶飽和溶氧的營養(yǎng)液由進(jìn)液主管道4進(jìn)而流入進(jìn)液支管道5和“回”形供液管7?！盎亍毙喂┮汗?位于栽培槽6底部，在“回”形供液管7上開有等間距小孔，混有空氣的營養(yǎng)液就從這些小孔中流到栽培槽6內(nèi)，供給栽培于栽培槽6中的植株水分、養(yǎng)分和氧氣，然后營養(yǎng)液再經(jīng)回液口8流入回液支管9、回液主管10，最后流回營養(yǎng)液罐1。營養(yǎng)液就在這個栽培裝置中循環(huán)流動。
最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種高產(chǎn)深液流栽培裝置包括營養(yǎng)液罐(1)、栽培槽(6)、布置在栽培槽(6)內(nèi)的供液管(7)、回液口(8)、與回液口(8)相通的回液支管(9)、通往營養(yǎng)液罐(1)的回液主管(10)、將營養(yǎng)液罐(1)與供液管(7)相連通的水泵(2)、進(jìn)液主管道(4)、進(jìn)液支管道(5)，其特征在于，在進(jìn)液管道中安裝了文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置(3)包括文丘里管(11)，在文丘里管(11)的喉管(13)處設(shè)有吸氣管(12)，在文丘里管(11)的漸擴尾部設(shè)有氣液混合管(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，文丘里管(11)漸縮部分的收縮角為21～22度夾角，漸擴部分的擴展角為6～8度夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，吸氣管12位于喉管13處，直徑為8～12毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，氣液混合管(14)的管徑為進(jìn)液主管道(4)直徑的1.5～2倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，栽培槽(6)為長方形，尺寸2000×1500×300mm；營養(yǎng)液深度120～180mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，供液管(7)為“回”形的，其上均布有小孔，其末端封閉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，供液管(7)位于栽培槽(6)底部，其上等間距小孔的孔徑為2～4mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高產(chǎn)深液流栽培裝置，其特征在于，文丘里管(11)、吸氣管(12)及氣液混合管(14)為一體式結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種高產(chǎn)深液流栽培裝置，技術(shù)方案包括營養(yǎng)液罐(1)、栽培槽(6)、布置在栽培槽(6)內(nèi)的、其上均布有小孔的供液管(7)、回液口(8)、與回液口(8)相通的回液支管(9)、通往營養(yǎng)液罐(1)的回液主管(10)、將營養(yǎng)液罐(1)與供液管(7)相連通的水泵(2)、進(jìn)液主管道(4)、進(jìn)液支管道(5)，在進(jìn)液管道中安裝了文丘里式進(jìn)氣與氣液混合裝置(3)。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、成本較低，且營養(yǎng)液中的溶解氧的濃度較高、在整個栽培槽中分布均勻等優(yōu)點。
文檔編號A01G31/02GK2682823SQ200420004
公開日2005年3月9日 申請日期2004年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者宋衛(wèi)堂, 張樹閣, 高麗紅, 滕光輝, 黃之棟 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)