水耕栽培槽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于園藝設(shè)施領(lǐng)域，特別涉及一種水耕栽培槽。
【背景技術(shù)】
[0002]水耕栽培是設(shè)施園藝的關(guān)鍵技術(shù)，在水耕栽培中，栽培槽是關(guān)鍵設(shè)施。一般的栽培槽包括槽體和定植板，槽體用以保持營養(yǎng)液，定植板用以固定植物。為克服自然光照的不足，目前在設(shè)施園藝中常常采用人工光水耕栽培以實現(xiàn)作物的周年穩(wěn)定生產(chǎn)，特別是在植物工廠中，多層人工光照水耕立體栽培更是實現(xiàn)高密度高產(chǎn)量周年生產(chǎn)作物的主要方式。目前的多層人工光照水耕栽培中，一般是采用多層栽培架，在每個層架上安放水耕栽培槽，這些水耕栽培槽多以隔熱性好的泡沫材料制成，與栽培槽獨立的植物生長燈安放在層架下，一般采用熒光燈或者發(fā)光二極管(LED)作為光源。由于植物生長燈在工作時會放出大量的熱量，在封閉的栽培設(shè)施(如植物工廠)中，這些熱量散發(fā)到環(huán)境空氣中，使設(shè)施內(nèi)的環(huán)境溫度急劇升高，故而一般的人工光栽培設(shè)施中都需要配備配套的空調(diào)以排除人工光源散熱，大大提高了設(shè)施建設(shè)成本并需要消耗大量的能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于解決人工光照植物水耕栽培設(shè)施內(nèi)的熱量排除問題，提供一種效率高成本低的解決方案。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型公開了一種光源一體化的水耕栽培槽。
[0005]所述水耕栽培槽包括槽體和定植板，其中:所述槽體下表面上還安裝有植物生長燈，所述植物生長燈與所述槽體具有良好的熱聯(lián)接。
[0006]如上所述的水耕栽培槽，其中:所述槽體由高導(dǎo)熱材料制成。
[0007]如上所述的水耕栽培槽，其中:所述植物生長燈與所述槽體通過導(dǎo)熱體熱聯(lián)接，所述導(dǎo)熱體由高導(dǎo)熱材料制成，其下端與所述植物生長燈良好熱聯(lián)接，其上端穿過所述槽體底面并突出于所述槽體內(nèi)部。
[0008]如上所述的水耕栽培槽，其中:所述植物生長燈由固定于高導(dǎo)熱基底上的發(fā)光二極管組成，所述高導(dǎo)熱基底與所述槽體良好熱聯(lián)接。
[0009]采用本實用新型所公開的水耕栽培槽用于多層立體植物栽培，相比現(xiàn)有的光源獨立栽培槽具有如下優(yōu)點:
[0010]1.采用現(xiàn)有的光源獨立栽培槽時，光源所散發(fā)熱量是直接散發(fā)到環(huán)境空氣中去，且由于槽體一般采用了隔熱性良好的泡沫材料，這些熱量很少會傳遞至槽體中的營養(yǎng)液中，只能依靠空調(diào)排除，需要消耗大量能耗。而采用本實用新型所公開的水耕栽培槽時，由于光源與栽培槽良好熱接觸，光源所散發(fā)熱量可以傳導(dǎo)至栽培槽中的營養(yǎng)液中，通過營養(yǎng)液循環(huán)將熱量傳遞至栽培設(shè)施外，從而減輕或完全消除空調(diào)降溫負擔，減少能耗。特別是在采用LED作為植物生長光源時，由于LED是一種體積小，亮度高的固體光源，其所散發(fā)熱量比較集中，可以高效地通過導(dǎo)熱基底傳遞至栽培槽中的營養(yǎng)液中，故而在采用這種光源一體化水耕栽培槽時，散發(fā)到設(shè)施環(huán)境空間中的熱量大大減少，空調(diào)降溫負擔也會大大降低。盡管也可能需要采用降溫設(shè)備降低營養(yǎng)液溫度，但顯而易見的是，相比降低巨大栽培設(shè)施環(huán)境內(nèi)的空氣溫度，降低有限體積營養(yǎng)液溫度的難度大大降低了，其成本也會大大降低。
[0011]2.可以充分利用光源散熱提高營養(yǎng)液溫度，促進植物生長。在嚴寒的冬季，有時候需要對水耕栽培營養(yǎng)液進行增溫以促進作物生長，而采用光源一體化的水耕栽培槽則完全不存在這種必要。
【附圖說明】
[0012]在下文中，通過示例的方式并且參照附圖將更為詳細地描述水耕栽培槽，其中:
[0013]圖1和圖2分別從俯視和仰視角度展示了水耕栽培槽的整體示意圖。
[0014]圖3是第一實施例所述的水耕栽培槽在如圖1中A-A所示處的豎直截面示意圖。
[0015]圖4是第二實施例所述的水耕栽培槽在如圖1中A-A所示處的豎直截面示意圖。
[0016]圖5是第二實施例所述的水耕栽培槽在如圖1中B-B所示處的水平截面示意圖。
[0017]圖1至圖5中，附圖標記1為槽體，2為定植板，3為植物生長燈，31為高導(dǎo)熱基底，32為發(fā)光二極管，4為導(dǎo)熱體。
【具體實施方式】
[0018]圖1和圖2分別從俯視和仰視角度展示了本實用新型所公開的水耕栽培槽的整體基本結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型所公開的水耕栽培槽的基本結(jié)構(gòu)包括槽體1、定植板2和植物生長燈3，其結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)所栽培的作物以及設(shè)計要求確定，其中槽體1用以保持水耕栽培的營養(yǎng)液，定植板2可以是獨立于槽體的，放置于槽體1上用以固定所栽培作物，植物生長燈3安放于槽體1的下面，與槽體1具有良好的熱聯(lián)接，用以提供植物生長發(fā)育所需光照。
[0019]圖3展示了第一實施例的水耕栽培槽在如圖1中A-A所示處的豎直截面示意圖。該水耕栽培槽的槽體1由高導(dǎo)熱材料制成，如導(dǎo)熱性能良好的塑料、金屬板材等。植物生長燈3是由固定于導(dǎo)熱基底31上的發(fā)光二極管32組成，導(dǎo)熱基底31與發(fā)光二極管32之間具有良好的熱聯(lián)接，也可以采用激光二極管代替發(fā)光二極管作為發(fā)光元件，只要能夠方便地將所散發(fā)熱量傳遞至導(dǎo)熱基底，任意其它的植物光源也可以用來代替發(fā)光二極管32。植物生長燈3固定在槽體1的下表面，并與槽體1的下表面具有良好的熱聯(lián)接，可行的技術(shù)方案包括在兩者之間使用導(dǎo)熱膠、導(dǎo)熱墊等。作為一種替代方案，甚至可以以槽體1的下表面作為發(fā)光二極管32的基底，直接將電路印刷于槽體1的下表面，將發(fā)光二極管32焊接于其上。在這些方案中，植物生長燈3所散發(fā)的熱量均可以高效地通過槽體1傳遞至槽體1中的營養(yǎng)液中。
[0020]圖4和圖5分別展示了第二實施例的水耕栽培槽在如圖1中A-A所示處的豎直截面示意圖和在如圖1中B-B所示處的水平截面示意圖。第二實施例的水耕栽培槽與第一實施例的水耕栽培槽的區(qū)別在于，第二實施例的水耕栽培槽的槽體1不一定采用導(dǎo)熱材料，槽體1與植物生長燈3之間通過一組導(dǎo)熱體4進行熱聯(lián)接，導(dǎo)熱體4采用高導(dǎo)熱材料制成，如導(dǎo)熱塑料，金屬材料等，其結(jié)構(gòu)可以為圓柱體、棱柱體等，其結(jié)構(gòu)尺寸和數(shù)量根據(jù)傳熱需求確定，導(dǎo)熱體4的下端與植物生長燈3具有良好的熱聯(lián)接，其上端穿過槽體1的底面并突出于槽體1內(nèi)部，突出高度低于槽體深度，可以將植物生長燈3所散發(fā)的熱量高效傳遞至槽體1中的營養(yǎng)液中。導(dǎo)熱體4與槽體1之間有良好的防水密封措施，以防止槽體1中的營養(yǎng)液外泄。植物生長燈3是由固定于導(dǎo)熱基底31上的發(fā)光二極管32組成，導(dǎo)熱基底31與發(fā)光二極管32之間具有良好的熱聯(lián)接，也可以采用激光二極管代替發(fā)光二極管作為發(fā)光元件，只要能夠方便地將所散發(fā)熱量傳遞至導(dǎo)熱基底，任意其它的植物光源也可以用來代替發(fā)光二極管32。
[0021]為了簡單起見，圖中并沒有標出植物生長燈3上的電路及其控制裝置等，但本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當知道，為了實現(xiàn)光源的正常工作，電路及其控制裝置是必須的，這些電路以及控制裝置、以及發(fā)光二極管32與導(dǎo)熱基底31之間的電聯(lián)接和熱聯(lián)接都是可以利用本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)的。
[0022]本實用新型所公開的水耕栽培槽用于多層立體植物栽培，每一層栽培槽的光源為下一層栽培槽上的作物提供光照，植物生長燈3所散發(fā)的熱量通過槽體1或者導(dǎo)熱體4高效傳遞至槽體1中的營養(yǎng)液中，通過營養(yǎng)液循環(huán)將光源所散發(fā)的大部分熱量轉(zhuǎn)移至栽培設(shè)施外面，從而避免栽培設(shè)施內(nèi)環(huán)境溫度急劇升高，降低空調(diào)負擔。對于營養(yǎng)液中積聚的光源熱量，可以有多種排除方法，譬如通過散熱器將熱量傳遞至外部環(huán)境空氣中，利用制冷機降低營養(yǎng)液溫度，甚至直接利用這些熱量保持營養(yǎng)液溫度在一個比較高的能促進植物生長的溫度，無論采用哪一種途徑，顯而易見的是，相比降低巨大栽培設(shè)施環(huán)境內(nèi)的空氣溫度，降低有限體積營養(yǎng)液溫度的難度大大降低了，其成本也會大大降低。
[0023]應(yīng)當理解的是，上文描述和附圖僅僅旨在解釋本實用新型。對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將顯而易見的是，在不悖離本實用新型的范圍的前提下，可以改變和修改本實用新型。
【主權(quán)項】
1.一種水耕栽培槽，包括槽體(1)和定植板(2)，其特征在于:所述槽體(1)下表面上還安裝有植物生長燈(3)，所述植物生長燈(3)與所述槽體(1)具有良好的熱聯(lián)接。2.如權(quán)利要求1所述的水耕栽培槽，其特征在于:所述槽體(1)由高導(dǎo)熱材料制成。3.如權(quán)利要求1所述的水耕栽培槽，其特征在于:所述植物生長燈(3)與所述槽體(1)通過導(dǎo)熱體(4)熱聯(lián)接，所述導(dǎo)熱體(4)由高導(dǎo)熱材料制成，其下端與所述植物生長燈(3)良好熱聯(lián)接，其上端穿過所述槽體(1)底面并突出于所述槽體(1)內(nèi)部。4.如權(quán)利要求1至3任意一項所述的水耕栽培槽，其特征在于:所述植物生長燈(3)由固定于高導(dǎo)熱基底(31)上的發(fā)光二極管(32)組成，所述高導(dǎo)熱基底(31)與所述槽體(1)良好熱聯(lián)接。
【專利摘要】本實用新型屬于園藝設(shè)施領(lǐng)域，特別涉及一種水耕栽培槽。為解決人工光照植物水耕栽培設(shè)施內(nèi)的熱量排除問題，本實用新型提供了一種光源一體化的水耕栽培槽。所述水耕栽培槽包括槽體和定植板，所述槽體下表面上還安裝有植物生長燈，所述植物生長燈與所述槽體具有良好的熱聯(lián)接。采用本實用新型所公開的水耕栽培槽時，光源所散發(fā)熱量可以傳導(dǎo)至栽培槽中的營養(yǎng)液中，通過營養(yǎng)液循環(huán)將熱量傳遞至栽培設(shè)施外，從而減輕或完全消除空調(diào)降溫負擔，減少能耗。
【IPC分類】A01G31/02, A01G7/04
【公開號】CN204968832
【申請?zhí)枴緾N201520440998
【發(fā)明人】周晚來
【申請人】周晚來
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年6月25日