[发明专利]适用于多层园艺设施的浇水和排水装置

说明书

技术领域

本发明涉及多层园艺设施，大多数情况下指垂直种植系统。

本发明尤其涉及适用于此类多层园艺设施的独特、有效的浇水和排水装置，其中此类园艺设施能同时精确地向所有独立托盘进行有效浇水和排水，采用独立托盘后，无需复合流量控制阀以及多层园艺设施本身圆柱内部的各个托盘同时精确灌溉和排水系统所需的基本机械即可构成该多层园艺设施。

背景技术

随着人口的增加、大片耕地退化、气候变化的加剧、无法预测的水资源供给和人们舍弃农村而越来越倾向于在城市居住和工作的情况，全球粮食生产的压力也越来越大。

这些问题目前急需对当前园艺中应用的方法和技术进行重大变革。在该领域中，最有可能的做法是植物的封闭式环境培育。

在单层温室环境中应用环境控制种植的情况下，目前采用先进、低能耗照明的多层种植发明具有很多优势。

然而，在利用多层园艺时，尤其是要求精确控制种植作物灌溉，而不会限制接近作物或需使用顶部维护并可能出现故障的大量有源机械或伺服电气组件时，面临一些设计方面的挑战。

多层园艺设施中与这些垂直种植系统相关的进一步挑战是，高密园艺环境须极其干净以防止有害藻类和/或细菌进入或传播到整个生长环境中，如不符合此类要求和安全标准，会造成严重的财务后果，甚至具有致命影响。

因此，适用于这些多层园艺设施的浇水，实际上是排水装置极为重要；但如上所述，如需维持成本、维护、一致性、效率和可再现性，需控制此类设施，其中为向组成该多层园艺设施的各个托盘提供充足的浇水和排水，需使用复合水量调节器、截止阀及相关机械和/或伺服电气组件。

因此，本发明的目的是提供一种适用于多层园艺设施的浇水和排水装置，其中所述装置至少可克服一些上述问题或至少向公众提供一种现有浇水和排水装置的可用替代品，其中所述装置可与传统多层园艺设置一起使用。

发明内容

相应地，在本发明的一种形式中，提供一种适用于多层园艺设施的浇水和排水装置，其中所述装置包括；

一个供水网管，其中所述供水网管包括一系列排水口；

所述多层园艺设施的每层至少设有一个接水、存储和/或注水盘；

每层多层园艺设施的每个注水盘包括一个溢流水位装置，这样水流过侧翼和/或堰边时，所述注水盘中的水无法超过所需预选定水位，从而注水盘中的水位不会超过所述设定或所需水位；

所述注水盘还包括一个孔，其中活水可通过该孔注入、通过或排放；

设有所述排水口，这样向供水网管供水时，水从远处喷射、喷入、注入和/或流入所述注水盘孔中。

这样，当多层园艺设施需注水时，用力或抽吸放水通过供水网管从一系列排水口中朝向注水盘孔方向喷射，这样水从所述孔流过，注入到注水盘中直至所需水位；然后当注水盘中的水位达到所需或选定水位时，从供水网管排水口中通过该注水盘孔连续供水来保持在这一水位；同时从供水网管中另外供水时，达到所需或选定水位，并从注水盘溢流侧翼和/或堰边排水。

此外，需从注水盘中排水时，通过移除供水网管供水来停止向泄水口供水，从而通过注水盘孔排水。

正如本领域的技术人员可从本发明的许多实施方案中直接看到，本发明的独特之处在于：可连续和精确地向组成多层园艺设施的各自注水盘中注水或排水。

由于供水网管配置简单但独特，其中所述供水网管配有相应的与注水盘孔对齐的一系列排水口，一旦水需注入到多层园艺设施中，可通过组成供水网管的每个排水口同时注入。

水从供水网管喷射、喷入、注入和/或流入所述注水盘孔时，可有效阻塞所述孔，从而防止水同时从相同的注水盘孔中排出，同时喷入该孔中。

有益地，为使最佳植物浇水保持在所需浸泡时间内，一旦达到注水盘中的所需水位，而不是通过关闭注水盘中的孔来关闭供水，水仍直接流入注水盘中，且连续供水通过注水盘中的溢流水位装置中和，其中该装置允许过量水分溢出，然后从注水盘中排出。

由于每个注水盘的配置尺寸大致相同，相比另一个托盘，单盘无法接收较高深度的水或长时间浇水。一旦移除供水网管供水，所有排水口不再能喷射、喷入、注入水到注水盘中。因此，相应地，由于所述孔的直径适当，所有注水盘然后以相同的速率同时排放。

优选地，排水口为圆筒形喷嘴。

该装置的优点是：通过设有圆筒形的喷嘴，喷嘴的直径和长度会影响流向、程度和流量，注水盘的保压，从而当系统浇水和需保持水位时防止水从所述孔中排放。

优选地，所述孔直径可选。