JPH05161433A - 水耕栽培用養液磁化装置 - Google Patents

水耕栽培用養液磁化装置

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JPH05161433A
JPH05161433A JP3350939A JP35093991A JPH05161433A JP H05161433 A JPH05161433 A JP H05161433A JP 3350939 A JP3350939 A JP 3350939A JP 35093991 A JP35093991 A JP 35093991A JP H05161433 A JPH05161433 A JP H05161433A
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JP
Japan
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nutrient solution
magnetizing
culture solution
pair
magnetic
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Application number
JP3350939A
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English (en)
Inventor
Koichiro Akatsuka
幸一郎 赤塚
Norio Takahashi
則生 高橋
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Tohoku Pioneer Corp
Pioneer Corp
Original Assignee
Tohoku Pioneer Corp
Pioneer Electronic Corp
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Publication date
Application filed by Tohoku Pioneer Corp, Pioneer Electronic Corp filed Critical Tohoku Pioneer Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/14Measures for saving energy, e.g. in green houses

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  • Hydroponics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作物の生育促進に有効な養液の磁化処理を効
率よく行う。 【構成】 養液貯蔵タンクから栽培槽に養液を供給する
養液流入管の途中に、磁化ユニット20を組み込んだ養
液磁化装置を設ける。磁化ユニット20の内部空間23
には、着磁したN極とS極とが対向するように養液10
の流れ方向と平行に一対の環状磁石24,25が配置さ
れている。環状磁石24,25の中心孔には、磁性部材
26,27のポール部26a,27aが挿入され、ポー
ル部26a,27aの上面が互いに突き合わされてい
る。環状磁石24,25の間には、養液10の流れ方向
に直交する磁力線が発生する。 【効果】 小型の磁化ユニットであっても、均一な磁束
密度で高い強度の磁界を養液が通過するため、養液の磁
化処理が効率よく行われ、作物の生育に必要な磁化処理
養液が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水耕栽培に使用する養
液を効率よく磁化する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】水耕栽培によると、常にほぼ一定した条
件下で植物が栽培される。また、土耕栽培や礫耕栽培で
問題となっている連作による障害を考慮する必要がな
く、残根処理を簡単に且つ完全に行うことができるた
め、高い防疫効果が得られる。このようなことから、水
耕栽培は、安定して植物を生産する方式として広く採用
されるようになってきている。
【0003】水耕栽培に使用する栽培養液を磁化処理す
ると収量の増加や抗病性の向上が図られることが、たと
えば実公昭56−10118号公報,特開昭57−29
227号公報等で紹介されている。磁化処理された養液
は、酸素濃度が増加しており、細菌の成長抑制に効果が
ある。また、磁化処理は植物整理にも刺激を与え、植物
の順調な成長が促進される。
【0004】養液の磁化処理は、養液槽内や養液の流路
近傍に設けた電磁石や永久磁石で発生した磁界を養液に
加えることによって行われる。磁化処理で目標とする効
果を得るためには、大きな磁界強度を発生させる比較的
大型の磁化処理装置を組み込むことが必要である。
【0005】ところで、水耕栽培装置は、作物の種類や
栽培規模の変更に対応して、栽培槽の増減や変更等が頻
繁に行われる。このような栽培能力が頻繁に変わる水耕
栽培装置に組み込まれる磁化処理装置としては、着脱が
容易で且つ小型であることが要求される。
【0006】本発明者等は、この要求に応えるものとし
て、図1〜4に示すように磁化ユニットを養液流通管路
に組み込んだ磁化処理装置を開発し、特願昭63−16
1930号として出願した。
【0007】提案した磁化ユニットにおいては、図1に
示すように養液流入管1に接続される一対の保持部材
2,3を互いに螺合することによって、内部に保持空間
4を形成する。保持空間4には、図2に示すように一対
の環状磁石5,6を中心軸方向に対向して配置してい
る。各環状磁石5,6は、保持空間4の内壁に接着さ
れ、或いはスペーサ7を介在させることにより、保持空
間4の内部に位置決めされている。このような磁化ユニ
ットを養液流入管1の長手方向に沿って複数個配置す
る。
【0008】各環状磁石5,6の互いに極性が異なる磁
極面には、環状の磁性部材8a,8b,9a,9bが接
合されている。各磁性部材8a,8b,9a,9bは、
図3に示すように、環状磁石5,6の中心孔及び外周部
より若干小さな内径及び外径をもっている。これによ
り、図4に示すような磁気回路が形成される。この磁気
回路においては、磁性部材8a,8b,9a,9bの配
置によって外側の磁気抵抗が高められ、内側の磁気抵抗
が低下される。その結果、環状磁石5,6の中心孔近傍
の磁力線密度が増加し、小型の磁石であっても強力な磁
界が得られる。
【0009】そこで、養液流入管1から環状磁石5,6
の中心孔に養液を流すとき、複数の環状磁化ユニットの
配列によって養液の流れ方向に磁化の向きが設定された
強力な磁界を融液が通過する。そこで、養液は、強力な
磁界によって磁化される。この磁化作用は、流量により
定まる所定時間にわたり継続される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】磁性部材8a,8b,
9a,9bの配置により、環状磁石5,6の中心孔側で
磁束密度が高められる。しかし、環状磁石5,6の中心
孔を通過する磁束線の密度は、中心孔の中央部が中心孔
の内周面近傍に比較して小さくなっている。他方環状磁
石5,6の中心孔を通過する養液の流通抵抗は、中心孔
の中央部より中心孔の内周面近傍で大きくなっている。
その結果、磁束密度が大きな部分を流れる養液の流量が
少なく、磁束密度を向上させた効果が十分に活かされて
いない。
【0011】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、発生させる磁界の磁束密度と養液
の流れとを関連付け、磁束密度が高い領域により多量の
養液を通過させ、養液の磁化処理を効果的に行うことを
目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の水耕栽培用養液
磁化装置は、その目的を達成するため、養液貯蔵タンク
から栽培槽に養液を供給する養液流入管の途中に磁化ユ
ニットを組み込んだ養液磁化装置において、着磁したN
極とS極とが対向するように養液の流れ方向と平行に配
置され、中心孔が穿設された一対の磁石と、それぞれの
磁石に形成した前記中心孔にポール部が挿入され、前記
ポール部の上面が互いに突き合わされた一対の磁性部材
とを備え、前記養液の流れ方向に直交する磁力線が発生
することを特徴とする。
【0013】
【作 用】本発明の磁化ユニットによると、磁束密度が
均一で大きな強度の磁界が養液に作用する。また、養液
の流れに直交する磁力線が発生する。そのため、養液が
受ける磁化処理効果が大きく、作物の生育に有効な磁化
処理養液が得られる。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照しながら、実施例によって
本発明を具体的に説明する。本実施例は、図5に全体設
備の概略を示した水耕栽培装置に適用した例である。こ
の水耕栽培装置において、養液10は、養液貯蔵タンク
11から養液流入管12を経て栽培槽13に流入する。
養液10は、この入側流路の途中で磁化装置14により
磁化処理される。
【0015】栽培槽13には、多数の孔が穿設された蓋
15が取り付けられ、吸水性材料で支持された苗16が
蓋15の孔に挿入されている。苗16は、養液流入管1
2から送り込まれた養液10による補水を受けて成長す
る。また、必要に応じて、養液流入管12を流れる養液
10にエアポンプ17によって酸素が補給される。養液
流入管12の開口位置とは反対側で、養液10の液面調
節を兼ねる排水パイプ18が栽培槽13の内部に設けら
れている。過剰の養液10は、排水パイプ18に溢流
し、循環ポンプ19で養液貯蔵タンク11に返送され
る。
【0016】磁化装置14は、図6に示すように一対の
環状磁石を養液流通方向に沿って配置した磁化ユニット
20をもっている。すなわち、互いに螺合される一対の
保持部材21,22を養液流入管12に嵌め合わせ、保
持部材21,22で区画された内部空間23に一対の環
状磁石24,25を配置している。
【0017】環状磁石24,25は、磁化面を養液の流
れ方向に一致させ、すなわち中心軸を養液流入管12の
管軸方向に直交させ、互いに平行に配列されている。環
状磁石24,25の着磁面は、図8に示すようにN極及
びS極を対向させている。なお、環状磁石24,25と
しては、図示した円環状の他に、中心部に貫通孔を形成
している限り、内部空間23の形状に対応した矩形状等
も使用することができる。
【0018】それぞれの環状磁石24,25には、軟鋼
製の磁性部材26,27が接着されている。磁性部材2
6,27は、いわゆるヨークとして働くものであり、環
状磁石24,25の中心孔に挿入されるポール部26
a,27a及び保持部材21,22の内周面に沿ったベ
ース部26b,27bを備えている。ベース部26b,
27bは、図示するように互いにその上面が突き合わさ
れている。これにより、環状磁石24,25の表面、保
持部材21,22の内面及びポール部26a,27aの
周面で区画された養液通路28,29が内部空間23に
形成される。
【0019】磁化ユニット20内の養液通路28,29
に働く磁界は、図8に示すように一方の環状磁石24又
は25のN極から他方の環状磁石25又は24のS極に
磁力線を発生させる。すなわち、養液10の流れ方向に
直交する磁力線が作用する。また、磁束密度は、環状磁
石24,25の着磁面が対向する養液通路28,29で
実質的に均一となる。
【0020】たとえば、養液10の流通方向に関する最
大磁束密度を次のように測定した。本実施例の場合、内
径18mm,外径28.5mm及び厚み5mmの環状磁
石24,25を着磁面間隙4mmで対向させ、それぞれ
の環状磁石24,25の中心孔に磁性部材26,27の
ポール部26a,27aを挿入し、ポール部26a,2
7aの上面を互いに突き合わせた。磁性部材26,27
として、直径12.8mm及び高さ9mmのポール部2
6a,27aをもち、直径30mm及び厚み2mmの軟
鋼を使用した。そして、入側着磁面の中心点から養液1
0の流れ方向に沿って流入側8mm及び流出側8mmの
範囲にわたり磁束密度を測定した。
【0021】比較例の場合、内径18mm,外径35m
m及び厚み6mmの環状磁石5,6を間隙15mmで図
2に示すように管軸方向に並べ、それぞれの環状磁石
5,6の上下両面に内径14mm,外径32mm及び厚
み2mmの磁性部材8a,8b,9a,9bを貼り合わ
せた。そして、磁性部材8a,8bの内周側側面から2
mm離れた位置で入側環状磁石6の中心点から養液10
の流れ方向に沿って流入側8mm及び流出側8mmの範
囲にわたって磁束密度を測定した。
【0022】両者の測定結果を、図9に比較して示す。
図9から明らかなように、実施例の場合、中心点から±
4.6mmの範囲で最大磁束密度がほぼ均一になってお
り、しかも最大値が2250ガウスと大きなものであっ
た。これに対して、比較例では、軸方向中心点からの距
離に応じて最大磁束密度が変化し、最大値が約1300
ガウス程度であった。
【0023】このように、本実施例の磁化ユニット20
は、図2に示した従来の磁化ユニットに比較して、最大
磁場強度が1.2倍,1000ガウス以上の磁場容積が
3倍となる。また、水流が1000ガウス以上の磁場を
通る割合は、おおよそ2倍となる。そして、磁化ユニッ
ト20内を通過する養液全てに2250ガウスの高磁場
が印加されるため、養液の磁化効率が大幅に向上する。
【0024】そこで、磁化処理した養液10を循環させ
ながら、栽培槽13に植え付けたトマトの苗16の成長
経過を観察した。図10は、草丈の観察記録をグラフに
したものであり、磁化処理した養液を使用して栽培した
トマトは、無処理用水を使用して栽培したものに比較し
て、1週間経過後に草丈が約2cm程度大きく延びてい
た。そして、草丈の差は、日数が経過すると共に大きく
なり、1カ月経過後に4cm程度の差になった。また、
本葉の生育長さについても、図11に示すように、磁化
処理養液と無処理養液との間で11日経過ごろから有意
差がみられた。更に、展開本葉数でも2週間経過ごろか
ら有意差がみられ、磁化処理養液で栽培したトマトの本
葉数は、無処理養液で栽培したトマトに比較し、1カ月
経過後に本葉の数が1個体当り3〜4枚多かった。
【0025】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の水耕栽
培用養液磁化装置においては、均一な磁束密度で大きな
磁場強度をもつ磁界中を養液が通過する。そのため、養
液の磁化処理が効率よく行われ、作物の成長促進に有効
な磁化処理養液が得られる。しかも、小型で安価な磁石
の使用が可能であるため、水耕栽培設備に対する磁化装
置の取付け,取外しが簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の磁化ユニットの外観
【図2】 従来の磁化ユニットの内部構造
【図3】 従来の磁化ユニットにおける環状磁石と磁性
部材との関係
【図4】 従来の磁化ユニットにおける磁束密度分布
【図5】 本発明が適用される水耕栽培設備の概略
【図6】 本発明実施例における磁化ユニットの内部構
【図7】 本発明実施例における環状磁石と磁性部材と
の関係
【図8】 本発明実施例における磁束密度分布
【図9】 本発明実施例の磁化ユニットで発生する磁束
を、従来の磁化ユニットで発生する磁束と比較したグラ
【図10】 磁化処理養液がトマトの生長高さに与える
影響を示したグラフ
【図11】 磁化処理養液がトマトの本葉長さに与える
影響を示したグラフ
【符号の説明】
10 養液 11 養液貯蔵タンク 12
養液流入管 13 栽培槽 14 磁化装置 20
磁化ユニット 24,25 環状磁石 26,27 磁性部材 26a,27a ポール部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 養液貯蔵タンクから栽培槽に養液を供給
    する養液流入管の途中に磁化ユニットを組み込んだ養液
    磁化装置において、着磁したN極とS極とが対向するよ
    うに養液の流れ方向と平行に配置され、中心孔が穿設さ
    れた一対の磁石と、それぞれの磁石に形成した前記中心
    孔にポール部が挿入され、前記ポール部の上面が互いに
    突き合わされた一対の磁性部材とを備え、前記養液の流
    れ方向に直交する磁力線が発生することを特徴とする水
    耕栽培用養液磁化装置。
JP3350939A 1991-12-11 1991-12-11 水耕栽培用養液磁化装置 Pending JPH05161433A (ja)

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JP3350939A JPH05161433A (ja) 1991-12-11 1991-12-11 水耕栽培用養液磁化装置

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JP3350939A JPH05161433A (ja) 1991-12-11 1991-12-11 水耕栽培用養液磁化装置

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JP (1) JPH05161433A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006025602A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Hisao Miyamoto 潅水活性器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006025602A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Hisao Miyamoto 潅水活性器

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