CN109315186B - 一种干旱地区灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干旱地区灌溉装置，包括主输水管和副输水管，所述副输水管上等间距设置有若干个支管，每个支管对应一棵植株，所述支管内部管壁上设置有挡环，所述挡环中心设置有通孔，所述挡环上周向均匀设置有若干个水孔，所述通孔处设置有控水器；所述支管通过连接头接通灌溉帽；所述灌溉帽包括帽环、毛细管和帽裙，所述帽环与顶芯连接，帽环底部周向均匀设置有毛细管，植株位于帽环中，所述毛细管伸入植株的根系，帽环外侧设置有帽裙。本发明灌溉目标直达植株根系，使用方便，能够大幅度提高水资源利用率，减少灌溉水的流失。

Description

一种干旱地区灌溉装置

技术领域

本发明涉及灌溉技术领域，具体是一种干旱地区灌溉装置。

背景技术

我国西北内陆地处干旱半干旱地区，降水补给较少，气候比较干旱，水资源极其稀缺，灌溉用水需要慎之又慎。目前，灌溉的方式主要有漫灌和喷灌，对于沙漠、戈壁等严重干旱地区绿化工程最大的困难是缺水，植株难以成活，以上浇灌方式会造成水资源的浪费且并不适用于干旱地区的灌溉，因此急需一种能够有效提高水资源利用率，减少灌溉水流失的装置。

专利CN 108782169 A公开了一种农业机械灌溉装置，通过转管、喷头和喷孔的连通对农作物进行喷洒，并设置有湿度感应器、热敏感应块、插杆和湿度感应针，达到自动灌溉的效果，此装置灌溉效率高，自动化程度高，但是对水资源的利用率较低，不适合用于干旱地区植株的浇灌。

发明内容

本发明为解决现有灌溉装置技术的不足，提供了一种干旱地区灌溉装置，其灌溉目标直达植株根系，使用方便，能够大幅度提高水资源利用率，减少灌溉水的流失。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种干旱地区灌溉装置，包括主输水管和副输水管，主输水管一端连接有水箱、另一端等间距连接有若干个副输水管，所述副输水管上等间距设置有若干个支管，每个支管对应一棵植株，所述支管内壁设置有挡环，所述挡环中心设置有通孔，所述挡环上周向均匀开设有若干个水孔，所述挡环的通孔处设置有控水器，所述控水器沿通孔的竖直方向往复运动；

所述控水器包括柱芯和弹簧，所述柱芯由圆柱体、两个圆板组成、两个圆板分别设置于圆柱体的上下表面，所述柱芯截面呈“工”字形，所述柱芯的圆柱体部分穿过挡环的通孔，柱芯上部的圆板和挡环上平面贴合、覆盖住水孔，所述弹簧一端固定在柱芯下部的圆板上、另一端固定在挡环的下表面；支管通过连接头接通灌溉帽；

所述连接头包括活接螺母和顶芯，所述活接螺母的一端套接在支管上、另一端与顶芯螺纹连接，所述顶芯为空心圆柱体和空心圆锥体拼接结构，顶芯的空心圆锥体端均匀开设有若干个通水孔，活接螺母处于旋紧状态时，顶芯的圆锥体端顶住控水器；

所述顶芯连通灌溉帽，所述灌溉帽包括帽环、毛细管和帽裙，所述帽环为空心圆环结构，所述帽环与顶芯的空心圆柱体端连接，所述帽环底部周向均匀设置有至少五根毛细管，所述植株位于帽环中，所述毛细管伸入植株的根系，所述帽环外侧设置有帽裙，所述帽裙为圆筒状结构且埋于土壤下方。

进一步地，所述主输水管上设置有阀门。

进一步地，所述柱芯上的圆板直径小于挡环的直径。

进一步地，所述活接螺母为一端开口、一端封闭的圆筒状结构，活接螺母的开口端连接顶芯，活接螺母封闭端设置有通孔，所述支管的端口处外边缘设置有环形凸台，所述支管穿过活接螺母的通孔，活接螺母封闭端挂至支管的环形凸台上。

进一步地，所述帽裙和毛细管均为可降解塑料制成。

进一步地，所述灌溉帽上方设置防护罩，所述防护罩为四片无纺布拼接而成，相邻的两个所述无纺布之间通过胶粘带连接。

本发明的有益效果是：

本发明在副输水管上等间距设置有若干个支管，每个支管对应一棵植株，可以对植株进行一对一浇灌，避免对无植株区域浇灌导致水资源浪费，节约大量水资源；在支管上设置挡环，挡环上开设水孔，可以防止水流过大、水力过猛的现象；在支管上设置的控水器和连接头联合作业，可以对单棵植株是否供水进行控制，当某棵植株无需继续供水时，可以通过调节连接头，使柱芯上方的圆板堵住挡环上的水孔，停止对此植株的供水，对其他植株的灌溉无影响；在帽环下方设置毛细管，用毛细管伸入植物根系进行细微灌溉，灌溉目标直达根部，植株根部直接吸水，对水的利用率极高，增加植株的成活率；在毛细管外围设置帽裙，可以将植株根部土壤与附近土壤分隔开，避免水分向四周渗透，减少水分流失；在灌溉帽上方设置防护罩，可以对植株根系及帽环进行保护，防止帽环暴露于强光下过早老化，同时保护新植入的植株根系不被强光照射，避免根部土壤的水分蒸发过快；帽裙和毛细管均为可降解塑料制成，可在植物成活后随时间自主的进行分解，无需清理，防护罩为无纺布拼接而成，后期可回收再利用，减少资源浪费。

附图说明

图1为本发明一种干旱地区灌溉装置的干旱地区绿化分布示意图。

图2为本发明一种干旱地区灌溉装置的灌溉帽整体安装的结构示意图。

图3为本发明一种干旱地区灌溉装置的灌溉帽的结构示意图。

图4为本发明一种干旱地区灌溉装置的支管与灌溉帽连接处的结构示意图。

图5为本发明一种干旱地区灌溉装置的图4中A的局部放大的结构示意图。

图6为本发明一种干旱地区灌溉装置的防护罩的结构示意图。

附图中的标号：1为主输水管；2为副输水管；3为灌溉帽；301为帽环；302为毛细管；303为帽裙；4为阀门；5为水箱；6为连接头；601为顶芯；602为活接螺母；701为柱芯；702为弹簧；8为支管；801为环形凸台；802为挡环；803为水孔；9为胶粘带；10为防护罩；11为弹性水瓶；12为植株。

具体实施例

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明：

如图1~6所示，一种干旱地区灌溉装置，包括主输水管1和副输水管2，所述主输水管1上设置有阀门4，主输水管1一端连接有水箱5、另一端等间距连接有若干个副输水管2，所述副输水管2上等间距设置有若干个支管8，每个支管8对应一棵植株12，所述支管8内壁设置有挡环802，所述挡环802中心设置有通孔，所述挡环802上周向均匀开设有若干个水孔803，所述挡环802的通孔处设置有控水器，所述控水器沿通孔的竖直方向往复运动；

所述控水器包括柱芯701和弹簧702，所述柱芯701由圆柱体、两个圆板组成、两个圆板分别设置于圆柱体的上下表面，所述柱芯701截面呈“工”字形，所述柱芯701的圆柱体部分穿过挡环802的通孔，柱芯701上部的圆板和挡环802上平面贴合、覆盖住水孔803，所述弹簧702一端固定在柱芯701下部的圆板上、另一端固定在挡环802的下表面，所述柱芯701上的圆板直径小于挡环802的直径；支管8通过连接头6接通灌溉帽3；

所述连接头6包括活接螺母602和顶芯601，所述活接螺母602的一端套接在支管8上、另一端与顶芯601螺纹连接，具体的，所述活接螺母602为一端开口、一端封闭的圆筒状结构，活接螺母602的开口端连接顶芯601，活接螺母602封闭端设置有通孔，所述支管8的端口处外边缘设置有环形凸台801，所述支管8穿过活接螺母602的通孔，活接螺母602封闭端挂至支管8的环形凸台801上；所述顶芯601为空心圆柱体和空心圆锥体拼接结构，顶芯601的空心圆锥体端均匀开设有若干个通水孔，活接螺母602处于旋紧状态时，顶芯601的圆锥体端顶住控水器；

所述顶芯601连通灌溉帽3，所述灌溉帽3包括帽环301、毛细管302和帽裙303，所述帽环301为空心圆环结构，所述帽环301与顶芯601的空心圆柱体端连接，所述帽环301底部周向均匀设置有至少五根毛细管302，所述植株12位于帽环301中，所述毛细管302伸入植株12的根系，所述帽环301外侧设置有帽裙303，所述帽裙303为圆筒状结构且埋于土壤下方，所述帽裙303和毛细管302均为可降解塑料制成，本实施例中的可降解塑料为PLA塑料，所述灌溉帽3上方设置防护罩10，所述防护罩10为四片无纺布拼接而成，相邻的两个所述无纺布之间通过胶粘带9连接。

在使用时，打开阀门4，灌溉水从水箱5流出，经过主输水管1、副输水管2和支管8为灌溉帽3进行供水，灌溉水充满帽环301进入帽环301下方的毛细管302中，毛细管302深入土壤，直达植株12根系，为植株12根系进行供水或水肥均供，在保证植株12成活的前提下不会渗漏多余的水分，相对于其他的灌溉方式能够节约大量水资源，提高水资源利用率；在毛细管302外围设置帽裙303，帽裙303可以将植株12根部土壤与附近土壤分隔开，避免水分向四周渗透，减少水分流失，促进植株12成活，而植株12成活后因根系下扎并不会对根系产生影响，待植株12成活，灌溉装置撤除后，帽裙303则因长时间埋于土壤或暴露于空气而降解，无需处理；防护罩10可以对植株12根系及帽环301进行保护，防止帽环301暴露于强光下过早老化，同时保护新植入的植株12根系不被强光照射，避免根部土壤的水分蒸发过快，另外防护罩10为无纺布拼接而成，后期可回收再利用，减少资源浪费；浇灌完成，关闭阀门4。

在灌溉过程中，若某棵植株12需要停止供水，旋松活接螺母602，顶芯601回退，柱芯701的上方圆板压在挡环802的水孔803上，阻止灌溉水流过，停止供水；再次需要供水时，旋紧活接螺母602，顶芯601顶住控水器，顶芯601驱动控水器沿支管8上移，此时挡环802上的水孔803不再被覆盖，灌溉水从挡环802的水孔803中流出，为灌溉帽3进行供水，对其他植株12的灌溉无影响；对整个区域进行供水时，因挡环802上设置水孔803，通过水孔803进行送水作业，使水流分散进入灌溉帽3，避免了直接通过支管8送水、水流过大、水力过猛的问题。

以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (5)

1.一种干旱地区灌溉装置，其特征在于，包括主输水管（1）和副输水管（2），主输水管（1）一端连接有水箱（5）、另一端等间距连接有若干个副输水管（2），所述副输水管（2）上等间距设置有若干个支管（8），每个支管（8）对应一棵植株（12），所述支管（8）内壁设置有挡环（802），所述挡环（802）中心设置有通孔，所述挡环（802）上周向均匀开设有若干个水孔（803），所述挡环（802）的通孔处设置有控水器，所述控水器沿通孔的竖直方向往复运动；

所述控水器包括柱芯（701）和弹簧（702），所述柱芯（701）由圆柱体、两个圆板组成、两个圆板分别设置于圆柱体的上下表面，所述柱芯（701）截面呈“工”字形，所述柱芯（701）的圆柱体部分穿过挡环（802）的通孔，柱芯（701）上部的圆板和挡环（802）上平面贴合、覆盖住水孔（803），所述弹簧（702）一端固定在柱芯（701）下部的圆板上、另一端固定在挡环（802）的下表面；支管（8）通过连接头（6）接通灌溉帽（3）；

所述连接头（6）包括活接螺母（602）和顶芯（601），所述活接螺母（602）的一端套接在支管（8）上、另一端与顶芯（601）螺纹连接，所述顶芯（601）为空心圆柱体和空心圆锥体拼接结构，顶芯（601）的空心圆锥体端均匀开设有若干个通水孔，活接螺母（602）处于旋紧状态时，顶芯（601）的圆锥体端顶住控水器；所述活接螺母（602）为一端开口、一端封闭的圆筒状结构，活接螺母（602）的开口端连接顶芯（601），活接螺母（602）封闭端设置有通孔，所述支管（8）的端口处外边缘设置有环形凸台（801），所述支管（8）穿过活接螺母（602）的通孔，活接螺母（602）封闭端挂至支管（8）的环形凸台（801）上；

所述顶芯（601）连通灌溉帽（3），所述灌溉帽（3）包括帽环（301）、毛细管（302）和帽裙（303），所述帽环（301）为空心圆环结构，所述帽环（301）与顶芯（601）的空心圆柱体端连接，所述帽环（301）底部周向均匀设置有至少五根毛细管（302），所述植株（12）位于帽环（301）中，所述毛细管（302）伸入植株（12）的根系，所述帽环（301）外侧设置有帽裙（303），所述帽裙（303）为圆筒状结构且埋于土壤下方。

2.根据权利要求1所述的一种干旱地区灌溉装置，其特征在于，所述主输水管（1）上设置有阀门（4）。

3.根据权利要求1所述的一种干旱地区灌溉装置，其特征在于，所述柱芯（701）上的圆板直径小于挡环（802）的直径。

4.根据权利要求1所述的一种干旱地区灌溉装置，其特征在于，所述帽裙（303）和毛细管（302）均为可降解塑料制成。

5.根据权利要求1所述的一种干旱地区灌溉装置，其特征在于，所述灌溉帽（3）上方设置防护罩（10），所述防护罩（10）为四片无纺布拼接而成，相邻的两个所述无纺布之间通过胶粘带（9）连接。

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