CN202759942U - 低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置，适用于农田水利领域1.5-30m低水头压力灌溉管道系统，包含有伞形上盖、扩上口装置体、大直径弹性膜片、挡水盖板、竖向连杆、导流管Ⅰ、导流管Ⅱ、先导电磁阀和控制部件。本实用新型各组成部件易于购买或制造且质量成熟可靠，部件连接组装简单，安装在1.5-30m低水头压力灌溉管道上靠水压力开启或关闭挡水盖板稳定可靠，应用本实用新型可在低水压灌溉管道系统中的某设计管段上进行无能耗非人力遥控开启或关闭扩上口装置体，以实现低水压灌溉管道系统的遥控灌溉、遥控轮灌等，进而实现对低水压灌溉管道系统的智能化有线或无线自动控制，从技术上提升了灌溉管理水平和促进了农业节水技术的发展。

Description

低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置

技术领域

本实用新型涉及一种低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置，适用于农田水利领域1.5-30m低水头压力灌溉管道系统。

背景技术

我国水资源非常短缺，人均水资源占有量位居世界各国排序的100多位。在我国总用水量中灌溉水量占75%以上，发展节水农业是实现社会经济可持续发展的必由之路，早已上升为国家的基本国策。发展节水农业既要靠国家持续的资金投入、还要不断地进行技术创新和工艺创新。用现代先进的监测控制技术和设备实现定额灌溉、预收费灌溉、精准灌溉、遥控灌溉、遥控轮灌等，以提升灌溉管理水平是当前发展节水农业的重要内容。

传统的灌溉方式是从水源经过多级明渠输水到田间进行畦灌、沟灌等。各级明渠间的输水配水控制以及田间地头的灌溉开始或结束，一般由人工开启或关闭水闸来实现；在条件落后地区，田间地头的灌溉开始或结束大多由人工用铁锨挖土来开口始灌或封口停灌。

后来发展的用管道代替明渠输水到田间进行畦灌、沟灌等，被称为低水压管道输水灌溉技术。这一技术的突出优点是从水源到田间，灌溉水的输送与渠道相比基本没有损失，大大提高了灌溉水的利用率。采用低水压的原因是畦灌、沟灌甚至滴灌不需要压力过高，压力高了反而会冲坏农田和庄家。从另一方面考虑，若管道内的水压是由水泵消耗动力所提供，则压力超过了农田灌溉所需要必然造成能耗过高灌溉成本加大；若管道内的水压是由高地水库自然水压所提供，一般在管道系统设计时就随着农田地面高程的降低要不断削减水压，使之恰好符合农田灌溉所需要。输送低水压的灌溉管材，一般选用壁薄的低公称压力的管材，从而节约了灌溉工程的建设投资。

在低水压管道输水灌溉系统的灌溉管理中，上下级管道的输配水控制以及田间地头从管道中取水进行灌溉的控制，缺少与之配套的专用灌溉控制设备。生产实践中一般是少用或不用控制设备，仅在田间地头设置取水栓用来控制灌溉水的取用或关闭，处于较低级的粗放灌溉管理阶段。

随着国家对节水农业及节水灌溉的重视和投入加大，低水压管道输水灌溉因输水损失极低而得到迅发展。但因缺少与之配套的专用灌溉控制设备，而使得灌溉管理极不方便，制约了低水压管道输水灌溉技术的推广和发展。另一方面，信息技术、通信技术、自动监测控制技术的飞速发展，对各传统行业提升改造的速度也发展迅猛。而农田水利行业相对比较落后、对上述新技术的需求更加迫切，更加需要提升和改造。从水资源可持续高效利用和技术进步的要求出发，对农田灌溉急需实施定额灌溉、预收费灌溉、精准灌溉、遥控灌溉、遥控分组轮灌等。这些新控制技术的应用，也迫切需要开发与低水压管道输水灌溉相配套的专用灌溉控制设备。

对这种灌溉控制设备的开启或关闭，除应必须的控制信号接入外，一个重要的条件是必须具备开启或关闭的驱动力。灌溉管道地处农田深处，基本没有动力能源的供应条件，借助于管道的水压力来开启或关闭灌溉控制设备就成为一种首选。而低水压灌溉管道内的水压力很低，一般只有1.5-30米的水头压力，利用这么低的水头压力来进行灌溉控制的开启或关闭目前还没有相应的技术和设备，而在农田灌溉领域对该技术和设备的需求非常迫切。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置，专门用于1.5-30m低水头压力灌溉管道系统的定额灌溉控制、遥控灌溉控制和遥控轮灌控制等。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置，包含有伞形上盖、扩上口装置体、大直径弹性膜片、挡水盖板、竖向连杆、导流管Ⅰ、导流管Ⅱ、先导电磁阀和控制部件，所述扩上口装置体内腔内设置有上口和中口，所述大直径弹性膜片和挡水盖板设置为同心圆形，所述竖向连杆穿过所述大直径弹性膜片和挡水盖板的圆心固定成为一体，将上述一体结构放置于所述扩上口装置体的内腔内，所述大直径弹性膜片和挡水盖板恰好分别压盖在扩上口装置体上口和中口上，所述伞形上盖压盖于所述扩上口装置体的顶部，在所述扩上口装置体内形成了上腔、中腔和下腔，所述上腔为伞形上盖与大直径弹性膜片之间形成的腔体，所述中腔为大直径弹性膜片与挡水盖板之间形成的腔体，并且该腔体与扩上口装置体的出口连通，所述下腔为挡水盖板的底部并与扩上口装置体进口连通的空间，所述伞形上盖的左右两侧分别设置导流管Ⅰ、导流管Ⅱ，所述导流管Ⅰ连通于伞形上盖与扩上口装置体的进口之间，所述导流管Ⅱ连通于伞形上盖与扩上口装置体的出口之间，所述导流管Ⅱ上连接有先导电磁阀，所述先导电磁阀上连接有控制部件和电源装置，所述扩上口装置体的进口和出口面积相同，所述扩上口装置体的中口与进口面积比≥0.75，所述大直径弹性膜片与挡水盖板的面积比≥3。

所述先导电磁阀上并联有旁通球阀。

本实用新型各组成部件易于购买或制造且质量成熟可靠，部件连接组装简单，安装在1.5-30m低水头压力灌溉管道上靠水压力开启或关闭挡水盖板稳定可靠，应用本实用新型可在低水压灌溉管道系统中的某设计管道段上进行无能耗非人力遥控开启或关闭扩上口装置体，以实现1.5-30m低水头压力灌溉管道系统的遥控灌溉、遥控轮灌，进而实现对低水压灌溉管道系统的智能化有线或无线自动控制，从技术上提升了灌溉管理水平和促进了农业节水技术的发展。

附图说明

图1为本实用新型结构连接示意图。

图中1伞形上盖、2扩上口装置体、3大直径弹性膜片、4挡水盖板、5竖向连杆、61导流管Ⅰ、62导流管Ⅱ、7先导电磁阀、9控制部件

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述：

如图所示为本实用新型的一个具体实施例，包含有伞形上盖1、扩上口装置体2、大直径弹性膜片3、挡水盖板4、竖向连杆5、导流管Ⅰ61、导流管Ⅱ62、先导电磁阀7和控制部件9，所述扩上口装置体2内腔内设置有上口和中口，所述大直径弹性膜片3和挡水盖板4设置为同心圆形，所述竖向连杆5穿过所述大直径弹性膜片3和挡水盖板4的圆心固定成为一体，将上述一体结构放置于所述扩上口装置体2的内腔内，所述大直径弹性膜片3和挡水盖板4恰好分别压盖在扩上口装置体2上口和中口上，所述伞形上盖1压盖于所述扩上口装置体2的顶部，在所述扩上口装置体2内形成了上腔、中腔和下腔，所述上腔为伞形上盖1与大直径弹性膜片3之间形成的腔体，所述中腔为大直径弹性膜片3与挡水盖板4之间形成的腔体，并且该腔体与扩上口装置体2的出口连通，所述下腔为挡水盖板4的底部并与扩上口装置体2进口连通的空间，所述伞形上盖1的左右两侧分别设置导流管Ⅰ61、导流管Ⅱ62，所述导流管Ⅰ61连通于伞形上盖1与扩上口装置体2的进口之间，所述导流管Ⅱ62连通于伞形上盖1与扩上口装置体2的出口之间，所述导流管Ⅱ62上连接有先导电磁阀7，所述先导电磁阀7上并联有旁通球阀8，所述先导电磁阀7上连接有控制部件9和电源装置10，所述扩上口装置体2的进口和出口面积相同，所述扩上口装置体2的中口与进口面积比≥0.75，所述大直径弹性膜片3与挡水盖板4的面积比≥3。

将本实用新型所述各部件按上述顺序连接好后，作为一个设备整体安装在1.5-30m低水头压力灌溉管道系统中的某设计管段上。

当灌溉管道输水灌溉时，该实用新型的控制部件9便可根据接收到的开启信号使先导电磁阀7接通电源先行开启，随之大直径弹性膜片3上部的腔体排水腔内压力立刻减小，使固定在竖向连杆5的大直径弹性膜片3与挡水盖板4的整体，在挡水盖板4底部水压力作用下向上运动开启扩上口装置体2的中口，从而上游管道的灌溉水便从扩上口装置体2的进口经挡水盖板4开启后的中口流向出口和下游管道，实现了扩上口装置体2的开启控制。

当灌溉结束该实用新型的控制部件9便可根据接收到的关闭信号使先导电磁阀7切断电源先行关闭，随之大直径弹性膜片3上部的腔体充水腔内压力立刻加大，使固定在竖向连杆5的大直径弹性膜片3与挡水盖板4的整体，在大直径弹性膜片3上部水压力作用下向下运动将扩上口装置体2中口关闭，从而上游管道内的灌溉水因扩上口装置体2的中口关闭而阻断实现了扩上口装置体2的关闭控制。旁通球阀8是在先导电磁阀7出现故障时用于人工控制的。扩上口装置体2的挡水盖板4均是在1.5-30m低水头压力下实现自动开启或关闭的。

Claims (2)

1.一种低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置，其特征在于，包含有伞形上盖（1）、扩上口装置体（2）、大直径弹性膜片（3）、挡水盖板（4）、竖向连杆（5）、导流管Ⅰ（61）、导流管Ⅱ（62）、先导电磁阀（7）和控制部件（9），所述扩上口装置体（2）内腔内设置有上口和中口，所述大直径弹性膜片（3）和挡水盖板（4）设置为同心圆形，所述竖向连杆（5）穿过所述大直径弹性膜片（3）和挡水盖板（4）的圆心固定成为一体，将上述一体结构放置于所述扩上口装置体（2）的内腔内，所述大直径弹性膜片（3）和挡水盖板（4）恰好分别压盖在扩上口装置体（2）上口和中口上，所述伞形上盖（1）压盖于所述扩上口装置体（2）的顶部，在所述扩上口装置体（2）内形成了上腔、中腔和下腔，所述上腔为伞形上盖(1)与大直径弹性膜片(3)之间形成的腔体，所述中腔为大直径弹性膜片（3）与挡水盖板（4）之间形成的腔体，并且该腔体与扩上口装置体（2）的出口连通，所述下腔为挡水盖板(4)的底部并与扩上口装置体（2）进口连通的空间，所述伞形上盖（1）的左右两侧分别设置导流管Ⅰ（61）、导流管Ⅱ（62），所述导流管Ⅰ（61）连通于伞形上盖（1）与扩上口装置体（2）的进口之间，所述导流管Ⅱ（62）连通于伞形上盖（1）与扩上口装置体（2）的出口之间，所述导流管Ⅱ（62）上连接有先导电磁阀（7），所述先导电磁阀（7）上连接有控制部件（9）和电源装置（10），所述扩上口装置体（2）的进口和出口面积相同，所述扩上口装置体（2）的中口与进口面积比≥0.75，所述大直径弹性膜片（3）与挡水盖板（4）的面积比≥3。

2.根据权利要求1所述的低水压电磁水力驱动灌溉控制专用装置，其特征在于，所述先导电磁阀（7）上并联有旁通球阀（8）。

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