CN112715243B - 基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农业喷灌技术领域，具体地说，涉及基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备。其包括种植盒和设置在种植盒底部的预埋机构，所述种植盒的内部开设有顶部镂空的凹槽，所述种植盒包括中部排水板，所述中部排水板设置在种植盒的底部，所述中部排水板的顶部开设有多个排水槽。本发明中种植盒凹槽内收集的水被土壤吸收，另外一部分没有吸收的水流入排水槽内，另外过滤块对土壤进行阻挡，减少水流动将土壤带入排水槽的量，然后排水槽内的水经过短回收管流入回收箱内，然后通过回收箱对没有吸收的水进行收集，以解决水资源回收的问题，减少水资源的浪费，提喷灌设备的环保性。
Description
技术领域
本发明涉及农业喷灌技术领域，具体地说，涉及基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备。
背景技术
目前，为了提高植物的灌溉效率，很多农业大棚都采用了喷灌的方法，喷灌是借助水泵和管道系统或利用自然水源的落差，把具有一定压力的水喷到空中，散成小水滴或形成弥雾降落到植物上和地面上的灌溉方式。
但喷灌过程中，土壤将水完全吸收后，多余部分的水无法进行收集，从而造成水资源的浪费，降低了喷灌的环保性。
发明内容
本发明的目的在于提供基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，提供了基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，包括种植盒和设置在种植盒底部的预埋机构，所述种植盒的内部开设有顶部镂空的凹槽，该凹槽用于承装土壤，从而通过土壤内部的养分实现植物的种植，所述种植盒包括中部排水板，所述中部排水板设置在种植盒的底部，所述中部排水板的顶部开设有多个排水槽，所述排水槽内部插接有过滤块，所述过滤块内部贯穿开设有多个用于过滤土壤的过滤槽，所述预埋机构至少包括：
储水装置，所述储水装置包括储水箱，所述储水箱内部为中空结构，所述储水箱用于填充水，所述储水箱的顶部靠近四个拐角的位置设有注液管，所述注液管与储水箱的内部空腔连通，注液管的顶部螺纹连接有密封盖，从而对注液管顶部起到密封的作用，避免外界污染物落入储水箱的内部空腔内；
喷淋装置，所述喷淋装置包括多个流通管，所述流通管设置在储水箱顶部的前后两侧，且每一侧的流通管沿长度方向等间距设置，所述流通管与储水箱的内部空腔连通，所述流通管的底部设有水泵，所述流通管的顶部设有喷淋管，所述喷淋管与流通管互为垂直结构，所述喷淋管的端部向下弯折，弯折的方向朝向种植盒的凹槽内，从而使喷淋管内的水有效的喷洒在凹槽内的土壤上；
本实施例的水泵优选采用潜水泵，其工作原理如本技术领域人员所公知的那样，开泵前，吸入管和泵内充满水，然后，通过叶轮高速旋转使水随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，水飞离叶轮向外射出，射出的水在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出，在叶片中心处由于水被甩出向周围而形成既没有空气又没有水的真空低压区，液池中的水在池面大气压的作用下，经吸入管流入泵内，水就是这样连续不断地从储水箱中被抽吸上来又连续不断的从排水管流出，此时的排水管与流通管连通。
回收装置，所述回收装置包括回收箱，所述回收箱设置在储水箱的顶部，所述回收箱内部为中空结构，所述回收箱的顶部位于中空的位置设有用于与排水槽连通的短回收管；
连接装置，所述连接装置为“U”形结构，所述种植盒底部位于中部排水板左侧和右侧的位置均固定连接有连接板，所述连接板与连接装置插接配合，所述连接板的中间位置开设有定位槽，所述回收箱的顶部固定连接有定位板，所述定位板与定位槽插接配合，且所述定位板与定位槽通过螺栓连接固定。
作为本技术方案的进一步改进，所述中部排水板顶部的两侧设有侧排水板，所述侧排水板的顶部开设有排水槽，所述排水槽内部插接有过滤块，所述排水槽的底部设有用于将排水槽内的水导入回收箱内的长回收管，所述侧排水板和中部排水板的顶部设有多个隔离板，相邻两个所述隔离板之间开设有排水槽。
作为本技术方案的进一步改进，所述长回收管和短回收管内部均设有滤网，所述滤网设置有三个，三个所述滤网相邻两个之间形成一个填充空腔。
作为本技术方案的进一步改进，所述种植盒的左右两侧均设有稳定装置，所述稳定装置包括稳定板，所述种植盒的左右两侧均设有用于与稳定板插接配合的插槽，且所述稳定板与插槽通过螺栓连接固定，所述流通管和注液管与稳定板均为插接配合。
作为本技术方案的进一步改进，所述稳定板的底部沿宽度方向等间距设有多个摩擦板，所述摩擦板的底部沿长度方向等间距设有多个插接钉，所述插接钉为“锥形”结构。
作为本技术方案的进一步改进，所述稳定板的顶部设有多个加固架，所述加固架的顶端与种植盒通过螺栓连接固定，所述加固架的底端与稳定板通过螺栓连接固定，且所述加固架为“拱形”结构。
作为本技术方案的进一步改进，所述回收箱的左右两侧设有溢流管，所述溢流管为“L”形结构，所述溢流管的顶端与回收箱内部的空腔连通，所述溢流管的底端与储水箱的内部空腔连通。
作为本技术方案的进一步改进，所述回收箱的内部空腔内对称设有两个长溢流板，两个所述长溢流板之间对称设有短溢流板，所述长溢流板的高度低于溢流管顶端的高度，所述短溢流板的高度低于长溢流板的高度。
作为本技术方案的进一步改进，所述连接装置的顶部开设有滚轮槽，所述滚轮槽内部固定连接有滚轮轴，所述滚轮轴的外部转动连接有滚轮。
作为本技术方案的进一步改进，所述喷淋管的顶端设有扩散管，所述扩散管与喷淋管的连接处设有流通板，所述流通板的顶部开设有多个流通孔，所述扩散管的外壁开设有多个扩散孔，所述扩散管的圆心处固定连接有连接轴，所述连接轴的外部转动连接有转动辊，所述转动辊的外部呈环形设有多个桨叶。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备中，种植盒凹槽内收集的水被土壤吸收，另外一部分没有吸收的水流入排水槽内，另外过滤块对土壤进行阻挡，减少水流动将土壤带入排水槽的量，然后排水槽内的水经过短回收管流入回收箱内，然后通过回收箱对没有吸收的水进行收集，以解决水资源回收的问题，减少水资源的浪费，提喷灌设备的环保性。
2、该基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备中，回收箱内的水高于溢流管顶端高度后，水受重力作用流入溢流管内，然后通过溢流管流入储水箱内，从而实现回收箱和储水箱之间水的循环，进而提高水的利用率，降低喷灌成本。
3、该基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备中，长回收管和短回收管排入的液体进入其底部对应的短溢流板和长溢流板形成的凹槽内，然后在凹槽内进行沉淀，然后当水高于长溢流板时流入长溢流板外侧的凹槽，再进行沉淀，最后水高于溢流管的顶端后才能进入溢流管内，利用多次沉淀降低水中的颗粒物，从而避免过多的颗粒物进入储水箱内造成管道的堵塞。
4、该基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备中，桨叶受到水的冲击力作用后带动转动辊绕连接轴转动，而后通过桨叶的转动产生的转动力改变水流方向，使水由扩散孔飞溅到扩散管的外部，然后对喷淋管喷出的水进行扩散，增加水的喷灌面积，另外通过桨叶的转动降低水的冲击力，避免对植物造成损伤。
附图说明
图1为实施例1的整体结构示意图；
图2为实施例1的整体结构拆分图；
图3为实施例1的种植盒结构截面示意图；
图4为实施例1的图3的A处结构放大图；
图5为实施例1的预埋机构结构拆分图；
图6为实施例1的储水装置结构示意图；
图7为实施例1的喷淋装置结构示意图；
图8为实施例1的回收装置结构示意图；
图9为实施例1的回收管结构剖视图；
图10为实施例1的种植盒结构部分示意图；
图11为实施例1的稳定装置结构示意图；
图12为实施例1的收集箱结构剖视图；
图13为实施例1的连接装置结构示意图；
图14为实施例1的扩散管结构示意图。
图中各个标号意义为：
100、种植盒；
110、侧排水板；111、隔离板；
120、中部排水板；121、排水槽；1211、过滤块；
130、连接板；131、定位槽；
140、插槽；
200、预埋机构；
210、储水装置；
211、储水箱；
212、注液管；
213、顶柱；
220、回收装置；
221、回收箱；2211、长溢流板；2212、短溢流板；2213、溢流管；
222、长回收管；2221、滤网；
223、短回收管；
224、连接装置；2241、滚轮槽；2242、滚轮轴；2243、滚轮；
225、定位板；
230、稳定装置；
231、稳定板；2311、摩擦板；2312、插接钉；
232、加固架；
300、喷淋装置；
310、流通管；311、连接法兰盘；312、水泵；
320、喷淋管；321、流通板；3211、流通孔；
322、扩散管；3221、扩散孔；3222、连接轴；
323、转动辊；3231、桨叶。
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。
此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1
请参阅图1-图14所示，本实施例目的在于，提供了基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，包括种植盒100和设置在种植盒100底部的预埋机构200，种植盒100的内部开设有顶部镂空的凹槽，该凹槽用于承装土壤，从而通过土壤内部的养分实现植物的种植，种植盒100包括中部排水板120，中部排水板120设置在种植盒100的底部，中部排水板120的顶部开设有多个排水槽121，排水槽121内部插接有过滤块1211，过滤块1211内部贯穿开设有多个用于过滤土壤的过滤槽，预埋机构200包括储水装置210，储水装置210包括储水箱211，储水箱211内部为中空结构，储水箱211用于填充水，储水箱211的顶部靠近四个拐角的位置设有注液管212，注液管212与储水箱211的内部空腔连通，注液管212的顶部螺纹连接有密封盖，从而对注液管212顶部起到密封的作用，避免外界污染物落入储水箱211的内部空腔内，使用时将水通过注液管212注入到储水箱211内进行储存，为喷灌提供储水空间，延长喷洒时间。
此外，喷淋装置300包括多个流通管310，流通管310设置在储水箱211顶部的前后两侧，且每一侧的流通管310沿长度方向等间距设置，流通管310与储水箱211的内部空腔连通，流通管310的底部设有水泵312，流通管310的顶部设有喷淋管320，喷淋管320与流通管310互为垂直结构，喷淋管320的端部向下弯折，弯折的方向朝向种植盒100的凹槽内，从而使喷淋管320内的水有效的喷洒在凹槽内的土壤上；
本实施例的水泵312优选采用潜水泵，其工作原理如本技术领域人员所公知的那样，开泵前，吸入管和泵内充满水，然后，通过叶轮高速旋转使水随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，水飞离叶轮向外射出，射出的水在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出，在叶片中心处由于水被甩出向周围而形成既没有空气又没有水的真空低压区，液池中的水在池面大气压的作用下，经吸入管流入泵内，水就是这样连续不断地从储水箱211中被抽吸上来又连续不断的从排水管流出，此时的排水管与流通管310连通。
本实施例中喷淋装置300在具体使用时，先将水泵312接通电源，使其内部的叶轮转动，然后使水不断地从储水箱211中被抽吸上来又连续不断的从排水管流出，流通管310将排水管流出的水导入进喷淋管320内，通过喷淋管320将水喷洒在种植盒100的土壤内，以达到喷灌的目的。
除此之外，回收装置220包括回收箱221，回收箱221设置在储水箱211的顶部，回收箱221内部为中空结构，回收箱221的顶部位于中空的位置设有用于与排水槽121连通的短回收管223；
本实施例中回收装置220在具体使用时，首先种植盒100凹槽内收集的水被土壤吸收，另外一部分没有吸收的水流入排水槽121内，另外过滤块1211对土壤进行阻挡，减少水流动将土壤带入排水槽121的量，然后排水槽121内的水经过短回收管223流入回收箱221内，然后通过回收箱221对没有吸收的水进行收集，以解决水资源回收的问题，减少水资源的浪费，提喷灌设备的环保性，另外回收箱221内的水可以蒸发，然后回流进入种植盒100内，以保证种植盒100内的土壤始终保持潮湿状态。
其中，连接装置224，连接装置224为“U”形结构，种植盒100底部位于中部排水板120左侧和右侧的位置均固定连接有连接板130，连接板130与连接装置224插接配合，连接板130的中间位置开设有定位槽131，回收箱221的顶部固定连接有定位板225，定位板225与定位槽131插接配合，且定位板225与定位槽131通过螺栓连接固定。
具体的，为了提高种植盒100内排水的速度，中部排水板120顶部的两侧设有侧排水板110，侧排水板110的顶部开设有排水槽121，排水槽121内部插接有过滤块1211，排水槽121的底部设有用于将排水槽121内的水导入回收箱221内的长回收管222，使用时侧排水板110在中部排水板120排水的基础上对中部进行排水，从而形成了分层排水，以解决提高种植盒100内排水速度的问题，为了对种植盒100内水进行一个初步的分流，进一步提高排水的速度，侧排水板110和中部排水板120的顶部设有多个隔离板111，相邻两个隔离板111之间开设有排水槽121，从而通过隔离板111使液体进行分流，增多了排水路径，提高排水的速度。
进一步的，长回收管222和短回收管223内部均设有滤网2221，滤网2221设置有三个，三个滤网2221相邻两个之间形成一个填充空腔，因此三个滤网2221形成两个填充空腔，顶部的填充空腔内填充有海绵，底部的填充空腔内填充有活性炭，从而通过海绵对水中的泥土进行过滤，再通过活性炭的吸附作用对水进行净化。
再进一步的，种植盒100的左右两侧均设有稳定装置230，稳定装置230包括稳定板231，种植盒100的左右两侧均设有用于与稳定板231插接配合的插槽140，且稳定板231与插槽140通过螺栓连接固定，流通管310和注液管212与稳定板231均为插接配合，并且流通管310通过螺栓和其外部的连接法兰盘311配合与稳定板231连接固定，使用时通过摩擦板2311增大种植盒100与地面的预埋面积，从而提高种植盒100在使用时的稳定性，另外稳定板231的底部设有顶柱213，顶柱213与储水箱211固定连接，从而通过顶柱213对稳定板231进一步指出，提高其负载能力。
具体的，稳定板231的底部沿宽度方向等间距设有多个摩擦板2311，摩擦板2311的底部沿长度方向等间距设有多个插接钉2312，插接钉2312为“锥形”结构，通过插接钉2312和摩擦板2311插入土壤内产生的摩擦力增加稳定板231与土壤的抓地力，从而提高稳定板231与土壤连接的稳定性。
此外，稳定板231的顶部设有多个加固架232，加固架232的顶端与种植盒100通过螺栓连接固定，加固架232的底端与稳定板231通过螺栓连接固定，且加固架232为“拱形”结构，使用时，通过加固架232产生的拱力对种植盒100进行支撑，避免种植盒100内部土壤重量过大迫使其向两侧弯曲，导致侧壁发生变形，从而对其进行保护。
进一步的，回收箱221的左右两侧设有溢流管2213，溢流管2213为“L”形结构，溢流管2213的顶端与回收箱221内部的空腔连通，溢流管2213的底端与储水箱211的内部空腔连通，使用时，回收箱221内的水高于溢流管2213顶端高度后，水受重力作用流入溢流管2213内，然后通过溢流管2213流入储水箱211内，从而实现回收箱221和储水箱211之间水的循环，进而提高水的利用率，降低喷灌成本。
再进一步的，回收箱221的内部空腔内对称设有两个长溢流板2211，两个长溢流板2211之间对称设有短溢流板2212，长溢流板2211的高度低于溢流管2213顶端的高度，短溢流板2212的高度低于长溢流板2211的高度，使用时长回收管222和短回收管223排入的液体进入其底部对应的短溢流板2212和长溢流板2211形成的凹槽内，然后在凹槽内进行沉淀，然后当水高于长溢流板2211时流入长溢流板2211外侧的凹槽，再进行沉淀，最后水高于溢流管2213的顶端后才能进入溢流管2213内，利用多次沉淀降低水中的颗粒物，从而避免过多的颗粒物进入储水箱211内造成管道的堵塞。
此外，连接装置224的顶部开设有滚轮槽2241，滚轮槽2241内部固定连接有滚轮轴2242，滚轮轴2242的外部转动连接有滚轮2243，从而通过滚轮2243的滚动降低连接板130进入连接装置224内产生的摩擦力，降低对连接板130的磨损，延长使用寿命。
除此之外，喷淋管320的顶端设有扩散管322，扩散管322与喷淋管320的连接处设有流通板321，流通板321的顶部开设有多个流通孔3211，扩散管322的外壁开设有多个扩散孔3221，扩散管322的圆心处固定连接有连接轴3222，连接轴3222的外部转动连接有转动辊323，转动辊323的外部呈环形设有多个桨叶3231，使用时，喷淋管320的水经过流通孔3211进入到扩散管322内，然后桨叶3231受到水的冲击力作用后带动转动辊323绕连接轴3222转动，而后通过桨叶3231的转动产生的转动力改变水流方向，使水由扩散孔3221飞溅到扩散管322的外部，然后对喷淋管320喷出的水进行扩散，增加水的喷灌面积，另外通过桨叶3231的转动降低水的冲击力，避免对植物造成损伤。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，包括种植盒(100)和设置在种植盒(100)底部的预埋机构(200)，其特征在于：所述种植盒(100)的内部开设有顶部镂空的凹槽，所述种植盒(100)包括中部排水板(120)，所述中部排水板(120)设置在种植盒(100)的底部，所述中部排水板(120)的顶部开设有多个排水槽(121)，所述排水槽(121)内部插接有过滤块(1211)，所述过滤块(1211)内部贯穿开设有多个用于过滤土壤的过滤槽，所述预埋机构(200)至少包括：
储水装置(210)，所述储水装置(210)包括储水箱(211)，所述储水箱(211)内部为中空结构，所述储水箱(211)用于填充水，所述储水箱(211)的顶部靠近四个拐角的位置设有注液管(212)，所述注液管(212)与储水箱(211)的内部空腔连通；
喷淋装置(300)，所述喷淋装置(300)包括多个流通管(310)，所述流通管(310)设置在储水箱(211)顶部的前后两侧，且每一侧的流通管(310)沿长度方向等间距设置，所述流通管(310)与储水箱(211)的内部空腔连通，所述流通管(310)的底部设有水泵(312)，所述流通管(310)的顶部设有喷淋管(320)，所述喷淋管(320)与流通管(310)互为垂直结构，所述喷淋管(320)的端部向下弯折；
回收装置(220)，所述回收装置(220)包括回收箱(221)，所述回收箱(221)设置在储水箱(211)的顶部，所述回收箱(221)内部为中空结构，所述回收箱(221)的顶部位于中空的位置设有用于与排水槽(121)连通的短回收管(223)；
连接装置(224)，所述连接装置(224)为“U”形结构，所述种植盒(100)底部位于中部排水板(120)左侧和右侧的位置均固定连接有连接板(130)，所述连接板(130)与连接装置(224)插接配合，所述连接板(130)的中间位置开设有定位槽(131)，所述回收箱(221)的顶部固定连接有定位板(225)，所述定位板(225)与定位槽(131)插接配合，且所述定位板(225)与定位槽(131)通过螺栓连接固定。
2.根据权利要求1所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述中部排水板(120)顶部的两侧设有侧排水板(110)，所述侧排水板(110)的顶部开设有排水槽(121)，所述排水槽(121)内部插接有过滤块(1211)，所述排水槽(121)的底部设有用于将排水槽(121)内的水导入回收箱(221)内的长回收管(222)，所述侧排水板(110)和中部排水板(120)的顶部设有多个隔离板(111)，相邻两个所述隔离板(111)之间开设有排水槽(121)。
3.根据权利要求2所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述长回收管(222)和短回收管(223)内部均设有滤网(2221)，所述滤网(2221)设置有三个，三个所述滤网(2221)相邻两个之间形成一个填充空腔。
4.根据权利要求2所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述种植盒(100)的左右两侧均设有稳定装置(230)，所述稳定装置(230)包括稳定板(231)，所述种植盒(100)的左右两侧均设有用于与稳定板(231)插接配合的插槽(140)，且所述稳定板(231)与插槽(140)通过螺栓连接固定，所述流通管(310)和注液管(212)与稳定板(231)均为插接配合。
5.根据权利要求4所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述稳定板(231)的底部沿宽度方向等间距设有多个摩擦板(2311)，所述摩擦板(2311)的底部沿长度方向等间距设有多个插接钉(2312)，所述插接钉(2312)为“锥形”结构。
6.根据权利要求5所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述稳定板(231)的顶部设有多个加固架(232)，所述加固架(232)的顶端与种植盒(100)通过螺栓连接固定，所述加固架(232)的底端与稳定板(231)通过螺栓连接固定，且所述加固架(232)为“拱形”结构。
7.根据权利要求1所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述回收箱(221)的左右两侧设有溢流管(2213)，所述溢流管(2213)为“L”形结构，所述溢流管(2213)的顶端与回收箱(221)内部的空腔连通，所述溢流管(2213)的底端与储水箱(211)的内部空腔连通。
8.根据权利要求7所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述回收箱(221)的内部空腔内对称设有两个长溢流板(2211)，两个所述长溢流板(2211)之间对称设有短溢流板(2212)，所述长溢流板(2211)的高度低于溢流管(2213)顶端的高度，所述短溢流板(2212)的高度低于长溢流板(2211)的高度。
9.根据权利要求1所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述连接装置(224)的顶部开设有滚轮槽(2241)，所述滚轮槽(2241)内部固定连接有滚轮轴(2242)，所述滚轮轴(2242)的外部转动连接有滚轮(2243)。
10.根据权利要求1所述的基于水资源回收的农业大棚用喷灌设备，其特征在于：所述喷淋管(320)的顶端设有扩散管(322)，所述扩散管(322)与喷淋管(320)的连接处设有流通板(321)，所述流通板(321)的顶部开设有多个流通孔(3211)，所述扩散管(322)的外壁开设有多个扩散孔(3221)，所述扩散管(322)的圆心处固定连接有连接轴(3222)，所述连接轴(3222)的外部转动连接有转动辊(323)，所述转动辊(323)的外部呈环形设有多个桨叶(3231)。
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