CN107242110A - 双翼型多功能供水管及其加工方法 - Google Patents

双翼型多功能供水管及其加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双翼型多功能供水管及其加工方法。双翼型多功能供水管包括两条柔性条形带；沿柔性条形带的宽度方向，柔性条形带的中部为喷灌区，两侧部分别为紊流区，紊流区与喷灌区之间依次设置有滴灌区和中间连接区；其中一柔性条形带的紊流区中设置有多条波纹状凹槽，紊流区中还设置有连通波纹状凹槽的出水孔，喷灌区中开设有多个喷水孔；两条柔性条形带贴合在一起，喷灌区之间形成喷灌通道，滴灌区之间形成滴灌通道，紊流区之间压合在一起形成侧翼，侧翼中的波纹状凹槽形成紊流通道，紊流通道的进口和出口分别连通对应的滴灌通道，两个对应的中间连接区压合在一起形成连接翼。实现提高双翼型多功能供水管的使用可靠性并丰富功能。

Description

双翼型多功能供水管及其加工方法
技术领域
本发明涉及灌溉技术领域，尤其涉及一种双翼型多功能供水管及其加工方法。
背景技术
目前，农业种植配合滴灌技术成为目前绿色环保农业发展的趋势。滴灌管一般铺设在地表，滴灌管通常包括水管和滴头，滴头设置在水管的内管壁上，滴头和水管之间形成紊流通道，水管中的水经过紊流通道从水管的出水口排出。但是，在实际使用过程中，由于滴灌管接触地面，出水口容易被泥沙堵塞而导致该滴头失效，相对应处的农作物无法获得充足的供水而影响生长，导致滴灌管的使用可靠性较低；同时，在实际使用过程中，滴管带只能用于滴灌，功能性较为单一。如何设计一种使用可靠性高且功能多样的供水管是本发明所要解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种双翼型多功能供水管及其加工方法，实现提高双翼型多功能供水管的使用可靠性并丰富双翼型多功能供水管的功能。
本发明提供的技术方案是：一种双翼型多功能供水管，包括两条柔性条形带；沿所述柔性条形带的宽度方向，所述柔性条形带的中部为喷灌区，所述柔性条形带的两侧部分别为紊流区，所述紊流区与所述喷灌区之间依次设置有滴灌区和中间连接区；其中一所述柔性条形带的所述紊流区中设置有多条波纹状凹槽，所述紊流区中还设置有连通所述波纹状凹槽的出水孔，所述喷灌区中开设有多个喷水孔；两条所述柔性条形带贴合在一起，两个所述喷灌区之间形成喷灌通道，两个对应的所述滴灌区之间形成滴灌通道，两个对应的所述紊流区之间压合在一起形成侧翼，所述侧翼中的所述波纹状凹槽形成紊流通道，所述紊流通道的进口和出口分别连通对应的所述滴灌通道，两个对应的所述中间连接区压合在一起形成连接翼，所述喷灌通道的两侧分别依次分布有所述连接翼、所述滴灌通道和所述侧翼。
进一步的，其中一所述紊流区中的所述波纹状凹槽还并联设置连接凹槽；两条所述柔性条形带贴合在一起后，所述连接凹槽形成连接通道，所述连接通道与所述紊流通道构成并联式混合流道。
进一步的，所述连接翼中还设置有连通所述滴灌通道和所述喷灌通道的连接通道，所述连接通道上设置有流量开关调节组件，所述流量开关调节组件包括底板、螺柱、上压板和螺帽，所述螺柱设置在所述底板上，所述上压板可滑动的设置在所述螺柱上，所述螺帽螺纹连接在所述螺柱上，所述连接通道位于所述底板和所述上压板之间。
进一步的，所述喷灌通道的一端部具有外伸出所述双翼型多功能供水管的端面的连接部，所述连接部的侧面开设有连通所述喷灌通道的第一连接口和第二连接口，所述双翼型多功能供水管还包括过滤组件，所述过滤组件包括过滤箱、引流管、回流管和过滤网筒，所述引流管的一端口和所述回流管的一端口分别连接所述过滤箱，所述过滤网筒位于所述过滤箱中并连接所述引流管或所述回流管；所述引流管的另一端口连接所述第一连接口，所述回流管的另一端口连接所述第二连接口，所述喷灌通道上位于所述第一连接口和所述第二连接口之间的部位也设置有所述流量开关调节组件。
进一步的，所述紊流通道的进口倾斜朝向所述滴灌通道的进水侧，所述紊流通道的出口倾斜朝向所述滴灌通道的出水侧。
进一步的，所述紊流通道的进口为喇叭口结构。
进一步的，其中一所述柔性条形带的所述紊流区和所述中间连接区中分别设置有定位凸条，另一所述柔性条形带的所述紊流区和所述中间连接区中分别设置有定位凹槽，所述定位凸条卡在对应的所述定位凹槽中。
进一步的，所述喷水孔为椭圆形结构。
本发明还提供一种上述双翼型多功能供水管的加工方法，包括：
步骤1、通过挤出机分别挤出两条柔性条形带；
步骤2、在其中一条柔性条形带的紊流区加工出波纹状凹槽和出水孔，同时，在该柔性条形带的喷灌区中开设喷水孔；
步骤3、将两条柔性条形带贴合在一起，并对柔性条形带的紊流区和中间连接区进行压合处理。
进一步的，所述步骤3具体为：先在紊流区中除波纹状凹槽的部位以及中间连接区中涂胶，然后，再两条柔性条形带贴合在一起，并对紊流区和中间连接区进行压合处理。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供的双翼型多功能供水管及其加工方法，通过采用两条柔性条形带贴合在一起并采用压合的方式形成喷灌通道和滴灌通道，可同时实现滴灌和喷灌两种供水方式，也可单独滴或喷作业，同时，通过在柔性条形带上设置波纹状凹槽，在两条柔性条形带贴合在一起后，波纹状凹槽形成紊流通道，由于波纹状凹槽为圆滑过渡连接的曲线结构，紊流通道的形状蜿蜒能够形成紊流流场，流道中各圆弧段构成的流道截面积不变，全程没有急剧的尺寸变化，因而流道通畅，波纹状紊流通道即消耗了水流动能又因流道全程无迂回、死角之处而有效防止了流道堵塞，提高了双翼型多功能供水管的使用可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明双翼型多功能供水管的立体图；
图2为本发明双翼型多功能供水管的剖视图一；
图3为本发明双翼型多功能供水管的剖视图二；
图4为本发明双翼型多功能供水管的局部剖视图；
图5为本发明双翼型多功能供水管中柔性条形带的局部结构示意图；
图6为本发明双翼型多功能供水管中过滤组件的剖视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图6所示，本实施例双翼型多功能供水管，包括两条柔性条形带1；沿柔性条形带1的宽度方向，所述柔性条形带1的中部为喷灌区101，所述柔性条形带1的两侧部分别为紊流区103，所述紊流区103与所述喷灌区101之间依次设置有滴灌区102和中间连接区104；其中一柔性条形带1的所述紊流区103中设置有多条波纹状凹槽107，紊流区103中还设置有连通所述波纹状凹槽107的出水孔16，所述喷灌区101中开设有多个喷水孔17；两条所述柔性条形带1贴合在一起，两个所述喷灌区101之间形成喷灌通道11，两个对应的所述滴灌区102之间形成滴灌通道12，两个对应的所述紊流区103之间压合在一起形成侧翼13，所述侧翼13中的所述波纹状凹槽107形成紊流通道15，所述紊流通道15的进口和出口分别连通对应的所述滴灌通道12，两个对应的所述中间连接区104压合在一起形成连接翼14，所述喷灌通道11的两侧分别依次分布有所述连接翼14、所述滴灌通道12和所述侧翼13。
具体而言，本实施例双翼型多功能供水管采用两条柔性条形带1进行贴合形成喷灌通道11和滴灌通道12，水流进入到喷灌通道11和滴灌通道12中，喷灌通道11中的水可以通过喷水孔17向外喷洒水，从而实现喷灌灌溉，而滴灌通道12中的水流流入到紊流通道15中并从出水孔16中输出实现滴灌，紊流通道15由波纹状凹槽107构成，水流经由波纹状凹槽107导向流动形成紊流流场，另外，由于波纹状凹槽107全程无迂回、死角之处，从而可有效的减少紊流通道15被泥沙堵塞，相比于现有技术中采用滴头和滴管形成紊流结构，抗堵性能大大提升，并且由于波纹状凹槽107形成在柔性条形带1的表面，即便出现泥沙堵塞紊流通道15，用户也可以采用揉捏柔性条形带1或通过增大水压的方式，使得紊流通道15的尺寸膨胀变大，最终将泥沙从紊流通道15中排出；更重要的是，紊流通道15的进水口和出水口与滴灌通道12构成连通的回流水路，将致堵颗粒引流入滴灌通道12内，防止堵塞。优选的，喷水孔17可以采用椭圆形孔结构，喷灌时，喷水孔17随着喷灌通道11内水流量、水压的增加使得喷灌通道11鼓起，使喷水孔17的短边尺寸增大（长边尺寸基本不变），因而使喷水孔17截面尺寸增大，防止堵塞且增加喷出量；停止喷灌时，喷灌通道11水压降低，喷灌通道11变瘪，而喷水孔17回复原型变为椭圆形孔，沿带长度方向其孔形状接近于一狭缝，防止外物侵入而堵塞喷水孔17。另外，两个滴灌通道12可以根据需要可滴入不同液体，如营养液（或肥料、农药），节约农药，减少残留和农业污染；适合同时或间断进行水肥药的多种作业，如微喷带进行喷灌水，同时侧翼的出水孔进行施肥料、药液的滴入，根据供水先后顺序，先将土地滋润后再施肥、施药，减少肥、药的挥发、消耗，降低农药残留、降低环境污染。而对于出水孔16，可以采用打孔的方式实现，也可以紊流区103形成连接边缘的凹槽形成，也可以预留出特定的区域不进行压合处理形成连接紊流通道15的出水孔16。
优选的，为了进一步的丰富其功能，其中一所述紊流区103中的所述波纹状凹槽107还并联设置连接凹槽108；两条所述柔性条形带1贴合在一起后，所述连接凹槽108形成连接通道151，所述连接通道151的进口和出口分别与所述紊流通道15的进口和出口连接，连接通道151与所述紊流通道构成并联式混合流道。具体的，并联式混合流道因汇集了分流、直流及合流，能够增大水流的沿程阻力（流动阻力）、极大地降低水流的动能，快速达到渗灌效果，使得具有并联式混合流道的滴灌通道12起到渗带的功能。其中，并联式混合流道至少是两种流道的复合，其一采用波纹状的紊流通道15具有较好的抗堵效果，其二可采用梯形、锯齿形、变直径等形状的连接通道151，进一步的提高防堵、抗堵性能。
进一步的，连接翼14中还设置有连通所述滴灌通道12和所述喷灌通道11的连接通道，所述连接通道上设置有流量开关调节组件2，所述流量开关调节组件2包括底板21、螺柱22、上压板23和螺帽24，所述螺柱22设置在所述底板21上，所述上压板23可滑动的设置在所述螺柱22上，所述螺帽24螺纹连接在所述螺柱22上，所述连接通道位于所述底板21和所述上压板23之间。具体的，在实际使用过程中，可以单独将滴灌通道12或所述喷灌通道11连接水源供给端部，针对滴灌和喷灌方式使用频率的高低，将使用频率高的方式的通道连接水源供给端部，而在使用过程中，通过流量开关调节组件2来控制滴灌通道12和所述喷灌通道11之间的通断，具体的，当需要连通滴灌通道12和喷灌通道11时，则旋转螺帽24上移，使得底板21和上压板23之间的距离增大，连接通道导通使得滴灌通道12和喷灌通道11连通，同时，可以通过调节底板21和上压板23之间的距离来调节流量，而不需要连通滴灌通道12和喷灌通道11时，则拧紧螺帽24，使得底板21和上压板23夹紧连接通道的部位，从而将连接通道截断。而根据需要滴灌通道12和所述喷灌通道11上分别配置有所述流量开关调节组件2，本实施例双翼型多功能供水管可同时实现微喷、滴灌和渗灌作业，也可通过流量调控器断开滴带或喷带而只进行喷灌或滴灌或渗灌作业，同时在工作中流量随时可调，可操控性强；对局部不需要浇灌的区域可施加调控器进行局部控制，节约水源；可实现水肥、药液的同时滴（喷）入或单独作业，扩大了应用范围；因汇集了滴灌、渗灌和微喷灌的功能于一跟带上，降低了生产成本；实现了多种功能、且抗堵性与同类产品比较得到了显著的提高，有效防堵、抗堵，延长了滴喷带的使用寿命；滴带、喷带和渗带也可轮流交替使用，更延长了带的使用寿命。
优选的，所述喷灌通道11的一端部具有外伸出所述双翼型多功能供水管的端面的连接部（未标记），所述连接部的侧面开设有连通所述喷灌通道11的第一连接口（未标记）和第二连接口（未标记），所述双翼型多功能供水管还包括过滤组件3，所述过滤组件3包括过滤箱31、引流管32、回流管33和过滤网筒34，所述引流管32的一端口和所述回流管33的一端口分别连接所述过滤箱31，所述过滤网筒34位于所述过滤箱31中并连接所述引流管32或所述回流管33；所述引流管32的另一端口连接所述第一连接口，所述回流管33的另一端口连接所述第二连接口，所述喷灌通道11上位于所述第一连接口和所述第二连接口之间的部位也设置有所述流量开关调节组件2。具体的，对于水源供给的水质条件较差时，可以通过关闭第一连接口和所述第二连接口之间的流量开关调节组件2，使得流入到喷灌通道11中的水经过过滤组件3进行过滤处理，以减少水中的含沙量，从而避免因水质较差导致供水管中的含沙量增多，从而避免供水管中的出水孔和喷水孔被堵。
更进一步的，所述紊流通道15的进口倾斜朝向所述滴灌通道12的进水侧，所述紊流通道15的出口倾斜朝向所述滴灌通道12的出水侧。具体的，如图4所示，紊流通道15的进口为喇叭口结构，开阔的喇叭口形状便于管道内流体大量顺畅地流入紊流通道15，且紊流通道15的进口的长边和短边分别与水流方向分布形成α和β两个夹角，α和β构成的角度区域越大越能保证大的水流流入而不流出（参考下面的角度范围）；夹角β大于、等于90°，越接近于90°效果约好，保证水流流入波纹流道的最大过流面积且水流不回流）、夹角α是锐角，锐角越小越好，保证水量流入量最大化；紊流通道15的出口的外侧边与水流方向的夹角为钝角θ，保证紊流通道15的水流通过出口回流到滴灌通道12中。优选的，出水孔16中设置有悬臂式弹性挡片（未标记），出水孔16沿其出水方向孔径逐渐增大，出水孔16沿出水方向为朝外张开的喇叭口，这样可以方便水滴滴出，而减少外界泥沙进入到紊流通道15中，悬臂式弹性挡片与柔性条形带1为整体结构，悬臂式弹性挡片在出水孔16开孔过程中形成的余料悬嵌于出水孔16中形成，当紊流通道15内水压增大，悬臂式弹性挡片开启，开始滴灌，滴灌结束时，水源切断，悬臂式弹性挡片闭合，有效防止外物堵塞出水孔16。
又进一步的，为了便于准确的对折柔性条形带1进行加工，其中一柔性条形带1的所述紊流区103和所述中间连接区104中分别设置有定位凸条105，另一柔性条形带1的所述紊流区103和所述中间连接区104中分别设置有定位凹槽106，所述定位凸条105卡在对应的所述定位凹槽106中。具体的，在将两个柔性条形带1进行贴合时，通过定位凸条105与定位凹槽106配合，能够准确的保证对应的紊流区103、滴灌区102和中间连接区104对齐，便于后续进行压合，确保产品的质量。
本发明还提供一种上述双翼型多功能供水管的加工方法，包括：
步骤1、通过挤出机分别挤出两条柔性条形带；
步骤2、在其中一条柔性条形带的紊流区加工出波纹状凹槽和出水孔，同时，在该柔性条形带的喷灌区中开设喷水孔；
步骤3、将两条柔性条形带贴合在一起，并对柔性条形带的紊流区和中间连接区进行压合处理。进一步的，所述步骤3具体为：先在紊流区中除波纹状凹槽的部位以及中间连接区中涂胶，然后，再两条柔性条形带贴合在一起，并对紊流区和中间连接区进行压合处理。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：通过采用两条柔性条形带贴合在一起并采用压合的方式形成喷灌通道和滴灌通道，可同时实现滴灌和喷灌两种供水方式，也可单独滴或喷作业，同时，通过在柔性条形带上设置波纹状凹槽，在两条柔性条形带贴合在一起后，波纹状凹槽形成紊流通道，由于波纹状凹槽为圆滑过渡连接的曲线结构，紊流通道的形状蜿蜒能够形成紊流流场，流道中各圆弧段构成的流道截面积不变，全程没有急剧的尺寸变化，因而流道通畅，波纹状紊流通道即消耗了水流动能又因流道全程无迂回、死角之处而有效防止了流道堵塞，提高了双翼型多功能供水管的使用可靠性。

Claims (10)

1.一种双翼型多功能供水管，其特征在于，包括两条柔性条形带；沿所述柔性条形带的宽度方向，所述柔性条形带的中部为喷灌区，所述柔性条形带的两侧部分别为紊流区，所述紊流区与所述喷灌区之间依次设置有滴灌区和中间连接区；其中一所述柔性条形带的所述紊流区中设置有多条波纹状凹槽，所述紊流区中还设置有连通所述波纹状凹槽的出水孔，所述喷灌区中开设有多个喷水孔；两条所述柔性条形带贴合在一起，两个所述喷灌区之间形成喷灌通道，两个对应的所述滴灌区之间形成滴灌通道，两个对应的所述紊流区之间压合在一起形成侧翼，所述侧翼中的所述波纹状凹槽形成紊流通道，所述紊流通道的进口和出口分别连通对应的所述滴灌通道，两个对应的所述中间连接区压合在一起形成连接翼，所述喷灌通道的两侧分别依次分布有所述连接翼、所述滴灌通道和所述侧翼。
2.根据权利要求1所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，其中一所述紊流区中的所述波纹状凹槽还并联设置连接凹槽；两条所述柔性条形带贴合在一起后，所述连接凹槽形成连接通道，所述连接通道与所述紊流通道构成并联式混合流道。
3.根据权利要求1所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，所述连接翼中还设置有连通所述滴灌通道和所述喷灌通道的连接通道，所述连接通道上设置有流量开关调节组件，所述流量开关调节组件包括底板、螺柱、上压板和螺帽，所述螺柱设置在所述底板上，所述上压板可滑动的设置在所述螺柱上，所述螺帽螺纹连接在所述螺柱上，所述连接通道位于所述底板和所述上压板之间。
4.根据权利要求3所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，所述喷灌通道的一端部具有外伸出所述双翼型多功能供水管的端面的连接部，所述连接部的侧面开设有连通所述喷灌通道的第一连接口和第二连接口，所述双翼型多功能供水管还包括过滤组件，所述过滤组件包括过滤箱、引流管、回流管和过滤网筒，所述引流管的一端口和所述回流管的一端口分别连接所述过滤箱，所述过滤网筒位于所述过滤箱中并连接所述引流管或所述回流管；所述引流管的另一端口连接所述第一连接口，所述回流管的另一端口连接所述第二连接口，所述喷灌通道上位于所述第一连接口和所述第二连接口之间的部位也设置有所述流量开关调节组件。
5.根据权利要求1所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，所述紊流通道的进口倾斜朝向所述滴灌通道的进水侧，所述紊流通道的出口倾斜朝向所述滴灌通道的出水侧。
6.根据权利要求5所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，所述紊流通道的进口为喇叭口结构。
7.根据权利要求1所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，其中一所述柔性条形带的所述紊流区和所述中间连接区中分别设置有定位凸条，另一所述柔性条形带的所述紊流区和所述中间连接区中分别设置有定位凹槽，所述定位凸条卡在对应的所述定位凹槽中。
8.根据权利要求1所述的双翼型多功能供水管，其特征在于，所述喷水孔为椭圆形结构。
9.一种如权利要求1-8任一所述的双翼型多功能供水管的加工方法，其特征在于，包括：
步骤1、通过挤出机分别挤出两条柔性条形带；
步骤2、在其中一条柔性条形带的紊流区加工出波纹状凹槽和出水孔，同时，在该柔性条形带的喷灌区中开设喷水孔；
步骤3、将两条柔性条形带贴合在一起，并对柔性条形带的紊流区和中间连接区进行压合处理。
10.根据权利要求9所述的双翼型多功能供水管的加工方法，其特征在于，所述步骤3具体为：先在紊流区中除波纹状凹槽的部位以及中间连接区中涂胶，然后，再两条柔性条形带贴合在一起，并对紊流区和中间连接区进行压合处理。
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