CN106106053A - 滴灌系统 - Google Patents

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刘进
徐志芳
窦全金
伊纪红
王慧
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胡乃强
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Abstract

本发明主要应用于苹果种植过程中的灌溉及施肥领域，特别涉及一种滴灌系统，包括泵房首部、田间首部及田间管网，泵房首部包括水泵、自动反冲洗过滤器及注肥装置，水泵进水端连接水管，水管端部设置第一过滤器，水泵出水端连接自动反冲洗过滤器，自动反冲洗过滤器出水端经过混合管连接田间首部，注肥装置包括注肥罐，注肥罐通过管道连接比例注肥器，比例注肥器通过注肥管连接混合管，取水软管一端连接混合管，另一端连接注肥罐。本发明可以同时实现水滴灌及肥料滴灌，避免对水泵及管网造成危害，可延长系统使用寿命，便于维护，采用智能控制系统，可实现智能化灌溉及施肥，提高灌溉施肥效率，减少人工操作，提高质量。

Description

滴灌系统
技术领域
本发明涉及一种滴灌系统，主要应用于苹果种植过程中的灌溉及施肥领域。
背景技术
目前在农业种植科学技术领域，滴灌已经得到了广泛的应用。滴灌是将具有一定压力的水，过滤后经管网和出水管道(滴灌带)或滴头以水滴的形式缓慢而均匀地滴入植物根部附近土壤的一种灌水方法。滴灌条件下，水的有效利用率高，灌溉水湿润部分土壤表面，可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时，由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤，其他区域土壤水分含量较低，因此，可防止杂草的生长，滴灌不产生地面径流，且易掌握精确的施水深度，非常省水。但目前的滴灌系统都是单一的水滴灌，施肥滴灌还要设置另一滴灌系统，这就导致了造价的增加，并且现有的滴灌系统在使用过程中，经常会有水锤现象产生，对水泵及管网造成危害，使用寿命短，不便维护。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种可以兼顾水滴灌和肥滴灌，提高灌溉效率，及提高整体使用寿命的滴灌系统。
本发明所述的滴灌系统，包括泵房首部、田间首部及田间管网，泵房首部包括水泵、自动反冲洗过滤器及注肥装置，水泵进水端连接水管，水管端部设置第一过滤器，水泵出水端连接自动反冲洗过滤器，自动反冲洗过滤器出水端经过混合管连接田间首部，注肥装置包括注肥罐，注肥罐通过管道连接比例注肥器，比例注肥器通过注肥管连接混合管，混合管上按照水流方向依次设置取水软管、数字水表、持压减压阀、蜗轮蝶阀、压力表、止回阀及空气阀，取水软管一端连接混合管，另一端连接注肥罐。
自动反冲洗过滤器120目，定时和压差自动冲洗功能，当水中杂质含量过多，影响过滤器流量时，过滤器自动冲洗排出杂质。配备持压减压阀，可以保护水泵刚开始抽水时由于上水量过少，水泵转速超过规定值，可有效保护水泵，同时可设定泵房水口压力，无论前端压力大小变化，持压减压阀可自动调整后端出水压力。通过数字水表可检测系统供水流量，控制灌溉参数，及观测系统是否运行稳定。空气阀，可以排除系统中存留的空气，保证供水流量稳定，同时可以有效防止气锤对系统的危害。配有止回阀防止水锤对水泵和过滤器的危害。
所述的水泵上分别设置安全泄压阀，空气阀及压力表。泵房配备安全泄压阀，当系统出现故障或管道阻塞时，系统压力过大时，安全泄压阀自动打开泄水减压，该安全泄压阀有快开慢关功能，可以有效防止水锤对系统的损坏。水泵上有空气阀，可以排除系统中存留的空气，保证供水流量稳定，同时可以有效防止气锤对系统的危害。
所述的注肥管按照肥料流动的方向依次设置减压阀、止回阀及球阀。配有止回阀防止水锤对水泵和过滤器的危害。注肥系统为智能注肥机，可准确控制肥料注入，达到精准施肥的效果。
所述的注肥管设置为两根，比例注肥器对应两根注肥管设有两输出管，比例注肥器及注肥罐均设置为两个，两注肥罐输出口通过连通管连通，注肥罐与比例注肥器单个对应连通。
所述的田间首部包括主管，主管一端连通混合管，另一端连通二次过滤装置，二次过滤装置连通田间管网。田间首部系统对灌溉水进行2次过滤，2次调压。田间管网使用pvc-u材质，安装方便，结实耐用，滴灌管采用以色列压力补偿式滴灌管，在压力不平衡状态下自动调节滴头出口流道，保证每个滴头流量大小一致。同时该滴头具有自动清洗功能，当滴头堵塞后，自动打开排污。
所述的二次过滤装置包括与主管连通的竖向管，竖向管上设置检修阀，竖向管连通水平管，水平管上设置动态加压阀及碟片过滤器，水平管末端连通竖向输出管，竖向输出管顶部设置真空爆破阀，竖向输出管底端连通田间管网。真空爆破阀在灌溉结束时，及时往管道内补充空气，防止管网内水流到空气而吸瘪管道，和防止滴灌管倒吸入泥土。
所述的泵房首部、田间首部及田间管网均连接智能控制系统，智能控制系统包括水泵控制器、泵房压力流量监测系统、土壤数据监测系统及气象数据监测系统。智能控制系统由水泵控制器、泵房压力流量监测、土壤数据监测(土壤温度，湿度，张力，EC值，PH值)、气象数据监测(空气温度，湿度，降雨量，风速，风向等)及智能视频监控系统，智能视频监控系统可以实现远程灌溉和计算机智能施肥灌溉。智能控制系统均采用现有常规系统，便于实现。
本发明的有益效果是：
结构简单合理，可以同时实现水滴灌及肥料滴灌，防止水锤现象产生，避免对水泵及管网造成危害，可延长系统使用寿命，便于维护，采用智能控制系统，可实现智能化灌溉及施肥，提高灌溉施肥效率，减少人工操作，提高质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中二次过滤装置的结构示意图。
图中：1、第一过滤器；2、水管；3、水泵；4、自动反冲洗过滤器；5、混合管；6、数字水表；7、压力表；8、持压减压阀；9、蜗轮蝶阀；10、止回阀；11、空气阀；12、比例注肥器；13、注肥管；14、减压阀；15、球阀；16、取水软管；17、安全泄压阀；18、连通管；19、注肥罐；20、田间管网；21、真空爆破阀；22、水平管；23、碟片过滤器；24、动态加压阀；25、检修阀；26、竖向管；27、主管；28、竖向输出管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
如图1～图2所示，本发明所述的滴灌系统，包括泵房首部、田间首部及田间管网20，泵房首部包括水泵3、自动反冲洗过滤器4及注肥装置，水泵3进水端连接水管2，水管2端部设置第一过滤器1，水泵3出水端连接自动反冲洗过滤器4，自动反冲洗过滤器4出水端经过混合管5连接田间首部，注肥装置包括注肥罐19，注肥罐19通过管道连接比例注肥器12，比例注肥器12通过注肥管13连接混合管5，混合管5上按照水流方向依次设置取水软管16、数字水表6、持压减压阀8、蜗轮蝶阀9、压力表7、止回阀10及空气阀11，取水软管16一端连接混合管5，另一端连接注肥罐19。水泵3上分别设置安全泄压阀17、空气阀11及压力表7。注肥管13按照肥料流动的方向依次设置减压阀14、止回阀10及球阀15。注肥管13设置为两根，比例注肥器12对应两根注肥管13设有两输出管，比例注肥器12及注肥罐19均设置为两个，两注肥罐19输出口通过连通管18连通，注肥罐19与比例注肥器12单个对应连通。田间首部包括主管27，主管27一端连通混合管5，另一端连通二次过滤装置，二次过滤装置连通田间管网20。二次过滤装置包括与主管27连通的竖向管26，竖向管26上设置检修阀25，竖向管26连通水平管22，水平管22上设置动态加压阀24及碟片过滤器23，水平管22末端连通竖向输出管28，竖向输出管28顶部设置真空爆破阀21，竖向输出管28底端连通田间管网20。泵房首部、田间首部及田间管网20均连接智能控制系统，智能控制系统包括水泵控制器、泵房压力流量监测系统、土壤数据监测系统及气象数据监测系统。
灌溉施肥时，启动水泵3，水源先经过第一过滤器1进入水泵3内，水泵3内的水流入自动反冲洗过滤器4，将自动反冲洗过滤器4流出的水一部分经过取水软管16进入注肥罐19，注肥罐19内水和肥料混合，混合后流入比例注肥器12，比例注肥器12内的肥料经注肥管13进入到混合管5内，混合管5内水和肥料一起流入到主管27，主管27内的水经过二次过滤装置流入到田间管网20，完成灌溉及施肥。

Claims (7)

1.一种滴灌系统，其特征在于：包括泵房首部、田间首部及田间管网(20)，泵房首部包括水泵(3)、自动反冲洗过滤器(4)及注肥装置，水泵(3)进水端连接水管(2)，水管(2)端部设置第一过滤器(1)，水泵(3)出水端连接自动反冲洗过滤器(4)，自动反冲洗过滤器(4)出水端经过混合管(5)连接田间首部，注肥装置包括注肥罐(19)，注肥罐(19)通过管道连接比例注肥器(12)，比例注肥器(12)通过注肥管(13)连接混合管(5)，混合管(5)上按照水流方向依次设置取水软管(16)、数字水表(6)、持压减压阀(8)、蜗轮蝶阀(9)、压力表(7)、止回阀(10)及空气阀(11)，取水软管(16)一端连接混合管(5)，另一端连接注肥罐(19)。
2.根据权利要求1所述的滴灌系统，其特征在于：水泵(3)上分别设置安全泄压阀(17)、空气阀(11)及压力表(7)。
3.根据权利要求1所述的滴灌系统，其特征在于：注肥管(13)按照肥料流动的方向依次设置减压阀(14)、止回阀(10)及球阀(15)。
4.根据权利要求1所述的滴灌系统，其特征在于：注肥管(13)设置为两根，比例注肥器(12)对应两根注肥管(13)设有两输出管，比例注肥器(12)及注肥罐(19)均设置为两个，两注肥罐(19)输出口通过连通管(18)连通，注肥罐(19)与比例注肥器(12)单个对应连通。
5.根据权利要求1所述的滴灌系统，其特征在于：田间首部包括主管(27)，主管(27)一端连通混合管(5)，另一端连通二次过滤装置，二次过滤装置连通田间管网(20)。
6.根据权利要求5所述的滴灌系统，其特征在于：二次过滤装置包括与主管(27)连通的竖向管(26)，竖向管(26)上设置检修阀(25)，竖向管(26)连通水平管(22)，水平管(22)上设置动态加压阀(24)及碟片过滤器(23)，水平管(22)末端连通竖向输出管(28)，竖向输出管(28)顶部设置真空爆破阀(21)，竖向输出管(28)底端连通田间管网(20)。
7.根据权利要求1所述的滴灌系统，其特征在于：泵房首部、田间首部及田间管网(20)均连接智能控制系统，智能控制系统包括水泵控制器、泵房压力流量监测系统、土壤数据监测系统及气象数据监测系统。
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