[發(fā)明專利]一種引導根系生長的變深度地下灌溉裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010890952.0
• 申請日: 2020-08-29
• 公開（公告）號: CN112042519B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 章宇陽;劉小剛;王心樂;高燕俐;范誠;董建華
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學
• 主分類號: A01G29/00
• 分類號: A01G29/00;A01C23/04;A01C23/02
• 代理公司: 昆明明潤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 53215
• 代理人: 王鵬飛

1.一種引導根系生長的變深度地下灌溉裝置，其特征在于：包括加壓裝置（1）、干管（2）、封閉支管（5）以及開孔支管（8）；

灌溉水自干管（2）左端進水口進入，通過封閉支管（5）的柱形流道（11）流向貯水倉（9），再經(jīng)分流管（10）流向環(huán)形灌水器（13），最后由環(huán)形灌水器（13）的出水孔（14）流向開孔支管（8）的灌水孔（16）及下段干管；干管（2）與封閉支管（5）以三通管形式垂直相連；封閉支管（5）中，滑動活塞（6）與封閉支管（5）的內(nèi)壁緊貼，受水壓作用于滑動空腔（7）內(nèi)滑動，柱形流道（11）與開孔支管（8）內(nèi)的貯水倉（9）相連，開孔支管（8）中，貯水倉（9）上連接分流管（10），環(huán)形灌水器（13）呈空心圓柱體，外部曲面均勻開設(shè)一排出水孔（14）且與開孔支管（8）的內(nèi)壁緊貼，分流管（10）連接于環(huán)形灌水器（13）的內(nèi)部曲面上，環(huán)形灌水器（13）上部緊貼空心活塞（12），下部緊貼封閉活塞（15），開孔支管（8）下半部均勻開設(shè)灌水孔（16）；

所述封閉支管（5）中，滑動活塞（6）為空心圓柱體，材質(zhì)為彈性不透水材料，其外邊緣與封閉支管（5）內(nèi)壁緊貼，滑動活塞（6）內(nèi)部的柱形流道（11）與開孔支管（8）的貯水倉（9）相連，貯水倉（9）上連接四根分流管（10），分流管（10）連通環(huán)形灌水器（13）的內(nèi)部曲面，環(huán)形灌水器（13）上下分別固定有空心活塞（12）和封閉活塞（15），即滑動活塞（6）、柱形流道（11）、貯水倉（9）、分流管（10）、環(huán)形灌水器（13）、空心活塞（12）、封閉活塞（15）為一個連接整體，由水壓推動，活動于封閉支管（5）和開孔支管（8）中，以此達到改變灌水深度的目的，結(jié)合調(diào)節(jié)水壓，改變出水孔（14）的出水壓強，達到改變濕潤體半徑的目的；

根據(jù)地下灌溉裝置配合作物栽種的布置方式，所述環(huán)形灌水器（13）上設(shè)置的出水孔（14）能人為選擇性開設(shè)，如果環(huán)形灌水器（13）上全面開設(shè)出水孔（14），所述引導根系生長的變深度地下灌溉裝置布置于單列作物下；如果環(huán)形灌水器（13）上一半側(cè)面開設(shè)出水孔（14），所述的引導根系生長的變深度地下灌溉裝置布置于兩列作物之間，所述干管（2）左右兩端、封閉支管（5）、開孔支管（8）上下兩端均做成拆卸形式，即能夠與任意灌溉管道相連接，實現(xiàn)不同的灌溉方式，滿足不同的灌溉需求；

所述滑動活塞（6）的外直徑大于開孔支管的開口(17)，因此開孔支管的開口(17)所在平面為滑動活塞（6）滑動的下限，柱形流道（11）與貯水倉進水口（19）的連接面為圓形，直徑與柱形流道（11）的直徑一致，環(huán)形灌水器（13）的外直徑與開孔支管（8）的內(nèi)徑一致，出水孔（14）緊貼開孔支管（8）內(nèi)壁，與灌水孔（16）貼合，灌水孔（16）孔徑小于出水孔（14）孔徑，灌水孔（16）的開設(shè)密度大于出水孔（14），以達到保證出水暢通，防止環(huán)形灌水器（13）因土礫或根系纏繞而堵塞；

所述空心活塞（12）、環(huán)形灌水器（13）、封閉活塞（15）三者固定連接，均隨柱形流道（11）共同運動，三者外直徑一致，空心活塞（12）內(nèi)徑與環(huán)形灌水器（13）內(nèi)徑一致，三者緊貼于開孔支管（8）內(nèi)壁，隨加壓裝置（1）加壓，推動滑動活塞（6）向下運動，帶動柱形流道（11）、貯水倉（9）、分流管（10）、環(huán)形灌水器（13）沿開孔支管（8）內(nèi)壁活動，環(huán)形灌水器（13）上的出水孔（14）隨之到達的深度為地下灌溉裝置唯一出水深度，此時與出水孔（14）相契合的灌水孔（16）為地下灌溉裝置唯一出水口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導根系生長的變深度地下灌溉裝置，其特征在于：所述封閉支管（5）包括滑動活塞（6）、滑動空腔（7）、柱形流道（11）；滑動活塞（6）緊貼封閉支管（5）內(nèi)壁，且于滑動空腔（7）內(nèi)滑動；所述開孔支管（8）包括貯水倉（9）、分流管（10）、空心活塞（12）、環(huán)形灌水器（13）以及封閉活塞（15）；封閉支管（5）外殼為不透水封閉材料，開孔支管（8）外殼由初始位置的環(huán)形灌水器（13）分為上下兩部分，上部封閉，下部開設(shè)灌水孔（16）。