CN111587653B - 一种水肥一体化农业喷灌装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水肥一体化农业喷灌装置，包括推车主体，所述推车主体的正面设置有柜箱，所述柜箱的顶端设置有挡板架，所述挡板架的内部放置有水箱，所述水箱的顶端开设有进肥口和进水口，所述水箱的顶端插入有支杆，所述支杆靠近水箱的一端延伸至水箱的内部。本发明的水肥一体化农业喷灌装置，通过设置有进肥口、过滤网、压板、支杆和叶片，能够加速水流旋转，通过这样可以将一些化肥颗粒压碎，和水进行混合，加速搅拌加速分解，使得融合的效果更好；调节好水箱以后，打开总开关，同时对路两侧的农田进行灌溉。
Description
技术领域
本发明涉及农业喷灌技术领域，具体为一种水肥一体化农业喷灌装置。
背景技术
随着农业技术的不断发展，以及精细化要求的不断提高，对农业灌溉的要求也越来越高。但是在乡间的很大一部分农田，主要还是采用粗放式的漫灌进行灌溉，这样一方面导致水资源的浪费，另一方面也会导致灌溉不均匀，不能实现水肥的一体化灌溉。
基于上述不足，本发明将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，配兑成的肥液与灌溉水一起，通过管道和喷头进行灌溉，实现节约用水、灌溉均匀的效果，保证作物在生长过程中对于水和肥料的需求，，实现精细化操作，提高作物的产量和质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水肥一体化农业喷灌装置，以解决上述背景技术中提出的现有的农田灌溉中，采用粗放式的漫灌进行灌溉，这样一方面导致水资源的浪费，另一方面也会导致灌溉不均匀，不能实现水肥的一体化灌溉的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水肥一体化农业喷灌装置，包括推车主体，所述推车主体的正面设置有柜箱，所述柜箱的顶端设置有挡板架，所述挡板架的内部放置有水箱，所述水箱的顶端开设有进肥口和进水口，所述水箱的顶端插入有支杆，所述支杆靠近水箱的一端延伸至水箱的内部，所述支杆外侧套接有密封圈，所述水箱右侧的底端设置有水管，所述水箱内部的支杆上设置有叶片。
优选的，所述水箱内部的顶端设置有镂空筒，所述镂空筒上开设有圆孔，所述进肥口和进水口的设置有过滤网，所述过滤网上设置有蜂窝网，具有良好过滤效果，所述进肥口的底部设置有压板。
优选的，所述推车主体的正面设置有支架，所述支架的顶端设置有半圆环。
优选的，所述水管上设置有总开关，所述水管为T型状，所述水管远离水箱的两端皆设置有喷头，所述水管上设置有阀门，且阀门的数量为两个。
优选的，所述柜箱的正面设置有玻璃视窗，所述柜箱的表面设置有空心块，所述空心块的内部插入有插杆。
优选的，所述柜箱内部的上下两端设置有滑轨，所述滑轨相互靠近的一侧竖向滑动设置有支板。
优选的，所述过滤网两侧的底端设置有固定块，所述进肥口的两侧设置有凹槽，所述凹槽和固定块相互配合。
优选的，所述支杆与电机的输出轴连接，通过电机电动叶片转动。
优选的，为了提高肥料与水的搅拌效果，所述叶片设置有多个，所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1为15-38度，与支杆的轴之间的夹角(锐角)θ2为22-36度；所述叶片在搅拌时推动液体的一侧表面上设置有多个凹坑，所述凹坑为半球形凹坑，所述半球形凹坑的与其所在叶片表面相切平面垂直的轴线与支杆的轴平行。
优选的，为了进一步提高肥料与水的搅拌效果，所述叶片的转速R为150-275转/分钟；所述凹坑的总的容积V为110-235立方厘米；特别是，所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1、与支杆的轴之间的夹角θ2、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
θ1/θ2＝α·(R/V)；
其中，α为关系系数，取值范围为0.42-1.36。
优选的，所述镂空筒底部设置有进气口，所述进气口通过进气管与空气压缩机连接，所述进气管上设置有单向阀，只允许气体从空气压缩机想镂空筒内流动。
优选的，所述进气口的进气量Q为11-17.5立方米/分钟。
优选的，为了优化叶片搅拌和通过进气促进水费混合的效果，使之互相协同促进，利于灌溉时满足作物的生长需要，所述进气口的进气量Q、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
R/V＝β·Q/π；
其中，π为常数，圆周率；β为调节系数，取值范围为0.24-0.33。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的水肥一体化农业喷灌装置，通过设置有进肥口、过滤网、压板、手把、支杆和叶片，能够加速水流旋转，通过这样可以将一些化肥颗粒压碎，和水进行混合，加速搅拌可以加速分解，使得融合的效果更好。调节好水箱以后，打开总开关，同时对路两侧的农田进行灌溉。
2、本发明的水肥一体化农业喷灌装置，通过设置有喷头、阀门和滑轮，能够实现便利的喷灌，能够节约用水，实现大面积，高扬程的喷水效果，分别控制两侧的水管，可以同时灌溉，提高效率，节约时间。
3、本发明的水肥一体化农业喷灌装置，通过设置叶片的角度，以及在叶片上设置凹坑，以及凹坑的朝向，从而肥料与水的搅拌效果。
4、本发明的水肥一体化农业喷灌装置，通过设置所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1、与支杆的轴之间的夹角θ2、叶片的转速R、凹坑的总的容积V的范围和关系，从而进一步提高肥料与水的搅拌效果，利于灌溉时满足作物的生长需要。
5、本发明的水肥一体化农业喷灌装置，通过所述进气口的进气量Q、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足的关系，优化叶片搅拌和通过进气促进水费混合的效果，使之互相协同促进，利于灌溉时满足作物的生长需要。
附图说明
图1为本发明的水肥一体化农业喷灌装置主视图。
图2为本发明的水肥一体化农业喷灌装置侧视图。
图3为本发明的水肥一体化农业喷灌装置水箱剖面结构示意图。
图4为本发明的图3中A处的结构放大示意图。
图中：1、推车主体；2、水箱；3、进肥口；4、滑轮；5、进水口；6、挡板架；7、密封圈；8、手把；9、支杆；10、叶片；11、镂空筒；12、水管；13、喷头；14、阀门；15、支架；16、柜箱；17、滑轨；18、支板；19、空心块；20、插杆；21、过滤网；22、压板；23、凹槽；24、固定块。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做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。
实施例1
请参阅图1-4，一种水肥一体化农业喷灌装置，包括推车主体1，推车主体1底端的四个拐角皆设置有滑轮4，推车主体1的正面设置有支架15，支架15的顶端设置有半圆环。辅助放置水管，防止水管位置移动。
所述推车主体1的正面设置有柜箱16，柜箱16的顶端设置有挡板架6，挡板架6的内部放置有水箱2，水箱2右侧的底端插入有水管12，水箱2的顶端开设有进肥口3和进水口5，水箱2的顶端插入有支杆9，支杆9靠近水箱2的一端延伸至水箱2的内部，支杆9的两侧设置有手把8，支杆9外侧套接有密封圈7，水箱2内部的支杆9上套接有叶片10，水箱2内部的顶端设置有镂空筒11，镂空筒11上开设有圆孔，可以将一些化肥颗粒压碎，和水进行混合，加速搅拌可以加速分解，使得融合的效果更好。
所述水管12上设置有总开关，水管12为T型状，水管12远离水箱2的两端皆插入有喷头13，水管12上套接设置有阀门14，且阀门14的数量为两个。分别控制两侧的水管，可以同时灌溉，提高效率，也可以对一侧的农田进行灌溉。
所述进肥口3和进水口5的内部插入有过滤网21，过滤网21上有蜂窝网，具有良好过滤效果，进肥口3的底部设置有压板22。
所述柜箱16的正面铰接设置有玻璃视窗，柜箱16的表面设置有空心块19，空心块19的内部插入有插杆20。柜箱16内部的上下两端设置有滑轨17，滑轨17相互靠近的一侧竖向滑动设置有支板18。可以存放不同大小型号的喷头，根据需要更换。
所述过滤网21两侧的底端设置有固定块24，进肥口3的两侧设置有凹槽23，凹槽23和固定块24相互配合。方便将过滤网拆卸，进行清洗。
工作原理：将进水口5连接外部的水管，旋转打开进肥口3的盖子，将肥料倒在过滤网21上，一些大的颗粒放在过滤网21，却不能掉落，将进肥口3的盖子盖上，旋转的过程中，会带动压板22旋转研磨底部的大颗粒化肥，化肥变成粉状，会从过滤网21的小孔落下去，进入水箱2内部和水混合，手放在手把8上顺时针旋转支杆9，支杆9会带动叶片10旋转，加速水流旋转，通过这样可以将一些化肥颗粒压碎，和水进行混合，加速搅拌可以加速分解，使得融合的效果更好。调节好水箱以后，打开总开关，如果想要同时对路两侧的农田进行灌溉，可以打开阀门14，推动推车主体1向前行驶，实现便利的喷灌，喷头13可以更换不同的型号，根据需要插入大小合适的喷头13，喷头13能够节约用水，实现大面积，高扬程的喷水效果，分别控制两侧的水管，可以同时灌溉，提高效率，节约时间。
将需要的化肥和药剂，打开插杆20，插杆20从空心块19内抽拉出来，将玻璃门打开，分类摆放在柜箱16内部，可以滑动支板18调整隔板之间的空间，将化肥料包和工具分类放在里面，然后将玻璃门关上，插杆20插入空心块19内。
实施例2
一种水肥一体化农业喷灌装置，包括推车主体1，推车主体1底端的四个拐角皆设置有滑轮4，推车主体1的正面设置有支架15，支架15的顶端设置有半圆环。辅助放置水管，防止水管位置移动。
所述推车主体1的正面设置有柜箱16，柜箱16的顶端设置有挡板架6，挡板架6的内部放置有水箱2，水箱2右侧的底端插入有水管12，水箱2的顶端开设有进肥口3和进水口5，水箱2的顶端插入有支杆9，支杆9靠近水箱2的一端延伸至水箱2的内部，支杆9外侧套接有密封圈7，水箱2内部的支杆9上套接有叶片10，水箱2内部的顶端设置有镂空筒11，镂空筒11上开设有圆孔，可以将一些化肥颗粒压碎，和水进行混合，加速搅拌可以加速分解，使得融合的效果更好。
所述水管12上设置有总开关，水管12为T型状，水管12远离水箱2的两端皆插入有喷头13，水管12上套接设置有阀门14，且阀门14的数量为两个。分别控制两侧的水管，可以同时灌溉，提高效率，也可以对一侧的农田进行灌溉。
所述进肥口3和进水口5的内部插入有过滤网21，过滤网21上有蜂窝网，具有良好过滤效果，进肥口3的底部设置有压板22。
所述柜箱16的正面铰接设置有玻璃视窗，柜箱16的表面设置有空心块19，空心块19的内部插入有插杆20。柜箱16内部的上下两端设置有滑轨17，滑轨17相互靠近的一侧竖向滑动设置有支板18。可以存放不同大小型号的喷头，根据需要更换。
所述过滤网21两侧的底端设置有固定块24，进肥口3的两侧设置有凹槽23，凹槽23和固定块24相互配合。方便工作人员将过滤网拆卸，进行清洗。
所述支杆9与电机的输出轴连接，通过电机电动叶片转动。
为了提高肥料与水的搅拌效果，所述叶片设置有多个，所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1为15-38度，与支杆的轴之间的夹角(锐角)θ2为22-36度；所述叶片在搅拌时推动液体的一侧表面上设置有多个凹坑，所述凹坑为半球形凹坑，所述半球形凹坑的与其所在叶片表面相切平面垂直的轴线与支杆的轴平行。
为了进一步提高肥料与水的搅拌效果，所述叶片的转速R为150-275转/分钟；所述凹坑的总的容积V为110-235立方厘米；特别是，所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1、与支杆的轴之间的夹角θ2、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
θ1/θ2＝α·(R/V)；
其中，α为关系系数，取值范围为0.42-1.36。
实施例3
一种水肥一体化农业喷灌装置，包括推车主体1，推车主体1底端的四个拐角皆设置有滑轮4，推车主体1的正面设置有支架15，支架15的顶端设置有半圆环。辅助放置水管，防止水管位置移动。
所述推车主体1的正面设置有柜箱16，柜箱16的顶端设置有挡板架6，挡板架6的内部放置有水箱2，水箱2右侧的底端插入有水管12，水箱2的顶端开设有进肥口3和进水口5，水箱2的顶端插入有支杆9，支杆9靠近水箱2的一端延伸至水箱2的内部，支杆9外侧套接有密封圈7，水箱2内部的支杆9上套接有叶片10，水箱2内部的顶端设置有镂空筒11，镂空筒11上开设有圆孔，可以将一些化肥颗粒压碎，和水进行混合，加速搅拌可以加速分解，使得融合的效果更好。
所述水管12上设置有总开关，水管12为T型状，水管12远离水箱2的两端皆插入有喷头13，水管12上套接设置有阀门14，且阀门14的数量为两个。分别控制两侧的水管，可以同时灌溉，提高效率，也可以对一侧的农田进行灌溉。
所述进肥口3和进水口5的内部插入有过滤网21，过滤网21上有蜂窝网，具有良好过滤效果，进肥口3的底部设置有压板22。
所述柜箱16的正面铰接设置有玻璃视窗，柜箱16的表面设置有空心块19，空心块19的内部插入有插杆20。柜箱16内部的上下两端设置有滑轨17，滑轨17相互靠近的一侧竖向滑动设置有支板18。可以存放不同大小型号的喷头，根据需要更换。
所述过滤网21两侧的底端设置有固定块24，进肥口3的两侧设置有凹槽23，凹槽23和固定块24相互配合。方便工作人员将过滤网拆卸，进行清洗。
所述支杆9与电机的输出轴连接，通过电机电动叶片转动。
为了提高肥料与水的搅拌效果，所述叶片设置有多个，所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1为15-38度，与支杆的轴之间的夹角(锐角)θ2为22-36度；所述叶片在搅拌时推动液体的一侧表面上设置有多个凹坑，所述凹坑为半球形凹坑，所述半球形凹坑的与其所在叶片表面相切平面垂直的轴线与支杆的轴平行。
为了进一步提高肥料与水的搅拌效果，所述叶片的转速R为150-275转/分钟；所述凹坑的总的容积V为110-235立方厘米；特别是，所述叶片与水平面的夹角(锐角)θ1、与支杆的轴之间的夹角θ2、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
θ1/θ2＝α·(R/V)；
其中，α为关系系数，取值范围为0.42-1.36。
所述镂空筒底部设置有进气口，所述进气口通过进气管与空气压缩机连接，所述进气管上设置有单向阀，只允许气体从空气压缩机想镂空筒内流动。
所述进气口的进气量Q为11-17.5立方米/分钟。
为了优化叶片搅拌和通过进气促进水费混合的效果，使之互相协同促进，利于灌溉时满足作物的生长需要，所述进气口的进气量Q、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
R/V＝β·Q/π；
其中，π为常数，圆周率；β为调节系数，取值范围为0.24-0.33。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种水肥一体化农业喷灌装置，包括推车主体（1），其特征在于：所述推车主体（1）的正面设置有柜箱（16），所述柜箱（16）的顶端设置有挡板架（6），所述挡板架（6）的内部放置有水箱（2），所述水箱（2）的顶端开设有进肥口（3）和进水口（5），所述水箱（2）的顶端设置有支杆（9），所述支杆（9）靠近水箱（2）的一端延伸至水箱（2）的内部，所述支杆（9）外侧套设有密封圈（7），所述水箱（2）右侧的底端插入有水管（12），所述水箱（2）内部的支杆（9）上设置有叶片（10）；
所述叶片（10）设置有多个，所述叶片与水平面的夹角（锐角）θ1为15-38度，与支杆的轴之间的夹角（锐角）θ2为22-36度；所述叶片在搅拌时推动液体的一侧表面上设置有多个凹坑，所述凹坑为半球形凹坑，所述半球形凹坑的与其所在叶片表面相切平面垂直的轴线与支杆的轴平行；
所述水箱（2）内部的顶端设置有镂空筒（11），所述镂空筒（11）上开设有圆孔，所述进肥口（3）和进水口（5）的内部设置有过滤网（21），所述过滤网（21）上设置有蜂窝网，所述进肥口（3）的底部设置有压板（22）；所述镂空筒底部设置有进气口，所述进气口通过进气管与空气压缩机连接，所述进气管上设置有单向阀，只允许气体从空气压缩机想镂空筒内流动；
所述叶片与水平面的锐角夹角θ1、与支杆的轴之间的夹角θ2、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
θ1/θ2=α·(R/V)；
其中，α为关系系数，取值范围为0.42-1.36；
所述进气口的进气量Q、叶片的转速R、凹坑的总的容积V之间满足以下关系：
R/V=β·Q/π；
其中，π为常数，圆周率；β为调节系数，取值范围为0.24-0.33。
2.根据权利要求1所述的一种水肥一体化农业喷灌装置，其特征在于：所述推车主体（1）的正面设置有支架（15），所述支架（15）的顶端设置有半圆环。
3.根据权利要求1所述的一种水肥一体化农业喷灌装置，其特征在于：所述水管（12）上设置有总开关，所述水管（12）为T型状，所述水管（12）远离水箱（2）的两端皆设置有喷头（13），所述水管（12）上设置有阀门（14），且阀门（14）的数量为两个。
4.根据权利要求1所述的一种水肥一体化农业喷灌装置，其特征在于：所述柜箱（16）的正面设置有透明视窗，所述柜箱（16）的表面设置有空心块（19）。
5.根据权利要求4所述的一种水肥一体化农业喷灌装置，其特征在于：所述空心块（19）的内部设置有插杆（20）。
6.根据权利要求1所述的一种水肥一体化农业喷灌装置，其特征在于：所述柜箱（16）内部的上下两端设置有滑轨（17），所述滑轨相互靠近的一侧竖向滑动设置有支板。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No.32, zhengliu street, Jinshui District, Zhengzhou City, Henan Province, 450000 Applicant after: Henan Provincial Research Platform Service Center Applicant after: Xuchang Water Conservancy Technology Promotion Center (Xuchang High Efficiency and Water-saving Irrigation Demonstration Zone Management Center) Address before: No.32, zhengliu street, Jinshui District, Zhengzhou City, Henan Province, 450000 Applicant before: Henan Provincial Research Platform Service Center Applicant before: Xuchang farmland water conservancy technology test and extension station (management center of Xuchang high efficiency water saving irrigation demonstration zone) |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230627 Address after: No.32, zhengliu street, Jinshui District, Zhengzhou City, Henan Province, 450000 Applicant after: Henan Provincial Research Platform Service Center Applicant after: Xuchang farmland water conservancy technology test and extension station (management center of Xuchang high efficiency water saving irrigation demonstration zone) Address before: No.32, zhengliu street, Jinshui District, Zhengzhou City, Henan Province, 450000 Applicant before: Henan Institute of science and technology development strategy Applicant before: Xuchang farmland water conservancy technology test and extension station (management center of Xuchang high efficiency water saving irrigation demonstration zone) |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |