專利名稱：一種移動式水培床及水培系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無土栽培設施技術領域，尤其涉及一種可在移動的水培床及水培系 統(tǒng)。
背景技術：
水培是無土栽培中的一個重要分支，主要包括深液流培(De印FlowTechnique, DFT)和營養(yǎng)液膜培(Nutrient Film Technique, NFT)等。由于水培蔬菜有著生長效率高、環(huán)保、產(chǎn)品清潔、品質好、管理方便等諸多優(yōu)點，所 以，近年來人們對水培的研究越來越多，其中利用新技術開發(fā)新型的水培方式和其配套的 設施已成為人們的研究熱點。傳統(tǒng)的蔬菜水培系統(tǒng)中主要包括水培床、安裝水培床及相關設備的水培間、控制 設備、營養(yǎng)液調配系統(tǒng)、供液系統(tǒng)、回液系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)等。其中，水培床往往是被固定安裝 在較大型的溫室或大棚中(水培間)——即在蔬菜的整個生長發(fā)育過程中，栽培床是固定、 不能移動的。因此在實際的栽培管理過程中，經(jīng)常會遇到如下問題當將不同種類的蔬菜， 或處于不同生育階段的蔬菜如幼苗期、營養(yǎng)生長期或生殖生長期植株混種于同一溫室或大 棚內(nèi)的不同栽培床上時，雖然它們對溫度、濕度、光照等環(huán)境條件的要求不同，但在同一設 施內(nèi)卻無法同時滿足不同需求，往往只能采取照顧主要的品種需求或提供折中的條件，這 樣就會產(chǎn)生顧此失彼甚至造成一定的損失。因此在日益規(guī)模化、工廠化種植的今天，對這種 傳統(tǒng)型固定栽培床水培模式的改進已成為當前水培生產(chǎn)領域的迫切要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是為了克服傳統(tǒng)大型單間水培、固定式水培床栽培模式所存在的不能 靈活調節(jié)以滿足不同種蔬菜或不同生育階段蔬菜對環(huán)境條件不同要求的缺陷，提供了一種 能按不同需求靈活移動，簡單、實用、操作簡便，以達到提供最佳環(huán)境條件、節(jié)約能源并適應 大規(guī)模生產(chǎn)需求的移動式水培床及水培系統(tǒng)。一種移動式水培床，是在固定式水培床的底部至少安裝4個滾輪17。所述滾輪17和固定式水培床之間從下到上依次安裝有滾動軸承18、水培床支腿 19，其中，水培床支腿19嵌入式安裝在滾動軸承18中。這種可以使?jié)L輪17實現(xiàn)萬能轉動。上述水培床床體長3. 8 5. 4米，寬1. 2米，水培床支腿19離地0. 6 0. 8米；水 培床支腿19共8條，沿水培床寬度方向分成2排，每排4條。一種移動式水培系統(tǒng)，包括水培間、水培床、設備控制系統(tǒng)、營養(yǎng)液調配系統(tǒng)、營養(yǎng) 液供液系統(tǒng)、營養(yǎng)液回液處理系統(tǒng)和實時檢測系統(tǒng)，其中，水培床為上述移動式水培床，水 培間是由通過隔斷門相連通的各獨立水培小間組合而成的溫室或大棚。 所述獨立水培小間的長為20 30m、寬為4. 8 6. 4m，每個獨立水培小間內(nèi)可 放置16 25個栽培床；并且在獨立水培小間內(nèi)沿長度方向鋪設運行軌道(16)，運行軌道 (16)與滾輪相配套。水培床在水培小間內(nèi)的軌道上行走時，靠滾輪在軌道上的滾動實現(xiàn)；而在水培小間之間轉移時，滾動軸承18使?jié)L輪17在水平面內(nèi)轉動任意角度，從而栽培床可 沿與軌道16垂直方向移動到另一水培小間，無需調節(jié)栽培床方向。上述各水培小間的溫度、濕度及光照強度均可由設備控制系統(tǒng)1來完成。本發(fā)明的有益效果為①將傳統(tǒng)大型單間的水培間和固定式的水培床，分別改進為既可保持相對獨立，又可相互連通的多間組合式水培小間和移動式的水培床，從而可依 據(jù)所栽培蔬菜對環(huán)境條件的不同要求，將水培小間與水培床也相應劃分組合成可分別滿足 各類蔬菜對環(huán)境條件具體要求的栽培小區(qū)，較好地克服了傳統(tǒng)蔬菜水培系統(tǒng)中設施因不能 靈活調節(jié)，難以滿足對環(huán)境條件不同要求所造成的缺陷與損失；②操作方便、省時省力、簡 單實用，既能節(jié)約能源又適應大規(guī)模生產(chǎn)的需求；③這種流水作業(yè)式的種植方式，較大限度 地利用了溫室內(nèi)的時間和空間，達到效益最大化，并使產(chǎn)品質量更趨一致與優(yōu)質。


圖1是移動式水培系統(tǒng)組成示意圖；其中1-設備控制系統(tǒng)、2-回液池、3-過濾消毒泵、4-疊片過濾器、5-UV消毒器、 6_營養(yǎng)液調配系統(tǒng)、7-供液池、8-供液泵、9-供液管、10-水培床、11-電磁閥、12-回液管、 13-控制線路、14-砂濾罐、15-實時檢測系統(tǒng)、16-運行軌道。圖2是水培小間布置及栽培床尺寸示意圖；A 水培小間I ；B 水培小間II圖3是移動式水培床滾輪部分的局部示意圖。其中16-運行軌道、17-滾輪、18-滾動軸承、19-水培床支腿
具體實施例方式下面結合附圖1、2、3，對本發(fā)明作進一步的詳細描述。如圖1，在浙江省農(nóng)科院實現(xiàn)的移動式水培系統(tǒng)，主要包括水培間、移動式水培 床10、運行軌道16、設備控制系統(tǒng)1、營養(yǎng)液調配系統(tǒng)6、供液系統(tǒng)、回液過濾消毒系統(tǒng)和實 時檢測系統(tǒng)。水培間是由通過隔斷門相連通的、6間獨立水培小間組合而成的溫室，獨立水 培小間長20m、寬4. 8m ；在水培小間內(nèi)沿長度方向在地面上鋪設運行軌道16，共4條，各軌 道互相平行；水培床床體下部安裝與運行軌道相匹配的滾輪組，水培床通過滾輪組可在運 行軌道上移動；在水培小間之間轉移時，可將滾動軸承使?jié)L輪在水平面內(nèi)轉動任意角度，從 而栽培床可沿與軌道垂直方向移動到另一水培小間，而無需調節(jié)栽培床方向。如圖2，每個水培床床體寬1. 2米，長3. 8 5. 4米，每個水培小間寬4. 8 6. 4 米，長20 30米，每個小間放置16 25個水培床；運行軌道16安裝在小間內(nèi)，各水培小 間的軌道并不相連相互平行，水培床離開水培小間I內(nèi)的軌道后，行走在兩小間之間的水 泥地面上，到達水培小間II后再行走在軌道上。水培床支腿19離地0. 7米；每個水培床有 8條支腿19，沿水培床寬度方向分成2排固定，每排4條；沿水培床長度方向分成2組，組內(nèi) 兩滾輪支腿之間的距離為1. 4-1. 8米，2組間滾輪支腿之間的距離為1. 0-1. 4米。如圖3，運行軌道16通過支撐固定于溫室地面上，滾輪17行走在運行軌道16上。 滾輪17上面安裝滾動軸承18，水培床支腿19安裝在滾動軸承18中，以實現(xiàn)滾輪17的萬向 轉動水培床在軌道17上行走時，靠滾輪在軌道上的滾動實現(xiàn)行走；在水培小間之間轉移時，滾動軸承使?jié)L輪在水平面內(nèi)轉動任意角度，從而栽培床可沿與軌道垂直方向移動到另一水培小間，而無需調節(jié)栽培床方向。圖1中所述的設備控制系統(tǒng)1由控制箱、控制線路13和各控制器組成；所述的營 養(yǎng)液調配系統(tǒng)6由配肥泵、供水管、母液罐、EC傳感器、pH傳感器、檢測控制裝置組成，由該 系統(tǒng)配制而成的營養(yǎng)液流入供液池7內(nèi)貯存；所述的營養(yǎng)液供液系統(tǒng)由供液池7、供液泵8、 供液管9組成，其中供液管9埋于水培間的地面以下；所述的回液過濾消毒系統(tǒng)由回液管 12、電磁閥11、砂濾罐14、回2液池及過濾消毒泵3組成，其中回液管12埋于水培間的地面 以下；所述的實時檢測系統(tǒng)15包括EC計、pH計和溫室溫度、光照、濕度檢測儀器組成。所述的運行軌道16由溫室內(nèi)加溫用的供暖管道構成。所述的供液池7設置于地面以下，它們的容積為各移動式水培床盛放營養(yǎng)液總量 的2倍，總計40立方米；所述的過濾消毒系統(tǒng)包括有過濾消毒泵3、疊片過濾器4、紫外線消毒器5。上述移動式水培系統(tǒng)的使用方法，包括以下主要步驟(1)將生菜定植于移動式水培床中，將處于相同生長期的生菜水培床移動集中停 放至同一水培小間內(nèi)，并將各水培床上的供液管、回液管與其對應管路上的供液管、回液管 相連接；(2)啟動相應的營養(yǎng)液調配系統(tǒng)6，按設定配方配制好營養(yǎng)液，并在供液池7內(nèi)貯 存，備用；(3)啟動設備控制系統(tǒng)1，將各水培小間內(nèi)的溫度、濕度及光照強度分別調節(jié)至生 菜對環(huán)境條件的需求值；(4)啟動營養(yǎng)液供液系統(tǒng)按照常規(guī)方法進行營養(yǎng)液灌溉；(5)存于回液池2內(nèi)的營養(yǎng)液在過濾消毒泵3的作用下，經(jīng)疊片過濾器4和紫外線 消毒器5后，輸回至供液池7內(nèi)達到營養(yǎng)液的循環(huán)利用；(6)通過實時檢測系統(tǒng)對水培小間內(nèi)的溫度、濕度、光照和營養(yǎng)液的EC值、pH值進 行實測與調控；當營養(yǎng)液的EC值、pH值變化超過預定值時，則自動啟動營養(yǎng)液調配系統(tǒng)，以 補充消耗掉的營養(yǎng)成份直至符合要求。
權利要求
一種移動式水培床，其特征在于，在固定式水培床的底部至少安裝4個滾輪(17)，所述滾輪(17)和固定式水培床之間從下到上依次安裝有滾動軸承(18)、水培床支腿(19)。
2.根據(jù)權利要求1所述的移動式水培床，其特征在于，水培床床體長3.8 5. 4米，寬 1.2米，水培床支腿(19)離地0.6 0.8米；水培床支腿(19)共8條，沿水培床寬度方向 分成2排，每排4條。
3.一種移動式水培系統(tǒng)，包括水培間、水培床、設備控制系統(tǒng)、營養(yǎng)液調配系統(tǒng)、營養(yǎng) 液供液系統(tǒng)、營養(yǎng)液回液處理系統(tǒng)和實時檢測系統(tǒng)，其特征在于，水培床為上述移動式水培 床，水培間是由通過隔斷門相連通的各獨立水培小間組合而成的溫室或大棚。
4.根據(jù)權利要求3所述的移動式水培系統(tǒng)，所述獨立水培小間的長為20 30m、寬為 4. 8 6. 4m。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的移動式水培系統(tǒng)，所述獨立水培小間內(nèi)沿長度方向鋪設 運行軌道(16)，運行軌道(16)與滾輪相配套。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種屬于無土栽培技術領域的移動式水培床及水培系統(tǒng)，該水培床是在固定式水培床的底部至少安裝4個滾輪(17)。該水培系統(tǒng)包括水培間、上述移動式水培床、設備控制系統(tǒng)、營養(yǎng)液調配系統(tǒng)、供液系統(tǒng)、回液過濾消毒系統(tǒng)和實時檢測系統(tǒng)，所述水培間是由通過隔斷門相連通的、多間獨立水培小間組合而成的溫室或大棚；在水培小間的地面上沿長度方向鋪設至少兩條運行軌道，且各軌道互相平行；水培床通過滾輪可在運行軌道上移動。本發(fā)明克服傳統(tǒng)大型單間水培、固定式水培床栽培模式所存在的不能靈活調節(jié)以滿足不同種蔬菜或同種而不同生育階段蔬菜對環(huán)境條件不同要求的缺陷；該系統(tǒng)可靈活移動，簡單、實用、操作簡便。
文檔編號A01G31/02GK101803558SQ20101016056
公開日2010年8月18日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權日2010年4月26日
發(fā)明者宋衛(wèi)堂, 張成浩, 徐志豪, 李保明 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學