[發明專利]一種滲灌頭技術

有效

• 申請號: 201310082555.0
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN104043542A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 姚勇;姚易岑
• 申請（專利權）人: 姚勇;姚易岑
• 主分類號: B05B1/20
• 分類號: B05B1/20;B05B15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

農、林、牧、園業植物管道微灌溉技術中，灌水器發生堵塞是一突出問題。由于水是很好的載體，各類有機、無機、沙粒、懸浮、微生物都會在水的運載下到達灌水器，堵塞現象是不可避免的。目前的灌溉技術要求的是水肥一體化，形成沉瘀而發生堵塞現象更是頻發。對水質要求不高、防堵效果好、堵而不死、排堵快捷、壽命長、運行及制作成本低才是實用的灌水器。?

為什么把這一滲灌頭稱為《太極》滲灌頭呢？是由于它的自然屬性很強，它的設計是以血液遁環中血管、毛細血管功能為原理，以土壤、植物、水肥、微生物及自然物理現象等之間密相互關聯為依托，故取名為《太極》滲灌頭。?

太極滲灌頭是管線滲灌(地下灌溉)系統中的一種灌水器。我們是搞機械專業的，對灌溉技術和目前該領域先進技術狀態深知太淺，另該部分先進產品多為專利產品，很難查閱或深知其內容，所以對現有先進技術進行對比很困難。從常用的滲灌方法來看，如滲灌管法、縱向破口脈沖法及密宮滲水法等，它們都存在毛管壁污垢延伸的堵塞，負壓倒流物的堵塞，砂粒和懸浮物的堵塞，化學衍生物的堵塞，根系的堵塞，微生物(細菌)的堵塞，故對灌溉系統及灌溉液的質量要求很高，特別是滲灌它的管線和灌水器埋在土壤中，一但發生堵塞不易查找和排堵。我們認為直接采用橡膠、塑料、聚乙稀等軟質材料加工出來的灌水器通道，如小孔形、微孔形、縱向破口形、螺旋窄縫形、密宮窄縫形，它們形成的管壁質軟，表面粗糙度不是很好，沾泥和滋生污垢很容易產生，也就很容易發生堵塞。從大量文獻報道該微灌溉技術推廣受限。太極滲灌頭對上述幾種堵塞現象都不回避，我們認為這是一種自然現象，怎樣把堵塞放緩，怎樣排堵快捷恢復功能是它設計的理念及思路。下面我們將從滲灌頭工作原理作?一一介紹。?

一、結構原理解述：?

從結構原理圖(圖1)中可知，滲灌頭由滲灌頭組件、護網二部分組成。而滲灌頭組件(圖2)由四個零件組成，其中件號1稱為導毛管(雙件)，件號2稱為合成纖維整形棉簡稱整形棉，件號3稱為內弧形支架片，件號4稱為外弧形支架片。?

兩根導毛管穿過毛管壁直達毛管心部2/3處導取自壓水肥溶液進入整形綿兩納水孔中。整形棉經內、外弧形支架片壓縮固形得到所需流量的異形毛細管道，水肥溶液經壓縮的整形棉毛細管道減壓減流滲透到自然狀態的整形棉中(未受壓迫部分)，自然狀態整形棉中的水肥很自然的傳導到護網中，護網將擴大與土壤毛細管體系的聯系，將水肥滲入土壤中。它看似一過濾原理，但它有二點本質的不同，過濾時水的通道基本是垂直于纖維線的，它就是一密度很高的篩子。而太極滲灌頭的水通道基本是順從于纖維線的異形毛細管，過濾在運行過程中沒有排泄雜物的功能，而太極滲灌頭在運行過程中有排泄雜物的功能。?

所謂自然狀態整形棉就是未被壓縮的那一部分纖維棉。自然狀態的整形棉與護網的組合，它們近似一種較為理想的海棉體。海棉體具有吸食、儲存、失放水肥的良好功能。植物在土壤里生長過程中一直都在發生蒸騰效應，水肥不斷的被吸收和蒸發，由于土壤內結構的差異不同使得各處的蒸騰效應也隨之不同，蒸騰效應越強的地方，土壤越干燥，土壤毛細越發達和通暢。滲灌頭碩大的海棉體結構會把水肥送到蒸騰越強的地方，大大的提高水肥灌溉的效果。在停止施灌后，海棉體內的飽和水肥溶液很快被土壤毛細管系吸走待干，它將變成一個濕度、空氣、養份適度的微生物生長的溫床。只需溫度適度，有足夠長間歇時間，微生物將會在滲灌頭中迅猛生長，大量的有機、無機物所形成的瘀泥將被微生物吞噬，達到凈化滲灌頭的作用，在人工輔佐下效果更佳，這就是?下面將會提到的生物自然清瘀的原理。?

二、零件功能設計講述：?

1.導毛管?

滲灌頭組件剖面圖(圖2)中件號1、零件圖(圖3)所示的零件稱為導毛管，雙件。它是一直通細空管，外元柱體一端上有一臺階軸，另一端為小錐度銷，臺階軸用于與內弧形支架片突臺孔緊固連接，小錐度銷用于滲灌頭與毛管連接，內孔直徑為2左右，它是將水從毛管導入整型棉的通道。要求內孔粗糙度Ra0.4以上，材質要求：硬度高，抗腐蝕性強，一般采用3Cr13，并需熱處理或涂層處理。陶瓷、玻璃材料更佳。導毛管的長度取決于毛管直徑，因它取水肥于毛管心部2/3處，目的就是防止毛管壁污垢延伸至滲灌頭入水口發生堵塞。讓導水管壁光潔、高硬、耐腐蝕能起到不沾瘀泥和滋生污垢的作用。?

2.整形棉?