全文摘要
本实用新型公开一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，包括：内筒，圆环形的内筒的顶部嵌有一圆环形泡沫板，泡沫板的顶端面开设有若干种植孔，内筒的底部与泡沫板间放置有环形的复合基质层；转筒，若干转叶圆周阵列嵌于转筒的顶部的外侧面，若干线圈嵌于转筒的内部；外筒，外筒的底部的内侧面开设有一圆环形凹槽；圆柱形筒，圆柱形筒的内部安装有电力储存装置、水质监测探头和无线网桥。本实用新型的聚氨酯泡沫对水的毛细作用，可以增加土壤孔隙、透气性和抗板结能力，强化对水体中氮磷和其他污染物的去除；电力储存装置，通过线圈切割磁感线，可以将风能转化为电能，为水质监测探头和无线网桥供电。
主设计要求
1.一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于，包括：内筒，圆环形的所述内筒的顶部嵌有一圆环形泡沫板，所述泡沫板的顶端面开设有若干种植孔，并且每一所述种植孔均设置有净水植物，钢丝网设于所述内筒的底部，所述钢丝网与所述泡沫板间放置有环形的复合基质层，所述复合基质层由聚氨酯泡沫和土壤填充形成；转筒，圆环形的所述转筒的内侧面套设于所述内筒的外侧面，并且所述转筒的内侧面与所述内筒的外侧面间留有间隙，若干转叶圆周阵列嵌于所述转筒的顶部的外侧面，并且所述转叶垂直于所述转筒的外侧面，若干线圈嵌于所述转筒的内部；外筒，圆环形的所述外筒套设于所述转筒的外侧面，并且所述外筒的内侧面与所述转筒的外侧面间留有间隙，所述外筒的底部的内侧面开设有一圆环形凹槽，若干滚珠安装于所述凹槽内，并且若干所述滚珠均与所述转筒的底部的外侧面相接触；圆柱形筒，空心的所述圆柱形筒放置于所述复合基质层的内侧面和所述泡沫板的内侧面，所述圆柱形筒的内部安装有电力储存装置、水质监测探头和无线网桥。
设计方案
1.一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于，包括：
内筒，圆环形的所述内筒的顶部嵌有一圆环形泡沫板，所述泡沫板的顶端面开设有若干种植孔，并且每一所述种植孔均设置有净水植物，钢丝网设于所述内筒的底部，所述钢丝网与所述泡沫板间放置有环形的复合基质层，所述复合基质层由聚氨酯泡沫和土壤填充形成；
转筒，圆环形的所述转筒的内侧面套设于所述内筒的外侧面，并且所述转筒的内侧面与所述内筒的外侧面间留有间隙，若干转叶圆周阵列嵌于所述转筒的顶部的外侧面，并且所述转叶垂直于所述转筒的外侧面，若干线圈嵌于所述转筒的内部；
外筒，圆环形的所述外筒套设于所述转筒的外侧面，并且所述外筒的内侧面与所述转筒的外侧面间留有间隙，所述外筒的底部的内侧面开设有一圆环形凹槽，若干滚珠安装于所述凹槽内，并且若干所述滚珠均与所述转筒的底部的外侧面相接触；
圆柱形筒，空心的所述圆柱形筒放置于所述复合基质层的内侧面和所述泡沫板的内侧面，所述圆柱形筒的内部安装有电力储存装置、水质监测探头和无线网桥。
2.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述复合基质层的内侧面与所述泡沫板的内侧面相平齐。
3.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述电力储存装置包括一永磁体，所述电力储存装置通过导线与若干所述线圈相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述电力储存装置、所述水质监测探头和所述无线网桥形成一闭合电路。
5.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述聚氨酯泡沫为软质聚氨酯泡沫，并且所述聚氨酯泡沫在未接触水状态其粒径为1至4cm，所述聚氨酯泡沫其在所述复合基质层中的质量分数为0.5％至5％。
6.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述种植孔为圆形孔，并且所述种植孔的直径为10cm，每两相邻所述种植孔的间距为5cm。
7.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述内筒、所述转筒和所述外筒的材质均为硬聚氯乙烯，所述泡沫板和所述转叶的材质为聚乙烯。
8.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述内筒、所述转筒和所述外筒的高度均相同。
9.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述转叶的数量为六个。
10.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其特征在于：
所述净水植物的根部放置于所述复合基质层内，所述净水植物包括黄菖蒲、千屈菜、鸢尾和美人蕉。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及静态水体的水质生态修复的技术领域，尤其涉及一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床的技术领域。
背景技术
生态浮床是一种以水生植物为主体，运用无土栽培技术原理，以高分子材料为载体和基质，运用种间共生关系、充分利用水体空间生态位和营养生态位的原则，达到吸附和降解水中污染物为目的的技术。该技术作为改善富营养化水体水质的有效方法之一，在国内外的研究和应用中日益增多。生态浮床技术主要依靠浮床上种植的净水植物吸收氮、磷以及其他污染物，但是传统的生态浮床易出现土壤介质运输水和污染物的水动力不足的情况，从而导致植物吸收慢，净化效率低等问题。此外，现有浮床功能单一，缺少智能化组件，无法实现水质实时监测和信息反馈。传统浮床不具备自发电能力，部分的新型浮床能利用太阳能进行发电，但太阳能自发电存在着对气候、环境依赖度过大的局限。
聚氨酯泡沫具有空隙大、密度小、有一定的吸水性的特点。研究显示，水在聚氨酯泡沫内的扩散遵循毛细作用。毛细作用是指浸润液体在表面张力、内聚力和附着力的共同作用下在细管里液面升高的作用。一些疏松多孔的物体中有许多细小的孔道，能起毛细管的作用，使水分可以在较小直径的毛细管中上升到一定的高度，就能实现毛细作用。聚氨酯泡沫应用在浮床填料中，与土壤混合，具有重量轻、成本低的优点和能增加土壤孔隙、透气性和抗板结能力、增强土壤对水的毛细作用等效果。目前，聚氨酯泡沫在无土栽培领域逐渐受到重视，但在生态浮床装置中的应用还未涉及。
实用新型内容
针对上述存在的问题，现提供一种旨在净水效率高、抗板结和自发电的基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床。
具体技术方案如下：
一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，包括：
内筒，圆环形的所述内筒的顶部嵌有一圆环形泡沫板，所述泡沫板的顶端面开设有若干种植孔，并且每一所述种植孔均设置有净水植物，钢丝网设于所述内筒的底部，所述钢丝网与所述泡沫板间放置有环形的复合基质层，所述复合基质层由聚氨酯泡沫和土壤填充形成；
转筒，圆环形的所述转筒的内侧面套设于所述内筒的外侧面，并且所述转筒的内侧面与所述内筒的外侧面间留有间隙，若干转叶圆周阵列嵌于所述转筒的顶部的外侧面，并且所述转叶垂直于所述转筒的外侧面，若干线圈嵌于所述转筒的内部；
外筒，圆环形的所述外筒套设于所述转筒的外侧面，并且所述外筒的内侧面与所述转筒的外侧面间留有间隙，所述外筒的底部的内侧面开设有一圆环形凹槽，若干滚珠安装于所述凹槽内，并且若干所述滚珠均与所述转筒的底部的外侧面相接触；
圆柱形筒，空心的所述圆柱形筒放置于所述复合基质层的内侧面和所述泡沫板的内侧面，所述圆柱形筒的内部安装有电力储存装置、水质监测探头和无线网桥。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述复合基质层的内侧面与所述泡沫板的内侧面相平齐。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述电力储存装置包括一永磁体，所述电力储存装置通过导线与若干所述线圈相连。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述电力储存装置、所述水质监测探头和所述无线网桥形成一闭合电路。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述聚氨酯泡沫为软质聚氨酯泡沫，并且所述聚氨酯泡沫在未接触水状态其粒径为1至4cm，所述聚氨酯泡沫其在所述复合基质层中的质量分数为0.5％至5％。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述种植孔为圆形孔，并且所述种植孔的直径为10cm，每两相邻所述种植孔的间距为5cm。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述内筒、所述转筒和所述外筒的材质均为硬聚氯乙烯，所述泡沫板和所述转叶的材质为聚乙烯。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述内筒、所述转筒和所述外筒的高度均相同。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述转叶的数量为六个。
上述一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，其中，所述净水植物的根部放置于所述复合基质层内，所述净水植物包括黄菖蒲、千屈菜、鸢尾和美人蕉。
上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：
1.本实用新型的聚氨酯泡沫对水的毛细作用，可以增加土壤孔隙、透气性和抗板结能力，强化对水体中氮磷和其他污染物的去除；
2.本实用新型的水质监测探头安装在浮床上，可以有效地节约水质抽样的人力；
3.本实用新型的电力储存装置，通过线圈切割永磁体的磁感线，可以将风能转化为电能，为水质监测探头和无线网桥供电；
4.本实用新型的浮床整体呈风车形，外型美观，同时选取的净水植物也具有一定的观赏性。
附图说明
图1为本实用新型的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床的A-A剖面图；
图2为本实用新型的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床的俯视图；
图3为本实用新型的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床的底部示意图。
附图中：
1、内筒；2、转筒；3、外筒；4、圆柱形筒；5、种植孔；6、净水植物；7、电力储存装置；8、水质监测探头；9、无线网桥；10、转叶；11、钢丝网。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
图1为本实用新型的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床的A-A剖面图，图2为本实用新型的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床俯视图，图3为本实用新型的一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床的底部示意图。
请参见图1至图3所示，一种基于聚氨酯泡沫与土壤复合基质的自发电生态浮床，包括：
内筒1，圆环形的内筒1的顶部嵌有一圆环形泡沫板，泡沫板的顶端面开设有若干种植孔5，并且每一种植孔5均设置有净水植物，钢丝网11设于内筒1的底部，钢丝网11与泡沫板间放置有环形的复合基质层，复合基质层由聚氨酯泡沫和土壤填充形成。
转筒2，圆环形的转筒2的内侧面套设于内筒1的外侧面，并且转筒2的内侧面与内筒1的外侧面间留有间隙，若干转叶10圆周阵列嵌于转筒2的顶部的外侧面，并且转叶10垂直于转筒2的外侧面，若干线圈嵌于转筒2的内部。
外筒3，圆环形的外筒3套设于转筒2的外侧面，并且外筒3的内侧面与转筒2的外侧面间留有间隙，外筒3的底部的内侧面开设有一圆环形凹槽，若干滚珠安装于凹槽内，并且若干滚珠均与转筒2的底部的外侧面相接触。
圆柱形筒4，空心的圆柱形筒4放置于复合基质层的内侧面和泡沫板的内侧面，圆柱形筒4的内部安装有电力储存装置7、水质监测探头8和无线网桥9。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。
进一步的，在一种较佳的实施例中，复合基质层的内侧面与泡沫板的内侧面相平齐。
在一种较佳的实施例中，电力储存装置7包括一永磁体，电力储存装置7通过导线与若干线圈相连，风吹动转叶10，连接有转叶10的转筒2借助滚珠开始运动，转筒2中的线圈切割永磁体的磁感线，使电力储存装置7产生电能，用于发电。
进一步的，在一种较佳的实施例中，电力储存装置7、水质监测探头8和无线网桥9形成一闭合电路，电力储存装置7产生的电能可以用于水质监测探头8和无线网桥9的工作，水质监测探头8的一端伸入水中，可以测量水中的TN(总氮)、TP(总磷)、COD(化学需氧量)等指标，而无线网桥9可以将水质监测探头8测量的指标传输给接收端，便于监视人员的直接观察，有效地节约水质抽样的人力。
在一种较佳的实施例中，聚氨酯泡沫为软质聚氨酯泡沫，并且聚氨酯泡沫在未接触水状态其粒径为1至4cm，聚氨酯泡沫其在复合基质层中的质量分数为0.5％至5％，利用聚氨酯泡沫对水的毛细作用，增加土壤孔隙、透气性和抗板结能力，大大强化了对水体中氮磷和其他污染物的去除。
在一种较佳的实施例中，种植孔5为圆形孔，并且种植孔5的直径为10cm，每两相邻种植孔5的间距为5cm。
在一种较佳的实施例中，内筒1、转筒2和外筒3的材质均为硬聚氯乙烯，泡沫板和转叶10的材质为聚乙烯。
在一种较佳的实施例中，内筒1、转筒2和外筒3的高度均相同。
在一种较佳的实施例中，转叶10的数量为六个。
在一种较佳的实施例中，净水植物6的根部放置于复合基质层内，净水植物6包括黄菖蒲、千屈菜、鸢尾和美人蕉，具有一定的观赏性。
在一种较佳的实施例中，浮床整体呈风车形，外型美观。
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920040954.3
申请日:2019-01-10
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209797587U
授权时间:20191217
主分类号:C02F3/32
专利分类号:C02F3/32;A01G31/02
范畴分类:申请人:李骁远;谷麟;陈旭
第一申请人:李骁远
申请人地址:200120 上海市浦东新区合庆镇东风村五队周家宅25号
发明人:李骁远;谷麟;陈旭
第一发明人:李骁远
当前权利人:李骁远;谷麟;陈旭
代理人:俞涤炯
代理机构:31272
代理机构编号:上海申新律师事务所 31272
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计