CN100355503C - 用于灌溉系统的喷射管 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于灌溉系统的喷射管(10)，所述管由弹性材料制成，具有适于安装的基部入口端和适于不安装的自由出口端，所述装置可以在流体以足够的速度流过所述喷射管时，流动的液体在所述管上施加的液压力致使所述出口端连续地动来动去，还具有基部(10a)和在所述基部下游的端部(10b)，所述端部比所述基部更具柔性。

Description

用于灌溉系统的喷射管

发明领域

本发明涉及适于灌溉系统的喷射管。

现有技术

本申请人的美国专利US4915312公开了一种灌溉系统，该系统包括用于流体的喷洒装置，该装置包含由弹性材料制成的喷射管，该喷射管具有适于安装的基座入口端，和适于不安装的自由出口端，所述装置在液体以足够的速度流经喷射管时，流动的液体在所述管上施加的液压力致使所述出口端连续地动来动去。所述喷射管安装在具有通入喷射管的流道的接头上，所述流道在其入口端具有一对凹槽，所述凹槽切线地通向所述流道。这些切线排布的凹槽使进入喷射管的水涡旋运动。还公开了一种弹出式喷洒头，其中喷射管安装在可在筒中移动的柱塞上，所述喷射管从所述筒端部的开口伸出。

这种系统在本申请人的美国专利号US4856552中进一步公开，其中涉及适用于上述系统的流量调节装置。

这些美国专利的说明书通过引用而包含在本说明书内。已经发现，在上述美国专利中公开的喷射管有助于针对某些应用场合进行有利的改进。

例如，在某些应用时，需要较大半径的灌溉水喷射，已经发现所述喷射管可以修改而实现这种结果。

而且，例如，通过修改喷射管，可以实现单个喷洒头的更均匀的水分布，以及以标准的组间隔排列的喷洒头的水分布。还例如，在灌溉水滴的尺寸需要控制时，所述喷射管可以类似地修改而实现这种结果。

发明目的

因此，本发明的目的是提供一种上述美国专利所公开的类型的新喷射管，其中减小了在给定的具体流速下使用过程中所述管的振荡频率。

本发明的另一目的是提供一种具有更大的灌溉水喷射半径的喷射管。

本发明的另一目的是提供一种喷洒系统，该系统具有一个喷洒头的改进分布，以及以标准的组间隔排列的喷洒头的改进水分布。

本发明的另一目的是提供一种喷射管，该喷射管能产生尺寸受控的灌溉液滴。

发明内容

美国专利US4915312中所述类型的弹性喷射管具有基部和在所述基部下游的端部，其中所述端部具有比所述基部更大的柔性。

在一种装置中，所述喷射管的特征在于喷射管的基部具有大于所述管的端部的壁厚。可取的是，所述管的壁厚从其基部向其自由端均匀地渐缩。或者，所述喷射管的壁厚还可以以一或多个间隔沿其长度方向阶梯变化，从而逐渐减小壁厚。

在本发明的另一实施例中，所述喷射管包含端部，中部和基部，且所述装置中中部具有比基部更大的柔性，而端部又具有比中部更大的柔性。在这种装置中，中部因此可定义为直径减小的腰部。

在本发明的一个实施例中，所述管的内径可以保持基本一致，而所述管的外部轮廓的壁厚将从其基部向其自由端减小。

因此，在管的长度为177m的示例中，基部的外径可以为10mm，自由端的外径可以为6mm，在基部和自由端之间管均匀地渐缩。在上述情况下管的内径可以为5mm。这些尺寸可以变化很大，本发明在这一方面没有任何限制。

另一种替代方案是使管的内部通道从基部的较大直径向端部的较小直径向外渐缩。

附图简要说明

通过下面参照附图描述的优选实施例，本发明的其他特征将更为明显，其中：

图1是根据本发明的喷射管装置的剖面示意图；

图2是包括图1的喷射管的灌溉管的剖面示意图；

图3是图1的喷射管的另一实施例的剖面示意图。

附图的详细描述

上文提到的美国专利US4915312，公开了一种灌溉系统，该系统包括用于液体的喷洒装置，所述喷洒装置包含弹性材料制成的喷射管10，该喷射管具有安装基座10a和非安装出口端10b，所述装置可以在流体以足够的速度流经喷射管10时，流动的液体施加在所述管上的液压力致使出口端10b连续地动来动去。所述喷射管安装在具有通入喷射管的流道的接头上，所述流道在其入口端具有一对凹槽，所述凹槽切线地通向所述流道。这些切线排布的凹槽使进入喷射管的水涡旋运动。还公开了一种弹出式喷洒头，其中喷射管安装在可在筒中移动的柱塞上，所述喷射管从所述筒端部的开口伸出。

喷射管10设计为在竖直的平面内执行鞭打式动作，同时绕其竖直轴线转动。因此，由于管10内水流的转动动作，管10将在连续转动的竖直平面内往复运动。本发明的喷射管10设计为在增加内部水压以及速度的情况下操作，同时限制喷射管10的鞭打式运动的往复振荡频率。这样，相对于上述美国专利中公开的现有技术的喷射管，使用本发明的喷射管10可以获得更远的喷射距离。

参照附图，本发明给出了一种用于这样的灌溉系统的喷射管10，其特征在于喷射管10的基座区10a具有比管10的自由端10b更大的壁厚。因此，在所示的装置中，喷射管10的壁厚从较厚的基区10a向较薄的自由端10b均匀地渐缩。

上述装置导致所述管的基部10a的柔性较低，可以使用较高的灌溉水压，而不需要在使用中增加管10的振荡频率。

在所示的装置中，所述管的内径保持一致，而所述外部轮廓渐缩，如上所述。在这种情况下，管的总长度是177m，在其基部10a，所述壁厚约为3mm，均匀地渐缩直到所述管末端，约为0.5mm。已经发现上述装置的很多变体都是可行的。例如，在某些未示出的情况下，管10的内径可以从在其基部的较大直径渐缩直到在其自由端的较小直径，而所述管的外部轮廓可以是恒定的壁厚，或也渐缩，从而提供所需的结果。

在另一种未示出的替代方案中，管10可以沿其长度间隔地阶梯变化，从而减小从基部10a到自由端10b的壁厚。

在图3中示意地示出的另一替代例中，位于管10的端部10b和基部10a之间的所述管的中部10c具有减小的壁厚。这使所述管的中部10c更具柔性，从而在使用中在这一部分10c使管挠曲。所述管的端部10b将类似地可以挠曲，从而在管10的振荡过程中执行鞭打式动作。所以，该管以受控的方式模仿了现有技术的实际鞭打式运动。因此中部10c和端部10b的长度和柔性可以预先选择，而提供预定的性能。例如，通过变化中部10c的柔性，可以改变振荡频率。

已经发现，利用上述的管10，会产生一或多个下述优点：

1.已经实现了较大的喷射半径和更均匀的水分布。已经发现，由于喷射管10是相对刚性的，所以它抗弯曲，从而降低了振荡的速度，且对于更远的灌溉水喷射，保持了较大的液滴尺寸。

2.由于喷射半径的增加，减少了农场的基本设施，并使该系统成本的降低。

3.预期的改进分布可以在较低的立管上使用图2所示的喷洒头。

4.管10的壁厚使该系统启动过程中多余的空气造成的鼓风可能性最小化。鼓风通常发生在系统中存在多余的空气，不能快速逸出时，然后管10膨胀，对其造成损坏。

5.预期的喷射半径增加可以使较低立管有更宽的间距，从而进一步降低成本。在灌溉系统中，灌溉头之间的间隔可以，如图2所示，在较低的立管(60至90cm)上为12×12m或12×14m。在较高的立管上，可以实现15×15m的间隔。

6.由于在某些庄稼收获时，需要移动的设备较少，导致劳动力成本降低。

7.由于在可移动的系统上需要移动的设备较少，也导致劳动力成本降低。

8.如图2所示的喷洒头的新应用是可能的，例如用作灌溉机上的侧辊。

9.由于液滴较大，速度较高，使用图1中的喷射器的系统会呈现出更好的抗风性。

10.使用图1中的喷射管，实现了弯曲的液滴轨迹，减少了障碍物比如树木后面的干旱面积。

显然，如上所述可以有许多所述管的变体，而不违反法律条款中的原则。

Claims (4)

1.一种适于灌溉系统的喷射管，所述管由弹性材料制成，具有适于安装的基部入口端和适于不安装的自由出口端，所述喷射管可以在流体以足够的速度流过所述喷射管时，由流动的液体在所述管上施加的液压力致使所述出口端连续地动来动去，还具有接近所述基部入口端的基部和在所述基部下游的端部，其特征在于所述端部比所述基部更具柔性，所述管的外径基本上是恒定的，而所述管的内部通道从所述喷射管基部入口端的较小直径到所述出口端的较大直径渐缩。

2.如上述权利要求1所述的喷射管，其特征在于还包含位于所述基部和端部之间的中部，所述中部具有比所述基部更大的柔性。

3.如权利要求2所述的喷射管，其特征在于所述端部具有比所述中部更大的柔性。

4.如权利要求2或3所述的喷射管，其特征在于所述中部定义为外径减小的腰部。

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