CN102487806A - 一种植物栽培机的洒水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种植物栽培机的洒水装置，包括载水台，载水台的上方设置的由电机驱动转动的锥形体，锥形体的表面粗糙，其锥面的尖端插入载水台的液面以下，锥面的底端处于液面之上。所述洒水装置，电机驱动锥形体快速旋转时，载水台内的液体能够沿粗糙的锥面向上流动形成液膜，并在锥面的附着力无法克服离心力时，分裂成细小的液滴，沿着切线方向，或先或后或高或低的脱离锥面向外飞出，使液滴能够快速均匀的分配到种植盘的各个位置，使种植盘中不同位置的种子或植物均能获得的水分，实现较均匀洒水。

Description

一种植物栽培机的洒水装置
技术领域
 本发明涉及一种洒水装置，特别是一种植物栽培机内使用的洒水装置。
背景技术
无土栽培是一种高效的植物栽培方式，因其具有生长快速，产量高，洁净，无轮作问题，可立体化种植等多方面的优点，被越来越广泛的应用于现代化农业生产中。基于无土栽培技术开发的植物栽培机，正日益进入人们的日常生产与生活中。
通过组织营养液循环流动，给种植盘中的植物提供氧分，进行植物的栽培，是目前业界非常推崇的一种无土栽培的方式；其既能满足植物对营养的需要，又能满足植物根部对氧气的需求，使得植物生长快速且高产。
现有的植物栽培机中，营养液的循环流动主要是通过在种植盆上方设置喷淋管或者滴水管的方式实现，通过水泵将营养液提升至喷淋管或者滴水管内，再由喷淋管或滴水管向种植物盘内喷洒或者滴落营养液。通过喷淋管喷洒营养液的方式，其喷出的液滴速度较大，滴落在种植盘中的液滴会冲击种子使其发生移位，导致种子来回移动，影响种子的生长；而通过滴水管滴落营养液的方式，其液滴的速度受滴水管高度影响，而为了提供植物的生长空间，滴水管往往具有一定的高度，滴落的水滴同样有使小体积种子移位的可能。而且，其营养液的滴落还不均匀，种植盘中植物容易出现部分营养过胜而部分营养不良的情况。此外，不论是喷淋管喷洒还是滴水管滴水的方式，其液滴的体积均很大，容易过量灌溉，使种子周边环境含氧量降低，影响种子或根部的呼吸作用，致使种子的发芽率降低，植物生长速度减缓。
为了克服上述营养液流动方式的缺陷，有的厂家在植物栽培机安装了雾化器和风机，通过雾化器将营养液雾化后，再由风机从种植盘一侧上方的出口吹入种植盘。此种植物栽培机，其随风机吹入的雾状营养液滴，体积小、冲量小，其落入种植盘时能够很好的滋润植物，不存在浸泡种子及冲击种子移位的可能，灌溉效果好。然而，这种植物栽培机的成本较高，功耗也较大。另外，雾状营养液从种植盘的一侧随风吹入，其在吹入侧的底部容易存在死角，导致此处植物无法接收到营养液，从而影响生长。
发明内容
本发明旨在给出一种功耗低且洒水均匀的植物栽培机的洒水装置。
本发明所述的植物栽培机的洒水装置，包括载水台，将水通过输水管泵入载水台的水泵，其特征在于：载水台的上方设置有由电机驱动转动的锥形体，所述锥形体的表面粗糙，其锥面的尖端插入载水台的液面以下，锥面的底端处于液面之上。
本发明所述的植物栽培机的洒水装置，水泵启动，将营养液泵入载水台，使载水台溢流，此时，锥形体锥面尖端插入在载水台液面以下，锥面底端处于液面之上，通过电机驱动锥形体快速旋转时，载水台内的液体能够沿粗糙的锥面向上流动形成液膜，随着锥面的半径增大，当液膜在锥面某处的附着力无法克服旋转所需的离心力时，液膜的相应部分就变成微小的水粒，沿着切线方向向外以抛物线飞出，完成洒水操作。由于锥形体表面粗糙，粗糙表面的不同点的粗糙程度各不相同，其对液滴提供的粘附力也各不相同；因此在锥形体转动时，锥面不同点的液滴会由不同的方向，或先或后或高或低的脱离锥面飞出，使液滴能够快速均匀的分配到种植盘的各个位置，使种植盘中不同位置的种子或植物均能获得的水分，实现较均匀洒水。同时，由于沿锥面向上流动的水膜的厚度很薄，锥面不同点的粗糙程度又各不相同，因此因离心力从锥面脱离飞出的液滴的体积往往都很细小，不容易出现液滴包裹种子的情况，能够避免因此导致的种子缺氧坏死。此外，所述植物栽培机的洒水装置，结构简单，成本低；且整个洒水过程，只需启动水泵和电机即可，功耗也很低。
说明书附图
图1 为一种植物栽培机的结构示意图；
图2 为栅栏的示意图；
图3 为锥形体的示意图；
图4 为锥形体的示意图。
具体实施方式
一种植物栽培机的洒水装置，如图1，包括载水台1，将水通过输水管5泵入载水台的水泵2，载水台的上方设置有由电机3驱动转动的锥形体4，所述锥形体的表面粗糙，各点的粗糙程度不同，其锥面的尖端插入载水台的液面以下，锥面的底端处于液面之上。水泵2位于箱体10底部，通过输水管5与载水台1相连，水泵启动，把箱体内的营养液抽到载水台中，使载水台满液流出，电机驱动锥形体快速旋转，载水台内的液体沿锥面向上流动，在离心力的作用下，从沿锥面的切线以水平方向、或以一定角度向上抛出液粒；由于锥面各点的粗糙程度不一，各点能够提供的吸附力也不同，因此沿锥面上升的液滴会在锥面的不同方向，或先或后或高或低的脱离锥面飞出，从而使营养液能够快速均匀的分配到种植盘11的各个位置，种植盘中的种子获得均匀的营养液，吸收营养发芽生长。
所述锥形体4的锥面上可设置与旋转方向相反的自下而上的小斜沟，在小斜钩的引导下，锥形体旋转时，营养液能够更多更顺利的沿着小斜钩向上流动，其使锥形体在旋转时，其表面抛出的液滴更多、更频繁，从而能够提高洒水的效率。
所述锥形体可为由三角形旋转而成的圆锥，如图3，液体沿圆锥表面切线向外抛出时,由于圆锥表面由下往上各点的切线方向单一，因此抛出的液滴的方向也较单一，其液滴喷洒的均匀性，仍嫌不足。为了进一步提高液滴喷洒的均匀性，锥形体可为由椭圆旋转而成椭球体，如图4，由于椭球体的不同高度表面的切线方向不同，因此其旋转过程中，其表面高度不同的位置，抛出液滴的方向能够多样，因而其液滴喷洒也更加均匀，能够更好的覆盖种植盘中的中子或者植物。
    载水台与种植盘之间可设置具有长条形开口的栅栏6，如图1、图2，锥形体表面离心抛出的液滴经过栅栏时，飞出的液滴部分会与栅栏的撞击，运动速度降低，于是滴落在靠近栅栏近端的种植盘内种子或植物上；而另外一部分水滴则通过栅栏的长条形开口，直接喷洒远端的种子。此设计可使水分喷洒兼顾远处和近处，使浇灌的水分更加均匀。同时，通过液滴与栅栏撞击，还能够被进一步细化，从另一个角度使水分更加均匀。
驱动锥形体转动的电机可采用转速可调的电机，通过调节锥形体的转速，可以调节液滴飞出时的速度，从而可以调节液滴飞出后洒落所覆盖的范围。
锥形体设置可升降的机构或者载水台设置可升降的机构，通过使锥形体升降或载水台升降可调节锥形体插入液面的深度，从而能够调节锥面抛出液滴的大小，以根据种植的具体需要进行液滴大小的控制。

Claims (6)

1.一种植物栽培机的洒水装置，包括载水台，将水通过输水管泵入载水台的水泵，其特征在于：载水台的上方设置有由电机驱动转动的锥形体，所述锥形体的表面粗糙，其锥面的尖端插入在载水台的液面以下，锥面的底端处于液面之上。
2.根据权利要求1所述的植物栽培机的洒水装置，其特征在于：锥体表面设置有与旋转方向相反的自下而上的小斜沟线。
3.根据权利要求1所述的植物栽培机的洒水装置，其特征在于：驱动锥形体转动的电机为转速可调的电机。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的植物栽培机的洒水装置，其特征在于: 所述锥形体为由椭圆旋转而成的椭球体。
5.根据权利要求1至3中任何一项所述的植物栽培机的洒水装置，其特征在于：载水台与种植盘之间设置有具有长条形开口的栅栏。
6.根据权利要求4所述的植物栽培机的洒水装置，其特征在于：载水台与种植盘之间设置有具有长条形开口的栅栏。
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