CN1644022A - 非对称均匀布水喷头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及喷灌系统组成中的喷头,具体而言,是一种非对称均匀布水喷头。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种非对称均匀布水喷头,包括多个喷嘴,其特征在于:所说的多个喷嘴在喷头上按螺旋线位置排列,各喷嘴的射程各不相同。采用本发明可以将管道中的连续水流变为细小水滴,并均匀地分布在地面上一定范围内。各喷嘴在喷头上呈螺旋形分布,避免了各喷嘴射出水流之间的互相干扰,从而保证适宜的喷灌强度和均匀的水量分布效果。
Description
技术领域
本发明涉及喷灌系统组成中的喷头,具体而言,是将管道内的连续水流喷射到空中,碎成细小的水滴,并均匀降落在一定范围的灌溉用喷头。
背景技术
喷头是喷灌系统的主要组成部分,一个好的喷头既要其机械性能好,即结构简单,运行可靠,而且还要求其水力性能好,能节约能源,但这些要求往往相互矛盾或相互制约。
单喷嘴喷头的喷洒范围有限,水量分布也难以达到均匀分布的效果,目前喷灌中的多喷头喷洒器在使用中由于喷嘴压力相同,各个喷嘴的射程、流量相似,仍然难以实现方圆区域内的均匀布水。因此,为了节约水资源,提高喷灌效率,一种能使用方便,能均匀布水的喷头急待开发。
发明内容
为了克服现有喷头水量分布不均的不足,本发明提供一种非对称均匀布水喷头,可将管道中连续水流变为细小水滴,均匀地喷洒到地面的一定范围内,实现合理的水量分布,而且喷灌强度适宜,喷头本身结构简单,运行可靠,且具有良好的水力性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种非对称均匀布水喷头,包括多个喷嘴,其特征在于:所说的多个喷嘴在喷头上按螺旋线位置排列,各喷嘴的射程各不相同。这样,喷头旋转一周即可将水量均匀地分布在地面一定范围内。
具体地说,本发明技术方案中所说的非对称是指各喷嘴的射程各不相同。本发明优选的技术方案是:所说的各喷嘴上装有阻力值不同的阻力网,其规律是由螺旋线底端到顶端,阻力值逐渐减小。在一定的工作压力范围内,压力增大,则喷嘴的射程也增大,因此,在每个喷嘴上布置局部阻力不同的阻力网,以调整每个喷嘴的喷嘴压力,根据优选的技术方案,螺旋形底端的喷嘴射程最近,螺旋形顶端的喷嘴射程最远,两者之间喷嘴的射程由螺旋形底端到螺旋形顶端,依次递增,喷嘴呈螺旋形分布,可避免各水流相互干扰,各喷嘴射程在平面上形成一个近似的渐开线,进一步实现均匀布水。
本发明进一步优选的技术方案是:如上所述的非对称均匀布水喷头,其特征在于,所说的各喷嘴与水平面成一仰角,形成一组喷嘴仰角组合。本发明的喷头在使用时各喷嘴与水平面成一仰角,成一组喷嘴仰角组合,再辅以喷嘴直径调节,可以进一步达到控制每个喷嘴的射程、流量之目的。所说的仰角组合可根据实际需要而设定,其仰角可以相同,也可以不同,通常控制在0°-30°较好。
采用本发明可以将管道中的连续水流变为细小水滴,并均匀地分布在地面上一定范围内。各喷嘴在喷头上呈螺旋形分布,避免了各喷嘴射出水流之间的互相干扰,从而保证适宜的喷灌强度和均匀的水量分布效果。非对称均匀布水喷头由多个喷嘴组合而成,通过安装阻力网,以调整每个喷嘴的喷嘴压力;多喷嘴在喷头上呈螺旋形分布,避免了各喷嘴射出水流之间的互相干扰;调整每个喷嘴的仰角和喷嘴的直径,进而达到控制每个喷嘴的射程、流量之目的,实现均匀布水。在喷灌领域具有广阔的应用前景。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是喷头上喷嘴布置示意图
图2是图1的展开图示意图
图3是喷嘴仰角示意图
图4是喷头上各喷嘴射程平面示意图
其中1、喷头;2、喷嘴。
具体实施方式
本发明由一个喷头1上安装若干个喷嘴2构成,每个喷嘴2独立工作,互不影响,每个喷嘴内安装有局部阻力各不相同的阻力网,喷嘴在喷头上的分布为螺旋形(如图1),喷嘴2仰角α各不相同。以下通过实施例子进一步说明本发明:
以喷头工作水头hp=10m,布置20个喷嘴为例。阻力网形成的局部阻力水头为hi,喷嘴的射程为R,喷嘴仰角为α,不计喷头离地面高度。喷嘴编号自喷头顶端向下依次为1#、2#、3#、……、20#,在喷头不旋转的情况下,理论计算如下:
1# α1=30° hi1=0.0m d1=4.0mm 则 V1=14.0m/s R1=17.3m Q1=0.63m3/h
2# α2=29° hi2=0.5m d2=4.0mm 则 V2=13.6m/s R2=16.2m Q2=0.62m3/h
3# α3=28° hi3=1.0m d3=4.0mm 则 V3=13.3m/s R3=14.9m Q3=0.60m3/h
4# α4=27° hi4=1.5m d4=4.0mm 则 V4=12.9m/s R4=13.7m Q4=0.58m3/h
5# α5=26° hi5=2.0m d5=4.0mm 则 V5=12.5m/s R5=12.6m Q5=0.57m3/h
6# α6=25° hi6=2.5m d6=4.0mm 则 V6=12.1m/s R6=11.5m Q6=0.55m3/h
7# α7=24° hi7=3.0m d7=4.5mm 则 V7=11.7m/s R7=10.4m Q7=0.67m3/h
8# α8=23° hi8=3.5m d8=4.5mm 则 V8=11.3m/s R8=9.4m Q8=0.65m3/h
9# α9=22° hi9=4.0m d9=4.5mm 则 V9=10.8m/s R9=8.3m Q9=0.62m3/h
10# α10=21° hi10=4.5m d10=4.5mm 则 V10=10.4m/s R10=7.4m Q10=0.60m3/h
11# α11=20° hi11=5.0m d11=4.5mm 则 V11=9.9m/s R11=6.4m Q11=0.57m3/h
12# α12=19° hi12=5.5m d12=5.0mm 则 V12=9.4m/s R12=5.5m Q12=0.66m3/h
13# α13=18° hi13=6.0m d13=5.0mm 则 V13=8.9m/s R13=4.7m Q13=0.63m3/h
14# α14=17° hi14=6.5m d14=5.0mm 则 V14=8.3m/s R14=3.9m Q13=0.59m3/h
15# α15=16° hi15=7.5m d15=5.0mm 则 V15=7.7m/s R15=3.2m Q15=0.54m3/h
16# α16=15° hi16=8.0m d16=5.0mm 则 V16=7.0m/s R16=2.5m Q16=0.50m3/h
17# α17=14° hi17=7.5m d17=6.0mm 则 V17=6.3m/s R17=1.9m Q17=0.64m3/h
18# α18=13° hi18=8.5m d18=6.0mm 则 V18=5.4m/s R18=1.3m Q18=0.55m3/h
19# α19=12° hi19=9.0m d19=7.0mm 则 V19=4.4m/s R19=0.81m Q19=0.61m3/h
20# α20=11° hi20=9.5m d20=8mm 则 V20=3.1m/s R20=0.37m Q20=0.56m3/h
Claims (3)
1、一种非对称均匀布水喷头,包括多个喷嘴,其特征在于:所说的多个喷嘴在喷头上按螺旋线位置排列,各喷嘴的射程各不相同。
2、根据权利要求1所述的非对称均匀布水喷头,其特征在于:所说的各喷嘴上装有阻力值不同的阻力网,其规律是由螺旋线底端到顶端,阻力值逐渐减小。
3、根据权利要求1或2所述的非对称均匀布水喷头,其特征在于:所说的各喷嘴与水平面成一仰角,形成一组喷嘴仰角组合。
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