CN109362552B - 多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置及操作方法 - Google Patents
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Abstract
多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置及操作方法，用于方便模拟水生植物的生长环境。在桶体内腔中设有植株盒，植株盒外壁与桶体之间围成环槽，在植株盒上设有安装槽，在安装槽内安装有第一植株块和第二植株块；在第一、第二植株块的顶部设有植株孔，在其中两个第一植株块下部以及其中一个第二植株块的下部设有通水孔，在其中一个设有通水孔的第一植株块的上部以及三个第二植株块的上部均设有通风孔，在设有通水孔的第二植株块以及其它任意一个第二植株块的通风孔内设有纱网；在桶体上固定有支座，在支座上设有电机，在电机输出轴上设有搅拌轴，在搅拌轴上部设有扇叶，在搅拌轴的下部设有若干搅拌片。本发明可以方便水生植物的生长环境模拟。
Description
技术领域
本发明涉及水生植物培养技术领域，具体地说是一种多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置及操作方法。
背景技术
滨海湿地植物在滨海湿地生物多样性保护与湿地生态系统功能维护方面发挥重要作用。浪冲与风摩擦是滨海湿地普遍且特有的自然现象，对滨海湿地植物的生长与形态适应具有重要的影响。目前滨海湿地植物受浪冲与风摩擦影响的研究多采用野外自然生境原位实验，由于缺乏相关仪器设备限制了浪冲与风摩擦对滨海湿地植株影响的研究。因此需要一种多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置，以实现滨海湿地植株的培养与模拟浪冲和风摩擦的功能，在持续培养滨海湿地植物的同时能动态观察其对浪冲与风摩擦的反应与响应，为进一步观察滨海湿地植物生长适应特性研究提供有利条件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置及操作方法，用于方便模拟水生植物的生长环境，促进水生植物的研究。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置，其特征是，它包括桶体、植株盒、第一植株块、第二植株块、搅拌轴、扇叶、搅拌片和电机，所述桶体为透明件且具有圆形的内腔，在桶体的内腔中设有圆柱形的透明植株盒，植株盒的圆形外壁与桶体的内壁之间围成环槽，在植株盒上设有六个沿周向均匀设置的安装槽，在安装槽内可拆卸的安装有第一植株块和第二植株块；
在第一、第二植株块的顶部设有植株孔，第一、第二植株块均为三个，在其中两个第一植株块的下部以及其中一个第二植株块的下部设有通水孔，在其中一个设有通水孔的第一植株块的上部以及三个第二植株块的上部均设有通风孔，在设有通水孔的第二植株块以及其它任意一个第二植株块的通风孔内设有纱网；
在桶体上固定有支座，在支座上设有电机，在电机的输出轴上设有竖向的搅拌轴，在搅拌轴的上部设有若干扇叶，在搅拌轴的下部设有若干搅拌片。
进一步地，在植株盒的圆形外壁上设有六个沿周向均匀设置且与搅拌腔连通的贯穿孔，在贯穿孔内设有单向阀，在单向阀的作用下液体只能经贯穿孔进入搅拌腔内。
进一步地，在每一安装槽内分别设有一对插块，在第一、第二植株块的底部设有与插块配合的插槽。
进一步地，在搅拌轴的上部套有第一套管，扇叶固定在第一套管上，在搅拌轴的下部套有第二套管，搅拌片固定在第二套管上，在第一、第二套管与搅拌轴之间设有顶丝。
进一步地，在搅拌轴的顶部设有锁止块，锁止块顶部敞口，在锁止块的侧壁上设有锁止孔，在电机的输出轴上设有与锁止孔对应的圆孔，在圆孔和锁止孔内穿插有锁止杆。
进一步地，第一植株块和第二植株块在同一圆周上间隔设置。
进一步地，电机固定在横臂的一端，在横臂的另一端固定有竖杆，竖杆转动安装在支座上，在竖杆与支座之间设有顶丝。
进一步地，贯穿孔设置在相邻的两安装槽之间的植株盒上。
多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置的操作方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)将水生植物的植株放置在植株盒上；
(2)向桶体内加入培养液；
(3)启动电机，使得搅拌片转动，进而实现对水生植物的浪冲模拟与风摩擦模拟。
本发明的有益效果是：本发明提供的多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置及操作方法，可以模拟有风环境，也可以模拟有浪环境，进而可以对水生植物的生长环境进行充分模拟；在进行风力模拟时，风速的大小分为高速和低速，进而可以模拟两种风力大小下的生长环境；放置植株的第一、第二植株块可以拆卸，搅拌轴也可以拆卸，进而便于培养完成后桶体、第一植株块、第二植株块、搅拌轴的清洁。
附图说明
图1为本发明的俯视示意图；
图2为植株盒与第一、第二植株块的装配示意图；
图3为植株盒的俯视示意图；
图4为第一植株块的示意图之一；
图5为第一植株块的示意图之二；
图6为第一植株块的示意图之三；
图7为第二植株块的示意图之一；
图8为第二植株块的示意图之二；
图9为第二植株块的示意图之三；
图10为搅拌轴的示意图；
图11为培养液流动示意图；
图12为横臂的示意图；
图中：1桶体，2植株盒，21安装槽，22插块，23贯穿孔，24单向阀，25搅拌腔，3第一植株块，4第二植株块，5植株孔，51通水孔，52纱网，53通气孔，6环槽，7支座，71横臂，72电机，73竖杆，74圆孔，8搅拌轴，81锁止块，82锁止孔，83第一套管，84扇叶，85第二套管，86搅拌片。
具体实施方式
如图1至图12所示，本发明的多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置主要包括桶体1、植株盒2、第一植株块3、第二植株块4、支座7、横臂71、电机72、搅拌轴8、扇叶81和搅拌片86，下面结合附图对本发明进行详细描述。
如图1所示，桶体1为顶部敞口的圆柱形中空结构，且桶体为透明塑料件。在桶体内固定有植株盒2，如图2至图3所示，植株盒为圆柱形的透明塑料件，在植株盒的顶部设有六个沿周向均匀设置的安装槽21，在植株盒顶部的中心设有搅拌腔25，搅拌腔与安装槽的一端连通，安装槽的另一端贯穿植株盒的圆形外壁。在每一安装槽内分别设有一对插块22，在植株盒的圆形外壁上还设有六个沿周向均匀设置的贯穿孔23，贯穿孔与搅拌腔连通，植株盒的外壁与桶体的内壁之间形成环槽6。贯穿孔位于相邻的两个安装槽之间，在每一贯穿孔内分别设有单向阀24，在单向阀的作用下液体只能由环槽进入搅拌腔。
在安装槽内插接安装有第一植株块3和第二植株块4，第一植株块和第二植株块各为三个，且第一、第二植株块在同一圆周上间隔设置，第一、第二植株块的底部设有与插块插接配合的插槽。第一植株块和第二植株块均为条形塑料件，如图4至图9所示，在第一、第二植株块的顶部均设有放置植株的植株孔5。三个第一植株块中，在其中两个第一植株块的下部设有通水孔51，在其中一个设有通水孔的第一植株块的上部设有通风孔53。在三个第二植株块的上部均设有通风孔53，在其中两个通风孔中设有纱网52，在设有纱网的其中一个第二植株块的下部还设有通水孔51。纱网的设置，可以对吹向第二植株块的气流起到阻挡的作用，进而减小风速和风力。
这样，形态一的第一植株块上无通风孔和通水孔，可以模拟无风无浪的环境；形态二的第一植株块上无通风孔和通水孔，可以模拟无风有浪的环境；形态三的第一植株块上有通风孔和通水孔，可以模拟有风有浪的环境，且风力较大；形态一的第二植株块上有通风孔和通水孔且通风孔中设有纱网，可以模拟有风有浪的环境，且风力较小；形态二的第二植株块上设有通风孔，可以模拟有风无浪的环境，且风力较大；形态三的第二植株块上设有通风孔且通风孔中设有纱网，可以模拟有风无浪的环境，且风力较小。
使用时向桶体内加入培养液，且培养液的液面介于通风孔和通水孔之间。为在桶体内营造有浪有风的环境，在桶体上固定有支座7，在支座上方设有横臂71，如图12所示，在横臂一端的底部设有竖杆73，竖杆与支座转动连接，并在两者之间设有顶丝。在横臂的另一端设有电机72，在电机的输出轴上设有搅拌轴8，如图10所示，在搅拌轴的顶部设有锁止块81，锁止块为顶部敞口的中空结构，在锁止块的侧壁上设有锁止孔82，使用时将电机的输出轴置于锁止块的内腔中，并在锁止孔与电机输出轴上的圆孔74之间插接锁止杆，实现电机输出轴与搅拌轴的相对固定。
在搅拌轴的上部套有第一套管83，在第一套管与搅拌轴之间设有顶丝，以实现两者的相对固定，在第一套管的外壁上固定有三个沿周向均匀设置的扇叶84。第一套管与搅拌轴之间顶丝的设置，可以便于调节扇叶的高度位置，同时又便于第一套管的固定。在搅拌轴的下部套有第二套管85，在第二套管与搅拌轴之间设有顶丝，以实现两者的相对固定，在第二套管的外壁上固定有三个沿周向均匀设置的搅拌片86。第二套管与搅拌轴之间顶丝的设置，可以便于调节搅拌片的高度位置，同时又便于第二套管的固定。
使用时，横臂摆动直至电机位于搅拌腔的轴线上，然后将搅拌轴安装在电机的输出轴上。将水生植物的植株放置在植株孔内，将培养液倒入桶体内，同时保证液面低于通风孔的最低点，此时搅拌片置于液面之下、扇叶置于液面之上，搅拌腔内的培养液经通水孔进入环槽内使得环槽与搅拌腔内的液面高度一致。然后驱动电机工作，如图11所示，此时搅拌片带动搅拌腔内的培养液旋转，搅拌腔内的培养液经通水孔进入环槽内，环槽内的部分培养液则经贯穿孔回流至搅拌腔内，进而模拟有浪的环境。搅拌片转动的同时，搅拌轴上的扇叶转动，带动气流流动，气流流动时经通风孔进入植株孔内，对植株进行风摩擦，以模拟有风的环境。
具体的模拟环境如下表所示：
通风孔和通水孔均为通孔，以保证培养液或空气的流动性。
本发明的多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置，可以模拟有风环境，也可以模拟有浪环境，进而可以对水生植物的生长环境进行充分模拟；在进行风力模拟时，风速的大小分为高速和低速，进而可以模拟两种风力大小下的生长环境；放置植株的第一、第二植株块可以拆卸，搅拌轴也可以拆卸，进而便于培养完成后桶体、第一植株块、第二植株块、搅拌轴的清洁。
多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置的操作方法，包括以下步骤：
(1)将水生植物的植株放置在植株盒上；
(2)向桶体内加入培养液；
(3)启动电机，使得搅拌片转动，进而实现对水生植物的浪冲模拟与风摩擦模拟。
Claims (2)
1.多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置，其特征是，它包括桶体、植株盒、第一植株块、第二植株块、搅拌轴、扇叶、搅拌片和电机，所述桶体为透明件且具有圆形的内腔，在桶体的内腔中设有圆柱形的透明植株盒，植株盒的圆形外壁与桶体的内壁之间围成环槽，在植株盒的圆形外壁上设有六个沿周向均匀设置且与搅拌腔连通的贯穿孔，在贯穿孔内设有单向阀，在单向阀的作用下液体只能经贯穿孔进入搅拌腔内，贯穿孔设置在相邻的两安装槽之间的植株盒上；在植株盒上设有六个沿周向均匀设置的安装槽，在每一安装槽内分别设有一对插块，在第一、第二植株块的底部设有与插块配合的插槽，在安装槽内可拆卸的安装有第一植株块和第二植株块；第一植株块和第二植株块在同一圆周上间隔设置；
在第一、第二植株块的顶部设有植株孔，第一、第二植株块均为三个，在其中两个第一植株块的下部以及其中一个第二植株块的下部设有通水孔，在其中一个设有通水孔的第一植株块的上部以及三个第二植株块的上部均设有通风孔，在设有通水孔的第二植株块以及其它任意一个第二植株块的通风孔内设有纱网；
在桶体上固定有支座，在支座上设有电机，电机固定在横臂的一端，在横臂的另一端固定有竖杆，竖杆转动安装在支座上，在竖杆与支座之间设有顶丝；在电机的输出轴上设有竖向的搅拌轴，在搅拌轴的上部设有若干扇叶，在搅拌轴的下部设有若干搅拌片；在搅拌轴的上部套有第一套管，扇叶固定在第一套管上，在搅拌轴的下部套有第二套管，搅拌片固定在第二套管上，在第一、第二套管与搅拌轴之间设有顶丝；在搅拌轴的顶部设有锁止块，锁止块顶部敞口，在锁止块的侧壁上设有锁止孔，在电机的输出轴上设有与锁止孔对应的圆孔，在圆孔和锁止孔内穿插有锁止杆。
2.权利要求1所述的多功能浪冲与风摩擦模拟培养装置的使用方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）将水生植物的植株放置在植株盒上；
（2）向桶体内加入培养液；
（3）启动电机，使得搅拌片转动，进而实现对水生植物的浪冲模拟与风摩擦模拟。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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