CN104871934B - 一种咸淡水混合浇灌设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于灌溉设备技术领域，尤其涉及一种咸淡水混合浇灌设备，包括咸水储水罐、淡化水设备、纯水储水罐、混合器、缓冲箱，缓冲箱的出水端通过管道连通灌溉管道，混合器内设有搅拌装置，搅拌装置包括竖向安装在所述混合器内的转轴，所述转轴上设有螺旋围绕所述转轴延伸的螺旋叶片，所述转轴的底部设有锚式叶片，所述锚式叶片与所述混合器的锥形底部的形状相适应。本发明将咸淡水混合，使其达到灌溉用水的要求，可以改善并减低咸水的含盐量，对植物安全、土壤环境影响较小，能充分利用咸水资源。

Description

一种咸淡水混合浇灌设备

技术领域

本发明属于灌溉设备技术领域，尤其涉及一种咸淡水混合浇灌设备。

背景技术

我国是一个水资源短缺的国家，而且我国水土资源分配组合极不平衡，大部分地区干旱缺水十分严重。土壤盐碱化和淡水资源短缺是制约干旱和半干旱地区农业发展的重要因素，而盐碱地作为我国重要的后备耕地资源，其合理开发对保障我国耕地安全具有重要意义。当前盐碱地治理方法主要包括井、沟、渠相结合的水利工程措施；地表覆盖；施加化学改良剂；改土增肥和种植耐盐植物等。其中，以淡水洗盐为基础的水利工程措施是治理盐渍土最有效的方法。但是，由于淡水资源的短缺，该方法推广受到极大限制。

滨海盐碱地区，地下水埋藏较浅，矿化度高，加之多风的气候条件，土壤盐碱化较为严重，土层中储存的淡水资源也非常有限，但咸水资源却非常丰富。在这些地区如果直接用咸水进行农业灌溉，会使土壤的颗粒结构变坏，影响土壤的透气性能、保水性能。同时长期利用咸水进行灌溉会造成土壤次盐生化，以至农作物不能正常生长，甚至枯萎。此外，由于淡水资源的有限性，也无法长期使用淡水进行农业灌溉。因此，亟需一种能够降低咸水的盐碱度并利用盐碱度降低后的咸水进行灌溉的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种咸淡水混合浇灌设备，将咸淡水混合，使其达到灌溉用水的要求，可以改善并降低咸水的含盐量，对植物安全、土壤环境影响较小，能充分利用咸水资源。

本发明是这样实现的，一种咸淡水混合浇灌设备，包括咸水储水罐，所述咸水储水罐的进水端通过咸水输水管连通原水井，所述咸水储水罐的出水端连通淡化水设备，所述淡化水设备的出水端连通纯水储水罐，所述纯水储水罐的出水端连通混合器，所述混合器连通咸水输水管，所述混合器的内壁上沿周向均匀分布有若干与所述咸水输水管连通的咸水进水口和若干与所述纯水储水罐连通的纯水进水口，所述混合器内设有搅拌装置，所述混合器的底部为四周高中间低的锥形底部，所述混合器的出水口位于所述锥形底部的最低处，所述混合器的出水口连通缓冲箱，所述缓冲箱的出水端通过管道连通灌溉管道，其中，所述纯水储水罐与混合器的连接管路上设有纯水计量泵，与所述混合器连接的咸水输水管上设有咸水计量泵，所述纯水储水罐和咸水储水罐内均设有检测纯水盐分的盐分探测头，所述缓冲箱连通咸水输水管，并且与缓冲箱连通的咸水输水管上设有咸水计量泵，所述缓冲箱的出水端设有盐分探测头和混合水计量泵，所述搅拌装置包括竖向安装在所述混合器内的转轴，所述转轴上设有螺旋围绕所述转轴延伸的螺旋叶片，所述转轴的底部设有锚式叶片，所述锚式叶片与所述混合器的锥形底部的形状相适应。

作为一种改进，所述混合器的搅拌装置传动连接有风力驱动结构，所述风力驱动结构包括主轴，所述主轴与所述转轴单向传动连接，所述主轴上安装有叶轮，所述叶轮上安装有叶片。

作为进一步地改进，所述主轴下端部固定设有第一传动盘，所述转轴上套设有传动套，所述传动套上固定连接有与第一传动盘对应的第二传动盘，所述传动套轴向滑动周向传动安装在所述转轴上，所述传动套上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与传动套相抵，另一端与转轴相抵，所述第一传动盘上径向设有倾斜方向一致的传动凸起，所述第二传动盘上设有与所述传动凸起配合的传动凹槽。

作为进一步地改进，所述转轴上端沿轴向设有一凹孔，所述凹孔内滑动插装有定位柱，所述定位柱上设有定位板，所述定位柱的上部套设有所述传动套，所述压缩弹簧与所述定位板相抵，所述转轴上套设有发条，所述发条的一端固定在所述定位板上，另一端固定连接转轴。

作为进一步地改进，所述第一传动盘上设有容纳所述第二传动盘的凹槽。

作为进一步地改进，所述混合器上纯水进水口位于所述咸水进水口的下方。

作为进一步地改进，所述混合器内设有安装所述转轴的支架，所述支架位于所述锚式叶片的下方，所述支架上设有安装所述转轴的轴承。

作为进一步地改进，所述原水储水罐和纯水储水罐均为软体罐。

由于采用上述技术方案，本发明的有益效果是：

由于包括淡化水设备，对咸水进行淡化处理，将咸水与淡化后的纯水混合，降低了咸水的含盐量，达到灌溉用水的要求，对植物安全、土壤环境影响较小，能充分利用咸水资源，而且可以节约淡水资源的使用量。

由于混合器的出水口连通缓冲箱，缓冲箱连通咸水输水管，可以根据缓冲箱内咸淡水的含盐度，进一步控制添加咸水，灵活调节混合水的含盐度，在符合灌溉用水要求的前提下，尽可能地利用咸水资源。

由于混合器内设有搅拌装置，搅拌装置内的转轴上设有螺旋围绕转轴延伸的螺旋叶片，转轴的底部设有锚式叶片，搅拌装置运行使得咸淡水在混合器内上下流动，使得咸淡水混合均匀，便于测定混合水的含盐度，锚式叶片与混合器的锥形底部的形状相适应，防止水中杂质在锥形底部上形成沉淀层，同时使得咸淡水混合效果好。

由于纯水储水罐与混合器的连接管路上设有纯水计量泵，与混合器连接的咸水输水管上设有咸水计量泵，纯水储水罐和咸水储水罐内均设有检测纯水盐分的盐分探测头，缓冲箱连通咸水输水管，并且与缓冲箱连通的咸水输水管上设有咸水计量泵，缓冲箱的出水端设有盐分探测头和混合水计量泵，能够根据检测的盐分含量精确调节咸水和淡水的流量进而控制混合比例，精确控制混合水的含盐度。

由于混合器的搅拌装置传动连接有风力驱动结构，风力驱动结构包括主轴，主轴与转轴单向传动连接，主轴上安装有叶轮，叶轮上安装有叶片，由于滨海地区多风的天气条件，风力吹动叶片带动叶轮和主轴转动，主轴与转轴单向传动连接，转轴只能单方向转动，通过设置螺旋叶片使得当螺旋叶片转动时将混合器底部的混合水向混合器上部运动，保证螺旋叶片的搅拌混合效果，同时充分利用风力资源，节约能源。

由于主轴下端部固定设有第一传动盘，转轴上套设有传动套，传动套上固定连接有与第一传动盘对应的第二传动盘，传动套轴向滑动周向传动安装在转轴上，传动套上套设有压缩弹簧，压缩弹簧的一端与传动套相抵，另一端与转轴相抵，第一传动盘上径向设有倾斜方向一致的传动凸起，第二传动盘上设有与传动凸起配合的传动凹槽，当第一传动盘转动使得传动凸起卡合在传动凹槽内时，第二传动盘随第一传动盘转动，当第一传动盘反方向转动时，由于传动凸起倾斜设置会从传动凹槽内滑出而不能卡合在传动凹槽内，此时，第二传动盘不随第一传动盘转动，实现单向传动，保证咸淡水的混合效果。

由于转轴上端沿轴向设有一凹孔，凹孔内滑动插装有定位柱，定位柱上设有定位板，定位柱的上部套设有传动套，压缩弹簧与定位板相抵，转轴上套设有发条，发条的一端固定在定位板上，另一端固定连接转轴，当第二传动盘转动时首先上紧发条，然后发条带动转轴转动，当风力减小时，发条能驱动转轴继续转动，使得转轴转动平缓，避免由于风力剧烈变化而使得转轴的转动变化剧烈，能减少设备的使用强度，延长设备使用寿命。

由于第一传动盘上设有容纳第二传动盘的凹槽，避免第一传动盘和第二传动盘之间进入尘土等杂质影响二者传动。

由于混合器上纯水进水口位于咸水进水口的下方，密度较大的咸水进入混合器向混合器底部运动，密度小的纯水向混合器上部运动，咸水和淡水相遇混合，有利于咸淡水混合均匀。

由于混合器内设有安装转轴的支架，支架位于锚式叶片的下方，支架上设有安装所述转轴的轴承，使得转轴固定牢固。

由于原水储水罐和纯水储水罐均为软体罐，能直接设置在地面上，风力冲击小，不需要特殊的固定设备，安装方便而且降低成本。

附图说明

图1是本发明实施例的结构框图；

图2是本实施例中混合器的结构示意图；

图3是第一传动盘上传动凸起的结构示意图；

其中，1-混合器，11-咸水进水口，12-纯水进水口，13-锥形底部，14-出水口，2-搅拌装置，21-转轴，22-螺旋叶片，23-锚式叶片，24-支架，3-风力驱动结构，31-主轴，32-叶轮，33-叶片，34-安装架，4-第一传动盘，41-传动凸起，5-传动套，6-第二传动盘，7-压缩弹簧，8-定位柱，81-定位板，9-发条。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

由图1、图2和图3共同所示，一种咸淡水混合浇灌设备，包括咸水储水罐，该咸水储水罐的进水端通过咸水输水管连通原水井，咸水储水罐的出水端连通淡化水设备，淡化水设备的出水端连通纯水储水罐，纯水储水罐的出水端连通混合器1，混合器1连通咸水输水管，混合器1的内壁上沿周向均匀分布有若干与咸水输水管连通的咸水进水口11和若干与纯水储水罐连通的纯水进水口12，混合器1内设有搅拌装置2，混合器1的底部为四周高中间低的锥形底部13，混合器1的出水口14位于锥形底部13的最低处，混合器1的出水口14连通缓冲箱，缓冲箱的出水端通过管道连通灌溉管道。

其中，上述纯水储水罐与混合器1的连接管路上设有纯水计量泵，与混合器1连接的咸水输水管上设有咸水计量泵，纯水储水罐和咸水储水罐内均设有检测纯水盐分的盐分探测头，缓冲箱连通咸水输水管，并且与缓冲箱连通的咸水输水管上设有咸水计量泵，缓冲箱的出水端设有盐分探测头和混合水计量泵，搅拌装置2包括竖向安装在混合器1内的转轴21，转轴21上设有螺旋围绕转轴21延伸的螺旋叶片22，转轴21的底部设有锚式叶片23，锚式叶片23与混合器1的锥形底部13的形状相适应，具体地，锚式叶片23靠近锥形底部13。

本实施例中，混合器1的搅拌装置2传动连接有风力驱动结构3，该风力驱动结构3包括主轴31，主轴31与转轴21单向传动连接，主轴31上安装有叶轮32，叶轮32上安装有叶片33，具体地，设置安装架34，风力驱动结构设置在安装架34上。

本实施例中，主轴31下端部固定设有第一传动盘4，转轴21上套设有传动套5，传动套5上固定连接有与第一传动盘4对应的第二传动盘6，传动套5轴向滑动周向传动安装在转轴21上，传动套5上套设有压缩弹簧7，优选地，压缩弹簧7为横截面为矩形的锥形弹簧，压缩弹簧7的一端与传动套5相抵，另一端与转轴21相抵，第一传动盘4上径向设有倾斜方向一致的传动凸起41，第二传动盘6上设有与传动凸起41配合的传动凹槽。

本实施例中，转轴21上端沿轴向设有一凹孔，凹孔内滑动插装有定位柱8，定位柱8上设有定位板81，定位柱8的上部套设有传动套5，压缩弹簧7与定位板81相抵，转轴21上套设有发条9，发条9的一端固定在定位板81上，另一端固定连接转轴21。

本实施例中，第一传动盘4上设有容纳第二传动盘6的凹槽。

本实施例中，混合器1上纯水进水口12位于咸水进水口11的下方。

本实施例中，混合器1内设有安装转轴21的支架24，支架24位于锚式叶片23的下方，支架24上设有安装转轴21的轴承。

本实施例中，原水储水罐和纯水储水罐均为软体罐。

本发明提供的咸淡水混合浇灌设备，将咸淡水混合，使其达到灌溉用水的要求，可以改善并减低咸水的含盐量，对植物安全、土壤环境影响较小，能充分利用咸水资源，节约淡水资源。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种咸淡水混合浇灌设备，其特征在于，包括咸水储水罐，所述咸水储水罐的进水端通过咸水输水管连通原水井，所述咸水储水罐的出水端连通淡化水设备，所述淡化水设备的出水端连通纯水储水罐，所述纯水储水罐的出水端连通混合器，所述混合器连通咸水输水管，所述混合器的内壁上沿周向均匀分布有若干与所述咸水输水管连通的咸水进水口和若干与所述纯水储水罐连通的纯水进水口；

所述混合器内设有搅拌装置，所述混合器的搅拌装置传动连接有风力驱动结构，所述风力驱动结构包括主轴，所述主轴与转轴单向传动连接，所述主轴上安装有叶轮，所述叶轮上安装有叶片；所述主轴下端部固定设有第一传动盘，所述转轴上套设有传动套，所述传动套上固定连接有与第一传动盘对应的第二传动盘，所述传动套轴向滑动周向传动安装在所述转轴上，所述传动套上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与传动套相抵，另一端与转轴相抵，所述第一传动盘上径向设有倾斜方向一致的传动凸起，所述第二传动盘上设有与所述传动凸起配合的传动凹槽；所述转轴上端沿轴向设有一凹孔，所述凹孔内滑动插装有定位柱，所述定位柱上设有定位板，所述定位柱的上部套设有所述传动套，所述压缩弹簧与所述定位板相抵，所述转轴上套设有发条，所述发条的一端固定在所述定位板上，另一端固定连接转轴；

所述混合器的底部为四周高中间低的锥形底部，所述混合器的出水口位于所述锥形底部的最低处，所述混合器的出水口连通缓冲箱，所述缓冲箱的出水端通过管道连通灌溉管道，其中，所述纯水储水罐与混合器的连接管路上设有纯水计量泵，与所述混合器连接的咸水输水管上设有咸水计量泵，所述纯水储水罐和咸水储水罐内均设有检测纯水盐分的盐分探测头，所述缓冲箱连通咸水输水管，并且与缓冲箱连通的咸水输水管上设有咸水计量泵，所述缓冲箱的出水端设有盐分探测头和混合水计量泵，所述搅拌装置包括竖向安装在所述混合器内的转轴，所述转轴上设有螺旋围绕所述转轴延伸的螺旋叶片，所述转轴的底部设有锚式叶片，所述锚式叶片与所述混合器的锥形底部的形状相适应；

所述混合器内设有安装所述转轴的支架，所述支架位于所述锚式叶片的下方，所述支架上设有安装所述转轴的轴承；

所述原水储水罐和纯水储水罐均为软体罐。

2.根据权利要求1所述的咸淡水混合浇灌设备，其特征在于，所述第一传动盘上设有容纳所述第二传动盘的凹槽。

3.根据权利要求1或2所述的咸淡水混合浇灌设备，其特征在于，所述混合器上纯水进水口位于所述咸水进水口的下方。