CN207054307U - 一种水肥一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水肥一体机，包括母液罐、蓄水罐、混液罐、灌溉系统与控制单元；母液罐中装有浓缩肥料液，混液罐进液口通过第一调节阀与母液罐连接，混液罐进水口通过蓄水罐与波动水源连接，混液罐进水口与蓄水罐之间的连接管路设有第二调节阀；第一调节阀和第二调节阀均与控制单元连接，控制单元控制第一调节阀和第二调节阀的开闭，实现肥料液浓度调配；混液罐的出液口通过输出泵与灌溉系统连接，且控制单元控制输出泵的运行。本实用新型中混液罐通过蓄水罐与波动水源连接，避免了波动水源向混液罐直接供水，保证供水量的稳定；通过控制第一调节阀和/或第二调节阀的开闭，在混液罐调配肥料液的浓度，保证肥料液浓度的精准。

Description

一种水肥一体机

技术领域

本实用新型涉及蔬菜植株灌溉设备技术领域，具体涉及一种水肥一体机。

背景技术

我国是化肥生产和使用大国,也是水资源高度紧缺的国家。以蔬菜等附加值较高的园艺作物水肥利用率较低，过量施肥、过量灌溉更是比较普遍，导致农业生产成本逐步增加，农业生态环境不断恶化，蔬菜产品安全受到威胁。

能否准确提供植物所需浓度肥料液，是水肥一体化装置的关键。要想制备出稳定浓度的肥料液，灌溉水源的流量的稳定性和流量大小是重要的制约因素。种植园区往往存在水源波动的情况，甚至可能时有时无的状况，这就导致水肥一体化装置产生的肥料液浓度波动，不能实现灌溉肥料液的精确输出，导致肥料液浓度不符合种植作物要求，严重降低肥料利用率，并为生产者带来减产损失。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种水肥一体机，以解决现有水肥一体化装置输出的肥料液浓度波动较大的问题，实现精准调配肥料液的浓度。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种水肥一体机，包括母液罐、混液罐、蓄水罐、灌溉系统与控制单元；其中，所述母液罐中装有植株生长所需的浓缩肥料液；所述混液罐的进液口通过第一调节阀与所述母液罐连接，所述混液罐的进水口通过所述蓄水罐与波动水源连接，且所述混液罐的进水口与所述蓄水罐之间的连接管路上设有第二调节阀；所述第一调节阀和第二调节阀均与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述第一调节阀和第二调节阀的开闭，实现在所述混液罐中调配肥料液浓度；所述混液罐的出液口通过输出泵与所述灌溉系统连接，且所述输出泵与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述输出泵的运行。

其中，还包括检测管路，所述检测管路的一端与所述输出泵的输出端连接，另一端与所述混液罐的进液口连接，所述检测管路上设有EC计和PH计，所述EC计和PH计均与所述控制单元连接。

其中，还包括文丘里管，所述文丘里管的出液端与所述混液罐的进液口连接，所述文丘里管的进液端与所述输出泵的输出端连接，所述文丘里管的进料端通过所述第一调节阀与所述母液罐连接。

其中，所述母液罐与所述第一调节阀之间的连接管路上设有过滤装置。

其中，所述混液罐上设置有混液罐上液位计和混液罐下液位计，所述混液罐上液位计和混液罐下液位计均与控制单元连接。

其中，所述蓄水罐与所述第二调节阀之间的连接管路上设有动力泵，所述动力泵与所述控制单元连接。

其中，所述蓄水罐上设置有蓄水罐上液位计和蓄水罐下液位计，所述蓄水罐上液位计和蓄水罐下液位计均与控制单元连接。

其中，还包括土壤水分传感器，所述土壤水分传感器与所述控制单元连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型提供一种水肥一体机，一方面，混液罐进水口通过蓄水罐与波动水源连接，避免了波动水源向混液罐直接供水，保证供水量的稳定，从而避免因供水量不稳定导致肥料液浓度不符合种植作物要求，提高了肥料利用率；另一方面，控制单元通过控制第一调节阀和/或第二调节阀的开闭，向混液罐提供适量的水和浓缩肥料液，在混液罐调配肥料液的浓度，保证肥料液浓度的精准。

附图说明

图1为本实用新型一种水肥一体机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中一种水肥一体机的原理示意图；

图3为本实用新型一种水肥一体机的正视图；

图4为本实用新型一种水肥一体机的侧视图；

图5为本实用新型实施例2中一种水肥一体机的原理示意图；

附图标记说明

1-母液罐；2-Y型过滤器；3-浮子流量计；4-第一调节阀；5-蓄水罐；6-文丘里管；7-动力泵；8-第二调节阀；9-混液罐；10-混液罐输出阀；11-输出泵；12-压力表；13-EC计；14-pH计；15-灌溉系统；16-检测管路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

如图1、2所示，为本实施例提供的一种水肥一体机，包括母液罐1、混液罐9、蓄水罐5、灌溉系统15与控制单元。

母液罐1中装有植株生长所需的浓缩肥料液。

混液罐9的进液口通过第一调节阀4与母液罐1连接。母液罐1用于向混液罐9中提供浓缩肥料液。进一步的，母液罐1与第一调节阀4之间的连接管路上设有过滤装置；本实施例中，过滤装置为Y型过滤器2。进一步的，Y型过滤器2与第一调节阀4之间的连接管路上设有流量计，流量计与控制单元连接。本实施例中，流量计为浮子流量计3。

混液罐9的进水口通过蓄水罐5与波动水源连接，且混液罐9的进水口与蓄水罐5之间的连接管路上设有第二调节阀8。波动水源向蓄水罐5供水，蓄水罐5向混液罐9供水。本实施例中，蓄水罐5与第二调节阀之间8的连接管路上设有动力泵7，动力泵7与控制单元连接。

第一调节阀4和第二调节阀8均与控制单元连接，控制单元控制第一调节阀4和第二调节阀8的开闭，实现在混液罐9中调配肥料液浓度。

混液罐9的出液口通过输出泵11与灌溉系统15连接。输出泵11和灌溉系统15均与控制单元连接，控制单元控制输出泵11和灌溉系统15的运行。混液罐9用于向灌溉系统15提供调配后的肥料液。本实施例中，混液罐9的出液口与输出泵11之间的连接管路上设有混液罐输出阀10，混液罐输出阀10与控制单元连接。

进一步的，蓄水罐5上设置有蓄水罐上液位计和蓄水罐下液位计，蓄水罐上液位计和蓄水罐下液位计均与控制单元连接。

当蓄水罐5中的液位达到蓄水罐上液位计时，停止向蓄水罐5中注水，防止水溢出。工作时，蓄水罐5向混液罐9供水，当蓄水罐中液位降到蓄水罐下液位计时，第一调节阀4关闭，动力泵7停止工作。

进一步的，混液罐9上设置有混液罐上液位计和混液罐下液位计，混液罐上液位计和混液罐下液位计均与控制单元连接。

当混液罐9中的液位达到混液罐上液位计时，第一调节阀4关闭，蓄水罐5停止向混液罐9供水，第二调节阀8关闭，母液罐1停止向混液罐9中提供肥料液；当混液罐9中的液位降到混液罐下液位计时，混液罐输出阀10关闭，输出泵11停止工作。

下面通过具体的灌溉过程，进一步详细的描述。

开始工作前，波动水源首先把水存储到蓄水罐5中。

开始工作时，控制单元控制第一调节阀4的开闭，动力泵7抽取蓄水罐5中适量的水输入到混液罐9中；控制单元控制第二调节阀8的开闭，将适量的浓缩肥料液输入到混液罐9中；浓缩肥料液在混液罐9中调配成浓度合适的肥料液。

控制单元根据预设的灌溉时间，打开混液罐输出阀10，输出泵11抽取混液罐9中调配后的肥料液输送到灌溉系统中，灌溉系统对种植作物进行灌溉。

进一步的，本实施例还包括支撑系统。支撑系统由铝型材、角铝和管道夹构成，其主要作用是安装母液罐1、蓄水罐5、混液罐水9动力泵7和输出泵11，保证系统运转平稳可靠。

本实施例提供一种水肥一体机，一方面，混液罐进水口通过蓄水罐与波动水源连接，避免了波动水源向混液罐直接供水，保证供水量的稳定，从而避免因供水量不稳定导致肥料液浓度不符合种植作物要求，提高了肥料利用率；另一方面，控制单元通过控制第一调节阀和/或第二调节阀的开闭，向混液罐提供适量的水和浓缩肥料液，在混液罐调配肥料液的浓度，保证肥料液浓度的精准。

实施例2：

本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：

如图3-5所示，本实施例中的水肥一体机还包括检测管路16，检测管路16的一端与输出泵11的输出端连接，另一端与混液罐9的进液口连接。检测管路16上设有EC计13和PH计14。EC计13和PH计14均与控制单元连接。其中，EC计13用于检测肥料液的EC值(可溶性盐的浓度)，PH计14用于检测肥料液的PH值(酸碱度)。

还包括文丘里管6，文丘里管6的出液端与混液罐9的进液口连接，文丘里管6的进液端与输出泵11的输出端连接，文丘里管6的进料端通过第一调节阀4与母液罐1连接。

进一步的，文丘里管6与输出泵11的输出端之间的连接管路上设有压力表12。

进一步的，还包括土壤水分传感器，土壤水分传感器与控制单元连接。土壤水分传感器用于向控制单元反馈土壤中的水分信息。

下面通过具体的灌溉过程，进一步详细的描述。

开始工作前，波动水源首先把水存储到蓄水罐5中。

开始工作时，控制单元控制第一调节阀4的开闭，动力泵7抽取蓄水罐5中适量的水输入到混液罐9中；控制单元控制第二调节阀8的开闭，将适量的浓缩肥料液输入到混液罐9中；浓缩肥料液在混液罐9中调配成浓度合适的肥料液。

控制单元接受土壤水分传感器的反馈信息，并根据预设的土壤水分灌溉的上下限，打开混液罐输出阀10，输出泵11抽取混液罐9中调配后的肥料液输送到灌溉系统中，灌溉系统向种植作物输送肥料液。

灌溉过程中，一部分调配后的肥料液进入检测管路16。通过EC计13检测肥料液的EC值，通过PH计14检测肥料液的PH值，并将信息反馈给控制单元。

控制单元将EC计13的反馈信息与预设的EC值进行对比，将PH计14的反馈信息与预设的PH值进行对比。根据对比结果，控制第一调节阀4的开闭，进而调整供水量；控制第二调节阀8的开闭，进而调整文丘里管6从母液罐1中吸入的肥料液量，使混液罐9中的肥料液的EC值和pH值趋近设定值。

本实施例提供一种水肥一体机，通过设置检测管路，对混液罐中肥料液的EC值和PH值进行检测，并与设定值进行对比；根据对比结果，控制第一调节阀与第二调节阀的开闭，调节供水量和文丘里管吸入的肥料液量，使混液罐中的肥料液的EC值和pH值趋近设定值，保证肥料液浓度的精准。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (8)

1.一种水肥一体机，其特征在于，包括母液罐、混液罐、蓄水罐、灌溉系统与控制单元；其中，所述母液罐中装有植株生长所需的浓缩肥料液；所述混液罐的进液口通过第一调节阀与所述母液罐连接，所述混液罐的进水口通过所述蓄水罐与波动水源连接，且所述混液罐的进水口与所述蓄水罐之间的连接管路上设有第二调节阀；所述第一调节阀和第二调节阀均与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述第一调节阀和第二调节阀的开闭，实现在所述混液罐中调配肥料液浓度；所述混液罐的出液口通过输出泵与所述灌溉系统连接，且所述输出泵与所述控制单元连接，所述控制单元控制所述输出泵的运行。

2.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，还包括检测管路，所述检测管路的一端与所述输出泵的输出端连接，另一端与所述混液罐的进液口连接，所述检测管路上设有EC计和PH计，所述EC计和PH计均与所述控制单元连接。

3.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，还包括文丘里管，所述文丘里管的出液端与所述混液罐的进液口连接，所述文丘里管的进液端与所述输出泵的输出端连接，所述文丘里管的进料端通过所述第一调节阀与所述母液罐连接。

4.根据权利要求3所述的水肥一体机，其特征在于，所述母液罐与所述第一调节阀之间的连接管路上设有过滤装置。

5.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述混液罐上设置有混液罐上液位计和混液罐下液位计，所述混液罐上液位计和混液罐下液位计分别与控制单元连接。

6.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述蓄水罐与所述第二调节阀之间的连接管路上设有动力泵，所述动力泵与所述控制单元连接。

7.根据权利要求6所述的水肥一体机，其特征在于，所述蓄水罐上设置有蓄水罐上液位计和蓄水罐下液位计，所述蓄水罐上液位计和蓄水罐下液位计分别与控制单元连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的水肥一体机，其特征在于，还包括土壤水分传感器，所述土壤水分传感器与所述控制单元连接。