[發明專利]一種基于單離子調控的水肥一體化系統

有效

• 申請號: 202310089357.0
• 申請日: 2023-02-09
• 公開（公告）號: CN115943791B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 呂名禮;朱登平;張中華;劉亞樓
• 申請（專利權）人: 上海華維可控農業科技集團股份有限公司
• 主分類號: A01C23/00
• 分類號: A01C23/00
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 梁劍

本發明屬于水肥一體化技術領域，具體為一種基于單離子調控的水肥一體化系統，包括：預混合單元和調節單元所述調節單元包括：離子調節桶、離子交換膜、螺紋桿、活塞、傳動軸和齒輪，通過預混合單元對塊狀或難溶于水的肥料進行破碎，提高水肥混合效果與混合效率，通過設置調節單元，在時間恒定的情況下，根據齒輪傳動比，調節傳動軸的轉速比，進而調節離子調節桶中的壓力，當需要陽離子較多時，陽離子調節桶中傳動軸轉速快，桶內壓力較大，較多的陽離子透過陽離子交換膜進入管道中，從而使得進入農田中的水肥混合液中的離子元素含量符合農作物的生長需求，提高肥效，促進農作物的有效生長。

技術領域

本發明屬于水肥一體化技術領域，具體為一種基于單離子調控的水肥一體化系統。

背景技術

水肥一體化是指灌溉與施肥融為一體的農業新技術，借助壓力系統或地形自然落差，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養分含量和作物種類的需肥規律和特點，配兌成肥液與灌溉水一起，通過管道系統浸潤作物根系發育生長區域，目前肥料中的三大營養元素主要為氮、磷、鉀，一般復合肥中，氮、磷、鉀的比例為1比1.2至1.5比0.5至0.7，其中氮的占比較高。

研究表明，植物可以大量吸收的氮，主要是銨態氮和硝態氮，銨態氮是還原態，為陽離子，在土壤中易被吸附，適用于水稻等農作物的生長，硝態氮是氧化態，為陰離子，易溶解，在土壤中具有較大的移動性，在煙草和蔬菜的生長中需要使用含有硝態氮的氮肥，因此，不同的農作物所需求的氮離子形態不同，而目前的水肥合成設備中無法根據農作物的生長習性調節其所需的陰陽離子元素，且部分肥料呈塊狀，溶于水時易出現混合不均的現象出現，降低肥效，影響農作物的生長。

鑒于此，為了改善上述技術問題，本發明提供了一種基于單離子調控的水肥一體化系統，改善了上述技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：目前的水肥合成設備中無法根據農作物的生長習性調節其所需的陰陽離子元素，且部分肥料呈塊狀，溶于水時易出現混合不均的現象出現，降低肥效，影響農作物的生長。

本發明提供的一種基于單離子調控的水肥一體化系統，所述一種基于單離子調控的水肥一體化系統包括：殼體、預混合單元、一號電機、調節單元和二號電機；

所述預混合單元固定安裝于殼體上部，所述預混合單元包括破碎刀，所述預混合單元用于破碎固體廢料；

所述一號電機固定安裝于殼體頂部，所述一號電機用于為預混合單元提供動力；

所述調節單元固定安裝于殼體中部，所述調節單元位于預混合單元下方，且通過管道與預混合單元連接，所述調節單元用于調節水肥混合液中的陽離子與陰離子的占比；

所述二號電機通過支架固定安裝于殼體上，所述二號電機用于為調節單元提供動力。

相較于現有技術中，現有的水肥合成設備無法根據不同農作物的生長習性調節所需的離子元素，降低肥效，而本發明首先通過預混合單元對塊狀或難溶于水的肥料進行破碎，提高水肥混合效果與混合效率，接著通過調節單元調節混合液中的陰離子與陽離子的占比含量，使得農作物能夠獲得相應的氮離子形態，促進農作物的生長，提高肥效。

優選的，所述預混合單元還包括：預混合器、破碎軸、進水管、進料管、濾孔和導流筒；

所述預混合器通過固定架與殼體固定安裝；

所述破碎軸位于預混合器內且與一號電機輸出軸固接，多個所述破碎刀錯開固定安裝于破碎軸上；

所述進水管貫穿殼體頂部且與殼體固接，所述進水管位于殼體內一端貫穿預混合器且與預混合器連通，所述進水管位于殼體外部一端與水泵連接；

所述進料管貫穿殼體頂部且與殼體固接，所述進料管位于殼體內一端貫穿預混合器且與預混合器連通；

所述濾孔開設于預混合器的底部；