CN209749287U - 一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂 - Google Patents

Abstract

基于风道送风的集成式集装箱植物工厂。箱体有开放口和夹层。供水组件的水箱与紫外线消毒器通过管道与栽培组件相连。栽培槽置于栽培架上，LED灯置于栽培槽上并与栽培槽相连。施肥组件的肥料桶营养液泵通过管道管件与栽培架相连。空调***包括输出功率与所述箱体的体积成正比例的空调、一组通风风机和一组通风窗，室外机和室内机置于夹层内部，室内机与风筒、风机、风道相连，风道上设有一组风筒和/或风机及在箱体内的吊顶上开设的一组出风口。本实用新型的优点是将空调外机置于箱体内部减小了植物工厂的整体积使得其***尺寸与货运集装箱一致异于运输，通过增加风道和出风口解决了现有技术中集装箱植物工厂内部温度不均衡的问题。

Description

一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂

技术领域

本实用新型涉及农业设施技术领域，尤其涉及一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂。

背景技术

作为目前高水平的设施农业生产方式，集装箱植物工厂是继温室栽培之后发展而成的一种高度专业化、现代化的设施农业。由于具备受自然条件影响小、作物生产计划性强、周期短、自动化程度高、无污染和多层次立体栽培节省土地等诸多优势，集装箱植物工厂及相关技术成为国内研究机构的研究热点。目前集装箱植物工厂整体移动性好，有利于在船舶运输、海岛荒漠等环境恶劣、地势狭窄的地方进行蔬菜的育苗及生产。目前，集装箱植物工厂较突出的问题一是空调***分布不合理，由于空调室内机安装于集装箱植物工厂的尾部，导致空调出风口过于集中，进一步导致集装箱植物工厂内部的温度不均衡，所以必须配置大功率空调设施进行降温以保证既展现内部温度的均衡。二是空调的室外机悬挂于集装箱植物工厂的外侧，增加了箱体的体积，显而易见的给海陆运输造成不便。为此，如何合理布置集装箱植物工厂内的各个组件，优化其内部结构使得集装箱植物工厂内部温度均衡成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，实现了合理布置集装箱植物工厂内的各个组件，并优化其内部结构解决了现有技术中集装箱植物工厂内部温度不均衡的问题。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案提供了一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，它包括：箱体、供水组件、栽培组件、施肥组件、空调***风道和电气控制***；所述箱体至少一端侧设开放口。

栽培组件位于箱体内，其包括有至少一列栽培架、各列栽培架上置有一排以上的栽培槽，在每排栽培槽的上方至少设有一组LED灯，栽培槽置于所述栽培架上，所述LED灯置于所述栽培槽上方；供水组件至少包括有水箱及供水管道；施肥组件包括一组以上的肥料桶及匹配带有营养液泵的供液管道；各栽培槽通过供水组件的供水管道与水箱相连通，通过各组施肥组件的管道管件与对应组的肥料桶相连通。其特征在于：空调***包括输出功率与所述箱体的体积成正比例的柜式空调、一组设在顶部的通风风机及复数个设在侧壁的通风窗组成形式、风道中设有一组风筒和/或风机，并在箱体吊顶上开设一组空调出风口。供水组件还包括有可为水箱中的水消毒的紫外线消毒器。

作为上述技术方案的优选，较佳的，箱体为新制作或改造的集装箱，所述箱体具有满足货运标准容积要求的外形结构尺寸。

作为上述技术方案的优选，较佳的，箱体的外形结构尺寸为12.192m× 2.438m×2.896m。

作为上述技术方案的优选，较佳的，在箱体未开设开放口的一端侧设有夹层，该夹层宽0.7-1米，所述空调置于该夹层内部。

作为上述技术方案的优选，较佳的，夹层端侧具有可拆卸式的后板。

作为上述技术方案的优选，较佳的，基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于至少具有如下结构特征之一：1)所述出风口的开口量为可调节式；2)至少一平方米设有一个所述出风口；3)风道中的风筒采用帽形风筒或异形风筒；4)所述风道中的风机采用轴流风机。

作为上述技术方案的优选，较佳的，至少设有三组所述的肥料桶，以用于盛置不同液态肥料。

作为上述技术方案的优选，较佳的，各排所述的栽培槽倾斜放置于所述栽培架上。

作为上述技术方案的优选，较佳的，箱体的开放口处配有箱门。

本实用新型技术方案提供了一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂。箱体有开放口和夹层。供水组件的水箱与紫外线消毒器通过管道与栽培组件相连。栽培槽置于栽培架上，LED灯置于栽培槽上并与栽培槽相连。施肥组件的肥料桶营养液泵通过管道管件与栽培架相连。空调***包括输出功率与所述箱体的体积成正比例的空调、一组通风风机和一组通风窗，室外机和室内机置于夹层内部，室内机与风筒、风机、风道相连，风道上设有一组风筒和/或风机及在箱体内的吊顶上开设的一组出风口。本实用新型的优点是将空调外机置于箱体内部减小了植物工厂的整体积使得其***尺寸与货运集装箱一致异于运输，通过增加风道和出风口解决了现有技术中集装箱植物工厂内部温度不均衡的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型实施例提供一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂的结构示意图。

其中，1-箱体，2-水箱，3-紫外线消毒器，4-肥料桶，5-营养液泵， 5a-管道管件，6-栽培架，7-栽培槽，8-LED灯，9-空调，10-通风风机， 11-侧通风窗，12-帽型风筒，13-风机，14-异型风筒，15-吊顶，16-出风口，17-风道，18-箱门。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，它包括箱体、供水组件、栽培组件、施肥组件、空调***、风道组件及电控***。供水组件、栽培组件、施肥组件、空调***、风道组件均装置于箱体内部。供水组件用于向栽培组件中的作物供水，施肥组件用于向栽培组件中的作物提供相应肥料，风道组件用于将空调***产生的风传输至箱体各个部位，风道组件还包括相应的换气装置，用于保证箱体内部的空气流通。所述电控***是用来实现电气控制的，其是现有技术可实现，此处不赘述。

图1为本实用新型一实施例中所提供的一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂结构示意图。它包括：箱体1、供水组件、栽培组件、施肥组件、空调***、风道组件。

本实施例中，以一台5匹柜式空调、两个顶部通风风机、6个侧通风窗组成作为一较佳实施例中的具体设备进行说明。

供水组件、栽培组件、施肥组件、空调***和风道组件均位于箱体内部。

箱体1为改造后的集装箱，箱体尺寸为12.192m×2.438m×2.896m。箱体一端为开放口(图1右侧)，另一端有夹层(图1左侧)，夹层宽0.7-1 米。箱体的开放口一侧配有箱门18，用于在实现本实用新型技术方案时供工作人员能够从箱门处进入箱体进行作业，从而对箱体内部各个组件进行装配。箱体内壁可加装净化板，有利于本申请提供的集成式集装箱植物工厂的节能保温和生产运行中的清洗。

供水组件包括：一个水箱2、一个紫外线消毒器3和与水箱、紫外线消毒器相连的供水管道。施肥组件包括：三个肥料桶4、三个营养液泵5及管道管件5a。栽培组件包括：两组栽培架，每组栽培架有三列栽培架，各列栽培架上置有五(六)排栽培槽7，各栽培槽7上设有一组LED灯8。空调***包括：一台空调9、两组通风风机10(图中未全部示出)、6个侧通风窗11。风道组件包括：一个风筒、一个风机13、22个出风口16、风道17、吊顶15，其中风筒包括帽型风筒12和异型风筒14。具体的，所有通风风机10设在箱体1的顶部；所有侧通风窗11设在箱体1的侧壁上；各出风口16的开口量可调节，调节方式可以是手动和/或自动和/或遥控。

具体的，在本实施例中，空调***中的空调9以一台5匹柜式空调为例进行说明，并非用以对本申请中的空调输出功率进行限制。在实际应用中，空调的输出功率与箱体的体积成正比例即可，进一步的输出功率：体积的比例大于1：8，在实际实施本技术方案时，至少一平方米的集装箱植物工厂设有一个上述出风口22。

施肥组件中，管道管件5a连接肥料桶4和营养液泵5，管道管件5a还与栽培架相连通，施肥组件位于所述开放口的一侧。三个肥料桶4装有不同种肥料，每一个肥料桶4单独接一个营养液泵5，单独控制每种肥料的施肥量。肥料通过管道管件5a送入水箱2中，再通过供水组件提供给栽培槽7中的作物生长。在实际应用中每一个肥料桶4匹配一个营养液泵5。

如图1所示，水箱2位于栽培架6的底部，水箱2内部有水泵，将水从水箱泵出，输送至紫外线消毒器3，水经过消毒后通过管道输送至栽培槽7，便于作物吸收。剩余的水通过回水管道流回到水箱2。

进一步如图1所示，栽培组件位于箱体中部，栽培槽7置于栽培架上， LED灯8置于各排栽培槽7的上方用于对该栽培槽内的植物进行照射，并可将这一排使用的LED灯8挂在上面一排栽培槽的下面，各栽培槽7通过管道直接与供水组件相连。

栽培组件，每一组栽培架6均有三个栽培槽7，分别由LED灯8和栽培槽7组成的栽培单元组成，方便组装及拆卸，栽培槽7固定于栽培架6上，如图1所示，栽培架6的两侧立柱有高度差，所以当栽培槽7放置于其上时也有具有斜度，斜度为1:50，以便于水箱2流入的水流流动。栽培槽7内部水流为作物提供营养元素。每个栽培槽7的上部有3条LED灯8，为作物生长提供光照。

所述空调***和风道分布于箱体1的后部夹层、上部天花板及箱体1 的侧壁上。

空调9的室外机和室内机置于夹层内部，室内机与风筒相连，所述风筒与风机相连，风机与另一风筒相连，另一风筒与风道相连，风道上有复数个出风口；通风风机位于箱体1顶部，栽培组件之上；通风窗位于箱体 1侧壁。以下具体说明此连接结构，具体的，风机以轴流风机为例进行说明，风筒以帽型风筒为例进行说明，另一风筒以异型风筒为例进行说明。

夹层中装置有空调主机、空调室内机、帽形风筒12、轴流风机13、异形风筒14。箱体1内部吊顶15和箱体1的上内壁围成的狭窄夹层作为空调风的风道17，吊顶15上安装有出风口16，具体的，在本实施例中出风口16有22个。空调风由空调室内机送出，通过帽形风筒14，进入轴流风机13后被进一步加速，之后，经过加速的空调风通过异形风筒14进入吊顶15夹层的风道17，之后，通过安装在吊顶15上的22个出风口16分散送出到箱体内部各处，同时，箱体顶部的通风风机10和侧通风窗11均处于开启状态，使得箱体1内部的空气能够循环，从而使得空调风能够循环至箱体内部的各个角落，实现了箱体1内部温度的均衡，为作物生长提供适宜的温湿度环境。本实用新型技术方案提供的集成式集装箱植物工厂还配有电气控制组件，用于协调控制集装箱植物工厂中上述各个组件的工作，其为现有技术可实现，此处不再赘述。

本实用新型技术方案提供了一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂。箱体有开放口和夹层。供水组件的水箱与紫外线消毒器位于箱体底部，通过管道与栽培组件相连。栽培槽置于栽培架上，LED灯置于栽培槽上并与栽培槽相连，栽培槽与供水组件相连。施肥组件的肥料桶营养液泵通过管道管件与栽培架相连。空调的室外机和室内机置于夹层内部，室内机与风筒相连，风筒与风机相连，风机与另一风筒相连，另一风筒与风道相连，风道上有复数个出风口；通风风机位于箱体顶部，栽培组件之上；通风窗位于箱体侧壁。本实用新型的优点是将空调外机置于箱体内部减小了植物工厂的整体积使得其***尺寸与货运集装箱一致异于运输，通过增加风道和出风口解决了现有技术中集装箱植物工厂内部温度不均衡的问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，它包括：箱体、栽培组件、供水组件、施肥组件、空调***、风道和实现电气控制的电控***；

所述箱体至少一端侧设开放口；

所述栽培组件位于所述箱体内，其包括有至少一列栽培架，各列栽培架上置有一排以上的栽培槽，在每排栽培槽的上方设有一组LED灯，所述栽培槽置于所述栽培架上；

所述供水组件至少包括有水箱及供水管道；

所述施肥组件包括一组以上的肥料桶及匹配带有营养液泵的供液管道；

所述各栽培槽通过供水组件的供水管道与所述水箱相连通，通过各组施肥组件的管道管件与对应组的肥料桶相连通；

其特征在于：

所述空调***采用柜式空调、一组设在顶部的通风风机及复数个设在侧壁的通风窗组成形式；

所述风道中设有一组风筒和/或风机，并在箱体吊顶上开设一组空调出风口；

所述供水组件中还包括有可为水箱中的水消毒的紫外线消毒器。

2.根据权利要求1所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于，所述箱体为新制作或改造的集装箱，所述箱体具有满足货运标准容积要求的外形结构尺寸。

3.根据权利要求2所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于：所述箱体的外形结构尺寸为12.192m×2.438m×2.896m。

4.根据权利要求1、2或3所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于：在箱体未开设开放口的一端侧设有夹层，该夹层宽0.7-1米，所述柜式空调置于该夹层内部。

5.根据权利要求4所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于：所述夹层端侧具有可拆卸式的后板。

6.根据权利要求1所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于至少具有如下结构特征之一：

1)所述各组空调出风口的开口量为可调节式；

2)至少一平方米设有一个所述出风口；

3)所述风道中的风筒采用帽形风筒或异形风筒；

4)所述风道中的风机采用轴流风机。

7.根据权利要求1、2或3所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于，至少设有三组所述的肥料桶，以用于盛置不同液态肥料；所述各栽培槽分别通过三组施肥组件的管道管件与对应组的肥料桶相连通。

8.根据权利要求1、2或3所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于：各排所述的栽培槽倾斜放置于所述栽培架上。

9.根据权利要求1、2或3所述的基于风道送风的集成式集装箱植物工厂，其特征在于：所述箱体的开放口处配有箱门。