[發明專利]滴灌環狀田間管網渾水測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 202011040251.4
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112197988A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 白丹;王昌;吳山山;裴震;馮亞芹;雷建虎
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01M10/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 韓玙

1.滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，包括供水桶(1)，所述供水桶(1)內安裝有攪拌器(2)，所述供水桶(1)的側面下部安裝有L形管的橫管，所述L形管上依次安裝有電磁閥a、活接頭(3)、水泵(4)和過濾器(5)；

所述L形管的另一端安裝有倒置凵形管a，所述倒置凵型管a的一端位于供水桶(1)頂部，另一端連接有口形管，所述口形管的下管段安裝有滴灌管多管段(9)，所述口形管的下管段依次相對安裝有至少兩個電磁流量計(6)、濁度傳感器(7)和壓力傳感器(8)，所述下管段設置有倒置凵形管b，所述倒置凵形管b頂部設置有倒置凵形管c的一端，所述倒置凵形管c的另一端位于回收水桶(13)頂部，所述口形管的上管段引出有7形管，所述7形管的另一端位于回收水桶(13)頂部，所述滴灌管多管段(9)位于兩個壓力傳感器(8)之間，所述兩個電磁流量計(6)均靠近倒置凵形管b內側，所述滴灌管多管段(9)下方設置有流量監測設備；

所述倒置凵形管a至少設置有兩個電磁閥，所述口形管和倒置凵形管b分別安裝有至少兩個電磁閥和兩個閘閥；所述電磁閥、電磁閥a、電磁流量計(6)、濁度傳感器(7)和壓力傳感器(8)均連接有計算機。

2.根據權利要求1所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，所述倒置凵型管a向下引出有支管，且與口字形管連通，所述支管上安裝有電磁閥d，所述支管位于倒置凵形管b外側，所述電磁閥d與計算機相連接。

3.根據權利要求2所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，所述倒置凵形管a的進水端和出水端分別設置有電磁閥b和電磁閥k。

4.根據權利要求3所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，所述口形管的下管段依次安裝有閘閥c、電磁閥e、電磁閥j、閘閥l，所述電磁閥e和電磁閥j位于倒置凵形管b和倒置凵形管a之間的口形管管段上，所述電磁閥e位于支管和倒置凵形管b之間的口形管管段上；所述閘閥c和閘閥l均靠近口形管的豎管。

5.根據權利要求4所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，所述口形管的下管段遠離供水桶(1)的一端引出有7形管，所述7形管上安裝有電磁閥m，所述電磁閥m與計算機相連接。

6.根據權利要求5所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，所述倒置凵形管b沿其周向依次安裝有閘閥f、電磁閥g、電磁閥h和閘閥i。

7.根據權利要求6所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，其特征在于，所述流量監測設備包括水槽(14)，所述水槽(14)上設置有至少5個量筒，每個所述量筒正對滴灌管多管段(9)的灌水器。

8.滴灌環狀田間管網渾水測試方法，其特征在于，采用如權利要求7所述的滴灌環狀田間管網渾水測試裝置，具體按照以下步驟實施：

步驟1、分別測量環狀田間管網滴灌管在灌溉工況1和灌溉工況2下進水口壓力P₁、P₂和出水口流量Q₁、Q₂；將環狀田間管網上截取的所述滴灌管多管段(9)安裝于滴灌環狀田間管網渾水測試裝置；

步驟2、在所述供水桶(1)中加入清水，然后打開電磁閥a、b、d、e、h，打開閘閥c、i到最大開度，剩余閘閥和電磁閥均閉合；

步驟3、開啟水泵(4)，閉合電磁閥b，使得滴灌環狀田間管網渾水測試裝置中的水流通過滴灌管多管段(9)；

步驟4、調節閘閥c、i的開度，使壓力傳感器(8)的監測值與灌溉工況1下的進水口壓力P₁相同，且使遠離供水桶(1)的電磁流量計(6)的監測值與灌溉工況1下的出水口流量Q₁相同；

步驟5、關閉水泵(4)、電磁閥d、e、h，保持閘閥c、i的開度不變，打開電磁閥b、g、j、k，打開閘閥f、l至最大開度；

步驟6、開啟水泵(4)，接著閉合電磁閥b，使滴灌管多管段(9)中的水流換向；

步驟7、調節閘閥f、l的開度，使遠離供水桶(1)的壓力傳感器(8)的監測值與灌溉工況2下的進水口壓力P₂相同，且使電磁流量計(6)的監測值與灌溉工況2下的出水口流量Q₂相同；

步驟8、打開電磁閥b，關閉水泵(4)，再關閉電磁閥a、g、j、k，完成調試；

步驟9、旋開活接頭(3)，分離供水桶(1)與水泵(4)，倒掉供水桶(1)中剩余的清水，然后向供水桶(1)中加入待測試渾水水樣，旋緊活接頭(3)，再打開閘閥a；

步驟10、打開電磁閥d、e和h，打開攪拌器(2)和水泵(4)，關閉電磁閥b，在灌溉工況1下持續3～4h，同時采用計算機數據采集系統采集電磁流量計(6)、濁度傳感器(7)和壓力傳感器(8)的數據；

步驟11、打開電磁閥g、j、k，接著關閉電磁閥d、e、h，在灌溉工況2下持續3～4h，同時采用計算機數據采集系統采集電磁流量計(6)、濁度傳感器(7)和壓力傳感器(8)的數據；

步驟12、計算滴灌管多管段(9)上每個灌水器的流量以及滴灌管多管段(9)的進出口壓力、流量、水樣含沙率；

步驟13、打開電磁閥b，關閉水泵(4)和攪拌器(2)；

步驟14、間隔16～18h后，重復步驟10～13，獲得滴灌管多管段渾水測試結果。