CN215529981U - 一种水肥一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水肥一体机，属于农业设备技术领域。它解决了现有的设备结构过于复杂，长时间的工作容易造成肥料泵堵塞的问题。本实用新型包括机架和控制电路。机架上安装有进水管道、灌溉管道和注肥管道。每根所述注肥管道上均串联有电动球阀和流量传感器，电动球阀和流量传感器均与控制电路电连接，控制电路能根据流量传感器的检测数值控制电动球阀的球芯开度。电动球阀的球芯开度与注肥管道内的肥料介质流量成正比。清水与肥料混合成水肥混合液后通过灌溉管道便可实施灌溉作业。采用此方案后，无需设置循环系统进行多次水肥混合，达到结构简单又能保证营养液成分的稳定，且避免灌溉管道内的杂质及化学物质损坏抽水泵。

Description

一种水肥一体机

技术领域

本实用新型属于农业设备技术领域，涉及一种水肥一体机。

背景技术

在农业生产过程中，通常需要浇水和施肥两步骤，手动施肥和浇水不但劳动强度大，而且无法保证水肥比例的精准。故而现有技术中设计了各种水肥一体机，如公开号为CN206993967U的一种营养液二次混合型水肥一体机，包括机架，机架上安装有混合桶、肥料泵和控制系统，机架上连接有集水管，进水管，进水管与集水管之间并联有多根混水管，每根混水管上串联有文丘里射水器 每个文丘里射水器吸入口上连接有吸肥管，吸肥管上串联有流量计和电动调节阀，电动调节阀与控制系统电连接。控制系统还电连接有传感装置。根据农作物的灌溉量，向混合桶中注入一定体积的清水，清水注入完毕后，通过控制系统选择或者现场设置相应的水肥配比方案，水肥配比方案选中后开启肥料泵，肥料泵将混合桶中的水体循环抽出，且水体依次穿过排出管、进水管、混水管、文丘里射水器、集水管、肥料桶和抽水管，并再次被肥料泵抽出，从而形成一个水循环，同时传感装置将进水管中营养液的各项参数反馈至控制系统，控制系统根据参数的不同不间断的调整电动调节阀的阀口大小，因此，当混合桶中的水体循环抽出多次后，且当营养液的各项参数达到设定值后，控制系统自动控制肥料泵断电停机，混合桶中的营养液则配制完成。再次开启肥料泵，肥料泵将混合桶中的营养液抽出并排至灌溉管路中，从而完成灌溉作业。由于上述营养液中的多种肥料液体在加入的过程中通过传感器进行不间断的检测，从而能及时调整多种肥料液体的加入量，继而保证营养液中的水体和肥料液体混合充分，且保证营养液的各项参数处于稳定状态。但以上方案需要设置循环系统，将混合桶中的水体循环抽出多次后，才能将营养液的各项参数达到设定值，结构过于复杂。且当肥料为固体时，未溶解的固体杂质从混合桶中吸入肥料泵，长时间的工作容易造成肥料泵堵塞。

发明内容

本实用新型提出了一种水肥一体机，本实用新型要解决的技术问题是如何使水肥一体机结构简单，又能保证营养液成分的稳定及设备的维护。

本实用新型的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：

一种水肥一体机，包括机架和控制电路。机架上安装有一根进水管道、一根灌溉管道和多根注肥管道。进水管道和灌溉管道之间通过多个并联设置的水射器相连通，水射器具有旁通接口，多根注肥管道与水射器的旁通接口一一对应相连通。其特征在于，每根所述注肥管道上均串联有电动球阀和流量传感器，电动球阀和流量传感器均与控制电路电连接，控制电路能根据流量传感器的检测数值控制电动球阀的球芯开度。电动球阀的球芯开度与注肥管道内的肥料介质流量成正比，当电动球阀的球芯开度大时，则注肥管道内的肥料介质流量大，当电动球阀的球芯开度小时，则注肥管道内的肥料介质流量小。

所述注肥管道中具有水平段，电动球阀和流量传感器位于水平段上，水平段上具有注肥口，注肥口与外部灌溉管路进行对接连通。水平段上的流量传感器能够第一时间将注肥管道内的肥料流量值上传至控制系统，从而控制电动球阀的球芯开度。

所述注肥管道中还具有竖直段，竖直段与水射器相连通，注肥管道通过水射器与灌溉管道相连通。

所述竖直段上串联有流量计，流量计能直观注肥管道内的肥料流量值。

所述注肥管道的竖直段上串联有隔膜阀，隔膜阀保证了注肥管道内肥料介质的纯净，同时也防止注肥管道内的肥料介质的冲击。

所述注肥管道的竖直段上设有止回阀，止回阀有效阻断注肥管道内的肥料介质倒流。

所述注肥管道的水平段上设有过滤器，过滤器位于注肥管道的进肥端，流量传感器位于过滤器和电动球阀之间。水平段上的过滤器能有效地过滤肥料中的杂质，避免肥料中的杂质通过进肥端损坏电动球阀及其它部件。

所述灌溉管道上设有排气阀，水肥混合液在管道中流通时，多余的空气可以通过排气阀及时排出。

所述控制电路与控制箱连接，控制箱包括多个球阀控制单元，多个流量传感器与多个球阀控制单元一一对应地电连接。多个电动球阀与多个球阀控制单元一一对应地电连接。

所述机架上还设有采样传感器，采样传感器用于检测灌溉管道内水肥混合液的生化参数，采样传感器通过控制电路与控制箱内控制系统电连接。球阀控制单元中具有设定阈值，控制电路能根据采样传感器的检测数值调整所述设定阈值。

所述机架上还设有抽水泵，抽水泵串联在进水管道上，灌溉管道内的水肥混合液和注肥管道内的肥料介质不经过抽水泵。

采用上述方案后，无需设置循环系统进行多次水肥混合，达到结构简单又能保证营养液成分的稳定，且避免灌溉管道内的杂质及化学物质损坏抽水泵。

附图说明

图1是水肥一体机的立体结构示意图。

图2是水肥一体机控制系统的一种控制电路示意图。

图中标记：1、机架；2、进水管道；3、灌溉管道；4、注肥管道；5、水射器；6、电动球阀；7、流量传感器；8、抽水泵；9、采样传感器；10、隔膜阀；11、止回阀；12、过滤器；13、排气阀；14、流量计。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，一种水肥一体机，包括机架1和控制电路。机架1上安装有一根进水管道2、一根灌溉管道3和多根注肥管道4。进水管道2和灌溉管道3之间通过多个并联设置的水射器5相连通，水射器5具有旁通接口，多根注肥管道4与水射器5的旁通接口一一对应相连通。

每根所述注肥管道4上均串联有电动球阀6和流量传感器7，电动球阀6和流量传感器7均与控制电路电连接，控制电路能根据流量传感器7的检测数值控制电动球阀6的球芯开度。电动球阀6的球芯开度与注肥管道4内的肥料介质流量成正比，当电动球阀6的球芯开度大时，则注肥管道4内的肥料介质流量大，当电动球阀6的球芯开度小时，则注肥管道4内的肥料介质流量小。

注肥管道4中具有水平段，电动球阀6和流量传感器7位于水平段上，水平段上具有注肥口，注肥口与外部灌溉管路进行对接连通，外部灌溉管路通过注肥口向水肥一体机内输送肥料，水平段上的流量传感器7便能够第一时间将注肥管道4内的肥料流量值上传至控制系统，从而控制电动球阀6的球芯开度，调整进肥流量。注肥管道4的水平段上还设有过滤器12，过滤器12位于注肥管道4的进肥端，流量传感器7位于过滤器12和电动球阀6之间。水平段上的过滤器12能有效地过滤肥料中的杂质，避免肥料中的杂质通过进肥端损坏电动球阀6及其它部件。

注肥管道4中还具有竖直段，竖直段与水射器5相连通，注肥管道4通过水射器5与灌溉管道3相连通。竖直段上串联有隔膜阀10、流量计14和止回阀11。隔膜阀10保证了注肥管道4内肥料介质的纯净，同时也防止注肥管道4内的肥料介质的冲击，流量计14能直观注肥管道4内的肥料流量值，止回阀11有效阻断注肥管道4内的肥料介质倒流。

灌溉管道3上设有排气阀13，水肥混合液在管道中流通时，多余的空气可以通过排气阀13及时排出。

为了能适应各种地面不平的环境，调节水肥一体机的平衡度，机架1的底部安装有高度可调的杯脚。机架1上还设有采样传感器9和抽水泵8。采样传感器9用于检测灌溉管道3内水肥混合液的生化参数，采样传感器9通过控制电路与控制箱内的控制系统电连接。球阀控制单元中具有设定阈值，控制电路能根据采样传感器9的检测数值调整所述设定阈值，使水肥混合液达到相应的肥料配比方案。采用此方案后，无需设置循环系统进行多次水肥混合，就能达到结构简单又能保证营养液成分的稳定。机架1上设置的抽水泵8串联在进水管道2上，外部供水管路通过管接头向进水管道2内输送的清水，经过抽水泵8和射水器5后，与肥料混合成水肥混合液便可进行灌溉。灌溉管道3内的水肥混合液和注肥管道4内的肥料介质不经过抽水泵8，能避免灌溉管道3内的杂质及化学物质损坏抽水泵8。

如图2所示，控制电路包括多个控制单元，多个流量传感器7与多个控制单元一一对应地电连接。多个电动球阀6与多个控制单元一一对应地电连接。监控设置装置根据采样传感器9的检测数值调整电动球阀6的设定阈值。控制单元根据流量传感器7的监测数值控制电动球阀6的开度大小达到球阀设定的阈值。

使用时，进水管道2与清水水源相连通，在抽水泵8的作用下，清水稳定地经过多个射水器5进入灌溉管道3。注肥管道通过软管与外部肥料桶相连通，清水经过射水器5时旁通接口产生负压，进而注肥管道4内的肥料混入清水中形成水肥混合液，水肥混合液通过灌溉管道3口便可实行灌溉作业。

随着外部肥料桶内肥料不断地被使用，注肥管道4内压力下降，进而可能产生流量下降，流量传感器7检测到数值变化，控制电路控制电动球阀6的电机使电动球阀6的球芯开度增大，实现提高注肥管道4内肥料的流量。

生化参数为磷含量、钾含量或氮含量等参数，假设一个肥料桶内存放的肥料为氮肥，氮含量不足的时候，采样传感器9检测到数值变化，控制电路调整电动球阀6的设定阈值，使各项配比达到平衡状态。

Claims (10)

1.一种水肥一体机，包括机架（1）和控制电路，机架上安装有一根进水管道（2）、一根灌溉管道（3）和多根注肥管道（4）；进水管道（2）和灌溉管道（3）之间通过多个并联设置的水射器（5）相连通，水射器（5）具有旁通接口，多根注肥管道（4）与水射器（5）的旁通接口一一对应相连通；其特征在于，每根所述注肥管道（4）上均串联有电动球阀（6）和流量传感器（7），电动球阀（6）和流量传感器（7）均与控制电路电连接，控制电路能根据流量传感器（7）的检测数值控制电动球阀（6）的开度大小。

2.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述注肥管道（4）中具有水平段，电动球阀（6）和流量传感器（7）位于水平段上。

3.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述注肥管道（4）中还具有竖直段，竖直段与水射器（5）相连通，竖直段上串联有流量计（14）。

4.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述控制电路包括多个球阀控制单元，多个流量传感器（7）与多个球阀控制单元一一对应地电连接；多个电动球阀（6）与多个球阀控制单元一一对应地电连接。

5.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述机架（1）上还设有采样传感器（9），采样传感器（9）用于检测灌溉管道（3）内水肥混合液的生化参数，采样传感器（9）与控制电路电连接；球阀控制单元中具有设定阈值，控制电路能根据采样传感器（9）的检测数值调整所述设定阈值。

6.根据权利要求3所述的水肥一体机，其特征在于，每根所述注肥管道（4）的竖直段上串联有隔膜阀（10）。

7.根据权利要求3所述的水肥一体机，其特征在于，每根所述注肥管道（4）的竖直段上设有止回阀（11）。

8.根据权利要求2所述的水肥一体机，其特征在于，每根所述注肥管道（4）的水平段上设有过滤器（12），过滤器（12）位于注肥管道（4）的进肥端，流量传感器（7）位于过滤器（12）和电动球阀（6）之间。

9.根据权利要求1所述的水肥一体机，其特征在于，所述灌溉管道（3）上设有排气阀（13）。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的水肥一体机，其特征在于，所述机架（1）上还设有抽水泵（8），抽水泵（8）串联在进水管道（2）上。

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