CN104853589A - 用于植物水培种植的袋状垂直悬挂单元以及具有所述用于水培种植的袋状垂直悬挂单元的板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于植物或蔬菜水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的模块化结构及其构造方法，所述模块化结构由垂直板和多个用于水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元构成。本发明的目的是提供一种与市场上现有的垂直板完全不同的一种垂直板，由于其创新的内部设计，该垂直板的主要特点在于它结合市场上现有的各种垂直板的优点，但是具有更少的部件和更多的优点。

Description

用于植物水培种植的袋状垂直悬挂单元以及具有所述用于水培种植的袋状垂直悬挂单元的板

技术领域

本发明涉及植物、蔬菜等的垂直水培种植，并具体的涉及下垂物和更好的视觉效果。

背景技术

通常，为了将花盆挂在垂直的墙上，需要用到具有三条带子的支架、钩子和环。目前观赏植物和蔬菜水培系统在托盘、管道或沟渠中以水平或倾斜的方式进行，在所述托盘、管道或沟渠中存在不同作物的培养基。水培是指一种种植植物的方法，该方法使用惰性介质，如珍珠岩、砾石、矿物棉、椰壳纤维、椰子壳等，和溶于水中的矿物营养溶液，植物种植在所述惰性介质中而不是土中。该方法的优点在于由于水能循环使用从而降低了耗水量，而且通过控制营养物的量和类型，能够控制水果的生长以及提高产量，也能抑制来自泥土的疾病、害虫和病原。

CN201781807 实用新型专利提及了一种板，所述板具有不织布、吸水棉和防水薄膜，所述薄膜分为数行，其上有袋状凹槽，通过水管浇灌种植在所述凹槽中的植物。然而，该系统并不包括设置在一侧的单独的土工毡防水层，也没有可安装或拆卸的袋状悬挂单元，所述袋状悬挂单元用以在维持、更改或移除单行植物时不影响其他行的垂直悬挂单元中的植物，此外该系统也不具备灌溉系统和水回收系统，其结构强度也不足以在一个板的顶部放置另一个板。

专利 GB 2454678 教导了一种板，其分为至少两行，在所述两行上具有用于种植植物的并列放置的多个单格袋，所述板主要由两块板构成，包括第一塑料片材和第二弹性塑料片材，所述第二弹性塑料片材形成所述袋，所述袋呈涟漪状并具有通孔，所述袋连接在该板上，通过水管浇灌其中种植的植物：然而，该系统并不包括设置在一侧的单独的土工毡防水层，也没有可安装或拆卸的袋状悬挂单元，所述袋状悬挂单元用以在维持、更改或移除单行植物时不影响其他行的垂直悬挂单元中的植物，此外该系统也不具备灌溉系统和水回收系统，其结构强度也不足以在一个板的顶部放置另一个板。

US20120005958A1 专利提及一种挂有塑料管的板，其具有多行结构，从而形成用于种植植物的袋，其可以附于各种部位，通过其上的数个穿孔，通过水管灌溉其中的植物。然而，该系统并不包括设置在一侧的单独的土工毡防水层，也没有可安装或拆卸的袋状悬挂单元，所述袋状悬挂单元用以在维持、更改或移除单行植物时不影响其他行的垂直悬挂单元中的植物，此外该系统也不具备灌溉系统和水回收系统，其结构强度也不足以在一个板的顶部放置另一个板。

FR2902966 专利提到一种板，其至少分为两行，在所述两行上有并列放置的多个单格袋，其中可以种植植物，所述板由土工织物片材制成的壁以及与所述板壁粘接(pegados)或烧接(cocidos)的由土工织物片材制成的格或袋构成，每一格的内壁是水平的。然而，该系统并不包括设置在一侧的单独的土工毡防水层，也没有可安装或拆卸的袋状悬挂单元，所述袋状悬挂单元用以在维持、更改或移除单行植物时不影响其他行的垂直悬挂单元中的植物，此外该系统也不具备灌溉系统和水回收系统，其结构强度也不足以在一个板的顶部放置另一个板。

US20120066972 专利提及一种垂直悬挂有袋状凹槽的多行板，植物种植在所述凹槽中，所述板通过在n框架内部使用无纺土工织物构成，其下方有包括盖子和滚轴的水箱。然而，该系统并不包括设置在一侧的单独的土工毡防水层，也没有可安装或拆卸的袋状悬挂单元，所述袋状悬挂单元用以在维持、更改或移除单行植物时不影响其他行的垂直悬挂单元中的植物，此外该系统也不具备灌溉系统和水回收系统，其结构强度也不足以在一个板的顶部放置另一个板。

在先技术中所提供的技术方案通常是通过将垂直板与具有种植植物的多行结构整合，这些板或刚或柔，但是使用这些板并不能解决该类系统的一个主要缺点即在移除或更改某一行的植物时不影响其它行的植物。

发明目的

本发明的目的是提供用于植物或蔬菜水培种植的袋状垂直悬挂单元的模块化结构及其制作方法，所述模块化结构包括垂直板，所述垂直板具有多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

本发明的第一个目的是增加低水平表面的植物的数量，放置多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元以在所述垂直板上进行垂直栽培。

本发明的第二个目的是能够在所述垂直板上安装或拆卸一个或多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

本发明的第三个目的是从某一行的袋中更改或移除植物时不影响所述垂直板中其它行的植物。

本发明的第四个目的是从所述垂直板的顶部通过水管供水，通过重力和毛细作用不断地将水排放至各个重叠摆放并盛有植物的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

本发明的第五个目的是将具有多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的所述垂直板放在墙上，而不会由于浇灌植物导致墙壁潮湿。

本发明的第六个目的是通过所述垂直板底部的集水渠道收集多余的灌溉水，通过液压泵循环使用，从而降低耗水量。

为了实现上述目标，本发明提供了：

用于植物或蔬菜水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，具有位于顶部水平卷边内的承载条，所述承载条能够承载土工毡帘布，在所述帘布一侧具有高吸水和保水能力的防水涂层，在另一侧具有一行多个袋，所述袋通过所述帘布的底部水平卷边和多个等距垂直接缝形成，在顶部留有开口以形成袋，所述袋中装有放置或栽培植物或蔬菜的基质。

垂直板，包括两根垂直立柱和多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，所述垂直立柱具有多个折弯，其侧面为角形以提供结构承载力，所述垂直悬挂单元被水平的、等距的、互相重叠的放置在不同的水平面。两根张紧带对角斜放，同时固定在所述垂直立柱上，以防止板变形。管道网络呈倒L形，在其水平管道上具有多个作为滴水口的孔，溶解有营养液的水通过所述孔经重力和毛细作用被排放至所述袋中放置的覆盖植物根部的惰性基质。最后水汇集到集水渠道的底部，液压泵位于所述集水渠道的底部，所述集水渠道固定在所述垂直立柱的端部。

附图简要说明

为了使本说明更加完整并使本发明的技术特征更好的被理解，特此附上一套附图作为本说明书的一部分，其目的是示例而非限定，在不同的附图中相同的部件将使用相同的标号。

参见图1。图1是根据前述技术的垂直板的前视图，所述垂直板具有模块化的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元、承载条以及灌溉系统。

参见图1A。图1A是根据前述技术的垂直板的截面图，所述垂直板具有模块化的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元、承载条以及灌溉系统。

参见图1 B。图1B是根据前述技术的垂直板的模块化结构的前视图。

参见图1C。图1C是根据前述技术的垂直板的模块化结构的俯视图，所述结构的立柱具有多个折弯。

参见图2。图2是根据前述技术的用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的立体图。

参见图2A。图2A 根据前述技术的具有承载条和帘布的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的截面图。

以下标号，用于在附图中表示本发明的部件和环境：

1.立柱

1'.具有多个折弯的立柱

2.张紧带

3.袋

4.承载条

5.以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元

6.防水涂层

7.顶部水平卷边

7'.底部水平卷边

8.接缝

9.重叠位置

10.惰性基质

11.垂直管道

12.具有多个等间距孔的水平管道

13.集水渠道

14.液压泵。

发明内容

本发明涉及一种用于水培种植植物和蔬菜的袋状垂直悬挂单元的模块化结构及其制作方法，所述模块化结构包括一个垂直板，所述垂直板具有用于水培种植的多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

以下结合附图进行说明：

图1和图1A显示了构成本发明的垂直板的部件的示例，所述垂直板包括两根垂直立柱(1)和两根张紧带，所述垂直立柱(1)具有多个折弯，其侧面呈角状以提供结构承载力，所述张紧带对角斜放并固定至所述垂直立柱以防板变形；所述两根立柱(1)之间挂有用于植物或蔬菜水培种植的多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元(5)，所述袋状垂直悬挂单元(5)可以通过承载条(4)和螺丝被安装在所述立柱(1)上或从所述立柱(1)上拆卸；所述袋状垂直悬挂单元由具有防水涂层的土工毡制成；倒L形水管，所述水管包括垂直管道(11)和水平管道(12)，所述水平管道上有作为滴水口的等距排列的孔，通过重力和毛细作用使溶解有营养液的水被排放至在重叠位置(9) 互相重叠并含有包覆植物根部的惰性基质(10)的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元；集水渠道(13),用于收集过量的灌溉用水以减少耗水量；以及液压泵(14),所述液压泵(14)位于所述集水渠道(13)的内部或外部，以循环使用过量的灌溉用水。

图1B和1C 显示了构成本发明的垂直板结构的部件的示例，所述垂直板包括两根垂直立柱(1)和两根张紧带，所述垂直立柱(1)具有多个折弯，其侧面成角形以提供结构承载力，所述张紧带对角斜放并固定至所述垂直立柱以防板变形。

图2和图 2A 显示了构成本发明的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的部件的示例，包括位于顶部水平卷边(7)内的承载条(4),所述承载条(4)能够承载具有高毛细作用的土工毡帘布，其通过重力和毛细作用将溶解有营养液的水排放，在所述帘布一侧具有高吸水和保水能力的防水涂层(6)，在其另一侧具有一行多个袋(3)，所述袋(3)通过所述帘布的底部水平卷边(7')和多个等距垂直接缝(8)形成，并在顶部留有开口以形成袋(3)，所述袋(3)中装有放置或栽培植物或蔬菜的惰性基质(10)。

值得一提的是用于植物或蔬菜水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元以及用所述以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元来进行植物水培种植的模块化垂直板的制作方法，可以使用合适尺寸的模块使单人操作成为可能，所述可以使用不同的材料制成，如铝、黄铜、铜、钢、 铁、镍、铬、锡、钨和或这些金属的合金；耐热性塑料、热塑性塑料和强化塑料；天然实木、单板和粘合板；天然或塑料纤维织物；防水弹性体或沥青。这些材料可以是任何纹理和颜色。

上述的用于植物水培种植的模块化垂直板的制作方法的优点在于制得的板占地较小，每平方米种植的植物密度更大。板的高度越高，植物的密度就越大。

所述用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的设计、用所述用于植物水培种植的模块化垂直板的制作方法以及该新型系统的功能导致了以下优点：

- 由于可以在不同高度进行种植，因此可以对空间的使用可以最大化；

- 移除和替换某个用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元不会影响所述垂直板上其它以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元；

- 该系统很容易实现自动化；

- 更加迅速的种植、收获和旋转作物；

- 需要较少的灌溉用水；

- 清洁、收获和灌溉系统的易用性；

- 减少了碳排放。

所述用于植物水培种植的模块化垂直板的其它特征在于：

-       两块板背靠背、并排、直角、平行或上下放置时，无需墙壁来支撑所述板，因为所述板的垂直立柱构成了墙壁或果园的结构；

-       它百分之百的可组合性、便携性、可拆性和可恢复性。

可以说本发明的模块化垂直板以及用于植物或蔬菜水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元的技术特征在本领域内从未由其它任何装置实现过，其同时具备以下优点：减少物理空间要求、降低材料成本、降低劳力成本、减少安装时间、减少碳排放。功效：增加有机农作物的密度和产量，更好的进行质量控制。

本发明的优选实施方式

根据本发明的一个优选实施例（图2及2A），以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元包括位于顶部水平卷边内的承载条（4）,所述承载条能够承载具有高毛细作用的土工毡帘布，其通过重力和毛细作用将溶解有营养液的水排放，在所述帘布一侧具有高吸水和保水能力的防水涂层（6），在其另一侧具有一行多个袋（3），所述袋通过所述帘布的底部水平卷边和多个等距垂直接缝形成，并在顶部留有开口以形成袋，所述袋中装有放置或栽培植物或蔬菜的惰性基质（10）。

根据本发明的一个优选实施例，所述用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，还可以通过墙上的架(未示出)放置单个或多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

根据本发明的另一个优选实施例，所述用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，还可以通过水平表面上的吊带(未示出)放置单个或多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

根据本发明的另一个优选实施例，所述用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，还可以通过两墙壁之间的平行杆(未示出)放置单个或多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元。

根据本发明的另一个具体实施例，用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，包括：

(i)             位于所述垂直悬挂单元的顶部水平卷边内的水平挂杆;

(ii)        在所述垂直悬挂单元的顶部具有用于承载条的卷边；在所述垂直悬挂单元的底部具有帘布水平卷边，所述帘布水平卷边包括一行多个袋，所述袋通过等距排列的多个垂直接缝以及留在顶部的开口形成；

(iii)   所述垂直悬挂单元的背面具有防水涂层，从而防止水流失；所述垂直悬挂单元的前面的袋没有防水涂层，从而使水可以流动。

根据本发明的另一个优选实施例(图1、1A、1B和1C),提供一种垂直板，所述垂直板包括两根垂直立柱和多个用于植物或蔬菜水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，所述垂直立柱具有多个折弯，其侧面为角形以提供结构承载力，所述垂直悬挂单元被水平的、等距的、互相重叠的放置在不同的水平面。两根张紧带对角斜放，同时固定在所述垂直立柱上，以防止板变形。管道网络呈倒L形，水平管路位于所述板的上部，在所述水平管道上具有多个作为滴水口的孔，溶解有营养液的水通过所述孔经重力和毛细作用被排放至所述以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元中放置的覆盖植物根部的惰性基质。最后水汇集至集水渠道的底部，所述集水渠道固定在所述垂直立柱的端部，所述集水渠道积存过量的灌溉用水并通过液压泵将其经垂直管道送至水平管道的等距孔以形成滴水，在其中进行闭环灌溉。

根据本发明的另一个优选实施例，可以在所述垂直板上安装或拆卸多个以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，而不影响已安装的行。

根据本发明的另一个优选实施例，可以将多个垂直板通过立柱横向连接成一直线，使得水平管道连成一线，同时集水渠道也连成一线，这样整个灌溉系统就只需要一条垂直管道和一个液压泵。

根据本发明的另一个优选实施例，可以将多个垂直板通过立柱纵向连接成一直线，使一个垂直板位于另一个垂直板的上方，使得垂直管道连成一线，这样整个灌溉系统就只需要一条垂直管道，一个集水渠道和一个液压泵。

根据本发明的另一个优选实施例，提供一种垂直板，所述垂直板包括两根垂直立柱和多个用于水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，所述垂直立柱具有多个折弯，其侧面为角形以提供结构承载力，所述垂直悬挂单元被水平的、等距的、互相重叠的放置在不同的水平面。两根张紧带对角斜放，同时固定在所述垂直立柱上，以防止板变形。管道网络呈倒L形，在水平管道上具有多个作为滴水口的孔，溶解有营养液的水通过所述孔经重力和毛细作用被排放至所述以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元中放置的覆盖植物根部的惰性基质。由于土工毡的高毛细和保水能力以及另一侧的防水涂层，灌溉系统不会导致袋的背面潮湿。

根据本发明的另一个优选实施例，提供一种用于植物水培种植的模块化垂直板，其可以放置两块及以上板组合使用，而不需要依靠任何垂直的墙或其它支撑物，因为立柱的构造所带来的支撑力和结构强度，足以使摆放成方形的至少两块板的组合保持稳定。

根据本发明的另一个优选实施例，提供一种用于植物水培种植的模块化垂直板，其可以将多个板放在不同位置形成果园或温室，而不需要依靠任何垂直的墙或其它支撑物，能够更好的控制水培种植的资源效率。

根据本发明的另一个优选实施例，提供一种用于植物水培种植的模块化垂直板，由于其构造方法，所述垂直板可以轻易的被运输、组建、安装、移除、拆除和100%的回收利用，而不会导致任何浪费。组合用的材料可以被完全回收利用，因此可以减少碳排放，保护环境。

根据本发明的另一个优选实施例，提供一种用于植物水培种植的模块化垂直板，包括

(a) 支撑结构，所述支撑结构由两根垂直立柱，两根张紧带和孔构成，所述垂直立柱具有多个折弯，所述张紧带对角斜放并连接至所述立柱，所述孔用于将水平挂杆固定在悬挂单元被固定在所述垂直立柱上的位置；

(b) 以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，放在所述水平挂杆上，同时被固定在所述垂直立柱上，可以方便的从一行中安装或移除；

(c) 倒L形管道网络、集水渠道和液压泵。

Claims (15)

1.一种用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板包括 (a)支撑结构，所述支撑结构由两根垂直立柱，两根张紧带和孔构成，所述垂直立柱具有多个折弯，所述张紧带对角斜放并连接至所述立柱，所述孔用于将水平挂杆固定在悬挂单元被固定在所述垂直立柱上的位置；

(b) 以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，放在所述水平挂杆上，同时被固定在所述垂直立柱上，其能够方便的从一行中安装或移除；

(c) 倒L形管道网络、集水渠道和液压泵。

2.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述垂直悬挂单元包括：

(i) 位于所述垂直悬挂单元的顶部水平卷边内的水平挂杆；

(ii) 在所述垂直悬挂单元的顶部具有用于承载条的卷边；在所述垂直悬挂单元的底部具有帘布水平卷边，所述帘布水平卷边包括一行多个袋，所述袋通过等距排列的多个垂直接缝以及留在顶部的开口形成；

(iii) 所述垂直悬挂单元的背面具有防水涂层，从而防止水流失；所述垂直悬挂单元的前面的袋没有防水涂层，从而使水能够流动。

3.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述倒L形管道网络由垂直管道和水平管道构成，所述水平管道上有作为滴水口的等距排列的孔。

4.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板是垂直的，能够与多个所述板通过立柱横向连接成一直线，使得水平管道连成具有等距排列的孔的单根水平管道，同时集水渠道也连成一线，这样就只需要一个液压泵。

5.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板是垂直的，能够与多个所述板通过立柱纵向连接成一直线，使得所有垂直管道连成单根垂直管道，这就只需要一个集水渠道和一个液压泵。

6.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板是垂直的，能够将多块所述板组合使用，而不需要依靠任何垂直的墙或其它支撑物，因为立柱的构造所带来的支撑力和结构强度，足以维持摆放成的方形。

7.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板是垂直的，所述立柱的构造带来的支撑力和结构强度足以维持垂直状态并被摆放在不同的位置形成果园或温室。

8.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板是垂直的，进一步包括两根垂直立柱，其侧面为角形、沟渠形、平板形或T形，其截面为空心或实心的薄片。

9.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述板是垂直的，其构造方法使得能够简单方便的运输、搭建、安装、移除、拆卸和100%回收利用所述板，而不会导致任何浪费，其制作材料均可回收，保护环境，减少碳排放。

10.根据权利要求1所述的用于植物水培种植的具有袋状垂直悬挂单元的板，其特征在于，所述液压泵位于集水渠道的内部或外部。

11.一种用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，其特征在于，所述垂直悬挂单元包括：

(i)位于所述垂直悬挂单元的顶部水平卷边内的水平挂杆；

(ii)在所述垂直悬挂单元的顶部具有用于承载条的卷边；在所述垂直悬挂单元的底部具有帘布水平卷边，所述帘布水平卷边包括一行多个袋，所述袋通过等距排列的多个垂直接缝以及留在顶部的开口形成；

(iii)所述垂直悬挂单元的背面具有防水涂层，从而防止水流失；所述垂直悬挂单元的前面的袋没有防水涂层，从而使水能够流动。

12.根据权利要求11所述的用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，其特征在于所述以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元在背面具有防水涂层。

13.根据权利要求11所述的用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，其特征在于所述以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元能够分行安装或拆卸。

14.根据权利要求11所述的用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，其特征在于所述以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元能够单个或多个一起被放在板上或通过架、吊带或杆放在墙上或屋顶。

15.根据权利要求11所述的用于植物水培种植的以土工毡制成的袋状垂直悬挂单元，其特征在于所述土工毡帘布具有一行多个袋，所述袋通过多个等距排列的垂直接缝、以烧接、粘接、钉接或铆接方式连接形成。