CN102217518B - 均衡式供水植物抗干旱集雨器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在下雨时能收集并贮存雨水，干旱时自动开启对植物均匀供水的均衡式供水植物抗干旱集雨器。该集雨器包括集水瓶（3）、供水管（5）和位于所述集水瓶（3）的瓶口上用于收集雨水的集水漏斗（1），所述供水管（5）为不透水软管，一端从所述集水瓶（3）内底部穿过插入到植物（10）根区的泥土（9）中，另一端留在所述集水瓶（3）内，留在所述集水瓶（3）内的一端上固定连接有漂浮器（6），所述漂浮器（6）漂浮于所述集水瓶（3）中的水面以控制所述供水管（5）的进水口离水面的高度，供水管（5）的进水口处塞有一小段纤维物塞（7），把流水变滴水输出，因而使供水速度均匀。

Description

均衡式供水植物抗干旱集雨器

技术领域

本发明涉及一种用于城市园林绿化或干旱地区植树的植物抗干旱集雨输水器。

背景技术

果树、林木缺水，是人类面临的一个永恒难题，但实际上地球上多数地区，并不是真正的缺水，而是天上的降水没有被留住，大部分通过地表或地下流失或蒸发了。由本人2006年发明的《‘灯心’式给水园林集雨器》，其专利号为ZL200610079532.4，很好的解决了上述问题，但在实际应用中发现存在下面三大缺陷：1、输水管的进水口端固定在集水瓶底部，输水速度受水的压强控制，水面降低时，进水口的压强变小，出水减慢，整个供水过程前快后慢，呈直线方程下降，在生产上与植物的需水规律不符。2、整条输水管内填充吸水性纤维物质，形成的毛细管浸润方式输水，时间长时会发生阻塞。3、在雨季，集水瓶内装满水后，就要立即输水，不能控制输水开始的时间，浪费水，可能还会造成植物渍水。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种均衡式供水植物抗干旱集雨器，收集降雨或地表径流积蓄，到干旱时再自动缓慢均匀地释放出来，供植物利用，实现在不同时节时对植物的均匀供水，从根本上解决城市园林绿化用水，或干旱、沙漠地区植树造林缺水的问题。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括集水瓶、供水管和位于所述集水瓶的瓶口上用于收集雨水或径流的集水漏斗，所述集水漏斗呈平坦的漏斗形；所述供水管为不透水软管，一端从所述集水瓶内底部穿过插入到植物根区的泥土中，另一端留在所述集水瓶内，留在所述集水瓶内的一端上固定连接有漂浮器，所述漂浮器漂浮于所述集水瓶中的水面以控制所述供水管的进水口离水面的高度。

进一步，所述均衡式供水植物抗干旱集雨器还包括安装于所述集水瓶的盖上的供水启动开关，所述供水启动开关包括一伸入所述集水瓶内的杠杆和一拉线，所述拉线一端连接所述杠杆的下端，另一端连接所述漂浮器。当急需放水时，手工操作将供水启动开关拨动到开的位置，启动开关以扛杆作用的方式，扯动拉线，拉动漂浮器使之倾斜，带动供水管的进水口沉入到水面下，启动供水。

进一步，所述供水管的进水口内填充有纤维物塞，所述纤维性物塞的毛细管渗透作用可控制水的流出速度，让流水变滴水，所述纤维物塞由吸水性纤维物构成，吸水性纤维物的密度可以控制滴水的速度。

进一步，在所述集水漏斗的底部开设有若干筛孔，将收集的雨水直接漏入积水瓶中并兼具防止杂物进入的功能。

本发明的实现原理如下：因为供水管的出水速度实际上是由进水口的进水速度决定的，而进水速度的变化是由进水口受到的压强决定的，进水口的压强可用公式P=ρgh 表示，其中ρ为液体密度常数，g为重力常数，h为进水口离水面的高度，只要h不变，则进水口受到的压强也不发生变化，从而保证输水速度均匀。上述的漂浮器在浮力作用下带着进水口端悬浮在离水面固定的高度上，使进水口在整个输水过程中绝大部分时间内受到水的压强保持不变，因而保证了瓶内的水能够均匀的输送出来，漂浮器在集水瓶内水面高度达最大时（雨季），漂浮到最高位置，受到供水管的下拉力和集水瓶盖的挤压作用，而姿态变端正，带着供水管的进水口露出水面，输水便停止了。如果一段时间不下雨，因蒸发作用瓶内的水量减少，水位下降，拉动漂浮器发生倾斜，或手工操作将供水启动开关拨动到“开”的位置，拉动漂浮器发生倾斜，带动供水管的进水口沉入到水面下，集雨器便开始供水。

本发明的有益效果如下： 

1、均衡式供水植物抗干旱集雨器能直接收集雨水或地表径流水，贮存在集水瓶内，并能在植物需水的时候均匀的供水。结构简单，不需能量，依靠水的压强把水压出，依靠吸水性纤维物把将流水部分堵住，让流水变滴水滴出，工作原理稳定可靠。

2、均衡式供水植物抗干旱集雨器因为漂浮器的漂浮作用，在供水过程中，能保持供水管进水口端水的压强不变，并在进水口端内塞有一小段吸水性纤维物质，在这两种因素的作用下，集水瓶内收贮的水能在植物需水的时候，均匀的以滴水的方式输出，浸润植物根区，不会出现供水速度前快后慢的现象，完全符合植物的需水规律。

3、由于漂浮器作用，在雨季集水瓶内水位达最高位，漂浮器姿态变端正，把供水管的进水口抬高露出水面，终止供水，这样既不会浪费水，也不会因安装了集雨器后在雨季而使植物受更多的渍水机会。

4、如果一段时间不下雨，因蒸发作用瓶内的水量减少，水位下降，拉动漂浮器发生倾斜，或手工操作将供水启动开关拨动到“开”的位置，拉动漂浮器倾斜，带动供水管的进水口沉入到水面下，集雨器便开始供水。这样可以保在植物需水时及时供水。因此，可以说这种集雨器具备了根据天气变化而自动调节供水时期的功能。

5、由于在供水管内只在进水口端内填充了一小段纤维性物质，以下的水管均为空的，空间大，管壁光滑，在细水流的冲击下，不会发生阻塞，供水稳定可靠。

附图说明

图1为本发明在水位最高停止供水时的结构示意图；

图2为本发明在供水状态下的结构示意图。

1、集水漏斗 2、筛孔 3、集水瓶 4、供水启动开关 5、供水管 6、漂浮器          7、纤维物塞 8、水 9、泥土 10、植物。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明由集水漏斗1、筛孔2、集水瓶3、供水启动开关4、供水管5、漂浮器6、纤维物塞7共7个部分组成。其中集水漏斗1呈平坦的漏斗形，用于收集雨水或径流；筛孔2是在集水漏斗1底部中央开的若干小孔，将收集的雨水直接漏入积水瓶中并兼具防止杂物进入的功能。集水漏斗1安装在集水瓶3的瓶口上，集水瓶3安装在集水漏斗1之下，用于贮存集水漏斗收集的雨水8，集水瓶3的盖上装有供水启动开关4，所述供水启动开关4平时放在“关”的位置，急需供水时，拨动到“开”的位置，供水启动开关4以扛杆作用的方式，扯动拉线，拉动漂浮器6倾斜，带动供水管5的进水口沉入到水面下，启动供水。供水管5安装在集水瓶3内，一端（出水口端）从集水瓶3的底部伸出，把水直接输送到植物10根区的泥土9中，另一端（进水口端）留在集水瓶3内，进水口端固定在漂浮器6上，供水管5为软管不透水材料结构。漂浮器6固定在供水管5的进水口端部，供水时，漂浮器6以倾斜姿态，带着供水管5的进水口端漂浮在离水面固定的高度上，使进水口在整个输水过程中绝大部分时间内受到水的压强保持不变，因而保证了瓶内的水能够均匀的输送出来；漂浮器6在集水瓶3内水面高度达最大时（雨季），漂浮到最位置，受到供水管5的下拉力和集水瓶3的瓶盖的挤压力作用，而姿态变端正，带着供水管5的进水口露出水面，供水便停止了。集水瓶3在贮满水后，如果一段时间不下雨，因蒸发作用瓶内的水量减少，水位下降，拉动漂浮器6发生倾斜，或手工操作将供水启动开关4拨动到“开”的位置，拉动漂浮器6倾斜，带动供水管5的进水口沉入到水面下，集雨器便再次开始供水，漂浮器6的如此工作原理既可以保在植物需水时及时供水，也可在植物不需水时停止供水。纤维物塞7为一小段吸水性强的纤维物，填充于供水管5的进水口端内，其毛细管渗透作用可控制水的流出速度，让流水变滴水，纤维物的密度可以控制滴水的速度。

实施例： 

1、2010年7月，在湖南省邵阳县经县农业局和县科技局立项推广，在县七里山园艺场选30亩5年生柑橘园作小区试验，选100棵柑橘树为试验树，50株相同生长状的柑橘树作对照；实施时，在试验柑橘树干旁约50厘米处挖一个洞，依次安装集水瓶、集水漏斗、供水管等部件，集水瓶容量为15升，安装后第一次灌满水，设计一瓶水滴灌20天左右，至目前为止，集雨器工作符合设计要求，集水、供水正常，试验树与对照比较，表现出明显的生长优势和结果优势。

2、2009年5月开始，在珠海市园林花卉推广站和盆景协会的支持下，在珠海市白蕉盆景基地做试验，实施时，集雨器不埋入泥土中，而是直接摆在盆景树旁边，集雨器工作也很好，集水、供水功能稳定，还可在水中加肥料和农药，省去大量浇水工作量，盆景生长优势明显。

3、2009年5月开始，在珠海市园林管理处，红山大树移植基地做试验，实施时，集雨器也不埋入泥土，而是直接摆在新移植的大树旁，滴水状态完全符合浇水要求，珠海市电视台《新闻搜寻》栏目还专门作了一次报导。

Claims (3)

1.一种均衡式供水植物抗干旱集雨器，其特征在于：它包括集水瓶（3）、供水管（5）和位于所述集水瓶（3）的瓶口上用于收集雨水的集水漏斗（1），在所述集水漏斗（1）的底部开设有若干筛孔（2），所述供水管（5）为不透水软管，一端从所述集水瓶（3）内底部穿过插入到植物（10）根区的泥土（9）中，另一端留在所述集水瓶（3）内，留在所述集水瓶（3）内的一端上固定连接有漂浮器（6），所述漂浮器（6）漂浮于所述集水瓶（3）中的水面以控制所述供水管（5）的进水口离水面的高度。

2.根据权利要求1所述的均衡式供水植物抗干旱集雨器，其特征在于：所述均衡式供水植物抗干旱集雨器还包括安装于所述集水瓶（3）的盖上的供水启动开关（4），所述供水启动开关（4）包括一伸入所述集水瓶（3）内的杠杆和一拉线，所述拉线一端连接所述杠杆的下端，另一端连接所述漂浮器（6）。

3.根据权利要求1或2所述的均衡式供水植物抗干旱集雨器，其特征在于：所述供水管（5）的进水口内填充有纤维物塞（7），所述纤维物塞（7）由吸水性纤维物构成。

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