[實用新型]滴灌系統抗生物堵塞裝置

有效

• 申請號: 201120275800.6
• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN202168387U
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 高勝國;高任翔
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農田灌溉研究所
• 主分類號: A01G25/02
• 分類號: A01G25/02;C02F1/78;C02F1/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及農業節水灌溉技術領域，尤其涉及一種滴灌系統抗生物堵塞裝置。

背景技術：

滴灌是局部灌溉的一種，由首部樞紐、干管、支管、毛管、灌水器等五部分組成。①首部樞紐擔負取水、加壓和水處理任務，由水泵、化肥罐、過濾器、壓力表、流量表等部件組成；②干管起輸水作用；③支管起配水作用，按控制面積大小和作物需水量，將灌溉用水分配到灌溉地段；④毛管與支管聯接，將水送到作物根部附近；⑤灌水器，包括：滴頭、出水口等，各有不同類型和形狀，用以均勻地潤濕作物根部土壤。把滴灌毛管和灌水器布置在地表下，稱之為地下滴灌。滴灌的突出優點是非常省水，特別是地下滴灌因灌溉水幾乎沒有土壤表面蒸發，灌溉水的利用效率更高。滴灌的自動化程度高，可以使土壤濕度始終保持在最優狀態。滴灌的主要缺陷是灌水器堵塞，特別是難以更換灌水器的地下滴灌，灌水器堵塞是導致地下滴灌系統報廢的主要原因，一般使用壽命僅有3～5年。

滴灌灌水器堵塞一般可分為三類：物理堵塞、生物堵塞和化學堵塞，其中最難纏的當屬生物堵塞，時至今日仍沒有找到很好的解決辦法。所謂生物堵塞主要指細菌在灌水器流道內繁殖而形成的粘稠物以及藻類、浮游生物的生長等造成的灌水器出水口堵塞和作物根系趨水性生長通過灌水器出水口進入灌水器內部造成的出水口堵塞。目前，對抗滴灌系統生物堵塞的最有效方法，一是發展價格低廉超薄的一次性滴灌帶；二是采用化學方法防治。一次性滴灌帶僅適用于地上滴灌，就發展策略而言，也僅僅是一個權宜之計，并不是根本的解決辦法。所謂化學方法是指在灌溉水中定期注入或在灌水器生產的原材料中添加化學藥劑來殺死流道內的細菌微生物和灌水器外部周圍作物根系的方法。在美國采用pH值為2的酸性水或灌溉水中加氯氣進行幾個小時沖洗的方法來防治生物堵塞，因為添加化學藥劑會對土壤、環境造成一定污染，添加劑量十分嚴格，技術要求高，制備、儲存、運輸也比較麻煩、危險，除美國等少數國家外，一般不用。美國專利提出了用金屬銅制部件嵌入到滴灌灌水器中，利用銅質元件被腐蝕后釋放的銅離子殺死、抑制細菌和根系在灌水器內生長的技術方案。申請號為200910244089.5的中國專利“微灌灌水器”提出了在灌水器覆蓋殺菌的光觸媒覆膜層的技術方案，將空調濾網的殺菌方案用到了灌水器上。但是上述兩種專利的技術方案的殺菌功能，僅局限在灌水器上，滴灌系統灌水器前、首部樞紐過濾器后的輸水管道內生長繁殖的生物物質，仍舊可以造成灌水器的堵塞，其抗生物堵塞效果及耐久性仍就得不到保證。另外，光觸媒物質，顧名思義，需要在光線激發下，才能產生滅菌活性，很顯然不適合地下滴灌系統。滴灌系統的生物堵塞已經嚴重影響了滴灌的灌水效率與質量，限制了滴灌技術尤其是地下滴灌技術的推廣應用，急需更好的滴灌系統抗生物堵塞的方法與裝置。

實用新型內容：

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、投資小、耐久性好、沒有化學污染物殘留、既適合地上滴灌系統更適合地下滴灌系統、便于生產、有利于作物生長、尤其是抗生物堵塞性能優異的滴灌系統抗生物堵塞裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種滴灌系統抗生物堵塞裝置，包括：空氣濾清器、臭氧發生器、進氣閘閥、逆止閥、進氣管、注氣腔、射流噴嘴、一級振蕩腔、二級振蕩腔、漸變流道，空氣濾清器的出氣端通過臭氧發生器、進氣閘閥、逆止閥、進氣管與注氣腔上部的進氣端連接，射流噴嘴過流斷面大的一端與位于滴灌系統首部的過濾器出水端連接，射流噴嘴過流斷面小的一端即噴射口，水平深入到注氣腔的內部，注氣腔的水平出流端通過直徑為d1的圓形喉道與一級振蕩腔的水平進流端連接，射流噴嘴的噴射口正對著直徑為d1的圓形喉道過流斷面中心，一級振蕩腔的水平出流端通過直徑為d2的圓形喉道與二級振蕩腔的水平進流端連接，二級振蕩腔的水平出流端通過直徑為d3的圓形喉道與漸變流道的水平進流端連接，漸變流道的水平出流端與通向滴灌系統支管的干管連接，射流噴嘴、直徑為d1的圓形喉道、直徑為d2的圓形喉道、直徑為d3的圓形喉道、漸變流道的過流斷面中心在一條直線上，射流噴嘴、一級振蕩腔、二級振蕩腔、漸變流道與該條直線的垂直截面均為圓形。

所述的滴灌系統抗生物堵塞裝置，一級振蕩腔的出流端直徑d2與一級振蕩腔的進流端直徑d1的比例為：d2/d1＝1.2；二級振蕩腔的出流端直徑d3與二級振蕩腔的進流端直徑d2的比例為：d3/d2＝1.2。