一种营养液洗气制冷增氧循环装置及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于家庭农业技术领域，具体涉及一种营养液洗气制冷增氧循环装置及其使用方法。
【背景技术】
[0002]随着城市化进程的不断加快，人们对高品质蔬菜的需求与有限的绿色健康蔬菜的供给间的矛盾愈发明显。随着水培技术的不断发展，越来越多的城市居民希望在家中生产无污染的蔬菜。一大批家庭用水培育菜机应运而生，但现有产品在主要功能与相关执行机构方面的设计缺乏创新，同质化现象严重，且其中相当一部分并不能满足植物生长对环境的需求，此外，几乎所有育菜机都在设计中未考虑其作为家庭电器所必须的节能高效这一特点，往往能耗较高，内部结构不尽合理。
【发明内容】
[0003]针对现有家庭育菜机存在的缺陷，本发明旨在提供一种营养液洗气制冷增氧循环装置及其使用方法。
[0004]本发明的营养液洗气制冷增氧循环装置，由主营养液池、副营养液池、栽培床和导管构成；
[0005]主营养液池为密闭容器，顶部和底部分别设有可密封注液口和可密封排液口，分别用以注入和排出营养液；主营养液池装有制冷组件和曝气组件，分别用来对主营养液池内的营养液制冷和曝气增氧；主营养液池被营养液淹没的下部和不被营养液淹没的上部分别通过导管输送营养液和气体到栽培床，且上部与导管连接处设有供气阀；主营养液池被营养液淹没的下部通过导管连接到副营养液池，且与导管连接处装有液体止逆阀；所述曝气组件由气栗和通气管组成，通气管的上端连接气栗，下端通到主营养液池内营养液液面下，通气管上设有通向主营养液池内不被营养液淹没部分的支线，支线上装有气体止逆阀；
[0006]栽培床为用于水培的槽体，内预设营养液的液位，通过导管将超过液位的营养液导入到副营养液池中，该段导管连接栽培床的一端的水平位置高于连接副营养液池的一端;
[0007]副营养液池为顶部开有口的容器，被营养液淹没的下部通过导管连接到主营养液池。
[0008]其中，所述制冷组件可装在主营养液池内部，也可装在主营养液池外壁。
[0009]其中，所述制冷组件可选用半导体制冷组件、压缩机制冷组件等能实现制冷的组件。
[0010]其中，所述供气阀为任意可控制开关的阀门，优选为电磁阀以便于进行自动控制。
[0011]本发明还提供所述营养液洗气制冷增氧循环装置的使用方法，具体为在栽培床上进行水培种植，按种植需求进行如下操作:
[0012]a需进行营养液循环时，关闭供气阀，再开启气栗栗入气体；
[0013]b需通气制冷时，开启制冷组件使主营养液池内的营养液降温，打开供气阀，再开启气栗栗入气体。
[0014]其中，步骤a优选在开启气栗前先开启制冷组件使主营养液池内的营养液降温。
[0015]a的工作原理为:需进行营养液循环时，关闭供气阀，再开启气栗栗入气体，此时气体止逆阀处于关闭状态，栗入的气体在使营养液曝气增氧的同时增大了主营养液池内的压力，液体止逆阀在压力下关闭，曝气增氧后的营养液通过导管被压入栽培床；栽培床内营养液超过预设液位后在重力的作用下通过导管流入副营养液池；副营养液池内的营养液被导管导向主营养液池，但液体止逆阀维持关闭状态，直到副营养液池内的营养液增加至其形成的液压大于主营养液池内液压时，液体止逆阀自动打开，副营养液池内的营养液流回主营养液池，形成营养液循环；完成营养液循环后关闭制冷组件和气栗，主营养液池内压力大于外界时气体止逆阀自动打开卸压；
[0016]b的工作原理为:需通气制冷时，打开供气阀，开启制冷组件使主营养液池内的营养液降温，再开启气栗栗入气体，此时气体止逆阀处于关闭状态，栗入的气体增大了主营养液池内的气压，被冷却后的气体通过导管压入栽培床，对栽培床通气制冷；完成通气制冷后关闭制冷组件和气栗。
[0017]所述栗入气体，气体为空气或有助于种植的气体，如氧气、二氧化碳等。
[0018]本发明还提供所述营养液洗气制冷增氧循环装置在家庭水培种植中的应用。
[0019]所述家庭水培种植指家庭水培种植蔬菜和/或花卉，尤其是蔬菜。
[0020]本发明营养液洗气制冷增氧循环装置的优点如下:
[0021]1、较已有产品增加营养液制冷功能，大幅降低营养液温度至植物生长最适宜的15-18°C，增加其溶氧量，改善根际环境；
[0022]2、充分利用液体的导热系数(0.54W/mK)大大高于空气(0.024W/mK)的性质，改变已有产品采用空气作为单一媒介的现状，采用营养液作为介质直接与制冷组件进行热交换，即使用很少的能量即可将营养液降至较低温度；
[0023]3、在获得适宜植物生长需要温度的营养液的同时，将热空气导入进行洗气，很大程度上扩大了空气与冷源的接触面，提高空气降温效率；
[0024]4、由于此时营养液温度较低，其饱和溶解氧浓度较未进行降温的营养液显著提高，更有利于氧气的溶入，进行通气增氧的效率更高，能够为植物提供更加富含氧气的营养液；
[0025]5、气栗可作为气力栗同时提供营养液循环以及空气循环所需的动力，降低设备制造、运行成本，减少能耗与养护费用。
【附图说明】
[0026]图1为本发明实施例1中营养液洗气制冷增氧循环装置的结构示意图。
[0027]其中，I为主营养液池，2为气栗，3为导管，4为栽培床，5为副营养液池，6为液体止逆阀，7为气体止逆阀，8为可密封注液口，9为开口，10为可密封排液口，11为供气阀，12为制冷组件。
【具体实施方式】
[0028]以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0029]实施例1本发明的营养液洗气制冷增氧循环装置
[0030]本发明的营养液洗气制冷增氧循环装置如图1所示，由主营养液池1、副营养液池5、栽培床4和导管3构成；
[0031]主营养液池I为密闭容器，顶部和底部分别设有可密封注液口 8和可密封排液口10，分别用以注入和排出营养液；主营养液池I装有制冷组件12和曝气组件，分别用来对主营养液池I内的营养液制冷和曝气增氧；主营养液池I被营养液淹没的下部和不被营养液淹没的上部分别通过导管3输送营养液和气体到栽培床4，且上部与导管连接处设有供气阀11 ;主营养液池I被营养液淹没的下部通过导管3连接到副营养液池5，且与导管3连接处装有液体止逆阀6 ；
[0032]栽培床4为用于水培的槽体，内预设营养液的液位，通过导管3将超过液位的营养液导入到副营养液池5中，该段导管连接栽培床4的一端的水平位置高于连接副营养液池5的一端；
[0033]副营养液池5为顶部开有口的容器，被营养液淹没的下部通过导管3连接到主营养液池I。
[0034]其中，所述曝气组件由气栗2和通气管组成，通气管的上端连接气栗2，下端通到主营养液池内营养液液