基于热电制冷技术的营养液温控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了基于热电制冷技术的营养液温控系统，它包括：主控制模块、温度检测模块、水泵模块和感应模块；所述温度检测模块检测室内、栽培槽和营养液箱温度值，感应模块用于感应半导体温控设备至栽培槽间的水流经过，主控制模块根据温度值和感应值，控制水泵模块和电磁阀执行相关命令；本实用新型专利技术能有效地防腐蚀，不污染环境，使用方便；能够实现降温和加热的目的，并可以根据不同的需要设计出不同规格的温控系统；还能节约能源、高效的实现营养液的温度控制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及温控领域，尤其是基于热电制冷技术的营养液温控系统。
技术介绍
植物根际温度对其水分代谢、矿物质吸收、植物激素代谢、生长发育、光合作用等具有显着影响，根系对高温逆境的胁迫表现最为敏感，尤其是吸收根。Adams等研究认为，在番茄营养液膜无土栽培中，当根际温度保持在12~24℃范围内条件下，其植株干质量、叶面积和果实产量随营养液温度的升高而增加。目前国内主要采用地下水、加冰、电热管加热以及加大营养液槽的体积等措施控制营养液的温度。夏季，利用地下水降温虽然能够有效控制营养液的温度，但对地下水浪费严重，且受地理环境因素的制约；采用加冰的方法即不易于实现对营养液温度的控制，也易对周边环境造成污染。冬季，采用电热管加热虽然能够满足植物生长的要求，但加热一段时间后，加热棒表面出现Cat+,Mgt+离子的结垢，势必引起营养液成分的变化川。研究一种节能、高效的营养液温度控制系统具有现实意义。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种节能、高效的基于热电制冷技术的营养液温控系统，它不污染环境，使用方便，能有效地防腐蚀，能够实现降温和加热的目的，并可以根据不同的需要设计出不同规格的温控系统。本技术采用的技术方案如下：一种基于热电制冷技术的营养液温控系统，它包括：半导体制冷温控设备，所述半导体制冷温控设备上设有入水口和出水口，所述入水口通过PVC水管分别与水箱和营养液箱连接，所述出水口通过PVC水管分别与水箱和栽培槽连接；所述栽培槽通过PVC水管与营养液箱连接，所述PVC水管上设有电磁阀；所述营养液箱内设有营养液槽，所述半导体制冷温控设备与控制箱相连接，所述控制箱与电源连接；所述水箱分为进水箱和回水箱，用于盛放温度恒定的水。由于采用上述方案，使得栽培槽和营养液槽内的温度均匀，不会出现局部受热或局部受冷的情况，且整个系统不污染环境，使用方便。进一步地，所述半导体制冷温控设备上设有上盖板，所述上盖板上设有入水口和出水口，所述上盖板下端设有橡胶垫，所述半导体制冷温控设备最下端设有下盖板，所述下盖板上设有铜板，所述铜板上设有热电制冷片，所述热电制冷片有两个以上，所述热电制冷片上方设有铜板，所述钢板设于橡胶垫下方；所述上盖板和下盖板通过螺栓连接。由于采用上述方案，保证了热电制冷片和铜板的充分接触，又减小了热电制冷片与铜板之间的接触热阻。进一步地，所述铜板和铜板上镀有碳素纤维；所述上盖板和下盖板为岩棉保温毡材料；所述橡胶内设有两个以上平行排列的矩形槽，所述矩形槽相互导通。由于采用上述方案，若铜板上不采用任何防腐措施，则营养液对铜板会造成一定的腐蚀，如果营养液中Cu2+浓度过大，栽培苗会出现一定程度的中毒现象，本技术所述碳素纤维具有耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度；能有效地起到防腐蚀的目的；所述橡胶内设有两个以上平行排列的矩形槽，所述矩形槽相互导通，主要起导流作用。进一步地，它还包括：主控制模块、温度检测模块、水泵模块和感应模块；所述温度检测模块包括设于室内、栽培槽和营养液箱内的温度传感器；用于检测室内的温度值T1，并转化为数字信号001传递至主控制模块；检测栽培槽内的温度值T2，并转化为数字信号002传递至主控制模块；检测营养液箱内的温度值T3，并转化为数字信号003传递至主控制模块；感应模块包括设于半导体温控设备至栽培槽间的PVC水管上的感应装置，用于感应水流经过，并向主控制模块传递数字信号101；当水流停止时，向主控制传递数字信号102；所述主控制模块与温度检测模块、水泵模块、感应模块和控制箱连接；接收数字信号001，当T1≥预定温度值01（优选为35摄氏度）时，向水泵模块传递执行信号201，当T1≤预定温度值02（若为番茄苗，则优选为16℃）时，向水泵模块传递执行信号202；接收数字信号101，向营养液箱至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号301，同时向水泵模块传递执行信号203；接收数字信号102，营养液箱至栽培槽的PVC水管上的电磁阀传递执行信号302，同时向水泵模块传递执行信号204；接收数字信号002，当T2≥预定温度值03（优选为28摄氏度）时，向水泵模块传递执行信号205，当T2≤预定温度值04（若为番茄苗，则优选为16℃）时，向水泵模块传递执行信号206；接收数字信号003，当T3≥预定温度值05（优选为28摄氏度）时，向水泵模块传递执行信号207，当T3≤预定温度值06（若为番茄苗，则优选为16℃）时，向水泵模块传递执行信号208；水泵模块包括设于水箱和营养液箱内的水泵，所述水泵与控制箱连接，用于接收执行信号201、205或207，控制箱控制水箱内的水泵开启，开启时间为预定时间值01，将水抽入半导体温控设备制冷（水进入栽培槽)；接收执行信号203，控制箱控制营养液箱内的水泵开启；接收执行信号204，控制箱控制营养液箱内的水泵关闭；接收执行信号202、206或208，控制箱控制水箱内的水泵开启，开启时间为预定时间值02,将水抽入半导体温控设备制热(水进入栽培槽)；再次接收执行信号203，控制箱控制营养液箱内的水泵开启；（将营养液内的水抽入半导体温控设备；所述电磁阀接收执行信号301，打开其阀门，接收执行信号302，关闭其阀门。由于采用上述方案，能有效实现降温和加热的目的，并可以根据不同的需要设计出不同规格的温控系统；进一步地，它还包括：流量检测模块和报警模块，所述流量检测模块包括设于营养液箱至半导体温控设备的PVC水管上的流量检测仪，在营养液箱内的水泵开启期间，所述流量检测模块检测营养液箱至半导体温控设备的水流量，当水流量<预定流量值01时，向主控制模块传递数字信号601，所述主控制模块接收数字信号601，向报警模块传递执行信号701；所述报警模块包括报警器，用于接收执行信号701，开启报警器。由于采用上述方案，若流量检测模块检测营养液箱至半导体温控设备之间的PVC水管出现破裂、漏水或其他问题而影响回液效果，则报警模块就会出发报警，提醒工作人员检查问题，并及时作出修整。进一步地，一种基于热电制冷技术的营养液温控系统的温控方法，它包括以下步骤：步骤1：在栽培槽中栽培培养苗，水箱内装满水；栽培槽和营养液槽内装入预定量的水；打开一种基于热电制冷技术的营养液温控系统电源；步骤2：温度检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，它包括：半导体制冷温控设备（2），所述半导体制冷温控设备（2）上设有入水口（11）和出水口（17），所述入水口（11）通过PVC水管分别与水箱（3）和营养液箱（5）连接，所述出水口（17）通过PVC水管分别与水箱（3）和栽培槽连接；所述栽培槽通过PVC水管与营养液箱（5）连接，所述PVC水管上设有电磁阀；所述营养液箱（5）内设有营养液槽（1），所述半导体制冷温控设备（2）与控制箱相连接，所述控制箱与电源连接；所述水箱（3）分为进水箱和回水箱，用于盛放温度恒定的水。

【技术特征摘要】
1.一种基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，它包括：半导体制冷温控设
备（2），所述半导体制冷温控设备（2）上设有入水口（11）和出水口（17），所述入水口（11）通
过PVC水管分别与水箱（3）和营养液箱（5）连接，所述出水口（17）通过PVC水管分别与水箱
（3）和栽培槽连接；所述栽培槽通过PVC水管与营养液箱（5）连接，所述PVC水管上设有电磁
阀；所述营养液箱（5）内设有营养液槽（1），所述半导体制冷温控设备（2）与控制箱相连接，
所述控制箱与电源连接；所述水箱（3）分为进水箱和回水箱，用于盛放温度恒定的水。
2.如权利要求1所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，所述半导体
制冷温控设备（2）上设有上盖板（12），所述上盖板（12）上设有入水口（11）和出水口（17），所
述上盖板（12）下端设有橡胶垫（13），所述半导体制冷温控设备（2）最下端设有下盖板，所述
下盖板上设有铜板（15），所述铜板（15）上设有热电制冷片（16），所述热电制冷片有两个以
上，所述热电制冷片上方设有铜板（14），所述钢板（14）设于橡胶垫（13）下方；所述上盖板
（12）和下盖板通过螺栓连接。
3.如权利要求2所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统,其特征在于，所述铜板
（14）和铜板（15）上镀有碳素纤维；所述上盖板（12）和下盖板为岩棉保温毡材料；所述橡胶
（3）内设有两个以上平行排列的矩形槽，所述矩形槽相互导通。
4.如权利要求3所述的基于热电制冷技术的营养液温控系统，其特征在于，它还包括：
主控制模块、温度检测模块、水泵模块和感应模块；
所述温度检测模块包括设于室内、栽培槽和营养液箱（5）内的温度传感器；用于检测室
内的温度值T1，并转化为数字信号001传递至主控制模块；检测栽培槽内的温度值T2，并转
化为数字信号002传递至主控制模块；检测营养液箱（5）内的温度值T3，并转化为数字信号
003传递至主控制模块；
感应模块包括设于半导体温控设备（2）至栽培槽间的PVC水管上的感应装置，用于感应
水流经过，并向主控制模块传递数字信号101；当水流停止时，向主控制传递数字信号102；
所述主控制模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢晔，
申请(专利权)人：成都九十度工业产品设计有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51