CN102165910A - 农田水利自助循环排灌系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业水利排灌领域的一种自助循环排灌系统，包括保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器和采水灌水器的九个部分排灌设施系列通过配套组合、相互连接组成地下排灌法、地面排灌法和交互排灌法为主的三种自助循环排灌技术；每种排灌法具有雨情时可自助收水蓄水排水防涝，旱情时可自助保水保湿保灌防旱以及节水节灌节能等特点；该系统设施可直接埋设于农田地下排灌水利工程，具有建造结构简单、投建成本低廉，既不占用农田耕地、又不影响耕种作业，一次投建、数年或百年都无需维建，极大节约了资源成本；可广泛适用于农业、林业、绿化、景观以及节水工程等领域。

Description

农田水利自助循环排灌系统

技术领域

本发明涉及农业水利排灌领域的一种自助循环排灌系统，尤其是在“多雨水涝和干旱缺水”地区提供在雨情时可自助雨水收虑、输排防涝、保土蓄水、截流减灾和在旱情时可自助保水保湿、节水节灌、输给防旱、节能减灾的地下排灌法、地面排灌法和交互排灌法为主的三种自助循环排灌制度和专用排灌设施的技术。

背景技术

一、我国是一个农业大国，水利工程排灌农业对农业生产具有十分重要作用，然而我国水资源严重不足，水利设施基础匮乏，农业排灌中普遍存在着水土流失和水资源浪费，同时引起了农业生态环境问题。目前我国农业用水约占全国总用水量的70％，其中90％以上用于农田灌溉。由于农田水利工程规划建造壁垒，使农田排灌中输配水系统效率低下，田间排灌技术落后，水利基础设施不配套，防抗天灾风险脆弱，排涝致水土流失严重，灌溉致用水管理粗放等原因，全国平均农田排灌水利用率只有不到10％，而发达国家的排灌水利用率实现80％以上。因此，为克服农田排灌技术瓶颈和水利设施规划壁垒等方面问题，本发明农田水利自助循环排灌系统解决其技术问题所采用三个方面的技术方案：一方面是改进农田排灌设施规建方法和利用效率的技术方案：是指将传统农田排灌工程通过自助循环排溉系统转化为自助排灌工程，通过产品工艺、规建方式、功能应用等技术来达到农田水利设施既能便于规建施工、降低维建成本、时应自然变化、增强防抗灾险能力，又能减少占用耕地面积、降低水土流失现象、保护生态环境、提高排灌设施效能，为农业发展提供基础保障等目的；二方面是克服农田蓄涝雨水回收的技术方案：是指降雨在农田形成蓄涝流通过自助循环排溉系统进行收集并转化为农业生产用水，通过地下收排蓄法、地面收排蓄法、交互收排蓄法等技术来达到既能排涝减灾、保土蓄水，又能提高水资源循环利用效能，为农业生产用水提供基本保障等目的；三方面是降低农田输灌成本的技术方案：是指将农田现有灌溉制度通过自助循环排溉系统转化为节水节灌节能，并通过地下输灌法、地面输灌法、交互输灌法等技术来达到既能提高灌溉质量、减少灌溉次数、降低输灌成本、避免输灌过程中七分流失、三分蒸发的现象，又能优化水资源管理、提高节水节灌节能，为农业稳增高产提供保障等目的；最终使天然灾害影响农业生产历史被改写。

发明内容

一、本发明农田水利自助循环排灌系统设，包括保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器、采水灌水器的九个部分排灌设施系列所组成。

二、根据发明内容[一]所述的农田水利自助循环排灌系统的组成，其特征是，可根据不等地区的地理环境和种植条件，将保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器、采水灌水器的九个部分排灌设施系列通过配套组合、相互连接组成以下自助循环排灌法：

(一)地下自助循环排灌法

1、地下式自助循环排灌法：是在耕种土壤层20-80cm(厘米)以下，并按照行距或株距的间隔60-80\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的箱槽式或沟槽式“保水保湿器”通过暗设的毛气管和毛水管连接组成若干“保水保湿器”串联体结构，再通过暗设的支气管和支水管并连后，连接到暗设的一组“分水器”组成“保水保湿器”分阵体结构；然后再通过暗设的分水管将“分水器”串连或并连若干分阵体的首端或尾端与地下埋设的一组“分水导水器”的分接口连接组成“保水保湿器”亩阵体结构；而一组“分水导水器”至少可连接8组以上的亩阵体组成“保水保湿器”顷阵体结构，然后再通过暗设的排蓄管和蓄给管与地下埋设的一组“蓄水备水器”连接组成集蓄体结构，再通过暗设的支气管和支水管与地面埋设的一组“收水过水器”连接组成终端收集结构；而“蓄水备水器”通过暗设的输渠管与地面埋设的一组渠闸式“排水给水器”连接组成区外排给结构；所组合成一组地下式自助循环排灌法的整体结构。

①当雨情时：一是通过地下收虑积蓄原理：是指当雨水通过土壤渗漏到地下埋设的保水保湿器时“由于土壤具有自然渗漏过虑性质和保水保水湿器是由箱槽体结构、吸水柱体结构、吸虑板结构所构成，具有工艺性虑除土壤渗漏雨水中所夹带泥水化合污成份并积蓄成淡水和保水保湿灌溉等功能”。因此，当雨水在土壤渗漏自然过虑后，再经保水保湿器进行工艺过虑并转化为淡水积蓄，以备灌溉时自给水源，实现雨水地下收虑积蓄的过程；二是通过分排集蓄原理：是指保水保湿器通过毛水管和毛气管连接串联体后，再通过支水管和支气管并联后连接到分水器所组合成分阵体，具有互通循环和相互平衡的作用。因此，当某个保水保湿器积蓄雨水溢满时，首先通过毛水管或毛气管进行组内之间的相互分排蓄，然后再通过支水管和支气管排放到分水器，再由分水器进行分阵内之间相互分排蓄；当整个分阵内蓄满时，再通过分水器连有分水管道排放到分水导水器并进行亩阵和顷阵的分流分蓄“由于分水导水器可将降雨在不平均区块进行平衡分流，并具有分流导流的枢纽功能”。因此，当顷阵分蓄满后并同时分排放到分水导水器时，这时再由分水导水器通过蓄排管导流到蓄水备水器进行集蓄，实现雨水地下分排集蓄的过程；三是通过终端收蓄原理：是指一组分水导水器配有一组收水过水器的终端收集结构“由于收水过水器是由箱井结构、过料箱结构和过网盖结构等部件组成(简称：排灌井)，具有地面收水过水和排水灌水等功能；再由于保水保湿器通过地下渗漏积蓄雨水较慢，而收水过水器通过地面阴井的方式收集雨水较快”。因此，当通过收水过水器进行地面终端雨水收集后并排放到分水导水器内，再分水导水器通过分流作用，将地面终端收集雨水分配到各区块的保水保湿器进行辅助分蓄，然后再通过排蓄管导流到蓄水备水器进行集蓄，实现雨水终端收蓄的过程；四是通过区外排蓄原理：是指当蓄水备水器蓄满时，可通过输渠管排泄到渠闸式排水给水 器内“由于渠闸式排水给水器是由箱闸门结构、分水涵洞和输水渠结构以及水库或河流结构等所构成，具有区外输排输给的战略防御性作用”。因此，当蓄水备水器蓄满时，可通过输渠管排泄到渠闸式排水给水器内，再由渠闸式排水给水器通过箱闸门结构排泄到输水渠并输送到水库或河流进行有规划排蓄处理，实现区外排蓄的过程。

②当旱情时：一是通过地下渗洇灌溉原理：是指通过工艺保水保湿器的灌溉功能与土壤和植物根系具有自然吸吮水份原理相结合的灌溉方法。因此，可通过在保水保湿器内的自蓄水源和吸水材料，将自蓄水源通过吸水柱部件传导接壤与吸虑板部件，再由吸虑板部件传导到接壤与土壤层和植物根系吸收，实现地下渗洇灌溉的过程；二是通过地面辅助输灌原理：是指当地面需要灌溉时，可通过移动采灌设备在每组分阵体的分水器带有通向地面的既便于气流循环、又便于采水的两用管道内采水并进行地面喷灌或滴灌植物表面所需要的水份，实现地面辅助灌溉的过程；三是通过缺水补水原理：是指当保水保湿器内自蓄水源无法满足灌溉或已缺水时，可通过分水导水器内带有自助蓄给阀结构部件“由于蓄给阀原理是：蓄给阀一端通过回水槽连接回水管，回水管与终端一组保水保湿器连接组成回水控制阀门结构；而蓄给阀另一端与蓄给管一端连接，蓄给管与蓄水备水器相连组成蓄给水结构；当回水槽内水位超过蓄给管时、蓄给阀在水浮带动下闭合，反之打开；而蓄给阀可设置为自助控制、手动或远程控制等多用型部件”。因此，当终端保水保湿器通过回水管反馈无水时，则表明整个区块或区域的保水保湿器已经缺水，这时蓄给阀在自助或手动干预下打开阀门，并通过蓄给管连接由蓄水备水器提供水源到分水导水器内并进行分流后，再由连接各区块的分水管、分水器、支水管和毛水管输送到保水保湿器内进行补充灌溉水源，实现缺水补水的过程；四是通过区外引入水源原理：是指当蓄水备水器的蓄水也无法满足灌溉用水时，可通过输渠管与渠闸式排水给水器连接的并引入外部水库或河流水源，首先进行蓄水备水器的集蓄，然后由蓄水备水器通过蓄给管给入到分水导水器并进行分流到各区块或整个区域的保水保湿器进行给水灌溉，实现区外水源引入的过程；五是通过气流循环保湿原理：是指当降雨过瀑或严重干旱缺水时“可通过气流管的作用是由于保水保湿器是密封埋设于耕种层以下20-80cm深度：当雨情时，在容器内产生气压降而极易影响水流运动或由于降雨过量使土壤蓄水饱和不能及时排除，阻碍了土壤和植物根系的呼吸等因素”。因此，可通过气流管的作用，既能排放容器内气压降、便于水流运动畅通，又能输送地面与地下气流循环、迅速释放士壤饱和水份、缓解土壤层及植物根系呼吸等；当旱情时，由于地表空间产生高气压，而地下容器内是低气压，通过冷暖气流效应原理，将地面高气流通过气流管道输送到地下容器内，并经地面吸蒸过程所产生在土壤层交汇所凝露水份被植物根系吸收，实现气流循环保湿的过程；最终实现地下收集排蓄雨水和节水节灌等过程。

2、其优点是：

①截水节灌节能。采用地下排灌法，其特征是：通过工艺排灌设施技术与土壤自然渗漏吸吮原理相结合的地下排灌模式。当雨情时，雨水通过地下渗漏到排灌设施时：不仅能吸收经土壤渗漏流失的雨水、虑除土壤杂质并转化为淡水、缓解土壤积蓄过量水份、流通土壤与植物根系呼吸等作用；而且通过地下输水 蓄水，既可避免地面开沟排水、减少水土流失，又可分蓄雨水、集蓄雨水、外蓄雨水，极大提高了保土蓄水的效能；当旱情时，通过地下保湿灌溉法，不但具有渗洇灌溉均衡、透湿土壤面积大、保水保湿时间长等特点，同时通过在保水保湿器内一次蓄水量基本可满足数日或数月所需灌溉水份，极大节约了用水、优化了水资源配置，为农业稳增高产提供了保障；真正实现截水节灌和旱涝保收等效果。

②抗御自然灾害。采用地下排灌法，其特征是：在耕种层20-80cm以下埋设自助排灌水利设施，不仅可释放土壤积蓄饱和水份、快速排放地面蓄水、排除预期水涝灾害等问题，而且通过本地下输水蓄水，既能减轻地面水库河流压力、又能避免水土流失，即可保土蓄水、又可确保灌溉用水，极大强化了农田抗御自然灾害、降低旱涝风险、改善生态和种植环境，促进农业发展等具有不可估量的效果。

③投建经济成本。采用地下排灌法，其特征是：采用制造工艺技术简单、选用材料普及、投建经济成本低廉、耐用年限长等做为地下排灌设施系列，不仅可解决农田水利的规划、投建、维护和利用效能等瓶颈问题，而且在建造过程中，既便于组合安装、又便于建造施工，既不用开沟建渠、又能还沟渠为田，既不占用耕地、又能扩展耕地面积；一次投建、数年或百年都无需维建，极大节约了水利工程的成本和提高水利设施的效能。

④适用环境场合。采用地下排灌法，其特征是：可根据不同地理环境和种植条件，通过形状、尺寸、数量、配套和应用等加工而成的排灌设施系列成品，可直接埋设于耕种层20-80cm以下，在自然环境下，不存在如堵塞、漏水、损坏或冷冻及地质条件等因素影响；尤其是在特殊地理环境：如山地、丘陵、砂石地、坡地和无法修建水利设施等地区提供地下排灌设施系列，不仅可解决无法修建水利工程的技术难题，而且通过灵活配套应用，既可用于野外大面积农田、又可用于棚室或小面积种植业，既可用于特殊地区农业排灌、又可开垦特殊地质农田等，极大促进了特殊地理环境的农业发展。

(二)地面自助循环排灌法

1、地面排灌法，是指通过种植排灌沟渠与工艺排灌设施相结合的地面排灌模式。其特征是：是在耕种土壤层面平行以下，并按照行距或株距的间隔n\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的“收水过水器”通过暗设的支输管和支给管连接，支输管和支给管并连到暗设的分给管和分输管，而分给管与暗设的主给管连接；而分输管与地下埋设的一组“分水导水器“的分接口连接组成“收水过水器”亩阵体结构；而一组“分水导水器”至少连接8组以上的“收水过水器”亩阵体组成“收水过水器”顷阵体结构，然后再通过暗设的排蓄管和蓄给管与地下埋设的一组“备水蓄水器”连接组成集蓄体结构；而一组“备水蓄水器”通过暗设的输渠管与地面埋设的一组渠闸式“给水排水器”连接组成区外给排结构，再通过暗设的采水管与地面一组差压式“采水灌水器的采水管连接组成采水结构；而差压式“采水灌水器的给水管与暗设的主给管连接组成给水结构；所组合成一组地面式自助循环排灌法的整体结构。

①当雨情时，一是通过地面收虑排蓄原理：是指当雨水顺着地面播种垄或排水沟直接流入到与地面平行以下埋设的收水过水器时，“由于收水过水器是由箱井结构、过料箱结构和过网盖结构等部件所构成， 具有地面收水过水和排水灌水井的双向功能”。因此，当雨水流动并首先经过沉淀箱池或坑进行沉积泥沙后，并进入收水过水器的过网盖进行虑除泥水流所夹带杂物植根后再进入箱井内，然后通过过料箱进行过虑后并转化为淡水，通过支输管输送到分输管，分输管输送到分水导水器内并通过排蓄管输送到蓄水备水器内进行集蓄；而虑除后的泥污杂质沉积在箱井底的积物盘便于清理；实现雨水地面收虑排蓄的过程。二是通过排泄防涝原理：是指当蓄水备水器集蓄雨水达到要求并超量时，表明区内蓄水设施已无法承受蓄集量，可通过渠闸式排水给水器进行区外水库或河流排蓄处理，实现区外排水防涝和蓄贮战略的过程；

②当旱情时，一是通过地面便捷灌溉原理：是指在收水过水器的箱井内设有便捷式采水管和给水器，采水管可直接从箱井内采水灌溉；而给水器通过支给管和主给管与地面差压式采灌器连接组成地面差压给水灌溉结构。因此，可通过移动便捷式采灌机和喷灌器与各箱井内采水管或给水器连接并进行人工机械式灌溉或自动式差压灌溉所在范围内植物水份，实现地面便捷灌溉的过程；二是通过蓄给水灌溉原理：是指将蓄水备水器按照排灌覆盖面而分布设置的蓄水备水功能；因此，当需要灌溉用水时，可通过配置在每个区块的蓄水备水器的蓄水源基本可满足本区块灌溉用水，实现蓄给水灌溉的过程；三是通过引入区外水源蓄给原理：是指当蓄水备水器的蓄水无法满足灌溉用水或缺水时，可通过渠闸式排水给水器引入水库或河流水源，并通过输水渠给入到各个分水涵洞，再由分水涵洞给入到箱闸门结构作用启动，并通过输渠管给入到各蓄水备水器进行补蓄，然后由蓄水备水器一方面可通过蓄给管输送到分水导水器并进行分流到各收水过水器内并通过采水管进行采水灌溉；另一方面可通过采水器输送到地面差压式采灌器并进行差压处理后，经输给管输送到收水过水器内的给水器并进行自动灌溉；当蓄水备水器补蓄达到要求时，这时由渠闸式排水给水器的箱闸门结构作用并关闭，停止给水作业；实现引入区外水源蓄给的过程；最终实现通过地面收集灌溉和地下输排蓄给等过程。

2、其优点是：

①收蓄保土防涝。采用地面排灌法，其特征是：通过工艺排灌设施技术与农田排灌沟渠相结合的地面排灌模式。当雨情时，通过地面播种沟或排水沟直接流入到排灌设施时，不仅可快速排放地面雨水、截流蓄涝雨水、回收集蓄雨水，降低预期灾害等；而且通过地下输水蓄水，既可保土、又可蓄水，既可减少水土流失、又能缓解水库河流的蓄水压力，既减少开采地下水源、又能保护生态环境，极大提高了水资源循环利用的效能。

②便水便灌便管。采用地面排灌法，其特征是：通过地面便捷式排灌井与节水灌溉管理相结合的地面灌溉模式。当旱情时，通过各种节灌器或采灌设备与排灌设施连接时，不仅可节省占地开沟引水和地面输水环节、避免通过地面流失和空间蒸发水份等；而且通过地下分布蓄水给水时：既省时省力、又降低引水灌溉成本，既便于分块分点灌溉管理、又便于集中灌溉管理，既便于机械或人工灌溉作业、又便于远程自动化灌溉作业，极大提高了农田灌溉制度的多样性，真正实现农田便水便灌便管的效能。

③投建经济成本。采用地面排灌方法，其特征是：采用制造工艺结构简单、选用制造材料普及、投建 经济成本低廉、耐用年限长等做为地面排灌设施系列成品，可直接埋设于地下，既便于配套组合安装、又便于投建维护，极大改进了农田水利工程的规划施工和建造技术，有利促进了农田抗御自然灾害、改善自然生态环境、提高水资源利用效率，为农业生产提供了保障等有着不可估量的效果。

③适用场合环境。采用地面排灌方法，其特征是：通过地面排灌井设施与地下输水蓄水设施相结合的地面排灌设施，不仅排水快、输水率高、分布蓄水量大，而且既便于采水灌溉、又便于采水用于其它；尤其是在特殊地理环境地区，如山地、丘陵和湓地、蓄洼地以及干旱或蓄涝区等地区的农田，提供既可时时排水防涝、又可保土蓄水，既能截流雨水防泥失流、又能蓄集水源防旱等有着特殊功效，极大促进了特殊地区的农业发展。

(三)交互自助循环排灌法

1、交互自助循环排灌法：是在耕种土壤层20-80cm(厘米)以下，并按照行距或株距的间隔60-80\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的箱槽式或沟渠式“保水保湿器”通过暗设的毛气管和毛水管连接组成若干“保水保湿器”串联体结构；然后通过暗设的支水管和支气管并连后连接到与地面平行以下埋设的一组“收水过水器”混合成分阵体结构；然后再通过暗设的分水管一端与“收水过水器”连接、另一端通过暗设的交叉连接器并联到分流管，暗设的分流管连接到地下埋设的一组“分水导水器”的分接口组合成亩阵体结构；而一组“分水导水器”至少连接8组以上的亩阵体组合成顷阵体结构，然后再通过排蓄管和蓄给管与一组“蓄水备水器”连接组成集蓄体结构，再通过排水管和给水管并连到暗设的公共支流管，而公共支流管通过交叉连接变径器并连到暗设的主干管，而主干管串连到地下埋设的一组“进水出水器”组成区域枢纽结构；而一组“进水出水器”通过暗设的输渠管与地面埋设的一组渠闸式“排水给水器”连接组成区外给排结构，然后再通过暗设的排井管与地下埋设的一组箱井式“给水排水器”相连组成地下排水结构；而箱井式“给水排水器”通过暗设的采水管与地下埋设的一组“采水控水器”相连组成地下采水结构；而“采水控水器”通过暗设的给水管与“进水出水器”相连组成地下给水结构；所组合成一组交互式自助循环排灌法的整体结构。

①当雨情时，一是通过交互收集雨水原理：是指在交互排灌中，通过地下保水保湿器与地面收水过器相结合的雨水交互收集模式。具体雨水收集过程“可根据地下排灌法和地面排灌法所述”，即可实现地面与地下交互雨水收集的过程；二是通过辅助分蓄原理：是指在交互排灌中，由于保水保湿器通过地下渗漏积蓄雨水较慢，而收水过水器通过地面直接流入收集雨水快速。因此，当收水过水器收集雨水后并首先通过输水管输送到保水保湿器内进行快速注水分蓄，实现辅助分蓄的过程；三是通过分流分蓄原理：是指在交互排灌中，当保水保湿器蓄水达到要求时，并通过输气管回流到收水过水器时，并由收水过水器再通过分水管经交叉连接器输送到分流管，再由分流管排放到分水导水器内并首先进行将降雨量较多区快雨水通过并排列分水口分流到降雨量较少区快的保水保湿器进行分蓄，实现分流分蓄的过程；四是通过分排集蓄原理：是指在交互排灌中，当整个区内保水保湿器分蓄量达到要求时，并通过各自输水管分排放到分水导 水器时，再由分水导水器通过导水次序的作用，并首先将雨水通过排蓄管导入到D组设施内进行集蓄，实现分排集蓄的过程；五是通过导排地蓄原理：是指在交互排灌中，当蓄水备水器蓄量达到要求时并通过排蓄管回流到分水导水器时，再由分水导水器通过排水阀和排水管将超量雨水再导流到支流管，由支流管通过连接主干管排放放到进水出水器内，并由进水出水器首先通过主干管进行区域性分水，然后再通过排井管将雨水排放到箱井式排水给水器“由于箱井式排水给水器是由箱体结构、上水管和下水管连接结构、地下水井结构以及地下自然水源结构等所构成，具有本地下排水给水和战备蓄贮的功能。”因此，当箱井式排水给水器通过下水管排放到地下水井结构并进行地下自然水源排蓄，实现既本地排涝蓄水、又补充地下水源的过程；六是通过外排外蓄原理：是指在交互排灌中，当地下水井蓄水溢满并通过排井管再回流到进水出水器时，再由进水出水器通过输渠管将雨水排放到渠闸式排水给水器并进行区外排蓄处理，实现外排外蓄的过程。

②在旱情时：一是通过交互灌溉原理：是指在交互排灌中，通过地下保水保湿灌溉与地面辅助灌溉制度相结合的交互灌溉模式。地下和地面的灌溉过程(可根据地下自助循环排灌法和地面自助循环灌溉所述)，既可实现通过地下或地面单独灌溉、也可通过地下与地面同时灌溉，以确保植物能够从地下或地面吸收到水份的交互灌溉过程；二是通过交互输给原理：是指在交互排灌中，采用循环输给水源以确保灌溉用水的过程。具体是：一则是通过预期收集在保水保湿器内的分蓄水源进行自给灌溉用水；二则是通过集蓄在蓄水备水器内灌溉用水(供给过程可根据地下排灌法所述)；三则是通过箱井式排水给水器的水源灌溉用水，其过程是：当蓄水备水器的水源无法满足灌溉或无蓄水时，首先是通过某区块或区域性的分水导水器内设有水感器并通过导线与采水控水器内的电控器连接组成水感式启动采水电路结构；故而，当分水导水器内水感器作用，则表明某个区块或整个区域的包括保水保水器、蓄水备水器都缺水，这时采水控水器内的电控器电路自动触动，并启动采水设备工作，通过暗设的采水管与箱井式排水给水器的上水管连接并进行地下水源采水，再通过暗设的给水管给入到进水出水器内，并由进水出水器通过主干管分配到公共支流管，再由支流管通过给水管给入到分水导水器并进行分水给水，实现自动启动采水给水的过程；当整个区域保水保湿器给水达到要求时，“如需要向蓄水备水器进行备份集蓄，那么给水作业可继续进行，直至全部给满为止；如无需向蓄水备水器备蓄”，这时可通过采水控水器带有回感器“回感器一端通过回流管与主干管或进出水器连接、另一端通过导线与电控器连接所组成回压式停止采水电路结构”，当采水给水达到设计要求后，使回流管产生回水压并触动回感器的停止电路触动，使采水设备停止作业；实现自动停止采水给水的过程；四则是可通过交互采水给水原理，是指在交互排灌中，采水控水器采用地面与地下互通的采水管道、给水管道连接和阀门控制的设置结构，既便于地下采水给水、又便于地面采水给水，以确保在地下无法采水给水时，可通过地面机械采水给水作业，实现交互采水给水的过程；五则是通过区外水源引入原理：是指在交互排灌中，首先是通过水库或河流引入到渠闸式排水给水器的进口处进行过虑飘浮杂物后，然后通过出口连接输水渠输送到进水出水器内，并通过主干管分配到公共支流管并输送到分水 导水器内进行分水给水，实现区外引水输给的过程；最终实现收水排水、分水蓄水、保水保湿、辅助灌溉、输水给水、自动采水和战略给排水等交互过程。

2、其优点是：

①收集排放效率高。采用交互排灌法，其特征是：通过地面直流与地下渗漏相结合的雨水交互收集技术，不仅收集雨水效率高、排放雨水快、输配蓄水量大等特点；而且通过多层次排水蓄水，既提高了排水效率、又贮备蓄水量，既减轻了水库河流压力、又保土蓄水补充本地下水源，极大提高了水资源循环利用的效能。

②给水灌溉有保障。采用交互排灌法，其特征是：通过地面灌溉与地下灌溉相结合的交互灌溉制度，不仅灌溉全面、便于灌溉管理、调节灌溉时节、提高灌溉质量等有着特殊意义外，同时通过多层次蓄给水源，既能满足农田灌溉用水、又能提供其它用水，既能抗御干旱周期、又能防御缺水灾害，既保障了农业生产用水、又确保了农业稳增高产，极大促进了农业发展。

③经济效益性显著。采用交互排灌法，其特征是：通过地面与地下交互排灌，不仅可实现水资源回收利用率可达70-90％以上，水利设施比传统可提高到60％以上效能，节水率比传统可提高到60-70％以上，节灌节能比传统可提高以50％以上等；并且通过交互循环排灌设施，按一次性投建在数年或百年使用计算：平均每年可节约达70％以上的维建劳务资源等成本；其它，如种植产业、生产环节、生态环境、防抗天灾风险等方面所产生经济效益无法估量！真正实现既确保了农业稳增高产，又促进了农业可持续发展。

④适用场合环境广。采用交互排灌法，其特征是：可根据不等场合和地理环境，通过工艺技术完善的成品系列，可灵活配套于小面积或大面积的种植排灌工程，在自然环境下，不存在任何因素影响；可广泛适用于农田、绿化、景观及节水工程等领域。

附图说明

以下结合附图和实例对本发明内容进一步说明。

图1-1是地下式自助循环排灌法实例模型图

图1-2是地下式自助循环排灌法立横面结构图

图1-3是地下式自助循环排灌法立纵面结构图

图1-4是地下式自助循环排灌法组合连接平面图

图1-5是地下式自助循环排灌法雨情工作原理图

图1-6是地下式自助循环排灌法旱情工作原理图

图2-1是地面式自助循环排灌法实例模型图

图2-2是地面式自助循环排灌法立横面结构图

图2-3是地面式自助循环排灌法立纵面结构图

图2-4是地面式自助循环排灌法组合连接平面图

图2-5是地面式自助循环排灌法雨情工作原理图

图2-6是地面式自助循环排灌法旱情工作原理图

图3-1是交互式自助循环排灌法实例模型图

图3-2是交互式自助循环排灌法立横面结构图

图3-3是交互式自助循环排灌法立纵面结构图

图3-4-1是交互式自助循环排灌法混合连接平面图

图3-4-2是交互式自助循环排灌法组合顷阵连接平面图

图3-4-3是交互式自助循环排灌法组合区域连接平面组图

图3-5是交互式自助循环排灌法雨情工作原理图

图3-6是交互式自助循环排灌法旱情工作原理图

图4-1是箱槽式保水保湿器组件图

图4-2是沟槽式保水保湿器组件图

图5是收水过水构器组件图

图6是分水导水器组件图

图7是蓄水备水器组件图

图8是进水出水器组件图

图9-1是箱井式排水给水器组件图

图9-2是渠闸式排水给水器组件图

图10是采水控水器组件图

图11是输水输气器组件图

图12-1塞压式采灌机组件图

图12-2旋压式采灌机组件图

图12-3是差压式采灌器组件图

图1-1是地下式自助循环排灌法实例模型，图中1.保水保湿器，2.毛气管，3.毛水管，4.支气管，5.支水管，6.分水器，7.地面输气管，8.分水管，9.分水导水器，10.排蓄管，11.蓄给管，12.蓄水备水器，13.输渠管，14.排水给水器，15.支气管，16.支水管，17.收水过水器，18.采水管，19.交叉连接管件。

图1-2是地下式自助循环排灌法立横面结构。图中：A虚线表示耕种层以上地面、B虑线表示耕种层以下地下；图中1.保水保湿器纵面、2.毛水管、3.毛气管、4.分水器、5.毛管与支管交叉连接管件、6.地面输气管、7.分水管、8.终端收水过水器横面、9.支水管、10.支气管、11.分水导水器横面、12.回水管、13.蓄给管、14.排蓄管、15.蓄水备水器横面(蓄水池)、16.输渠管、17.渠闸式排水给水器(输水渠)横面、 18.采水管。

图1-3是地下式自助循环排灌法立纵面结构，图中：A虚线表示耕种层以上地面、B虑线表示耕种层以下地下；1.保水保湿器横面、2.毛水管、3.毛气管、4.分水器、5.地面输气管、6.支管与毛管交叉连接器、7.分水管、8.终端收水过水器纵面、9.支水管、10.支气管、11.分水导水器纵面、12.分水管并排连接口、13.回水管、14.蓄给管、15.排蓄管、16.蓄水备水器纵面(蓄水池)、17.输渠管、18.渠闸式排水给水器(输水渠)纵面、19.采水管。

图1-4是地下式自助循环排灌法组合连接平面，图中：A图是两组保水保湿器连接组成单体，I表示单向连接式保水保湿器、II表示双向连接式保水保湿器，1.毛气管连接、2.毛水管连接；B图是两个单体串连组成串组，1.毛气管串连交叉器、2.毛水管串连交叉器；C图是若干串组并连组成分阵，1.支气管管连接、2.支水管连接、3.分水器、4.分水器交叉连接处；D1图是若干分阵通过分水管串连组成亩阵，1.分水管串连处；“或”D2图是若干分阵通过支流管并连组成亩阵，1.支流管、2.交叉连接器、3.分水管；图E是至少八组亩阵通过分水导水器连接组成顷阵，a、b、c、d、e、f、g、h来自至少有八组区块延续若干连接后的亩阵并排对称连接所组成顷阵，1.分水管或支流管并列连接、2.终端收水过水器、3.支水管连接、4.支气管连接、5.分水导水器、6.终端回水管连接、7.排蓄管连接、8.蓄给管连接、9.蓄水备水器(蓄水池)、10.输渠管连接、11.排水给水器(输水渠)。

图1-5是地下式自助循环排灌法雨情工作原理，图中：A.自然降雨、B.植被层、C.耕种层、D.地质层；当A.自然降雨通过B.植被层和C.耕种层渗漏到D.地质层所埋设的1.是保水保湿器进行地下雨水收集作业；当雨水通过地面沟渠直接流入到终端2.沉淀池进行泥沙沉积再流入到3.收水过水器内进行过虑并转化为淡水，并通过4.支水管输送到5.分水导水器内并首先进行分流，然后通过6.分水管或分水管输送到7.分水器，并由8.支水管、9.毛水管注入到1.保水保湿器内进行辅助积蓄雨水；当1.积蓄溢满时并通过10.毛气管、支水管回流到7.分水器时，这时5.分水导水器再通过11.排蓄管将收集雨水排入到12.蓄水备水器进行集蓄；当12.蓄水溢满时，可通过13.输渠管排泄到14.渠闸式排水给水器(输水渠)并引入河流或水库进行区外排蓄处理；最终实现雨水地下收虑积蓄和排放集蓄过程。

图1-6是地下式自助循环排灌法旱情工作原理，图中：A.自然旱情、B.植被层、C.耕种层、D.地质层，当B.植被干旱缺水时，首先由1.保水保湿器内自备水源和吸吮材料提供渗洇灌溉法，使B.植被根系通过C.土壤层吸收到来自地下1.保水保湿器的水份；当1.保水保湿器内自备水源无法满足灌溉用水时，这时可通过2.分水导水器带有回水槽并通过3.回水管与终端1.保水保湿器连接组成缺水回路，并触动4.给水阀门打开，使6.蓄水备水器内水源通过5.蓄给管给入2.分水导水器内，然后经7.分水管或支流管给入到8.分水器，并由9.支水管给入到10.毛水管并进入到1.保水保湿器内进行补水注水灌溉作业；当6.蓄水备水器也无法满足灌溉用水时，可通过11.输渠管经12.箱闸门与13.输水渠连接水库或河流引入水源灌溉作业；如需要地面灌溉，可通过14.喷灌设备与15.地面输气管连接从8.分水器内采水并进行地面灌溉作业；16.采水管是通 过采水灌溉或用于其它用水；最终实现地下保水保湿灌溉和缺水补水源及辅助地面灌溉的过程。

图2-1是地面式自助循环排灌法实例模型，图中：1.收水过水器，2.支输管，3.支给管，4.分给管，5.分输管，6.分水导水器，7.排蓄管，8.蓄给管，9.蓄水备水器，10.输渠管，11.渠闸式排水给水器，12.采水管，13.差压式采灌器(在13虑框内1上水管、2采水机、3上水管、4塔箱、5塔座、6下水管、7差速器、8增压器、9皮带轮、10摇把、11下水管、12分接管、13地面给水分管、14地下给水管、a下水管阀、b地下给水阀、c地面给水阀、d分接管阀、e上水管阀)，14.主给管。

图2-2是地面式自助循环排灌法立横面结构。图中：A虚线表示耕种层以上地面、B虑线表示耕种层以下地下；1.收水过水器横面、2.分输管、3.分给管、4.分输管与支输管和分给管与支给管交叉连接管件、5.分水导水器横面、6.排蓄管、7.采水管、8.蓄给管、9.蓄水备水器横面(蓄水池)、10.输渠管、11.渠闸式排水给水器横面、12.差压式采灌器横面、13.延续若干连接。

图2-3是地面式自助循环排灌法立纵面结构。图中：A虚线表示耕种层以上地面、B虑线表示耕种层以下地下；1.保水保湿器纵面、2.支输管、3.支给管、4.支输管与分输管和支给管与主给管交叉连接变经器、5.分输管、6.分给管、7.分水导水器纵面、8.分输管并排连接口、9.排蓄管、10.蓄给管、11.采水管、12.蓄水备水器纵面(蓄水池)、13.输渠管、14.渠闸式排水给水器纵面(输水渠)、15.差压式采灌器立面。

图2-4是地面式自助循环排灌法组合连接平面，图中：a、b、c、d、e、f、g、h表示来自至少有八组区块延续若干连接后的亩阵并排对称连接所组成顷阵，1.收水过水器、2.支给管连接、3.支输管连接、4.分输管连接、5.分给管连接、6.交叉连接管件、7.分水导水器、8.排蓄管和蓄给管连接、9.蓄水备水器、10.输渠管连接、11.渠闸式排水给水器、12.箱闸门连接、13.采水管连接、14.主给管连接、15.差压式采灌器。

图2-5是地面式自助循环排灌法雨情工作原理，图中：A.自然降雨、B.植被层、C.耕种层、D.地质层；当A.自然降雨从B.植被层直接流入到1.沉淀坑将雨水夹带泥沙沉淀后并流入到2.收水过水器进行过虑并转化为淡水，通过3.支输管输送到4.分输管，再由分输管输送到5.分水导水器内并通过6.排蓄管导入到7.蓄水备水器进行集蓄；当7.蓄水溢满时，可通过8.输渠管经9.箱闸门排入到10.输水渠并引入到水库或河流进行排蓄处理，最终实现地面收水地下排水、区内蓄水区外泄水的过程。

图2-6是地面式自助循环排灌法旱情工作原理，图中：A.自然旱情、B.植被层、C.耕种层、D.地质层；当B.植被干旱缺水时，首先通过1.蓄水备水器内蓄水通过2.蓄给管给入到3.分水导水器进行分流，然后通过4.分水管连接5.支水管给入到6.收水过水器内，然后将17.过网盖打开，并通过8.移动式采灌机与7采水管连接进行分点分块灌溉，实现人工或机械移动便捷式灌溉过程；当需要自动灌溉时，可通过9.采水管在、10.采水机、11.上水管将1.蓄水备水器内水源供入到12.塔箱进行水位差压蓄水，然后通过13.下水管经14.增压器进行二次差压放大后，并通过15.主给管经地下输送到并连接的16.支给管再输送到6.收水过水器内的18.给水器，将过17.网盖打开，并通过19.喷灌器与18.给水器连接并开启阀门(给水器阀门操作既可手动、也可远程自动控制)进行分点分块灌溉，实现首都差压式自动灌溉过程；当1.蓄水备水器水源 无法满足灌溉时，可通过21.输水渠引入水库或河流水源经22.输渠管给入到1.蓄水备水器内进行补蓄，实现区外给水过程；最终实现地面多制灌溉、地下多点给水的过程。

3-1是交互式自助循环排灌法的实例模型，图中：1.保水保湿器，2.毛气管，3.毛水管，4.支水管，5.支气管，6.交叉连接管件，7.收水过水器，8.分水管，9.交叉连接器，10.分流管，11.分水导水器，12.排蓄管，13.蓄给管，14.蓄水备水器，15.排水管，16.给水管，17.公共支流管，18.交叉连接变径器，19.主干管，20.进水出水器，21.输渠管，22.渠闸式排水给水器，23.箱井式给水排水器，24.采水控水器。

图3-2是交互式自助循环排灌法立横向面结构，图中：A虚线表示耕种层以上地面、B虑线表示耕种层以下地质层、C表示地质层以下水岩层；1.保水保湿器横面、2.支水管、3.支气管、4.收水过水器横面、5.分水管、6.支管与毛管交叉连接管件、7.分流管与分水管交叉连接器、8.分流管、9.蓄水备水器横面、10.采水管、11.蓄给管、12.排蓄管、13.回水管连接头、14.分水导水器横面、15.给水管、16.排水管、17.公共支流管、18.交叉连接变径器、19.主干管、20.上水管、21.地下水井树面、22.下水管、23.回感器、24.水感器、25.电源引入和控电器、26.采水控水器横面、27.箱井式排水给水器横面、28.进水出水器横面、29.输渠管、30.渠闸式排水给水器(输水渠)横面。

图3-3是交互式自助循环排灌法立纵面结构，图中：A虚线表示耕种层以上地面、B虑线表示耕种层以下地质层、C表示地质层以下水岩层；1.保水保湿器纵面、2.毛水管、3.毛气管、4.收水过水器纵面、5.毛管与支管交叉连接器、6.分水管、7.分流管与分水管交叉连接器、8.分流管、9.蓄水备水器纵面、10.采水管、11.蓄给管、12.排蓄管、13.回水管连接头、14.分水导水器纵面、15.分水管并排连接口、16.排水管、17.给水管、18.公共支流管、19.交叉连接变径器、20.主干管、21.上水管、22.地下水井树面、23.下水管、24.停止回感器、25.启动水感器、26.电源引入、27.采水控水器纵面、28.箱排水给水器纵面、29.进水出水器纵面、30.输渠管、31.渠闸式排水给水器(输水渠)纵面。

图3-4-1是交互式自助循环排灌法混合连接平面组图，图中：A图是混合连接分阵体，1.保水保湿器、2.毛气管连接、3.毛水管连接、4.支气管连接、5.支水管连接、6.收水过水器、7.分水管连接；B图是a分阵体与b分阵体通过分流管并联组成分阵，1.分水管、2.分流管、3.交叉连接器；L表示连续连接；C图是分阵与分阵串连组成亩阵，1.串连器、2.连接口、3.收水分水器、4.连接排水管和给水管、5.连接排蓄管和蓄组管；

图3-4-2是交互式自助循环排灌法组合顷阵连接平面图，图中：a、b、c、d、e、f、g、h来自至少有八组区块延续若干连接后的亩阵并排对称连接所组成顷阵，1.来自亩阵、2.分流管并列连接、3.两排八组亩阵连接分水导水器；

图3-4-3是交互式自助循环排灌法组合区域连接平面组图，图中：A图是a顷阵与b顷阵通过主干管并联连接组成顷区，L表示主干管延续连接，1.蓄水备水器、2.排蓄管和蓄给管连接、3.分水导水器、4.公共支流管、5.主干管、6.交叉连接变径器；B图是a顷区与b顷区通过主干管串连组成区块；C图是a区块 与b区块的若干通过主干管串连组成区域，L表示可延续连接，I表示区域控制枢纽，1.输水渠、2.箱闸门连接、3.输渠管连接、4.主干管连接、5.进水出水器、6.排井管连接、7.箱井排水给水器、8.地下水井、9.采水管连接、10.采水机、11.电控器、12.启动和停止感器、13.动力机、14.给水管、15.采水控水器。

图3-5是交互式自助循环排灌法雨情工作原理，图中：A.自然降雨、B.植被层、C.耕种层、D.地质层、E地岩层、F水源层；当A.自然降雨时，可通过两路收集雨水：一路是通过B.植被层和C.耕种层渗漏到D.地质层埋设的1.保水保湿器内进行地下自备收蓄，另一路是通过B.植被层直接流入到2.沉淀池并沉积泥沙后进入3.收水过水器进行过虑并转化淡水后，再经4.支水管和5.毛水管注入到1.保水保湿器内进行辅助积蓄，实现雨水地面与地下交互收蓄的一次过程；当1.保水保湿器积蓄溢满时，并通过6.毛气管和7.支气管回流到3.收水过水器时，并由8.分水管通过9.交叉连接器并经10.分流管输送到11.分水导水器内并首先进行分流收蓄后，再通过12.排蓄管将整个相关区块溢水导流到13.蓄水备水器内进行集蓄，实现分排集蓄的二次过程；当13.蓄水备水器集蓄溢满并通过12.排蓄管回流到11.分水导水器内时，再由14.排水管导入到15.公共支流管并通过16.交叉连接变径器经17.主干管输送到18.进水出水器内并首先通过19.排井管排入到20.下水管和水井再排入到21.地下水源进行排蓄，实现既排蓄又补充地下水源的三次过程；当21.地下水源溢满并通过20.下水管和水井回流到18.进水出水器时，这时则由22.输渠管排泄到23.渠闸式排水给水器并输送到水库或河流进行区外排蓄处理，实现区外排涝蓄贮的四次过程；最终实现雨水地面与地下收蓄、多点排蓄、补充水源等交互的过程。

图3-6是交互式自助循环排灌法旱情工作原理，图中：A.自然干旱、B.植被层、C.耕种层、D.地质层、E地岩层、F水源层；当A.自然干旱时，可通过两种灌溉法：一种是通过D.地质层埋设的1.保水保湿器内自备水源和保湿结构提供C.耕种层和B.植被根系所吸收水分，实现地下渗洇灌溉的过程；另一种是通过2.采灌器与3.收水过水器内带有采水管连接并经4.支水管和毛水管从1.保水保湿器内采水进行灌溉B.植被层所需水份，实现自备水源灌溉的一次过程；当1.保水保湿器内水源无法满足灌溉用水或缺水时，这时并由5.分水导水器带有a水槽阀门经6.回水管连接所反馈1.保水保湿器内缺水并触动蓄给阀门打开，并由7.蓄给管连接8.蓄水备水器的水源给入到5.分水导水器内，并通过9.分流管、10.交叉连接器、11.分水管输送到3.收水过水器内并进行两方面给水：一方面是通过4.支水管和毛水管注入到1.保水保湿器内进行补给，实现缺水补水过程；另一方面是直接保留在3.收水过水器内以供地面采水灌溉作业，实现补水给水的二次过程；当8.蓄水备水器水源不能满足灌溉用水或无水时，这时可通过5.分水导水器内带有12.水感器向13.控电器发出缺水信号，使14.采水控水器的采灌机设备自动启动，并通过15.采水管从16.箱井式排水给水器的地下水井和17.地下水源进行采水，并经18.给水管给入到19.进水出水器内，然后由20.主干管经21.交叉变径器连接22.公共支流管输送到23.b给水阀门打开并供入到5.分水导水器内并首先通过9.分流管等分流到1.保水保湿器内进行补蓄作业；当1.保水保湿器补蓄达到要求时，如需要再向8.蓄水备水器内给水，那么给水作业继续进行，直至达到全部蓄水达到要求为止；如无需向8.蓄水备水器内给水，那么这时则由 24.回感器向电路器发出水满停止信号，使14.采水控水器内的采灌机设备自动停止采水作业，实现自动采水启动和停止的三次过程；另外也可通过25.输水渠引入水库或河流水源经26.箱闸门过虑飘浮游生杂物后，经27.输渠管给入到19.进水出水器内进行给水作业，实现区外引水给水的四次过程；最终实现地面与地下灌溉、缺水自助补水、地下自动采水、区外引水给水等交互过程。

图4-1是箱槽式保水保湿器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是箱槽式部件剖面；b.图是吸水柱部件立面；c.图是框架盖部件立面；d.图吸虑板部件立面；e.图是由a、b、c部件组装成箱槽式保水保湿器结构剖面；f.图是由e和d部件组成保水保湿器实例模型；B区是部件载面：a.图是保水保湿器纵面结构1箱槽体、2吸水柱、3蓄水区、4毛水管连接、5毛气管连接、6吸虑板、7框架盖、8吸水柱固环；b.图是保水保湿器拆分结构；c.图是箱槽纵面结构1箱槽体、2容水区、3毛水口、4毛气口；d.图是吸水柱纵面排列结构1吸水柱、2固环；e.图是框架盖平面结构1框架体、2空档；f.图是吸虑板截面1下吸吮板、2中阻根网模、3上吸吮板。C区是箱槽式保水保湿部件截面：a.图是保水保湿器外形横向结构；b.图是保水保湿器横面结构；c.图是箱槽横面结构；d.图是吸水柱横面结构1方或圆柱体截面、2固架连接面、3吸吮材料。根据本B区a图箱槽式保水保湿器结构所示，其功能原理是：当雨情时，雨水通过土壤渗漏到吸虑板并直接渗漏到3蓄水区或通过2吸水柱吸入并渗漏到3蓄水区进行积蓄，实现雨水过虑积蓄；当旱情时，由3蓄水区的蓄水通过2吸水柱传导到6吸虑板，再由6吸虑板传导到土壤和植物根系吸收水份，实现渗洇保湿灌溉；当3蓄水区积满时可通过3毛气管口排出气流水流，当3蓄水区缺水时可通过4毛水管获得进水，实现气水循环进出；最终实现保水保湿器的功能。采用箱槽式保水保湿器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，既可灵活组合配套于自助循环排灌法，也可通过形状尺寸改造用于盆种业；不仅具有在雨情时通过地下收集流失雨水，在旱情时通过地下保水保湿灌溉等功能；而且通过在箱槽内一次蓄水可满足两培于箱口面积植物达数日或数月的保湿水份，极大节约了用水量；可广泛适用于农业、景观、绿化及盆景等领域进行节水节灌节能。

图4-2是沟槽式保水保湿器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是沟槽体实件或地模件立面；b.图是隔水膜部件；c.图是吸水柱部件；d.图框架盖部件；e.图吸虑板部件；f.图是堵头和隔断部件；g.图是由a、b、c部件组装成沟槽式保水保湿器剖面结构；h.图是由d、e、f、g部件组成沟槽式保水保湿器实例模型。B区是部件载面：a.图是沟槽保水保湿器横面结构1沟槽体实件或地模件、2吸水柱横向排列面、3蓄水区、4隔水膜、5隔断水流孔、6隔断、7框架盖、8吸虑板、9隔断气流孔、10固架；b.图是保水保湿器纵面结构1.吸虑板、2.气流管连接、3.沟槽体、4.水流管连接、5.吸吮柱纵向排列面、6蓄水区、7隔断横面、8纵向长度若干、9隔断水流孔、10吸吮桩纵向排列若干、11隔断气流孔、12框架盖；c图是沟槽体横面结构1.沟槽体、2连接隔断或堵头插槽；d.图是隔断利堵头横面结构1隔断体、2水流孔、3气流孔；e1.图是框架盖横面结构1框架体、2卡槽，e2.图是框架盖体平面结构。根据本B区a图沟槽式保水保湿器结构所示，其功能原理：与箱槽式保水保湿器功能原理相同外，其优点是：沟槽体分实体型和地 体型，实体型沟槽体是通过工艺定模后成品可移动，主要用于耐抗压的机械化作业的农田；而地槽体是在地面直接开挖U形槽不可移动，主要用于传统作业或无法机械作业的农田，例如山地、丘陵、棚室等，相对投建成本更低廉；但两者都有保水保湿器功能、又有替代于农田地面土石排灌沟渠的作用，尤其是用于水涝或干旱及特殊地理环境等地区保土蓄水和节水节灌的效果更显著。

图5是收水过水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是方或圆形箱井式部件剖面；b.图是积物盘部件立面；c.图是过料外箱部件剖面；d.图是过料内箱部件剖面；e.图是过网盖部件立面；f.图是由a、b、c、d部件组装成收水过水器结构剖面；g图是由e和f部件组装成方或圆形收水过水器实例模型。B区是各部件截面：a1.图是收水过水器横面结构1过网盖、2水流区、3过料箱、4淡水区、5气流管连接、6水流管连接、7积物盘、8积物区、9.箱井体，a2.图是收水过水器纵面结构1采水器、2分水管连接、3积物盘提架；b1.图是箱井体纵面结构1箱体、2分水孔、3网盖扣槽、4容水区，b2.图是箱井体横面结构1箱体、2水流孔、3气流孔、4网盖扣槽；c.图是积物盘截面1托盘架、2托盘、3提杆、4提手；d.图是过料外箱截面1网箱体、2槽架、3外箱壁网、4外箱底网、5托盘杆套口；e图是过料内箱截面；f1.图是过网盖截面1盖体框架、2过虑网、3盖扣槽，f2.图是过网盖平面1盖体框架、2过虑网；g.图是箱井式收水过水器府视面结构1方或圆形箱井口、2箱井内壁、3过料外箱挡水檐、4过料槽、5过料内箱壁网、6过料箱底网、7采水管套口、8箱提把、9积物盘杆套口。根据本B区a1图收水过水器结构所示，其功能原理是：当雨情时，雨水通过1过网盖虑除泥水所夹带植物根系后流入2水流区缓冲并进入3过料箱进行过虑后的淡水进入4淡水区并经6水流口排出，而过虑后的泥沙杂质沉积8积物区并通过7积物盘便于清理，实现收水排水；当旱情时，可通过6水流口获得水源或通过本B区a2图收水过水器结构所示：2分水口获得水源并注入淡水区，然后通过采灌设备连接到1采水器或给水管进行采水灌溉，实现给水灌溉；最终实现收水过水器的功能。采用收水过水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，既可灵活组合配套于自助循环排灌法、也可通过改造配套于其它排灌或污水处理工程；不仅具有便捷式排灌井的功能，同时还具有通过地面收集过虑雨水、快速截流排放雨水等作用；并且通过排灌井方式，既可便于灌溉器连接直接灌溉、又可替代于传统机井以便采水用于其它；极大提高了农田排灌的效能；可广泛用于农田、水养殖业以及环保等领域进行截流过水、排水灌水等。

图6是分水导水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是箱槽体部件剖面；b.图是给水阀门部件立面；c.图是箱槽盖部件立面；d.图是箱槽结构剖面；e.图是由c和d组装成分水导水器整体。B区是部件截面：a.图是分水导水器纵面结构1箱槽体、2分水管并排连接、3给水阀门、4给水管、5公共支流管连接、6排水管、7阀门控制杆、8箱槽盖、9排蓄管连接、10蓄给管连接、11回水管连接、12蓄给阀门、13回水槽、14容水区；b1.图是箱槽一端横面结构1给排水面、2对称并排分水管连接口、3给水口、4排水口、5箱盖，b2.图是箱槽另端横面结构1蓄给排面、2回水口、3蓄给口、4排蓄口、5容水区；c.图是箱槽体府视面结构1箱槽体、2容水区、3两边并排分水管接头；d1.图是给水阀门闭合面原理1阀体、2 进出水通道、3阀体闭磁头(缓冲阀门开启与闭合)、4套管、5控制杆(用于手动或远程控制)、6阀门闭磁头(与3同释)、7阀门、8阀门开磁头(与3同释)、9阀门槽、10阀体开磁头(与3同释)、11水浮、12阀门杆，d2图是给水阀门开启面原理。根据本B区a图分水导水器结构所示，其功能原理是：当雨情时，某区块雨水经2分水口输入到14容水区内，再由并排2分水口输出到其它降雨较少的区块进行分流，实现分流；当整个2分水口同时向14容水区排放时，这时由9排蓄口通过管道输送并导流到蓄水功能；当9排蓄口输出达到要求时，这时再通过6排水口(可设排水阀)输出并导流到5公共支流管排放，实现导水；当旱情时，由13回水槽通过11回水口管道返回缺水位置，这时由12蓄给阀在自助或人工干预下开启阀门并从10蓄给口给入水源到14容水区进行分流给水，实现内给水；当10蓄给口无给水时，这时再由3给水阀门开启，并通过4给水管经5公共支流管给入水源，实现外给水；最终实现分水导水器的功能。采用分水导水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，既可灵活组合配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它排灌枢纽工程；不仅具有组合连接模块、引导区块水流分配、调度排水蓄水给水次序等特点；而且通过配套蓄水控水设施组成区快枢纽功能，极大提高了农田水利自助循环排灌的效能。

图7是蓄水备水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.1图是箱池体部件剖面；b.图是箱池盖体部件；c.图是由a和b部件组装成蓄水备水器实例模型。B区是部件截面：a.图是蓄水备水器横面结构1箱体、2蓄给管连接、3排蓄管连接、4箱池盖、5输渠管连接、6气流孔、7水流涵洞、8隔断墙；b.图是蓄水备水器平面结构1给排池、2输渠池、3蓄水分池、4蓄水分池若干延续。根据本B区a图蓄水备水器结构所示，其功能原理是：当需要蓄水时，水源通过3排蓄口进入给排池，并由7水流涵洞输送到各蓄水分池，实现内部蓄水；当需要给水时，水源通过给排池经2蓄给管口给出，实现蓄给水；当蓄水池蓄水溢满时，可通过输渠池经5输渠口排出，实现外部排放；最终实现蓄水备水器的功能。采用蓄水备水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，既可灵活组合配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它蓄水工程；不仅具有施工建造方便、便于分布分蓄排灌、蓄水免污染、免蒸发流失等特点；而且通过灵活配套组合，不但集蓄容量大、排灌集蓄方便，既可替代于河流水库蓄水、又可替代于地下水源，极大提高了农田蓄水灌溉的效能；

图8是进水出水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是箱槽部件剖面；b.图是箱盖部件立面；c.图是a和b部件组装成进水出水器整体。B图是部件截面：a.图是进水出水部件横面结构1箱槽体、2给水管连接、3排井管连接、4箱盖、5输渠管连接、6容水区、7主干管口；b.图是进水出水器纵面结构1容水区、2主干管连接、3箱盖。根据本B区a、b图进水出水器结构所示，其功能原理是：当雨情时，雨水通过7主干管口输入到6容水区时，并首先通过3排井口连接排井管输出，实现内部转出；当3排井口输出溢满并回流时，再通过5输渠口连接输渠管输出，实现外部转出；当旱情时，如需要内部给水，水源通过给水管经2给水口给入到6容水区，再通过7连接主干管口输出，实现内部转进；如需要外部给水，水源通过输渠管经5输渠口给入到容水区，再由7主干管口输出，实现外部转进；最终实现进水出水器的 功能。采用进水出水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，主要配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它排灌工程；不但具有分流进出水、调度内与外给排次序等枢纽功能；而且通过配套排灌工程，可进一步提高输水管理的效能。

图9-1是箱井式给水排水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是方或圆形箱体部件剖面；b.图是地下水井部件剖面；c.图是井盖部件剖面；d.图是给排管和上下水管道部件；e.箱井盖部件；f.图是由a、b、c、d部件组装成箱井式给水排水器结构剖面；g.图是由e和f部件组合成给水排水器实例模型。B区是部件截面：a.图是箱井式给水排水器结构1箱体、2箱盖、3下水管、4井盖、5封闭式水井、6上水管、7采水管、8排井管、9连接管件；b1.图是箱体横面结构1方或圆形箱体、2水井接口、3排井管接口、4容水区，b2图是箱体纵面结构1采水管接口；c.图是地下水井树面结构1井底坐、2泉水区、3井体长度、4井口；d.图是井盖截面1盖体、2下水管接口、3上水管接口；e.图是管道载面1闭水器头、2上水管、3采水管、4排井管、5连接器、6下水管。根据本B区a图给水排水器结构所示，其功能原理是：当需要排水时，雨水通过8排井管输送到3下水管并排入到5封闭式水井输送到地下水源蓄水，实现本地既排水又补充地下水源的贮水战略；当需要给水时，由7采水管通过6上水管和5封闭式水井进行地下水源采水，实现本地下给水保障机制；最终实现箱式排水给水器的功能。采用给水排水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，主要配套于自助循环排灌法工程、也可通过改造用于其它排灌工程；不仅具有本地排放雨水、自然蓄集雨水、补充地下水源、提供采灌水源、免污染、防事故等特点；而且通过回流地下蓄水源方式，既可提高水资源循环利用的效能、又可避免单向过度开采地下水，极大保护了生态环境。

图9-2是渠闸式排水给水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是输水渠；b.图是由b1.箱闸门结构剖面、b2.箱闸体剖面、b3.闸门立面、b4.水浮立面、b5.过虑网立面、b6箱闸盖体所组成箱闸门部件整体；c.图是由a和b1组成渠闸结构模型；d图是a和b组成渠闸式排水给水器实例模型。B区是部件截面：a.图是渠闸式排水给水器横面结构1渠体建筑、2输水沟渠、3分水涵洞、4箱闸门体、5连接输渠管口；b.图是输水渠纵面1建筑体、2涵洞；c1.图是箱闸门纵面结构(闭合时)1箱闸体、2进水过虑网、3给水区、4给排水浮、5空心槽闸门、6闭合磁头、7排水区、8输渠管连接口、9横担机构、10闸门槽、11闸门操纵杆、12气流口、13箱闸盖体，c2.图是箱闸门纵面结构(开启时)，c3.图是箱闸门横面结构(闭合时)，c4.图箱闸门管向面结构(开启时)，c5.图是箱闸门渠向面结构(开启时)；d1.图是箱闸体纵面结构1箱闸体、2涵洞连接端、3过虑网槽、4给水区、5闸门闭磁头、6排水区、7管道连接端、8输水通道、9闸门墙、10闸门运动区、11闸门开磁头、12闸门杆堂口，d2.图是箱闸盖截面1盖纵面、2盖体、3闸门杆口，d3.图是输渠管连接横面，d4.涵洞口连接横面，d5.闸墙横面结构1墙体、2输水洞、3闸门横担运动槽；e1.图是闸门面结构1闸门闭磁头、2闸门体、3闸门开磁头、4闸门连接头，e2.图是闸门横断面结构1闸门体、2闸门空心槽、3闸门头结构；f1.图是水浮平面1水浮体、2连接头，f2.图是水浮横截面1排水浮、2连接点、3横担、4连接闸门杆结构、5给水浮；g1.图是闸门滑杆(便于手动或机械控制)，g2.图是闸门 横截面随滑杆开启原理，g3.闸门横截面随滑杆闭合原理；h.图是过虑网平面。①根据本B区a图给水排水器结构所示，其功能原理是：当需要排水时，雨水通过5输渠管口排放到4箱闸门体内，并由箱闸门结构的作用，将雨水通过3分水涵洞排放到2输水沟渠内并输送到水库或河流进行规划处理，实现区外排水；当需要引水时，首先通过水库或河流引入到2输水沟渠内，并通过3分水涵洞输入到4箱闸门体结构，然后通过5输渠管口输出，实现区外给水。②根据本B区c1、2、3、4、5图箱闸门部件结构所示，其功能原理是：当8输渠管接口向7排水区排放时，使4排水浮在排水压浮动下并带动9横担机构沿着11闸门操纵滑杆带动5闸门与6闭合磁头脱离，使闸门沿着10闸门槽运动开启，将雨水通过输水通道排放到3给水区，再由连接渠向分水涵洞口排出，实现箱闸门自助开启排放；当需要给水时，可通过连接渠向面给入，并经过2过虑网虑除水生飘游物后给入到3给水区内，使4给水浮在给水压浮动下并带动5闸门开启，并通过输水通道给入到7排水区，再由连接管向面给出，实现箱闸门自助开启给水；另外是，闸箱和闸门的开闭磁头是用来延缓闸门开与关的作用；闸门操纵杆是用来手动或远程控制闸门开与关的作用；箱闸内过虑网是过虑水生飘游物的作用；最终实现渠闸式排水给水器的功能。采用渠闸式排水给水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，主要配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它排灌工程；不仅具有区外排泄防涝和引水防旱的防御性和战略性意义；而且通过区内与区外相结合的排灌模式，既能满足区内排灌要求、又能满足区外排灌要求，既利于区内分布排灌管理、又利于区外优化输水环节，极大提高了区内与区外排灌的交互循环和协调保障等效能。

图10是采水控水器组件图，图中：A区是部件实例模型：a.图是箱体建筑；b.图是电动机；c.图是抽水机；d.图是回感器；e.图是水感器；f.图是电控器箱；g.图是输水管道；h.图是阀门；i.箱盖；k.图是由a、b、c、d、e、f、g、h所组成采水控水器结构；l.图是由k和I组装成采水控水器实例模型。B区是部件截面：a.图是采水控水器结构1箱体建筑、2回流管连接、3水感器、4箱盖、5引线、6电控器箱、7公共给水管连接、8地下给水阀和操作杆、9地面给水阀、10地下采水阀和操作杆、11地面给水分管、12地面采水分管、13地下给水分管连接、14公共采水管、15法兰连接、16采水泵、17电动机、18回感器、19地下采水阀和操作杆；b.图是箱体建筑纵面结构1箱体、2回流管接口、3水感器导线接口、4箱盖、5阀门杆接口、6箱外给水管接口、7箱外采水管接口、8公共采水管接口、9电源引线接口、10箱内给水管；c1.图是回感器结构面1圆柱形缸体、2回流管接口、3停止触摸开关、4导线、5气塞、6回流室，c2.图是水感器结构面1罩体、2启动触摸开关、3水浮，c3.图是触摸开关原理SP闭合时、ST断开时、1防水罩、2弹簧、3静触头、4动触头、5导线连接点、6触动摸、7动杆；d1.图是星角启动电路原理，d2.图是电源引入原理，d3.图是电控箱电路原理，d4.图是启动和停止电路原理。根据本B区a.图采水控水器结构所示，其功能原理是：一是通过地下自持采水给水过程：当需要启动采水时，首先通过3水感器向6电控箱返回缺水信号，并接通启动电源，使17电机旋转并带动16采水泵工作，并经15法兰连接19地下采水阀打开并经14公共采水管进行采水，再通过连接7公共给水管连接8地下给水阀打开并给入到13地下给水分管 或11地面给水分管给出，实现采水自动启动；当需要停止采水时，首先通过2回流管所产生回流压力触动18回感器动作，并触动6电控箱内停止电路，使17电机停止工作，实现采水自动停止。二是通过地面采水给水过程：当需要通过地面采水时，首先是通过采水设备与12地面采水分管连接，将地面采水10阀开启、19地下采水阀关闭并进行地面采水作业，实现地面采水；当需要从地面采水地下给水时，将采水设备给水管与11地面给水管连接，将9地面给水阀打开、将8地下给水阀关闭、将19地下采水阀关闭，并经13地下给水管给出，实现地面采水地下给水；也可通过地下采水地面给水；最终实现地下与地面采水控水的交互功能。采用采水控水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，主要配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它排灌工程；不仅具有地下与地面交互采水给水的特点，而且通过交互动力控制，既能满足地下自动采水给水、又能满足地面采水给水，极大提高了采水给水的自动化效能。

图11是输水输气器组件图，图中：A图区是部件实例模型：a.图是输送管道；b.图是管道连接件；c.图是交叉变径器；d.图是交叉连接器；e.图是分水器等实例模型。B图区是部件截面：a.图是输送管纵面1管臂、2管身、3管头、4管尾；b1.图是变径器纵面1器臂、2器室、3主管连接头，b2.图是变径器横面1支管连接头；c1.图是交叉连接器纵面1器臂、2器室、3管连接头，c2.图是交叉连接器横面1管连接头；d1.图是分水器纵面1器臂、2地面输气管连接头、3支气管连接头、4支水管连接头，d2.图是分水器横面1分水管连接头。采用输水输水器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，主要配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它排灌工程，具有连接方便、输水输气效能高等优点。

图12-1是塞压式采灌机组件图，图中：A图是实例模型；B1图是(采水时)、B2图是(给水时)的结构截面：1机体、2轴承、3曲轴齿轮、4连动杆、5活塞、6进水阀、7阀门弹簧、8阀罩体、9支架、10进水口、11给水舱、12回压阀、13出水口和管连接头、14水压舱、15弹簧、16电机、17传动齿合轮、18机壳、19传动齿轴、20把手、21输气口。根据本B1、B2图塞压式采灌溉机结构所示，其功能原理是：当16电机转轴启动并带动17传动齿合轮旋转，连动19齿轴旋转带动3曲轴齿轮旋转，并通过4连动杆带动5活塞往返运动；当5活塞正向运动时所产生强大抽力，使12回压阀在15阀门弹簧反力下瞬间闭合、6进水阀打开，“水”经10进水口抽吸入到11给水舱内，实现抽吸采水；当5活塞反向运动时所产生强大压力，使6进水阀在7阀门弹簧反力下瞬间闭合，而12回压阀瞬间打开，将11给水舱“水”压入到14水压舱内，使14水压舱在连贯给入压力下所产生高压原理，经13出水口输出，实现高压给水；最终实现塞压式采灌机的功能。采用塞压式采灌机的优点是：通过工艺技术完善的成品，不仅具有同比抽采压大、喷射力强、便于采灌等特点；而且可通过管道直接深入地下进行采水灌溉，也可通过软管插入到任何液体容器内进行采灌作业，极大降低了采集设备的成本等。

图12-2是旋压式采灌机组件图，图中：(“A图是通制旋压式采灌机实例模型；B图是旋压式采灌机结构截面1电机、2水泵、3出水口、4加水口、5进水口、6排气口、7机座、8接线合”)。采用旋压式采灌机的优点是：通过对4加水口和6排气口进行特殊改造后的产品，主要配套于自助循环排灌法。

图12-3是差压式采灌机组件图，图中：A区是实例模型：a.图是阀门部件，b.图是管接部件，c.图是管道部件，d.采水机部件，e.图是差速摇轮部件，f.图是皮带轮部件，g.图是塔座部件，h.图是塔箱部件等所组合成i.图差压式采灌器实例模式。B图区是部件截面：a.图是差压式采灌器结构(A)虚线表示地面与地下的分界线，1塔箱、2塔座、3下水管、4分接管、5地面给水管连接、6地下给水管连接、7采水管、8蓄水池、9采水机、10皮带轮、11差速摇轮、12摇把、13上水管、14连接管件、15箱盖，a上水阀、b分水阀、c下水阀、d地面给水阀、e地下给水阀；b.图是(“通制旋压式水泵结构1泵体、2进水口、3出水口、4泵轴连接头”)；c.图是转轴连接器结构1器体、2连接轴堂、3镙固；d.图是皮带轮结构1连接头、2转轴、3带轮；e.图是差速摇轮器结构1器体、2链条差轮、3齿合差轮、4摇动把、5拨叉轮、6拨叉钮、7拨杆、8拨叉器、9转轴、10轮轴连接头；f.图是塔座结构1箱座、2固定器、3塔架；g.图是水塔箱结构1箱体、2箱座、3出水口、4固定器、5进水口、6箱盖。根据本B区a.图差压式采灌器结构所示，其功能原理是：当需要差压给水时，首先将a阀开、b阀关，并通过10皮带轮(机械力)或11差速摇轮和12摇把(人力)带动9旋转式或塞压式水泵工作，将8蓄水池水源通过7采水管和13上水管供入到1水塔箱，并通过2下水管和c阀开进行差压给水，“如需要地面给水，将d阀开、e阀关，“水”经5给出；”如需要地下给水时，将d阀关、e阀开，“水”经6给出水；”实现水塔差压给水；当需要水泵高压给水时，可将a阀关、b阀开、c阀关，“水”从4分接管经5地面给水管或6地下给水管给出，实现水泵高压给水；最终实现差压式采灌器的功能。采用差压式采灌器的优点是：通过工艺技术完善后的成品，主要配套于自助循环排灌法、也可通过改造用于其它采灌用水工程；该采灌设施不仅具有双动采水功能、双差压给水功能和双路出水功能等特点；而且通过配套排灌工程，既便于扩展灌溉制度和自动化管理，又能弥补农田灌溉设施不足，极大提高了农田自助排灌的效能。

具体实施

一、本发明农田水利自助循环排灌系统所采用制造工艺结构简单、选用制造材料普及、投建经济成本低廉、耐用年限长等做为保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器、采水灌水器的九个部分排灌设施系列，其特征是：每个部分排灌器具实施包括：

1、保水保湿器实施：[1]根据附图4-1箱槽式保水保湿器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图4-1中A区实例所示的a图箱槽体部件，并在箱槽体一头或两头对称留有可连接毛气管和毛水管接口所构成箱槽体部件结构；c图框架盖部件；②通过具有耐腐抗材料压加工成图4-1中A区实例所示的b图吸水柱部件，并在柱体部件四周留有若干小孔和图4-1中C区截面所示的d图方或圆形吸水柱桷状截面，并在柱桷内装有由吸水颗粒材料所构成吸水柱部件结构；也可通过吸水颗粒材料直接加工成吸水柱形状；③通过具有吸水透水材料加工成图4-1中A区实例所示的d图吸虑板部件和图4-1中B区截面所示的f图吸虑板截面2阻根网设于1和3吸吮板夹层所构成吸虑板部件结构。④根据附图4-1中A区实例所示的将 b图吸水柱部件若干通过固架固定在a图箱槽体部件内，将c图框架盖部件盖入上方所构成e图部件结构，将d图吸虑板部件铺设在e图部件结构的上方所组装成f图箱槽式保水保湿器成品模型。[2]根据附图4-2沟槽式保水保湿器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图4-2中A区实例所示的a图沟槽体实件或地模件；d图框架盖部件；f图槽体隔断和槽头堵头部件；②通过具有耐腐抗材料压加工成图4-2中A区实例所示的c图吸水柱部件；③通过具有吸水透水材料加工成图4-2中A区实例所示的e图吸虑板部件。④根据附图4-2中A区所示的将b图隔水膜铺设于a图沟槽体实件或地模件内，将f图隔断板部件装于沟槽体之间连接处，将c图吸水柱部件装入沟槽体隔断间内，将f图堵头部件装于沟槽体两头，将d图框架盖部件扣盖于沟槽体上方，将e图吸虑板部件铺设于框架盖上所成装成h图沟槽式保水保湿器成品模型。

2、收水过水器实施：根据附图5收水过水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图5中A区实例所示的a图方或圆形箱井体部件，并在箱井体两面对称留有可连接支气管和支水管接口，另两面对称留有可连接分水管接口所构成箱井体结构；b图方或圆形积物盘部件。②通过具有耐腐抗压材料加工成图5中A区实例所示的c图方或圆形过网外箱部件；d图方或圆形过网内箱部件；e方或圆形过网盖部件。③根据附图5中A区实例所示的将d图过网内箱部件装入c图过网外箱部件内，然后通过具有过虑的颗粒或固体材料装入内外过网箱之间过料区所构成过料箱结构；再将过料箱套入到b图积物盘部件提杆内，并一同装入到a图箱井部件内所构成f图箱或简体结构；将e图过网盖部件盖入到f图箱或简体结构所组装成g图收水过水器成品模型。

3、分水导水器实施：根据附图6分水收水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图6中A区实例所示的a图箱槽体部件，并在箱槽两则面对称并排带有若干分水管连接口，在箱槽体两头：一面带有蓄排管和蓄给管连接口、另一面带有排水管和给水管连接口，在箱槽内带有带有回水槽并带有回水管连接口、阀门连接口等构成箱槽结构；b图阀体部件；c图箱盖体部件。②根据附图6中A区实例所示的将b图阀体部件各安装于a图箱槽内的蓄给口、排水口、给水口所构成d图箱体结构，再将c图箱盖体部件盖于d图箱体密封所组装成e图分水导水器成品模型。

4、蓄水备水器实施：根据附图7蓄水备水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图7中A区实例所示的a图蓄水池部件，并分隔若干蓄水间，在蓄水间之间留有水流涵洞和气流孔，在给排间带有蓄给管和蓄排管连接口，在输水间带有输渠管连接口构成蓄水池结构；b图蓄水池分盖；②根据附图7中A区实例所示的将b图分盖部件与a图蓄水池对应所组装成c图蓄水备水器成品模型。

5、进水出水器实施：根据附图8进水出水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图8中A区实例所示的a图方或圆形箱体部件，并在箱体一对称面带有主干管连接口，箱体另对称一面带有出水管和进水管连接口、另一面带有输渠管连接口构成箱体结构；b图方或圆形箱盖部件；②根据附图7中A区实例所示的将b图箱盖部件盖入到a图箱体所组装成c图进水出水器成品模型。

6、排水给水器实施：[1]根据附图9-1排水给水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图 9-1中A区实例所示的a图方或圆形箱体部件，并在箱体一则面带有排井管连接口、另则面带有采水管连接口，在箱体底面留有地下水口构成箱体结构；b图地下深水井部件；c图井盖体部件，并在井盖面留有下水管和上水管固定口；d图箱内排井管、下水管和上水管、采水管部件；e图箱体盖部件；②根据附图7中A区实例所示的将b图水井部件、c图井盖部件、d图管道部件组装成f图箱井结构，将e图箱盖盖入到f图箱井结构所组装成g图箱井式排水给水器成品模型。[2]根据附图9-2排水给水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图9-2中A区实例所示的a图输水渠体，并在输水渠两则面留有分水涵洞口，必要时带有渠盖以便埋设于地下所构成输水渠部件结构；②通过耐用抗压耐材料加工成图9-2中A区实例所示的b2图箱闸体，并带有一端连接输水管道口、另一端连接分水涵洞口，箱闸体内留有输水通道、闸门槽、水浮槽、过网槽等构成箱闸部件结构；b3图空心闸门体，并带有操纵杆连接口构成闸门部件结构；b4图水浮部件；b5图过虑网部件；b6图箱闸盖体，并留有排水和给水气流孔构成箱闸盖部件结构。③根据附图9-2中A区实例所示的将b2图箱闸部件、b3图空心闸门部件、b4图水浮部件、b5图过虑网部件组装成b1箱闸门结构，将b6图箱闸盖部件盖入到b1箱闸门结构密封所组装成b图箱闸门部件模型，将b图箱闸门器与a图输水渠部件的分水涵洞连接构成c图箱渠结构；最终组装成d图渠闸式排水给水器成品模型。

7、采水控水器实施：根据附图10采水控水器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加工成图10中A区实例所示的a图箱体部件，并留有水感器连口、回感器接口、电源引线连接口、采水管连接口、给水管连接口和箱底带有固定采水设备等所构成箱体部件结构；b图电机部件；c图水泵部件；d图回感部件；e图水感部件；f图电控箱部件；g图输水管道；h图阀门部件；i图箱盖，并留有地面采水管和给水管接口、地面操作阀门杆接口构成箱盖体部件。②根据附图10中A区实例所示的将b图电机部件，c图水泵部件，d图回感部件，e图水感部件，f图电控箱部件，g图输水管道，h图阀门部件等装入到a图箱体部件内所构成k图箱体结构，将i图箱盖部件盖入到k图箱体结构密封所组装成采水控水器成品模型。

8、输水输气器实施：根据附图11输水输气器组件所述的通过具有耐腐抗压防水材料加工成图11中A区实例所示的a图规格输水输气管道部件；b图规格管道连接件；c图规格变径连接器；d图规格交叉连接器；e图规格分水器，并带有口支气管接口、支水管接口、分水管接口构成分水器结构。

9、采水灌水器实施：[1]根据附图12-1塞压式采灌机组件所述的通过具有耐腐抗压防水材料加工成图12-1中A图实例所示的塞压式采灌机成品模型。[2]根据附图12-2旋压式采灌机组件所述的通过现有电动机与抽水机为一体采灌设备作为图12-2中A图实例所示旋压式采灌机成品模型。[3]根据附图12-3差压式采灌器组件所述的①通过具有耐腐抗压防水材料加下成图12-3中A图实例所示的a图阀门部件；b图管接件；c图管道部件；d图采水机部件；e图差速器部件；f图皮带轮部件；g塔座部件；h图塔箱部件；②根据附图12-3中A区I图实例所示的将a图阀门部件，b图管接件，c图管道部件，d图采水机部件，e图差速器部件，f图皮带轮部件，g塔座部件，h图塔箱部件，对应组装成差压式采灌器成品模型。

二、根据实施内容(一)所述的每个部分排灌设施的实例步骤，其特征是：根据不同的地理环境和土壤种植等条件，将保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器、采水灌水器的九个部分十三组器件成品模型系列通过配套组合、相互连接组成以下自助循环排灌法实施：

1、地下式自助循环排灌法实施，其特征是：根据附图1-1中地下式自助循环排灌法的实例模型所示，通过开沟槽机，并按照行距或株距的间隔60-80\cm(厘米)开出沟槽形，在耕种土壤层20-80cm(厘米)以下，埋设至少两组或两组以上的保水保湿器(1)通过毛气管(2)和毛水管(3)连接组成若干“保水保湿器”串联体(附图1-4组合连接平面组图中A图所示)；再通过支气管(4)和支水管(5)并连到分水器(6)组成若干“保水保湿器”分阵体(附图1-4组合连接平面组图中C图所示)；然后通过分水管(8)将分水器(6)串连或并连若干与分水导水器(9)的分接口连接组成“保水保湿器”亩阵体(附图1-4组合连接平面组图中D1或D2图所示)；分水导水器(9)至少可连接8组以上的“保水保湿器”亩阵体组成“保水保湿器”顷阵体(附图1-4组合连接平面组图中E图所示)；分水导水器(9)通过排蓄管10和蓄给管(11)与蓄水备水器(12)连接组成集蓄体；蓄水备水器(12)通过输渠管(13)与地下或地面设置的渠闸式排水给水器(14)连接组成区外给排结构；分水导水器(9)通过支气管(15)和支水管(16)与收水过水器(17)连接组成终端收集结构；所组合成一组地下式自助循环排灌法整体结构。

2、地面式自助循环排灌法实施，其特征是：根据附图2-1中地面式自助循环排灌法的实例模型所示，在耕种土壤层面平行以下，并按照行距或株距的间隔n\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的收水过水器(1)通过地下暗设的支输管(2)和支给管(3)串联后并连到分给管(4)和分输管(5)，然后分给管(4)与主给管(3)连接；分输管(5)与分水导水器(6)的分接口连接组成“收水过水器”亩阵体；分水导水器(6)至少连接8组以上的亩阵体组成“收水过水器”顷阵体(附图2-4组合连接平面组图中所示)；分水导水器(6)再通过排蓄管(7)和蓄给管(8)与备水蓄水器(9)连接组成集蓄体；备水蓄水器(9)通过输渠管(10)与地下或地面设置的渠闸式给水排水器(11)连接组成区外给排结构；蓄水备水器(9)通过采水管(12)与差压式采灌器(13)(通过1采水管)连接组成采水结构；差压式采灌器(13)(通过地下14给水管)与地下主给管(14)连接组成给水结构；所组合成一组地面式自助循环排灌法整体结构。

3、交互式自助循环排灌法实施，其特征是：根据附图3-1交互式自助循环排灌法的实例模型所示，通过开沟槽机，并按照行距或株距的间隔60-80\cm(厘米)开出沟槽形，在耕种土壤层20-80cm(厘米)以下埋设至少两组或两组以上的箱槽式或沟槽式保水保湿器(1)通过毛气管(2)和毛水管(3)连接组成若干“保水保湿器”串联体(附图1-4组合连接平面组图中A图所示)；再通过支水管(4)和支气管(5)及交叉连接管件(6)并连到与地面平行以下埋设的收水过水器(7)混合成分阵(附图3-4-1混合连接平面组图中A图所示)；然后通过地下埋设的分水管(8)一端与收水过水器(7)连接、另一端通过交叉连接器(9)并联到分水管(10)；分水管(10)并连到分水导水器(11)的分接口组成亩阵体(附图3-4-1 混合连接平面组图中C图所示)；分水导水器(11)至少连接8组以上的亩阵体组合成顷阵体(附图3-4-2组合顷阵连接平面图所示)；分水导水器(11)通过排蓄管(12)和蓄给管(13)与蓄水备水器(14)连接组成集蓄体；分水导水器(11)再通过排水管(15)和给水管(16)并连到公共支流管(17)；公共支流管(17)通过交叉连接变径器(18)并连到主干管(19)(附图3-4-2组合区域连接平面组图a图和b图所示)组合成区域结构；主干管(19)串连到进水出水器(20)(附图3-4-2组合区域连接平面组图c图所示)组成区域枢纽结构；进水出水器(20)通过输渠管(21)与渠闸式排水给水器(22)连接组成区外排给结构；进水出水器(20)与箱井式给水排水器(23)相连组成地下排给结构；箱井式给水排水器(23)与采水控水器(24)相连组成采水结构；采水控水器(24)与进水出水器(20)相连组成地下给水结构；所组合成一组交互式自助循环排灌法整体结构。

三、根据实施内容[二]所述的地下式、地面式和交互式的三种自助循环排灌法实施结构，其特征是：在每种自助循环排灌法中，至少一组或一组以上的自助循环排灌法可重复组合连接成大面积农田排灌需求，也可将一组或一组以上的独立器件组成小面积种植排灌需求；例如：平原地区的农田在100亩以上的至少需要一组或一组以上的自助循环排灌法的整体结构；而在山地、丘陵等地区或棚室内可能需要一组排灌法或一组排灌法中的其中部分器件；因此，可根据不同的地理环境、耕种面积和土壤种植等条件的实际需要，选择自助循环排灌方法和专用水利设施器件进行规划和实施。

Claims (4)

1.本发明涉及农业水利排灌领域的一种自助循环排灌系统，包括保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器和采水灌水器的九个部分排灌设施系列技术，其特征是：每个部分排灌设施的构成是：

①保水保湿器分两部分：箱槽式保水保湿器部分包括长方形箱槽体并带有两头连接毛气管和毛水管接口于一体构件，吸水柱体是由方或圆形多孔柱桷、颗粒或固体吸吮材料、固定架于一体构件，框架盖体构件，吸虑板是由吸虑层、阻根层和吸吮层于一体构件的部件所构成；沟槽式保水保湿器部分包括U形沟槽体实件和地模体件(是在地面直接开U形沟槽)的两种类型构件，隔水膜构件，隔断板并带有气流孔和水流孔、连接卡槽于一体构件，槽堵头并带有连接毛气管和毛水管接口、连接卡槽于一体构件，吸水柱体构件，框架盖构件，吸虑板构件的部件所构成；

②收水过水器部分：包括方或圆形箱井体并带有一对称面连接支气管和支水管接口、另对称面或单一面带有连接分水管接口于一体构件，积物盘并带有托架、提杆和提手于一体构件，过料箱是由外网箱、内网箱、颗粒或固体虑水材料于一体构件，采水器并带有给水管、连接头、控制阀于一体构件，过网盖构件的部件所构成，必要时配有沉淀箱池构件的部件所构成；

③分水导水器部分：包括长方形箱槽体并在纵向对称面带有连接至少8个以上的分接口、横向一面带有连接排蓄管和蓄给管接口、横向另一面带有连接支气管和支水管或排水管和给水管接口、必要时在箱槽体内带有分水槽和回水槽并带有回水管接口于一体构件，排给水阀构件，封箱盖构件的部件所构成；

④蓄水备水器部分：包括长方箱池体并分为给排间带有连接蓄排管和蓄给管接口、输渠间带有连接输渠管接口、蓄水间和箱池之间带有水流涵洞和气流孔于一体构件，采水器构件，封箱盖构件的部件所构成；

⑤进水出水器部分：包括方或圆形箱体并在一对称面带有连接主干管接口、另对称一面带有连接输渠管接口、对称另面带有连接排井管接口于一体构件，封箱盖构件的部件所构成：

⑥排水给水器分两部分：箱井式排水给水器部分包括方或圆形箱体并在一面带有连接排井管接口、另一面带有连接采水管接口、箱底面带有连接地下水井接口于一体构件，地下水井构件，井盖并带有连接下水管和上水管接口于一体构件，箱井盖构件的部件所构成；渠闸式排水给水器部分包括箱闸体并带有一端连接输渠管接口、另一端连接分水涵洞接口，在箱闸体内带有排水区、闸门区、给水区和闸门件、水浮件、操作杆件、开磁头和闭磁头件、过虑网件、箱闸盖并带有气流孔和操作杆连接口于一体构件，U形输水渠和方形分水涵洞于一体构件，必要时带有封渠盖构件的部件所构成；

⑦采水控水器部分：包括长方形箱槽体并在横向一面带有连接采水管接口、横向另一面带有连接回水管接口和水感器引线及电源引线孔，纵向一面带有连接给水管接口于一体构件，回感器构件，水感器构件，电控器构件，旋转式采灌机构件，地下与地面双用采水管连接构件，地下与地面双用给水管连接构件，地面控制阀构件、地下控制阀构件，封箱盖并带有地面采水管和给水管接口、阀门杆接口于一体构件的部件所构成；

⑧输气输水器部分：包括各规格的气流管、水流管和管连接件，圆柱形交叉连接器构件，圆柱形交叉连接变径器构件，圆柱形分水器并带有一对称面连接气流管和水流管接口、另一对称面或一面带有连接分水管接口、顶面带有便于气流或采水两用管于一体构件的部件所构成；

⑨采水灌水器分三部分：塞压式采水灌水器部分包括采灌机整体构件设备；旋压式采水灌水器部分包括[“现有采灌机设备”]通过加水口和排气口改造后的整体构件设备；差压式采水灌水器部分包括采水管件、采水机构件、变速器构件、皮带轮构件、摇轴和摇把构件、必要时带有增压器构件、上水管件与分水管件、塔箱构件、塔座构件、下水管件、地下与地面给水管件、分水管件、下水阀构件、地下给水阀构件、地面给水阀构件、分水阀构件和上水阀构件所组成差压采灌器整体结构设备的三部分采灌设备所构成。

2.根据权利要求[1]所述的农田水利自助循环排灌系统九个部分排灌设施构成，其特征是：通过各种具有耐腐抗压防水材料和工艺技术善后的保水保湿器、收水过水器、分水导水器、蓄水备水器、进水出水器、排水给水器、采水控水器、输气输水器、采水灌水器通过配套组合、相互连接组合成：

①地下式自助循环排灌法：是在耕种土壤层20-80cm(厘米)以下，并按照行距或株距的间隔60-80\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的箱槽式或沟槽式“保水保湿器”通过暗设的毛气管和毛水管连接组成若干“保水保湿器”串联体结构，再通过暗设的支气管和支水管并连后，连接到暗设的一组“分水器”组成“保水保湿器”分阵体结构；然后再通过暗设的分水管将“分水器”串连或并连若干分阵体的首端或尾端与地下埋设的一组“分水导水器”的分接口连接组成“保水保湿器”亩阵体结构；而一组“分水导水器”至少可连接8个以上的亩阵体组成“保水保湿器”顷阵体结构，然后再通过暗设的排蓄管和蓄给管与地下埋设的一组“蓄水备水器”连接组成集蓄体结构，再通过暗设的支气管和支水管与地面埋设的一组“收水过水器”连接组成终端收集结构；而“蓄水备水器”通过暗设的输渠管与地面埋设的一组渠闸式“排水给水器”连接组成区外排给结构；所组合成一组地下式自助循环排灌法的整体结构。

②地面式自助循环排灌法：是在耕种土壤层面平行以下，并按照行距或株距的间隔n\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的“收水过水器”通过暗设的支输管和支给管连接，支输管和支给管并连到暗设的分给管和分输管，而分给管与暗设的主给管连接；而分输管与地下埋设的一组“分水导水器“的分接口连接组成“收水过水器”亩阵体结构；而一组“分水导水器”至少连接8个以上的“收水过水器”亩阵体组成“收水过水器”顷阵体结构，然后再通过暗设的排蓄管和蓄给管与地下埋设的一组“备水蓄水器”连接组成集蓄体结构；而一组“备水蓄水器”通过暗设的输渠管与地面埋设的一组渠闸式“给水排水器”连接组成区外给排结构，再通过暗设的采水管与地面一组差压式“采水灌水器的采水管连接组成采水结构；而差压式“采水灌水器的给水管与暗设的主给管连接组成给水结构；所组合成一组地面式自助循环排灌法的整体结构。

③交互自助循环排灌法：是在耕种土壤层20-80cm(厘米)以下，并按照行距或株距的间隔60-80\cm(厘米)埋设至少两组或两组以上的箱槽式或沟渠式“保水保湿器”通过暗设的毛气管和毛水管连接组成若干“保水保湿器”串联体结构；然后通过暗设的支水管和支气管并连后连接到与地面平行以下埋设的一组“收水过水器”混合成分阵体结构；然后再通过暗设的分水管一端与“收水过水器”连接、另一端通过暗设的交叉连接器并联到分流管，暗设的分流管连接到地下埋设的一组“分水导水器”的分接口组合成亩阵体结构；而一组“分水导水器”至少连接8个以上的亩阵体组合成顷阵体结构，然后再通过排蓄管和蓄给管与一组“蓄水备水器”连接组成集蓄体结构，再通过排水管和给水管并连到暗设的公共支流管，而公共支流管通过交叉连接变径器并连到暗设的主干管，而主干管串连到地下埋设的一组“进水出水器”组成区域枢纽结构；而一组“进水出水器”通过暗设的输渠管与地面埋设的一组渠闸式“排水给水器”连接组成区外给排结构，然后再通过暗设的排井管与地下埋设的一组箱井式“给水排水器”相连组成地下排水结构；而箱井式“给水排水器”通过暗设的采水管与地下埋设的一组“采水控水器”相连组成地下采水结构；而“采水控水器”通过暗设的给水管与“进水出水器”相连组成地下给水结构；所组合成一组交互式自助循环排灌法的整体结构。

3.根据权利要求[2]所述的地下式自助循环排灌法、地面式自助循环排灌法和交互式自助循环排灌法的构成，其特征是：在每种自助循环排灌法中，两组或两组以上的自助循环排灌法通过配套组合、相互连接所组合成区块或区域性大面积耕种田应用；也可在一组自助循环排灌法或一组自助循环排灌法中选择其中部分作为小面积耕种田应用。

4.根据权利要求[1]所述的农田水利自助循环排灌系统九个部分排灌设施构成，其特征是：在农田水利自助循环排灌系统的九部分排灌设施器件中，每个部分排灌设施器件通过工艺技术完善后的成品系列，一部分是通过配套于自助循环排灌法工程；另一部分是通过器件整套或部件配用于其它排灌工程。(例如：箱槽式保水保湿器件主要是配套于自助循环排灌法工程而设计，也可通过形状、尺寸、材料和工艺等配用于绿化、景观、盆景等领域的节水节灌节能应用。再如：沟槽式保水保湿器的沟槽体部件既可通过工艺加工成沟槽体成品构件，也可通过在地面直接开挖出沟槽做为沟槽体构件；而沟槽体成品部件，如与其它保水保湿构件配装是一套完整的沟槽式保水保湿器，既有收水保湿、又有输排蓄给等多功能；如单独配用于替代农田土石沟渠排灌即有保土保水等功能；总之每个部分排灌设施器件设计是针对多方面水利用途。)

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