CN102550367B - 一种喷滴两用灌水器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农田灌溉中的灌水器优化设计问题，属于农业水土工程技术领域。一种喷滴两用灌水器，包括喷洒头、滴灌套管、滑动内管及连接杆四大部分，所述喷洒头与滑动内管连接为一整体，滴灌套管中段具有空腔，空腔内设有微喷、滴灌两路进水通道；滑动内管上设有总进水口，所述滑动内管插入滴灌套管内腔，可在滴灌套管内腔上下自由滑动，使得所述滑动内管上的总进水口有选择的与所述滴灌套管中段的微喷、滴灌两路进水通道相连。通过对灌水器结构的优化设计，实现了一种灌水器集微喷和滴灌两种效果于一体，解决节水灌溉过程中常见的土壤盐分聚集问题，优化灌水效果，有利于农作物的生长，促进农业高产增收。
Description
技术领域
本发明涉及农田灌溉中的灌水器优化设计问题，属于农业水土工程技术领域。
背景技术
微喷灌和滴灌均是高效利用水资源的农田节水灌溉技术，在我国特别是缺水地区具有广泛的应用前景。微喷灌和滴灌对水源和管网工程的要求类同，但田间应用效果各有利弊。如滴灌工程通过滴头将水滴到作物根部，在作物生长过程中，按作物需水量进行灌溉，不会产生无效渗漏，从而实现节水目的，但长期使用会造成湿润区外盐分聚集，土壤表层含盐量增加，尤其在盐碱土地区会形成高盐分斑块区，影响农作物生长。已有研究表明，在灌溉过程中，适时利用喷灌进行灌溉可扩大有效湿润面积，起到压盐洗盐作用，减少农田浅层地表的含盐量。本发明采用喷滴联合灌溉的原理，提出了一种喷滴两用灌水器及方法，可以根据需要适时进行微喷灌或滴灌。
发明内容
本发明提供了一种喷滴两用的灌水器，通过对灌水器结构的优化设计，实现了一种灌水器集微喷和滴灌两种效果于一体，解决节水灌溉过程中常见的土壤盐分聚集问题，优化灌水效果，有利于农作物的生长，促进农业高产增收。
本发明的技术方案主要包括：
一种喷滴两用灌水器，包括喷洒头、滴灌套管、滑动内管及连接杆四大部分，所述喷洒头与滑动内管连接为一整体，滴灌套管中段具有空腔，空腔内设有微喷、滴灌两路进水通道，两路通道互相隔开，两路通道的进水孔均位于滴灌套管内壁上，上部为微喷进水孔，下部为滴灌进水孔；滑动内管上设有总进水口，所述滑动内管插入滴灌套管内腔，可在滴灌套管内腔上下自由滑动，使得所述滑动内管上的总进水口有选择的与所述滴灌套管中段的微喷、滴灌两路进水通道相连，所述连接杆采用承插式与滴灌套管下端的承插头相连。
所述喷洒头上设有折射锥和扣栓，所述扣栓位于喷洒头底部，对应所述扣栓的扣槽位于滴灌套管顶端，可通过压下并转动喷洒头使扣栓与扣槽紧密相连。
所述滴灌套管的空腔内滴灌通道出水孔一侧设有消能齿，两路进水孔的中心线的距离等于喷洒头能够自由移动的距离。
所述滑动内管共三段，上段管壁不设孔，中段管壁设有圆形微喷进水孔，用于接纳从空腔微喷通道进入的水流；下段管壁设有系统的总进水孔，总进水孔下端管壁长度大于滴灌套管内侧两路进水孔的间距，使得当微喷时喷洒头处于最顶端其能够完全封闭滴灌进水孔；管壁最下端与滴灌套管内壁之间设有止水片。
连接杆采用承插式，与滴灌套管下端的承插头相连，根据实际情况选定连接杆的样式及数量。
微喷时打开扣栓，喷洒头在水压的作用下会自动上升到最顶端，此时滑动内管总进水孔正好与滴灌套管上部微喷进水孔连通，灌水器实现微喷；滴灌时，压下并旋转喷洒头使扣栓与扣槽扣紧，此时滑动内管总进水孔正好与滴灌套管下部滴灌进水孔连通，灌水器实现滴灌。
本发明的优点：
本发明通过设计一种喷滴两用灌水器，使微喷灌和滴灌两种灌溉形式融于一体，既达到了节水的目的又避免了节水灌溉过程中常见的盐分聚集问题。其主要优点表现在：
第一、实时控制灌溉形式，操作简便。通过转动扣栓,使之与扣槽紧密相连即可实现滴灌，在作物生长过程中按作物需水量进行灌溉，不会产生无效渗漏, 从而实现节水目的；将扣栓与扣槽松开即可实现微喷，利用微喷进行灌溉可有效的起到压盐洗盐的作用。
第二、结构简单，制作容易。采用结构简单的喷洒头，通过滴灌套管内腔进行消能，主要部件都可用PE塑料一次压注成形。
第三、通过连接杆可方便地调整喷洒高度，适合不同农作物的灌溉要求。
第四、将两种灌溉方式集合于一体，制作成本较低，维护维修方便。
附图说明
附图1为喷滴两用灌水器纵剖面图；
附图2为附图1的A-A剖面图；
附图3为附图1的B-B剖面图；
附图4为扣栓扣槽细部图；
附图5为止水片示意图；
附图6为附图1的C-C剖面图；
附图7为连接杆剖面图；
图中：1喷洒头；2喷嘴；3折射锥；4扣栓；5扣槽；6滴灌套管；7总进水孔；8滴灌进水孔；9微喷进水孔；10滴灌通道；11微喷通道；12滴灌出水孔；13消能齿；14滑动内管；15承插头；16止水片；17连接杆。
具体实施方式
下面结合附图1～附图7对本发明做进一步说明。
灌水系统的连接：将滑动内管14从滴灌套管6下端自下而上的插入，滑动内管14上端和喷洒头1下端采用螺旋式接口，通过旋转喷洒头1即可将二者紧密相连，再将承插头15插入连接杆17中，由连接杆17与输水管道相连接即可完成整个灌水系统的连接。
进行滴灌时：将喷洒头1压下并转动，使之与扣槽5扣紧，此时，喷洒头1与滴灌套管6紧密相连，总进水孔7与滴灌进水孔8恰好对齐。水流通过总进水孔7进入滴灌通道10，而后通过消能齿13消能后经滴灌出水孔12流出实现滴灌。
进行微喷时：转动喷洒头1，使扣栓4与扣槽5分离，有压水流推动滑动内管14下端直至喷洒头1上升到最顶端，此时总进水孔7与微喷进水孔9恰好对齐。由于总进水孔7下端有一定的长度，能使其封闭滴灌进水孔8，这样水流只能通过微喷进水孔9进入微喷通道11，而后通过与喷洒头1相连的滑动内管14中段的微喷进水孔9，流经喷洒头1，由喷嘴2垂直向上喷出，遇到折射锥3即被击散成薄水层沿四周射出，在空气阻力作用下形成细小水滴散落，最终实现微喷。
根据实际情况，可通过连接杆17的个数确定灌水器的高度,进而确定喷洒范围 。另外，为防止内壁与滑动内管14之间漏水影响效果，在滴灌套管6内壁和滑动内管14最下端设立止水片16，止水片可采用热焊或铆钉固定在滑动内管14最下端。
Claims (3)
1.一种喷滴两用灌水器，其特征在于：包括喷洒头、滴灌套管、滑动内管及连接杆四大部分，所述喷洒头与滑动内管连接为一整体，滴灌套管中段具有空腔，空腔内设有微喷、滴灌两路进水通道，两路通道互相隔开，两路通道的进水孔均位于滴灌套管内壁上，上部为微喷进水孔，下部为滴灌进水孔；滑动内管上设有总进水孔，所述滑动内管插入滴灌套管内腔，可在滴灌套管内腔上下自由滑动，使得所述的总进水孔有选择的与所述滴灌套管中段的微喷、滴灌两路进水通道相连，所述连接杆采用承插式与滴灌套管下端的承插头相连；所述滑动内管包括三段，上段管壁不设孔；中段管壁设有圆形微喷进水孔，用于接纳从空腔微喷通道进入的水流；下段管壁设有所述总进水孔，总进水孔下端管壁长度大于滴灌套管内侧两路进水孔的间距，使得当微喷时喷洒头处于最顶端其能够完全封闭滴灌进水孔；所述总进水孔下端管壁最下端与滴灌套管内壁之间设有止水片。
2.根据权利要求1所述的一种喷滴两用灌水器，其特征在于：所述喷洒头上设有折射锥和扣栓，所述扣栓位于喷洒头底部，对应所述扣栓的扣槽位于滴灌套管顶端，可通过压下并转动喷洒头使扣栓与扣槽紧密相连。
3.根据权利要求1所述的一种喷滴两用灌水器，其特征在于：所述滴灌套管的空腔内滴灌通道出水孔一侧设有消能齿，两路进水孔的中心线的距离等于喷洒头能够自由移动的距离。
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