CN103867730A - 一种杠杆式自动阀和一种喷滴灌系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种杠杆式自动阀和一种喷滴灌系统，杠杆式自动阀包括：一阀体，所述阀体内设有阀腔，所述阀体对应所述阀腔设有进水口和出水口及所述阀腔内设有阀芯，还包括一杠杆，通过一支座架设在阀体的上方；一开阀水箱，其上设有开阀进水口和开阀水箱出水口；一关阀水箱，其上设有关阀进水口和关阀水箱出水口，喷滴灌系统包括杠杆式自动阀和水泵系统。本发明所述的杠杆式自动阀和杠喷滴灌系统经济耐用，安装简单，以水为动力，适用于各种土地环境及各种流量水泵，不需人工可24小时工作，工作完成后可自动断水泵电源，提高了工作效率和节约成本。

Description

一种杠杆式自动阀和一种喷滴灌系统

技术领域

本发明涉及灌溉供水领域，具体涉及到一种自动喷滴灌系统。

背景技术

随着社会的发展和世界人口的增长，对粮食的需求也越来越大，对农业生产技术的发展也提出了新的要求。并且随着中国城市化发展，农村人口基数的减少和生产成本的提高，如何用最少的成本和工作人员来实现农业生产最大效率的进行，便成了亟需解决的一大难题。尤其是农田以及花圃等大面积区域的灌溉供水，工作量大，操作人员多，如果纯粹手工操作效率极低，所以自动灌溉系统便应运而生。自动灌溉系统是将自动控制和灌溉系统有机结合起来，使灌溉系统在无人干预的情况下按规定的指令进行灌溉，可分为全自动和半自动、电控和机械控制等多种方式。但现有的自动灌溉系统大多设计复杂，成本高昂，难于推广。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种杠杆式自动阀和一种喷滴灌系统，经济耐用，安装简单，不需人工操作可24小时自动工作，提高了工作效率和节约成本。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种杠杆式自动阀，包括一阀体，所述阀体内设有阀腔，所述阀体对应所述阀腔设有进水口和出水口及所述阀腔内设有阀芯，还包括：一杠杆，通过一支座架设在阀体的上方，其杆体通过一开阀连杆与所述阀芯连接；一开阀水箱拉绳，其一端与所述杠杆的一端连接；一关阀水箱拉绳，其一端与所述杠杆的另一端连接；一开阀水箱，其与所述开阀水箱拉绳的另一端连接及其上设有开阀进水口和开阀水箱出水口；一关阀水箱，其与所述关阀水箱拉绳的另一端连接及其上设有关阀进水口和关阀水箱出水口；一进水管，与所述阀腔的进水口连接；一出水管，与所述阀腔的出水口连接；一开阀导水管，并联接入所述出水管中；和一关阀导水管，并联接入所述出水管中。

进一步，其还包括一杠杆体及开、关水阀罩体，所述杠杆体及开、关水阀罩体将所述杠杆、开阀水箱和关阀水箱藏置其中。

进一步，所述开阀水箱出水口和杠杆体及开、关水阀罩体的底部之间设有顶尖活塞式阀组件。

进一步，所述关阀导水管中装有一个关阀水箱流量调控阀。

进一步，所述出水管为“n”字形结构，其顶端弯曲部的位置高于所述阀体。

进一步，对应与所述阀腔出水口连接的出水管的另一端上有一小孔，所述小孔与所述阀体之间连接有安全管。

一种喷滴灌系统，包括：

一主管路，所述主管路沿延伸方向设有N个支管路出水口，其中N≥1；

N个喷滴灌支管路，对应每一个支管路出水口设置；对应每个支管路出水口设有一个如权利要求1至5任一所述的杠杆式自动阀，每个杠杆式自动阀的进水管与一支管路出水口连接，其出水管与一喷滴灌支管路连接；及相邻靠前的杠杆式自动阀的开阀导水管与相邻靠后的杠杆式自动阀的开阀水箱的开阀进水口连接，及相邻靠前的杠杆式自动阀的开阀导水管与相邻靠后的杠杆式自动阀的开阀水箱的开阀进水口连接，相邻靠前的杠杆式自动阀的关阀导水管与相邻靠后的杠杆式自动阀的关阀水箱的关阀进水口连接。

进一步，其还包括一水泵系统，所述水泵系统与所述主管路连接。

进一步，所述水泵系统包括有：一水泵，所述水泵与所述主管路连接；一竖管，所述竖管与所述水泵连接；一分支水管，所述分支水管与所述竖管连接；一电源开关水箱，所述电源开关水箱与所述分支水管连接；和一电源开关。

作为优选，所述电源开关为闸刀开关，闸刀手柄上系有拉索并连接所述电源开关水箱。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种杠杆式自动阀和一种喷滴灌系统，经济耐用，安装简单，以水为动力，适用于各种土地环境及各种流量水泵，不需人工可24小时工作，工作完成后可自动断水泵电源，提高了工作效率和节约成本。

附图说明

图1为本发明所述的杠杆式自动阀的结构示意图；

图2为本发明所述的喷滴灌系统结构示意图；

图中：1-阀体；11-阀芯；12-阀腔；13进水口；14-进水管；15-出水管；16--出水口；2-杠杆；21-开阀连杆；22杠杆支架；23-关阀水箱拉绳；24--开阀水箱拉绳；3-关阀水箱；31-开阀水箱进水口；32-关阀水箱进水口；34-关阀水箱出水口；4--开阀水箱；41-开阀进水口；42-开阀水箱出水口,43顶尖活塞式阀组件；5关阀导水管；51-关阀水箱流量调控阀；6-开阀导水管；7-水泵系统；71-水泵；72-竖管；73分支水管；74-电源开关；75-电源开关水箱；8-主管路；81-支管路出水口；9-杠杆体及开、关水阀罩体；10-安全出水管。

具体实施方式

如图1所示的杠杆式自动阀，包括一阀体1，阀体内设有阀腔12，阀体1对应阀腔12设有进水口13和出水口16及阀腔12内设有阀芯11；还包括有一杠杆2，通过一杠杆支架22设在阀体1的上方，其杆体通过一开阀连杆21与所述阀芯11连接；一开阀水箱拉绳24，其一端与杠杆2的一端连接；一关阀水箱拉绳23，其一端与杠杆2的另一端连接；一开阀水箱4，其与开阀水箱拉绳24的另一端连接及其上设有开阀进水口31和开阀水箱出水口42；一关阀水箱3，其与关阀水箱拉绳23的另一端连接及其上设有关阀进水口32和关阀水箱出水口34；一进水管14，与阀腔12的进水口13连接；一出水管15，与阀腔12的出水口16连接；一开阀导水管6，并联接入所述出水管15中；和一关阀导水管5，并联接入所述出水管15中。

杠杆式自动阀还包括一杠杆体及开、关水阀罩体9，该杠杆体及开、关水阀罩体9将杠杆2、开阀水箱4和关阀水箱3藏置其中。开阀水箱出水口42和杠杆体及开、关水阀罩体9的底部之间设有顶尖活塞式阀组件43；关阀导水管中装有一个关阀水箱流量调控阀51。杠杆式自动阀的出水管15为“n”字形结构，其顶端弯曲部的位置高于阀体1；对应与阀腔12出水口16连接的出水管15的另一端上有一小孔，小孔与阀体1之间连接有安全管10。当杠杆式自动阀的进水管14通水时，如果阀芯11与出水管16的闭合不严实，导致杠杆式自动阀未工作先漏水，由于出水管15顶端弯曲部位置高于阀体1，漏进来的水会充满关阀导水管5和开阀导水管6，造成关阀导水管5和开阀导水管6提前进水，从而导致整个系统失灵。安全管10的作用就是使漏进来的水可以不经过弯曲部而从出水管15流出，同时不会流进关阀导水管5和开阀导水管6，从而使得整个系统保持稳定性。

当开阀水箱4内的水达到一定重量后，由于重力作用水箱自动落下，同时带动杠杆2拉起阀芯11，起到开阀作用。开阀水箱4设有开阀进水口31和开阀水箱出水口42，主要是当开阀动力作用。开阀水箱出水口42和杠杆体及开、关水阀罩9的底部之间设有顶尖活塞式阀组件43，当开阀水箱4突然落下到位时，顶尖活塞式阀组件43中的顶尖顶起活塞，从而排干箱内的水。关阀导水管5中装有一个关阀水箱流量调控阀51，可调控关阀导水管5的流量，从而精确控制时间和水流速度，达到预先设定的流量要求。

本发明的杠杆式自动阀工作原理如下所示：

当自动阀工作时，水从进水管14进入阀体1中，此时从开阀进水口41导入水流，当开阀水箱4内的水达到一定重量后，由于重力作用，开阀水箱4自动落下，同时带动杠杆2拉起阀芯11，流入阀体1的水通过打开的阀腔12进入出水管15，从而进行喷滴灌工作。当开阀水箱4落下到位时，顶尖顶起活塞，从而慢慢排干箱内的水，使开阀水箱4的重力逐渐减少，以便之后的关阀工作。当喷滴灌工作即将完成时，水从关阀进水口32导入到关阀水箱3中，由于重力作用关阀水箱3往下垂，同时带动杠杆2使阀芯11落下，从而与出水口16闭合，至此，喷滴灌工作停止，关阀水箱3中的水通过关阀水箱出水口34排出。

如图2所示的一种喷滴灌系统，包括一主管路8，主管路8沿延伸方向设有N个支管路出水口81，其中N≥1；N个喷滴灌支管路，对应每一个支管路出水口81设置；对应每个支管路出水口81设有一个上文所述的杠杆式自动阀，每个杠杆式自动阀的进水管14与主管路8相连接，每个杠杆式自动阀的出水管15与一支管路出水口81连接，相邻靠前的杠杆式自动阀的开阀导水管6与相邻靠后的杠杆式自动阀的开阀水箱4的开阀进水口31连接，相邻靠前的杠杆式自动阀的关阀导水管5与相邻靠后的杠杆式自动阀的关阀水箱3的关阀进水口32连接。

本喷滴灌系统还包括一水泵系统7，其与主管路8连接。水泵系统7包括有一水泵71，水泵71与主管路8连接；一竖管72，竖管与水泵71连接；一分支水管73，分支水管73与竖管72连接；一电源开关水箱75，电源开关水箱75与分支水管73连接；和一电源开关74，电源开关74为闸刀开关，闸刀手柄上系有拉索并连接电源开关水箱75。

本发明的喷滴灌系统工作原理如下所示：

本发明安装设为分组式喷滴灌、采取交叉式开关的方式，每一阀为一组，每组可带多条喷管，根据土地面积及每个喷滴灌系统的灌溉能力来决定组数。A组的开阀导水管6连接B组的开阀进水口41，关阀导水管5连接B组的关阀进水口32，相邻两组以此类推。当开始抽水滴灌时，打开电源开关74，水泵71开始工作。整个滴灌系统中的主管路8中充满水时，只要操作人员往A组开阀水箱4注入水，并关闭A组关阀导水管6，A组即可正常工作。

本实施例中，往A组开阀水箱4注入水，并使其他自动阀处于关闭状态。当A组的阀体1由于开阀水箱4的作用打开后，阀芯11和出水口16处于分离状态，水从进水管14进入阀腔12并流入出水管15中，就可以对A组自动阀所在的区域进行滴灌。当时，开阀导水管6及开阀水箱出水口41和杠杆体及开、关水阀罩的底部之间设有顶尖活塞式阀组件34，当开阀水箱4突然落下到位时，顶尖活塞式阀组件34中的顶尖顶起活塞，从而慢慢排干箱内的水。在开阀水箱4的水排干后，由于杠杆2的平衡作用，开阀水箱4上升到初始位置，从而使阀芯11重新落回到出水口16中，使阀体1闭合，至此，A组停止灌溉。

A组中的水从进水管14进入阀腔12后同时流进开阀导水管6和关阀导水管5，水流通过开阀导水管6流进B组的开阀水箱4中，同理，打开B组中的阀体1，从而对B组所在的区域开始进行滴灌。每个自动阀的关阀导水管5中都设有关阀水箱流量调控阀51，关阀水箱流量调控阀51的水流量由人工根据每组滴灌面积、滴灌量来估算设定，在事先预定好的时间内，可使通过关阀水箱流量调控阀51的水就充满B组中的关阀水箱3，B组中的关阀水箱3就会向下拉下，从而关闭B组的阀体1。每一组都以此方式进行反复工作，以此达到自动灌溉的目的。

灌溉完成后，整个系统中的所有阀体1都自动关闭时，由于水管中充满水，水位会不断上升，当水位上升到水泵系统7中的竖管72设定的高度时，水向侧边的分支水管73倒流，进入与分支水管73连接的电源开关水箱75，电源开关水箱75在水重力作用下向下垂，从而拉开电源闸刀开关74，断开电源，水泵71停止出水。至此，整个滴灌工作完成。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种杠杆式自动阀，包括一阀体，所述阀体内设有阀腔，所述阀体对应所述阀腔设有进水口和出水口及所述阀腔内设有阀芯，其特征在于：还包括：

一杠杆，通过一支座架设在阀体的上方，其杆体通过一开阀连杆与所述阀芯连接；

一开阀水箱拉绳，其一端与所述杠杆的一端连接；

一关阀水箱拉绳，其一端与所述杠杆的另一端连接；

一开阀水箱，其与所述开阀水箱拉绳的另一端连接及其上设有开阀进水口和开阀水箱出水口；

一关阀水箱，其与所述关阀水箱拉绳的另一端连接及其上设有关阀进水口和关阀水箱出水口；

一进水管，与所述阀腔的进水口连接；

一出水管，与所述阀腔的出水口连接；

一开阀导水管，并联接入所述出水管中；和

一关阀导水管，并联接入所述出水管中。

2.根据权利要求1所述的杠杆式自动阀，其特征在于：其还包括一杠杆体及开、关水阀罩体，所述杠杆体及开、关水阀罩体将所述杠杆、开阀水箱和关阀水箱藏置其中。

3.根据权利要求2所述的杠杆式自动阀，其特征在于：所述开阀水箱出水口和杠杆体及开、关水阀罩体的底部之间设有顶尖活塞式阀组件。

4.根据权利要求1所述的杠杆式自动阀，其特征在于：所述关阀导水管中装有一个关阀水箱流量调控阀。

5.根据权利要求1所述的杠杆式自动阀，其特征在于：所述出水管为“n”字形结构，其顶端弯曲部的位置高于所述阀体。

6.根据权利要求5所述的杠杆式自动阀，其特征在于：对应与所述阀腔出水口连接的出水管的另一端上有一小孔，所述小孔与所述阀体之间连接有安全管。

7.一种喷滴灌系统，包括：

一主管路，所述主管路沿延伸方向设有N个支管路出水口，其中N≥1；

N个喷滴灌支管路，对应每一个支管路出水口设置；其特征在于：对应每个支管路出水口设有一个如权利要求1至6任一所述的杠杆式自动阀，每个杠杆式自动阀的进水口与一支管路出水口连接，其出水口与一喷滴灌支管路连接；及相邻靠前的杠杆式自动阀的开阀导水管与相邻靠后的杠杆式自动阀的开阀水箱的开阀进水口连接，相邻靠前的杠杆式自动阀的关阀导水管与相邻靠后的杠杆式自动阀的关阀水箱的关阀进水口连接。

8.根据权利要求7所述的喷滴灌系统，其特征在于：其还包括一水泵系统，所述水泵系统与所述主管路连接。

9.根据权利要求8所述的喷滴灌系统，其特征在于：所述水泵系统包括有：

一水泵，所述水泵与所述主管路连接；

一竖管，所述竖管与所述水泵连接；

一分支水管，所述分支水管与所述竖管连接；

一电源开关水箱，所述电源开关水箱与所述分支水管连接；和

一电源开关。

10.根据权利要求9所述的喷滴灌系统，其特征在于：所述电源开关为闸刀开关，闸刀手柄上系有拉索并连接所述电源开关水箱。

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