CN217936795U - 用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，涉及实验水培装置领域。该用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置包括培养装置外壳和储液桶，所述储液桶的侧壁上固定连接有进液管和出液管，所述进液管和出液管分别固定连接在培养装置外壳的两侧，所述培养装置外壳的内腔中设有培养管和生长灯。该用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置利用储液桶、进液管、出液管、水泵和氧气泵，实现营养液自循环并实现氧气循环，不用开盖更换营养液，避免沉降进入营养液，保证试验效果，加设传感器，对营养液参数实时检测调控，加设生长灯架及生长灯，保证植物正常光照。

Description

用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置

技术领域

本实用新型涉及实验水培装置技术领域，具体为用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置。

背景技术

大气沉降是植物重金属的主要来源之一，大气沉降降落在地表，会通过土壤和水被植物根系吸收，富集在植物体内造成重金属污染，但目前，对于降落在植物表面的大气沉降中的重金属能否被植物叶片直接吸收这一问题研究较少，因此，有必要通过模拟沉降试验来深入研究大气沉降中的重金属是否能被植物直接吸收及其对植物生长和重金属积累的影响，模拟沉降试验要用配制的湿沉降溶液或干沉降颗粒物对植物进行叶面沉降，故而需要一种水培装置，既可以对植物进行水培，以排除来自土壤中原本的重金属对植物的影响，又可以阻隔大气沉降中的重金属进入营养液中。

传统水培装置多采用开盖的形式换水，在模拟大气沉降试验中喷施的溶液有可能进入营养液被植物根系吸收，影响试验效果，传统的水培装置营养液不能循环，使得氧气消耗快，营养元素利用不充分；光照、氧气、以及营养液的pH值和EC值是影响水培植物生长的重要指标，然而传统水培装置却无法实时对其了解和调整，传统的水培多采用透明装置或者完全不透明装置，透明装置营养液见光易滋生绿藻，完全不透明装置无法观察水位和根系生长情况，针对现有技术的不足，本实用新型公开了用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，以解决上述问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型公开了用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，该装置既避免了开盖更换营养液使重金属进入营养液接触到根系的风险，又有利于植物养分和氧气的吸收，还能实时检测营养液参数和通过植物生长灯调节光照，以促进植物生长。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，包括培养装置外壳和储液桶，所述储液桶的侧壁上固定连接有进液管和出液管，所述进液管和出液管分别固定连接在培养装置外壳的两侧，所述培养装置外壳的内腔中设有培养管和生长灯，所述培养管与进液管和出液管相连；

所述培养管的正面设有透明观察窗和遮光挡板；

所述培养管的顶部设有顶盖，所述顶盖上开设有多组种植圆孔；

所述储液桶的内腔中设有水泵、氧气泵、pH传感器、温度传感器和EC值传感器。

优选的，所述培养装置外壳的内腔中固定连接有伸缩灯管架，所述生长灯上固定连接有支撑板，所述支撑板滑动连接在伸缩灯管架上。

优选的，所述伸缩灯管架的侧壁上设有卡紧螺栓，所述伸缩灯管架卡紧螺栓与支撑板卡接。

优选的，所述储液桶的顶部活动卡接有上盖，所述上盖顶部开设有加液孔。

本实用新型公开了用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，其具备的有益效果如下：

1、该用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，利用储液桶、进液管、出液管、水泵和氧气泵，实现营养液自循环并实现氧气循环，不用开盖更换营养液，避免沉降进入营养液，保证试验效果，加设传感器，对营养液参数实时检测调控，加设生长灯架及生长灯，保证植物正常光照。

2、该用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，设置的伸缩灯管架实现对支撑板的支撑限位，使得支撑板来对生长灯进行支撑，保持生长灯的稳定，设置的卡紧螺栓能够实现对支撑板的卡紧定位，因此，生长灯的高度方便进行调节，从而使得生长灯的高度能够跟随植物进行调整，保证光照效果好。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型伸缩灯管架的结构示意图；

图3为本实用新型遮光挡板的拆解图；

图4为本实用新型储液桶的内部结构图。

图中：1、培养装置外壳；2、培养管；3、储液桶；301、进液管；302、出液管；303、上盖；304、水泵；305、氧气泵；306、pH传感器；307、EC值传感器；4、顶盖；401、种植圆孔；5、透明观察窗；501、遮光挡板；6、伸缩灯管架；601、支撑板；602、生长灯。

具体实施方式

本实用新型实施例公开用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，如图1-4所示，包括培养装置外壳1和储液桶3，储液桶3的侧壁上固定连接有进液管301和出液管302，进液管301和出液管302分别固定连接在培养装置外壳1的两侧，培养装置外壳1的内腔中设有培养管2和生长灯602，培养管2与进液管301和出液管302相连；

培养管2的正面设有透明观察窗5和遮光挡板501；

培养管2的顶部设有顶盖4，顶盖4上开设有多组种植圆孔401；

储液桶3的内腔中设有水泵304、氧气泵305、pH传感器306、温度传感器和EC值传感器307。

培养装置外壳1的内腔中固定连接有伸缩灯管架6，生长灯602上固定连接有支撑板601，支撑板601滑动连接在伸缩灯管架6上，设置的伸缩灯管架6实现对支撑板601的支撑限位，使得支撑板601来对生长灯602进行支撑，保持生长灯602的稳定。

伸缩灯管架6的侧壁上设有卡紧螺栓，伸缩灯管架6卡紧螺栓与支撑板601卡接，设置的卡紧螺栓能够实现对支撑板601的卡紧定位，因此，生长灯602的高度方便进行调节，从而使得生长灯602的高度能够跟随植物进行调整，保证光照效果好。

储液桶3的顶部活动卡接有上盖303，上盖303顶部开设有加液孔，设置的加液孔方便实现对储液桶3的内部添加营养液。

工作原理：该用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置在进行使用时，整个装置由3个培养管2、进液管301、出液管302、储液桶3、水泵304、伸缩灯管架6、生长灯602、pH传感器306、EC值传感器307、温度传感器、氧气泵305等组成。

单个培养管2外形主体部分为长方形。

1.培养管2采用不透光的设计，这样可以最大限度减少绿藻滋生，避免营养液所含氧气消耗过快。

2.培养管2顶部设置一个可打开的顶盖4，这样可以在收获之后，开盖彻底清理沉淀在管里的植物分泌物或营养元素沉淀，顶部盖子上均匀开设5个种植圆孔401，孔径32mm，可配套市售32mm的定植篮使用，种植口边缘有设计略微向上突出的部分，搭配刚好卡住的封口盖，在不使用该种植口时可封住该种植口，植物幼苗在育苗海绵上育苗至合适移栽大小，连同育苗海绵一同放入定植篮中，育苗海绵的大小正好和定植篮适配，使得植物能被固定在定植篮中间，定植篮刚好能卡在种植孔中，使得植物不会掉进营养液里。

3.培养管2正面设置一个可视化透明观察窗5，透明观察窗5设置有遮光挡板501，使用时可以打开遮光挡板501观察水位和根系生长状况，平时关闭窗口使营养液避光，传统的水培装置无法观察水位，这使得水位过低时植物吸收不到营养，水位过高时，植物根系过多浸没在水中，不利于氧气吸收，而通过可视化透明观察窗5随时调节水位则可以解决这些问题。

4.每个培养管2左右两个侧面分别设置进液管301和出液管302，3个培养管2与一个总进液管301连接，与一个总出液管302连接，方便一起更换营养液以减少试验3个平行组之间营养液的差异。

5.试验所需营养液平时储存在带盖不透明储液桶3里，储液桶3顶部开设可通过进液软管的小孔，小孔不用时刻关闭，在储液桶3中放入水泵304，水泵304与总进液管301连接，营养液被泵进总进液管301后同时流经3个培养管2，为植物提供氧气和营养，然后分别汇入总出液管302，通过软管流回储液桶3，实现营养液的自循环，在储液桶3里加设供氧气泵305，氧气溶解在营养液中，随着循环过程中被植物吸收，为其供氧。

6.在储液桶3加设pH传感器306、温度传感器、EC值传感器307，可以实时监测这些对植物生长有影响的相关指标，便于调控。

7.传统水培装置一般不带生长灯602，阴雨天气植物缺少光照，在培养装置外壳1的内部设置可调节高度的伸缩灯管架6，高度可调为20cm-60cm，在植物上方安装生长灯602，在连续阴雨的天气可为植物补光，并可随着植物的株高进行调节。

8.该水培装置应用于模拟沉降试验中，为保证试验的严谨性，需搭配可阻隔大气沉降的透明试验箱，试验箱可透过阳光并设有气孔与外界进行气体交换，植物在试验箱中培养，既可以满足植物所需光照，又可以避免自然大气沉降中原本的重金属对植物的影响，还可以隔绝模拟沉降时不同浓度的沉降处理之间交叉污染。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，包括培养装置外壳(1)和储液桶(3)，所述储液桶(3)的侧壁上固定连接有进液管(301)和出液管(302)，所述进液管(301)和出液管(302)分别固定连接在培养装置外壳(1)的两侧，其特征在于：

所述培养装置外壳(1)的内腔中设有培养管(2)和生长灯(602)，所述培养管(2)与进液管(301)和出液管(302)相连；

所述培养管(2)的正面设有透明观察窗(5)和遮光挡板(501)；

所述培养管(2)的顶部设有顶盖(4)，所述顶盖(4)上开设有多组种植圆孔(401)；

所述储液桶(3)的内腔中设有水泵(304)、氧气泵(305)、pH传感器(306)、温度传感器和EC值传感器(307)。

2.根据权利要求1所述的用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，其特征在于：所述培养装置外壳(1)的内腔中固定连接有伸缩灯管架(6)，所述生长灯(602)上固定连接有支撑板(601)，所述支撑板(601)滑动连接在伸缩灯管架(6)上。

3.根据权利要求2所述的用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，其特征在于：所述伸缩灯管架(6)的侧壁上设有卡紧螺栓，所述伸缩灯管架(6)卡紧螺栓与支撑板(601)卡接。

4.根据权利要求1所述的用于模拟大气沉降试验的营养液自循环水培装置，其特征在于：所述储液桶(3)的顶部活动卡接有上盖(303)，所述上盖(303)顶部开设有加液孔。

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