一种便携式氢农业浇灌装置的制作方法

1.本发明涉及氢农业设备领域，尤其是涉及一种便携式氢农业浇灌装置。


背景技术：

2.大量的动物实验表明，氢气/富氢水对动物具有明显的调节生长和提高抗逆性。在植物中，氢气对植物的生长同样具有极好的促进作用。农业发展以来出现了很多的方式以提升或改善农作物生长，但部分方式具有一定的危险性如农药等，且目前农业发展缺少突破口。现有大型农场中，氢农业的运用，逐渐开始出现。但绝大多数都是安置非常庞大的设备，投入的成本很高。


技术实现要素：

3.本发明是为了解决缺少可灵活使用的氢农业设备的问题，提供了一种便携式氢农业浇灌装置。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种便携式氢农业浇灌装置，装置包括壳体，壳体上设有把手；
6.装置还包括：
7.蓄电池，用于提供能源；
8.水泵，水泵进出口连接水管，水管一端连接壳体外用于水输入，水管另一端连通电解槽后并输出水至壳体外；
9.电解槽，部分输入的水电解产生氢气后，以微纳米气泡形式混合入水输出壳体外；
10.所述蓄电池、水泵、电解槽安置于壳体内。
11.本发明提供的便携式氢农业浇灌装置，相比于工业应用的大型灌溉设备，体积小，适合个体户用。本发明的设备蓄电池用于电解供电和水泵供电，农业浇灌水，直接从通过水管，经过水泵输送，在通过电解槽时，电解水产生氢气后，极板处产生大量微纳米气泡，这些气泡不是溶解在水中，而是悬浮在水中。这些氢气气泡释放出的氢气量远远大于溶解于水的氢气量，富含大量微纳米气泡的水对植物生长具有极佳的促进作用。将氢气以气泡与溶解混合的形式加入农业用水，大大提高对植物灌溉的有益效果。
12.作为优选，水管一端连接壳体的端部设有进水插头，所述进水插头设置为快速接口；水管另一端输出水至壳体外的端部设有出水插头，所述出水插头设置为快速接口。
13.作为优选，壳体前面板上设有控制按钮和显示屏，控制按钮通过单片机电连接水泵和电解槽，实现开/关，显示屏电连单片机输出端。
14.作为优选，装置包括多个电解槽并排放置并连通，电解槽为圆形，竖直放置于壳体内末端，壳体末端底部设有两块平行的固定板，电解槽通过螺栓固定在固定板上。
15.作为优选，电解槽包括上盖和下盖，上盖和下盖闭合连接且内含空腔，空腔内依次设有阴极板、离子膜、阳极板，阴极板、离子膜、阳极板叠合构成空腔内的板体结构，板体结构端部嵌套入下盖内壁，并在连接处设置密封圈；由此，阳极板和下盖之间形成第一集水
区，阴极板和上盖之间形成第二集水区，所述第二集水区面积大于第一集水区，构成富氢水区域；
16.上盖的下部设有进水口，上盖的上部设有出水口，阴极板电解产生的氢气在富氢水区域和流动态的水混合成气液混合状态，由水泵动力传输出水至壳体外；
17.阴极板和阳极板上排列有多个通孔；
18.阳极板所在的下盖顶部设有排气通道。
19.电解槽中，阴极板、离子膜、阳极板叠合构成空腔内的板体结构，板体结构端部嵌套入下盖内壁，此处板体结构不是设置在空腔中央，而是设置于下盖处。压缩第一集水区空间，扩大第二集水区空间，如此阴极板产生的氢气以微纳米气泡混合在第二集水区，阳极板产生的氧气排出，在第二集水区形成富氢水区域，水泵输入/输出水直接在第二集水区下进、上出，形成气液混合，输出。
20.第二集水区除了氢气外，阴极板电解区域具有高氢氧根离子浓度，水泵输入/输出水直接在第二集水区下进、上出，富有碱性的水输出更加适合于农业灌溉。
21.装置工作状态下，产生ph7-8的弱碱性水，水中含有大量微纳米气泡，呈乳白状。
22.作为优选，下盖顶部的排气通道末端设置排气阀门。为了防止溢水，排气通道设置排气阀门。
23.作为优选，阳极板所在的下盖内第一集水区设置回水口，多个电解槽的回水口通过软管集中于蠕动泵排出。
24.板体结构端部嵌套入下盖内壁，并在连接处设置密封圈。在阳极板所在的第一集水区具有高氢离子浓度和氧化能力的酸性水，被离子膜隔离后，不适合长期累计。考虑采用蠕动泵持续性排出。如果供水为纯水，具有高氢离子浓度和氧化能力的酸性水，可以在蠕动泵排出口搜集。如果是农业用水，杂质较多，蠕动泵排量较小，直接排回供水处。
25.作为优选，所述阴极板位于第二集水区的一侧表面设有多个凸起结构。
26.作为优选，所述凸起结构为阵列排列的锥形体。
27.阴极板位于第二集水区的一侧为富氢水的流通侧，为了尽可能多的制造微纳米气泡，阴极板这一侧面设计为密布阵列排列的锥形体。锥形体体积小，使其尽可能密密麻麻排布在极板表面，增加接触面积。同时，足够粗糙的极板表面，水的流动状态多变，湍急，水道更容易把气泡冲刷下来，形成涡流状的气泡，利于输出气液混合态的灌溉水。
28.本发明具有如下有益效果：
29.大大降低氢农业的使用推广成本，将氢气以微纳米气泡混合的形式加入农业用水，大大提高装置出水的含氢量。无害无污染，且可中和酸性土地。
30.装置输出的灌溉水为弱碱性，颜色呈乳白状，富有碱性的水输出更加适合于农业灌溉。
附图说明
31.图1是本发明的结构示意图。
32.图2是本发明的壳体内部结构示意图。
33.图3是电解槽的结构示意图。
34.图4是多级电解槽的布置示意图。
35.图5是阴极板的结构示意图。
36.壳体1、把手2、蓄电池3、水泵4、电解槽5、控制按钮6、显示屏7、固定板8；
37.上盖51、下盖52、阴极板53、离子膜54、阳极板55、第一集水区561、第二集水区562、进水口57、出水口58、排气通道59、回水口560。
具体实施方式
38.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。
39.如图1、图2所示，一种便携式氢农业浇灌装置，包括一个封闭的壳体1，壳体方形，壳体顶部所在为前面板，壳体前面板上设有控制按钮6和显示屏7。壳体上设有方便携带的结构，如设有把手2。
40.壳体内部为大型的空腔，分为几个区域，相应设有各个设备。装置包括：
41.蓄电池3，用于提供能源；
42.水泵4，水泵进出口连接水管，水管一端连接壳体外用于水输入，水管另一端连通电解槽后并输出水至壳体外；
43.电解槽5，部分输入的水电解产生氢气后，以微纳米气泡形式混合入水输出壳体外；
44.所述蓄电池、水泵、电解槽安置于壳体内。农业浇灌水，直接从通过水管，经过水泵输送，在通过电解槽时，电解水产生氢气后，混合入水。将氢气以微纳米气泡混合的形式加入农业用水，大大提高氢农业用水的含氢量。
45.设备壳体上设有插头，例如：水管一端连接壳体的端部设有进水插头，所述进水插头设置为快速接口；水管另一端输出水至壳体外的端部设有出水插头，所述出水插头设置为快速接口。
46.壳体前面板上的控制按钮6和显示屏7，控制按钮通过单片机电连接水泵和电解槽，实现开/关，显示屏电连单片机输出端。
47.如图3、图4所示，设备的电解槽可以是多级。装置包括多个电解槽并排放置并连通，电解槽为圆形，竖直放置于壳体内末端，壳体末端底部设有两块平行的固定板8，电解槽通过螺栓固定在固定板上。
48.电解槽包括上盖51和下盖52，上盖和下盖闭合连接且内含空腔，空腔内依次设有阴极板53、离子膜54、阳极板55，阴极板、离子膜、阳极板叠合构成空腔内的板体结构，板体结构端部嵌套入下盖内壁，并在连接处设置密封圈；由此，阳极板和下盖之间形成第一集水区561，阴极板和上盖之间形成第二集水区562，所述第二集水区面积大于第一集水区，构成富氢水区域；
49.上盖的下部设有进水口57，上盖的上部设有出水口58，阴极板电解产生的氢气在富氢水区域和流动态的水混合成气液混合状态，由水泵动力传输出水至壳体外；
50.阴极板和阳极板上排列有多个通孔；
51.阳极板所在的下盖顶部设有排气通道59。下盖顶部的排气通道末端设置排气阀门。
52.电解槽中，阴极板、离子膜、阳极板叠合构成空腔内的板体结构，板体结构端部嵌套入下盖内壁，此处板体结构不是设置在空腔中央，而是设置于下盖处。压缩第一集水区空
间，扩大第二集水区空间，如此阴极板产生的氢气以微纳米气泡混合在第二集水区，阳极板产生的氧气排出，在第二集水区形成富氢水区域，水泵输入/输出水直接在第二集水区下进、上出，形成气液混合，输出。
53.板体结构端部嵌套入下盖内壁，并在连接处设置密封圈。离子膜是具有选择透过性的高分子材料制成的薄膜。
54.电解槽中，第二集水区产生氢气，阴极板电解区域具有高氢氧根离子浓度，农业用水，水中也有微量亚铁离子；水泵输入/输出水直接在第二集水区下进、上出，富有碱性的水输出更加适合于农业灌溉。装置工作状态下，产生ph7-8的弱碱性水，水中含有大量微纳米气泡，呈乳白状。
55.电解槽中，第一集水区产生氧气，可以及时通过下盖顶部的排气通道。在阳极板所在的第一集水区具有高氢离子浓度和氧化能力的酸性水，因为被离子膜隔绝，不适合长期积累。考虑采用蠕动泵持续性排出。如果供水为纯水，具有高氢离子浓度和氧化能力的酸性水，可以在蠕动泵排出口搜集，具有杀菌作用。如果是农业用水，杂质较多，蠕动泵排量较小，直接排回供水处。
56.阳极板所在的下盖内第一集水区设置回水口560，多个电解槽的回水口通过软管集中于蠕动泵排出。
57.阴极板位于第二集水区的一侧表面设有多个凸起结构，凸起结构为阵列排列的锥形体。阴极板这一侧面设计为密布阵列排列的锥形体。锥形体体积小，使其尽可能密密麻麻排布在极板表面，增加接触面积。同时，足够粗糙的极板表面，水的流动状态多变，湍急，水道更容易把气泡冲刷下来，形成涡流状的气泡，利于输出气液混合态的灌溉水。