[發明專利]一種振蕩脈沖滴灌灌水器及滴灌方法

無效

• 申請號: 201210074776.9
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102599036A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 王新坤
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A01G25/00
• 分類號: A01G25/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明屬于農業節水灌溉技術領域，涉及滴灌灌水器，具體涉及一種振蕩脈沖滴灌灌水器及滴灌方法。

背景技術

脈沖滴灌具有抗堵塞性能強、灌水均勻度高的特點，受到世界各國的廣泛關注與應用；脈沖滴灌系統通過脈沖發生器儲水與脈沖的循環產生持續的脈沖水流，其工作過程一般由充水增壓與出水減壓兩個互為獨立的階段組成，二個階段自動循環往復，使得水流以一定的脈沖頻率由滴灌灌水器間歇性的流出，實現脈沖滴灌方式。

脈沖發生器是將滴灌系統中的壓力水流變成脈沖水流的核心裝置，現有脈沖發生器大都具有一個可膨脹及復位的彈性腔體，彈性腔體由橡膠、塑料隔膜或彈簧等彈性材料所構成；在充水增壓階段，壓力水流進入彈性腔體，腔體開始膨脹，隨著壓力水在腔體內不斷積累,腔體膨脹到至極限時，在膜片或彈簧等作用下出水口被打開,?腔體內的壓力水流迅速通過出水通道泄出，完成一次脈沖；當彈性腔體內的壓力水被瞬間釋放后，腔體在彈性作用下恢復原始狀態，出水口被封閉,?進入下一個脈沖過程；循環往復，形成脈沖水流。

現有脈沖滴灌利用橡膠、塑料、彈簧等彈性材料的擴張與復位，來實現脈沖水流的目的；滴灌系統一般運行時間較長，彈性材料在長時間、高頻率的頻繁往復運行過程中，易于疲勞，甚至損壞；脈沖頻率取決于彈性材料的剛度和初始壓縮量，長時間運行將導致彈性材料剛度和彈性模量發生變化，彈性減退，靈敏性、可靠性會不同程度的下降，從而影響脈沖滴灌系統的持久運行與使用；彈性材料的使用勢必增加脈沖發生器的結構復雜性，對機械密封性、制造精度、可靠性及耐久性提出更高的要求。

申請號為97232713.4的中國專利“微灌脈沖發生器”?公開了一種由型芯、脈沖膠囊、殼體組成的脈沖發生器。通過膠囊的膨脹積蓄能量，打開出水口，利用膠囊的彈性作用恢復原狀，封閉出水口，實現脈沖滴灌；申請號為201110074154.1的中國專利“脈沖滴灌系統”?公開了一種脈沖閥，由閥體、進水口、進水腔、導桿、閘體、出水腔、閘體推拉彈簧、出水口、控制腔、隔膜拉簧等組成，通過進水腔的有壓水流推動隔膜，拉伸隔膜拉簧，擠壓閘體推拉彈簧，推動閘體打開出水口，利用隔膜拉簧拉動隔膜復位，推拉彈簧拉動閘體復位，封閉出水口，實現脈沖滴灌。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單，造價低，抗堵塞能力強，使用壽命長，利用射流反饋振蕩技術形成脈沖水流的振蕩脈沖滴灌灌水器。

本發明采取的技術解決方案是：一種振蕩脈沖滴灌灌水器，由進水槽、射流振蕩脈沖發生器、流道和出水槽組成，進水槽設有濾窗并與射流振蕩脈沖發生器連通，射流振蕩脈沖發生器與流道連通，出水槽位于流道末端，其特征在于：所述射流振蕩脈沖發生器由脈沖發生器進口、收縮段、導流段、射流噴嘴、第一振蕩反饋信號作用口、第二振蕩反饋信號作用口、第一振蕩反饋信號通道、第二振蕩反饋信號通道、射流空間、第一振蕩反饋信號入口、第二振蕩反饋信號入口、第一射流出口、第二射流出口和分流劈組成；射流振蕩脈沖發生器最前端是脈沖發生器進口，其后接一個前大后小的收縮段，然后是一個導流段與一個射流噴嘴，射流噴嘴兩邊的側壁上分別設置第一振蕩反饋信號作用口和第二振蕩反饋信號作用口，射流噴嘴后是一段前小后大形狀的射流空間，分流劈位于射流空間的末端，并將射流空間的末端分割成為射流振蕩脈沖發生器的第一射流出口和第二射流出口，第一射流出口與第一流道相連通，第二射流出口與第二流道相連通，第一射流出口的側壁上設置第一振蕩反饋信號入口，第二射流出口的側壁上設置第二振蕩反饋信號入口，在第一振蕩反饋信號作用口和第一振蕩反饋信號入口一側的壁面上開槽，連通第一振蕩反饋信號作用口與第一振蕩反饋信號入口，形成第一振蕩反饋信號通道，在第二振蕩反饋信號作用口和第二振蕩反饋信號入口一側的壁面上開槽，連通第二振蕩反饋信號作用口與第二振蕩反饋信號入口，形成第二振蕩反饋信號通道Ⅱ。

流道共有兩條，分別為第一流道和第二流道，第一流道與射流振蕩脈沖發生器的第一射流出口連通，第二流道與射流振蕩脈沖發生器的第二射流出口連通，流道結構形式為迷宮式、繞流式、長流道式或孔口流道形式。

出水槽位于流道的末端，出水槽有兩種構成方案：第一種方案是設置兩個獨立的出水槽，分別為第一水槽和第二出水槽，第一出水槽與第一流道連通，第二出水槽與第二流道連通，形成具有兩個出水口的射流振蕩脈沖滴灌灌水器；第二種方案是在兩條流道的末端設置一個出水槽，由出水槽將第一流道與第二流道的末端連通，兩條流道共用一個出口，形成具有一個出水口的射流振蕩脈沖滴灌灌水器；在構建射流振蕩脈沖滴灌灌水器時，出水槽結構可在二種方案中任選其一。