CN201479689U - 灌溉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种灌溉系统，包括：储水箱、过滤器、输水管、至少一个地埋管，其中，地埋管的材质包括膜材料；储水箱和过滤器通过输水管连接，并且位于地上；至少一个地埋管分别位于地下的预定深度和预定距离处，每个地埋管的一端均通过输水管与过滤器连接。借助于本实用新型提供的技术方案，通过在地埋管和水箱之间设置过滤器，能够过滤掉从输水管道流向地埋管的悬浮杂物或泥沙，通过将膜材料作为地埋管的材质，能够向土壤渗水实现对植物的连续灌溉，还能够有效地避免地埋管堵塞，从而能够解决相关技术中存在的地下灌溉方式的设备会产生输水管道易堵塞、地埋管道堵塞的问题。

Description

灌溉系统

技术领域

本实用新型涉及一种灌溉系统。

背景技术

目前，农业灌溉的方式可以分为地面灌溉和地下灌溉两种方式。

地面灌溉方式又包括地面间歇式灌溉，地面间歇式灌溉包括采用具有节水功能和效果的设备进行喷灌、滴灌、微灌等。这种灌溉方式满足植物生长过程中对水分的需求，但是在实际使用过程中存在如下问题：第一，地面间歇式灌溉的过程中需要大量灌溉用水和消耗动力，这将导致该方式在山坡地区或荒漠地区无法完全实现；第二，不可避免地使植物在其生长的全过程中反复处于短暂的受涝、根系呼吸不畅状态和长期的受旱状态，这将无法完全按照植物生长过程中对水分的实际需求而实现精准连续灌溉。这样将直接降低灌溉水有效利用系数、增加农业生产成本、对提高作物产量无明显效果。

地下灌溉方式可以部分解决地面灌溉方式的上述问题。地下灌溉方式通常是采用专用设备将水引至植物的根系，例如将开有孔隙的管道埋入地下靠近植物根系的位置，这样能够满足植物在实际生长过程中对水分的需求。但是，在实际应用过程中，实现地下灌溉方式的设备会出现以下问题：第一，农业灌溉用水中混杂有悬浮杂物和泥沙，这些悬浮杂物和泥沙会堵塞输水管道；第二，由于地埋管道开有孔隙，会因为砂石或泥土通过空隙进入地埋管道而产生堵塞；第三，由于植物向水性生长的特点，植物的根系会侵入地埋管道内，对地埋管道产生破坏。

目前，针对相关技术中地下灌溉方式的设备会产生输水管道易堵塞、地埋管道易堵塞和破坏的问题尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对上述相关技术中地下灌溉方式的设备会产生输水管道易堵塞、地埋管道易堵塞和破坏的问题，本实用新型提出了一种灌溉系统，用以解决上述问题至少之一。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种灌溉系统。

根据本实用新型的灌溉系统包括：储水箱、过滤器、输水管、至少一个地埋管，其中，地埋管的材质包括膜材料；储水箱和过滤器通过输水管连接，并且位于地上；至少一个地埋管分别位于地下的预定深度和预定距离处，每个地埋管的一端均通过输水管与过滤器连接。

优选地，每个地埋管的外部均具有护套。

优选地，每个地埋管的一端均通过快速接头与输水管连接。

优选地，每个地埋管的另一端均具有堵塞装置，并且每个地埋管的另一端均伸出地面。

借助于本实用新型提供的技术方案，通过在地埋管和水箱之间设置过滤器，能够过滤掉从输水管道流向地埋管的悬浮杂物或泥沙，通过将膜材料作为地埋管的材质，能够有效地防止泥沙进入地埋管，从而能够解决相关技术中存在的地下灌溉方式的设备会产生输水管道易堵塞、地埋管道易堵塞的问题。在本实用新型的优选方案中，通过在地埋管道的外部增加防护套，能够有效地防止因为植物根系入侵地埋管道而产生的破坏。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的灌溉系统的结构示意图；

图2是图1中地埋管的剖面结构示意图；

图3是图1所示灌溉系统具体应用的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了根据本实用新型的灌溉系统的结构示意图，如图1所示，根据本实用新型的灌溉系统包括：至少一个地埋管1，储水箱3，主供水管道4，截止阀5，过滤器6，放空阀7，快速连接插头8，地埋管堵头9。优选地，储水箱3可以设置为带有浮球阀的储水装置。

本实用新型在供水管道上设置过滤器6，能够有效的拦截灌溉水中的悬浮杂物和部分大颗粒泥沙；进入地埋管1内部的灌溉水中的微小的悬浮物、微小粒子、细菌等会沉淀于地埋管1的底部。

图2示出了图1中地埋管的结构示意图，如图2所示，地埋管1的外部具有护套2，护套2采用透水性良好的材料制成。地埋管1由膜材料制成，又可称为微膜管，微膜管上每平方厘米微孔数量超过10万个的功能性半渗透膜，并且半渗透膜的孔径范围为1nm-10μm，这样微膜管(即地埋管1)能够通过微孔向土壤中渗水，还可以避免砂石进入地埋管1内产生堵塞。地埋管1的外侧设置透水性良好的护套2与地埋管1形成一个整体，可以增强地埋管1的强度并保护地埋管1正常使用，还可以避免植物根系由于向水性而侵入地埋管1内部产生破坏。此外，每个地埋管1伸出到地面的一端都具有堵头9，通过向灌溉系统内输送高压水、并打开地埋管1的堵头，能够清理地埋管1中沉淀的砂石或杂质。

图3示出了图1所示灌溉系统具体应用的示意图，如图3所示，依据膜材料的渗透压原理，该系统通过微膜管(即地埋管1)实现地下渗灌方式，能够将植物生长所需要的灌溉水利用地埋管1自动渗入植物根区层土壤的一定范围。植物根区层土壤需水量越大，土地越干燥，地埋管1向植物根区层土壤渗水就越多，当植物根区层土壤中相对含水量达到100％或者植物不需要水分时，地埋管1停止向外渗水，形成暂时平衡状态；此时，植物根区层土壤毛细管内全部充满水分，植物根区层土壤处于透气量充足的良好状态，有利于作物健康、快速生长。随着植物生长对水分的需求和蒸腾作用，植物根区层土壤中的含水量逐渐降低，暂时平衡状态被打破，地埋管1又开始向植物根区层土壤中渗水，达到新的平衡状态。只要向地埋管1供水的储水箱3中持续保持有水，这种渗水过程就会不停歇地自动重复进行，从而达到对植物在其生长过程中进行连续灌溉的目的。

优选地，每年春季及夏季可以各对图1所示的灌溉系统进行一次清理工作。小型灌溉装置通过打开地埋管末端的堵头9，使水流快速流动达到对地埋管内的沉淀物进行清理的目的；大型灌溉系统可通过另外设置在主供水管道上的高压水接口(图1中未示出)连接高压水对灌溉系统进行清理。

优选地，在植物进入收获期前的一定时间内，可以放空储水箱3中的水，地埋管1中的剩余灌溉水逐渐向土壤中渗透直至完全放空，达到安全越冬的目的。

图1所示的灌溉系统利用埋在地下的地埋管1(即微膜管)向土壤中自动渗水，满足植物生长对灌溉水的需求，系统设计为密闭系统，自身运行不会造成灌溉水的浪费，同时可以完全避免了传统灌溉方式所造成的灌溉水田间损失，使灌溉水利用系数提高到0.85或者以上。应用实验表明，当地埋管1的供水量为350～500克/天米时，可使土壤中5～35cm植物根系范围内的相对含水量稳定保持在90％以上，使作物受到充分灌溉。例如，每亩玉米地埋管1敷设量约为700米，那么每亩日耗水量为245公斤，玉米以生长期按120天、亩产500公斤计算，一季玉米作物折合每公斤的耗水量为59公斤。按照每公斤玉米需水量368kg来计算，使用本实施例提供的灌溉装置可节约用水84％。此外，本实施例提供的灌溉系统利用微膜管内与土壤中含水率的不同所形成的渗透压差作为驱动力实现灌溉系统自动运行，除上水系统需要消耗部分动力外，其自身并不额外消耗动力，可以使普通的农业灌溉在高效节水的同时大量节省运行费用和人工成本，同时也可以通过引用小型雨水收集装置、小型蓄水池中的水实现对暂无电力供应的荒山坡地、偏远的荒漠区、沙草产业进行有效节水灌溉。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种灌溉系统，其特征在于，包括：

储水箱、过滤器、输水管、至少一个地埋管，其中，所述地埋管的材质包括膜材料；

所述储水箱和所述过滤器通过所述输水管连接，并且位于地上；

至少一个所述地埋管分别位于地下的预定深度和预定距离处，每个所述地埋管的一端均通过所述输水管与所述过滤器连接。

2.根据权利要求1所述的灌溉系统，其特征在于，每个所述地埋管的外部均具有护套。

3.根据权利要求1所述的灌溉系统，其特征在于，每个所述地埋管的一端均通过快速接头与所述输水管连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的灌溉系统，其特征在于，每个所述地埋管的另一端均具有堵塞装置，并且每个所述地埋管的另一端均伸出地面。

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