本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及一種自主循環(huán)潮汐水位控制器和栽培器，其特征在于：包括主閥體和設(shè)在主閥體體內(nèi)的浮球閥，以及與主閥體連接的排氣通道，所述主閥體為底面敞開的箱體，所述主閥體壁體下沿設(shè)有以利過水的缺口，主閥體設(shè)有一進(jìn)水口，所述進(jìn)水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進(jìn)水；所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。本實(shí)用新型專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)比較，可大幅簡化潮汐灌溉系統(tǒng)，降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減少系統(tǒng)維護(hù)工作。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
：本技術(shù)涉及植物水肥供應(yīng)領(lǐng)域，特別涉及無回流的自主循環(huán)潮汐水位控制器和栽培器。
技術(shù)介紹
：潮汐灌溉較其它灌溉方式具有諸多優(yōu)點(diǎn)，普通潮汐灌溉一般需有循環(huán)動力系統(tǒng)、灌水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、定時(shí)控制系統(tǒng)等組成，存在系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備技術(shù)要求高等問題，在一般家庭陽臺種植難以實(shí)現(xiàn)、茄果及小型樹木等種植密度較小的作物種植等，且存在循環(huán)供液易傳染病毒等缺點(diǎn)。專利CN104686045的分布式潮汐灌溉栽培系統(tǒng)解決了難以在茄果類等種植密度較小的作物栽培應(yīng)用問題，但由于潮汐水位仍通過給液控制閥和回流控制閥人為設(shè)定控制，需要動力系統(tǒng)、進(jìn)水回水獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)、時(shí)間控制系統(tǒng)等，存在系統(tǒng)復(fù)雜等問題，且循環(huán)供液的回水容易傳染病毒，因此必須配備回水消毒系統(tǒng)。而專利201020650922.4的栽培系統(tǒng)只能保持某一固定水位，無法實(shí)現(xiàn)潮汐水位，植物根系因長期泡水導(dǎo)致缺氧而生長不良甚至死亡。專利201420069268.6實(shí)現(xiàn)了上限水位和下限水位的控制功能，但需要定位卡榫設(shè)計(jì)，由于定位卡榫元件與頂針進(jìn)行硬摩擦容易磨損失效，且定位卡榫動作過程產(chǎn)生左右移位導(dǎo)致回位不準(zhǔn)，存在設(shè)備不穩(wěn)定導(dǎo)致水位控制失效等缺陷，且該技術(shù)由于采用浮球控制最低水位開始補(bǔ)水，難以實(shí)現(xiàn)栽培槽完全積水，仍存在因栽培槽積水而導(dǎo)致根系供氧不足等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
：本技術(shù)的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自主循環(huán)潮汐水位控制器和栽培器，裝置具有系統(tǒng)簡單、造價(jià)低廉、可靠穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
本技術(shù)自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：包括主閥體和設(shè)在主閥體體內(nèi)的浮球閥，以及與主閥體連接的排氣通道，所述主閥體為底面敞開的箱體，所述主閥體壁體下沿設(shè)有以利過水和通氣的缺口，主閥體設(shè)有一進(jìn)水口，所述進(jìn)水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進(jìn)水；所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。
進(jìn)一步的，上述缺口深2.0-5.0mm，寬15mm-30mm。
進(jìn)一步的，上述主閥體側(cè)壁底部設(shè)有卡扣，卡扣為帶有圓孔的凸起，以可通過設(shè)在栽培槽上的卡槽或卡柱固定整個(gè)主閥體。
進(jìn)一步的，上述浮球閥完全關(guān)閉水位在10-50mm之間，宜采用底面水平的浮球。
進(jìn)一步的，上述排氣管最高點(diǎn)應(yīng)高于主閥體最高平面位置，排氣管長度應(yīng)保證在接入能夠自由下垂至主閥體最低平面位置。
進(jìn)一步的，上述小型浮子為圓餅、正方形等對稱板狀為宜，其浮力保證在穿有排氣管后始終浮起，排氣管出口必須達(dá)到或伸出小型浮子底面，以保證排氣管出口始終沒入水中，伸出長度可適當(dāng)調(diào)整，排氣管與小型浮子必須緊固，以保證其在上下浮動的過程不移位。
本技術(shù)安裝有自主循環(huán)潮汐水位控制器的栽培器，其特征在于：包括栽培器皿和栽培在器皿中的植物，所述栽培器皿的低水位處安裝有自主循環(huán)潮汐水位控制器，所述自主循環(huán)潮汐水位控制器，包括主閥體和設(shè)在主閥體體內(nèi)的浮球閥，以及與主閥體連接的排氣通道，所述主閥體為底面敞開的箱體，所述主閥體壁體下沿設(shè)有以利過水的缺口，主閥體設(shè)有一進(jìn)水口，所述進(jìn)水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進(jìn)水；所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。
進(jìn)一步的，上述缺口深2.0-5.0mm，寬15mm-30mm，所述主閥體側(cè)壁底部設(shè)有卡扣，卡扣為帶有圓孔的凸起，以可通過設(shè)在栽培器皿上的卡槽或卡柱固定整個(gè)主閥體，所述浮球閥完全關(guān)閉水位在10-50mm之間。
進(jìn)一步的，上述排氣管最高點(diǎn)應(yīng)高于主閥體最高平面位置，排氣管長度應(yīng)保證在接入主閥體后能夠自由下垂至主閥體最低平面位置；所述小型浮子為圓餅、正方形等對稱板狀為宜，其浮力保證在穿有排氣管后始終浮起，排氣管出口必須達(dá)到或伸出小型浮子底面，以保證排氣管出口始終沒入水中，伸出長度可適當(dāng)調(diào)整，排氣管與小型浮子必須緊固，以保證其在上下浮動的過程不移位。
本技術(shù)自主循環(huán)潮汐水位控制器的工作方法，所述自主循環(huán)潮汐水位控制器，包括主閥體和設(shè)在主閥體體內(nèi)的浮球閥，以及與主閥體連接的排氣通道，所述主閥體為底面敞開的箱體，所述主閥體壁體下沿設(shè)有以利過水的缺口，主閥體設(shè)有一進(jìn)水口，所述進(jìn)水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制啟閉進(jìn)水；所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子，進(jìn)水時(shí)，由于栽培器皿內(nèi)無水，主閥體內(nèi)部無水，浮球閥的浮球處于最低位置，進(jìn)水口完全開啟進(jìn)水，開始進(jìn)水時(shí)，主閥體可通過缺口與閥體外的栽培器皿相通，水可自由從閥體內(nèi)流出閥體外，當(dāng)水面沒過缺口時(shí)，閥體底面完全被水密封，排氣管一端出口沒入水中暫時(shí)無法排氣，進(jìn)水口亦被進(jìn)水管及壓力水流密封；當(dāng)閥體內(nèi)部水位仍未達(dá)到使浮球閥完全關(guān)閉的位置，進(jìn)水口繼續(xù)往閥體內(nèi)注水，由于此時(shí)閥體完全密封，閥體內(nèi)空氣受到壓縮，閥體內(nèi)部氣壓大于外部氣壓，壓力將閥體內(nèi)的水通過底部缺口排出閥體外，在閥體底部及沒入水中的排氣管口處形成外高內(nèi)低的水位差，以維持閥體內(nèi)外液面壓力平衡。隨著進(jìn)水口繼續(xù)進(jìn)水，閥體內(nèi)外及排氣管口的水位差逐漸增加，當(dāng)水位差大于排氣管沒入水中的深度時(shí)，排氣管處的水位差無法繼續(xù)增加，為維持閥體內(nèi)外液面壓力平衡，閥體內(nèi)氣體即通過排氣管排出閥體，閥體內(nèi)水位隨即上升，浮球閥浮球抬高。由于排氣軟管固定在小型浮子上而始終浮于水面，其沒入水中的深度保持不變，閥體內(nèi)外水位差也始終保持穩(wěn)定。隨著閥體內(nèi)外水位逐步升高，主閥體內(nèi)浮球閥的浮球逐步抬高，當(dāng)浮球抬高到一定高度，進(jìn)水口完全關(guān)閉，進(jìn)水即停止，閥體內(nèi)外水位將不再升高，達(dá)到潮汐的最高水位。由于種植植物的吸收、大氣蒸發(fā)等消耗，閥體外水位逐漸下降，閥體內(nèi)外水位差減小，閥體內(nèi)氣壓下降；當(dāng)閥體外水位低于內(nèi)水位時(shí)，由于此時(shí)閥體進(jìn)水口、排氣通道及底部缺口均被水封堵，閥體內(nèi)氣體無法與閥體外直接相通，閥體內(nèi)氣壓小于大氣壓，大氣壓將閥體外的水從沒入水面的排氣管管口壓入排氣管，壓入排氣管的水柱高差與閥體內(nèi)外水位差始終保持一致，以維持閥體內(nèi)外液面壓力平衡。由于排氣管最高點(diǎn)高于閥體最高點(diǎn)，即使閥外水位降到最低點(diǎn)（零水位），排氣通道的水柱高差也能與閥體內(nèi)外水位差始終保持一致，，閥體內(nèi)的水位可以始終保持不變。隨著植物吸水及蒸發(fā)作用，閥體外水位逐步下降，當(dāng)閥體外水位低于閥體底部缺口，閥體內(nèi)外氣體通道打開，氣體從缺口進(jìn)入閥體內(nèi)，閥體內(nèi)外氣壓差消失，閥體內(nèi)的水從缺口排出閥體外，水位迅速下降，浮球下降，進(jìn)水口的浮球閥打開，控制器重新開始進(jìn)水。
本技術(shù)自主循環(huán)潮汐水位控制，栽培器可完全無積水再進(jìn)行補(bǔ)水，有效避免了因栽培槽長期積水，導(dǎo)致的根系腐爛等問題。通過調(diào)整排氣管伸出浮子底面長度，即可方便實(shí)現(xiàn)潮汐最高水位的調(diào)整，滿足不同作物及不同生長期的栽培要求。本技術(shù)自主循環(huán)潮汐控制利用了植物吸水和水分蒸發(fā)來控制潮汐水位循環(huán)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)植物吸水及蒸發(fā)的速度自主調(diào)整潮汐頻率，達(dá)到作物水分的按需供應(yīng)目的。無回流、低水位潮汐灌溉既可避免回流液帶來的病菌傳播，同時(shí)低水位潮汐灌溉可有效較少水分蒸發(fā)，降低栽培環(huán)境濕度，減輕病蟲害的發(fā)生。
本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)比較，可大幅簡化潮汐灌溉系統(tǒng)，降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減少系統(tǒng)維護(hù)工作。
附圖說明：圖1是本技術(shù)自主循環(huán)潮汐水位控制器的構(gòu)造示意圖；
圖2是圖1的仰視圖；
圖3是本技術(shù)栽培器的構(gòu)造示意圖。
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：包括主閥體和設(shè)在主閥體體內(nèi)的浮球閥，以及與主閥體連接的排氣通道，所述主閥體為底面敞開的箱體，所述主閥體壁體下沿設(shè)有以利過水和通氣的缺口，主閥體設(shè)有一進(jìn)水口，所述進(jìn)水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制進(jìn)水的開啟或關(guān)閉；所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：包括主閥體和設(shè)在主閥體體內(nèi)的浮球閥，以及與主閥體連接的排氣通道，所述主閥體為底面敞開的箱體，所述主閥體壁體下沿設(shè)有以利過水和通氣的缺口，主閥體設(shè)有一進(jìn)水口，所述進(jìn)水口由位于主閥體內(nèi)的浮球閥控制進(jìn)水的開啟或關(guān)閉；所述排氣通道包括一端連接在箱體上部的通暢排氣管和連接在排氣管另一端部上的小型浮子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：所述缺口深2.0-5.0mm，寬15mm-30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：所述主閥體側(cè)壁底部設(shè)有卡扣，卡扣為帶有圓孔的凸起，以可通過設(shè)在栽培槽上的卡槽或卡柱固定整個(gè)主閥體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：所述浮球閥完全關(guān)閉水位在10-50mm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：所述排氣管最高點(diǎn)應(yīng)高于主閥體最高平面位置，排氣管長度應(yīng)保證在接入主閥體后能夠自由下垂至主閥體最低平面位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自主循環(huán)潮汐水位控制器，其特征在于：所述小型浮子為圓餅、正方形等對稱板狀為宜，其浮力保證在穿有排氣管后始終浮起，排氣管出口必須達(dá)到或伸出小型浮子底面，以保證排氣管出口始終沒入水中，伸出長度可適當(dāng)調(diào)整，排氣管與小型浮...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林瓊，
申請(專利權(quán))人：福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所，
類型：新型
國別省市：福建;35
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