CN206629545U - 植物栽培架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种植物栽培架，其包括:多层框架(1)，除框架的最上一层外，每层框架的顶部设置栽培床(2)，除框架的最下一层外，每层框架的底部设置有光源(3)，在上述框架中垂直设置有风管(5)，上述风管(5)穿过框架的每一层，在与每一层的栽培床(2)和光源(3)之间的栽培区(4)相对应位置，上述风管(5)设置有多个风孔(54)，通过与上述风管(5)连接的风扇(55)，上述多个风孔(54)能够进行进气或排气操作。解决了植物栽培架栽培区内的有效通风。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种植物栽培架，特别涉及一种具有通风结构的植物栽培架。
背景技术
植物工厂是一种新的植物生产方式，通过多层高架的栽培架，以立体栽培模式进行植物生产。在各层之间采用人工光源为所栽培的植物提供光照，可以解决各层之间光照不均匀的问题。采用多层高架的栽培架的主要优点包括：1.提高植物工厂单位占地面积内的可栽培面积；2.有利于植物工厂形成规模化生产，实现人工光植物工厂生产的机械化和自动化。
目前已知的植物栽培架主要包括多层框架，在每一层上设置有栽培床和光源，栽培床设置于框架上，光源设置于上一层框架的下方，对位于栽培床上的植物提供照明。通常为了满足植物生长的需求，每平方米的栽培面积需要使用大约150W光源的照明，如此会产生大约90W的热量。由于多层框架的结构，在满足了光照条件的情况下，栽培架空间内将会因大量的热量聚集而温度很高。
为了减少光源所产生的热量对环境温度以及植物生长带来的影响，已知采用强制通风来带走热量，通风的形式也多种多样，如：在放置多层栽培架的栽培间的顶部设置排风口，在靠近地面的侧墙上设置进风口；或者相反，在靠近地面的侧墙上设置排风口，在栽培间的顶部设置进风口；或者在栽培间相对的侧墙上分别设置进风口和排风口。通过采用风机进行强制进风和排风，从而实现降低栽培间内温度的目的。但是这些结构造价高，效果差，特别是栽培区空气流通难实现，栽培间各部分环境温度差值很大，在靠近进(出)风口处降温效果好，而在中央栽培区通风效果差，降温效果也差。因此，无法实现栽培间环境温度的精准调控，从而直接影响了植物产品的品质和产量。
产生上述缺陷的主要原因是，栽培架每层中的光源散发出的热量较大，栽培区垂直空间较小，上述传统的通风形式已不能保证所有栽培区正常的空气流通，特别是为了进一步提高栽培面积率的植物工厂，把栽培架设计成像图书馆中书架一样可水平移动的方式，栽培架之间几乎没有间隙，通过导轨或滚轮将栽培架移动，可以使得栽培架一个紧靠一个地摆放，将以往用于生产操作的通道也作为栽培空间，多个栽培架中仅需要保留一个通道。在这样的情况下，栽培架中栽培区的有效通风将无法保证，因此，提高栽培架中栽培区的有效通风显得十分重要。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种植物栽培架，能够为植物工厂的密集栽培架的栽培区提供循环通风，确保栽培区的温度、湿度、气体成分的均匀。
根据本实用新型提供的植物栽培架，其包括：多层框架，除框架的最上一层外，每层框架的顶部设置栽培床，除框架的最下一层外，每层框架的底部设置有光源，在上述框架中垂直设置有风管，上述风管穿过框架的每一层，在与每一层的栽培床和光源之间的栽培区相对应位置，上述风管设置有多个风孔，通过与上述风管连接的风扇，上述多个风孔能够进行进气或排气操作。
上述风孔在上述风管的周向上均匀分布，风孔的有效面积小于等于风管的内截面面积的一半。
上述风孔垂直于上述风管的轴线设置，每个风孔的直径为4mm-5mm。
上述风管的为直径110mm或160mm的PVC管，一端封闭，另一端设置上述风扇，上述风扇满足风压大于6.5mmH2O。
上述风孔相对于上述栽培区设置，对应于每一层栽培区水平设置5层风孔，各层风孔间隔40-50mm，每一层风孔之间以20-40度角度均匀设置。
上述多层框架的每一层层高为350-600mm。
每一个上述多层框架中设置多个风管，多个风管在多层框架的横断面上均匀分布。
上述风扇55设置于上述风管5的上方或下方上述风扇选自轴流风扇、离心风扇或涡流风扇。
替换地，将上述风扇55改成风阀，上述风管5的一端封闭，上述风管5的另一端连接上述风阀的一侧，上述风阀的另一侧通过管道连接至出风口，通过调节风阀以保证上述风管5的风孔54出风均匀。
根据本实用新型提供的植物栽培架，解决了栽培架栽培区的有效通风，为栽培区的小气候环境(温度、湿度、二氧化碳)的精准调控提供了条件，同时植物冠层的空气也得到扰动，利于植物的生长。特别是，在大型高架(栽培架高于4米)多层密集生产的植物工厂中使用，效果更为明显。
采用现有市面有售的PVC排水管作为风管，设置在植物栽培架中，与传统的栽培架相比，新增成本低(每平方米的栽培面积新增成本约10元)，结构简单经济实用，而获得了利于植物生长，提高产品产量和品质的优良效果。
附图说明
图1示出了本实用新型植物栽培架的示意图。
图2示出了本实用新型植物栽培架的俯视示意图。
图3示出了本实用新型植物栽培架中风管的示意图。
具体实施方式
为了更清晰地说明本实用新型的结构特点和效果，现结合说明书附图对本实用新型的技术方案进行描述，需要说明的是，说明书附图及相关描述是本实用新型较佳的实施方案，而非限定性的实施方式。
在本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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，即正常使用装置时放置的位置关系，这些描述是为了便于理解本实用新型，不能理解为对实用新型的限定。
根据本实用新型提供的植物栽培架，图1示出了本实用新型植物栽培架的示意图；图2示出了本实用新型植物栽培架的横断面示意图；图3示出了本实用新型植物栽培架中风管的示意图。如图所示，上述植物栽培架包括：多层框架1，通常用于栽培叶菜的植物栽培架的层间高度为350-600mm，优选为400mm，每个多层框架可以设置为3-5层，甚至根据空间及操作能力的许可设置更多层。在多层框架1中，除最上一层外，每层框架的顶部设置栽培床2，用于承载栽培植物。在上述多层框架中，除最下一层外，每层框架的底部设置有光源3，用于对栽培床2上栽培的植物提供光照。在上述框架中，垂直设置有风管5，上述风管5穿过框架的每一层，在与每一层的栽培床2和光源3之间的栽培区4相对应的位置，上述风管5设置有多个风孔54，通过与上述风管5连接的风扇55，上述多个风孔54能够进行进气或排气操作。
如图1所示，每一个上述多层框架1中设置多个风管5，多个风管5在多层框架1的横断面上均匀分布，图1示出了具有3个风管5的多层框架。图2示出了具有2个风管5的多层框架1的横断面示意图。其中2个风管5在多层框架1的横断面上均匀分布，通过多个风孔54从风管向外排气，从而使得栽培床2上的栽培区4中产生如图中箭头所示的空气流动。
为了降低材料成本，风管5可以采用市场所售的PVC排水管制成。根据栽培区面积大小和框架的高度，通常风管5选择直径为110mm或160mm的PVC管，风管5也可以采用其它材料制作，例如，金属管、帆布管等。如图3所示(已被横置显示，使用时为直立状态)，风管5包括：管体51，一端被端盖52封闭，另一端可以直接设置风扇55，也可以如图3所示通过设置变径53与风扇55连接。优选地，为了获得良好的通风效果，风扇55应能满足产生的风压大于6.5mmH2O。风扇55和端盖52分别设置在管体51的两端，使用时优选地，当栽培间采用顶面出风时，风扇55设置于风管5的上端；当栽培间采用底面或侧墙下端出风时，风扇55安装风管5的下端。风扇55选自轴流风扇、离心风扇或涡流风扇。可以将风扇55设置为在风管51内产生正压或负压，实现排气或吸气的操作，图2所示为排气状态下的气流状态。
在管体51上，风孔54垂直于上述风管5的轴线而设置，优选每个风孔的直径为4mm-5mm。上述风孔54相对于上述栽培区4设置，对应于每一层栽培区4水平设置5层风孔54，各层风孔54间隔40-50mm，优选为45mm。每一层风孔54之间以20-40度角度均匀设置，优选为30度。
经试验测定，为了获得良好的通风效果，上述风孔54在上述风管5的周向上均匀分布，风孔54的有效面积小于等于风管的内截面面积的一半。
植物栽培架通过风管内经过加压的新空气通过通风管小风孔向外喷射，新空气在栽培区与原空气混合后流向栽培架外，通过通道流向栽培间回风口。
根据本实用新型的植物栽培架，可替换地，将上述风扇55改成风阀(图中未示出)，上述风管5的一端封闭，上述风管5的另一端连接上述风阀的一侧，上述风阀的另一侧通过管道连接至出风口，通过调节风阀以保证上述风管5的风孔54出风均匀。
根据本实用新型的植物栽培架，由于解决了栽培架栽培区的有效通风，为栽培间环境(温度、湿度、二氧化碳)的精准调控提供了条件，同时植物冠层空气也得到扰动，这些都有利于植物的生长。特别是用于大型高架(栽培架高于4米)多层密集生产的植物工厂，效果更加明显。
另外，本实用新型的植物栽培架，新增成本较低(每平方米的栽培面积新增成本不多)，但结构简单经济实用，可以获得有利于植物生长，提高产品品质的技术效果。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种植物栽培架，其特征在于，上述植物栽培架包括多层框架(1)，除框架的最上一层外，每层框架的顶部设置栽培床(2)，除框架的最下一层外，每层框架的底部设置有光源(3)，在上述框架中垂直设置有风管(5)，上述风管(5)穿过框架的每一层，在与每一层的栽培床(2)和光源(3)之间的栽培区(4)相对应位置，上述风管(5)设置有多个风孔(54)，通过与上述风管(5)连接的风扇(55)，上述多个风孔(54)能够进行进气或排气操作。
2.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述风孔(54)在上述风管(5)的周向上均匀分布，风孔(54)的有效面积小于等于风管的内截面面积的一半。
3.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述风孔(54)垂直于上述风管(5)的轴线设置，每个风孔的直径为4mm-5mm。
4.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述风管(5)直径的为110mm或160mm，一端封闭，另一端设置上述风扇(55)，上述风扇(55)满足风压大于6.5mmH2O。
5.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述风孔(54)相对于上述栽培区(4)设置，对应于每一层栽培区(4)水平设置5层风孔(54)，各层风孔(54)间隔40-50mm，每一层风孔(54)之间以20-40度角度均匀设置。
6.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述多层框架(1)的每一层层高为350-600mm。
7.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，每一个上述多层框架(1)中设置多个风管(5)，多个风管(5)在多层框架(1)的横断面上均匀分布。
8.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述风扇(55)设置于上述风管(5)的上方或下方。
9.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，上述风扇(55)选自轴流风扇、离心风扇或涡流风扇。
10.根据权利要求1所述的植物栽培架，其特征在于，替换地将风扇(55)改成风阀，上述风管(5)的一端封闭，上述风管(5)的另一端连接上述风阀的一侧，上述风阀的另一侧通过管道连接至出风口，通过调节风阀以保证上述风管(5)的风孔(54)出风均匀。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116267574A (zh) * | 2023-02-15 | 2023-06-23 | 中南林业科技大学 | 一种城市开放空间微气候调节生态墙 |
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2017
- 2017-03-29 CN CN201720321442.5U patent/CN206629545U/zh not_active Expired - Fee Related
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