CN101990806B - 一种压力均衡的低压灌溉系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压力均衡的低压灌溉系统，由水源，水泵，供水管路，灌溉管路，过滤施肥罐，分布在田间薄壁管网及滴灌带组成，其特征包括：所述的过滤施肥罐端盖上设置有进水管接入口、出水管接入口和肥料加入口，进水管接入口和出水管接入口延伸至罐体内，并分别在端部设置过滤网；灌溉管路进入过滤施肥罐之前设置有压力平衡阀，灌溉系统的薄壁管网设置自锁式连接组件。本发明的系统能自动平衡进水压力使进入灌溉管路中的流量保持一致。在实际应用中，将薄壁软管套在连接组件上，将锁紧环反向一拉即可，结构简单，大幅度提高了田间管网安装效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种压力均衡的低压灌溉系统，尤其涉及一种用于农田节水灌溉系统的灌溉施肥，尤其适用于滴灌或微喷的前置调压和过滤施肥，属农业节水灌溉设备技术领域。
背景技术
目前应用在农业微灌技术领域的施肥设备，调压设备和过滤设备大都独立设置，通过施肥罐、网式过滤器以及流量调节阀门分体安装来实现施肥、调压和过滤，组合使用；施肥、过滤和调压系列设备生产成本高，在安装使用中操作复杂，很大程度上限制了微灌技术的普及应用。水流调压设备生产成本高，在安装使用中操作复杂，很大程度上限制了微灌技术的普及应用。申请人曾经公开了自动调压的过滤施肥罐，灌溉用活塞式自动调压器(专利号03123545.X)等配套专利技术，这些调压机构与水流回路并联，或者是活塞与水流回路垂直相交，结构复杂，且回路和零部件增加后，容易产生故障。另外就是这种调压器都比较适用于大型管路，不能满足小型低压薄壁管网灌溉系统尤其是大棚精准农业的使用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一套结构简单适用的低压灌溉系统，以解决因水压不稳定造成的灌溉分布不均衡和薄壁管网连接易破损的故障问题。
本发明的技术方案是提供一种压力均衡的低压灌溉系统，由水源，水泵，供水管路，灌溉管路，过滤施肥罐，分布在田间薄壁管网及滴灌带组成，其特征包括：所述的过滤施肥罐端盖上设置有进水管接入口、出水管接入口和肥料加入口，进水管接入口和出水管接入口延伸至罐体内，并分别在端部设置过滤网；
灌溉管路进入过滤施肥罐之前设置有压力平衡阀，连接进出水管的阀体内设置截流板和过流孔，阀体内设置的阀芯由缸体，活塞和限位弹簧组成，活塞端部的锥面与过流孔吻合，活塞缸体与阀体之间设置有进水通道；
灌溉系统的薄壁管网设置自锁式连接组件。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述灌溉系统压力平衡阀的阀芯为固定在阀体内阶梯形缸体，对应活塞亦为阶梯形。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，灌溉系统压力平衡阀的活塞设置密封圈。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述灌溉系统压力平衡阀的进水通道是环绕在活塞缸体周围的通孔或环状孔。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述灌溉系统压力平衡阀的阀体设置与进出水管连接接口是螺纹或卡口或自锁式连接组件。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述灌溉系统薄壁管网连接组件包括：连接组件接口的外径上设置1-5道防脱环环形棘齿和套装一个内径设置有环形棘齿的自锁式锁紧环。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述的灌溉系统薄壁管网连接组件接口包括直径相同或不相同的直通接口，三通接口，四通接口，弯头接口，阀门接口。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述灌溉系统薄壁管网连接组件接口上的环形棘齿齿顶外径大于锁紧环上的内径环形棘齿齿顶内径。
所述的压力均衡的低压灌溉系统，所述灌溉系统薄壁管网连接组件接口上的环形棘齿齿顶外径依次增大，或自锁式锁紧环的内径环形棘齿齿顶内径依次缩小。
本发明所产生的有益效果在于，施肥罐兼做水源过滤，系统设计的内撑插入型外卡自锁式的直通、三通、弯头等塑料连接组件可以方便地连接到灌溉管网的每一个分支管路中，本发明的系统能自动平衡进水压力使进入灌溉管路中的流量保持一致。，在实际应用中，将薄壁软管套在连接组件上，将锁紧环反向一拉即可，结构简单，大幅度提高了田间管网安装效率。
附图说明
图1是本发明的低压灌溉系统示意图
图2是本发明灌溉系统压力平衡阀7的剖面图
图3是图1的A-A视图
图4是本发明灌溉系统压力平衡阀7的局部立体图
图5是图1是本发明灌溉系统薄壁管网连接组件剖面图
图中：1、水源 2、水泵 3、进水管 4、施肥罐 5、肥料加入口6、出水管 7、压力平衡阀 8、弯头 9、过滤网 10、三通 11、薄壁软管 12、连接组件
7-1、接口 7-2、阀体 7-3、进水通道 7-4、密封环
7-5、限位弹簧 7-6、活塞 7-7、密封环 7-8、节流板
7-9、过流孔 7-10、缸体
12-1、组件接口 12-2、锁紧环 12-3、锁紧环环形棘齿
12-4、组件接口环形棘齿
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示压力均衡的低压灌溉系统，由水源1，水泵2，供水管路，灌溉管路，过滤施肥罐4，分布在田间薄壁管网及滴灌带组成。本发明的创新点是过滤施肥罐4端盖上设置有进水管3接入口、出水管6接入口和肥料加入口5，进水管3接入口和出水管6接入口延伸至罐体内，并分别在端部设置过滤网9，进水管设置进水粗过滤网、出水管设置出水细过滤网。
为了保持灌溉水压的恒定，灌溉管路进入过滤施肥罐4之前本发明设置有压力平衡阀7，压力平衡阀7左右设置连接水管的接口7-1，阀体7-2内设置截流板7-8和过流孔7-9，阀体内设置的阀芯由缸体7-10，活塞7-6和限位弹簧7-5组成，活塞端部的锥面与过流孔吻合，活塞缸体与阀体之间设置有进水通道7-3；
所述阀芯为固定在阀体内阶梯形缸体，对应活塞7-6亦为阶梯形。当有水流进入平衡阀时，对活塞7-6形成压力，水压较小时，活塞在限位弹簧7-5支撑下保持不动，当水压逐渐增加时，水流对活塞形成的压力逐渐增大，超过弹簧屈服压力后，推动活塞向右侧移动，使活塞小头锥面逐渐向节流板7-8的过流孔7-9移动，直至插入过流孔。
在水压增大过程中，活塞小头锥面逐渐向节流板的过流孔移动时，通过空腔流向过流孔的水流通道截面逐渐缩小，致使平衡阀右侧出水的压力保持平衡。活塞设置密封圈7-4、7-7。
本发明压力平衡阀7给出的的进水通道7-3技术方案是环绕在活塞缸体周围的通孔或环状孔。
灌溉系统压力平衡阀的阀体设置与水管连接接口7-1是螺纹或卡口或自锁式连接组件12。
本发明连接组件12也是为了薄壁管网连接特别设计的，具体地说是一种内撑插入型外卡自锁式的直通，三通，四通，弯头，阀门等塑料组件，其主要发明点是在塑料直通，三通，四通、弯头，阀门等组件接口12-1的外径上，设置防脱环形棘齿12-4，预先套装一个内径有环形棘齿12-3的自锁式锁紧环12-2。将薄壁软管11套接在管组件接口12-1上以后，向接口反向拉动锁紧环12-2，环形棘齿即将薄壁软管锁紧在组件上。
其中，组件接口12-1上的环形棘齿12-4齿顶外径大于锁紧环12-2上的内径环形棘齿12-3齿顶内径。
本发明给出的具体技术方案是管件接口上的环形棘齿12-4齿顶外径从左至右可设计为相等或依次增加。
本发明给出的另一技术方案是自锁式锁紧环12-2内径上的环形棘齿齿顶内径设计成相等或依次降低。
上述描述仅作为本发明压力均衡的低压灌溉系统几种可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。
Claims (8)
1.一种压力均衡的低压灌溉系统，由水源(1)，水泵(2)，供水管路，灌溉管路，过滤施肥罐，分布在田间薄壁管网及滴灌带组成，其特征包括：所述的过滤施肥罐(4)端盖上设置有进水管(3)接入口、出水管(6)接入口和肥料加入口(5)，进水管(3)接入口和出水管(6)接入口延伸至罐体内，并分别在端部设置过滤网(9)；
灌溉管路进入过滤施肥罐(4)之前设置有灌溉系统压力平衡阀(7)，连接进出水管的阀体(7-2)内设置截流板(7-8)和过流孔(7-9)，阀体内设置的阀芯由缸体(7-10)，活塞(7-6)和限位弹簧(7-5)组成，活塞端部的锥面与过流孔吻合，活塞缸体与阀体之间设置有进水通道(7-3)；
所述灌溉系统压力平衡阀(7)的阀芯为固定在阀体内阶梯形缸体(7-10)，对应活塞(7-6)亦为阶梯形；
灌溉系统的薄壁管网设置自锁式连接组件(12)。
2.根据权利要求1所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征在于：灌溉系统压力平衡阀(7)的活塞设置密封圈(7-4、7-7)。
3.根据权利要求1所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征在于：所述灌溉系统压力平衡阀(7)的进水通道(7-3)是环绕在活塞缸体(7-10)周围的通孔或环状孔。
4.根据权利要求1所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征在于：所述灌溉系统压力平衡阀的阀体设置与进出水管连接接口(7-1) 是螺纹或卡口或自锁式连接组件。
5.根据权利要求1所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征包括：所述灌溉系统薄壁管网自锁式连接组件(12)包括：连接组件接口(12-1)的外径上设置1-5道防脱环环形棘齿(12-3)和套装一个内径设置有环形棘齿(12-4)的自锁式锁紧环(12-2)。
6.根据权利要求5所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征在于：所述的灌溉系统薄壁管网自锁式连接组件接口(12-1)是直径相同或不相同的直通接口或三通接口或四通接口或弯头接口或阀门接口。
7.根据权利要求5所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征在于：所述灌溉系统薄壁管网自锁式连接组件接口上的防脱环环形棘齿齿顶外径大于自锁式锁紧环上的内径环形棘齿齿顶内径。
8.根据权利要求7所述的压力均衡的低压灌溉系统，其特征在于：所述灌溉系统薄壁管网自锁式连接组件接口上的防脱环环形棘齿齿顶外径依次增大，或自锁式锁紧环上的内径环形棘齿齿顶内径依次缩小。
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