專利名稱:一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于一種冰箱,具體涉及一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱。
背景技術:
傳統(tǒng)冰箱是一種使食物或其他物品保持冷態(tài)的機器,主要功能第一是蔬菜水果的 保鮮功能,盡量延長水果蔬菜的保存壽命,國內(nèi)甚至世界范圍,冰箱一直沿續(xù)使用的方式是 控溫控濕方法,冷藏室的溫度保持在o-io°c之間才能冷藏保鮮,第二是冷凍和冷藏生禽肉 等在低溫條件下,尤其是當溫度降到零下10°c以下時,肉中的水分就結(jié)成冰,造成細菌不能 生長發(fā)育的環(huán)境。冰箱內(nèi)有壓縮機、制冰機用以結(jié)冰的柜或箱;帶有制冷裝置的儲藏箱。家 用電冰箱的容積通常為20 500升。1910年世界上第一臺壓縮式制冷的家用冰箱在美國 問世,1925年瑞典麗都公司開發(fā)了家用吸收式冰箱,1927年美國通用電氣公司研制出全封 閉式冰箱,1930年采用不同加熱方式的空氣冷卻連續(xù)擴散吸收式冰箱投放市場,50年代后 半期開始生產(chǎn)家用熱電冰箱,中國從50年代開始生產(chǎn)電冰箱。傳統(tǒng)冰箱在冷凍儲存和食物 保鮮方面確實很實用,但是,現(xiàn)在隨著人民生活水平的提高,冰箱用的越來越頻繁,冰箱污 染也非常厲害冰箱只保鮮不保質(zhì)。冰箱內(nèi)的潮濕環(huán)境;餐具、生鮮食物未消毒殺菌直接存 入;密閉空間內(nèi)的葷素、生熟食物相互污染是造成冰箱病發(fā)生的傳播因素。俗話說“病從口 入”,人們飲食了那些被細菌污染的食品,就會出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹瀉等癥狀,導致痢疾、耶爾 森氏菌腸炎和食物中毒等“冰箱病”的發(fā)生。冰箱被稱為家庭的第二污染源。目前也見有 關報道冰箱種菜的新聞,如2010年12月5日,科技人員介紹了國內(nèi)首例“家庭版植物工廠” 的有關情況。該技術主要是一個箱式作物培植裝置,根本不是種菜冰箱,應該說真正的種菜 冰箱技術還是一個空白,如何解決冰箱污染、高效節(jié)能和冰箱種菜是目前亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決解決冰箱污染、高效節(jié)能和冰箱真實種菜問題,本發(fā)明提供了一種可利 用光纖補光種菜的新型冰箱,新型冰箱采用箱式結(jié)構(gòu),箱式結(jié)構(gòu)的冰箱里面被分割成若干 隔間,主要有冷藏層和種植層,最下部的隔間是冷凍層,是制冷空間,用來存放魚、肉、蛋等 需要冷藏的物品,制冷功能通過壓縮機和制冷劑實現(xiàn),冷凍層的上一層為保鮮層,主要通過 制冷機的作用,對保鮮層空間進行冷卻保鮮,保鮮層的上部是種植層,依次有三、四層蔬菜 種植層,在這三、四層里面可以根據(jù)需要種植不同的葉菜和菌類,每層種植層有保溫和保濕 功能,作物生長的光照來源是通過光纖傳送來的太陽光或電能驅(qū)動的LED光源,最大限度 的節(jié)能。各層之間有毛細通氣管,通過自然循環(huán)或強制循環(huán)使種植層內(nèi)作物生長釋放的新 鮮空氣傳送到下面的冷藏曾層,同時使冷藏層儲藏物釋放的二氧化碳氣體傳送給種植層, 給儲存層內(nèi)的蔬菜等作物提供進行光合作用的二氧化碳,這樣就保持冰箱內(nèi)的空氣微循 環(huán),使冰箱內(nèi)時刻有最清新的空氣,防止冷藏層污染,由于采用光纖傳導太陽光進行作物光 照,節(jié)約了電能,由于冰箱內(nèi)自產(chǎn)活體蔬菜,這樣大大降低了冰箱的功率,也節(jié)約了電能,自 產(chǎn)蔬菜無農(nóng)藥和化肥污染,更加環(huán)保安全。
本發(fā)明為實現(xiàn)其目的所采取的技術方案一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱, 包括冷藏層和種植層,冷藏層在下部,有壓縮機和制冷劑,通過循環(huán)壓縮制冷劑實現(xiàn)制冷 和保鮮功能,種植層在上部,依次可以分三、四個隔間,每個生長隔間就是一個作物種植層, 每個種植層由生長盒,作物培養(yǎng)基,水霧噴射頭,噴霧泵、光纖補光光源和通氣孔構(gòu)成,在每 層種植層內(nèi)有溫度感應器、濕度感應器可以根據(jù)種植層的內(nèi)環(huán)境自動調(diào)節(jié)種植層的溫度和 水分,以利作物生長。所述的冷藏層在冰箱整體的下部,由冷凍層和保鮮層構(gòu)成,壓縮機在冰箱的底部, 分別與制冷管道和制冷劑儲罐連接,通過制冷劑在冷藏層蒸發(fā)換熱實現(xiàn)制冷,通過壓縮機 的循環(huán)壓縮制冷劑進行冷凍和保鮮,冷藏層的冷凍層和保鮮層里面均有溫敏控制器,可以 根據(jù)需求進行自動控制各層的溫度,在冷藏層里有導氣管和排氣泵與種植層相通,可根據(jù) 實際情況,使冷藏層與種植層之間實現(xiàn)空氣循環(huán),使冷藏層產(chǎn)生的二氧化碳和其他氣體釋 放給種植層,以利于種植層的作物生長,同時通過導氣管把種植層產(chǎn)生的富氧的新鮮空氣 釋放給冷藏層,以提高冷藏層的保鮮作用。所述的種植層在冰箱的上部,可以有三、四層種植層,每層種植層的高度為 20-40CM,種植層的最外層是生長盒,生長盒為矩形,生長盒的底部靠近四周有向下的凹溝, 凹溝處有小孔連接導管,導管與噴霧泵相連接,抽取凹溝里的作物營養(yǎng)液為作物噴水和增 加營養(yǎng),生長盒里有作物培養(yǎng)基,培養(yǎng)基由10-20mm的吸水無紡布構(gòu)成,根據(jù)需要在培養(yǎng)基 上開挖多個小洞,作物種子和植株就生長在培養(yǎng)基的小洞處,每一個種植層的上部有光纖 補光燈或LED燈,根據(jù)需要給作物合適的光照,種植層有排氣孔與外界空間相同,通常情況 下種植層作物產(chǎn)生的新鮮氧氣釋放到空氣中,同時也可把空氣中的二氧化碳通過擴散作 用,擴散到種植層里面,以利于種植層作物生長。所述的種植層里有溫敏控制器和濕度控制器,溫敏控制器可以根據(jù)種植層內(nèi)的溫 度情況,選擇是與冷藏層進行氣體循環(huán)還是與外界進行氣體循環(huán),統(tǒng)稱情況下種植層優(yōu)先 選取與外界空間進行氣體循環(huán)。濕度控制器根據(jù)種植層的濕度情況進行澆水噴霧工作,噴 霧泵啟動,抽取生長盒底部凹溝里的水或營養(yǎng)液進行噴霧澆水。所述的光纖補光燈或LED補光燈,均分布在種植層的頂部,光纖補光燈由光纖和 聚光鏡組成,聚光鏡有一個大的凸透鏡或一個大的凹面鏡構(gòu)成,聚光鏡放置在陽光處收集 太陽光,由凸透鏡或凹面鏡匯聚光線,通過光纖直接傳輸?shù)椒N植層內(nèi),給作物補光,這樣就 避免了太陽能的光電轉(zhuǎn)換,大大提高了太陽能的利用效率,在種植層的上部也有LED補光 燈,LED補光燈為備用補光光源,在不利光纖補光的情況下,由市電做電源,可通過LED補光 燈給作物補光,采用LED燈補光時,LED燈的光譜范圍是波長640 660nm的紅光部分和波 長400 500nm的藍光部分。所述的新型冰箱,整體是一個廂式構(gòu)成,在箱體的下部冷藏層段為不透光的廂式 結(jié)構(gòu),在冰箱的上部種植層為透明廂式結(jié)構(gòu)。所述的新型冰箱,在箱體的外側(cè)板面上有操作界面和數(shù)字顯示界面,操作界面的 信號與溫敏控制器和濕度控制器的控制信號相連,控制各層的溫度和濕度,可以通過數(shù)字 顯示界面明確看出種植層和冷藏層的溫度和濕度情況。本發(fā)明的有益效果1、在冰箱里栽培活體蔬菜等作物,可以提高居住環(huán)境的空氣氧含量,是一臺天然加氧機;2、在冰箱里栽培活體蔬菜等作物,可以使部分蔬菜自給自足,并且蔬菜的生產(chǎn)是 不含任何農(nóng)藥和化肥的有機蔬菜,安全環(huán)保;3、蔬菜的補光采用光纖傳導太陽光,直接利用太陽能,節(jié)約了能源。通過上述技術設計把傳統(tǒng)的家用冰箱與現(xiàn)代的家庭植物工廠有機的結(jié)合在一起, 使冰箱的用途提高了一個新臺階,使家庭植物工廠成為普通民眾應用的可能,大大提高了 人們的生活水平和幸福指數(shù)。
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的種植層構(gòu)示意圖;圖中1、冰箱體,2、造霧噴頭,3、通氣導管,4、通氣泵,5、制冷壓縮機及管道,6、冷 凍室,7、保鮮室,8、活體植株,9、種植層,10冰箱門及操作界面,11、培養(yǎng)基,12、補光燈,13、 光纖,14、聚光鏡,15、生長盒,16、噴霧水泵及導管、17、生長盒下部凹溝,18、溫敏控制器,19 濕度控制器。
具體實施例方式參見圖1、圖2,本發(fā)明一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱主要包括1、冰箱體, 2、造霧噴頭,3、通氣導管,4、通氣泵,5、制冷壓縮機及管道,6、冷凍室,7、保鮮室,8、活體植 株,9、種植層,10冰箱門及操作界面,11、培養(yǎng)基,12、補光燈,13、光纖,14、聚光鏡,15、生長 盒,16、噴霧水泵及導管、17生長盒下部凹溝,18、溫敏控制器,19濕度控制器。實施時把1 冰箱體放置于居室的固定位置,把14聚光鏡安放于室外正對陽光處,把13光纖與14聚光 鏡和12補光燈對接好,安置于固定位置,接通5制冷壓縮機的電源,通過制冷管線對6冷凍 室和7保鮮室進行冷藏和保鮮,在9種植層里面的15生長盒里放置11培養(yǎng)基,在11培養(yǎng) 基上面噴灑營養(yǎng)液和水,把種子或8活體植株栽種在11培養(yǎng)基的小孔里,如果種植層里的 溫度較高或較低,這時18溫敏控制器動作,對種植層進行溫度調(diào)控,如果濕度較低,這時19 濕度控制器動作,16噴霧水泵啟動,抽取17生長盒下部凹溝里的水,通過導水管使2造霧噴 頭噴水增濕,同時可以施加營養(yǎng)液以促使植株8生長,9種植層里的植株8產(chǎn)生的氧氣可以 通過3通氣管和4通氣泵,分別輸送到冷藏層或外界大氣中,在實施過程中可以根據(jù)實際需 要,調(diào)節(jié)10冰箱門上的控制界面,進行溫度和濕度控制。
權利要求
1.一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,包括冷藏層和種植層,其特征在于冷藏層 在冰箱體的下部,有壓縮機和制冷劑,種植層在冰箱體的上部,依次可以分三、四個隔間,每 個生長隔間就是一個作物種植層,每個種植層由生長盒,作物培養(yǎng)基,水霧噴射頭,光纖補 光光源和通氣孔構(gòu)成,在每層種植層內(nèi)有溫度感應器、濕度感應器可以根據(jù)種植層的內(nèi)環(huán) 境自動調(diào)節(jié)種植層的溫度和水分,以利作物生長。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述的冷 藏層在冰箱整體的下部,由冷凍層和保鮮層構(gòu)成,壓縮機在冰箱的底部,分別與制冷管道和 制冷劑儲罐連接,通過制冷劑在冷藏層蒸發(fā)換熱實現(xiàn)制冷,冷藏層的冷凍層和保鮮層里面 均有溫敏控制器,自動控制各層的溫度,在冷藏層里有導氣管和排氣泵與種植層相通,使冷 藏層與種植層之間實現(xiàn)空氣循環(huán)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述的種 植層在冰箱的上部,可以有三、四層種植層,每層種植層的高度為20-40CM。
4.根據(jù)權利要求1或3所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述 的種植層有生長盒和培養(yǎng)基構(gòu)成,種植層的最外層是生長盒,生長盒為矩形,生長盒的底部 靠近四周有向下的凹溝,凹溝處有小孔連接導管,導管與噴霧泵相連接,生長盒里底部有作 物培養(yǎng)基,培養(yǎng)基由10_20mm的吸水無紡布構(gòu)成,在培養(yǎng)基上開挖多個小洞,作物種子和植 株就生長在培養(yǎng)基的小洞處。
5.根據(jù)權利要求1或3所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述 的種植層的上部有光纖補光燈或LED燈,光纖補光燈由光纖和聚光鏡組成,聚光鏡有一個 大的凸透鏡或一個大的凹面鏡構(gòu)成,聚光鏡放置在陽光處收集太陽光,由凸透鏡或凹面鏡 匯聚光線,通過光纖直接傳輸?shù)椒N植層內(nèi),給作物補光,LED補光燈為備用補光光源,在不利 光纖補光的情況下,由市電做電源,可通過LED補光燈給作物補光,采用LED燈補光時,LED 燈的光譜范圍是波長640 660nm的紅光部分和波長400 500nm的藍光部分。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述的新 型冰箱,整體是一個廂式構(gòu)成,在箱體的下部冷藏層段為不透光的廂式結(jié)構(gòu),在冰箱的上部 種植層為透明廂式結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述的新 型冰箱,在箱體的外側(cè)板面上有操作界面和數(shù)字顯示界面,操作界面與各層里的溫敏控制 器和濕度控制器控制信號相連,控制冰箱內(nèi)各層的溫度和濕度。
8.根據(jù)權利要求1或7所述的一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,其特征在于所述 的濕度控制器根據(jù)種植層的濕度情況進行澆水噴霧工作,噴霧泵啟動,抽取生長盒底部凹 溝里的水或營養(yǎng)液進行噴霧澆水。
全文摘要
一種可利用光纖補光種菜的新型冰箱,新型冰箱仍采用箱式結(jié)構(gòu),箱式結(jié)構(gòu)的冰箱里面被分割成若干隔間,主要有冷藏層和種植層,最下部的隔間是冷凍室,冷凍室上一層為保鮮室,保鮮室的上部是種植層,依次有幾層蔬菜種植層,可以根據(jù)需要種植不同的葉菜和菌類,每層種植層有保溫和保濕功能,作物生長的光照來源是通過光纖傳送來的太陽光或電能驅(qū)動的LED光源。各層之間有毛細通氣管,通過自然循環(huán)或強制循環(huán)使種植層內(nèi)作物生長釋放的新鮮空氣傳送到下面的儲藏曾層,同時可以使儲藏層儲藏物釋放的二氧化碳氣體傳送給種植層,給儲存層內(nèi)的蔬菜等作物提供進行光合作用的二氧化碳,這樣就保持冰箱內(nèi)的空氣微循環(huán)。
文檔編號F25D23/12GK102135366SQ20111006797
公開日2011年7月27日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權日2011年3月22日
發(fā)明者王子韓 申請人:王子韓