CN109430007A - 一种节水灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节水灌溉装置，其包括过滤网、储水桶、控水管和组合杠杆；所述过滤网放入预先在地面挖好的土坑内；所述储水桶为带孔储水桶，其置于所述过滤网内侧并进行固定；所述储水桶的内部安装有活塞，顶部匹配安装有遮雨器；所述控水管包括流水管道、主控水管和支控水管；所述主控水管的内部匹配安装有分流塞，下端为进水口且插入地面以下；所述支控水管的下端与所述主控水管连接并相通，所述支控水管的上端为出水口且高出所述主控水管的顶端；所述组合杠杆连接于所述储水桶与控水管之间，其包括支撑杆、横向杠杆、储水桶竖向拉杆和控水管竖向拉杆。本发明结构设计简单、合理，能实现自动灌溉。

Description

一种节水灌溉装置

技术领域

本发明涉及农业灌溉技术领域，具体涉及一种节水灌溉装置。

背景技术

那曲地处西藏北部，位于青藏高原腹地，整个地形呈西高东低倾斜(西高，中平，东低)，平均海拔4500米以上，高寒缺氧，气候干燥，昼夜温差大，多大风天气，年相对湿度为48－51％，年均降雨量在100-200mm之间，每年11月至次年3月，是藏北的干旱刮风期，一旦下雪又很容易成为雪灾，这期间气候干燥，温度低下，缺氧风沙大，延续时间又长。5至9月相对温暖，是草原的黄金季节，气候温和，风平日丽，降雨量占全年的80％，绿色植物生长期全年约为一百天左右，全部集中在这个季节，是西藏气候条件最恶劣的市区之一，是典型的亚寒带气候区。

位于高原干旱、降雨较少的地区，所需灌溉水源大部分来自于冰川、雪山融化水，微量的雨水无法满足农作物及牧草的生长；牧草及农作物种植区域偏远的地区，因提供电力皆有一定的约束性，若进行电力喷灌，无疑增加不必要的资金投入，同时若无法及时关闭电力，过多的水将使牧草及农作物根部腐烂，造成不必要的经济损失；各类农作物及牧草对于水份要求均有所不同，大量进行喷灌有碍于其生长；在地广人稀、处于即将退化的区域，进行大面积施工会加剧草场退化；然而，传统自压喷灌方式需要人为操控，在偏远地区无法做到按时按量进行灌溉，牧草及农作物时长因水分不足造成生长不良。

2018年我站承担《藏北人工草地节水自压灌溉增产增效技术研究与示范》项目，通过前期对项目点水源条件、鼠害程度、高差等各项条件勘察、调研，符合项目实施，但由于各类牧草对土壤湿度要求不同，特设计此项装置。

发明内容

本发明是为了解决上述背景技术中存在的问题，而提出了一种节水灌溉装置，其结构设计简单、合理，安装简便，易学易懂，适合人群范围较广，通过土壤中水分含量高低可以做到自行控制，可根据土壤湿度及时进行灌溉，节省人力物力，有效节约水资源，避免造成不必要的浪费。

本发明的技术方案如下：

上述的节水灌溉装置，包括过滤网、储水桶、控水管和组合杠杆；

所述过滤网放入预先在地面挖好的土坑内；

所述储水桶为带孔储水桶，其置于所述过滤网内侧并进行固定；所述储水桶的侧壁和底部均布设有渗水孔；所述储水桶的底部水平且与所述过滤网的底部紧贴；所述储水桶的内部安装有活塞，顶部匹配安装有遮雨器；

所述控水管包括流水管道、主控水管和支控水管；所述流水管道插入地面以下，其上端连接所述主控水管的下端进水口，下端与地下提前埋好的灌溉管道连接，在水流压力作用下灌溉管道内的水通过所述流水管道进入所述主控水管内；所述主控水管的内部匹配安装有分流塞；所述支控水管的下端与所述主控水管连接并相通，所述支控水管的上端为出水口且高出所述主控水管的顶端；

所述组合杠杆连接于所述储水桶与控水管之间，其包括支撑杆、横向杠杆、储水桶竖向拉杆和控水管竖向拉杆；

所述支撑杆固定连接于所述主控水管的上端一侧；所述横向杠杆铰接于所述支撑杆的顶端；所述储水桶竖向拉杆的一端活动穿过所述遮雨器并伸入所述储水桶内侧与所述活塞匹配连接，所述储水桶竖向拉杆的另一端向所述遮雨器上方伸出并与所述横向杠杆的一端匹配铰接；所述控水管竖向拉杆的一端伸入所述主控水管内侧并通过可调连接头与所述分流塞固定连接，所述控水管竖向拉杆的另一端向所述顶盖上方伸出并与所述横向杠杆的另一端匹配铰接。

所述节水灌溉装置，其中：所述主控水管的顶部安装有顶盖；所述控水管竖向拉杆一端竖直活动穿过所述顶盖后伸入所述主控水管内侧通过所述可调连接头与所述分流塞实现连接。

所述节水灌溉装置，其中：所述连接头用于改变所述分流塞的活动空间且采用长方体橡胶结构，其两端开设有连接孔并通过所述连接孔配以紧固件分别与所述分流塞和控水管竖向拉杆连接。

所述节水灌溉装置，其中：所述支撑杆成倾斜固定连接于所述主控水管的上端一侧，其顶端高出所述主控水管的顶端。

所述节水灌溉装置，其中：所述横向杠杆的中段铰接于所述支撑杆的顶端。

所述节水灌溉装置，其中：所述支控水管的下端连接于所述主控水管的中下段一侧，上端竖直向上延伸。

所述节水灌溉装置，其中：所述分流塞的顶部为直面结构，底部为斜面结构。

所述节水灌溉装置，其中：所述活塞为木质结构。

有益效果：

本发明节水灌溉装置结构设计简单、合理，安装简便，易学易懂，适合人群范围较广，能根据土壤湿度及时的进行灌溉，防治牧草及农作物因水分不足造成生长不良，或是因水分过量导致牧草或农作物根部腐烂；具体优点体现在以下几方面：

(1)本发明可以将有限融化水进行适度利用，做到利益最大化；

(2)本发明可根据土壤湿度做到按需供水，由于牧草品种的不同，对水需求量要求也不同，本发明可通过牧草的喜水性，通过组合杠杆与连接头适当控制水流量大小，对牧草生长起到积极地作用，通过土壤中水分含量高低可以做到自行控制，节省人力物力；

(3)本发明可根据土壤湿度自行对调节灌溉量，达到节水的目的；

(4)本发明占地面积小，无需电力及辅助动力，若进行大面积喷灌，所需费用在农牧民购买的可承受范围内，操作简便，易学易操作；

(5)本发明可根据土壤湿度可以及时的进行灌溉，防治牧草及农作物因水分不足造成生长不良，或是因水分过量导致牧草或农作物根部腐烂；

(6)本发明在气候干燥，水源条件有限的地区，通过该项装置的安装，有效的节约水资源，避免造成不必要的浪费。

附图说明

图1为本发明节水灌溉装置的结构示意图；

图2为本发明节水灌溉装置的过滤网与储水桶装配后的结构示意图；

图3为本发明节水灌溉装置的控水管的流水管道与灌溉管道的连接示意图。

具体实施方式

如图1至3所示，本发明节水灌溉装置，包括过滤网1、储水桶2、控水管3和组合杠杆4。

该过滤网1放入预先在地面挖好的土坑内；本实施例中该土坑的直径25cm，深度20cm。

该储水桶2置于过滤网1中并进行固定，其侧壁和底部均布设有多个渗水孔；其中，该储水桶2的内部安装有活塞21，顶部匹配安装有遮雨器22，底部水平且与过滤网1底部紧贴；该活塞21为木质结构；本实施例中该储水桶2直径20、高度20cm，该遮雨器22的直径为26cm。

该控水管3置于地面，其包括流水管道30、主控水管31和支控水管32。该流水管道30插入地面以下，其上端通过接头连接主控水管31的下端进水口，下端与地下提前埋好的灌溉管道5连接，在水流压力作用下灌溉管道5内的水通过流水管道30进入主控水管31内；该主控水管31的内部匹配匹配安装有分流塞311，顶部安装有顶盖312；该分流塞311的顶部为直面结构，底部为斜面结构。该支控水管32的下端连接于该主控水管31的中下段一侧，上端竖直向上延伸并高出主控水管31的顶端；该支控水管32的上端为出水口。该主控水管31的内外直径可根据喷灌所用水管进行适当调整；本实施例中该主控水管31的外直径为15mm，内径为12mm；该分流塞311直径可根据该主控水管31内直径进行适当调整，本实施例中该分流塞311的直径为12mm。

该组合杠杆4连接于该储水桶2与控水管3之间，其包括支撑杆41、横向杠杆42、储水桶竖向拉杆43和控水管竖向拉杆44；其中，该支撑杆41成倾斜固定连接于该控水管3的主控水管31的上端一侧；该横向杠杆42的中段铰接于该支撑杆41的顶端；该储水桶竖向拉杆43一端竖直活动穿过该储水桶1顶部的遮雨器22并伸入该储水桶1内侧，另一端竖直向遮雨器22上方伸出并与横向杠杆42一端匹配铰接；该储水桶竖向拉杆43伸入该储水桶1内侧的一端与该储水桶1内部的活塞21固定连接；该控水管竖向拉杆44一端竖直活动穿过该控水管3的主控水管31的顶盖312并伸入主控水管31内侧，另一端向顶盖312上方伸出并与横向杠杆42的另一端匹配铰接；该控水管竖向拉杆44伸入主控水管31内侧的一端与该主控水管31内部的分流塞311通过可调连接头441固定连接；该连接头441主要用于改变分流塞311的活动空间，以便防止装置因地形及安装的问题出现分流塞311无法起到控水的作用；该连接头441为长方体橡胶结构，其两端开设有连接孔并通过连接孔分别与分流塞311和控水管竖向拉杆44连接，可根据分流塞311控水能力，适当调节连接孔。

本发明节水灌溉装置的安装流程为：

第一步：在将放置喷灌喷头以下20cm处安装外直径15mm、内径12mm的主控水管31和流水管道30，并进行密封操作(主控水管31内外直径可根据喷灌所用水管进行适当调整)；

第二步：在主控水管31上端一侧安装支撑杆41，在主控水管31内部安装直径12mm的分流塞311及控水管竖向拉杆44，同时将控水管竖向拉杆44与与分流塞311进行连接(分流塞311直径可根据主控水管31内直径进行适当调整)；

第三步：根据组合杠杆4的储水桶竖向拉杆43的长度，在地面挖取直径25cm，深度20cm土坑，并将直径25cm、高度20cm过滤网1放入土坑中(过滤网4是为了阻挡水中所含杂质进入)；

第四步：将直径20、高度20cm的带孔储水桶2放入过滤网1中并进行固定；

第五步：将材质为木料的活塞21放入带孔储水桶2中并与穿过直径26cm的遮雨器22的储水桶竖向拉杆43相连，同时安置好遮雨器22。

本发明的工作原理：

土壤中所含的水分通过过滤网1进入储水桶2中，对木料材质的活塞21产生浮力，产生的浮力通过组合杠杆4将力传递给分流塞311，起到通过土壤中所含水分的高低可自行控制喷灌水流量大小的作用，遮雨器22是为了防止雨季期间对土壤喷灌程度造成误差。

本发明结构设计简单、合理，安装简便，易学易懂，适合人群范围较广，能根据土壤湿度及时的进行灌溉，防治牧草及农作物因水分不足造成生长不良，或是因水分过量导致牧草或农作物根部腐烂。

Claims (8)

1.一种节水灌溉装置，其特征在于：所述装置包括过滤网、储水桶、控水管和组合杠杆；

所述过滤网放入预先在地面挖好的土坑内；

所述储水桶为带孔储水桶，其置于所述过滤网内侧并进行固定；所述储水桶的侧壁和底部均布设有渗水孔；所述储水桶的底部水平且与所述过滤网的底部紧贴；所述储水桶的内部安装有活塞，顶部匹配安装有遮雨器；

所述控水管包括流水管道、主控水管和支控水管；所述流水管道插入地面以下，其上端连接所述主控水管的下端进水口，下端与地下提前埋好的灌溉管道连接，在水流压力作用下灌溉管道内的水通过所述流水管道进入所述主控水管内；所述主控水管的内部匹配安装有分流塞；所述支控水管的下端与所述主控水管连接并相通，所述支控水管的上端为出水口且高出所述主控水管的顶端；

所述组合杠杆连接于所述储水桶与控水管之间，其包括支撑杆、横向杠杆、储水桶竖向拉杆和控水管竖向拉杆；

所述支撑杆固定连接于所述主控水管的上端一侧；所述横向杠杆铰接于所述支撑杆的顶端；所述储水桶竖向拉杆的一端活动穿过所述遮雨器并伸入所述储水桶内侧与所述活塞匹配连接，所述储水桶竖向拉杆的另一端向所述遮雨器上方伸出并与所述横向杠杆的一端匹配铰接；所述控水管竖向拉杆的一端伸入所述主控水管内侧并通过可调连接头与所述分流塞固定连接，所述控水管竖向拉杆的另一端向所述顶盖上方伸出并与所述横向杠杆的另一端匹配铰接。

2.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述主控水管的顶部安装有顶盖；所述控水管竖向拉杆一端竖直活动穿过所述顶盖后伸入所述主控水管内侧通过所述可调连接头与所述分流塞实现连接。

3.如权利要求2所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述连接头用于改变所述分流塞的活动空间且采用长方体橡胶结构，其两端开设有连接孔并通过所述连接孔配以紧固件分别与所述分流塞和控水管竖向拉杆连接。

4.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述支撑杆成倾斜固定连接于所述主控水管的上端一侧，其顶端高出所述主控水管的顶端。

5.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述横向杠杆的中段铰接于所述支撑杆的顶端。

6.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述支控水管的下端连接于所述主控水管的中下段一侧，上端竖直向上延伸。

7.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述分流塞的顶部为直面结构，底部为斜面结构。

8.如权利要求1所述的节水灌溉装置，其特征在于：所述活塞为木质结构。