CN203233834U - 多槽式水耕装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的多槽式水耕装置，基本上包括有：至少一水耕容器、一泵浦，以及至少两个养液槽；其中，泵浦的入水口是通过一灌溉管路与该至少一水耕容器连接；各养液槽是供分别储存不同浓度的养液，各养液槽是分别通过一出水管路与泵浦的入水口连接，各养液槽且分别通过一回水管路与水耕容器连接；以及，于各养液槽的出水管路及回水管路处分别有一用以控制管路导通与否的阀件。以便可以依照作物进行光合作用的时段，配合供给浓度不同的养液，避免作物因为代谢能力不足而累积过量的硝酸盐；抑或是，可在作物接近采收期之前的一段时间，改为持续供给作物浓度较低的养液，使能够以相对更为积极的手段，控制水耕作物的硝酸盐含量，确保作物食用安全。

Description

多槽式水耕装置
技术领域
本实用新型是有关一种水耕装置，特别是指一种能够依照植物不同生长时程，配合供给不同浓度的养液，以相对更为积极的手段，控制水耕作物硝酸盐含量的多槽式水耕装置。
背景技术
传统植物的耕作方式，主要是以土耕为主，随着时代的演进，人类对于如何对植物施以合宜且足够的养分(肥料)已有长久的进步，不但可有效促进植物生长、缩短生长期，更可以提升农作物的产能。然而，传统的土耕方式，仍受限于土地面积，所以整体产量亦相对受到限制，加上台风、暴雨尚有干旱、寒害等与气候变化有关的天然灾害，都会直接影响农作物的收成，甚至造成无法预估的损失。
以致于，现今对于高经济价值的农作物培植方式，多是采用设施栽培为主，主要利用相关设备控制光照、水、气等农作物所赖以生长的能量来源，以期能获得稳定、质量较高的收获物，以提高获物的产值；其中，利用水耕种植的作法即为近年来广受欢迎的农作物生产方式之一。
原则上，只要具有一可供盛装养液的栽培槽，且设法让所欲栽种的作物的根部、茎部与养液接触，能够让植物在养液中获得生长所需要的养分与元素，即可构成一相对降低或避免采用大量的土壤与土地，且可于室内进行耕种，以及容易控制其生长环境的水耕种植架构。
再者，植物吸收氮这种元素主要是以硝酸态氮(NO3)与铵态氮(NH4)为主，铵态氮植物能直接的利用同化成安基酸，而硝酸态氮要还原成亚硝酸后在还原成铵态后才能利用，可是铵态氮对植物本身会造成毒害，植物须快速的将铵态氮同化才行，可是同化的原料受光合作用的限制，在夜间并无法进行，因此植物会以硝酸态或亚硝酸态储存多余的氮。
蔬菜中含过量的硝酸盐或亚硝酸盐主要受栽培方式、肥料和采收时间所影响；原则上，从“充分日照”与“适量施肥”着手，可以让硝酸盐降低一些；惟，水耕蔬菜的方式，由于蔬菜吸收硝酸盐的能力上升，又来不及代谢，将使硝酸盐、亚硝酸盐的含量提高；因此，如何能够以相对更为积极的手段，减少水耕蔬菜采收时的硝酸盐、亚硝酸盐含量，长久以来一直是学术界及产业界所亟欲解决的课题之一。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型即在提供一种能够依照植物不同生长时程，配合供给不同浓度的养液，以相对更为积极的手段，控制水耕作物硝酸盐含量的多槽式水耕装置，为其主要目的。
为达上揭目的，本实用新型的多槽式水耕装置，基本上包括有：至少一水耕容器、一泵浦，以及至少两个养液槽；其中，该泵浦的入水口是通过一灌溉管路与该至少一水耕容器连接；该至少两个养液槽，是供分别储存不同浓度的养液，各养液槽是分别通过一出水管路与泵浦的入水口连接，各养液槽且分别通过一回水管路与该至少一水耕容器连接；以及，于各养液槽的出水管路及回水管路处分别有一用以控制管路导通与否的阀件。
利用上述结构特征，本实用新型的多槽式水耕装置，是可将所预栽种的作物置于水耕容器中，于各养液槽中装有针对所栽种的作物生长所需且以调配成预定浓度的养液。依照作物实际的栽培状况，首先将浓度较高的养液经由泵浦加压送入水耕容器中，供应水耕容器内的作物生长所需的养份；必要时，可依照作物所接受的光照条件，或依照作物实际的生长时程，改由将浓渡相对较低的养液经由泵浦加压送入水耕容器中。以便可以相对更为积极的手段，提供不同浓度的养液，以控制水耕作物硝酸盐含量的目的，不但有助于掌控作物的生长质量，更可确保作物食用的安全。
依据上述结构特征，所述多槽式水耕装置进一步包括至少一备用储液槽，该至少一备用储液槽是通过一出水管路与泵浦的入水口连接，且通过一回水管路与该至少一水耕容器连接；以及，于该至少一备用储液槽的出水管路及回水管路处分别有一用以控制管路导通与否的阀件。
依据上述结构特征，所述多槽式水耕装置是进一步包括一与泵浦电性连接的控制电路。
依据上述结构特征，所述多槽式水耕装置是进一步包括一与泵浦电性连接的控制电路，以及包括至少一与控制电路电性连接的光源模块。
所述各阀件是可以分别为一手动阀件。
所述各阀件是可以分别为一与控制电路电性连接的电磁阀件。
所述至少一水耕容器是为一可供蓄积养液的管状容器，且于顶部设有至少一供放置作物的窗口。
所述至少一水耕容器是为一可供蓄积养液的箱形容器，且于顶部设有至少一供放置作物的窗口。
具体而言，本实用新型的多槽式水耕装置，主要上述至少两个装有不同浓度的养液的养液槽、泵浦，以及各养液槽所属的阀件整合运作下，达到依照植物不同生长时程，配合对所栽种的作物供给不同浓度的养液的目的，不但可以依照作物进行光合作用的时段，配合供给浓度不同的养液，避免作物因为代谢能力不足而累积过量的硝酸盐；抑或是，可在作物接近采收期之前的一段时间，改为持续供给作物浓度较低的养液，使能够以相对更为积极的手段，控制水耕作物的硝酸盐含量，确保作物食用安全。
附图说明
为能更清楚地说明本实用新型，以下结合较佳实施例并配合附图详细说明如后，其中：
图1是为本实用新型第一实施例的多槽式水耕装置结构示意图。
图2是为本实用新型第二实施例的多槽式水耕装置结构示意图。
图3是为本实用新型第三实施例的多槽式水耕装置结构示意图。
具体实施方式
如图1本实用新型第一实施例的多槽式水耕装置结构示意图所示，本实用新型的多槽式水耕装置，基本上包括有：至少一水耕容器20、一泵浦30，以及至少两个养液槽41、42；其中：
该至少一水耕容器20，是为一可供蓄积养液的管状容器或箱形容器，且于顶部设有至少一供放置作物10的窗口21；在本实施例中，该至少一水耕容器20的顶部是设有多个可各别放置作物10的窗口21，可以有效分配各作物10的生长空间，以及有助于作物10的生长状态及数量管理。
该泵浦30的入水口是通过一灌溉管路51与该至少一水耕容器20连接；于实施时，所述泵浦30是可以通过一开关(图略)连接市电，由手动方式控制泵浦30运转与否。
该至少两个养液槽41、42，是供分别储存不同浓度的养液，各养液槽41、42是分别通过一出水管路521、522与泵浦30的入水口连接，各养液槽41、42且分别通过一回水管路531、532与该至少一水耕容器20连接；以及，于各养液槽41、42的出水管路521、522及回水管路531、532处分别有一用以控制管路导通与否的阀件541、542；于实施时，各阀件541、542是可以分别为一手动阀件，或分别为一电磁阀件。
原则上，本实用新型的多槽式水耕装置，于使用时，是可将所预栽种的作物10置于水耕容器20中，于各养液槽41、42中装有针对所栽种的作物生长所需且以调配成预定浓度的养液，于实际运作时，即可依照作物实际的栽培状况，选择将其中一个养液槽的养液经由泵浦30加压送入水耕容器20中，供应水耕容器20内的作物10生长所需的养份。
以图1所示的结构为例，可于养液槽41中装有浓度较浓的养液，另于养液槽41中装有浓度相对较低养液甚至为至是由清水所构成的养液，在作物可接受光照行光合作用的情况下，可将养液槽42所属的阀件542关闭，且将养液槽41所属的阀件541开启，且经开启泵浦30运作后，即可先将养液槽41当中浓度较高的养液经由泵浦30加压送入水耕容器20中，供应水耕容器20内的作物10生长所需的养份；且在选泽以浓度较高的养液供应作物10生长所需养份的阶段内，可视需求控制泵浦30运转，以对水耕容器20进行养液的补充，或使水耕容器20内的养液产生循环效果。
在作物未能接受光照行光合作用的情况下，可将养液槽41所属的阀件541关闭，且将养液槽42所属的阀件542开启，且经开启泵浦30运作后，即可先将养液槽42当中浓度较低的养液(或清水)经由泵浦30加压送入水耕容器20中，供应水耕容器20内的作物10生长所需的养份，避免作物因为代谢能力不足而累积过量的硝酸盐；同样的，在选泽以浓度较低的养液(或清水)供应作物10生长所需养份的阶段内，亦可视需求控制泵浦30运转，以对水耕容器20进行养液的补充，或使水耕容器20内的养液产生循环效果，不但有助于掌控作物的生长质量，更可确保作物食用的安全。
本实用新型亦可依照作物实际的生长时程，配合供应不同浓度的养液，同样以图1所示于养液槽41中装有浓度较浓的养液，另于养液槽41中装有浓度相对较低养液甚至为至是由清水所构成的养液为例，在作物10生长初期，可将养液槽42所属的阀件542关闭，且将养液槽41所属的阀件541开启，且经开启泵浦30运作后，即可先将养液槽41当中浓度较高的养液经由泵浦30加压送入水耕容器20中，供应水耕容器20内的作物10初期生长所需的养份。
在作物10生长至可供采收的程度，即可在作物10接近采收期之前的一段时间，将养液槽41所属的阀件541关闭，且将养液槽42所属的阀件542开启，且经开启泵浦30运作后，即可先将养液槽42当中浓度较低的养液(或清水)经由泵浦30加压送入水耕容器20中，改为持续供给作物浓度较低的养液，使能够以相对更为积极的手段，控制水耕作物的硝酸盐含量，确保作物食用安全。
再者，本实用新型的多槽式水耕装置，是可如图2所示，进一步包括一与泵浦30电性连接的控制电路60；于实施时，该控制电路60是可依照作物生长需求，设定以定时的方式控制泵浦30运转，以达到自动控制养液循环的目的。
本实用新型的多槽式水耕装置，不论是否包括一控制电路60，整体多槽式水耕装置是可进一步包括一光源模块70；当然，本实用新型的多槽式水耕装置在上揭包括一与泵浦30电性连接的控制电路60的结构形态下，该至少一光源模块70是与控制电路60电性连接为佳；于实施时，所述光源模块70是可于一基板71上设有多个可供产生预定光色的光电元件72，且可依照作物生长需求，设定以定时的方式控制光源模块70运作，以达到自动控制作物光照条件的目的。
当然，本实用新型的多槽式水耕装置在上揭包括有一与泵浦30电性连接的控制电路60的结构形态下，不论是否进一步包括有与控制电路60电性连接的光源模块70，各阀件541、542是可以分别为一与控制电路60电性连接的电磁阀件为佳，使得以由控制电路60依照所设定的模式控制泵浦30、各阀件541、542甚至光源模块70运作，使获致一符合自动化管理需求的多槽式水耕装置。
在上述图1及图2所示的实施例中，本实用新型的多槽式水耕装置是设有两个养液槽41、42分别储存浓度较高的养液及浓度较低的养液(或清水)，以全时供应作物生长所需的养液的外，亦可如图3所示另外设至少一备用储液槽43，该备用储液槽43同样通过一出水管路523与泵浦30的入水口连接，且通过一回水管路533与该至少一水耕容器20连接；以及，于该至少一备用储液槽43的出水管路523及回水管路533处分别有一用以控制管路导通与否的阀件543，可由备用储液槽43储存具特殊效果的养液或药剂；必要时，可选择以该至少一备用储液槽43的具特殊效果的养液或药剂经由泵浦30加压送入水耕容器20中，使水耕容器20中的作物10生长得以接受特殊效果的养液或药剂作用，而达到预期的生长效果。
再者，亦可该至少一备用储液槽43储存适合其他作物生长所需的养液，以待水耕容器20中的作物10采收后，可于水耕容器20置入符合该至少一备用储液槽43的养液条件的作物，且改由该至少一备用储液槽43的养液经由泵浦30加压送入水耕容器20中，以达到可供快速改种其他作物的目的；同样的，该至少一备用储液槽43于出水管路523及回水管路533处所设的阀件543是可以分别为一手动阀件，或分别为一电磁阀件；尤其，在整体多槽式水耕装置在上揭包括有一与泵浦30电性连接的控制电路60的结构形态下，且不论整体多槽式水耕装置包括光源模块70与否，该至少一备用储液槽43于出水管路523及回水管路533处所设的阀件543是分别为一与控制电路60电性连接的电磁阀件为佳。
与传统现有结构相较，本实用新型的多槽式水耕装置，主要在上述至少两个装有不同浓度的养液的养液槽、泵浦，以及各养液槽所属的阀件整合运作下，达到依照植物不同生长时程，配合对所栽种的作物供给不同浓度的养液的目的，不但可以依照作物进行光合作用的时段，配合供给浓度不同的养液，避免作物因为代谢能力不足而累积过量的硝酸盐；抑或是，可在作物接近采收期之前的一段时间，改为持续供给作物浓度较低的养液，使能够以相对更为积极的手段，控制水耕作物的硝酸盐含量，确保作物食用安全。

Claims (8)

1.一种多槽式水耕装置，其特征在于，包括：
至少一水耕容器；
一泵浦，其入水口通过一灌溉管路与该至少一水耕容器连接；
至少两个养液槽，供分别储存不同浓度的养液，各养液槽分别通过一出水管路与泵浦的入水口连接，各养液槽且分别通过一回水管路与该至少一水耕容器连接；以及，
于各养液槽的出水管路及回水管路处分别有一用以控制管路导通与否的阀件。
2.根据权利要求1所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，该多槽式水耕装置进一步包括至少一备用储液槽，该至少一备用储液槽通过一出水管路与泵浦的入水口连接，且通过一回水管路与该至少一水耕容器连接；以及，于该至少一备用储液槽的出水管路及回水管路处分别有一用以控制管路导通与否的阀件。
3.根据权利要求1所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，该多槽式水耕装置进一步包括一与泵浦电性连接的控制电路。
4.根据权利要求1所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，该多槽式水耕装置进一步包括一与泵浦电性连接的控制电路，以及包括至少一与控制电路电性连接的光源模块。
5.根据权利要求1至4其中任一项所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，各阀件分别为一手动阀件。
6.根据权利要求3或4所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，各阀件分别为一与控制电路电性连接的电磁阀件。
7.根据权利要求1至4其中任一项所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，该至少一水耕容器为一可供蓄积养液的管状容器，且于顶部设有至少一供放置作物的窗口。
8.根据权利要求1至4其中任一项所述的多槽式水耕装置，其特征在于，其中，该至少一水耕容器为一可供蓄积养液的箱形容器，且于顶部设有至少一供放置作物的窗口。
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