一种一体式垂直雾培装置的制作方法

本实用新型属于植物栽培领域，涉及植物栽培装置，具体涉及植物雾培装置。

背景技术：

雾培又称气雾栽培，是无土栽培的方式之一。它不用固体基质而是直接将营养液喷雾到植物根系上，供给其所需的营养和氧。雾培利用喷雾装置将营养液雾化为小雾滴，直接喷到植物根系或将植物根系环境空间湿度控制在100%或近100%，以提供植物生长所需的水分和养分的一种无土栽培技术。现有的喷雾装置包括雾化喷嘴和雾化器，雾化器按照工作原理分为超声波雾化器、压缩雾化器和网式雾化器。

现有的雾培设施中，通常用泡沫板作为植株固定板，在板上打孔，栽入植物，茎和叶露在定植板的上方，根系悬挂在定植板的下方。现有的雾培设置包括分体式雾培装置和塔式雾培装置。

在植物生长发育过程中，根系不仅是吸收和代谢器官，从生长介质中摄取养分和水分，而且是强大的分泌器官，向生长介质中溢泌或分泌质子、离子和大量的有机物质，即产生大量的根系分泌物，其中包括苯丙烷类、乙酰配基类、类萜、甾类、生物碱类对植物生产具有抑制作用的物质。同时，在整个植物生长期内，根系中的根还有会有大量的脱落。为了降低生产成本，营养液通常需要循环利用。上述根系分泌物和断落的根回流到营养液中，进入营养液的利用循环中，并不利于植物的生长发育。在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、在植物雾培研究工作中，经常需要研究不同的作物，以及同一作物不同品种的植物生理特性，需要做到精细化管理，对雾培装置有较高的要求，目前还没有找到有合适的植物雾培实验设备。

2、现有的雾培设施中，循环使用的营养液未经过处理，直接做循环使用，根系分泌物、断根残渣中的一些物质特别是酚酸类化合物对植株的生长具有抑制作用，也就是自毒作用。

3、有机物质长时间在营养液中，容易滋生微生物，影响植物生长。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型目的在于提供一种营养液能够长时间循环使用的雾培装置。

发明人通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供一种一体式垂直雾培装置，包括箱体，所述箱体从上自下设置为雾培室、隔腔和营养液室，所述雾培室上顶板为固植板，所述固植板上设置有固植孔；所述雾培室与所述隔腔之间设置有残渣过滤板，所述隔腔与所述营养液室之间设置有有机物过滤板；所述营养液室中的营养液通过泵输送到雾培室，经雾化装置雾化。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述残渣过滤板包括带孔的第一基板和安装在第一基板上的残渣过滤材料，所述残渣过滤材料包括海绵、棉花、布中的一种或几种。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述有机物过滤板包括带孔的第二基板和设置在第二基板上的有机物过滤材料层，所述有机物过滤材料层分包括极性树脂层和非极性树脂层。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述极性树脂层的厚度大于非极性树脂层的厚度。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述雾化装置为雾化喷头或超声雾化器。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述营养液室的水平截面为凹形，所述泵为离心泵，所述离心泵安装在凹形营养液室外的内凹区，所述内凹区上方设置有引流板。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述离心泵的进水管节连接吸液管，所述离心泵的出水管节连接送液管。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述吸液管上安装有叠片过滤器。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述送液管由送液主管和多根送液支管构成，每根送液支管连接一雾化装置。

根据本实用新型一体式垂直雾培装置的一个具体实施方式，所述固植板、残渣过滤板和有机物过滤板可拆卸式安装在所述雾培装置上。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：

a)本实用新型一体式垂直雾培装置能够在植物雾培研究中，对植物的栽培做到精细化管理，减少实验干扰。

b)本实用新型一体式垂直雾培装置的一个实施例中，营养液可以更长时间地循环，通过过滤部分根系分泌物、断根残渣，减少自毒作用化合物对植物生长的影响。

c)本实用新型一体式垂直雾培装置的一个实施例中，通过过滤营养液中的有机物质，减少微生物滋生，有利于营养液更长时间地循环。

d)本实用新型一体式垂直雾培装置的一个实施例中，各部件可拆卸式安装，方便对雾培装置内部进行清洗，也方便对过滤板进行更换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型一体式垂直雾培装置一较佳实施例的前视图。

图2是图1的右视图。

图3是图1的俯视图。

图4是图1中A-A剖视图。

图5是图1中B-B剖视图。

图6是图1中C-C剖视图。

图7是图2中D-D剖视图。

图8是图1的立体图。

图9是本实用新型一体式垂直雾培装置一较佳实施例中板件安装示意图。

图中标记分别为：100箱体，110雾培室，120隔腔，130营养液室，101固植板，1011固植孔，102残渣过滤板，103有机物过滤板，104引流版，210离心泵，211吸液管，212送液主管，213送液支管，214雾化装置，a第一板件，a1凹槽，b第二板件，b1榫头。

具体实施方式

下面结合附图与一个具体实施例进行说明。

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。

参见图1至图8。本实施例所描述的一种一体式垂直雾培装置，包括箱体100，本实施例中，箱体100为长方体结构。所述箱体100从上自下设置为雾培室110、隔腔120和营养液室130。所述雾培室110上顶板为固植板101，所述固植板101上设置有多个固植孔1011。固植板101可以选用熟料泡沫板制成。所述雾培室110与所述隔腔120之间设置有残渣过滤板102。所述固植板101、所述残渣过滤板102和箱体上部的四壁围合构成雾培室110。所述隔腔120与所述营养液室130之间设置有有机物过滤板103；所述残渣过滤板102、所述有机物过滤板103和箱体中部的四壁围合构成隔腔120，为节省空间，所述隔腔120的层高可以设置为较小高度，例如5cm、10cm，或者其他任意高度。所述有机物过滤板103下方为营养液室130。所述营养液室130中的营养液通过泵输送到雾培室，经雾化装置214雾化。

作为一个优选地实施方式，所述残渣过滤板102包括带孔的第一基板和安装在第一基板上的残渣过滤材料，所述残渣过滤材料包括海绵、棉花、布中的一种或几种。

作为一个优选地实施方式，所述有机物过滤板103包括带孔的第二基板和设置在第二基板上的有机物过滤材料层，所述有机物过滤材料层分包括极性树脂层和非极性树脂层。极性树脂主要用于吸附自毒作用的物质，非极性树脂可以吸附植物色素等极性较小的有机质，极性树脂和非极性树脂都不吸附无机离子，养分的损失小或近乎于无损失。植物根系在生长过程中，向生长介质中溢泌或分泌质子、离子和大量的有机物质，即产生大量的根系分泌物，其中包括苯丙烷类、乙酰配基类、类萜、甾类、生物碱类对植物生产具有抑制作用的物质。根据根系分泌有机物的特点，需要使用极性树脂的比例大于非极性树脂的比例。本实施例中，将极性树脂和非极性树脂分层设置，所述极性树脂层的厚度大于非极性树脂层的厚度，优选地，极性树脂的厚度与非极性树脂厚度的比为（6-7）:（3-4），作为更具体的实施方式，极性树脂的厚度与非极性树脂厚度的比为7:3。推荐地，极性树脂层位于非极性树脂层上方。当然，极性树脂层也可以位于非极性树脂层下方，或者极性树脂与非极性树脂按照前述比例进行物理混合。

所述雾化装置214为雾化喷头或超声雾化器。雾化喷头或超声雾化器均为现有设备，本实用新型仅是对其的合理利用。雾化装置214的设置方式最基本的要求是保证雾滴在雾培室内分布均匀，保证雾培室内的空气湿度达到100%，且空气湿度始终不小于97%。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述营养液室130的水平截面为凹形，所述泵为离心泵210，所述离心泵210安装在凹形营养液室外的内凹区，所述内凹区上方设置有引流板104。引流板104倾斜设置，将离心泵210上方区域的营养液导流到有机物过滤板103上进行过滤。

所述离心泵210的进水管节连接吸液管211，所述离心泵210的出水管节连接送液管。送液管由送液主管212和多根送液支管213构成，每根送液支管213连接一雾化装置。吸液管211上安装有叠片过滤器。

实施例2

参见图1至图9。本实施例所描述的一种一体式垂直雾培装置为可拆卸式的一体式垂直雾培装置，雾培装置的整体结构与实施例1所述雾培装置一致，所不同的是，所述固植板101、残渣过滤板102和有机物过滤板103可拆卸式安装在所述雾培装置上，残渣过滤板102和有机物过滤板103采用拆卸式安装，方便对其进行更换，以保持良好的过滤效果。本实施例中，给出了一种具体的板件安装方式，图9中示出了一种安装结构。第一板件a为箱体100的箱板，第二板件b为残渣过滤板102、有机物过滤板103，第一板件a上设置有凹槽a1，凹槽a1的截面为梯形。第二板件的边缘设置有榫头b1，所述榫头b1插入所述凹槽a1，实现无缝连接。

为方便检测营养液室内的营养液状态，可以选择使用现有的传感器对营养液理化性质定期进行检测，当检测条件不达标时，及时更换新的营养液。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。