CN110384035A - 一种高效富氢水灌溉装置及富氢水灌溉方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效富氢水灌溉装置及富氢水灌溉方法，高效富氢水灌溉装置中碱液循环部件的出口与电解部件的入口相通设置，电解部件的出口与碱液循环部件的入口相通设置，电解部件的阴极气体出口与溶解部件的气体入口相通设置，储水部件的出口与溶解部件的液体入口相通设置，溶解部件的出口与灌溉部件的入口相通设置，富氢水灌溉方法是利用高效富氢水灌溉装置产生富氢水并利用灌溉部件进行灌溉。通过上述方式，本发明的高效富氢水灌溉装置及富氢水灌溉方法，制氢稳定，能提升氢气在水中的溶解度，迅速供应灌溉所需要的富氢水，将富氢水制取技术与滴灌技术有效结合，将富氢水对植物的效果最大化，结构简单，运行稳定，易于操作。
Description
技术领域
本发明涉及灌溉技术领域，特别是涉及一种高效富氢水灌溉装置及富氢水灌溉方法。
背景技术
为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分。在自然条件下，往往因降水量不足或分布的不均匀，不能满足作物对水分要求。因此，必须人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足。灌溉，即用水浇地。灌溉的原则是灌溉量、灌溉次数和时间要根据植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定，要适时、适量，合理灌溉。滴灌是灌溉技术的一种，其是迄今为止农田灌溉最节水的灌溉技术之一。现有的灌溉方式均是采用普通的水进行灌溉，比较单一。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种高效富氢水灌溉装置及富氢水灌溉方法，使用效果好。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高效富氢水灌溉装置，包括碱液循环部件、电解部件、储水部件、溶解部件和灌溉部件，所述碱液循环部件的出口与所述电解部件的入口相通设置，所述电解部件的出口与所述碱液循环部件的入口相通设置，所述电解部件的阴极气体出口与所述溶解部件的气体入口相通设置，所述储水部件的出口与所述溶解部件的液体入口相通设置，所述溶解部件的出口与所述灌溉部件的入口相通设置。
在本发明一个较佳实施例中，所述碱液循环部件包括碱液储罐、输送泵和搅拌反应釜，所述碱液储罐和所述搅拌反应釜通过所述输送泵连通。
在本发明一个较佳实施例中，所述电解部件包括阳极和阴极，所述阳极为镍基氧化物或镍基合金氧化物，所述阴极为镍基合金。
在本发明一个较佳实施例中，所述溶解部件包括壳体、搅拌器、压力调节装置、进水管、出水管、进气管和气泡发生器，所述气泡发生器与所述进气管相连，所述搅拌器设置在所述气泡发生器的周围，所述气泡发生器和所述搅拌器设置在所述壳体内，所述压力调节装置设置在所述壳体上，所述进水管和所述出水管与所述壳体的内部相通。
在本发明一个较佳实施例中，所述溶解部件还包括进水阀、出水阀和进气阀，所述进水阀设置在所述进水管上，所述出水阀设置在所述出水管上，所述进气阀设置在所述进气管中。
在本发明一个较佳实施例中，所述灌溉部件为滴灌***。
提供一种富氢水灌溉方法，包括步骤为：（1）在碱液循环部件中配成碱性电解液；（2）所述碱液循环部件中的所述碱性电解液进入到电解部件中；（3）所述电解部件中阴极产生的氢气进入到溶解部件中，储水部件中的水进入到溶解部件中，并搅拌产生富氢水；（4）所述溶解部件中产生的富氢水进入到灌溉部件中并进行灌溉。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（1）中所述碱性电解液为质量分数为20-30％的氢氧化钾溶液。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中所述搅拌的转速为500-800rpm。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（4）中所述溶解部件中产生的富氢水达到所述溶解部件高度的四分之三时排出。
本发明的有益效果是：本发明的高效富氢水灌溉装置及富氢水灌溉方法，装置制氢稳定，能提升氢气在水中的溶解度，迅速供应灌溉所需要的富氢水，将富氢水制取技术与滴灌技术有效结合，将富氢水对植物的效果最大化，结构简单，运行稳定，易于操作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明的高效富氢水灌溉装置一较佳实施例的结构示意图；
图2是图1所述高效富氢水灌溉装置中溶解部件的结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，提供一种高效富氢水灌溉装置，包括碱液循环部件1、电解部件2、储水部件3、溶解部件4和灌溉部件5。所述碱液循环部件1的出口与所述电解部件2的入口相通设置，所述碱液循环部件1中的电解液从出口流入到所述电解部件2中。所述电解部件2的出口与所述碱液循环部件1的入口相通设置，能够实现电解液的循环利用。
所述碱液循环部件1包括碱液储罐、输送泵和搅拌反应釜，所述碱液储罐和所述搅拌反应釜通过所述输送泵连通，所述输送泵能够将所述碱液储罐中的液体输送到所述搅拌反应釜中，所述搅拌反应釜能够对电解液进行搅拌。所述电解部件为常规碱性电解部件，包括有阳极和阴极，所述阳极为镍基氧化物或镍基合金氧化物，所述阴极为镍基合金，能够对电解液进行电解，并产生氢气。
所述电解部件2的阴极气体出口与所述溶解部件4的气体入口相通设置，所述电解部件2产生的气体能够进入到所述溶解部件4中。所述储水部件3的出口与所述溶解部件4的液体入口相通设置，能够给所述溶解部件4供水。所述溶解部件4的出口与所述灌溉部件5的入口相通设置，所述溶解部件4产生的富氢水给予所述灌溉部件5。
所述溶解部件包括壳体6、搅拌器7、压力调节装置8、进水管9、出水管10、进气管11、气泡发生器12、进水阀13、出水阀14和进气阀15。所述气泡发生器12与所述进气管11相连，所述搅拌器7设置在所述气泡发生器12的周围，所述气泡发生器12和所述搅拌器7设置在所述壳体6内，所述压力调节装置8设置在所述壳体6上，所述进水管9和所述出水管10与所述壳体6的内部相通。所述进水阀13设置在所述进水管9上，所述出水阀14设置在所述出水管10上，所述进气阀15设置在所述进气管11中。所述灌溉部件5可以为滴灌***。
提供一种富氢水灌溉方法，包括步骤为：
（1）在碱液循环部件1中配成碱性电解液，所述碱性电解液为质量分数为20-30％的氢氧化钾溶液；
（2）所述碱液循环部件1中的所述碱性电解液进入到电解部件2中；
（3）所述电解部件2中阴极产生的氢气进入到溶解部件4中的气泡发生器12，打开进水阀13，储水部件3中的水进入到溶解部件4中，同时搅拌器7开始工作，转速为500-800rpm，搅拌产生富氢水；
（4）当所述溶解部件4中产生的富氢水达到设定值，在本实施例中为所述溶解部件高度的四分之三时，打开出水阀14，所述溶解部件4中产生的富氢水进入到灌溉部件5中并进行灌溉。
所述高效富氢水灌溉装置的工作过程为：在碱液循环部件1中配制碱性电解液，碱性电解液为质量分数为20-30％的KOH溶液，将碱性电解液打入电解部件2，电解部件2的电解槽开始工作，电解出氢气通过管道进入溶解部件4中的气泡发生器12，气泡发生器12将氢气转换成微气泡的形式，最大限度的溶于水中。同时储水部件3中的水由进水阀13进入溶解部件4中，搅拌器7同时开始工作，搅拌器7的作用为加速氢气的溶解，转速为500-800rpm。溶解部件4中压力调节装置8将其压力稳定在2.0-3.5atm范围内，但溶解部件4内气压高于设定值，部分气体将排出部件外。当溶解部件4中的水位达到设定值（容器的四分之三高处时）富氢水出口处的出水阀14自动打开，富氢水出水流速与进水阀13进水流速保持一致。富氢水经过管道进入灌溉部件5。
本发明的有益效果是：
一、所述高效富氢水灌溉装置制氢稳定，能提升氢气在水中的溶解度，迅速供应灌溉所需要的富氢水，结构简单，运行稳定，易于操作；
二、所述富氢水灌溉方法将富氢水制取技术与滴灌技术有效结合，将富氢水对植物的效果最大化。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种高效富氢水灌溉装置，其特征在于，包括碱液循环部件、电解部件、储水部件、溶解部件和灌溉部件，所述碱液循环部件的出口与所述电解部件的入口相通设置，所述电解部件的出口与所述碱液循环部件的入口相通设置，所述电解部件的阴极气体出口与所述溶解部件的气体入口相通设置，所述储水部件的出口与所述溶解部件的液体入口相通设置，所述溶解部件的出口与所述灌溉部件的入口相通设置。
2.根据权利要求1所述的高效富氢水灌溉装置，其特征在于，所述碱液循环部件包括碱液储罐、输送泵和搅拌反应釜，所述碱液储罐和所述搅拌反应釜通过所述输送泵连通。
3.根据权利要求1所述的高效富氢水灌溉装置，其特征在于，所述电解部件包括阳极和阴极，所述阳极为镍基氧化物或镍基合金氧化物，所述阴极为镍基合金。
4.根据权利要求1所述的高效富氢水灌溉装置，其特征在于，所述溶解部件包括壳体、搅拌器、压力调节装置、进水管、出水管、进气管和气泡发生器，所述气泡发生器与所述进气管相连，所述搅拌器设置在所述气泡发生器的周围，所述气泡发生器和所述搅拌器设置在所述壳体内，所述压力调节装置设置在所述壳体上，所述进水管和所述出水管与所述壳体的内部相通。
5.根据权利要求4所述的高效富氢水灌溉装置，其特征在于，所述溶解部件还包括进水阀、出水阀和进气阀，所述进水阀设置在所述进水管上，所述出水阀设置在所述出水管上，所述进气阀设置在所述进气管中。
6.根据权利要求1所述的高效富氢水灌溉装置，其特征在于，所述灌溉部件为滴灌***。
7.根据权利要求1所述的富氢水灌溉方法，其特征在于，包括步骤为：（1）在碱液循环部件中配成碱性电解液；（2）所述碱液循环部件中的所述碱性电解液进入到电解部件中；（3）所述电解部件中阴极产生的氢气进入到溶解部件中，储水部件中的水进入到溶解部件中，并搅拌产生富氢水；（4）所述溶解部件中产生的富氢水进入到灌溉部件中并进行灌溉。
8.根据权利要求7所述的富氢水灌溉方法，其特征在于，步骤（1）中所述碱性电解液为质量分数为20-30％的氢氧化钾溶液。
9.根据权利要求7所述的富氢水灌溉方法，其特征在于，步骤（3）中所述搅拌的转速为500-800rpm。
10.根据权利要求7所述的富氢水灌溉方法，其特征在于，步骤（4）中所述溶解部件中产生的富氢水达到所述溶解部件高度的四分之三时排出。
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