接管28的端口，同時(shí)淹沒(méi)通氣管的下端；
[0064]2)栽培槽2內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液達(dá)到預(yù)設(shè)的液位；
[0065]達(dá)到上述要求后密封主營(yíng)養(yǎng)液池13的可密封注液口 18和可密封排液口 20，在栽培槽2上進(jìn)行水培種植，具體為底層種植芹菜，中層種植生菜，頂層種植豆苗。按種植需求進(jìn)行如下操作:
[0066]a需要補(bǔ)光時(shí)，打開(kāi)相應(yīng)栽培模塊I內(nèi)的人工光源3，補(bǔ)光完成后關(guān)閉；
[0067]b當(dāng)無(wú)需進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)，但植株生長(zhǎng)環(huán)境溫度高于30°C時(shí)，進(jìn)行通氣降溫，打開(kāi)供氣閥21，開(kāi)啟制冷組件22使主營(yíng)養(yǎng)液池內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液降溫至15-18°C，再開(kāi)啟氣栗14栗入氣體；完成通氣降溫后關(guān)閉制冷組件22和氣栗14 ;
[0068]c需進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)時(shí)，關(guān)閉供氣閥21，如營(yíng)養(yǎng)液溫度高于22°C，則先開(kāi)啟制冷組件22使主營(yíng)養(yǎng)液池內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液降溫，否則無(wú)需開(kāi)啟制冷組件22。之后開(kāi)啟氣栗14栗入氣體；完成營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)后關(guān)閉制冷組件22和氣栗14。
[0069]其中，步驟b的工作原理如下:打開(kāi)供氣閥21，開(kāi)啟制冷組件22使主營(yíng)養(yǎng)液池13內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液降溫，再開(kāi)啟氣栗14栗入氣體，此時(shí)氣體止逆閥17處于關(guān)閉狀態(tài)，栗入的氣體在被冷營(yíng)養(yǎng)液冷卻的同時(shí)增大了主營(yíng)養(yǎng)液池13內(nèi)的氣壓，被冷卻后的氣體先后通過(guò)氣/液輸送管路5、氣/液釋放管路28進(jìn)入栽培槽2，氣體在氣壓梯度下經(jīng)定植板11上的通氣孔10向上進(jìn)入栽培區(qū)域，最后經(jīng)過(guò)人工光源3長(zhǎng)邊，通過(guò)栽培模塊I箱體側(cè)壁的縫隙8散入大氣，整個(gè)過(guò)程中被營(yíng)養(yǎng)液冷卻的空氣帶走了栽培區(qū)域以及人工光源中的熱量，達(dá)到降溫的效果，具體氣流線路見(jiàn)圖2的箭頭所指；完成通氣降溫后關(guān)閉制冷組件22和氣栗14。
[0070]其中，步驟c的工作原理如下:關(guān)閉供氣閥21，開(kāi)啟氣栗14栗入氣體，此時(shí)氣體止逆閥17處于關(guān)閉狀態(tài)，栗入的氣體在使?fàn)I養(yǎng)液曝氣增氧的同時(shí)增大了主營(yíng)養(yǎng)液池13內(nèi)的壓力，液體止逆閥16在壓力下關(guān)閉，曝氣增氧后的營(yíng)養(yǎng)液通過(guò)氣/液輸送管路5、氣/液釋放管路28被壓入栽培槽2 ;栽培槽2內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液超過(guò)預(yù)設(shè)液位后在重力的作用下通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液回流管路6流入副營(yíng)養(yǎng)液池15 ;副營(yíng)養(yǎng)液池15內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液被營(yíng)養(yǎng)液池連接管28導(dǎo)向主營(yíng)養(yǎng)液池13，但液體止逆閥16維持關(guān)閉狀態(tài)，直到副營(yíng)養(yǎng)液池15內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液增加至所形成的液壓大于主營(yíng)養(yǎng)液池13內(nèi)液壓時(shí)，液體止逆閥16自動(dòng)打開(kāi)，副營(yíng)養(yǎng)液池15內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液流回主營(yíng)養(yǎng)液池13，形成營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)；完成營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)后關(guān)閉制冷組件22和氣栗14，此時(shí)主營(yíng)養(yǎng)液池13內(nèi)壓力大于外界氣體止逆閥17自動(dòng)打開(kāi)卸壓。
[0071]栗入的氣體為空氣。
[0072]在水培過(guò)程中如需更換營(yíng)養(yǎng)液，可開(kāi)啟主營(yíng)養(yǎng)液池13的可密封排液口 20排出營(yíng)養(yǎng)液，再經(jīng)主營(yíng)養(yǎng)液池13的可密封注液口 18、副營(yíng)養(yǎng)液池15頂部開(kāi)口 19處和/或栽培槽2往模塊化資源集約利用型育菜機(jī)內(nèi)注入營(yíng)養(yǎng)液。
[0073]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，主要由營(yíng)養(yǎng)液洗氣制冷增氧裝置和垂直疊放的若干個(gè)栽培模塊構(gòu)成； 所述栽培模塊為以栽培槽為底、以人工光源為頂，并在一側(cè)開(kāi)門(mén)的箱體，箱體側(cè)壁對(duì)應(yīng)人工光源長(zhǎng)邊的位置設(shè)有縫隙，栽培模塊敷設(shè)有一截氣/液輸送管路、一截營(yíng)養(yǎng)液回流管路、一段供電線；氣/液輸送管路上連接有通往栽培槽內(nèi)的氣/液釋放管路，為栽培槽提供營(yíng)養(yǎng)液或氣體；栽培槽上架有定植板，定植板設(shè)有通氣孔；栽培槽內(nèi)預(yù)設(shè)營(yíng)養(yǎng)液的液位，超過(guò)液位的營(yíng)養(yǎng)液流入營(yíng)養(yǎng)液回流管路；供電線為人工光源提供電能； 所述垂直疊放的若干個(gè)栽培模塊，頂層栽培模塊的氣/液輸送管路和營(yíng)養(yǎng)液回流管路頂端封閉，相鄰栽培模塊的氣/液輸送管路相連、營(yíng)養(yǎng)液回流管路相連，形成整一條氣/液輸送管路、整一條營(yíng)養(yǎng)液回流管路；相鄰栽培模塊的供電線相連成的一個(gè)整體； 所述營(yíng)養(yǎng)液洗氣制冷增氧裝置由主營(yíng)養(yǎng)液池、副營(yíng)養(yǎng)液池和連接兩者的營(yíng)養(yǎng)液池連接管構(gòu)成；主營(yíng)養(yǎng)液池為密閉容器，頂部和底部分別設(shè)有可密封注液口和可密封排液口 ；主營(yíng)養(yǎng)液池裝有制冷組件和曝氣組件；主營(yíng)養(yǎng)液池被營(yíng)養(yǎng)液淹沒(méi)的下部和不被營(yíng)養(yǎng)液淹沒(méi)的上部分別聯(lián)通到氣/液輸送管路，且上部與氣/液輸送管路連接處設(shè)有供氣閥；主營(yíng)養(yǎng)液池被營(yíng)養(yǎng)液淹沒(méi)的下部通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液池連接管連接到副營(yíng)養(yǎng)液池，且與營(yíng)養(yǎng)液池連接管連接處裝有液體止逆閥；所述曝氣組件由氣栗和通氣管組成，通氣管的上端連接氣栗，下端通到主營(yíng)養(yǎng)液池內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液液面下，通氣管上設(shè)有通向主營(yíng)養(yǎng)液池內(nèi)不被營(yíng)養(yǎng)液淹沒(méi)部分的支線，支線上裝有氣體止逆閥；副營(yíng)養(yǎng)液池連接營(yíng)養(yǎng)液回流管路，營(yíng)養(yǎng)液回流管路連接各個(gè)栽培模塊上栽培槽的端口均高于連接副營(yíng)養(yǎng)液池的一端，副營(yíng)養(yǎng)液池頂部有開(kāi)口與大氣相通。2.如權(quán)利要求1所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，所述若干個(gè)栽培模塊，各個(gè)栽培模塊的長(zhǎng)、寬規(guī)格相統(tǒng)一，各個(gè)栽培模塊按照其內(nèi)所種植物的需求分別設(shè)置適合的高度。3.如權(quán)利要求2所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，在栽培模塊的氣/液輸送管路和營(yíng)養(yǎng)液回流管路的頂端裝上止水接頭，底端裝上與止水接頭配套的通水接頭。4.如權(quán)利要求3所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，栽培模塊的供電線兩端設(shè)有接頭。5.如權(quán)利要求1所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，所述人工光源由導(dǎo)光板和裝于導(dǎo)光板長(zhǎng)邊的LED燈條構(gòu)成。6.如權(quán)利要求1所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，所述栽培模塊，其箱體側(cè)壁與門(mén)的主體由透明材料構(gòu)成，頂部與人工光源相接處由金屬材料構(gòu)成，門(mén)的門(mén)軸和門(mén)柱以不透明材料隔出兩個(gè)管線敷設(shè)空間，將供電線敷設(shè)在一個(gè)敷設(shè)空間內(nèi)，將氣/液輸送管路和營(yíng)養(yǎng)液回流管路敷設(shè)在另一敷設(shè)空間內(nèi)。7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，其特征在于，所述模塊化資源集約利用型育菜機(jī)還包括控制系統(tǒng)。8.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述模塊化資源集約利用型育菜機(jī)的使用方法，其特征在于，具體為在栽培槽內(nèi)的定植板上進(jìn)行水培種植，根據(jù)種植需求進(jìn)行如下操作: a需要補(bǔ)光時(shí)，打開(kāi)人工光源，補(bǔ)光完成后關(guān)閉； b需通氣降溫時(shí)，打開(kāi)供氣閥，開(kāi)啟制冷組件使主營(yíng)養(yǎng)液池內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液降溫，再開(kāi)啟氣栗栗入氣體；完成通氣降溫后關(guān)閉氣栗； C需進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)時(shí)，關(guān)閉供氣閥，開(kāi)啟氣栗栗入氣體；完成營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)后關(guān)閉制冷組件和氣栗。9.如權(quán)利要求8所述使用方法，其特征在于，步驟c在開(kāi)啟氣栗前，先開(kāi)啟制冷組件使主營(yíng)養(yǎng)液池內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液降溫，在完成營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)后關(guān)閉制冷組件。10.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的模塊化資源集約利用型育菜機(jī)在家庭水培種植中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明屬于家庭農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)一種模塊化資源集約利用型育菜機(jī)，主要由營(yíng)養(yǎng)液洗氣制冷增氧裝置和垂直疊放的若干個(gè)栽培模塊構(gòu)成。垂直疊放的若干個(gè)栽培模塊形成一個(gè)整體，由營(yíng)養(yǎng)液洗氣制冷增氧裝置為其提供營(yíng)養(yǎng)液和氣體。本發(fā)明模塊化資源集約利用型育菜機(jī)結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、安全，各個(gè)栽培模塊相對(duì)獨(dú)立，疊放使用時(shí)又形成一個(gè)整體，滿足家庭種植的多種需求；人工光源產(chǎn)生的熱量直接散到栽培模塊外，且可利用營(yíng)養(yǎng)液洗氣制冷增氧裝置通氣降溫迅速降低種植溫度，改善植物生長(zhǎng)環(huán)境；所用的營(yíng)養(yǎng)液溫度降低后溶氧量增加，為植物根系提供更富含氧氣的環(huán)境；氣泵在曝氣增氧的同時(shí)提供營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)以及氣體流動(dòng)所需的動(dòng)力，減少能耗。
【IPC分類】A01G31/06, A01G7/04, A01G7/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105123489
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510641897
【發(fā)明人】李琨, 楊其長(zhǎng), 程瑞鋒
【申請(qǐng)人】中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日