地下滴灌裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種地下滴灌裝置，包括貯水容器，所述貯水容器底部的側(cè)壁上設(shè)置有溢流管，所述溢流管上設(shè)置有出水口，所述貯水容器的上部設(shè)置有進(jìn)水口，所述貯水容器中設(shè)置有活塞，所述活塞的上表面設(shè)置有塞桿，所述活塞上設(shè)置有補(bǔ)償孔，所述補(bǔ)償孔下方設(shè)置有閥芯，所述閥芯自下而上封閉補(bǔ)償孔，所述閥芯上設(shè)置有閥桿，所述閥桿貫穿補(bǔ)償孔該地下滴灌裝置，這種灌溉方式從根本上解決了傳統(tǒng)地下滴灌存在的植物根莖侵入的問題，在灌溉效果好，節(jié)水效率高的同時(shí)，也防止植物根莖侵入，進(jìn)一步的，還增加了空氣流通效果，充分了給植物提供了根莖呼吸需氧，從而加速了植物生長。
【專利說明】
地下滴灌裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及灌溉領(lǐng)域，特別涉及一種地下滴灌裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]地下滴灌是滴灌的一種重要形式，根據(jù)美國ASAE標(biāo)準(zhǔn)D526.1“土壤與水基本概念”中地下滴灌的定義為“地下滴灌是指通過地表下灌水器(滴頭)施水，而灌水器流量范圍與地表滴灌大致相同”。近幾年來，隨著農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的推廣應(yīng)用，目前在林果業(yè)生產(chǎn)中主要應(yīng)用的滴水灌方式為涌泉灌和參照膜下滴灌技術(shù)使用的地上滴灌技術(shù)，與現(xiàn)有的地上滴灌相比，地下滴灌具有節(jié)水、節(jié)能、高效的優(yōu)勢(shì)。目前已成為國內(nèi)外許多農(nóng)業(yè)科技機(jī)構(gòu)的重點(diǎn)研究方向之一。
[0003]授權(quán)公告號(hào)為CN205233033U的中國專利公開了一種低壓地下穴貯滴灌組件，其低壓地下穴貯滴灌組件，包括貯水容器、進(jìn)水紙管、穩(wěn)流器，貯水容器包括進(jìn)水孔、透水小桶和貯水底盤，透水小桶為圓柱形容器，頂部密閉，內(nèi)部中空，下部無底，側(cè)壁設(shè)有導(dǎo)流管，導(dǎo)流管上開有微孔。貯水容器還包括設(shè)置于透水小桶上方的罩體，罩內(nèi)安裝有微型無線攝像頭，透水小桶采用透明材質(zhì)制成。由于其可以觀察頭水小桶內(nèi)的水質(zhì)，以及導(dǎo)流管與透水小桶的接口情況，對(duì)判斷是否發(fā)生堵塞、植株根系是否侵入提供依據(jù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于，其設(shè)置的透明裝的透水小桶以及無線攝像頭的作用在于判斷植物根系是否入侵至導(dǎo)流管，而實(shí)際上并沒有對(duì)防止植物根系入侵或者如何處理已經(jīng)入侵的植物根系采取對(duì)策，倘若以直接取出透明小桶的方式將會(huì)出現(xiàn)傷根的情況，而對(duì)植物來說傷根將嚴(yán)重延緩植物發(fā)育。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種地下滴灌裝置，達(dá)到了防止植物根系侵入的地下滴灌出水口的效果。
[0006]本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種地下滴灌裝置，包括貯水容器，所述貯水容器底部的側(cè)壁上設(shè)置有溢流管，所述溢流管上設(shè)置有出水口，所述貯水容器的上部設(shè)置有進(jìn)水口，所述貯水容器中設(shè)置有活塞，所述活塞的上表面設(shè)置有塞桿，所述活塞上設(shè)置有補(bǔ)償孔，所述補(bǔ)償孔下方設(shè)置有閥芯，所述閥芯自下而上封閉補(bǔ)償孔，所述閥芯上設(shè)置有閥桿，所述閥桿貫穿補(bǔ)償孔。
[0008]采用上述結(jié)構(gòu)，進(jìn)水口引入灌溉用水，操縱閥桿打開閥芯，灌溉用水經(jīng)過活塞上的補(bǔ)償孔流至活塞下方的容腔，當(dāng)容腔中充斥著合適數(shù)量的灌溉水時(shí)，封閉閥芯，壓動(dòng)塞桿，將灌溉水連通腔的空氣一同從溢流管的出水口中排出，而后發(fā)開閥芯，拉動(dòng)活塞上升，容腔內(nèi)的充入空氣，而后再次壓動(dòng)活塞，空氣從出水口中排出，重復(fù)多次;水和空氣一同排出，由于水在下層，所以水先被排出，并且，由于空氣推動(dòng)水，容腔內(nèi)的水能充分排出，而且空氣隨水排出，以及之后的空氣排出，一方面可以給植物充分呼吸氧料，另一方面又使得出水口附近的泥土較為干燥，植物具有向水性，當(dāng)出水口濕度小于周邊時(shí)，植物根莖侵入出水口的概率會(huì)小的多，并且灌溉水和空氣是通過活塞壓動(dòng)的方式排出，無論活塞壓動(dòng)的速度多大，都會(huì)在出水口形成向外排斥的力，這樣就算少部分根須有想出水口侵入的趨勢(shì)也會(huì)被向外的力阻止從而改變方向，這種灌溉方式從根本上解決了傳統(tǒng)地下滴灌存在的植物根莖侵入的問題，在灌溉效果好，節(jié)水效率高的同時(shí)，也防止植物根莖侵入，從而避免了傷根現(xiàn)象，額外的，還增加了空氣流通效果，充分了給植物提供了根莖呼吸需氧，從而加速了植物生長。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述活塞上設(shè)置有復(fù)位架，所述復(fù)位架連接在塞桿或者活塞的上表面，所述復(fù)位架上設(shè)置有彈性元件，所述彈性元件與閥芯連接，所述閥桿貫穿復(fù)位架。
[0010]采用上述結(jié)構(gòu)，閥桿限制閥芯的運(yùn)動(dòng)方向，可以保證閥芯在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，不會(huì)隨著水流震蕩而被沖離補(bǔ)償孔，彈性元件可以使得閥芯與補(bǔ)償孔在常規(guī)狀態(tài)下為密閉狀態(tài)，同時(shí)在至上而下充入水或空氣時(shí)由于水重和氣壓作用而靈活的打開，并且在停止充入水和氣體時(shí)由彈性元件復(fù)位密閉，這種結(jié)構(gòu)可以有效的實(shí)現(xiàn)閥芯根據(jù)充入水或空氣以及排出水或空氣的等幾種不同的狀態(tài)自動(dòng)控制開合狀態(tài)的效果；
[0011]復(fù)位架設(shè)置在塞桿或者活塞上表面可以使得閥芯機(jī)構(gòu)在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)始終保持和活塞不變的相對(duì)位移，從而使得閥芯可以平穩(wěn)控制。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述補(bǔ)償孔上設(shè)置有錐狀沉頭，所述閥芯上設(shè)置有與所述補(bǔ)償孔的錐狀沉頭相配的錐狀倒角，所述錐狀倒角的小圓直徑大于錐狀沉頭的小圓直徑。
[0013]采用上述結(jié)構(gòu)，錐狀結(jié)構(gòu)可以有效的增加閥芯與補(bǔ)償孔之間的密閉效果，并且要實(shí)現(xiàn)相同的密閉效果，錐狀結(jié)構(gòu)相對(duì)于平面結(jié)構(gòu)所需的拉緊的力要小的多，同樣打開閥芯在活塞上方所需蓄積的水量較少或者在抽離時(shí)，容腔內(nèi)蓄積的氣壓也較小，從而有效的增加了裝置的控制閾值范圍，使得控制可以更加的精細(xì)、靈活。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述貯水容器的頂部設(shè)置有頂蓋，所述頂蓋上設(shè)置有進(jìn)水口。
[0015]采用上述結(jié)構(gòu)，設(shè)置頂蓋將貯水容器變成可拆卸結(jié)構(gòu)，便于定期檢查或更換零件。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述進(jìn)水口處設(shè)置有電控閥門。
[0017]采用上述結(jié)構(gòu)，可以通過上位機(jī)自動(dòng)控制進(jìn)水以及進(jìn)水量。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述塞桿穿過所述頂蓋，所述頂蓋的上方設(shè)置有動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
[0019]采用上述結(jié)構(gòu)，動(dòng)力機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制控制活塞運(yùn)動(dòng)，配合電控閥門實(shí)現(xiàn)灌溉自動(dòng)化，效率更高，控制更加精準(zhǔn)。
[0020]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)為氣缸或直線電機(jī)。
[0021]采用上述結(jié)構(gòu)，氣缸啟動(dòng)力矩較大，產(chǎn)生的沖擊也較大，適用于干涸致密的土壤滴灌，電機(jī)控制平穩(wěn)，速度易于控制，適用于各種土質(zhì)，可以使得灌溉均勻。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述溢流管與貯水容器底面成一定角度向上傾斜。
[0023]采用上述結(jié)構(gòu)，斜向上傾斜可以使得出水口和貯水容器的地面有一定的高度差，使得貯水容器內(nèi)部有一定的蓄水能力，使得噴射擠出的灌溉水更加均衡。
[0024]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述出水口中設(shè)置有濾網(wǎng)。
[0025]采用上述結(jié)構(gòu)，防止泥土順著出水口落入貯水容器中
[0026]進(jìn)一步優(yōu)選為:所述貯水容器的外表面設(shè)置有濕度傳感器。
[0027]采用上述結(jié)構(gòu)，濕度傳感器可以即時(shí)檢測(cè)灌溉土壤的濕度，反饋給上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤濕度的反饋控制，使得土壤濕度始終保持適宜的值，灌溉更加智能。
[0028]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:。
[0029]自動(dòng)檢測(cè)地下土壤濕度，通過進(jìn)水口的電控閥以及推動(dòng)出水、換氣的活塞控制滴灌量，從而使得土壤濕度始終保持在適宜的值；另外活塞控制灌溉水以及空氣從出水口排出，可以使得出水口的濕度低于周圍，從而阻止植物根莖侵入出水，同時(shí)，滴灌裝置不斷的向土壤內(nèi)部輸送新鮮空氣，便于植物根莖呼吸，從而使得植物更快、更好的生長。
【附圖說明】

[0030]圖1是本實(shí)施例的地下滴灌裝置的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0031 ]圖2是本實(shí)施例的圖1沿A-A的剖視圖；
[0032]圖中，1.貯水容器;2.溢流管;4.頂蓋;5.復(fù)位架;6.濕度傳感器;21.出水口；31.活塞;32.塞桿;33.動(dòng)力機(jī)構(gòu);311.補(bǔ)償孔;41.進(jìn)水口； 42.電控閥門；51.閥桿;52.彈性元件；53.閥芯。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0034]本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
[0035]實(shí)施例1:地下滴灌裝置，如圖1-2所示，包括貯水容器I，所述貯水容器I底部的側(cè)壁上設(shè)置有溢流管2，所述溢流管2與貯水容器I底面成一定角度向上傾斜;所述溢流管2上設(shè)置有出水口 21，出水口 21的高度低于貯水容器I高度的三分之二，所述出水口 21中設(shè)置有濾網(wǎng)，阻止土壤進(jìn)入溢流管2內(nèi)；所述貯水容器I的上部設(shè)置有進(jìn)水口 41，所述貯水容器I中設(shè)置有活塞31，所述活塞31上設(shè)置有補(bǔ)償孔311，補(bǔ)償孔311用于引入灌溉水和空氣，所述補(bǔ)償孔311下方設(shè)置有閥芯53，所述閥芯53自下而上封閉補(bǔ)償孔311，在引入灌溉水和空氣時(shí)閥芯53和補(bǔ)償孔311留出間隙，打開流入通道，所述閥芯53上設(shè)置有閥桿51，所述閥桿51貫穿補(bǔ)償孔311以及復(fù)位架5，復(fù)位架5設(shè)置在活塞31上部，復(fù)位位架連接在塞桿32上，復(fù)位架5與閥芯53之間通過彈性元件52連接，這種連接方式實(shí)現(xiàn)了補(bǔ)償孔311在引流或引入空氣時(shí)自動(dòng)打開，需要將水和空氣從出水口 21擠出時(shí)自動(dòng)封閉，為了優(yōu)化效果，所述補(bǔ)償孔311上設(shè)置有錐狀沉頭，所述閥芯53上設(shè)置有與所述補(bǔ)償孔311的錐狀沉頭相配的錐狀倒角，所述錐狀倒角的小圓直徑大于錐狀沉頭的小圓直徑;所述活塞31的上表面設(shè)置有塞桿32，塞桿32穿過頂蓋4與在其上部的動(dòng)力機(jī)構(gòu)33連接;所述頂蓋4上設(shè)置有進(jìn)水口 41，所述進(jìn)水口 41處設(shè)置有電控閥門42，實(shí)現(xiàn)灌溉用水的自動(dòng)控制;貯水容器I的外表面設(shè)置有濕度傳感器6，可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)地下土壤的濕度，反饋給上位機(jī)，而后控制進(jìn)水和出水；
[0036]當(dāng)溫度傳感器檢測(cè)到外部的濕度較低時(shí)，溫度傳感器反饋給上位機(jī)，上位機(jī)控制電控閥門42，進(jìn)水口 41開始進(jìn)水，水流入活塞31和頂蓋4之間，水重自動(dòng)頂開活塞31上的閥芯53，水從補(bǔ)償孔311流入容腔內(nèi)，容腔內(nèi)的水積累到一定值時(shí)，電控閥門42關(guān)閉，進(jìn)水口41停止進(jìn)水，閥芯53彈回到閉合狀態(tài);動(dòng)力機(jī)構(gòu)33推動(dòng)活塞31，活塞31將容腔內(nèi)的水從溢流管2的出水口 21擠出，活塞31到底后，動(dòng)力機(jī)構(gòu)33拉回活塞31，活塞31上升時(shí)，內(nèi)部氣壓減小，空氣頂開閥芯53進(jìn)入容腔，容腔內(nèi)充斥著空氣，隨著空氣的進(jìn)入，容腔內(nèi)氣壓回升，閥芯53再次自動(dòng)閉合;上位機(jī)再次控制活塞31向下推動(dòng)，空氣被從出水口 21排出，同時(shí)由于空氣流通，出水口21附近的土壤更快的干燥，以從重復(fù)控制幾次，將出水口21附近的濕度降低，水以及空氣充分進(jìn)入到樹根區(qū)域，有利于植物生長。本實(shí)用也可以設(shè)置持續(xù)壓入空氣以增加植物根部的呼吸，加速扎根和生長。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地下滴灌裝置，包括貯水容器(I)，其特征是:所述貯水容器(I)底部的側(cè)壁上設(shè)置有溢流管(2)，所述溢流管(2)上設(shè)置有出水口(21)，所述貯水容器(I)的上部設(shè)置有進(jìn)水口(41)，所述貯水容器(I)中設(shè)置有活塞(31)，所述活塞(31)的上表面設(shè)置有塞桿(32)，所述活塞(31)上設(shè)置有補(bǔ)償孔(311)，所述補(bǔ)償孔(311)下方設(shè)置有閥芯(53)，所述閥芯(53)自下而上封閉補(bǔ)償孔(311)，所述閥芯(53)上設(shè)置有閥桿(51)，所述閥桿(51)貫穿補(bǔ)償孔(311)02.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述活塞(31)上設(shè)置有復(fù)位架(5)，所述復(fù)位架(5)連接在塞桿(32)或者活塞(31)的上表面，所述復(fù)位架(5)上設(shè)置有彈性元件(52)，所述彈性元件(52)與閥芯(53)連接，所述閥桿(51)貫穿復(fù)位架(5)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述補(bǔ)償孔(311)上設(shè)置有錐狀沉頭，所述閥芯(53)上設(shè)置有與所述補(bǔ)償孔(311)的錐狀沉頭相配的錐狀倒角，所述錐狀倒角的小圓直徑大于錐狀沉頭的小圓直徑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述貯水容器(I)的頂部設(shè)置有頂蓋(4)，所述頂蓋(4)上設(shè)置有進(jìn)水口(41)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述進(jìn)水口(41)處設(shè)置有電控閥門(42)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述塞桿(32)穿過所述頂蓋(4)，所述頂蓋(4 )的上方設(shè)置有動(dòng)力機(jī)構(gòu)(33 )。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)(33)為氣缸或直線電機(jī)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述溢流管(2)與貯水容器(I)底面成一定角度向上傾斜。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述出水口(21)中設(shè)置有濾網(wǎng)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下滴灌裝置，其特征是:所述貯水容器(I)的外表面設(shè)置有濕度傳感器(6)。
【文檔編號(hào)】A01G25/02GK205727404SQ201620657324
【公開日】2016年11月30日
【申請(qǐng)日】2016年6月23日
【發(fā)明人】熊偉, 徐遠(yuǎn)軍
【申請(qǐng)人】杭州申華景觀建設(shè)有限公司