CN103991922B - 一种植物工厂营养液紫外线消毒装置 - Google Patents

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本发明涉及农业无土栽培技术领域，尤其涉及一种植物工厂营养液紫外线消毒装置。该植物工厂营养液紫外线消毒装置主要包括外筒体、石英筒及紫外线灯管；在外筒体和石英筒之间设置挡流板，可使营养液在外筒体内形成涡粘性湍流，增加营养液的绕流长度和时间，从而获得充分杀菌消毒，提高紫外线杀毒效率，消毒效果好；石英筒设置在外筒体内，外筒体的一端具有通孔，另一端具有卡槽，石英筒的一端位于卡槽中，另一端位于通孔中，这样的结构便于石英筒的装卸和清洗，且结构简单，使用方便。

Description

一种植物工厂营养液紫外线消毒装置
技术领域
本发明涉及农业无土栽培技术领域，尤其涉及一种植物工厂营养液紫外线消毒装置。
背景技术
目前，无土栽培作为一种现代农业高新技术，具有极大的扩展农业生产空间和利于实现农业生产的现代化等优势。其中营养液的循环利用已成为现代无土栽培和智能植物工厂发展的关键技术之一。但是由于营养液在循环利用过程中会受到各种传染源污染，某些患病植株的病原会在整个营养液循环系统中传播，严重者导致整个栽培系统的瘫痪，所以在循环使用前对营养液进行消毒具有十分重要的意义。
一般地，消毒方法可分为两大类，包括化学消毒法和物理消毒法。化学消毒法一般都会产生消毒副产物，物理消毒法包括多种消毒方式，其中紫外线消毒是唯一不会产生消毒副产物的物理方法，不会造成二次污染问题。而现有的紫外线消毒设备结构复杂、拆装不便，且通常由于液体流速快，通过消毒腔的时间过短而导致杀菌消毒效果不够理想。
因此，针对以上不足，本发明提供了一种植物工厂营养液紫外线消毒装置。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种结构简单、拆洗方便和消毒效果好的植物工厂营养液紫外线消毒装置。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种植物工厂营养液紫外线消毒装置，其包括外筒体、石英筒及紫外线灯管；紫外线灯管设置在石英筒内，石英筒设置在外筒体内；外筒体的一端具有通孔，另一端具有卡槽；石英筒的一端位于卡槽中，另一端位于通孔中且与通孔的侧壁密封连接，外筒体的侧壁上开设有进水口和出水口；所述外筒体和石英筒之间设置有挡流板。
其中，所述挡流板包括相间设置的圆环挡流板和通流孔挡流板。
其中，所述圆环挡流板的外径与外筒体的内径相一致，圆环挡流板的内径大于石英筒的外径。
其中，所述通流孔挡流板设置有通流孔。
其中，所述紫外线灯管的端部与石英筒内臂之间设置有橡胶垫圈。
其中，所述石英筒包括石英套管和法兰端盖，法兰端盖封盖在石英套管的位于外筒体的通孔处的一端，且法兰端盖与外筒体的通孔相配合。
其中，所述法兰端盖的凸缘部通过螺柱固定在外筒体的通孔处。
其中，所述外筒体的通孔的侧壁设置有密封圈沟槽，所述沟槽中设置有密封圈。
其中，所述外筒体的设置有法兰端盖的一端连接有筒体端盖。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明植物工厂营养液紫外线消毒装置中，在外筒体和石英筒之间设置挡流板，可使营养液在外筒体内形成涡粘性湍流，增加营养液的绕流长度和时间，从而获得充分杀菌消毒，提高紫外线杀毒效率，消毒效果好；石英筒设置在外筒体内，外筒体的一端具有通孔，另一端具有卡槽，石英筒的一端位于卡槽中，另一端位于通孔中，这样的结构便于石英筒的装卸和清洗，且结构简单，使用方便。
附图说明
图1是本发明实施例植物工厂营养液紫外线消毒装置的剖面结构示意图；
图2是本发明实施例植物工厂营养液紫外线消毒装置中通流孔挡流板的侧视图；
图3是本发明实施例植物工厂营养液紫外线消毒装置中圆环挡流板的侧视图。
图中，1：筒体端盖；2：螺栓组件；3：法兰端盖；4：橡胶垫圈；5：圆环挡流板；6：紫外线灯管；7：通流孔挡流板；8：外筒体；9：出水管；10：石英套管；11：进水管；12：密封圈；13：螺柱；14：卡槽；15：通孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提供的植物工厂营养液紫外线消毒装置包括外筒体8、石英筒及紫外线灯管6；紫外线灯管6设置在石英筒内，石英筒设置在外筒体8内；外筒体8的一端(左端)具有通孔15，另一端(右端)具有卡槽14；石英筒的一端(右端)位于卡槽14中，另一端(左端)位于通孔15中且与通孔15的侧壁密封连接以防止外筒体8内的营养液外漏，外筒体8的侧壁上开设有进水口和出水口，分别连接进水管11和出水管9；所述外筒体8和石英筒之间设置有挡流板。其中，外筒体8为不锈钢筒体，内表面进行抛光处理。
上述技术方案中，紫外线灯管6设置在石英筒内，石英筒穿过通孔15安装在外筒体8中，石英筒的一端部与通孔15的侧壁密封连接，在营养液从进水口进入外筒体8中，从出水口流出的过程中，紫外线灯管6发出紫外线光穿过石英筒射入进入外筒体8内的营养液中，可对营养液进行消毒，通过挡流板的折流作用可使营养液在外筒体8内形成湍流，增加营养液的绕流长度和时间，从而获得充分杀菌消毒，提高紫外线杀毒效率。当然，紫外线灯管6的电源线自法兰端盖和筒体端盖上穿孔引出，实现灯管的供电。
具体地，如图2和图3所示，所述挡流板包括沿外筒体8轴向相间设置的圆环挡流板5和通流孔挡流板7。两种挡流板相间交错布置，圆环挡流板5外径与外筒体8内径一致，内径比石英套管10外径大，营养液经过其构成的圆环形通道流动；通流孔挡流板7外径与内径分别与外筒体8内径与石英套管10外径一致，在通流孔挡流板7上设置通流孔，两孔圆心位于通流板外圆的一条直径上并且关于通流板外圆圆心中心对称，营养液经过通流孔流动。经过两种挡流板的挡流，营养液流线长度和绕流时间显著增加，并且所有营养液都必然流经紫外线灯管6近距离区域，可进一步提高紫外线杀毒效率。
进一步地，所述紫外线灯管6的端部与石英筒内臂之间设置有橡胶垫圈4，用来更稳固地固定紫外线灯管6。
具体地，所述石英筒包括石英套管10和法兰端盖3，法兰端盖3封盖在石英套管10的位于外筒体8的通孔15处的一端，且法兰端盖3与外筒体8的通孔15相配合，从而法兰端盖3可嵌入通孔15中；法兰端盖3的凸缘部通过螺柱13固定在外筒体8的通孔15处，以保证石英筒与外筒体8的相对位置稳固。其中，法兰端盖3和石英套管10可一体形成。
进一步地，所述外筒体8的通孔15的侧壁设置有两道密封圈12沟槽，沟槽中设置有密封圈12，以进一步防止外筒体8内的营养液外漏。
所述外筒体8的设置有法兰端盖3的一端通过螺栓组件2连接有筒体端盖1，可方便拆卸。当然，紫外线灯管6的电源线自法兰端盖3和筒体端盖上穿孔引出，实现灯管的供电。
本发明植物工厂营养液紫外线消毒装置使用时，将装有紫外线灯管6的石英套管10通过通孔15放置于外筒体8内，石英套管10的右端卡在卡槽14中，左端位于通孔15中，在石英套管10的左端封盖上法兰封盖，并用螺柱13将封盖固定，以使石英套管10和外筒体8的相对位置固定，最后在外筒体8的左端盖上筒体端盖1，营养液从进水管11进入外筒体8内后，通过相间设置的圆环挡流板5和通流孔挡流板7，其流线长度和绕流时间显著增加，经过紫外线消毒后，从出水口流出。
综上所述，本发明植物工厂营养液紫外线消毒装置通过在外筒体8和石英套管10之间设置圆环挡流板5和通流孔挡流板7，可使营养液在外筒体8内形成湍流，增加营养液的绕流长度和时间，从而获得充分杀菌消毒，提高紫外线杀毒效率；通过将法兰端盖3封盖在石英套管10的位于外筒体8的通孔15处的一端，法兰端盖3的凸缘部通过螺柱13固定在外筒体8的通孔15处，以保证石英筒与外筒体8的相对位置稳固，且在外筒体8的设置有法兰端盖3的一端通过螺栓组件2连接有筒体端盖1，对外筒体8内的部件进行拆卸，进而可对石英套管10进行及时清洗，这样的紫外线消毒装置结构简单、拆卸方便，且消毒效果好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：其包括外筒体、石英筒及紫外线灯管；紫外线灯管设置在石英筒内，石英筒设置在外筒体内；外筒体的一端具有通孔，另一端具有卡槽；石英筒的一端位于卡槽中，另一端位于通孔中且与通孔的侧壁密封连接，外筒体的侧壁上开设有进水口和出水口；所述外筒体和石英筒之间设置有挡流板；
所述挡流板包括相间设置的圆环挡流板和通流孔挡流板。
2.根据权利要求1所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述圆环挡流板的外径与外筒体的内径相一致，圆环挡流板的内径大于石英筒的外径。
3.根据权利要求2所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述通流孔挡流板设置有通流孔。
4.根据权利要求1所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述紫外线灯管的端部与石英筒内壁之间设置有橡胶垫圈。
5.根据权利要求1所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述石英筒包括石英套管和法兰端盖，法兰端盖封盖在石英套管的位于外筒体的通孔处的一端，且法兰端盖与外筒体的通孔相配合。
6.根据权利要求5所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述法兰端盖的凸缘部通过螺柱固定在外筒体的通孔处。
7.根据权利要求1所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述外筒体的通孔的侧壁设置有密封圈沟槽，所述沟槽中设置有密封圈。
8.根据权利要求5所述的植物工厂营养液紫外线消毒装置，其特征在于：所述外筒体的设置有法兰端盖的一端连接有筒体端盖。
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