基于盐碱土壤改良的栽培装置

技术领域

本发明涉及盐碱地改良技术领域，特别涉及一种基于盐碱土壤改良的栽培装置。

背景技术

盐碱地是盐类集积的一个种类，是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长，碱化土壤的形成，大部分与土壤中碳酸盐的累计有关，严重的盐碱土壤地区植物几乎无法生存。

目前，盐碱地改良的技术主要分为物理改良、生物改良和化学改良三种方式，其中物理改良技术大多通过洗盐进行改良，具体的实施方案通常为在插秧前使用淡水泡田洗盐，通过长期淹灌和排水换水，冲洗并排走土壤中的盐分，以实现改良盐碱地的效果，但是这种方法需要耗费大量的淡水资源，在我国淡水资源稀缺的地区难以大面积推广使用。

发明内容

针对现有技术中物理改良盐碱土壤技术存在的需要耗费大量淡水资源的缺陷，本发明实施例提供了一种基于盐碱土壤改良的栽培装置，包含：承载箱体、两对容置腔、两对过滤板、两对隔板、土壤淡化模块与清洁模块；

承载箱体为矩形箱体，承载箱体的顶部与承载箱体的底部均采用开放式设计，承载箱体埋设于外部的盐碱地的土壤中，承载箱体的顶部凸出于盐碱地的盐碱土壤表面；

两对容置腔分别设置在承载箱体的四周立壁的内部，任一容置腔的顶部暴露于承载箱体的任一侧立壁的顶部表面；

两对过滤板分别嵌设于承载箱体的四周立壁的外壁中，两对过滤板与两对容置腔一一对应，任一过滤板的外侧侧壁暴露于承载箱体的外表面，任一过滤板的内侧侧壁暴露于对应的容置腔的内表面；

两对隔板分别固定设置在两对容置腔的内腔中，隔板将容置腔分隔为结晶腔与储水腔，储水腔位于结晶腔与承载箱体的内腔之间；

土壤淡化模块设置在承载箱体上，土壤淡化模块连接两对容置腔与外部的真空机，用于改良盐碱土壤；

清洁模块设置在承载箱体上，清洁模块与两对容置腔相连，用于清洁两对容置腔。

进一步，隔板为隔温板材。

进一步，土壤淡化模块包含：两对聚光板、若干组导流板、两对冷凝板、负压组件与布水组件：

两对聚光板分别盖设于两对容置腔的顶部端口处，任一聚光板的尾端与对应的容置腔的顶部端口铰接，当聚光板处于开启状态时，聚光板朝向承载箱体的外侧翻转；

若干组导流板分别设置在若干个聚光板的底部，任一组导流板由若干个导流板组成，任一组导流板沿聚光板的长度方向呈一字排列，任一导流板位于对应的容置腔的结晶腔以及储水腔的上侧，导流板的形状为三棱锥体，当聚光板处于关闭状态时，导流板的尖端与储水腔位置相匹配；

两对冷凝板分别设置在两对容置腔的储水腔的内部，，在任一对冷凝板中，任一冷凝板的头端与对应的隔板的侧壁固定连接，另一冷凝板的头端与对应的容置腔的内腔侧壁固定连接，一对冷凝板的尾端均朝向对应的容置腔的内腔底部倾斜，一对冷凝板的尾端与对应的容置腔的储水腔的内表面之间的缝隙均大于零；

负压组件设置在承载箱体上，负压组件连接两对容置腔的储水腔以及真空机，用于抽取两对容置腔内部的空气；

布水组件设置在承载箱体上，布水组件连接两对容置腔的储水腔，用于输出两对容置腔的储水腔的水溶液。

进一步，聚光板由隔温板与凸透镜拼接而成，当聚光板处于关闭状态时，隔温板与储水腔的位置相对应，凸透镜与结晶腔的位置相对应。

进一步，导流板与冷凝板均为导热性能良好的金属件。

进一步，负压组件包含：抽气管、第一抽气流道与两对第二抽气流道；

两对第二抽气流道设置在承载箱体的立壁的内部，任一第二抽气流道的两端分别连通设置在任意相邻的一对立壁上的一对容置腔的储水腔，第二抽气流道与储水腔的连通位置位于冷凝板的下侧；

第一抽气流道设置在承载箱体的立壁的内部，第一抽气流道的一端与任一第二抽气流道连通，第一抽气流道的另一端暴露于承载箱体的立壁的顶部表面；

抽气管设置在承载箱体的立壁的顶部，抽气管的一端与第一抽气流道的另一端相连，抽气管的另一端与真空机相连。

进一步，布水组件包含：若干个内侧布水管与若干个外侧布水管；

若干个内侧布水管设置在承载箱体的内腔中，任一内侧布水管的两端分别贯穿承载箱体的内腔的任两侧侧壁连通任一对容置腔的储水腔的内腔底部，内侧布水管的外壁上开设有若干个第一布水孔，第一布水孔贯穿内侧布水管的外壁与内侧布水管的内腔连通；

外侧布水管为环形管状件，任一外侧布水管设置在承载箱体的外侧，任一外侧布水管围绕承载箱体布置，任一外侧布水管贯穿承载箱体的外壁连通另一对容置腔的储水腔的内腔底部，若干个外侧布水管的内腔彼此连通，任一外侧布水管的外壁上开设有若干个第二布水孔，第二布水孔贯穿第二布水管的外壁连通第二布水管的内腔。

进一步，清洁模块包含：电机、两对执行槽、两对螺杆、两对传动带与两对执行组件；

两对执行槽竖直设置在承载箱体的立壁的内部，任一对执行槽分列于任一容置腔的两侧，执行槽的槽口暴露于承载箱体的立壁的顶部表面；

两对螺杆分别竖直设置在两对执行槽的内腔中，螺杆的底端与执行槽的内腔底面转动连接；

电机固定设置在承载箱体的立壁的顶部，电机的执行端与任一螺杆相连，用于驱动任一螺杆转动；

两对传动带设置在承载箱体的立壁的内部，任一传动带连接任一对相邻的螺杆的底端，用于带动两对螺杆同步转动；

两对执行组件分别设置在两对容置腔内，任一执行组件与任一对相邻的螺杆相连，用于清洁结晶腔。

进一步，执行组件包含：承载框体、承载立壁、一对连接件、一对螺母、清理板、若干个弹簧、若干个滑块与若干个滑槽；

承载框体活动设置在任一容置腔的结晶腔内，承载框体为U型边框，承载框体的一对立柱的顶端凸出于承载箱体的立壁的顶部表面；

一对连接件分别活动设置在任一对执行槽的内腔中，一对连接件分列于承载框体的两侧，一对连接件的头端分别伸入至一对执行槽的内腔底部，一对连接件的尾端分别与承载框体的一对立柱的顶端固定连接；

一对螺母分别固定设置在一对连接件的头端，一对螺母分别套设在任一对螺杆上，螺母与螺杆螺纹连接；

承载立壁固定设置在承载框体的底部边框上；

清理板轴向活动设置在承载框体的内侧，清理板与对应的隔板的侧壁以及对应的过滤板的内侧侧壁滑动连接，清理板位于承载立壁的外侧，用于刮除附着在对应的隔板的侧壁以及对应的过滤板的内侧侧壁上的杂质结晶；

若干个弹簧设置在承载框体的内侧，弹簧的一端与承载立壁相连，弹簧的另一端与清理板相连；

若干个滑槽开设于承载框体的底部边框的上表面，若干个滑槽并行排列，若干个滑槽朝向承载箱体的外侧进行导向；

若干个滑块设置在清理板的底部，若干个滑块分别与若干个滑槽滑动连接。

进一步，清理板包含：底座、刮板与限位卡槽；

底座的内侧侧壁与弹簧的另一端相连，底座的底部与若干个滑块固定连接；

刮板设置在底座的顶部，刮板朝向承载箱体的外侧倾斜，刮板的头端紧贴对应的隔板的侧壁，刮板的尾端紧贴对应的过滤板的内侧侧壁，用于刮除附着在对应的隔板的侧壁以及对应的过滤板的内侧侧壁上的杂质结晶；

限位卡槽开设于底座的外侧侧壁上，现为卡槽沿底座的长度方向设置，限位卡槽位于底座的底部。

根据本发明实施例的基于盐碱土壤改良的栽培装置，具备如下有益效果：本装置通过土壤淡化模块利用盐碱地自身土壤中所含的水分便实现了对盐碱土壤进行淡化改良的目的，极大的节约了淡水资源，有利于在淡水资源稀缺的地区大范围推广应用，解决了现有技术中物理改良技术存在的需要耗费大量淡水自愿的缺陷，同时，本装置还通过清洁模块实现了自动刮除附着在隔板侧壁上以及过滤板内侧侧壁上的杂质晶体，方便使用者对本装置进行清理，增强了本装置的使用便捷性。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1为根据本发明实施例的立体图；

图2为根据本发明实施例的承载箱体的零件图；

图3为根据本发明实施例的俯视图；

图4为根据本发明实施例的整体剖视图；

图5为根据本发明实施例的聚光板的零件图；

图6为图2中B区域的局部放大示意图；

图7为图4中C区域的局部放大示意图；

图8为根据本发明实施例的清洁模块的装配示意图（隐去电机）；

图9为图1中A区域的局部放大示意图；

图10为图8中E区域的局部放大示意图；

图11为图4中D区域的局部放大示意图；

图12为根据本发明实施例的执行组件的结构分解图；

图13为图12中F区域的局部放大示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，详细描述本发明的优选实施例，对本发明做进一步阐述。

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。

首先，将结合图1~12描述根据本发明实施例的基于盐碱土壤改良的栽培装置，用于改良盐碱地，其应用场景广阔。

如图1~4所示，本发明实施例的基于盐碱土壤改良的栽培装置，包含：承载箱体1、两对容置腔2、两对过滤板3、两对隔板4、土壤淡化模块与清洁模块。

具体地，如图1~4所示，承载箱体1为矩形箱体，承载箱体1的顶部与承载箱体1的底部均采用开放式设计，承载箱体1埋设于外部的盐碱地的土壤中，承载箱体1的顶部凸出于盐碱地的盐碱土壤表面；两对容置腔2分别设置在承载箱体1的四周立壁的内部，任一容置腔2的顶部暴露于承载箱体1的任一侧立壁的顶部表面；两对过滤板3分别嵌设于承载箱体1的四周立壁的外壁中，两对过滤板3与两对容置腔2一一对应，任一过滤板3的外侧侧壁暴露于承载箱体1的外表面，任一过滤板3的内侧侧壁暴露于对应的容置腔2的内表面；两对隔板4分别固定设置在两对容置腔2的内腔中，隔板4将容置腔2分隔为结晶腔21与储水腔22，储水腔22位于结晶腔21与承载箱体1的内腔之间；土壤淡化模块设置在承载箱体1上，土壤淡化模块连接两对容置腔2与外部的真空机，用于改良盐碱土壤，本装置通过土壤淡化模块利用盐碱地自身土壤中所含的水分便实现了对盐碱土壤进行淡化改良的目的，极大的节约了淡水资源，有利于在淡水资源稀缺的地区大范围推广应用，解决了现有技术中物理改良技术存在的需要耗费大量淡水自愿的缺陷。

进一步，如图4所示，隔板4为隔温板材。

进一步，如图1~5所示，土壤淡化模块包含：两对聚光板51、若干组导流板52、两对冷凝板53、负压组件与布水组件：两对聚光板51分别盖设于两对容置腔2的顶部端口处，任一聚光板51的尾端与对应的容置腔2的顶部端口铰接，当聚光板51处于开启状态时，聚光板51朝向承载箱体1的外侧翻转；若干组导流板52分别设置在若干个聚光板51的底部，任一组导流板52由若干个导流板52组成，任一组导流板52沿聚光板51的长度方向呈一字排列，任一导流板52位于对应的容置腔2的结晶腔21以及储水腔22的上侧，导流板52的形状为三棱锥体，当聚光板51处于关闭状态时，导流板52的尖端与储水腔22位置相匹配；两对冷凝板53分别设置在两对容置腔2的储水腔22的内部，，在任一对冷凝板53中，任一冷凝板53的头端与对应的隔板4的侧壁固定连接，另一冷凝板53的头端与对应的容置腔2的内腔侧壁固定连接，一对冷凝板53的尾端均朝向对应的容置腔2的内腔底部倾斜，一对冷凝板53的尾端与对应的容置腔2的储水腔22的内表面之间的缝隙均大于零；负压组件设置在承载箱体1上，负压组件连接两对容置腔2的储水腔22以及真空机，用于抽取两对容置腔2内部的空气；布水组件设置在承载箱体1上，布水组件连接两对容置腔2的储水腔22，用于输出两对容置腔2的储水腔22的水溶液。

进一步，如图5所示，聚光板51由隔温板511与凸透镜512拼接而成，当聚光板51处于关闭状态时，隔温板511与储水腔22的位置相对应，凸透镜512与结晶腔21的位置相对应。

进一步，如图5所示，导流板52与冷凝板53均为导热性能良好的金属件，由于导流板52与冷凝板53具有良好的热传导性，在水蒸气凝聚成水珠附着在导流板52与冷凝板53的表面上后，随着气流的流动，附着在导流板52以及冷凝板53上的水珠会蒸发一部分，降低了导流板52以及冷凝板53的自身温度，使导流板52以及冷凝板53具备更好的冷凝效果。

进一步，如图1、2、4、6、7所示，负压组件包含：抽气管541、第一抽气流道542与两对第二抽气流道543；两对第二抽气流道543设置在承载箱体1的立壁的内部，任一第二抽气流道543的两端分别连通设置在任意相邻的一对立壁上的一对容置腔2的储水腔22，第二抽气流道543与储水腔22的连通位置位于冷凝板53的下侧；第一抽气流道542设置在承载箱体1的立壁的内部，第一抽气流道542的一端与任一第二抽气流道543连通，第一抽气流道542的另一端暴露于承载箱体1的立壁的顶部表面；抽气管541设置在承载箱体1的立壁的顶部，抽气管541的一端与第一抽气流道542的另一端相连，抽气管541的另一端与真空机相连。

进一步，如图1、3、4所示，布水组件包含：若干个内侧布水管551与若干个外侧布水管552；若干个内侧布水管551设置在承载箱体1的内腔中，任一内侧布水管551的两端分别贯穿承载箱体1的内腔的任两侧侧壁连通任一对容置腔2的储水腔22的内腔底部，内侧布水管551的外壁上开设有若干个第一布水孔(图上未示出)，第一布水孔贯穿内侧布水管551的外壁与内侧布水管551的内腔连通；外侧布水管552为环形管状件，任一外侧布水管552设置在承载箱体1的外侧，任一外侧布水管552围绕承载箱体1布置，任一外侧布水管552贯穿承载箱体1的外壁连通另一对容置腔2的储水腔22的内腔底部，若干个外侧布水管552的内腔彼此连通，任一外侧布水管552的外壁上开设有若干个第二布水孔(图上未示出)，第二布水孔贯穿第二布水管的外壁连通第二布水管的内腔。

具体地，如图1、2、4所示，清洁模块设置在承载箱体1上，清洁模块与两对容置腔2相连，用于清洁两对容置腔2，本装置通过清洁模块实现了自动刮除附着在隔板4侧壁上以及过滤板3内侧侧壁上的杂质晶体，方便使用者对本装置进行清理，增强了本装置的使用便捷性。

进一步，如图1~4、6、8~10所示，清洁模块包含：电机56、两对执行槽57、两对螺杆58、两对传动带59与两对执行组件；两对执行槽57竖直设置在承载箱体1的立壁的内部，任一对执行槽57分列于任一容置腔2的两侧，执行槽57的槽口暴露于承载箱体1的立壁的顶部表面；两对螺杆58分别竖直设置在两对执行槽57的内腔中，螺杆58的底端与执行槽57的内腔底面转动连接；电机56固定设置在承载箱体1的立壁的顶部，电机56的执行端与任一螺杆58相连，用于驱动任一螺杆58转动；两对传动带59设置在承载箱体1的立壁的内部，任一传动带59连接任一对相邻的螺杆58的底端，用于带动两对螺杆58同步转动；两对执行组件分别设置在两对容置腔2内，任一执行组件与任一对相邻的螺杆58相连，用于清洁结晶腔21。

进一步，如图1~4、6、8~13所示，执行组件包含：承载框体601、承载立壁602、一对连接件603、一对螺母604、清理板608、若干个弹簧605、若干个滑块606与若干个滑槽607；承载框体601活动设置在任一容置腔2的结晶腔21内，承载框体601为U型边框，承载框体601的一对立柱的顶端凸出于承载箱体1的立壁的顶部表面；一对连接件603分别活动设置在任一对执行槽57的内腔中，一对连接件603分列于承载框体601的两侧，一对连接件603的头端分别伸入至一对执行槽57的内腔底部，一对连接件603的尾端分别与承载框体601的一对立柱的顶端固定连接；一对螺母604分别固定设置在一对连接件603的头端，一对螺母604分别套设在任一对螺杆58上，螺母604与螺杆58螺纹连接；承载立壁602固定设置在承载框体601的底部边框上；清理板608轴向活动设置在承载框体601的内侧，清理板608与对应的隔板4的侧壁以及对应的过滤板3的内侧侧壁滑动连接，清理板608位于承载立壁602的外侧，用于刮除附着在对应的隔板4的侧壁以及对应的过滤板3的内侧侧壁上的杂质结晶；若干个弹簧605设置在承载框体601的内侧，弹簧605的一端与承载立壁602相连，弹簧605的另一端与清理板608相连；若干个滑槽607开设于承载框体601的底部边框的上表面，若干个滑槽607并行排列，若干个滑槽607朝向承载箱体1的外侧进行导向；若干个滑块606设置在清理板608的底部，若干个滑块606分别与若干个滑槽607滑动连接。

进一步，如图8、10~13所示，清理板608包含：底座6081、刮板6082与限位卡槽6083；底座6081的内侧侧壁与弹簧605的另一端相连，底座6081的底部与若干个滑块606固定连接；刮板6082设置在底座6081的顶部，刮板6082朝向承载箱体1的外侧倾斜，刮板6082的头端紧贴对应的隔板4的侧壁，刮板6082的尾端紧贴对应的过滤板3的内侧侧壁，用于刮除附着在对应的隔板4的侧壁以及对应的过滤板3的内侧侧壁上的杂质结晶；限位卡槽6083开设于底座6081的外侧侧壁上，现为卡槽沿底座6081的长度方向设置，限位卡槽6083位于底座6081的底部。

在本装置运行前，使用者需将本装置预埋在盐碱地的盐碱土壤中，并使本装置的顶部凸出于盐碱地的地表，当设备运行时，真空机通过抽气管541、第一抽气流道542以及两对第二抽气流道543抽取两对容置腔2的储水腔22中，位于冷凝板53下侧的储水腔22的腔体中的空气，进而使两对容置腔2的内腔中形成负压，土壤中的空气通过过滤板3的孔隙进入到容置腔2的内腔中，在此过程中，土壤中的水分也会受随之通过过滤板3的孔隙流入至容置腔2，并存积于结晶腔21内，与此同时，聚光板51的凸透镜512结构将外界光线汇聚至结晶腔21内，对结晶腔21内存积的水溶液进行加热，随着时间的流逝，结晶腔21内存积的水溶液会汽化为水蒸气，并随着经过滤板3涌入结晶腔21内的气流流向储水腔22，当含有水蒸气的气流流经导流板52时，气流中的水蒸气会凝结为水珠并附着在导流板52的表面，随着水珠汇聚增大，导流板52表面的水珠最终会流向导流板52的尖端，并滴落在冷凝板53上，同时，当含有水蒸气的气流从一对冷凝板53之间的狭缝流过时，气流中的水蒸气会凝结为水珠并附着在冷凝板53的表面，随着冷凝板53表面的水珠汇聚增大，水珠会受到重力影响，沿着冷凝板53的导向滴落并存积在储水腔22的底部；存积于本装置左右两侧的容置腔2的储水腔22内的水溶液会流入内侧布水管551，并经开设在内侧布水管551上的第一布水孔流出至位于承载箱体1内腔中的盐碱土壤中，对承载箱体1内腔中的盐碱土壤进行淡化，存积于本装置前后两侧的容置腔2的储水腔22内的水溶液会流入外侧布水管552，并经开设在外侧布水管552上的第二布水孔流出至位于承载箱体1外侧周围的盐碱土壤中，对承载箱体1外侧周围的盐碱土壤进行淡化。

随着结晶腔21内水溶液的不断蒸发，结晶腔21内水溶液中所含盐分即其他杂质会不断析出并附着在过滤板3的内测侧壁上以及隔板4的侧壁上使用者需对隔板4即过滤板3进行定期清理；当使用者清理隔板4与过滤板3时，电机56驱动任一螺杆58旋转，任一螺杆58通过传动带59的传动，带动其余三个螺杆58同步旋转，当任一对相邻的螺杆58同步旋转时，该对螺杆58带动与之螺纹连接的一对螺母604朝向承载箱体1的立壁的顶部位移，一对螺母604带动与之相连的一对连接件603同步位移，一对连接件603带动承载框体601同步位移，进而带动设置在承载框体601上的清理板608向上位移，在清理板608向上位移的过程中，刮板6082的头端将附着在隔板4侧壁上的晶体刮下并存积于刮板6082上侧的腔体中，刮板6082的尾端将附着在过滤板3内侧侧壁上的晶体刮下，并存积于刮板6082上侧的腔体中，由清理板608带动存积于刮板6082上侧腔体中的晶体同步向上位移，当清理板608位移至容置腔2的顶部端口处时，清理板608将聚光板51顶开，使聚光板51朝向承载箱体1的外侧翻转，在此过程中，若干个弹簧605推动清理板608朝向承载箱体1的外侧位移，直至限位卡槽6083卡接于聚光板51的尾端清理板608才停止位移，存积于刮板6082上侧的晶体会沿刮板6082的导向滑落至聚光板51上，并最终滑落在地面上，由使用者集中收集起来，如此，便完成了的隔板4与过滤板3的清理。

以上，参照图1~13描述了根据本发明实施例的基于盐碱土壤改良的栽培装置，具备如下有益效果：本装置通过土壤淡化模块利用盐碱地自身土壤中所含的水分便实现了对盐碱土壤进行淡化改良的目的，极大的节约了淡水资源，有利于在淡水资源稀缺的地区大范围推广应用，解决了现有技术中物理改良技术存在的需要耗费大量淡水自愿的缺陷，同时，本装置还通过清洁模块实现了自动刮除附着在隔板侧壁上以及过滤板内侧侧壁上的杂质晶体，方便使用者对本装置进行清理，增强了本装置的使用便捷性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。