水培溶氧装置及水培系统
技术领域
本实用新型涉及无土栽培技术领域，尤其涉及一种水培溶氧装置及水培系统。
背景技术
水培又称水耕栽培，是指植物根系直接与营养液接触，栽培植物直接从溶液中吸取营养，相应根系须根发达。其显著特点是能够稳定地供给植物根系充足的养分，并能很好地支持固定根系。但是这种栽培方式存在植物根部供氧不足问题，严重时会导致根部死亡。
根的生长良好与否决定一株植株的整体生长势，大部分情况下，栽培作物时都会避免淹水情况的发生，因为根部生长时也需要氧气，淹水会导致根部缺氧而死亡、烂根，进而阻断养分及水分经根部运往植物体内，严重时将造成整株作物死亡。因此，要种好一棵植株，必须要先顾好其根基，有了健康的根后，因养分、水分稳定且充足的运移至植物体内，供其吸收和转化，使得植株将因此而健康茁壮。在土培方式下是如此，对水培而言更是如此，水培模式下主要靠养液循环回水过程中把空气带进去养液内，以此提高养液溶氧量，避免根系因水中氧气溶度不足造成类似土培淹水的情况，影响根系健康。由此可知，在水耕栽培模式之下，水耕养液溶氧量的高低将影响作物栽培生产的成效。
特别是，在高原等空气较为稀薄的地区，种植水培植物，培养液中的自然溶氧量更是不能满足植物体需求。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种水培溶氧装置及水培系统，主要目的是提高培养液中的溶氧量。
为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
一方面，本实用新型提供了一种水培溶氧装置，该装置包括：槽体和产氧机构；所述槽体用于盛装培养液；所述产氧机构包括反应腔室、进水管、排气管和第一控制阀，所述反应腔室填装有二氧化锰，所述第一控制阀安装于所述进水管的一端，所述进水管的另一端连接于所述反应腔室的顶壁，用于将双氧水引流至所述反应腔室，所述排气管的一端连接于所述反应腔室的顶壁，另一端伸入所述槽体内。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
可选的，所述产氧机构还包括第二控制阀和排水管，所述排水管的一端连接于所述反应腔室的下端侧，所述第二控制阀安装于所述排水管的另一端。
可选的，所述反应腔室安装于所述槽体的上方，所述排水管的另一端靠近培养液液面。
可选的，所述产氧机构还包括隔挡片，所述隔挡片位于所述反应腔室内，所述隔挡片的下端固定连接于所述反应腔室的底壁，所述隔挡片的上端略高于所述排水管的一端，二氧化锰和所述排水管分别位于所述隔挡片的相对侧。
可选的，所述产氧机构还包括多个分支气管，多个所述分支气管分别位于所述槽体内，每一个所述分支气管的管壁均布有多个排气孔，每一个所述分支气管的一端连接于所述排气管的另一端。
另一方面，本实用新型还提供一种水培系统，该系统包括：蓄水槽、输水管、回水管和前述任一水培溶氧装置，所述输水管的一端连接于所述蓄水槽，另一端连接于所述槽体，用于将所述蓄水槽内的培养液引流至所述槽体，所述回水管的一端连接于所述槽体，另一端连接于所述蓄水槽，用于将所述槽体内的培养液引流至所述蓄水槽。
可选的，还包括文丘里管，所述文丘里管的进口连接于所述输水管的另一端，所述文丘里管的出口连接于所述槽体，所述文丘里管的中部设有与空气连通的进气管。
借由上述技术方案，本实用新型至少具有下列优点：
当槽体中的水培植物体根系出现缺氧症状时，打开所述第一控制阀，自所述进水管的一端加入双氧水。加完双氧水后，关闭第一控制阀，在二氧化锰的催化作用下，双氧水在反应腔室内发生分解反应，生成水和氧气，生成的氧气经排气管进入槽体中的培养液中。因为排气管向培养液中提供的是纯净氧气，迅速提高培养液的溶氧量，保证水培植物根部呼吸作用正常进行。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种水培溶氧装置及水培系统图。
说明书附图中的附图标记包括：槽体1、反应腔室2、进水管3、排气管4、第一控制阀5、漏斗6、包装袋7、第二控制阀8、排水管9、隔挡片10、分支气管11、蓄水槽12、输水管13、回水管14、文丘里管15、水泵16。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
一方面，如图1所示，本实用新型的一个实施例提供的一种水培溶氧装置，其包括：槽体1和产氧机构；槽体1用于盛装培养液；产氧机构包括反应腔室2、进水管3、排气管4和第一控制阀5，反应腔室2填装有二氧化锰，第一控制阀5安装于进水管3的一端，进水管3的另一端连接于反应腔室2的顶壁，用于将双氧水引流至反应腔室2，排气管4的一端连接于反应腔室2的顶壁，另一端伸入槽体1内。
水培溶氧装置工作过程如下:
当槽体1中的水培植物体根系出现缺氧症状时，打开第一控制阀5，自进水管3的一端加入双氧水。加完双氧水后，关闭第一控制阀5，在二氧化锰的催化作用下，双氧水在反应腔室2内发生分解反应，生成水和氧气，生成的氧气经排气管4进入槽体1中的培养液中。
在本实用新型的技术方案中，因为排气管4向培养液中提供的是纯净氧气，迅速提高培养液的溶氧量，保证水培植物根部呼吸作用正常进行。
具体的,反应腔室2采用透明玻璃材质，便于使用者观察双氧水的反应情况。
具体的，进水管3的一端还连接有漏斗6，便于加入双氧水，第一控制阀5设置于进水管3和漏斗6之间，便于控制双氧水的滴加速度。
具体的，排气管4的中部设有橡皮管，便于摆动排气管4的另一端，使氧气到达槽体1内不同角落，便于培养液均匀溶解氧气。
具体的，二氧化锰填装于透水性包装袋7内，包装袋7采用马尼拉麻浆及长纤维化学木浆的复合材料制造，装有二氧化锰的包装袋7放置于反应腔室2内。二氧化锰为粉末状固体，放置于包装袋7内，避免二氧化锰的流失。
如图1所示，在具体实施方式中，产氧机构还包括第二控制阀8和排水管9，排水管9的一端连接于反应腔室2的下端侧，第二控制阀8安装于排水管9的另一端。
在本实施方式中，具体的，因为在反应腔室2中，双氧水的分解反应产生水，所以每次双氧水反应完全后，为了便于下一次再次加入双氧水，再次供氧，所以可以打开第二控制阀8，通过排水管9排出反应产生的水。而且，水作为生成物，被排出反应腔室2后，对于下一次双氧水分解反应，生成物浓度减少，有利于反应的正向进行，有利于氧气的生成。
如图1所示，在具体实施方式中，反应腔室2安装于槽体1的上方，排水管9的另一端靠近培养液液面。
在本实施方式中，具体的，打开第二控制阀8，反应生成的水可以排放至培养液中，综合利用了水资源。
如图1所示，在具体实施方式中，产氧机构还包括隔挡片10，隔挡片10位于反应腔室2内，隔挡片10的下端固定连接于反应腔室2的底壁，隔挡片10的上端略高于排水管9的一端，二氧化锰和排水管9分别位于隔挡片10的相对侧。
在本实施方式中，具体的，隔挡片10的下端固定连接于反应腔室2的底壁，隔挡片10将反应腔室2的底壁分隔为第一部分和第二部分，二氧化锰的包装袋7放置于第一部分，排水管9的一端连接于第二部分的侧边缘。当排出生成的水时，隔挡片10阻挡二氧化锰的包装袋7向排水管9的一端移动，避免二氧化锰堵塞排水管9。
如图1所示，在具体实施方式中，产氧机构还包括多个分支气管11，多个分支气管11分别位于槽体1内，每一个分支气管11的管壁均布有多个排气孔，每一个分支气管11的一端连接于排气管4的另一端。
在本实施方式中，具体的，多个分支气管11分别沿槽体1的底部延伸，而且分支气管11管壁均布排气孔，生成的氧气可以依次经排气管4、分支气管11和排气孔，均匀排放至槽体1内的培养液中。
另一方面，如图1所示，本实用新型的另一个实施例还提供了一种水培系统，其包括：蓄水槽12、输水管13、回水管14和前述任一水培溶氧装置，输水管13的一端连接于蓄水槽12，另一端连接于槽体1，用于将蓄水槽12内的培养液引流至槽体1，回水管14的一端连接于槽体1，另一端连接于蓄水槽12，用于将槽体1内的培养液引流至蓄水槽12。
具体的，蓄水槽12设置于槽体1的下方，输水管13连接有变频水泵16，水泵16用于为培养液的流动提供动力。培养液在蓄水槽12和槽体1之间流动，提高了培养液溶解空气中氧气的效率，进一步增加了培养液的溶氧量。
如图1所示，在具体实施方式中，还包括文丘里管15，文丘里管15的进口连接于输水管13的另一端，文丘里管15的出口连接于槽体1，文丘里管15的中部设有与空气连通的进气管。
在本实施方式中，具体的，培养液流经文丘里管15时，文丘里管15中部产生负压区，空气中的氧气沿进气管到达负压区，与培养液混合后，进入槽体1，进一步增加了培养液的溶氧量。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
