有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著地球資源的逐漸緊張，為了節(jié)省種植空間，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域開始應(yīng)用無土栽培種植植物。無土栽培是利用水或木肩等材料作為固定基質(zhì)，以含植物生長所必需元素的營養(yǎng)液來提供植物的生長養(yǎng)料，在極小的空間內(nèi)完成植物的生長。由于無土栽培技術(shù)極大的縮小了植物的種植空間，大大節(jié)省了成本；同時(shí)也能夠精準(zhǔn)控制植物的營養(yǎng)配比，有利于種植的大規(guī)模操作，因此成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。
[0003]植物在生長過程中同時(shí)發(fā)生光合作用與呼吸作用，光合作用有助于植物合成糖類等營養(yǎng)物質(zhì)，而呼吸作用則要消耗這些營養(yǎng)物質(zhì)。在白天的時(shí)候，植物的光合作用大于呼吸作用，主要吸收光能生成碳水化合物。如果此時(shí)的溫度較高，可以提高酶的活性，大大促進(jìn)植物營養(yǎng)物質(zhì)的合成。當(dāng)晚上的時(shí)候，植物的光合作用小于呼吸作用，會消耗白天生成營養(yǎng)物質(zhì)。如果此時(shí)的溫度較低，可以降低本酶的活性而不影響植物正常生長，則可以大大降低植物營養(yǎng)物質(zhì)的消耗。因此，植物生長晝夜有一定的溫差時(shí)，會提高植物的產(chǎn)量。
[0004]材料在發(fā)生相變的時(shí)候，會釋放或吸收大量的熱量，而相變前后材料不同相的溫度不變。相變儲能材料就是利用材料的這一特性應(yīng)用的工程材料。當(dāng)周圍環(huán)境溫度過高時(shí)，相變儲能材料將吸收周圍環(huán)境的熱量，完成低溫相向高溫相的轉(zhuǎn)變，同時(shí)維持溫度穩(wěn)定；當(dāng)周圍環(huán)境溫度過低時(shí)，相變儲能材料將完成高溫相向低溫相的轉(zhuǎn)變，同時(shí)釋放出吸收的熱量，從而維持溫度的穩(wěn)定。當(dāng)相變儲能材料足夠多時(shí)，可以利用這一特性能維持周邊環(huán)境的溫度穩(wěn)定，避免環(huán)境出現(xiàn)溫度波動。將相變材料應(yīng)用到人工種植箱中，可以利用相變材材料在相變過程的儲能與放能，可以智能的將人工種植箱的環(huán)境維持在一個(gè)恒定的溫度。當(dāng)植物的光合作用占主導(dǎo)時(shí)，利用相變材料將人工種植箱溫度控制在光合作用酶的最適溫度，從而最大效率的合成營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)呼吸作用占主導(dǎo)時(shí)，利用相變材料控制人工種植箱溫度從而抑制植物呼吸作用反應(yīng)酶的活性，從而最大程度的減少營養(yǎng)物質(zhì)消耗。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱。
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案:一種有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱，包括種植箱本體、種植架、營養(yǎng)液基底和光照裝置，所述種植箱本體底部設(shè)有營養(yǎng)液基底，所述種植架安裝在種植箱本體上且位于營養(yǎng)液基底上，所述光照裝置安裝在種植箱本體的側(cè)壁上，還包括相變材料，所述相變材料以側(cè)壁的形式固定在種植箱本體上，所述相變材料包括高溫相變材料和低溫相變材料，所述高溫相變材料安裝在種植箱本體的上部，所述低溫相變材料安裝在種植箱本體的下部。
[0007]作為改進(jìn)，所述的光照裝置為多個(gè)日光燈管橫向排布構(gòu)成的光照板。
[0008]作為改進(jìn)，所述的種植箱本體分別與種植架、營養(yǎng)液基底和光照裝置為可拆式連接。
[0009]實(shí)用新型所具有的優(yōu)點(diǎn):由于一些種植作物的產(chǎn)量受到溫度的影響，因此，無土栽培技術(shù)也開始關(guān)注植物生長環(huán)境的可控操作，有一些己經(jīng)開始加入溫度控制系統(tǒng)到人工種植箱中。但是現(xiàn)有的技術(shù)里，這些溫度控制系統(tǒng)通常需要外加電機(jī)系統(tǒng)來提供熱量。因此，人工種植箱在引入溫度控制電機(jī)系統(tǒng)的同時(shí)，通常也引入了不必要的能耗。此外，植物的生長是一個(gè)熱能釋放與吸收同時(shí)存在的過程，準(zhǔn)確的控制植物的生長溫度則需要高靈敏度的探測器，這一要求將會大大提高人工種植箱的生產(chǎn)成本。將相變材料應(yīng)用到人工種植箱中，可以利用相變材材料在相變過程的儲能與放能，可以智能的將人工種植箱的環(huán)境維持在一個(gè)恒定的溫度。同當(dāng)植物的光合作用占主導(dǎo)時(shí)，利用相變材料將人工種植箱溫度控制在光合作用酶的最適溫度，從而最大效率的合成營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)呼吸作用占主導(dǎo)時(shí)，利用相變材料控制人工種植箱溫度從而抑制植物呼吸作用反應(yīng)酶的活性，從而最大程度的減少營養(yǎng)物質(zhì)消耗。實(shí)現(xiàn)這一環(huán)境溫度變化的方法，就是在白天與晚上切換不同的相變材料，從而保證晝夜之間的溫差恒定，最大程度上的合成營養(yǎng)物質(zhì)。相較現(xiàn)有的人工種植箱，本實(shí)用新型的恒溫節(jié)能植物種植箱可以實(shí)現(xiàn)溫度的智能化控制、大大節(jié)省能耗、無噪音、無污染、綠色環(huán)保而且可循環(huán)利用。同時(shí)，這種有恒定溫差的人工種植箱的植物產(chǎn)量也要比現(xiàn)有的人工種植箱的產(chǎn)量大大提高。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ] 如圖所示:1、種植架，2、營養(yǎng)液基底，3、光照裝置，4、高溫相變材料，5、低溫相變材料，6、種植箱本體。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0013]—種有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱，包括種植箱本體6、種植架1、營養(yǎng)液基底2和光照裝置3，所述種植箱本體6底部設(shè)有營養(yǎng)液基底2，所述種植架1安裝在種植箱本體6上且位于營養(yǎng)液基底2上，所述光照裝置3安裝在種植箱本體6的側(cè)壁上，還包括相變材料，所述相變材料以側(cè)壁的形式固定在種植箱本體6上，所述相變材料包括高溫相變材料4和低溫相變材料5，所述高溫相變材料4安裝在種植箱本體6的上部，所述低溫相變材料5安裝在種植箱本體6的下部。
[0014]所述的光照裝置3為多個(gè)日光燈管橫向排布構(gòu)成的光照板。
[0015]所述的種植箱本體6分別與種植架1、營養(yǎng)液基底2和光照裝置3為可拆式連接。
[0016]由于一些種植作物的產(chǎn)量受到溫度的影響，因此，無土栽培技術(shù)也開始關(guān)注植物生長環(huán)境的可控操作，有一些己經(jīng)開始加入溫度控制系統(tǒng)到人工種植箱中。但是現(xiàn)有的技術(shù)里，這些溫度控制系統(tǒng)通常需要外加電機(jī)系統(tǒng)來提供熱量。因此，人工種植箱在引入溫度控制電機(jī)系統(tǒng)的同時(shí)，通常也引入了不必要的能耗。此外，植物的生長是一個(gè)熱能釋放與吸收同時(shí)存在的過程，準(zhǔn)確的控制植物的生長溫度則需要高靈敏度的探測器，這一要求將會大大提高人工種植箱的生產(chǎn)成本。將相變材料應(yīng)用到人工種植箱中，可以利用相變材材料在相變過程的儲能與放能，可以智能的將人工種植箱的環(huán)境維持在一個(gè)恒定的溫度。同當(dāng)植物的光合作用占主導(dǎo)時(shí)，利用相變材料將人工種植箱溫度控制在光合作用酶的最適溫度，從而最大效率的合成營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)呼吸作用占主導(dǎo)時(shí)，利用相變材料控制人工種植箱溫度從而抑制植物呼吸作用反應(yīng)酶的活性，從而最大程度的減少營養(yǎng)物質(zhì)消耗。實(shí)現(xiàn)這一環(huán)境溫度變化的方法，就是在白天與晚上切換不同的相變材料，從而保證晝夜之間的溫差恒定，最大程度上的合成營養(yǎng)物質(zhì)。相較現(xiàn)有的人工種植箱，本實(shí)用新型的恒溫節(jié)能植物種植箱可以實(shí)現(xiàn)溫度的智能化控制、大大節(jié)省能耗、無噪音、無污染、綠色環(huán)保而且可循環(huán)利用。同時(shí)，這種有恒定溫差的人工種植箱的植物產(chǎn)量也要比現(xiàn)有的人工種植箱的產(chǎn)量大大
[0017]以上對本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱，包括種植箱本體￠)、種植架(1)、營養(yǎng)液基底(2)和光照裝置(3)，所述種植箱本體(6)底部設(shè)有營養(yǎng)液基底(2)，所述種植架(1)安裝在種植箱本體(6)上且位于營養(yǎng)液基底(2)上，所述光照裝置(3)安裝在種植箱本體(6)的側(cè)壁上，其特征在于:還包括相變材料，所述相變材料以側(cè)壁的形式固定在種植箱本體(6)上，所述相變材料包括高溫相變材料(4)和低溫相變材料(5)，所述高溫相變材料(4)安裝在種植箱本體￠)的上部，所述低溫相變材料(5)安裝在種植箱本體￠)的下部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱，其特征在于:所述的光照裝置(3)為多個(gè)日光燈管橫向排布構(gòu)成的光照板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱，其特征在于:所述的種植箱本體(6)分別與種植架(1)、營養(yǎng)液基底(2)和光照裝置(3)為可拆式連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及相變材料技術(shù)，具體為一種有恒定溫差的節(jié)能人工種植箱，包括種植箱本體(6)、種植架(1)、營養(yǎng)液基底(2)和光照裝置(3)，所述種植箱本體(6)底部設(shè)有營養(yǎng)液基底(2)，所述種植架(1)安裝在種植箱本體(6)上且位于營養(yǎng)液基底(2)上，所述光照裝置(3)安裝在種植箱本體(6)的側(cè)壁上，其特征在于：還包括相變材料，所述相變材料以側(cè)壁的形式固定在種植箱本體(6)上，所述相變材料包括高溫相變材料(4)和低溫相變材料(5)，所述高溫相變材料(4)安裝在種植箱本體(6)的上部，所述低溫相變材料(5)安裝在種植箱本體(6)的下部。
【IPC分類】A01G7/04, A01G31/02
【公開號】CN205030295
【申請?zhí)枴緾N201520695310
【發(fā)明人】羅云鵬
【申請人】北京君和科技有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年9月10日