JPH01112924A - 水耕栽培装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は例えばニラ、ネギ、クレソンなどの葉菜類並び
にラディッシュなどの根菜類を栽培する水耕栽培装置に
関する。

「従来の技術」 従来、水耕ベッド内部に水耕液を循環させると共に、作
物の苗を定植する育成パネルを水耕ベッド上面に載置さ
せ、作物を育成する技術があった。

「発明が解決しようとする問題点」 前記従来技術は、水耕ベッド内部に液肥を補給して水耕
液の濃度調節を行っていたから、水耕ベッド内における
水耕液濃度の均一化を容易に図り得ず、液肥の補給量及
び補給時期の適正化を容易に行い得ない等の機能上の問
題があった。

「問題点を解決するための手段」 然るに、本発明は、水耕液を循環させて作物を育成する
水耕ベッドを設けた水耕栽培装置において、水耕液を循
環させる循環ポンプの吸入側パイプに間隔を設けて第１
液肥パイプと第２液肥パイプを接続させたことを特徴と
するものである。

「作　用」 従って、前記循環ポンプの吸入側で液肥を混入させるか
ら、液肥補給時の水耕液濃度の均一化を容易に図り得、
適正量の液肥を適正時期に容易に補給し得、液肥補給作
業の簡略化並びに水耕液濃度の調ｔ！Ｂ機能の向上など
を容易に図り得るものである。

「実施例」 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第１図は系統説明図、第２図は水耕プラントの平面図で
あり、゛ビニール温室（１）を構築し、その温室（１）
内に６列に水耕ベッド（２）・・・を並列に設ける。

第３図乃至第５図にも示す如く、細長い四角箱形で発泡
スチロール製の前記水耕ベッド（２）をコンクリート製
基礎ブロック（３）上に載置すると共に、漏水防止用の
ビニールシート（０を前記ベッド（２）の内部全面に敷
設させ１作物の苗を定植する多数の孔（５）・・・を待
った発泡スチロール製の複数の育成パネル（６）・・・
を前記ベッド（２）の上面開口に段部を介して上方から
嵌合させている。

また前記ベッド（２）の底部中央上面と前記シート（４
）との間に送水パイプ（７）を挿通させ、井戸水を給水
する給水ポンプ（８）を送水パイプ（７）の一端側に設
けると共に、送水パイプ（７）の他端側を排水可能に開
放させるもので、第２図のように、２列−組として各ベ
ッド（２）・・・に３個の冷却調節バルブ（９）・・・
を介して給水ポンプ（８）の水が供給されるように送水
パイプ（７）を配設させ、送水パイプ（７）に通水する
ことにより２列−組の各ベッド（２）・・・内の水耕液
を冷却するように構成している。

さらに前記ベッド（２）・・・の水耕液を循環させる循
環ポンプ（１０）を温室（１）角隅部に設け、その循環
ポンプ（１０）の吐出側パイプ（１１）を前記ベッド（
２）の長手方向略中央部に延設させ、前記ベッド（２）
底部のシート（４）上面で長手方向に延設した多孔散水
パイプ（１２）の一端を前記吐出側パイプ（１１）端部
に連通接続させるもので、循環ポンプ（ｌＯ）近くの吐
出側パイプ（１１）に排出バルブ（１３）を介して排水
管（１４）を接続させると共に、第６図の如く、ベンチ
ュリ一部（１５）と空気導入パイプ（１Ｂ）を備えた空
気混入器（１７）を備え、前記散水パイプ（１２）連結
部近くの吐出側パイプ（１１）立上り部に前記空気混入
器（１７）を取付け、循環ポンプ（１０）からの水耕液
を水耕ベッド（２）の長手方向略中央部に移送して空気
を混入させ、水耕ベッド（２）両側方に散水パイプ（１
２）を介して水耕液を拡散導出させるように構成してい
る。

さらに第２図の如く、水耕ベッド（２）の底部略中夫に
排水口（１８）を形成し、前記循環ポンプ（１０）の吸
入側パイプ（１９）を前記排水口（１８）に連通接続さ
せ、水耕ベッド（２）の略中央部から内部の水耕液を吸
入側パイプ（１９）に流出させるもので、温室（１）内
の一側２列の水耕ベッド（２）（２）に対し供給及び排
出バルブ（２０）（２１）を介して吐出側゛及び吸入側
パイプ（１１）（１９）を配設している。

また前記温室（１）外部の燃料タンク（２２）からの燃
料を燃焼させるボイラ（２３）と、強酸液を入れる酸タ
ンク（２０と、強アルカリ液を入れるアルカリタンク（
２５）と、第１及び第２液肥を各別に入れる液肥タンク
（２Ｂ）（２７）とを備え、前記ボイラ（２３）及び各
タンク（２０〜（２７）を前記循環ポンプ（１０）近く
の温室（１）内に設置している。

そしてバイパスバルブ（２８）（２９）を有する温度調
節パイプ（３０）中間に前記ボイラ（２３）を配設し、
前記吸入側パイプ（１３）に設けた循環流量調節バルブ
（３１）の上流側と下流側に前記温度調節パイプ（３０
）両端側を連通接続させ、前記バイパスバルブ（２８）
（２９）を全開にし、循環流量調節バルブ（３１）を閉
じることにより、水耕ベッド（２）からの水耕液がボイ
ラ（２３）を通って循環ポンプ（ｌＯ）に戻り、ボイラ
（２３）によって水耕液が加温されるもので、前記ボイ
ラ（２３）は高温で略一定常態で作動させ、循環流量調
節バルブ（３１）の閉度を調節して該バルブ（３１）を
通過する水耕液量を増減させ、ボイラ（２３）にょる水
耕液上昇温度を調節するように構成している。

さらに電磁駆動（ダイヤプラム）型ポンプ（３２）及び
逆流防止バルブ（３３）を介して酸タンク（２４）を一
端側に設けた酸パイプ（３４）他端側を前記温度調節パ
イプ（３０）下流側の吸入側パイプ（１９）に接続させ
る。

また電磁駆動（ダイヤプラム）型ポンプ（３５）及び逆
流防止バルブ（３６）を介してアルカリタンク（２５）
を一端側に設けたアルカリパイプ（３７）他端側を前記
酸パイプ（３４）下流側の吸入側パイプ（ｌＯ）に接続
させる。

また電磁駆動（ダイヤフラム）型ポンプ（３８）及び逆
流防止バルブ（３９）を介して第１液肥タンク（２６）
を一端側に設けた第１液肥パイプ（４０）細端側を前記
アルカリパイプ（３７）下流側の吸入側パイプ（１９）
に接続させる。

また電磁駆動（ダイヤプラム）型ポンプ（４１）及び逆
流防止バルブ（４２）を介して第２液肥タンク（２７）
を一端側に設けた第２液肥パイプ（４３）他端側を前記
第１液肥パイプ（４０）下流側の吸入側パイプ（１９）
に接続させる。

また、前記した温度調節パイプ（３０）、酸パイプ（３
４）、アルカリパイプ（３７）、第１及び第２液肥パイ
プ（４０）（４３）は、前記吸入側パイプ（１９）に比
べ内径を小さく形成し、太い吸入側パイプ（１３）に対
し細い各パイプ（３０）（３４）　（３７）　（４０）
（４３）を多岐状に接続している。

さらに井戸水を汲み上げる前記給水ポンプ（８）の吐出
側に一端を接続させる給水パイプ（４４）を設け、この
給水パイプ（４４）の他端側を各給水バルブ（４５）（
４Ｂ）を介して前記吐出側パイプ（１１）に接続させる
と共に、ソレノイド（４７）を有する水補給用の電磁バ
ルブ（４８）並びに逆流防止バルブ（４９）を設けたバ
イパスパイプ（５０）を備え、前記吸入側パイプ（１８
）及び給水パイプ（４４）に比べてバイパスパイプ（５
０）を小径に形成し、各給水バルブ（４５）　（４Ｂ）
間の給水パイプ（４４）にバイパスパイプ（５０）の一
端側を接続させる。

そして第１液肥パイプ（４０）接続部と第２液肥パイプ
（４３）接続部の中間位置の吸入側パイプ（１９）に前
記バイパスパイプ（５０）の他端側を接続させ、吸入側
パイプ（１３）にバイパスパイプ（５０）を介して給水
パイプ（４４）を接続させると共に、給水パイプ（４４
）接続部であるバイパスパイプ（５０）接続部を挾んで
第１液肥パイプ（４０）と第２液肥パイプ（４３）とを
吸入側パイプ（１９）に接続させ、第１液肥と第２液肥
とを間隔を設けて途中で給水可能に吸入側パイプ（１３
）に注入させ、第１液肥と第２液肥の成分析出の防止及
び各液肥の均一混合、並びに給水による水耕液の不均一
な稀釈の防止を良好に行えるように構成している。

さらに第３図及び第５図に示す如く、水耕ベッド（２）
内の水耕液の液肥潤度を検出する水耕液濃度センサ（５
１）と、水耕液の酸・アルカリ性を検出するＰＨセンサ
（５２）と、水耕液の水温を検出する水耕液温度センサ
（５３）と、水耕液の貯留量を検出する水位センサ（５
４）とを備えると共に、水耕ベッド（２）の−鋼上面側
にセンサ架台（５５）を載置させ、水耕栽培に必要な検
出手段である前記各センサ（５１）〜（５４）をセンサ
架台（５５）に取付けて水耕ベッド（２）の略凹−個所
に配置させるもので、吐出側パイプ（１１）による水耕
ベッド（２）の水耕液供給位置と、排水口（１８）の水
耕液排出位置との略中間位置となる水耕ベッド（２）の
−側端部に前記センサ架台（５５）を配設させ、水耕ベ
ッド（２）内の略同−位置の水耕液を前記各センサ（５
１）〜（５４〕によって測定し、温室（１）内の養液コ
ントローラ（５６）に各検出値を出力させるように構成
している。

なお、第１図中（５７）は排水管（１４）接続部下流側
の吐出側パイプ（１１）に設けた循環制御バルブである
。

本実施例は上記の如く構成しており、給水バルブ（４５
）（４Ｂ）を開放して給水パイプ（４４）からの井戸水
を水耕ベッド（２）に供給し、下流側の給水バルブ（４
８）だけを閉じ、循環ポンプ（ｌＯ）を作動させると共
に５強酸液、強アルカリ液、第１液肥、第２液肥を各タ
ンク（２４）　（２５）　（２８）（２７）から吸入側
パイプ（１９）に注入し、また必要に応じてボイラ（２
３）で加温し、適正濃度及びＰＨで適正温度の水耕液を
循環ポンプ（１０）により水耕ベッド（２）に循環させ
るもので、葉菜類又は根菜類の作物の苗を水耕ベッド（
２）上面側の育成パネル（８）に定植し、作物の水耕栽
培を行う。

モして水耕栽培時、水耕液濃度センサ（５１）の検出結
果に基づくポンプ（３８）（４１）制御によりタンク（
２８）　（２７）から第１及び第２液肥を吸入側パイプ
（１９）に注入し、またＰＨセンサ（５２）の検出結果
に基づくポンプ（３２）又は（３５）制御によりタンク
（２４）又は（２５）から強酸液又は強アルカリ液を吸
入側パイプ（１９）に注入し、また水耕液温度センサ（
５３）の検出結果に基づいてバルブ（２８）（２９）（
３１）制御及びボイラ（２３）制御を行い、また水位セ
ンナ（５４）の検出結果に基づいて循環ポンプ（１０）
が稼動しているときだけ電磁バルブ（４８）開制御して
給水パイプ（４４）の水を吸入側パイプ（１９）に注入
させるもので、水耕ベッド（２）内の水耕液の濃度、Ｐ
Ｉ３温度及び液量を適正状態に維持するものである。

なお、上記実施例において、ボイラ（２３）は外気温の
低いとき並びに高温栽培のときに使用するもので、外気
温が高いとき並びに低温栽培のときは、前記ボイラ（２
３）に代えて冷却器（チラー）を取付け、温度調節パイ
プ（３０）を介して吸入側パイプ（１９）の水耕液を冷
却するものである。また上記実施例では水耕ベッド（２
）底面が略水平に形成された構造であるが、水耕液供給
側から排水口（１８）側に底面が傾斜したさか形の水耕
ベッド（２）を設けることも行える。

さらに第７図は他の実施例を示すもので、前記ボイラ（
２３）を吸入側パイプ（１８）に代えて吐出側パイプ（
１１）に設けることも行え、各バルブ（２８）（２９）
（３１）及び温度調節パイプ（３０）を、上記実施例と
同様に、吐出側パイプ（１１）に配設し、吐出側パイプ
（１１）にボイラ（２３）を接続させ、吐出側パイプ（
１１）の水耕液をボイラ（２３）によって加温する。ま
た前記ボイラ（２３）に代えて冷却器を取付け、吐出側
パイプ（１１）の水耕液を冷却することも行える。また
第１図に示すボイラ（２３）は吸入側パイプ（ｌθ）に
設けるから、ボイラ（２３）に作用する水耕液圧力が小
さいので、小型簡易型のもの、例えば一般家庭の風呂・
釜として使用する程度の構造のもので良く。

大型で耐圧性のあるボイラ（２３）の使用が可能なとき
は、第７図の如く吸入側パイプ（１８）に接続すること
が行えるものである。

「発明の効果」 以上実施例から明らかなように本発明は、水耕液を循環
させて作物を育成する水耕ベッド（２）を設けた水耕栽
培装置において、水耕液を循環させる循環ポンプ（１０
）の吸入側パイプ（１９）に間隔を設けて第１液肥パイ
プ（４０）と第２液肥パイプ（４３）を接続させたもの
で、前記循環ポンプ（１Ｇ）の吸入側で液肥を混入させ
るから、液肥補給時の水耕液濃度の均一化を容易に図る
ことができ、適正量の液肥を適正時期に容易に補給でき
、液肥補給作業の簡略化並びに水耕液濃度の調節機能の
向上などを容易に図ることができる等の効果を奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す系統説明図、第２図は
水耕プラントの平面図、第３図は水耕ベッドの平面図、
第４図及び第５図は水耕ベッドの断面図、第６図は部分
図、第７図は他の実施例を示す系統説明図である。 （２）・・・水耕ベッド （１０）・・・循環ポンプ （１９）・・・　吸入側パイプ （４０）・・・　第１液肥パイプ （４３）・・・　第２液肥パイプ 出願人　　　ヤンマー農機株式会社 −戸！− 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水耕液を循環させて作物を育成する水耕ベッドを
   設けた水耕栽培装置において、水耕液を循環させる循環
   ポンプの吸入側パイプに間隔を設けて第１液肥パイプと
   第２液肥パイプを接続させたことを特徴とする水耕栽培
   装置。
2. （２）酸パイプ並びにアルカリパイプを吸入側パイプに
   接続させたことを特徴とする上記第１項記載の水耕栽培
   装置。