CN108040828A - 大首部微灌系统 - Google Patents

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CN108040828A CN201810139103.4A CN201810139103A CN108040828A CN 108040828 A CN108040828 A CN 108040828A CN 201810139103 A CN201810139103 A CN 201810139103A CN 108040828 A CN108040828 A CN 108040828A
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佟长福
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畅利毛
刘海全
郝海荣
苗平
韩再惠
赵艳
高磊
达古拉
张巧玲
呼晓峰
燕小龙
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Abstract

本发明提供了一种大首部微灌系统,属于农业灌溉技术领域。该大首部微灌系统按水流走向包括依次设置的引水渠、沉沙装置、水泵、施肥装置、过滤装置以及田间微灌体系。沉沙装置的入口端与引水渠连通,水泵包括进水管段和出水管段,进水管段与沉沙装置的出口端连通,出水管段与施肥装置的入口端连通,施肥装置的出口端通过管路与过滤装置连通,过滤装置的出口端与田间微灌体系连通。该大首部微灌系统集沉沙、过滤、灌水和施肥为一体,具有成本低、效率高以及高度集成的优点,一个“大首部”可替代多个传统“小首部”,灌溉效益、社会效益和生态效益显著。包括控制系统的大首部微灌系统能够实现自动除沙、灌水及施肥等一体化操作,智能高效。

Description

大首部微灌系统
技术领域
本发明涉及农业灌溉技术领域,且特别涉及一种大首部微灌系统。
背景技术
鄂尔多斯市黄河南岸灌区属资源型缺水区,水资源供需矛盾突出,引黄灌溉对当地农业生产极为重要,目前农业灌溉为该地区最大的用水户。随着社会经济的发展、气候的变化等因素使得水资源供需矛盾不断加剧,但同时该地区灌溉水利用效率不高;由于黄河水具有高含沙、高浊度的特点,目前仍以地面灌溉为主。
近年来,随着水资源的日益紧缺,黄河水滴灌已成为研究的热点,滴灌技术因其高效、精准被认为是目前最为节水的高效灌溉技术之一,在引黄灌区发展滴灌有望成为缓解该地区水资源紧缺问题的有效途径。
但传统的“小首部”大多控制面积多在500亩以下且以地下水灌区应用为主。其具有效率低、成本高以及分散管理困难的缺点。
因此,需对现有的灌溉系统进行改进。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种大首部微灌系统,该大首部微灌系统集沉沙、过滤、灌水和施肥为一体,具有成本低、效率高以及高度集成的优点,一个“大首部”可替代多个传统“小首部”,灌溉效益、社会效益和生态效益显著。
本发明的另一目的在于提供一种具有控制系统的大首部微灌系统,该大首部微灌系统能够通过智能决策控制系统实现自动除沙、灌水及施肥等一体化操作,智能高效。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的:
本发明提出了一种大首部微灌系统,按水流走向包括依次设置的引水渠、沉沙装置、水泵、施肥装置、过滤装置以及田间微灌体系。
沉沙装置的入口端与引水渠连通,水泵包括进水管段和出水管段,进水管段与沉沙装置的出口端连通,出水管段与施肥装置的入口端连通,施肥装置的出口端通过管路与过滤装置连通,过滤装置的出口端与田间微灌体系连通。
进一步地,在本发明较佳实施例中,沉沙装置包括沉沙池,沉沙池的深度与沉沙池的工作水深的比例为100:60-80。
优选地,沉沙池的深度与沉沙池的工作水深的比例为100:70。
进一步地,在本发明较佳实施例中,水泵的进水管段设有止回阀。
进一步地,在本发明较佳实施例中,按每200m3/h的工作流量计,水泵的进水管段的管径为180-220mm和/或出水管段的管径为350-370mm和/或进水管段以及出水管段的管长均为8-12m。
优选地,按每200m3/h的工作流量计,水泵的进水管段的管径为200mm和/或出水管段的管径为360mm和/或进水管段以及出水管段的管长均为10m。
进一步地,在本发明较佳实施例中,施肥装置包括施肥罐,按每200m3/h的工作流量计,施肥罐的容积为200-220L。
进一步地,在本发明较佳实施例中,过滤装置包括第一级过滤装置,第一级过滤装置包括砂石过滤装置。
进一步地,在本发明较佳实施例中,过滤装置还包括第二级过滤装置,第二级过滤装置包括叠片式过滤装置,第二级过滤装置设置于第一级过滤装置的远离施肥装置的一侧。
进一步地,在本发明较佳实施例中,田间微灌体系包括主干管、分干管、支管和毛管,主干管的一端与过滤装置的出口端连通,分干管沿垂直于主干管的延伸方向设置并与主干管连通,支管沿垂直于分干管的延伸方向设置并与分干管连通,毛管沿垂直于支管的延伸方向设置并与支管连通。
进一步地,在本发明较佳实施例中,过滤装置及田间微灌体系之间设有计量设备。
本发明还提出了另一种大首部微灌系统,其包括控制系统以及上述大首部微灌系统,控制系统与水泵、施肥装置以及过滤装置均信号连接并用于控制水泵、施肥装置以及过滤装置的工作状态。
本发明实施例中大首部微灌系统的有益效果是:
本发明实施例提供的大首部微灌系统集沉沙、过滤、灌水和施肥为一体,具有成本低、效率高以及高度集成的优点,一个“大首部”可替代多个传统“小首部”,灌溉效益、社会效益和生态效益显著。具有控制系统的大首部微灌系统能够通过智能决策控制系统实现自动除沙、灌水及施肥等一体化操作,智能高效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的大首部微灌系统的第一种结构示意图;
图2为本发明实施例提供的大首部微灌系统中沉沙装置的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的大首部微灌系统的第二种结构示意图
图4本发明实施例提供具有控制系统的大首部微灌系统的结构示意图。
图标:10-大首部微灌系统;11-引水渠;111-第一进水闸;12-沉沙装置;122-沉沙池;123-溢流堰;124-滤网;125-清水池;126-集污槽;13-水泵;131-进水管段;132-出水管段;133-止回阀;14-施肥装置;15-过滤装置;16-计量设备;17-田间微灌体系;171-主干管;172-分干管;173-支管;174-毛管;18-控制系统;19-数据库。
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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“垂直”等术语并不表示要求部件绝对垂直,而是可以稍微倾斜。如“垂直”仅仅是指其方向相对“水平”而言更加垂直,并不是表示该结构一定要完全垂直,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合实施例进行具体说明。
请参照图1,本发明实施例提供的大首部微灌系统10按水流走向例如可以包括依次设置的引水渠11、沉沙装置12、水泵13、施肥装置14、过滤装置15以及田间微灌体系17。
沉沙装置12的入口端与引水渠11连通,水泵13包括进水管段131和出水管段132,进水管段131与沉沙装置12的出口端连通,出水管段132与施肥装置14的入口端连通,施肥装置14的出口端通过管路与过滤装置15连通,过滤装置15的出口端与田间微灌体系17连通。
引水渠11是连接灌区中已有渠道向沉沙池122输水的渠道,本实施例中,引水渠11中可设置第一进水闸111以控制引水状态。值得说明的是,在设计引水渠11时,其设计要素,如渠道断面、渠道流量、渠道纵坡、水位、糙率、边坡系数、渠堤超高及堤顶宽度等优选综合考虑原渠道的供水能力、灌区各灌溉单元的需水量、作物种植结构以及灌溉制度等因素。
可参考地,以朝凯村、昌汉白村为例,上述两个项目区均设引水渠11为1条,渠道断面形式、设计流量基本保持与原渠道一致。上述两个项目区的渠道断面均为梯形断面,渠道纵坡为1/2500,渠道水位以满足现状运行水位为原则,衬砌渠道为全断面预制混凝土板护砌糙率为0.016,断面内、外边坡均为1:1,渠道超高为0.2m,堤顶宽位1.0m。实际运行状况表明朝凯村、昌汉白村两个项目区引水渠11设计能够满足取水要求。
沉沙装置12包括沉沙池122,沉沙装置12可参照图2设置,其可包括第二进水闸(图未示)、沉沙池122、溢流堰123、滤网124、清水池125、集污槽126以及溢水口(图未示),余水则从溢水口回入农渠。
较佳地,本实施例中的沉沙池122主要用于处理粒度在0.1mm以上的泥沙,沉沙处理后的泥沙浑水的浓度不大于1000mg/L。
为使沉沙处理后的泥沙浑水的浓度不大于1000mg/L,沉沙池122的深度与沉沙池122的工作水深的比例可控制在100:60-80范围。优选地,沉沙池122的深度与沉沙池122的工作水深的比例为100:70。此设计参数在满足滴灌水质要求前提下,将沉沙池122体积控制在较小范围,以减少投资。
沉沙池122的平均流速可根据沉淀的泥沙粒径设置,优选地,以处理粒度在0.1mm以上的泥沙为例,沉沙池122中水流的平均流速优选控制在0.003-0.007m/s。更优地,沉沙池122中水流的平均流速为0.005m/s。
承上,灌溉水从引水渠11进入沉沙装置12,经过初步沉淀后大颗粒泥沙沉淀于沉沙池122的池底,表层清水通过侧向溢流堰123经过滤网124过滤后进入清水池125。然后经冲洗和排沙,当集污槽126和沉沙池122达到设计淤积层厚度时,打开冲沙闸门(图未示),沉降和过滤的泥沙被水流冲出池外。
作为可选地,本实施例中的水泵13可以采用单级双吸离心泵,该类水泵13经久耐用,尤其适于泥沙含量大且气候恶劣的引黄灌区。此外,根据具体灌溉区域的控制面积、管道布设以及过滤器、施肥器和计量设备16造成的压力损失,也可采用其它类型的水泵13。通过水泵13加压提水将清水池125中的清水泵13入管道,然后再输入过滤装置15过滤。
可参考地,按每200m3/h的工作流量计,水泵13的进水管段131的管径可以设置为180-220mm和/或水泵13的出水管段132的管径可以设置为350-370mm和/或水泵13的进水管段131以及出水管段132的管长均可以设置为8-12m。也即是说,灌溉区域的工作流量每增加200m3/h,水泵13的进水管段131和出水管段132的管径分别可增加180-220mm和350-370mm,进水管段131以及出水管段132的管长均可增加8-12m。
更优地,按每200m3/h的工作流量计,水泵13的进水管段131的管径为200mm和/或出水管段132的管径为360mm和/或进水管段131以及出水管段132的管长均为10m。
进一步地,本实施例中的水泵13的进水管段131可设置止回阀133,以起到防止水倒流的作用,避免每次停机再启动需要灌水的难题,并且底阀可以防止突然停机水倒流造成电机反转,发生危险情况。
本实施例中的施肥装置14包括施肥罐,按每200m3/h的工作流量计,施肥罐的容积可以设置为200-220L。
过滤装置15包括第一级过滤装置15(图未示),可选地,第一级过滤装置15例如可以包括砂石过滤装置15,以过滤大部分泥沙。
当灌溉用水中含沙量过大时,过滤装置15还可包括第二级过滤装置15(图未示)以进一步净化灌溉用水。第二级过滤装置15设置于第一级过滤装置15的远离施肥装置14的一侧。第二级过滤装置15例如可以包括叠片式过滤装置15,以对水质进一步进行净化,确保滴灌带的长期安全运行。为了便于管理,上述叠片过滤器可选用全自动反冲洗叠片过滤系统,以实现自动反冲洗功能。
值得说明的是,本实施例中将施肥装置14设置于过滤装置15之前,可防止肥料中未溶化的细粒进入滴灌带堵塞滴头,以保证滴灌带正常运行,延长其使用寿命。
进一步地,过滤装置15与田间微灌体系17之间还可设置计量设备16,如压力表或流量表等,通过计量设备16可掌握输入主干管171中的水的流量或压力。
值得说明的是,本实施例中的水泵13、施肥装置14、过滤装置15以及计量设备16均可以为多组(以图1、图3及图4中的3组为例),也可仅为一组。优选地,当为多组时,水泵13、施肥装置14、过滤装置15以及计量设备16的数量相等且分别一一对应。
传统的滴灌系统控制面积较小,田间管道级层较少。本实施例中,田间微灌体系17例如可以包括主干管171、分干管172、支管173和毛管174,主干管171的一端与过滤装置15的出口端连通,分干管172沿垂直于主干管171的延伸方向设置并与主干管171连通,支管173沿垂直于分干管172的延伸方向设置并与分干管172连通,毛管174沿垂直于支管173的延伸方向设置并与支管173连通。较佳地,请参照图3,分干管172可根据地形实际长度按“丰”字形分布在主干管171的两侧。可参考地,每个主干管171均可连接2-5个分干管172。
由于大首部系统控制灌溉面积一般较大,达几千亩,本实施例中通过设置分干管172可避免主干管171较长,节省材料,并易于管理。
作为可选地,上述主干管171和分干管172例如均可采用低压输水管道,如采用压力为0.6-0.7MPa(优选为0.63MPa)的PVC管道。支管173例如可采用直径为80-100mm(优选为90mm)的软带。毛管174例如可采用内镶式滴灌带,其外径例如可以为12-20mm(优选为16mm),灌水流量可以为2.5-3.5L/h(优选为3L/h)。
进一步地,本实施例还提供了另一种大首部微灌系统10,请参照图4,该大首部微灌系统10较上述大首部微灌系统10的区别在于,该大首部微灌系统10还具有控制系统18。控制系统18与水泵13、施肥装置14、过滤装置15以及计量设备16均信号连接并用于控制水泵13、施肥装置14、过滤装置15以及计量设备16的工作状态。通过设置控制系统18,可实时显示水泵13、施肥装置14、过滤装置15以及计量设备16的工作状态和主要参数,实现自动除沙、灌水及施肥等一体化操作,智能高效。
进一步地,大首部微灌系统10还可包括数据库19,数据库19与水泵13、施肥装置14、过滤装置15、计量设备16以及控制系统18均信号连接。数据库19实时收集作物生长情况、气象、灌水、施肥情况以及土壤水分和土壤肥力等数据(其中,气象、灌水、施肥数据为实时采集,其他数据可为人工采集),然后再通过智能决策控制系统18设定的各项参数调整和控制沉沙池122、水泵13、施肥器、过滤装置15以及管道系统等的运行状态。
承上,本实施例提供的大首部微灌系统10的工作原理包括:灌溉水从引水渠11进入沉沙装置12,经过初步沉淀后大颗粒泥沙沉淀于沉沙池122的池底,表层清水通过侧向溢流堰123经过滤网124过滤后进入清水池125。然后经冲洗和排沙,当集污槽126和沉淀池达到设计淤积层厚度时,打开冲沙闸门,沉降和过滤的泥沙被水流冲出池外。接着,通过水泵13加压提水将清水池125中的清水泵13入管道,然后再与施肥装置14中的肥料一同输入过滤装置15过滤。过滤后的物料经计量设备16计量后输入主干管171,并沿支干管、支管173以及毛管174向田间供水。灌溉过程中,通过控制系统18设定的各项参数和调取数据库19中的实时数据调整各设备和管道系统的工作状态,以达到较佳的灌溉效果。
试验例
以位于鄂尔多斯市黄河南岸灌区,具体位置位于鄂尔多斯市杭锦旗朝凯村和昌汉白村(均属杭锦旗黄河南岸灌区昌汉白灌域)为研究区。朝凯村项目区灌溉面积72.0hm2,昌汉白村项目区灌溉面积270.0hm2,两个项目区各建滴灌大首部一套;朝凯村和昌汉白村项目区田间管网直接与各地块现状滴灌首部泵站工程连接,现状首部泵站、沉沙池和引水渠等水源输水工程均由水权转换工程项目建设,每个项目区建设内容包括:引水渠、沉沙池、取水泵站、滴灌首部、滴灌带、水量计量等。项目区主要种植作物为玉米,利用黄河水进行滴灌,灌水渠系为总干渠、引水渠2级渠道,项目区渠道已全部衬砌。
朝凯村、昌汉白村两个项目区的渠道断面均为梯形断面,渠道纵坡为1/2500;渠道水位以满足现状运行水位为原则;衬砌渠道为全断面预制混凝土板护砌糙率为0.016;断面内、外边坡均为1:1;渠道超高为0.2m,堤顶宽位1.0m。
沉沙池工作流量按滴灌设备工作流量计算,沉沙池工作水深取沉沙池深度的70%。沉沙池平均流速根据沉淀的泥沙粒径确定为平均流速为0.005m/s。沉沙池水力计算成果如表1所示。
水泵选择单级双吸离心泵,当设计流量为200m3/h,水泵进水管段管径为200mm,出水管段管径为370mm,管长各10m。其中,朝凯村项目区配设水泵2台,型号为单极双吸泵KQSN200-M13/188;昌汉白村项目区配设水泵5台,型号为单极双吸泵KQSN200-M13/188。
两个项目区过滤设备相同,对应设计流量条件下的过滤设备型号见表2,其中朝凯村项目区配设砂石过滤器4套,叠片过滤器2套,昌汉白村项目区配设砂石过滤器10套,叠片过滤器5套,具体的过滤器配备如表2。
干管和分干管均为压力为0.63MPa的PVC管道,支管为φ90PE软带,毛管为外径为φ16的内镶式滴灌带,灌水器流量为3.0L/h。两个项目区的支管、滴灌带均采取顺逆坡布置,支管长度按逆坡40m,顺坡60m布置;毛管双侧长度不超过100m,毛管一般按逆坡40m,顺坡60m布置。
表1滴灌沉沙池水力计算成果表
表2灌系统对应设计流量过滤器配备
(1)灌溉效益
朝凯村和昌汉白村两个项目区面积共计342.0hm2,项目区由原来的畦灌全部改造为滴灌,采用滴灌灌溉方式可有效提高项目区作物产量,根据项目区监测和调研数据,项目实施后玉米滴灌项目区节水2720m3/hm2,整个项目区每年可节水93.02万m3;项目区玉米平均增产1950kg/hm2,项目区年可增产玉米66.69万kg,按市场价格1.8元/kg计算,可增加产值120.04万元,按照水利分摊系数0.4计,项目区灌溉新增产值48.02万元。
(2)省工效益
滴灌项目实施后,与原来畦灌相比,提高了农业机械化水平和集约化程度,节省了用工,每公顷年均可省工1.2个工日,每个工日按当地劳务价150元计算,整个项目区面积共计342.0hm2,年省工效益为6.16万元,省工效益显著。
(3)社会效益
大首部滴灌技术的应用,首先是增加了农民收入,根据项目区监测和调研数据玉米滴灌可节省化肥、农药和人工开支,项目区受益农民人口756人,人均年增收635.2元,项目的实施有效提高了项目区农民收入水平和生活水平。其次是从该项目的实施在水资源管理、资金管理、工程建设、技术推广、效益监测、发展思路与模式等方面形成了相对规范的成套体系,为今后节水技术的辐射推广提供了经验;再次是可以合理开发利用水资源,提高灌溉水的利用率,缓解水资源短缺的矛盾,在改善灌溉面积的同时,保证和提高农民的收入,改善农民的生活条件。
(4)生态效益
大首部滴灌技术的应用解决了灌溉不及时和灌溉保证率低的问题,能够按照不同季节、不同气候条件和农作物不同生长期的实际需要科学用水,达到了既节水又增产增收的目的;在调节土壤温湿度、有效抑制农作物病虫害的发生、降低农药用量、减少环境污染、改善生态环境等方面效益显著。
综上所述,本发明实施例提供的大首部微灌系统集沉沙、过滤、灌水和施肥为一体,具有成本低、效率高以及高度集成的优点,一个“大首部”可替代多个传统“小首部”,灌溉效益、社会效益和生态效益显著。具有控制系统的大首部微灌系统能够通过智能决策控制系统实现自动除沙、灌水及施肥等一体化操作,智能高效。
以上实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

Claims (10)

1.一种大首部微灌系统,其特征在于,按水流走向包括依次设置的引水渠、沉沙装置、水泵、施肥装置、过滤装置以及田间微灌体系;
沉沙装置的入口端与所述引水渠连通,所述水泵包括进水管段和出水管段,所述进水管段与所述沉沙装置的出口端连通,所述出水管段与所述施肥装置的入口端连通,所述施肥装置的出口端通过管路与所述过滤装置连通,所述过滤装置的出口端与所述田间微灌体系连通。
2.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述沉沙装置包括沉沙池,所述沉沙池的深度与所述沉沙池的工作水深的比例为100:60-80;
优选地,所述沉沙池的深度与所述沉沙池的工作水深的比例为100:70。
3.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述水泵的所述进水管段设有止回阀。
4.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,按每200m3/h的工作流量计,所述水泵的所述进水管段的管径为180-220mm和/或所述出水管段的管径为350-370mm和/或所述进水管段以及所述出水管段的管长均为8-12m;
优选地,按每200m3/h的工作流量计,所述水泵的所述进水管段的管径为200mm和/或所述出水管段的管径为360mm和/或所述进水管段以及所述出水管段的管长均为10m。
5.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述施肥装置包括施肥罐,按每200m3/h的工作流量计,所述施肥罐的容积为200-220L。
6.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述过滤装置包括第一级过滤装置,所述第一级过滤装置包括砂石过滤装置。
7.根据权利要求6所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述过滤装置还包括第二级过滤装置,所述第二级过滤装置包括叠片式过滤装置,所述第二级过滤装置设置于所述第一级过滤装置的远离所述施肥装置的一侧。
8.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述田间微灌体系包括主干管、分干管、支管和毛管,所述主干管的一端与所述过滤装置的所述出口端连通,所述分干管沿垂直于所述主干管的延伸方向设置并与所述主干管连通,所述支管沿垂直于所述分干管的延伸方向设置并与所述分干管连通,所述毛管沿垂直于所述支管的延伸方向设置并与所述支管连通。
9.根据权利要求1所述的大首部微灌系统,其特征在于,所述过滤装置与所述田间微灌体系之间设有计量设备。
10.一种大首部微灌系统,其特征在于,包括控制系统以及如权利要求1-9任一项所述的大首部微灌系统,所述控制系统与所述水泵、所述施肥装置以及所述过滤装置均信号连接并用于控制所述水泵、所述施肥装置以及所述过滤装置的工作状态。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112789988A (zh) * 2021-01-14 2021-05-14 内蒙古农业大学 一种地下微咸水和高含沙渠水联合滴灌的自动化灌水方法
CN113545276A (zh) * 2021-07-15 2021-10-26 水利部牧区水利科学研究所 一种引黄灌区防堵塞滴灌系统及运行方法

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101040581A (zh) * 2006-03-23 2007-09-26 上海域之领信息科技有限公司 远程智能灌溉及施肥系统
CN101449654A (zh) * 2008-12-31 2009-06-10 华中科技大学 一种动态水压滴灌系统
CN201541543U (zh) * 2009-10-14 2010-08-11 甘肃大禹节水股份有限公司 一种滴灌灌溉系统
CN201995408U (zh) * 2011-03-21 2011-10-05 武汉大学 一种农户级实用标准微灌系统
CN203353134U (zh) * 2013-07-03 2013-12-25 吴锦华 一种多用途自动滴灌施肥控制系统
CN203773279U (zh) * 2014-03-25 2014-08-13 南京农业大学 基于arm的轻简式农业智能灌溉施肥控制系统
CN105103857A (zh) * 2015-08-14 2015-12-02 中国农业大学 一种盐碱地微咸水覆膜滴灌加工番茄种植方法
CN105265282A (zh) * 2015-11-25 2016-01-27 湖北孚龙管业科技有限公司 农业节水脉动式智能滴灌罐微灌系统
CN205161383U (zh) * 2015-07-07 2016-04-20 新疆天源滴灌水稻研究院 一种农作物栽培的新型滴灌系统
CN105638384A (zh) * 2015-12-28 2016-06-08 嵊州市意海电机配件厂 一种配有水泵的灌溉系统
CN205455051U (zh) * 2016-03-25 2016-08-17 刘林 一种新型现代农业节水灌溉系统
CN106105532A (zh) * 2016-07-15 2016-11-16 成都锦汇绿源环保技术有限公司 一种智能肥水一体节水灌溉系统
CN205756098U (zh) * 2016-05-27 2016-12-07 杭州康成农业科技有限公司 一种微电脑变频式肥水一体化灌溉首部系统
CN106416573A (zh) * 2016-09-23 2017-02-22 河南省烟草公司许昌市公司 基于滴灌首部的水、肥、药一体化系统及其控制方法
CN206165176U (zh) * 2016-09-29 2017-05-17 漳浦绿野生态农业科技有限公司 一种基于现代农业生态园专用自动灌溉机
CN206227240U (zh) * 2016-11-03 2017-06-09 云南银强景观工程有限公司 一种景观苗木智能滴灌系统
CN107006198A (zh) * 2017-06-09 2017-08-04 新疆慧尔农业集团股份有限公司 一种施肥系统
CN206949115U (zh) * 2017-07-24 2018-02-02 湖北文龙景观园艺有限公司 一种农业种植的滴灌灌溉设备
CN207978586U (zh) * 2018-02-08 2018-10-19 水利部牧区水利科学研究所 大首部微灌系统

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101040581A (zh) * 2006-03-23 2007-09-26 上海域之领信息科技有限公司 远程智能灌溉及施肥系统
CN101449654A (zh) * 2008-12-31 2009-06-10 华中科技大学 一种动态水压滴灌系统
CN201541543U (zh) * 2009-10-14 2010-08-11 甘肃大禹节水股份有限公司 一种滴灌灌溉系统
CN201995408U (zh) * 2011-03-21 2011-10-05 武汉大学 一种农户级实用标准微灌系统
CN203353134U (zh) * 2013-07-03 2013-12-25 吴锦华 一种多用途自动滴灌施肥控制系统
CN203773279U (zh) * 2014-03-25 2014-08-13 南京农业大学 基于arm的轻简式农业智能灌溉施肥控制系统
CN205161383U (zh) * 2015-07-07 2016-04-20 新疆天源滴灌水稻研究院 一种农作物栽培的新型滴灌系统
CN105103857A (zh) * 2015-08-14 2015-12-02 中国农业大学 一种盐碱地微咸水覆膜滴灌加工番茄种植方法
CN105265282A (zh) * 2015-11-25 2016-01-27 湖北孚龙管业科技有限公司 农业节水脉动式智能滴灌罐微灌系统
CN105638384A (zh) * 2015-12-28 2016-06-08 嵊州市意海电机配件厂 一种配有水泵的灌溉系统
CN205455051U (zh) * 2016-03-25 2016-08-17 刘林 一种新型现代农业节水灌溉系统
CN205756098U (zh) * 2016-05-27 2016-12-07 杭州康成农业科技有限公司 一种微电脑变频式肥水一体化灌溉首部系统
CN106105532A (zh) * 2016-07-15 2016-11-16 成都锦汇绿源环保技术有限公司 一种智能肥水一体节水灌溉系统
CN106416573A (zh) * 2016-09-23 2017-02-22 河南省烟草公司许昌市公司 基于滴灌首部的水、肥、药一体化系统及其控制方法
CN206165176U (zh) * 2016-09-29 2017-05-17 漳浦绿野生态农业科技有限公司 一种基于现代农业生态园专用自动灌溉机
CN206227240U (zh) * 2016-11-03 2017-06-09 云南银强景观工程有限公司 一种景观苗木智能滴灌系统
CN107006198A (zh) * 2017-06-09 2017-08-04 新疆慧尔农业集团股份有限公司 一种施肥系统
CN206949115U (zh) * 2017-07-24 2018-02-02 湖北文龙景观园艺有限公司 一种农业种植的滴灌灌溉设备
CN207978586U (zh) * 2018-02-08 2018-10-19 水利部牧区水利科学研究所 大首部微灌系统

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
何建村: "河水滴灌重力沉沙过滤池的设计、施工及运行管理", 《节水灌溉》 *
孙娟: "河水滴灌重力沉沙过滤池的设计与应用推广", 《节水灌溉》 *
宋树新等: "新疆呼图壁县大首部枢纽过滤工程在高效节水工程中的应用", 《内蒙古水利》 *
王婷婷: "河水自压滴灌"大首部"技术应用", 《资源节约与环保》 *
经敏川: "河水自压滴灌大首部沉沙池及管网设计", 《广西水利水电》 *
苗强: "高效节水灌溉工程首部枢纽设计探讨", 《广西水利水电》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112789988A (zh) * 2021-01-14 2021-05-14 内蒙古农业大学 一种地下微咸水和高含沙渠水联合滴灌的自动化灌水方法
CN113545276A (zh) * 2021-07-15 2021-10-26 水利部牧区水利科学研究所 一种引黄灌区防堵塞滴灌系统及运行方法

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