CN119183934A - 地表水灌溉的节水设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了地表水灌溉的节水设备，具体涉及节水技术领域，所述蓄水箱的顶部通过螺栓排列连接有支撑架，所述支撑架的顶部通过螺栓连接有导流斜板，所述导流斜板的中心处连接有太阳能光伏板，所述导流斜板的底部一侧外壁边缘处连接有集水槽，所述集水槽的中心最低位处设置有排水口，所述排水口的底部连通有导管；本申请通过导流斜板可对降雨的雨水进行导流收集，导流斜板的横截面积比蓄水箱大可提升对雨水的蓄水效率，同时导流斜板的表面设置的太阳能光伏板可在晴天时将太阳能转化为电能为装置供电，起到节能效果，雨水滴落至导流斜板表面后由于重力会自动流至集水槽内进行收集，以便后续灌溉用水，节约了一定的灌溉水源。

Description

地表水灌溉的节水设备

技术领域

本申请涉及节水技术领域，更具体地说，本申请涉及地表水灌溉的节水设备。

背景技术

灌溉，为补充作物所需水分的技术措施。为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分，灌溉用节水装置的主要作用是提高灌溉水的利用效率，减少水资源的浪费，同时保证作物的正常生长和提高农业生产效率；

经检索，现有专利（公开号：CN105155617A）公开了一种环保型节水装置，它包括集水槽，所述集水槽下方设有储水罐，所述集水槽两侧设有与储水罐相连通的流水管，所述储水罐包括过滤腔和储存腔，所述过滤腔位于储存腔上方，所述储水箱下方通过出水管与抽水泵相连，所述抽水泵上还连接有喷水管，所述喷水管上安装有喷头。本发明能够将生活中的雨水充分利用，达到节水环保的效果。发明人在实现本申请的过程中发现现有技术存在如下问题：

现有的灌溉的节水设备在进行雨水回收时往往仅通过单独的集水槽进行收集，收集的雨水量较少且不具备节能功能，同时现阶段的灌溉的节水设备往往仅通过收集雨水等功能或节水阀进行节水，节水效果有限同时无法调整灌溉时的恒压节流的水流流出的压力大小；

因此，针对上述问题提出地表水灌溉的节水设备。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本申请提供地表水灌溉的节水设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：地表水灌溉的节水设备，包括蓄水箱，所述蓄水箱的顶部通过螺栓排列连接有支撑架，所述支撑架的顶部通过螺栓连接有导流斜板，所述导流斜板的两侧边缘处均设置有导流挡条，所述导流斜板的中心处连接有太阳能光伏板，所述导流斜板的底部一侧外壁边缘处连接有集水槽，所述集水槽的中心最低位处设置有排水口，所述排水口的底部连通有导管，所述导管远离排水口的一端与蓄水箱相连通，所述排水口的顶部连接有过滤网罩，所述蓄水箱的一侧上方连通有接水管，蓄水箱的顶部内壁中心处通过轴承连接有中心轴，所述中心轴的外壁排列连接有搅动桨，所述蓄水箱的顶部外壁设置有伺服电机，所述伺服电机的输出端与中心轴相连接，所述蓄水箱的顶部一侧内壁设置有液位传感器，所述蓄水箱的一侧设置有充气泵，所述充气泵的输出端连接有导气管，所述导气管远离充气泵的一端穿过蓄水箱内连接有喷头，所述导气管的中部设置有单向阀。

优选的，所述蓄水箱的一侧底部连通有导流管，所述导流管的中部设置有水泵，所述导流管的一端连通有节水阀，所述节水阀的内部一侧连接有固定杆，所述节水阀的腔内设置有阻挡塞，所述阻挡塞的一端与固定杆相抵接，所述阻挡塞的远离固定杆的一端连接有顶杆，所述节水阀的内部一侧设置有限位板，所述顶杆贯穿于限位板的中部，所述顶杆的外壁套设有弹簧，所述弹簧的一端与限位板相抵接。

优选的，所述节水阀的顶部一侧内壁设置有限位槽，所述限位槽的中部连接有导杆，所述导杆的外壁套设有滑动块，且所述滑动块嵌设有限位槽的内部，所述滑动块的底端与限位板相连接。

优选的，所述节水阀的一侧内壁通过轴承连接有螺纹筒，所述螺纹筒的一侧内壁螺纹连接有螺纹顶杆，所述螺纹顶杆远离螺纹筒的一端与限位板相连接，所述节水阀的一侧外壁连接有二号伺服电机，所述二号伺服电机的输出端与螺纹筒相连接。

优选的，所述节水阀相邻于二号伺服电机的一侧设置有出水口，所述出水口通过导管连接有灌溉喷淋头，所述蓄水箱的一侧设置有储能单元，所述储能单元与太阳能光伏板之间通过电线和逆变器相连接。

优选的，所述伺服电机的一侧设置有营养液筒，所述营养液筒的底部一侧连接有输液管，所述输液管远离营养液筒的一端穿过蓄水箱外壁延伸至蓄水箱的内部，所述输液管的中部设置有电磁阀。

优选的，所述伺服电机远离营养液筒的一侧设置有控制器，所述控制器与电磁阀、液位传感器、伺服电机、二号伺服电机和水泵之间均通过电线连接。

优选的，所述蓄水箱的内壁设置有清洁机构，所述清洁机构包括调节环、刮板、限位杆、推拉杆、提手和排污口，所述调节环的外壁连接有刮板，所述刮板的外壁与蓄水箱的内壁相抵接。

优选的，所述蓄水箱的内部一侧连接有限位杆，所述限位杆贯穿于调节环的中部，所述调节环远离限位杆的一侧上方连接有推拉杆，所述推拉杆远离调节环的一端穿过蓄水箱连接有提手，所述蓄水箱的底部一侧设置有排污口。

本申请的技术效果和优点：

与现有技术相比，该地表水灌溉的节水设备通过导流斜板可对降雨的雨水进行导流收集，导流斜板的横截面积比蓄水箱大可提升对雨水的蓄水效率，同时导流斜板的表面设置的太阳能光伏板可在晴天时将太阳能转化为电能为装置供电，起到节能效果，雨水滴落至导流斜板表面后由于重力会自动流至集水槽内进行收集，雨水进入集水槽内后通过滤网罩将雨水进行过滤后通过导管流至蓄水箱内进行收集，以便后续灌溉用水，节约了一定的灌溉水源。

与现有技术相比，该地表水灌溉的节水设备通过伺服电机可带动中心轴进行转动，中心轴转动带动搅动桨进行转动，搅动桨转动带动蓄水箱内的水进行搅动从而便于营养液与水的混合的同时使得水与空气充分混合，配合充气泵通过导气管与喷头对储水箱内部进行空气填充，使得水中含有大量气泡，水中充满气泡增大了水的整体体积，但不增加水的质量，从而减少实际通过管道的水的体积，从而导致排出速度下降，此外，气泡在上升过程中可能会附着在管道壁上，进一步减少有效的流通面积，影响水流速度，从而使得流出的水流的实际质量较正常流出而言会有所减少，从而提升了节水效果。

与现有技术相比，该地表水灌溉的节水设备当水流压力逐渐增大时水流推动阻挡塞平移从而使得阻挡塞与节水阀的出水口靠近，同时阻挡塞移动挤压弹簧，弹簧受压收缩，阻挡塞与节水阀的出水口靠近从而减小有效供水面积，从而让输出水流减小，当供水压力，当水压力较小时水流无法推动阻挡塞从而使得水流能够保持当前空隙通过从而实现恒压节流的功能，通过二号伺服电机可带动螺纹筒进行转动，螺纹筒转动带动螺纹顶杆进行伸缩运动，螺纹顶杆移动推动限位板进行平移运动从而便于对弹簧进行挤压或放松调节，以达到调节通过水流通过的压力大小，以便对不同压力水流进行调节。

附图说明

图1为本申请整体结构示意图；

图2为本申请蓄水箱立体结构示意图；

图3为本申请的导流斜板结构示意图；

图4为本申请的节水阀结构示意图；

图5为本申请的正视结构示意图；

图6为本申请的集水槽结构示意图；

图7为本申请的清洁组件结构示意图。

附图标记为：1、蓄水箱；2、支撑架；3、导流斜板；4、导流挡条；5、太阳能光伏板；6、集水槽；7、排水口；8、导管；9、滤网罩；10、接水管；11、中心轴；12、搅动桨；13、伺服电机；14、液位传感器；15、充气泵；16、导气管；17、喷头；18、单向阀；19、导流管；20、水泵；21、节水阀；211、固定杆；22、阻挡塞；23、顶杆；24、限位板；25、弹簧；26、限位槽；27、导杆；28、滑动块；29、螺纹筒；30、螺纹顶杆；31、二号伺服电机；32、出水口；33、灌溉喷淋头；34、储能单元；35、营养液筒；36、输液管；37、电磁阀；38、控制器；39、清洁机构；40、调节环；41、刮板；42、限位杆；43、推拉杆；44、提手；45、排污口。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

实施例1

如附图1至图6所示的地表水灌溉的节水设备，包括蓄水箱1，蓄水箱1的顶部通过螺栓排列连接有支撑架2，支撑架2的顶部通过螺栓连接有导流斜板3，导流斜板3的两侧边缘处均设置有导流挡条4，导流斜板3的中心处连接有太阳能光伏板5，导流斜板3的底部一侧外壁边缘处连接有集水槽6，集水槽6的中心最低位处设置有排水口7，排水口7的底部连通有导管8，导管8远离排水口7的一端与蓄水箱1相连通，排水口7的顶部连接有过滤网罩9，蓄水箱1的一侧上方连通有接水管10，蓄水箱1的顶部内壁中心处通过轴承连接有中心轴11，中心轴11的外壁排列连接有搅动桨12，蓄水箱1的顶部外壁设置有伺服电机13，伺服电机13的输出端与中心轴11相连接，蓄水箱1的顶部一侧内壁设置有液位传感器14，蓄水箱1的一侧设置有充气泵15，充气泵15的输出端连接有导气管16，导气管16远离充气泵15的一端穿过蓄水箱1内连接有喷头17，导气管16的中部设置有单向阀18，其中，通过导流斜板3可对降雨的雨水进行导流收集，导流斜板3的横截面积比蓄水箱1大可提升对雨水的蓄水效率，同时导流斜板3的表面设置的太阳能光伏板5可在晴天时将太阳能转化为电能为装置供电，起到节能效果，雨水滴落至导流斜板3表面后由于重力会自动流至集水槽6内进行收集，雨水进入集水槽6内后通过滤网罩9将雨水进行过滤后通过导管8流至蓄水箱1内进行收集，以便后续灌溉用水，节约了一定的灌溉水源，通过伺服电机13可带动中心轴11进行转动，中心轴11转动带动搅动桨12进行转动，搅动桨12转动带动蓄水箱1内的水进行搅动从而便于营养液与水的混合的同时使得水与空气充分混合，配合充气泵15通过导气管16与喷头17对储水箱1内部进行空气填充，使得水中含有大量气泡，水中充满气泡增大了水的整体体积，但不增加水的质量，从而减少实际通过管道的水的体积，从而导致排出速度下降，此外，气泡在上升过程中可能会附着在管道壁上，进一步减少有效的流通面积，影响水流速度，从而使得流出的水流的实际质量较正常流出而言会有所减少，从而提升了节水效果。

实施例2

在基于实施例1的基础上，结合下面具体的工作方式对实施例1中的方案进行进一步细化介绍，如图1至图7所示，详细见下文描述：

作为优选的实施方式，蓄水箱1的一侧底部连通有导流管19，导流管19的中部设置有水泵20，导流管19的一端连通有节水阀21，节水阀21的内部一侧连接有固定杆211，所述节水阀21的腔内设置有阻挡塞22，所述阻挡塞22的一端与固定杆211相抵接，所述阻挡塞22的远离固定杆211的一端连接有顶杆23，节水阀21的内部一侧设置有限位板24，顶杆23贯穿于限位板24的中部，顶杆23的外壁套设有弹簧25，弹簧25的一端与限位板24相抵接，其中，通过水泵20可将蓄水箱1内的水抽至导流管19内，导流管19内的水流至节水阀21处后被阻挡塞22阻挡，当水流压力逐渐增大时水流推动阻挡塞22平移从而使得阻挡塞22与节水阀21的出水口靠近，同时阻挡塞22移动挤压弹簧25，弹簧25受压收缩，阻挡塞22与节水阀21的出水口靠近从而减小有效供水面积，从而让输出水流减小，当供水压力，当水压力较小时水流无法推动阻挡塞22从而使得水流能够保持当前空隙通过从而实现恒压节流的功能。

作为优选的实施方式，节水阀21的顶部一侧内壁设置有限位槽26，限位槽26的中部连接有导杆27，导杆27的外壁套设有滑动块28，且滑动块28嵌设有限位槽26的内部，滑动块28的底端与限位板24相连接，其中，导杆27起到限位滑动块28的作用使得限位滑动块28能够平稳移动，限位滑动块28移动可带动限位板进行平移运动。

作为优选的实施方式，节水阀21的一侧内壁通过轴承连接有螺纹筒29，螺纹筒29的一侧内壁螺纹连接有螺纹顶杆30，螺纹顶杆30远离螺纹筒29的一端与限位板24相连接，节水阀21的一侧外壁连接有二号伺服电机31，二号伺服电机31的输出端与螺纹筒29相连接，其中，通过二号伺服电机31可带动螺纹筒29进行转动，螺纹筒29转动带动螺纹顶杆30进行伸缩运动，螺纹顶杆30移动推动限位板24进行平移运动从而便于对弹簧25进行挤压或放松调节，以达到调节通过水流通过的压力大小，以便对不同压力水流进行调节。

作为优选的实施方式，节水阀21相邻于二号伺服电机31的一侧设置有出水口32，出水口32通过导管连接有灌溉喷淋头33，蓄水箱1的一侧设置有储能单元34，储能单元34与太阳能光伏板5之间通过电线和逆变器相连接，其中，太阳能光伏板5产生的电通过逆变器与电线存入储能单元34中，通过储能单元34可对装置内的元器件进行一定程度的供电，从而节省了能源的消耗。

作为优选的实施方式，伺服电机13的一侧设置有营养液筒35，营养液筒35的底部一侧连接有输液管36，输液管36远离营养液筒35的一端穿过蓄水箱1外壁延伸至蓄水箱1的内部，输液管36的中部设置有电磁阀37，其中，营养液筒35内可存入灌溉所需的营养液，通过开启电磁阀37可使得营养液通过输液管36流至蓄水箱1内，以便于对灌溉水与营养液混合提升灌溉效果。

作为优选的实施方式，伺服电机13远离营养液筒35的一侧设置有控制器38，控制器38与电磁阀37、液位传感器14、伺服电机13、二号伺服电机31和水泵20之间均通过电线连接，其中，控制器38为控制单元，通过控制器38可控制装置进行节水处理。

作为优选的实施方式，蓄水箱1的内壁设置有清洁机构39，清洁机构39包括调节环40、刮板41、限位杆42、推拉杆43、提手44和排污口45，调节环40的外壁连接有刮板41，刮板41的外壁与蓄水箱1的内壁相抵接，其中，经过长期使用蓄水箱1内壁会附着大量的污垢，通过清洁机构可对蓄水箱1内壁进行清理，避免污垢大量附着从而影响灌溉水的水质。

作为优选的实施方式，蓄水箱1的内部一侧连接有限位杆42，限位杆42贯穿于调节环40的中部，调节环40远离限位杆42的一侧上方连接有推拉杆43，推拉杆43远离调节环40的一端穿过蓄水箱1连接有提手44，蓄水箱1的底部一侧设置有排污口45，其中，需要清理时开启排污口45，反复拉动提手44从而带动推拉杆43在蓄水箱1内进行往复的平移运动，从而带动调节环40与刮板41进行平移运动，刮板41平移从而将蓄水箱1的内壁进行清理，污泥通过排污口45排出从而提升了蓄水箱1的洁净度。

本申请的工作过程如下：首先通过导流斜板3可对降雨的雨水进行导流收集，导流斜板3的横截面积比蓄水箱1大可提升对雨水的蓄水效率，同时导流斜板3的表面设置的太阳能光伏板5可在晴天时将太阳能转化为电能为装置供电，起到节能效果，雨水滴落至导流斜板3表面后由于重力会自动流至集水槽6内进行收集，雨水进入集水槽6内后通过滤网罩9将雨水进行过滤后通过导管8流至蓄水箱1内进行收集，以便后续灌溉用水，节约了一定的灌溉水源，通过伺服电机13可带动中心轴11进行转动，中心轴11转动带动搅动桨12进行转动，搅动桨12转动带动蓄水箱1内的水进行搅动从而便于营养液与水的混合的同时使得水与空气充分混合，配合充气泵15通过导气管16与喷头17对储水箱1内部进行空气填充，使得水中含有大量气泡，水中充满气泡增大了水的整体体积，但不增加水的质量，从而减少实际通过管道的水的体积，从而导致排出速度下降，此外，气泡在上升过程中可能会附着在管道壁上，进一步减少有效的流通面积，影响水流速度，从而使得流出的水流的实际质量较正常流出而言会有所减少，从而提升了节水效果，通过水泵20可将蓄水箱1内的水抽至导流管19内，导流管19内的水流至节水阀21处后被阻挡塞22阻挡，当水流压力逐渐增大时水流推动阻挡塞22平移从而使得阻挡塞22与节水阀21的出水口靠近，同时阻挡塞22移动挤压弹簧25，弹簧25受压收缩，阻挡塞22与节水阀21的出水口靠近从而减小有效供水面积，从而让输出水流减小，当供水压力，当水压力较小时水流无法推动阻挡塞22从而使得水流能够保持当前空隙通过从而实现恒压节流的功能，通过二号伺服电机31可带动螺纹筒29进行转动，螺纹筒29转动带动螺纹顶杆30进行伸缩运动，螺纹顶杆30移动推动限位板24进行平移运动从而便于对弹簧25进行挤压或放松调节，以达到调节通过水流通过的压力大小，以便对不同压力水流进行调节，营养液筒35内可存入灌溉所需的营养液，通过开启电磁阀37可使得营养液通过输液管36流至蓄水箱1内，以便于对灌溉水与营养液混合提升灌溉效果，经过长期使用蓄水箱1内壁会附着大量的污垢，

需要清理时开启排污口45，反复拉动提手44从而带动推拉杆43在蓄水箱1内进行往复的平移运动，从而带动调节环40与刮板41进行平移运动，刮板41平移从而将蓄水箱1的内壁进行清理，污泥通过排污口45排出从而提升了蓄水箱1的洁净度，避免污垢大量附着从而影响灌溉水的水质，上述就是该地表水灌溉的节水设备的工作原理。

Claims (9)

1.地表水灌溉的节水设备，包括蓄水箱（1），其特征在于：所述蓄水箱（1）的顶部通过螺栓排列连接有支撑架（2），所述支撑架（2）的顶部通过螺栓连接有导流斜板（3），所述导流斜板（3）的两侧边缘处均设置有导流挡条（4），所述导流斜板（3）的中心处连接有太阳能光伏板（5），所述导流斜板（3）的底部一侧外壁边缘处连接有集水槽（6），所述集水槽（6）的中心最低位处设置有排水口（7），所述排水口（7）的底部连通有导管（8），所述导管（8）远离排水口（7）的一端与蓄水箱（1）相连通，所述排水口（7）的顶部连接有过滤网罩（9），所述蓄水箱（1）的一侧上方连通有接水管（10），蓄水箱（1）的顶部内壁中心处通过轴承连接有中心轴（11），所述中心轴（11）的外壁排列连接有搅动桨（12），所述蓄水箱（1）的顶部外壁设置有伺服电机（13），所述伺服电机（13）的输出端与中心轴（11）相连接，所述蓄水箱（1）的顶部一侧内壁设置有液位传感器（14），所述蓄水箱（1）的一侧设置有充气泵（15），所述充气泵（15）的输出端连接有导气管（16），所述导气管（16）远离充气泵（15）的一端穿过蓄水箱（1）内连接有喷头（17），所述导气管（16）的中部设置有单向阀（18）。

2.根据权利要求1所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述蓄水箱（1）的一侧底部连通有导流管（19），所述导流管（19）的中部设置有水泵（20），所述导流管（19）的一端连通有节水阀（21），所述节水阀（21）的内部一侧连接有固定杆（211），所述节水阀（21）的腔内设置有阻挡塞（22），所述阻挡塞（22）的一端与固定杆（211）相抵接，所述阻挡塞（22）的远离固定杆（211）的一端连接有顶杆（23），所述节水阀（21）的内部一侧设置有限位板（24），所述顶杆（23）贯穿于限位板（24）的中部，所述顶杆（23）的外壁套设有弹簧（25），所述弹簧（25）的一端与限位板（24）相抵接。

3.根据权利要求2所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述节水阀（21）的顶部一侧内壁设置有限位槽（26），所述限位槽（26）的中部连接有导杆（27），所述导杆（27）的外壁套设有滑动块（28），且所述滑动块（28）嵌设有限位槽（26）的内部，所述滑动块（28）的底端与限位板（24）相连接。

4.根据权利要求3所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述节水阀（21）的一侧内壁通过轴承连接有螺纹筒（29），所述螺纹筒（29）的一侧内壁螺纹连接有螺纹顶杆（30），所述螺纹顶杆（30）远离螺纹筒（29）的一端与限位板（24）相连接，所述节水阀（21）的一侧外壁连接有二号伺服电机（31），所述二号伺服电机（31）的输出端与螺纹筒（29）相连接。

5.根据权利要求4所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述节水阀（21）相邻于二号伺服电机（31）的一侧设置有出水口（32），所述出水口（32）通过导管连接有灌溉喷淋头（33），所述蓄水箱（1）的一侧设置有储能单元（34），所述储能单元（34）与太阳能光伏板（5）之间通过电线和逆变器相连接。

6.根据权利要求1所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述伺服电机（13）的一侧设置有营养液筒（35），所述营养液筒（35）的底部一侧连接有输液管（36），所述输液管（36）远离营养液筒（35）的一端穿过蓄水箱（1）外壁延伸至蓄水箱（1）的内部，所述输液管（36）的中部设置有电磁阀（37）。

7.根据权利要求6所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述伺服电机（13）远离营养液筒（35）的一侧设置有控制器（38），所述控制器（38）与电磁阀（37）、液位传感器（14）、伺服电机（13）、二号伺服电机（31）和水泵（20）之间均通过电线连接。

8.根据权利要求1所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述蓄水箱（1）的内壁设置有清洁机构（39），所述清洁机构（39）包括调节环（40）、刮板（41）、限位杆（42）、推拉杆（43）、提手（44）和排污口（45），所述调节环（40）的外壁连接有刮板（41），所述刮板（41）的外壁与蓄水箱（1）的内壁相抵接。

9.根据权利要求8所述的地表水灌溉的节水设备，其特征在于：所述蓄水箱（1）的内部一侧连接有限位杆（42），所述限位杆（42）贯穿于调节环（40）的中部，所述调节环（40）远离限位杆（42）的一侧上方连接有推拉杆（43），所述推拉杆（43）远离调节环（40）的一端穿过蓄水箱（1）连接有提手（44），所述蓄水箱（1）的底部一侧设置有排污口（45）。