CN202066292U - 一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱 - Google Patents

Abstract

一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，新型冰箱仍采用箱式结构，箱式结构的冰箱里面被分割成若干隔间，主要有冷藏层和种植层，最下部的隔间是冷冻室，冷冻室上一层为保鲜室，保鲜室的上部是种植层，依次有几层蔬菜种植层，可以根据需要种植不同的叶菜和菌类，每层种植层有保温和保湿功能，作物生长的光照来源是通过光纤传送来的太阳光或电能驱动的LED光源。各层之间有毛细通气管，通过自然循环或强制循环使种植层内作物生长释放的新鲜空气传送到下面的冷藏层，同时可以使冷藏层储藏物释放的二氧化碳气体传送给种植层，给储存层内的蔬菜等作物提供进行光合作用的二氧化碳，这样就保持冰箱内的空气微循环。

Description

一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱

技术领域

本实用新型属于一种冰箱，具体涉及一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱。 

背景技术

传统冰箱是一种使食物或其他物品保持冷态的机器，主要功能第一是蔬菜水果的保鲜功能，尽量延长水果蔬菜的保存寿命，国内甚至世界范围，冰箱一直沿续使用的方式是控温控湿方法，冷藏室的温度保持在0-10℃之间才能冷藏保鲜，第二是冷冻和冷藏生禽肉等在低温条件下，尤其是当温度降到零下10℃以下时，肉中的水分就结成冰，造成细菌不能生长发育的环境。冰箱内有压缩机、制冰机用以结冰的柜或箱；带有制冷装置的储藏箱。家用电冰箱的容积通常为20～500升。1910年世界上第一台压缩式制冷的家用冰箱在美国问世，1925年瑞典丽都公司开发了家用吸收式冰箱，1927年美国通用电气公司研制出全封闭式冰箱，1930年采用不同加热方式的空气冷却连续扩散吸收式冰箱投放市场，50年代后半期开始生产家用热电冰箱，中国从50年代开始生产电冰箱。传统冰箱在冷冻储存和食物保鲜方面确实很实用，但是，现在随着人民生活水平的提高，冰箱用的越来越频繁，冰箱污染也非常厉害冰箱只保鲜不保质。冰箱内的潮湿环境；餐具、生鲜食物未消毒杀菌直接存入；密闭空间内的荤素、生熟食物相互污染是造成冰箱病发生的传播因素。俗话说“病从口入”，人们饮食了那些被细菌污染的食品，就会出现恶心、呕吐、腹泻等症状，导致痢疾、耶尔森氏菌肠炎和食物中毒等“冰箱病”的发生。冰箱被称为家庭的第二污染源。目前也见有关报道冰箱种菜的新闻，如2010年12月5日，科技人员介绍了国内首例“家庭版植物工厂”的有关情况。该技术主要是一个箱式作物培植装置，根本不是种菜冰箱，应该说真正的种菜冰箱技术还是一个空白，如何解决冰箱污染、高效节能和冰箱种菜是目前亟待解决的问题。 

发明内容

为了解决解决冰箱污染、高效节能和冰箱真实种菜问题，本实用新型提供了一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，新型冰箱采用箱式结构，箱式结构的冰箱里面被分割成若干隔间，主要有冷藏层和种植层，最下部的隔间是冷冻层，是制冷空间，用来存放鱼、肉、蛋等需要冷藏的物品，制冷功能通过压缩机和制冷剂实现，冷冻层的上一层为保鲜层，主要通过制冷机的作用，对保鲜层空间进行冷 却保鲜，保鲜层的上部是种植层，依次有三、四层蔬菜种植层，在这三、四层里面可以根据需要种植不同的叶菜和菌类，每层种植层有保温和保湿功能，作物生长的光照来源是通过光纤传送来的太阳光或电能驱动的LED光源，最大限度的节能。各层之间有毛细通气管，通过自然循环或强制循环使种植层内作物生长释放的新鲜空气传送到下面的冷藏层，同时使冷藏层储藏物释放的二氧化碳气体传送给种植层，给储存层内的蔬菜等作物提供进行光合作用的二氧化碳，这样就保持冰箱内的空气微循环，使冰箱内时刻有最清新的空气，防止冷藏层污染，由于采用光纤传导太阳光进行作物光照，节约了电能，由于冰箱内自产活体蔬菜，这样大大降低了冰箱的功率，也节约了电能，自产蔬菜无农药和化肥污染，更加环保安全。 

本实用新型为实现其目的所采取的技术方案：一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，包括：冷藏层和种植层，冷藏层在下部，有压缩机和制冷剂，通过循环压缩制冷剂实现制冷和保鲜功能，种植层在上部，依次可以分三、四个隔间，每个生长隔间就是一个作物种植层，每个种植层由生长盒，作物培养基，水雾喷射头，喷雾泵、光纤补光光源和通气孔构成，在每层种植层内有温度感应器、湿度感应器可以根据种植层的内环境自动调节种植层的温度和水分，以利作物生长。 

所述的冷藏层在冰箱整体的下部，由冷冻层和保鲜层构成，压缩机在冰箱的底部，分别与制冷管道和制冷剂储罐连接，通过制冷剂在冷藏层蒸发换热实现制冷，通过压缩机的循环压缩制冷剂进行冷冻和保鲜，冷藏层的冷冻层和保鲜层里面均有温敏控制器，可以根据需求进行自动控制各层的温度，在冷藏层里有导气管和排气泵与种植层相通，可根据实际情况，使冷藏层与种植层之间实现空气循环，使冷藏层产生的二氧化碳和其他气体释放给种植层，以利于种植层的作物生长，同时通过导气管把种植层产生的富氧的新鲜空气释放给冷藏层，以提高冷藏层的保鲜作用。 

所述的种植层在冰箱的上部，可以有三、四层种植层，每层种植层的高度为20-40CM，种植层的最外层是生长盒，生长盒为矩形，生长盒的底部靠近四周有向下的凹沟，凹沟处有小孔连接导管，导管与喷雾泵相连接，抽取凹沟里的作物营养液为作物喷水和增加营养，生长盒里有作物培养基，培养基由10-20mm的吸水无纺布构成，根据需要在培养基上开挖多个小洞，作物种子和植株就生长在培养基的小洞处，每一个种植层的上部有光纤补光灯或LED灯，根据需要给作物合适的光照，种植层有排气孔与外界空间相同，通常情况下种植层作物产生的 新鲜氧气释放到空气中，同时也可把空气中的二氧化碳通过扩散作用，扩散到种植层里面，以利于种植层作物生长。 

所述的种植层里有温敏控制器和湿度控制器，温敏控制器可以根据种植层内的温度情况，选择是与冷藏层进行气体循环还是与外界进行气体循环，统称情况下种植层优先选取与外界空间进行气体循环。湿度控制器根据种植层的湿度情况进行浇水喷雾工作，喷雾泵启动，抽取生长盒底部凹沟里的水或营养液进行喷雾浇水。 

所述的光纤补光灯或LED补光灯，均分布在种植层的顶部，光纤补光灯由光纤和聚光镜组成，聚光镜有一个大的凸透镜或一个大的凹面镜构成，聚光镜放置在阳光处收集太阳光，由凸透镜或凹面镜汇聚光线，通过光纤直接传输到种植层内，给作物补光，这样就避免了太阳能的光电转换，大大提高了太阳能的利用效率，在种植层的上部也有LED补光灯，LED补光灯为备用补光光源，在不利光纤补光的情况下，由市电做电源，可通过LED补光灯给作物补光，采用LED灯补光时，LED灯的光谱范围是波长640～660nm的红光部分和波长400～500nm的蓝光部分。 

所述的新型冰箱，整体是一个厢式构成，在箱体的下部冷藏层段为不透光的厢式结构，在冰箱的上部种植层为透明厢式结构。 

所述的新型冰箱，在箱体的外侧板面上有操作界面和数字显示界面，操作界面的信号与温敏控制器和湿度控制器的控制信号相连，控制各层的温度和湿度，可以通过数字显示界面明确看出种植层和冷藏层的温度和湿度情况。 

本实用新型的有益效果： 

1、在冰箱里栽培活体蔬菜等作物，可以提高居住环境的空气氧含量，是一台天然加氧机； 

2、在冰箱里栽培活体蔬菜等作物，可以使部分蔬菜自给自足，并且蔬菜的生产是不含任何农药和化肥的有机蔬菜，安全环保； 

3、蔬菜的补光采用光纤传导太阳光，直接利用太阳能，节约了能源。 

通过上述技术设计把传统的家用冰箱与现代的家庭植物工厂有机的结合在一起，使冰箱的用途提高了一个新台阶，使家庭植物工厂成为普通民众应用的可能，大大提高了人们的生活水平和幸福指数。 

附图说明

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 

图1为本实用新型整体结构示意图； 

图2为本实用新型的种植层构示意图； 

图中：1、冰箱体，2、造雾喷头，3、通气导管，4、通气泵，5、制冷压缩机及管道，6、冷冻室，7、保鲜室，8、活体植株，9、种植层，10冰箱门及操作界面，11、培养基，12、补光灯，13、光纤，14、聚光镜，15、生长盒，16、喷雾水泵及导管、17、生长盒下部凹沟，18、温敏控制器，19湿度控制器。 

具体实施方式

参见图1、图2，本实用新型主要包括：1、冰箱体，2、造雾喷头，3、通气导管，4、通气泵，5、制冷压缩机及管道，6、冷冻室，7、保鲜室，8、活体植株，9、种植层，10冰箱门及操作界面，11、培养基，12、补光灯，13、光纤，14、聚光镜，15、生长盒，16、喷雾水泵及导管、17生长盒下部凹沟，18、温敏控制器，19湿度控制器。实施时把1冰箱体放置于居室的固定位置，把14聚光镜安放于室外正对阳光处，把13光纤与14聚光镜和12补光灯对接好，安置于固定位置，接通5制冷压缩机的电源，通过制冷管线对6冷冻室和7保鲜室进行冷藏和保鲜，在9种植层里面的15生长盒里放置11培养基，在11培养基上面喷洒营养液和水，把种子或8活体植株栽种在11培养基的小孔里，如果种植层里的温度较高或较低，这时18温敏控制器动作，对种植层进行温度调控，如果湿度较低，这时19湿度控制器动作，16喷雾水泵启动，抽取17生长盒下部凹沟里的水，通过导水管使2造雾喷头喷水增湿，同时可以施加营养液以促使植株8生长，9种植层里的植株8产生的氧气可以通过3通气管和4通气泵，分别输送到冷藏层或外界大气中，在实施过程中可以根据实际需要，调节10冰箱门上的控制界面，进行温度和湿度控制。 

Claims (7)

1.一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，包括：冷藏层和种植层，其特征在于冷藏层在冰箱体的下部，有压缩机和制冷剂，种植层在冰箱体的上部，依次可以分三、四个隔间，每个生长隔间就是一个作物种植层，每个种植层由生长盒，作物培养基，水雾喷射头，光纤补光光源和通气孔构成，在每层种植层内有温度感应器、湿度感应器可以根据种植层的内环境自动调节种植层的温度和水分。

2.根据权利要求1所述的一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，其特征在于所述的冷藏层由冷冻层和保鲜层构成，压缩机在冰箱的底部，分别与制冷管道和制冷剂储罐连接，通过制冷剂在冷藏层蒸发换热实现制冷，冷藏层的冷冻层和保鲜层里面均有温敏控制器，自动控制各层的温度，在冷藏层里有导气管和排气泵与种植层相通，使冷藏层与种植层之间实现空气循环。

3.根据权利要求1所述的一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，其特征在于所述的种植层的高度为20-40CM。

4.根据权利要求1或3所述的一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，其特征在于所述的种植层的最外层是生长盒，生长盒为矩形，生长盒的底部靠近四周有向下的凹沟，凹沟处有小孔连接导管，导管与喷雾泵相连接，生长盒里有作物培养基，培养基由10-20mm的吸水无纺布构成，在培养基上开挖多个小洞，作物种子和植株就生长在培养基的小洞处。

5.根据权利要求1或3所述的一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，其特征在于所述的种植层的上部有光纤补光灯或LED灯，光纤补光灯由光纤和聚光镜组成，聚光镜有一个大的凸透镜或一个大的凹面镜构成，聚光镜放置在阳光处收集太阳光，由凸透镜或凹面镜汇聚光线，通过光纤直接传输到种植层内，给作物补光，LED补光灯为备用补光光源，在不利光纤补光的情况下，由市电做电源，可通过LED补光灯给作物补光，采用LED灯补光时，LED灯的光谱范围是波长640～660nm的红光部分和波长400～500nm的蓝光部分。

6.根据权利要求1所述的一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，其特征在于所述的新型冰箱，整体是一个厢式构成，在箱体的下部冷藏层段为不透光的厢式结构，在冰箱的上部种植层为透明厢式结构。

7.根据权利要求1所述的一种可利用光纤补光种菜的新型冰箱，其特征在 于所述的新型冰箱，在箱体的外侧板面上有操作界面和数字显示界面，操作界面与各层里的温敏控制器和湿度控制器控制信号相连，控制冰箱内备层的温度和湿度。 

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