CN203990990U - 一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种喷灌装置，尤其涉及一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头。包括有喷头体（1）、叶轮（2）、螺栓（3）。其工作原理是：水流通过有聚流作用的圆环形或部分圆环形喷嘴（1-3）以同水平面成45°角喷出，形成圆环形或部分圆环形水柱，并打在叶片（2-1）上，使叶轮（2）转动；同时叶轮（2）上的各个叶片（2-1）将圆环形或部分圆环形水柱分成若干段小的部分圆环形水柱，每段水柱由于附壁效应水会贴附在各自对应的叶片（2-1）上形成薄膜状，最终水沿叶轮（2）边缘喷洒出去，使扇形喷灌区受到均匀的灌溉。本实用新型结构简单、维修方便、制造成本低廉、易于推广。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种喷灌装置，尤其涉及一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头。
背景技术
我国是一个水资源相对匮乏的国家。节约用水在我国的社会和经济发展中具有重要而深远的意义。喷灌是一种重要节水技术，喷灌是把由水泵或自然落差加压形成的有压水通过压力管道送输送到田间，再经喷头喷射到空中形成细小水滴，后细小水滴均匀地洒落在农田或园圃上，从而达到灌溉目的的一种节水技术。一般说来，其明显的优点是灌水均匀、少占耕地、节省人力、比普通灌溉节水30~50%、使作物增产20~30%、对地形的适应性强。现有技术多以全圆形喷洒为主要喷灌方式其缺点是在喷灌地块边缘和角落存在喷灌死角；比如：用全圆形喷洒方式喷灌公路绿化带时边缘和角落无法灌溉完全；要想灌溉完全，全圆形喷洒区域必须超出绿化带边界将部分水洒到了公路上，这样即影响交通又浪费水资源，所以公路绿化带一般都是人力喷灌。
目前所普遍用的喷灌喷头以下几种。
摇臂式喷头，在有风和安装不平的情况下，会由于转速不匀而影响喷洒均匀度；在振动情况下运转不正常。结构相对比较复杂；适用于固定式中压喷灌系统。
全射流式蝶形喷头，结构简单，水形优美，安装使用简便，灵活，经济实用；但不能实现扇形区域喷灌。
折射式喷头，是一种结构简单，没有运动部件的固定式喷头；压力较低，广泛用于苗圃、花园的固定式灌溉系统和半固定式喷灌系统的自走式喷灌机上；但其喷洒不太均匀。
叶轮式喷头又称蜗轮蜗杆式喷头，是利用主喷管下方设置的副喷管射出的水流，冲击其前方的叶轮旋转，并带动喷头连续转动，通过换向机构实现扇形喷灌。这种喷头转速平稳，受风和振动的影响较小，但结构较复杂，成本较高。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有喷头存在的各种缺陷，设计一种可变喷灌扇区圆心角角度的喷灌喷头，解决了现有大多数喷头只能实现全圆形区域喷洒而带来的喷灌死角问题和喷头结构复杂制造成本高等问题。
本实用新型的实现方式是：一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，包括有喷头体（1）、叶轮（2）、螺栓（3），其特征是喷头体(1)的肩部（1-2）设有喷嘴（1-3），喷嘴（1-3）的形状为圆环形或部分圆环形，喷头体(1)的顶部设有圆柱体（1-4），喷头体（1）上设有同喷头体（1）连为一体的支架（1-5），支架（1-5）上顶端设有螺纹孔（1-6），叶轮（2）分为：叶片（2-1）、中心锥柱（2-2）、大圆孔（2-3）、小圆孔（2-4），通过圆柱体（1-3）与小圆孔（2-4）配合以及螺栓（3）穿过螺纹孔（1-6）后由其下端的无螺纹螺杆（3-1）与大圆孔（2-3）配合来固定叶轮（2）的位置，配合好后喷嘴（1-3）、圆柱体（1-4）、叶轮（2）、螺纹孔（1-6）、螺栓（3）为共用中心回转轴线关系。
一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于无螺纹螺杆（3-1）和圆柱体（1-3）的端头都是半球形的。
一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于肩部（1-2）壳层同水平面成15°~75°角。
一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于当喷嘴（1-3）的形状为部分圆环形时，部分圆环形喷嘴（1-3）的圆心角在22.5°~337.5°角之间。
一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于叶轮（2）上装有4~16片叶片（2-1）。
一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于叶片（2-1）的形状为平面板形或曲面板形。
一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于喷头和水管的连接方式可用螺纹（1-1）连接、粘接或焊接，当喷头和水管的连接方式用螺纹（1-1）连接时，喷头就设有橡胶封水圈（4），橡胶封水圈（4）套放在喷头体（1）的中部阶梯面上。
本实用新型的工作原理是：水流通过有聚流作用的圆环形或部分圆环形喷嘴以同水平面成45°角喷出，形成圆环形或部分圆环形水柱，并打在叶片上使叶轮转动；同时叶轮上的各个叶片将圆环形或部分圆环形水柱分成若干段小的部分圆环形水柱，每段水柱由于附壁效应水会贴附在各自对应的叶片上形成薄膜状，最终水沿叶轮边缘喷洒出去，而没有与每段水柱对应的叶片（2-1）不能接收到水也就不能洒水。由于洒水时叶轮转动，所以散射水膜也随之转动；使扇形喷灌区受到均匀的灌溉。
本实用新型同现有喷灌喷头相比有以下优势特点：能实现不同圆心角角度的扇区喷灌；即结合了蝶形喷头洒水均匀、水形优美、结构简单的优点又克服了蝶形喷头不能实现扇区喷灌的缺点；由于本实用新型采用四模块化设计维修方便，一个零件模块坏了更换后就能再次使用且结构简单制造成本低廉。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图（喷头装配体左视图连带部分剖视图）。
图2是本实用新型平面板形叶轮喷头装配体的左视图。
图3是本实用新型平面板形叶轮的正视图。
图4是本实用新型曲面板形叶轮喷头装配体的左视图。
图5是本实用新型曲面板形叶轮的正视图。
图6是本实用新型喷头体的轴视图。
图7是本实用新型螺栓的轴视图。
图8是本实用新型橡胶封水圈的轴视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的工作原理进行说明：
参照图1、图2、图4，水流通过有聚流作用的圆环形或部分圆环形喷嘴（1-3）以同水平面成45°角喷出，形成圆环形或部分圆环形水柱，并打在叶片（2-1）上，使叶轮（2）转动；同时叶轮（2）上的各个叶片（2-1）将圆环形或部分圆环形水柱分成若干段小的部分圆环形水柱，每段水柱由于附壁效应水会贴附在各自对应的叶片（2-1）上形成薄膜状，最终水沿叶轮（2）边缘喷洒出去。由于洒水时叶轮（2）转动，所以散射水膜也随之转动；使扇形喷灌区受到均匀的灌溉。具体在扇形喷灌区形状的设定（即：圆心角度大小的设定）上可通过设置圆环形或部分圆环形喷嘴（1-3）的圆心角度大小来实现。如：要实现半圆形区域喷灌可将喷嘴（1-3）设置成半圆环形喷嘴（1-3），由于叶轮（2）上装有4~16片叶片（2-1），这里我们选装有8片叶片（2-1）的叶轮（2）进行说明，8片叶片（2-1）将整圆分成8个区域，每个区域为45°扇区，如上所述因为各个叶片（2-1）将喷嘴（1-3）喷出的半圆环形水柱分成4段小的部分圆环形水柱，每段圆环形水柱由于附壁效应水会贴附在各自对应的叶片（2-1）上形成薄膜状，最终水沿叶轮（2）边缘喷洒出去，而没有与环形水柱对应的叶片（2-1）不能接收到水也就不能洒水。所以就实现了半圆区域喷灌。其他角度也是如此。
参照图1、图2、图4，由于圆柱体（1-4）与小圆孔（2-4）配合以及无螺纹螺杆（3-1）与大圆孔（2-3）配合来固定叶轮（2）的位置，且圆柱体（1-4）和无螺纹螺杆（3-1）的端头都是半球形；所以叶轮（2）可以自由转动且摩擦力很小。
参照图3、图5，由于考虑到本实用新型的工厂化批量生产和实用性，所以采用了两种叶轮（2），即：叶片（2-1）的形状为平面板形（图3）或曲面板形（图5）。
参照图8、图6、图1、图2、图4，喷头体（1）下端和水管接口处采用螺纹（1-1）连接时，设有橡胶封水圈（4）密封住高压水流。
参照图7、图6、图1、图2、图4，螺栓（3）和喷头体（1）采用螺纹连接来固定叶轮（2），此种方式结构简单容易维修更换喷头零部件。
实施例：经过绿化带喷灌试验证明本实用新型在普通蝶形喷头工作水压下工作时喷洒均匀度和节水性都比普通摇臂式喷头及折射式喷头好。
以上所述的具体实施方式及各种数据参数是对本实用新型的具体说明，凡在本实用新型精神和原则之内主体结构之上所做改进均应在本实用新型的保护范围之内，如：叶轮（2）的结构优化、圆环形或部分圆环形喷嘴（1-3）喷水口角度参数的变化等。
Claims (7)
1.一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，包括有喷头体（1）、叶轮（2）、螺栓（3），其特征是喷头体(1)的肩部（1-2）设有喷嘴（1-3），喷嘴（1-3）的形状为圆环形或部分圆环形，喷头体(1)的顶部设有圆柱体（1-4），喷头体（1）上设有同喷头体（1）连为一体的支架（1-5），支架（1-5）上顶端设有螺纹孔（1-6），叶轮（2）分为：叶片（2-1）、中心锥柱（2-2）、大圆孔（2-3）、小圆孔（2-4），通过圆柱体（1-3）与小圆孔（2-4）配合以及螺栓（3）穿过螺纹孔（1-6）后由其下端的无螺纹螺杆（3-1）与大圆孔（2-3）配合来固定叶轮（2）的位置，配合好后喷嘴（1-3）、圆柱体（1-4）、叶轮（2）、螺纹孔（1-6）、螺栓（3）为共用中心回转轴线关系。
2.根据权利要求1所述的一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于无螺纹螺杆（3-1）和圆柱体（1-3）的端头都是半球形的。
3.根据权利要求1所述的一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于肩部（1-2）壳层同水平面成15°~75°角。
4.根据权利要求1所述的一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于当喷嘴（1-3）的形状为部分圆环形时，部分圆环形喷嘴（1-3）的圆心角在22.5°~337.5°角之间。
5.根据权利要求1所述的一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于叶轮（2）上装有4~16片叶片（2-1）。
6.根据权利要求1或5所述的一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于叶片（2-1）的形状为平面板形或曲面板形。
7.根据权利要求1所述的一种定喷灌扇区的旋转喷洒喷头，其特征在于喷头和水管的连接方式可用螺纹（1-1）连接、粘接或焊接，当喷头和水管的连接方式用螺纹（1-1）连接时，喷头就设有橡胶封水圈（4），橡胶封水圈（4）套放在喷头体（1）的中部阶梯面上。
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