CN220369053U - 一种咖啡山地水肥一体化的灌溉装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，包括设置于站房中的配液罐组、抽吸泵、混合机构、储液罐、配送泵，和设置于咖啡树根部的灌溉装置，配液罐组通过输送管道依次连接混合机构、储液罐，且所述混合机构至少设置有一个，在配液罐组的前端或后端设置抽吸泵，在所述储液罐的出液口设置配送泵，配送泵通过输送管道连接灌溉装置，其中，所述混合机构包括法兰盘、扰流架、螺旋管，在所述螺旋管的两端分别设置法兰盘，所述扰流架则设置于螺旋管的两端分别设置法兰盘，其处于螺旋管上，或处于法兰盘上。本实用新型能把水肥直达根系附近供给咖啡树吸收，达到水肥精准配给和释放到咖啡树，大大提升施肥灌溉效果。

Description

一种咖啡山地水肥一体化的灌溉装置

技术领域

本实用新型属于咖啡种植技术领域，尤其涉及一种咖啡山地水肥一体化的灌溉装置。

背景技术

节水灌溉是咖啡种植生产中的重要技术之一，是最低限度地使用水果种植耗费的单位灌溉水量，而最大限度提升水果产量和产值的灌溉措施。在现有的节水灌溉技术中，灌溉用水在渗入土壤被根系吸收前，仍存在大量挥发的情况，尤其是咖啡种植在亚热带山地地区，蒸发量更大，进一步造成了水的无效损耗，仍存在可开发的节水空间。

另一方面，为了保证咖啡树正常生长，获取高产稳产，须供给充足的水分和肥料，但是由于不同地块，不同树株对灌溉施肥的需求量不一样，因此各地块会进行对应的灌溉调节， 而且现有的灌溉施肥是地表施肥，会导致大部分被地表的杂草吸收，无法深入接触到咖啡树的根系，造成了大量的浪费，不能达到水肥精准配给和释放到咖啡树。

因此，研制一种咖啡种植用的节水灌溉装置是解决问题的关键。

发明内容

本实用新型在于提供一种咖啡山地水肥一体化的灌溉装置。

本实用新型通过以下技术方案实现：包括设置于站房中的配液罐组、抽吸泵、混合机构、储液罐、配送泵，和设置于咖啡树根部的灌溉装置，配液罐组通过输送管道依次连接混合机构、储液罐，且所述混合机构至少设置有一个，在配液罐组的前端或后端设置抽吸泵，在所述储液罐的出液口设置配送泵，配送泵通过输送管道连接灌溉装置，其中，所述混合机构包括法兰盘、扰流架、螺旋管，在所述螺旋管的两端分别设置法兰盘，所述扰流架则设置于螺旋管的两端分别设置法兰盘，其处于螺旋管上，或处于法兰盘上，且扰流架设置呈Y、十或米字形结构。

进一步的，所述的灌溉装置包括灌溉柱、内柱、支撑筋条、集水柱、储物管，所述灌溉柱的顶部敞口，下部设置呈锥状，在所述灌溉柱中同心圆状设置内柱，且在灌溉柱与内柱之间轴向均设若干支撑筋条，支撑筋条把灌溉柱与内柱之间的空隙分隔为若干个透水缓冲室，所述灌溉柱与内柱的下部则分别设有透水孔连通透水缓冲室，在各透水缓冲室中设有透水纤维层，透水纤维层对水进行适当阻拦缓冲，使流出灌溉柱的水流速度减慢，防止水流因速度过快和过大冲刷灌溉柱周围的泥土造成空洞问题；在所述灌溉柱顶部设置集水柱，集水柱底部设置有连通内柱的水孔、储物管，所述储物管设置于集水柱底部中心处，并向下延伸至内柱中下部的储物管，所述储物管的底部密封，在其底部设置有缓释管，储物管的顶部则向上穿出集水柱，在其顶部配设封盖。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型简单，使用操作方便，可以深插植入土壤中抵达咖啡树的根系附近，灌溉用水通过灌溉柱上的透水孔进入土壤，供给咖啡树吸收，大大降低咖啡树灌溉过程中水的挥发浪费，从而提升灌溉的节水性能，并有利于加快咖啡树对灌溉水分及肥料养分的吸收；

2、在灌溉时，能对水进行过滤缓冲，避免泥沙堵塞透水孔；灌溉柱上的氧化铜离子会溶入水中，避免植物毛细根缠绕或进入灌溉柱，提升使用寿命；

3、根据不同树株对灌溉施肥的需求量，进行对应的灌溉调节，灌溉的水肥直达根系附近，解决地表施肥无法深入接触到咖啡树的根系，会导致大部分被地表的杂草吸收，造成了大量的浪费的问题，能达到水肥精准配给和释放到咖啡树，大大提升施肥灌溉效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为混合机构的结构示意图；

图3为灌溉装置的结构示意图；

图4为图3中AA的截面结构示意图；

图5为集水柱与封盖的结构示意图；

图中标号：1~配液罐，2~过滤器，3~抽吸泵，4~混合机构，5~法兰盘，6~扰流架，7~螺旋管，8~单向阀，9~储液罐，10~搅拌管，11~喷头，12~反冲锥罩，13~配送泵，14~文丘里管，15~输送管道，16~灌溉柱，17~内柱，18~支撑筋条，19~透水缓冲室，20~透水纤维层，21~集水柱，22~水孔，23~透水孔，24~储物管，25~缓释管，26~封盖，27~下凸出部，28~进水孔，29~橡胶片，30~防尘盖，31~药剂。

实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细的说明。

如图1~5所示的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，包括设置于站房中的配液罐组、抽吸泵3、混合机构4、储液罐9、配送泵13，和设置于咖啡树根部的灌溉装置，配液罐组通过输送管道15依次连接混合机构4、储液罐9，且所述混合机构4至少设置有一个，在配液罐组的前端或后端设置抽吸泵3，在所述储液罐9的出液口设置配送泵13，配送泵13通过输送管道15连接灌溉装置，其中，所述混合机构4包括法兰盘5、扰流架6、螺旋管7，在所述螺旋管7的两端分别设置法兰盘5，所述扰流架6则设置于螺旋管7的两端分别设置法兰盘5，通过法兰盘5连接管道，扰流架6设于螺旋管7上，或设于法兰盘5上，且扰流架6设置呈Y、十或米字形结构。

在所述配液罐组的进液端设置有过滤器2，由过滤器2滤除水中的杂质。

在所述的储液罐9进液端设置有单向阀8，通过单向阀8防止储液罐9中的液体回流。

所述的储液罐9底部竖立设有至少两根搅拌管10，搅拌管10串联输送管道15，在各搅拌管10的顶端设置喷头11，且所述搅拌管10的长度比为1:1.5~3，设置不同高度的搅拌管10，通过搅拌管10的喷头11喷射出的液体搅动储液罐9中的混合液，在储液罐9顶部设置气压阀和液位计。

所述的喷头11上方设有反冲锥罩12，反冲锥罩12通过支杆连接喷头11或搅拌管10。

所述的配液罐组包括至少三个配液罐1，各配液罐1通过文丘里管14连接输送管道15，利用文丘里原理，自动抽吸配液罐1中的物料。

所述的灌溉装置包括灌溉柱16、内柱17、支撑筋条18、集水柱21、储物管24，所述灌溉柱16的顶部敞口，下部设置呈锥状，在所述灌溉柱16中同心圆状设置内柱17，且在灌溉柱16与内柱17之间轴向均设若干支撑筋条18，支撑筋条18把灌溉柱16与内柱17之间的空隙分隔为若干个透水缓冲室19，所述灌溉柱16与内柱17的下部则分别设有透水孔23连通透水缓冲室19，在各透水缓冲室19中设有透水纤维层20，透水纤维层20对水进行适当阻拦缓冲，使流出灌溉柱16的水流速度减慢，防止水流因速度过快和过大冲刷灌溉柱16周围的泥土造成空洞问题；在所述灌溉柱16顶部设置集水柱21，集水柱21底部设置有连通内柱17的水孔22、储物管24，所述储物管24设置于集水柱21底部中心处，并向下延伸至内柱17中下部的储物管24，所述储物管24的底部密封，在其底部设置有缓释管25，储物管24的顶部则向上穿出集水柱21，在其顶部配设封盖26。

所述的缓释管25为底部开口，顶部密封的直管，其下部向下延伸至内柱17下部或底部，上部向上延伸至储物管24中上部，并在缓释管25上部的侧壁均设通孔。

所述的封盖26设置呈倒置的“几”字形结构，在封盖26的下凸出部27与储物管24插接，下凸出部27的底端密封，在下凸出部27的下部侧壁设有连通集水柱21的进水孔28，在封盖26的顶部设有盖住下凸出部27顶部的橡胶片29，橡胶片29起到防尘、防杂物的功能，避免下凸出部27堵塞。

所述的集水柱21顶部设有防尘盖30，防尘盖30设置呈向下凸出的穹顶结构，在防尘盖30上围绕储物管24设有连通集水柱21的进水孔28，且进水孔28处于封盖26的下方，该进水孔28与防尘盖30间隙设置，保证流淌至防尘盖30的水能由进水孔28进入集水柱21中，同时通过封盖26遮住防尘盖30上的进水孔28，避免阳光罩射进水孔28，以减小蒸发。

所述的灌溉柱16的高度不低于80cm，直径不低于5cm，保证水肥能到直达供给树木的根系，使灌溉效果更好，提升了生长和成果的质量，所述集水柱21的高度不低于30cm，直径不低于10cm。

所述的储物管24中填充有药剂31，所述药剂31为固体肥料、固体药物或二者的混合物。

所述的灌溉柱16、集水柱21外部设有氧化铜涂层，氧化铜具有驱根性，能防止树木或其他植物的须根在趋水性作用下包覆灌溉柱16，或进入透水孔23造成堵塞的问题，延长使用寿命。

在各配液罐1的出口上设有单向阀8和流量计，以控制和调整配液罐1中物料的供给量大小。

本实用新型的工作方式：1、把输送管道15的进液端连接水源，在各配液罐1中放入肥料或咖啡树生长用药剂31，把设置在各咖啡树根系附近的灌溉装置与输送管道15串联或并联，即通过支管的一端插入封盖26的下凸出部27中，另一端则连接输送管道15，同时在支管上设置调节阀。

2、启动抽吸泵3抽取水源通过输送管道15输送至储液罐9，在水输送管道15中的输送过程中，各配液罐1在文丘里管14的文丘里效应下，会自动抽取配液罐1中的肥料或咖啡树生长用药剂31进入输送管道15中，由输送管道15输送至混合机构4，在扰流架6的扰流和螺旋管7中的螺旋混流作用下，肥料或咖啡树生长用药剂31与水混合，然后进入搅拌管10，由喷头11喷射冲击在反冲锥罩12上，利用反冲锥罩12的反冲阻挡功能实现肥料或咖啡树生长用药剂31与再次融合成混合液，最后储存于储液罐9中，并且，当储液罐9中的混合液储存至一定量，即淹没储液罐9最下部的搅拌管10后，从该搅拌管10喷射出的混合液还能对储液罐9中的混合液起到搅拌的功能，是融合更充分，减少沉淀。

3、储液罐9中的混合液通过配送泵13和输送管道15输送至各灌溉装置中的封盖26，混合液先通过封盖26进入集水柱21，再从集水柱21进入内柱17，经过透水纤维层20缓冲后，从灌溉柱16的透水孔23流出到泥土中供给与之对应的咖啡树根系，由咖啡树根系吸收。

4、灌溉装置的使用方式为：

4.1、在装埋灌溉装置前，打开封盖26，根据需求预先在储物管24中放入药剂31，然后把封盖26安装到储物管24上；在需要浇灌的咖啡树树根旁打孔，孔的深度根据本装置的高度而定，并把本装置装埋入孔中，使集水柱21的防尘盖30与地面持平，以保证地面的水能流到防尘盖30上；

4.2、把连接输送管道15的支管插入封盖26的下凸出部27中，向集水柱21中供水，水通过下凸出部27的进水孔28流入集水柱21，再从集水柱21底部的水孔22进入内柱17，然后从内柱17上的透水孔23流出，经过透水纤维层20的缓冲后，从灌溉柱16的透水孔23向土壤中渗水；

4.3、在上述过程中，内柱17中的部分水会进入缓释管25，通过缓释管25与储物管24中的药剂31接触，药剂31遇水融化后，在流水作用下，从缓释管25排出到内柱17中水混合，并随水流出浇灌咖啡树，由于药剂31是固体的，其融化速度慢，因此可以长时间多次使用，即一次添加后可以经过多次浇灌后才需添加药剂31。

4.4、在不浇灌的时间段中，遇到雨水天气时，雨水会流淌至防尘盖30，然后从其上的进水孔28流入集水柱21中，该部份雨水先灌满内柱17，然后再存储在集水柱21中，缓慢流出浇灌咖啡树，该方式能有效解决，暴雨天气降雨速度快，而雨水未能浸入地面接触根系就被蒸发的情况，提升对雨水的利用效率，可减少灌溉用水。

Claims (10)

1.一种咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：包括设置于站房中的配液罐组、抽吸泵（3）、混合机构（4）、储液罐（9）、配送泵（13），和设置于咖啡树根部的灌溉装置，配液罐组通过输送管道（15）依次连接混合机构（4）、储液罐（9），且所述混合机构（4）至少设置有一个，在配液罐组的前端或后端设置抽吸泵（3），在所述储液罐（9）的出液口设置配送泵（13），配送泵（13）通过输送管道（15）连接灌溉装置，其中，所述混合机构（4）包括法兰盘（5）、扰流架（6）、螺旋管（7），在所述螺旋管（7）的两端分别设置法兰盘（5），所述扰流架（6）则设置于螺旋管（7）的两端分别设置法兰盘（5），其处于螺旋管（7）上，或处于法兰盘（5）上，且扰流架（6）设置呈Y、十或米字形结构。

2.根据权利要求1所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的储液罐（9）底部竖立设有至少两根搅拌管（10），搅拌管（10）串联输送管道（15），在各搅拌管（10）的顶端设置喷头（11），且所述搅拌管（10）的长度比为1:1.5~3，在储液罐（9）顶部设置气压阀和液位计。

3.根据权利要求2所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的喷头（11）上方设有反冲锥罩（12），反冲锥罩（12）通过支杆连接喷头（11）或搅拌管（10）。

4.根据权利要求1所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的配液罐组包括至少三个配液罐（1），各配液罐（1）通过文丘里管（14）连接输送管道（15）。

5.根据权利要求1所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的灌溉装置包括灌溉柱（16）、内柱（17）、支撑筋条（18）、集水柱（21）、储物管（24），所述灌溉柱（16）的顶部敞口，下部设置呈锥状，在所述灌溉柱（16）中同心圆状设置内柱（17），且在灌溉柱（16）与内柱（17）之间轴向均设若干支撑筋条（18），支撑筋条（18）把灌溉柱（16）与内柱（17）之间的空隙分隔为若干个透水缓冲室（19），所述灌溉柱（16）与内柱（17）的下部则分别设有透水孔（23）连通透水缓冲室（19），在各透水缓冲室（19）中设有透水纤维层（20），在所述灌溉柱（16）顶部设置集水柱（21），集水柱（21）底部设置有连通内柱（17）的水孔（22）、储物管（24），所述储物管（24）设置于集水柱（21）底部中心处，并向下延伸至内柱（17）中下部的储物管（24），所述储物管（24）的底部密封，在其底部设置有缓释管（25），储物管（24）的顶部则向上穿出集水柱（21），在其顶部配设封盖（26）。

6.根据权利要求5所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的缓释管（25）为底部开口，顶部密封的直管，其下部向下延伸至内柱（17）下部或底部，上部向上延伸至储物管（24）中上部，并在缓释管（25）上部的侧壁均设通孔。

7.根据权利要求5所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的封盖（26）设置呈倒置的“几”字形结构，在封盖（26）的下凸出部（27）与储物管（24）插接，下凸出部（27）的底端密封，在下凸出部（27）的下部侧壁设有连通集水柱（21）的进水孔（28），在封盖（26）的顶部设有盖住下凸出部（27）顶部的橡胶片（29）。

8.根据权利要求5所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的集水柱（21）顶部设有防尘盖（30），防尘盖（30）设置呈向下凸出的穹顶结构，在防尘盖（30）上围绕储物管（24）设有连通集水柱（21）的进水孔（28），且进水孔（28）处于封盖（26）的下方，该进水孔（28）与防尘盖（30）间隙设置。

9.根据权利要求5所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的灌溉柱（16）的高度不低于80cm，直径不低于5cm，所述集水柱（21）的高度不低于30cm，直径不低于10cm。

10.根据权利要求5所述的咖啡山地水肥一体化的灌溉装置，其特征在于：所述的灌溉柱（16）、集水柱（21）的外部设有氧化铜涂层。