CN211477566U - 一种自循环风洞植物温室 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自循环风洞植物温室，包括实验箱和风道，在实验箱的左右两侧壁上分别开有进气口和出气口，风道的两端分别与实验箱的进气口、出气口连通，风道与实验箱围成O型循环回路，风道包括依次连通的过滤段、风机段和温控段，且过滤段靠近实验箱的出气口设置，温控段靠近实验箱的进气口设置，实验箱和风机段正对布置，过滤段和温控段正对布置，在风道的四个转角处均安装有整流格栅，作为整流段；过滤段内设有卡接在风道壁上的筛网，且在靠近筛网的风道壁上开设有过滤段密封门；风机段内设有提供空气循环动力的风机。本实用新型针对植物生长设计，并且在风洞内部形成较为稳定的循环风流，风道体积小，易于清理，空间利用率高。

Description

一种自循环风洞植物温室

技术领域

本实用新型属于实验仪器领域，尤其是涉及一种自循环风洞植物温室。

背景技术

风洞，即风洞实验室，是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，并可量度气流对实体的作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一。

植物风因子实验依靠风洞，但相关器材很少。

普通的直流式风洞，在长期植物风因子实验时，会带来大量的能源消耗，并且直流式在运作过程中会给室内环境带来大量干扰，较高的风速有更高的环境要求。同时持续的直流高温风，不仅带来大量的能源损耗，还会使实验环境温度变得过高，不利于实验进行。

常见的回流式风洞常常难于清理，风机风道体积大，空间浪费严重。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种自循环风洞植物温室，针对植物生长设计，并且在风洞内部形成较为稳定的循环风流，风道体积小，易于清理，空间利用率高。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种自循环风洞植物温室，包括实验箱和风道，在实验箱的左右两侧壁上分别开有进气口和出气口，风道的两端分别与实验箱的进气口、出气口连通，风道与实验箱围成O型循环回路，所述风道包括依次连通的过滤段、风机段和温控段，且过滤段靠近实验箱的出气口设置，温控段靠近实验箱的进气口设置，所述的实验箱和风机段正对布置，所述的过滤段和温控段正对布置，在风道的四个转角处均安装有整流格栅，作为整流段；

所述的过滤段内设有卡接在风道壁上的筛网，且在靠近筛网的风道壁上开设有过滤段密封门；所述的风机段内设有提供空气循环动力的风机，所述的风机与设置在风道外部的无极调速器电连接；所述的温控段内设有导流管，所述的导流管伸出风道壁，在风道外部的导流管上固设有半导体制冷片，所述的半导体制冷片与热微控制器电连接；

所述的实验箱由真空玻璃围合而成，且在实验箱的内部顶壁上设有植物生长灯，所述植物生长灯与光微控制器电连接，在实验箱上设有风速与温度感应探头和光照感应探头，所述的风速与温度感应探头和光照感应探头均与控制面板电连接，所述的控制面板与热微控制器和光微控制器电连接。

进一步的，在实验箱的外侧开有箱体密封门，在实验箱上靠近箱体密封门处设有电子显示屏。

进一步的，所述风道壁为多层结构，从内到外依次为保温棉层、PVC材料层和阻燃玻纤布层。

进一步的，所述过滤段密封门和箱体密封门均为真空玻璃密封门。

进一步的，在半导体制冷片的未设置导流管的一侧设有凝水管。

进一步的，所述筛网上设有便于筛网拆卸的提手。

进一步的，所述控制面板由直流电源供电。

进一步的，所述风速与温度感应探头具有风速传感器和温度传感器，且风速传感器为螺旋桨式风速传感器。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种自循环风洞植物温室具有以下优势：

本实用新型所述的一种自循环风洞植物温室，

1)实验箱内部放有风温风速探头并与显示屏相连，以更为直观的方式呈现实验箱内部的环境状态，方便实验的跟踪监测；

2)本申请为自循环式的环形实验箱体，杜绝了箱体外的空气干扰流态；O型设计，风道体积小，空间利用率高；

3)实验箱采用双层透明钢化玻璃，保证风洞结构强度的同时，不影响实验对象的正常生理过程，适宜植物实验的进行；

4)吹落的枝叶可及时取出，避免损坏设备，保证了实验平稳运行；

5)这种循环风洞植物温室，足以达到12m/s风速以及10-35℃风温的需要，并且在风洞内部形成较为稳定的循环风流，器材内的实验风温达到相对稳定的状态，环境对器材内部，器材对环境的影响相应的降低。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种自循环风洞植物温室的结构示意图；

图2为图1的C-C向剖面图；

图3为一种自循环风洞植物温室的过滤段的结构示意图；

图4为图1中A处结构放大说明图。

附图标记说明：

1-实验箱，2-箱体密封门，3-电子显示屏，4-植物生长灯，5-风速与温度感应探头，6-整流段，7-整流格栅，8-温控段，9-导流管，10-半导体制冷片，11-凝水管，12-风机，13-提手，14-风机段，15-无级调速器，16-过滤段密封门，17-筛网，18-过滤段，19-热微控制器，20-光微控制器，21-控制面板，22-直流电源，23-真空玻璃，24-阻燃玻纤布层，25-PVC材料层，26-保温棉层，27-光照感应探头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-图4所示，一种自循环风洞植物温室，包括实验箱1和风道，在实验箱1的左右两侧壁上分别开有进气口和出气口，风道的两端分别与实验箱的进气口、出气口连通，风道与实验箱1围成O型循环回路，所述风道包括依次连通的过滤段18、风机段14和温控段8，且过滤段18靠近实验箱1的出气口设置，温控段8靠近实验箱1的进气口设置，所述的实验箱1和风机段14正对布置，所述的过滤段18和温控段8正对布置，在风道的四个转角处均安装有整流格栅7，作为整流段6；

所述的过滤段18内设有卡接在风道壁上的筛网17，且在靠近筛网17的风道壁上开设有过滤段密封门16；所述的风机段14内设有提供空气循环动力的风机12，所述的风机12与设置在风道外部的无极调速器15电连接；所述的温控段8内设有导流管9，所述的导流管9伸出风道壁，在风道外部的导流管上固设有半导体制冷片10，所述的半导体制冷片10与热微控制器19电连接；

所述的实验箱1由真空玻璃23围合而成，且在实验箱1的内部顶壁上设有植物生长灯4，所述植物生长灯4与控制面板21通过光微控制器20电连接，在实验箱1上设有风速与温度感应探头5和光照感应探头27，所述的风速与温度感应探头5和光照感应探头27与控制面板21电连接。温控、光控均由直流电源供电。

所述风机段14内的风机12与无级调速器15电连接，由220v常见交流电源供电。

实验箱1采用真空玻璃，可以达到保温隔热的作用，

实验箱1有透明的有机玻璃做成屏障，可以通过该屏障直观观察实验箱内部的状态。该实验箱下端设有开槽，可以打开真空玻璃密封门2，配合可调节花盆网架完成快速的植物位置调整和更换。该花盆网架底部应设有滑轨，方便取出置入的过程。该网架需满足强低速风洞植物实验的植物固定要求，确保植物稳固，并可以按照实验要求对实验体的位置间距进行调节。

在实验箱1的外侧开有箱体密封门2，在实验箱1上靠近箱体密封门2处设有电子显示屏3。显示屏3可实时获取风况与光照参数，且光微控制器20可通过植物生长灯4实时满足植物的最佳光照需求。根据显示屏3显示的风速情况，手动调节无级调速器15，从而调节温室中的风速。

风道壁为多层结构，从内到外依次为保温棉层26、PVC材料层25和阻燃玻纤布层24。风道具有良好的隔热反光，防火耐高温的性能。

过滤段密封门16和箱体密封门2均为真空玻璃密封门量时，可打开该处密封门进行清扫，从而保证风流有效循环，使实验平稳进行；箱体密封门2为真空玻璃门，不影响实验箱内植物的光照，利于实验的进行。

过滤段18，其内含筛网17，可用于阻隔风流意外吹走的枝叶等物，不但实现了对风机的保护，且对保证整个装置平稳进行具有重大意义。

在半导体制冷片10的未设置导流管的一侧设有凝水管11，半导体制冷片也叫热电制冷片，是一种热泵，利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，也就是半导体的两端分别为制冷和加热的功能，半导体制冷片10安装在导流管9上，当对半导体制冷片通直流电时，与导流管9连接的一侧的半导体制冷片10对导流管9内液体进行制热或制冷，从而使温室的温度升高或降低，而半导体制冷片10的未连接导流管9的一侧制冷或是制热，制冷时，会使外部的空气中的蒸汽凝结成液滴自凝水管11流下；

半导体制冷片配合风温感应探头5与位于风道外的热微控制器19，只需通过控制面板21调节传输信号，改变通过半导体制冷片的电流方向，即可对即将进入实验箱的气流温度进行调节。

筛网17上设有便于筛网17拆卸的提手13，方便筛网17的安装与拆卸。

控制面板21由直流电源22供电，直流电源22可以是蓄电池。

风速与温度感应探头5带有风速传感器和温度传感器，可以同时测量风速和温度，且测风速的传感器为螺旋桨式风速传感器，为非热丝型风速传感器，以减少传感器本身对实验箱1的环境温度影响。本申请中，各探头、各控制器及控制面板之间的控制属于本领域的公知常识，在此不再赘述。

一种自循环风洞植物温室的工作过程是：空腔关闭密封门2，通过开启风速温度感应探头5与光照感应探头27，开始检测实验箱1内部的温度风速光照，此时开启植物生长灯4、半导体制冷片10，在控制面板21输入所需光照、温度值，通过光微控制器19、热微控制器20调节风洞内环境，使光照、温度达到所需要求，开启风机12，调节无级调速器15使得风速维持在一个较小的水平，保证管道内气流循环即可；在稳定后打开密封门2，将目标实验植物置入实验箱1中，摆放在供植物固定的方格栅内；关闭密封门后，根据电子屏上读数手动调整无极调速器15，使风机12达到所需风速。

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)

1.一种自循环风洞植物温室，其特征在于：包括实验箱(1)和风道，在实验箱(1)的左右两侧壁上分别开有进气口和出气口，风道的两端分别与实验箱的进气口、出气口连通，风道与实验箱(1)围成O型循环回路，所述风道包括依次连通的过滤段(18)、风机段(14)和温控段(8)，且过滤段(18)靠近实验箱(1)的出气口设置，温控段(8)靠近实验箱(1)的进气口设置，所述的实验箱(1)和风机段(14)正对布置，所述的过滤段(18)和温控段(8)正对布置，在风道的四个转角处均安装有整流格栅(7)，作为整流段(6)；

所述的过滤段(18)内设有卡接在风道壁上的筛网(17)，且在靠近筛网(17)的风道壁上开设有过滤段密封门(16)；所述的风机段(14)内设有提供空气循环动力的风机(12)，所述的风机(12)与设置在风道外部的无极调速器(15)电连接；所述的温控段(8)内设有导流管(9)，所述的导流管(9)伸出风道壁，在风道外部的导流管上固设有半导体制冷片(10)，所述的半导体制冷片(10)与热微控制器(19)电连接；

所述的实验箱(1)由真空玻璃(23)围合而成，且在实验箱(1)的内部顶壁上设有植物生长灯(4)，所述植物生长灯(4)与光微控制器(20)电连接，在实验箱(1)上设有风速与温度感应探头(5)和光照感应探头(27)，所述的风速与温度感应探头(5)和光照感应探头(27)均与控制面板(21)电连接，所述的控制面板(21)与热微控制器(19)和光微控制器(20)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：在实验箱(1)的外侧开有箱体密封门(2)，在实验箱(1)上靠近箱体密封门(2)处设有电子显示屏(3)。

3.根据权利要求1所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：所述风道壁为多层结构，从内到外依次为保温棉层(26)、PVC材料层(25)和阻燃玻纤布层(24)。

4.根据权利要求2所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：所述过滤段密封门(16)和箱体密封门(2)均为真空玻璃密封门。

5.根据权利要求1所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：在半导体制冷片(10)的未设置导流管的一侧设有凝水管(11)。

6.根据权利要求1所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：所述筛网(17)上设有便于筛网(17)拆卸的提手(13)。

7.根据权利要求1所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：所述控制面板(21)由直流电源(22)供电。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种自循环风洞植物温室，其特征在于：所述风速与温度感应探头(5)具有风速传感器和温度传感器，且风速传感器为螺旋桨式风速传感器。

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