[發(fā)明專利]液氣能水泵微灌系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010100707.1
• 申請日: 2010-01-25
• 公開（公告）號: CN102132668A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉克明
• 申請（專利權(quán)）人: 劉克明
• 主分類號: A01G25/02
• 分類號: A01G25/02;F04F1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微灌系統(tǒng)，特別是是一種將水流中所收集到的能量利用起來進(jìn)行灌溉的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微灌是利用微灌設(shè)備組裝成微灌系統(tǒng)，將有壓水輸送分配到田間，通過灌水器以微小的流量濕潤作物根部附近土壤的一種局部灌水技術(shù)，微灌是以少量的水濕潤作物根區(qū)附近的部分土壤，比地面灌溉節(jié)水50％～70％，比噴灌省水15％～20％，灌水均勻，均勻度達(dá)0.8～0.9，適用于所有的地形和土壤，特別適用于干旱缺水地區(qū)，其特點(diǎn)為：適應(yīng)性強(qiáng)，兼有施化肥、噴農(nóng)藥等功能，省水，在干旱缺水地區(qū)，高揚(yáng)程灌區(qū)和井灌區(qū)，省水就意味著節(jié)省能耗或擴(kuò)大灌溉面積，采用噴、微灌，糧食作物一般增產(chǎn)10-30％，經(jīng)濟(jì)作物一般增產(chǎn)20-50％，蔬菜一般增產(chǎn)30-50％。

盡管微灌系統(tǒng)有很多的優(yōu)點(diǎn)，也有不足，如這種技術(shù)都需要一個(gè)水源，可以使用自流水源，但更多的需要提水進(jìn)行供水，這樣的話，就需要電力水泵或柴油動力水泵，特別是電力水泵需要拉設(shè)供電線路，前期投入十分巨大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉并且具有較高效率的液氣能水泵及微灌系統(tǒng)，可以不用電不用柴油就可以把河流的水抽上來供微灌使用。

本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方案為：該系統(tǒng)包括液氣能水泵、水箱、干管、支管及滴灌器組成；

進(jìn)一步的，上述的水箱還包括閥門和過濾器；

進(jìn)一步的，液氣能水泵是由液氣能氣壓產(chǎn)生裝置和液氣能泵水裝置組成；

進(jìn)一步的，液氣能氣壓產(chǎn)生裝置是由管道構(gòu)成；液氣能氣壓產(chǎn)生裝置是在管道呈現(xiàn)L形管，在L形管的進(jìn)水端設(shè)置進(jìn)氣處，在L形管的出水處設(shè)置出氣處；液氣能泵水裝置由殼體、進(jìn)水管、出水管、進(jìn)氣管組成，并且液氣能泵水裝置的進(jìn)氣管距離出水管的高度小于水源液面距離進(jìn)水管的高度。

所述的微灌系統(tǒng)包括噴灌、滴灌、滲灌、霧灌、涌泉灌等多種形式，同時(shí)，該系統(tǒng)可用于水土保持及荒漠、戈壁的改造。

另一方面，一種液氣能泵水裝置，其工作流程為：

(1)、液氣能泵水裝置放置于水源中，特別是液氣能泵水裝置的進(jìn)氣管高度要處于水源液面以下；

(2)、將液氣能所壓產(chǎn)生裝置的L形管的出氣處通過連接管道接至液氣能泵水裝置的進(jìn)氣管，并將有壓氣體傳輸?shù)竭M(jìn)氣管處；

(3)、氣壓將液氣能泵水裝置殼體內(nèi)進(jìn)氣管處以上、水源液面以下的水體托起，直到將進(jìn)氣管至出水管之間的水體排出；

(4)、重復(fù)上述過程，就可以不斷地將水流自原水源液面提高到出水管管口的高度，也就是揚(yáng)程的高度。

另一方面，一種液氣能氣壓產(chǎn)生方法為：設(shè)置一液體通路使液體通過，并設(shè)有一與大氣相通的進(jìn)氣處，當(dāng)液體通過時(shí)，管路中的液體可混入氣體并分離氣體成為小氣泡，設(shè)定重力加速度方向?yàn)樗俣鹊恼较?，那么水流速度則為在重力加速度垂直方向的分量和水平方向的分量的合速度，當(dāng)水流在重力加速度垂直方向的分量大于零，氣泡被逐漸分離為一定體積的較小氣泡時(shí)，氣泡將隨水流運(yùn)動；當(dāng)水流在重力加速度垂直方向的分量不大于零時(shí)，氣泡向上運(yùn)動浮出水面，在氣泡溢出水面處收集溢出氣體，以形成有壓氣體。

本發(fā)明效果和特點(diǎn)是：這種將水流蘊(yùn)藏的能量收集并轉(zhuǎn)換為氣壓能，再利用氣壓來驅(qū)動泵水裝置，來為微灌系統(tǒng)提供水源，前期所需設(shè)備投資少，能量轉(zhuǎn)換率高，不需要電力抽水或柴油動力泵水，大大節(jié)約成本，無需維護(hù)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所涉及的液氣能水泵微灌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明所涉及的液氣能水泵微灌系統(tǒng)的液氣能氣壓產(chǎn)生裝置及泵水裝置示意圖。

圖中說明：1為L形管進(jìn)水處，2為L形管出水處，3為L形管橫管，4為L形管進(jìn)氣處，5為L形管出氣處，6為泵水裝置殼體，7為泵水裝置進(jìn)水管，8為泵水裝置出水管，9為連接L形管出氣處5至泵水裝置進(jìn)氣管10的連接管道，10為泵水裝置進(jìn)氣管，20為微灌系統(tǒng)水箱，21為微灌系統(tǒng)干管，22為微灌系統(tǒng)支管，23為微灌系統(tǒng)滴灌器。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉并且具有較高效率的液氣能量收集方法、裝置及微灌應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括液氣能水泵、水箱20、干管21、支管22及滴灌器23組成，如附圖1所示，水箱還包括閥門和過濾器(圖中未畫出)，并且根據(jù)實(shí)際情況的不同還需要其它的一些設(shè)備或部件。

液氣能水泵將水泵入水箱20后水流順干管21、支管22至各個(gè)滴灌器23，可以作物進(jìn)行灌溉，滴灌器23可以有微灌中的多種形式，如柱、管、片、圓環(huán)等多種規(guī)則和不規(guī)則類型。微灌系統(tǒng)包括噴灌、滴灌、滲灌、霧灌、涌泉灌等多種形式。