CN203708970U - 根灌装置 - Google Patents

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丁荣吾
林章利
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Abstract

本实用新型公开了根灌装置,包括具中空腔的主体,主体上形成有进水口和出水口,其特征在于:所述主体的上、下面为弧形承压面,所述中空腔形成有下凹的弧形底部。本实用新型的根灌装置的主体的上、下面为弧形承压面,采用类似蚌形的仿生结构,将根灌装置以平置埋设的方式放置在土地下面,能以自身形态特点保持定形、定位的稳定性,当土地上部产生外来加重的机械压力时,能有效的发挥力学的分解作用,亦同时将上部加压所产生的底部反向作用力同时化解。中空腔形成有下凹的弧形底部,与弧形承压面相适配,弧形底部可供储存少量水与细沙,具土地保墒与抗堵塞功能。

Description

根灌装置
技术领域
[0001] 本实用新型属于灌溉领域,涉及灌溉装置,尤其涉及平埋式的可紊流出水的根灌装置。背景技术
[0002] 20世纪后期,地下灌溉技术以其多重优越性及连带的良好前景,直到现今扔为世界所共认共识。世界各国也竟相研发创新,尤其以以色列、美国、欧盟为代表的国家更为重视。但是至今所推出的多以微灌的形式出现,将终端出水封闭在点出水的节水机理上,点出水以长时间、小流量方式求得灌溉均匀性,因此又必须保持长时间的有压状态,而有压状态在停水时又必然产生负压过程,耗能又费时,时间一长,埋在地下的出水口无法避免出现因水垢,盐碱晶体,小颗粒泥沙积淀的阻塞影响,停灌时产生的负压又将外周尘土及这些沉淀、结晶物吸入出水口,造成供水功能缺损甚至系统报废,严重制约着推广和应用。
[0003] 至今,我国西部经过创新改进,又将其发展成为“膜下滴管”,但随着劳动成本的提升,使每年一度的施工管理,每亩地又增加几百元的成本,外加这些地面装置,每两年更换一次,又得增加一层成本。技术上、能源上和成本上的三大被动因素,制约着地下灌溉方式的发展。
[0004] 为解决上述问题,本申请人在之前的实用新型专利(专利号ZL03111787.2)的基础上,又增加了 “插入式根灌灌水器”(专利号:ZL201220112497.2),将平铺的地下灌溉方式继续扩大应用为插灌方式,增加了生产设备的方法方式,拓展了应用范围,简化了施工环节和更加节约成本。但是,科技的进步无止境,在此技术领域内,还随时存在着不断改进和再创新的余地和空间。
实用新型内容
[0005] 本实用新型的主要目的是提供根灌装置,尤其适用于各种复杂地形(如土层薄、生态脆弱的河湖上游地带以及干旱沙区、半干旱草原、草甸带)的绿色生态修复,不仅节水节能,而且省工降耗并能长期稳定优化土地结构,实现技术支撑产业升级的目的。
[0006] 本实用新型采用如下技术方案:
[0007] 根灌装置,包括具中空腔的主体,主体上形成有进水口和出水口,其特征在于:所述主体的上、下面为弧形承压面,所述中空腔形成有下凹的弧形底部
[0008] 进一步的,所述出水口内形成有至少一组的分流块,每组分流块排成两列,两列分流块相互错开。
[0009] 优选的,所述分流块为长形栅状柱或圆状柱。
[0010] 进一步的,沿水流方向,所述出水口内在所述分流块的前方形成有至少一组的上下互为凹凸的凹凸结构,凹凸结构之间形成有供出水的间隙流道。
[0011] 优选的,所述凹凸结构的凹凸之间互为直角、梯形或者弧形。
[0012] 优选的,所述间隙流道的宽度为0.3~10mm。[0013] 优选的,所述主体的上、下面之间连接有承压柱。
[0014] 优选的,所述主体由相互接合的上、下壳体组成,上壳体形成有上凸的弧形承压面,下壳体形成有下凸的弧形承压面。
[0015] 优选的,所述上壳体和下壳体之间连接有承压柱,所述承压柱由上柱体和下柱体组成,上柱体和所述上壳体一体成型,下柱体和所述下壳体一体成型,上柱体和下柱体之间固定连接。
[0016] 进一步的,所述出水口形成有出水孔,出水孔的宽度大于等于5mm,小于等于10Omm,高度大于等于0.3mm,小于等于10_。
[0017] 由上述对本实用新型的描述可知,与现有技术相比,本实用新型的根灌装置的主体的上、下面为弧形承压面,采用类似蛘形的仿生结构,将根灌装置以平置埋设的方式放置在土地下面,能以自身形态特点保持定形、定位的稳定性,当土地上部产生外来加重的机械压力时,能有效的发挥力学的分解作用,亦同时将上部加压所产生的底部反向作用力同时化解。中空腔形成有下凹的弧形底部,与弧形承压面相适配,弧形底部可供储存少量水与细沙,具土地保墒与抗堵塞功能。
[0018] 出水口设分流块,能引导从中空主体的中空腔内输出的灌溉水以左右变向的形式出水,形成第一次紊流,使出水均匀并减少水中泥沙尘的积淀。
[0019] 沿水流方向,在分流块的前方再设凹凸结构,使通过分流块的灌溉水再通过间隙流道,像翻越山坡一样,升降的出水流动形成第二次紊流,既能更一步增加出水均匀度,减少水中细小泥沙淤阻,还能化解外部泥沙堵塞,水可以是液态、气态的流动方式出水,而泥土是固态的,无法穿过两次上下轨迹(4次90度角变向)而进入根灌装置中。
[0020] 中空主体内设承压柱,能增强分解来自土地上方,尤其是车辆、农机等巨大的瞬间压力以及由此产生的来自土地下方的反作用力。
[0021] 主体由相互接合的上、下壳体组成,承压柱由上、下柱体组成,上、下柱体分别与上、下壳体一体成型,上、下主体之间可采用暗销或螺丝进行固定连接,可方便生产及组装,必要时,还可拆卸进行检查维修。
附图说明
[0022] 图1是根灌装置的结构示意图。
[0023] 图2是根灌装置的俯视结构示意图。
具体实施方式
[0024] 以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
[0025] 如图1和图2所示的根灌装置,包括具中空腔11的主体1,主体I上形成有一个进水口 12和三个出水口 13,主体I由相互接合的上壳体14和下壳体15组成,上壳体14和下壳体15之间的接合可采用卡合、螺丝固定或者粘合等方式,上壳体14形成有上凸的弧形承压面141,下壳体15形成有下凸的弧形承压面151,中空腔11形成有下凹的弧形底部111,与弧形承压面151相适配。上壳体14和下壳体15之间连接有承压柱16,承压柱16的上下两端分别与两弧形承压面141、151的突出部的中心连接,且承压柱16由上柱体161和下柱体162组成,上柱体161和上壳体14 一体成型,下柱体162和下壳体15 —体成型,上柱体161和下柱体162之间采用螺丝17进行固定连接。
[0026] 出水口 13内形成有一组分流块2,每组分流块2排成两列,两列分流块2相互错开,分流块2为长形栅状柱,第一列设有两块分流块2,第二列设有三块分流块2,两列分流块2相互平行,每列分流块2的排布方向与水流方向垂直,分流块2与下壳体15 —体成型,位于出水口 13的靠近中空腔11的上下内壁之间,可起到承压的作用。在分流块2的作用下,水遇到分流块2被分流(如图2中的分流块旁边的箭头所示),以左右变向的形式形成第一次紊流。
[0027] 沿水流方向(图2中为由右向左),出水口 13内在分流块2的前方形成有一组的上下互为凹凸的凹凸结构3,凹凸结构3之间形成有供出水的间隙流道31,凹凸结构3的凹凸之间互为直角,间隙流道31的宽度为0.3〜10mm,该组凹凸结构31为形成于出水口 13下内壁面的两块向上突出块32和形成于出水口上内壁面的一块向下突出块33,向上突出块32和向下突出块33沿水流方向间隙排列,向上突出块32、向下突出块33及出水口 13的内壁之间形成供出水的间隙流道31,本实施例的间隙流道31使得通过分流块2的第一次紊流像翻越两道山坡一样(如图1中的虚线所示的轨迹),两次升降的出水流动形成第二次紊流。
[0028] 出水口 13形成有出水孔131,出水孔131位于出水口 13末端,出水孔131的宽度大于等于5mm,小于等于100mm,高度大于等于0.3mm,小于等于10mm。
[0029] 采用本实施例的根灌装置与喷灌进行植物种植对比实验,实验结果如下表表一所
/Jn ο
[0030]
Figure CN203708970UD00061
[0031]
Figure CN203708970UD00071
[0032] 由于本实用新型的根灌装置采用仿生结构与出水口多口、出水形成第一次紊流和第二次紊流的结合,使本装置具备最佳的出水均匀性、合理性、稳定性,同时也适应植物根系发展的向地性、趋水性与趋肥性的特点,由于本根灌装置能同时有效的实施水-肥-气-药同施的功能,客观还能发挥水肥一体化优势与水、土、肥耦合的土地优势生产力的功能,从而大量增加水肥实效作用,达到节水节肥又保护环境的目的,并极大的促进了植物利用干旱区充足的光、热资源,发挥“绿色固碳”作用。
[0033] 本根灌装置规格大小及弧形高低可随应用地域生态与地理环境的植物品种特点选择,可小如碟、蛘,大如圆盘,可单点多点,配置也可星罗棋布,出水口开可宽可窄,尤其是施用有机肥,或生活污水、畜禽污水资源化利用时,由于该种富营养水较浓较粘,流动性差,流阻力大,对本根灌装置而言,仅需适当增加出水流道截面积,即可化解常规点状出水微滴点极易堵塞的缺点。
[0034] 总之,仿生设计加上出水口多功能特点,有效的解决了地下薄层土地与生态脆弱的寒区、旱区、沙区,以及复杂地形的人工节水灌溉与生态修复的问题,丰富了地下灌溉的技术内涵,深入发展了地下灌溉的机理,简约了灌溉系统的组合,进一步节约了工程成本,为丰富根灌系列技术增添了可应用可选择的空间。
[0035] 上述仅为本实用新型的一个具体实施方式,但本实用新型的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动,均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (9)

1.根灌装置,包括具中空腔的主体,主体上形成有进水口和出水口,其特征在于:所述主体的上、下面为弧形承压面,所述中空腔形成有下凹的弧形底部,所述出水口内形成有至少一组的分流块,每组分流块排成两列,两列分流块相互错开。
2.根据权利要求1所述的根灌装置,所述分流块为长形栅状柱或圆状柱。
3.根据权利要求1所述的根灌装置,沿水流方向,所述出水口内在所述分流块的前方形成有至少一组的上下互为凹凸的凹凸结构,凹凸结构之间形成有供出水的间隙流道。
4.根据权利要求3所述的根灌装置,所述凹凸结构的凹凸之间互为直角、梯形或者弧形。
5.根据权利要求3所述的根灌装置,所述间隙流道的宽度为0.3〜10_。
6.根据权利要求1所述的根灌装置,所述主体的上、下面之间连接有承压柱。
7.根据权利要求1所述的根灌装置,所述主体由相互接合的上、下壳体组成,上壳体形成有上凸的弧形承压面,下壳体形成有下凸的弧形承压面。
8.根据权利要求7所述的根灌装置,所述上壳体和下壳体之间连接有承压柱,所述承压柱由上柱体和下柱体组成,上柱体和所述上壳体一体成型,下柱体和所述下壳体一体成型,上柱体和下柱体之间固定连接。
9.据权利要求1所述的根灌装置,所述出水口形成有出水孔,出水孔的宽度大于等于5mm,小于等于IOOmm,高度大于等于0.3mm,小于等于10mm。
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