CN101224444A - 附壁式射流喷头 - Google Patents

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Abstract

本发明属于一种节水灌溉用的关键设备，是一种附壁射流式喷头，它包括喷体、喷管、旋转密封机构、限位环、换向机构、射流元件体，其特征在于射流元件体由反向补气嘴，信号水接嘴，出口盖板，信号水入水嘴，导流管组成，在射流元件体的外壁上，一边设有信号水接嘴及位于其下方的反向补气嘴，另一边设有信号水入水嘴，信号水接嘴与信号水入水嘴经导流管相连，射流元件体上端设有出口盖板。信号水接嘴中信号水使主射流某一侧间断性形成低压旋涡区，补气接嘴开启及关闭使主射流另一侧高低压间切换，从而使主射流左右两端形成压差，实现水流的附壁，完成喷头的直射、步进和反向运转。

Description

附壁式射流喷头
技术领域
本发明属于节水灌溉喷灌***中的关键设备，特指附壁射流式喷头。
背景技术
目前，淡水资源紧缺是全球的重大问题，喷灌成为农业可持续发展的重要手段。喷头是喷灌***的关键设备，其性能好坏直接影响到喷灌效果。应用较多的旋转式喷头为摇臂式喷头，该喷头结构较复杂，能量转化率不高。现在，射流已经在控制技术中确立了新的地位，国外还未曾有学者利用射流技术研制喷头。
经检索，目前相关的中报专利有韩小杨等人实用新型专利“双击同步全射流喷头”90200784.X，谢福祺等人实用新型专利“全射流喷头”03222424，李红等人发明专利“全射流微喷头”200610096781.4。所述的“双击同步全射流喷头”采用节流孔控制信号水接嘴中信号水间断性的截取，反向机构较为复杂。“全射流喷头”中靠气水分离器的补气孔补入空气，气水分离器会因为堵塞而无法正常工作。“全射流微喷头”喷头靠锥度驱动喷头旋转，不能完成扇形喷洒功能。
发明内容
本发明的目的是针对上述喷洒工作中存在的不足，提供一种结构简单、运行可靠的附壁射流式喷头。
本发明包括包括转体连接座、空心轴、喷体、喷管、旋转密封机构、限位环、换向机构、反向塑料管、射流元件体。其中空心轴通过转体连接座与管道连接，喷体与空心轴连接，喷管与喷体连接。旋转密封机构位于喷体内部，起到防止喷头漏水的效果。换向机构位于喷体中部，经反向塑料管与反向补气嘴相连，限位环位于换向机构两侧，起到控制换向机构旋转角度的效果。其特征在于射流元件体由反向补气嘴，信号水接嘴，出口盖板，信号水入水嘴，导流管组成。在射流元件体的外壁上，一边设有信号水接嘴及位于其下方的反向补气嘴，另一边设有信号水入水嘴，信号水接嘴与信号水入水嘴经导流管相连，射流元件体上端设有出口盖板。利用水流附壁效应，信号水接嘴中信号水的截取及流动，使主射流某一侧间断性形成低压旋涡区，反向补气嘴开启及关闭使主射流另一侧高低压间切换，从而使主射流左右两端形成压差，实现水流的附壁，完成喷头的直射、步进和反向运转。
信号水接嘴的取水包括工作区内、盖板外两种取水方式。其中盖板外取水方式可克服因信号水接嘴磨损而导致喷头不能正常工作的缺点，使喷头工作更加稳定可靠。
本发明的优点在于：由于射流元件体有效方便的控制信号水接嘴中信号水间断性的截取，限位环有效方便的控制反向补气嘴的开启或关闭，可实现喷头自控完成间断性的步进、反向工作，实现扇形喷洒功能，工作稳定可靠，通过耐久试验证明喷头可工作3000小时以上。
附图说明
图1为附壁射流式喷头结构示意图。
图2为实施例1所述的射流元件体示意图。
图3为实施例2所述的射流元件体示意图。
图4为图2或图3的A向视图。
图5为本发明直射状态示意图
图6为本发明步进状态示意图
图7为本发明反向状态示意图
图8为不同实施例的雨量分布对比图
图中，1.转体连接座，2.空心轴，3.限位环，4.换向机构，5.喷体，6.喷管，7.反向塑料管，8.射流元件体，9.反向补气嘴，10.信号水接嘴，11.出口盖板，12.信号水入水嘴，13.导流管
具体实施方式
如图1、2、3所示，本发明包括由空心轴(2)、喷体(5)、喷管(6)组成的流道、转体连接座(1)、限位环(3)、换向机构(4)、反向塑料管(7)、射流元件体(8)等部分，其中射流元件体(8)由信号水接嘴(10)、信号水入水嘴(12)、反向补气嘴(9)、出口盖板(11)、导流管(13)组成。反向塑料管(7)与反向补气嘴(9)相连接，喷头的工作状态包括直射、步进、反向三个状态。
实施例1：信号水接嘴设在元件腔工作区内取水工作过程如下：
直射状态：如图5所示，水流从孔D喷射到作用区内，从图4所示的A向视图中可以看出，主射流从中心圆孔喷射出来，主射流左右两端相互分隔，两端空气不能流通。水射流元件体左侧的反向补气嘴(9)开敞着，由此向左腔补气，元件右侧出口处与水束之间的间隙C补入空气，因此左右两边压强基本相等，主射流呈直射状态，喷头静止。与此同时，信号水接嘴(10)在水束的左侧边缘上取得了信号水，取到的信号水在导流管(13)中向信号水入水嘴(12)方向流动。
步进状态：如图6所示，信号水接嘴(10)中取出信号水流入入水嘴(12)，间隙C越来越小，最终被堵死，右边造成低压旋涡区，左侧压强大于右侧。压差达到一定值时，主射流向右侧附壁，水流通过出口盖板(11)的倒角对喷头产生推动力使喷头向右步进转动。在附壁状态下，由于主射流的弯曲，信号水接嘴(10)脱空取不到任何信号水，只接到空气。导流管(13)中的信号水抽完之后，空气通过导流管(13)进入入水孔(12)，两边压强相等，主射流恢复直射，如此反复循环，喷头自控完成直射-步进-直射-……动作。
反向状态：如图7所示，反向塑料管(7)与换向机构(4)相连，调节限位环(3)可以控制喷头喷洒的角度，喷头步进到换向机构(4)受到限位环(3)限制时，反向补气嘴(9)被堵死，左腔中不再有空气补入，形成低压旋涡区，右腔中仍有空气从间隙C补入，右侧压强大于左侧，主射流向左侧附壁，喷头左侧连续反向转动。转动到限位环另一侧，反向补气嘴(9)重新打开，空气进入左腔，与右腔的压力差相平衡，反向运转才终止，恢复直射。如此反复循环，附壁射流式喷头自控完成直射-步进-……反向-直射-步进……的喷洒作业。
实施例2：信号水接嘴设在盖板外取水工作过程如下：
水流从孔D喷射到作用区内，作用区左右两端形成低压旋涡区。喷头左边由反向补气嘴(9)通过反向塑料管(7)补气，右边由信号水接嘴(10)补气，两边压强相等，水流直射，喷头静止。信号水接嘴(10)中取出信号水流入信号水入水嘴(12)，使右边没有空气补入，右边造成低压旋涡区，左侧压强大于右侧，主射流向右侧附壁，水流通过出口盖板(11)的倒角对喷头产生推动力使喷头步进转动。此时，由于水流在作用区内往右侧附壁，通过盖板倒角在出口处往右侧偏转，信号水接嘴(10)脱空取不到任何信号水，只接到空气，导流管(13)中的信号水抽完之后，空气进入信号水入水嘴(12)，两边压强相等，主射流恢复直射，如此反复循环，喷头自控完成直射-步进-直射-……。反向塑料管(7)与反向机构(4)相连，当步进到反向机构(4)受到限位环(3)限制，将反向补气嘴(9)堵死，左边造成低压旋涡区，右侧压强大于左侧，主射流反向附壁，喷头反向转动，转动到限位环(3)另一侧，反向补气嘴(9)重新打开，空气进入左腔，与右腔的压力差相平衡，反向运转才终止，恢复直射。如此反复循环，外取水附壁射流式喷头自控完成直射-步进-……反向-直射-步进……的喷洒作业。
本发明和浙江新昌喷灌机厂生产的PY2摇臂式喷头进行了对比，实验数据如下表。其中，PY2摇臂式喷头实验数据来自实测值，JB/T 7867-1997为1997年6月20日发布的中华人民共和国机械行业标准。
Figure A20071013456200051
表1.流量，射程，喷灌强度对比
  喷头型号   10   15   20   30   40   50
  PY2摇臂式喷头   3.83   4.04   4.23   4.47   4.38
  实施例1   4.22   4.06   4.01   4.63   4.75   4.61
  实施例2   3.95   4.01   4.08   4.52   4.63   4.50
表2.雨滴末端直径
从实验结果中可以看出，盖板外取水射流喷头水利性能优于工作区内取水射流喷头，它们已达到JB/T 7867-1997指标要求，在达到要求的性能参数前提下，喷头的喷洒均匀性、雨滴大小性能均明显优于PY2摇臂式喷头。

Claims (2)

1.一种附壁射流式喷头，包括转体连接座(1)、空心轴(2)、喷体(5)、喷管(6)、旋转密封机构、限位环(3)、换向机构(4)、反向塑料管(7)、射流元件体(8)，其中空心轴(2)通过转体连接座(1)与管道连接，喷体(5)与空心轴(2)连接，喷管(6)与喷体(5)连接，旋转密封机构位于喷体(5)内部，换向机构(4)位于喷体(5)中部，经反向塑料管(7)与反向补气嘴(7)相连，限位环(3)位于换向机构(4)两侧，其特征在于射流元件体(8)由反向补气嘴(9)，信号水接嘴(10)，出口盖板(11)，信号水入水嘴(12)，导流管(13)组成，在射流元件体(8)的外壁上，一边设有信号水接嘴(10)及位于其下方的反向补气嘴(9)，另一边设有信号水入水嘴(12)，信号水接嘴(10)与信号水入水嘴(12)经导流管(13)相连，射流元件体(8)上端设有出口盖板(11)。
2.根据权利要求1所述的附壁射流式喷头，其特征是信号水接嘴(10)的取水位置为工作区内或盖板外。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101972722A (zh) * 2010-11-22 2011-02-16 江苏大学 一种外取水射流附壁式控制元件
CN102513240A (zh) * 2011-09-30 2012-06-27 江苏大学 一种不等位差射流切换控制元件
CN102962152A (zh) * 2012-11-21 2013-03-13 江苏大学 一种双向同步射流喷头
CN102962149A (zh) * 2012-11-21 2013-03-13 江苏大学 射流式喷头换向控制机构
CN103406225A (zh) * 2013-07-12 2013-11-27 江苏大学 一种精确控制射流喷头信号取水量的装置
CN103438949A (zh) * 2013-07-15 2013-12-11 江苏大学 一种测量全射流喷头每次附壁信号水流量的方法
CN103439097A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 江苏大学 一种全射流喷头附壁时间的测量方法
CN103752437A (zh) * 2013-11-05 2014-04-30 江苏大学 一种步进频率均匀分布的自控元件
CN105772256A (zh) * 2016-04-20 2016-07-20 中国石油大学(华东) 一种无级可调角度的倾斜射流实验喷嘴
CN105964433A (zh) * 2016-07-04 2016-09-28 江苏大学 一种互反馈射流喷头及喷洒方法
US9770729B2 (en) 2013-05-08 2017-09-26 Jiangsu University Double-nozzle injector capable of spraying evenly at medium and low pressure
CN107624617A (zh) * 2017-10-10 2018-01-26 嘉善联合农业科技有限公司 一种用于花卉种植的浇灌装置
CN105944857B (zh) * 2016-07-04 2018-06-01 江苏大学 一种单反馈射流喷头及喷洒方法
CN112221753A (zh) * 2020-05-29 2021-01-15 江苏大学 一种主副喷嘴射流空间对撞的可调喷灌装置
CN113533099A (zh) * 2021-06-29 2021-10-22 哈尔滨工程大学 一种用于水射流破冰实验的球帽型高速水射流枪枪头
WO2023134048A1 (zh) * 2022-01-14 2023-07-20 江苏大学 一种快速确定喷洒装备信号嘴位置的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114287325B (zh) * 2021-12-20 2023-03-21 江苏大学 一种脉冲卷盘喷灌机及作业方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1578934A (en) * 1976-05-28 1980-11-12 Bowles Fluidics Corp Fluidic nozzle or spray device of simple construction
CN86209507U (zh) * 1986-11-25 1988-07-20 浙江省嵊县抽水机站 一种全射流喷头
CN2060090U (zh) * 1989-12-20 1990-08-08 浙江新昌喷灌机总厂 摇臂式喷头
CN2060370U (zh) * 1990-01-17 1990-08-15 浙江省嵊县抽水机站 双击同步全射流喷头
US6732947B2 (en) * 2000-06-20 2004-05-11 Mckenna Quentin M. Apparatus for intermittent liquid dispersal
JP3881605B2 (ja) * 2002-09-04 2007-02-14 株式会社シンテック エア・湿式材料の合流管及び該合流管を使用した湿式材料の圧送吹付け工法
CN1935387A (zh) * 2006-10-16 2007-03-28 江苏大学 全射流微喷头

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101972722B (zh) * 2010-11-22 2013-04-17 江苏大学 一种外取水射流附壁式控制元件
CN101972722A (zh) * 2010-11-22 2011-02-16 江苏大学 一种外取水射流附壁式控制元件
CN102513240A (zh) * 2011-09-30 2012-06-27 江苏大学 一种不等位差射流切换控制元件
CN102962152B (zh) * 2012-11-21 2015-11-25 江苏大学 一种双向同步射流喷头
CN102962152A (zh) * 2012-11-21 2013-03-13 江苏大学 一种双向同步射流喷头
CN102962149A (zh) * 2012-11-21 2013-03-13 江苏大学 射流式喷头换向控制机构
CN102962149B (zh) * 2012-11-21 2015-11-25 江苏大学 射流式喷头换向控制机构
US9770729B2 (en) 2013-05-08 2017-09-26 Jiangsu University Double-nozzle injector capable of spraying evenly at medium and low pressure
CN103406225A (zh) * 2013-07-12 2013-11-27 江苏大学 一种精确控制射流喷头信号取水量的装置
CN103438949B (zh) * 2013-07-15 2016-03-02 江苏大学 一种测量全射流喷头每次附壁信号水流量的方法
CN103438949A (zh) * 2013-07-15 2013-12-11 江苏大学 一种测量全射流喷头每次附壁信号水流量的方法
CN103439097B (zh) * 2013-08-27 2016-05-25 江苏大学 一种全射流喷头附壁时间的测量方法
CN103439097A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 江苏大学 一种全射流喷头附壁时间的测量方法
CN103752437A (zh) * 2013-11-05 2014-04-30 江苏大学 一种步进频率均匀分布的自控元件
CN103752437B (zh) * 2013-11-05 2015-11-18 江苏大学 一种步进频率均匀分布的自控元件
CN105772256A (zh) * 2016-04-20 2016-07-20 中国石油大学(华东) 一种无级可调角度的倾斜射流实验喷嘴
CN105944857B (zh) * 2016-07-04 2018-06-01 江苏大学 一种单反馈射流喷头及喷洒方法
CN105964433A (zh) * 2016-07-04 2016-09-28 江苏大学 一种互反馈射流喷头及喷洒方法
CN105964433B (zh) * 2016-07-04 2018-08-21 江苏大学 一种互反馈射流喷头及喷洒方法
CN107624617A (zh) * 2017-10-10 2018-01-26 嘉善联合农业科技有限公司 一种用于花卉种植的浇灌装置
CN112221753A (zh) * 2020-05-29 2021-01-15 江苏大学 一种主副喷嘴射流空间对撞的可调喷灌装置
CN112221753B (zh) * 2020-05-29 2022-01-11 江苏大学 一种主副喷嘴射流空间对撞的可调喷灌装置
CN113533099A (zh) * 2021-06-29 2021-10-22 哈尔滨工程大学 一种用于水射流破冰实验的球帽型高速水射流枪枪头
CN113533099B (zh) * 2021-06-29 2022-06-21 哈尔滨工程大学 一种用于水射流破冰实验的球帽型高速水射流枪枪头
WO2023134048A1 (zh) * 2022-01-14 2023-07-20 江苏大学 一种快速确定喷洒装备信号嘴位置的方法

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