CN104823813A - 自动滴水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动滴水器，包括自动滴状滴水装置和安装在自动滴状滴水装置内部的流量自动控制装置，所述流量自动控制装置包括插针、封闭阀壳、安装在阀壳内腔的阀球、杠杆和安装在阀壳外部的浮子。本发明结构简单，控制灌溉***在0.3米-6米的水柱压力下直接安装本发明装置，自动形成滴状；2.安装简单，通过插针直接插在土壤中可随意铺设，水的压力的适应性强；3.由于自动滴状滴水装置形成滴状的常开流道截面直径较大（在2mm至3mm之间），加之有自动调节功能，因此，抗堵塞性強、滴水均匀、稳定。

Description

自动滴水器

技术领域

本发明属于农业灌溉终端设备技术领域，具体涉及一种滴灌***的终端自动滴水装置。

背景技术

滴水器是滴灌***的核心，其它配件都是根据滴水器的技术指标来设定布置的，因此，滴水器的技术指标，直接影响到滴灌***和滴灌效率。目前，用于滴灌***的终端滴水装置大致有五种：1.长流道式消能搞水器：靠水流与流道壁之间的摩擦耗能来调节滴水器出水量的大小，如微管、内螺纹及迷宫式管式滴头等；2.孔口消能式滴水器：以孔口出流造成的局部水头损失来消能的滴水器，如孔口式滴头、多孔毛管等均属于孔口式滴水器；3.涡流消能式滴水器：水流进入滴水器的流室的边缘，在涡流的中心产生一低压区，使中心的出水口处压力较低，因而滴水器的出流量较小，设计良好的涡流式滴水器的流量对工作压力变化的敏感程度较小；4.压力补偿式滴水器：压力补偿式滴水器是借助水流压力使弹性体部件或流道改变形状，从而使过水段面面积发生变化，使滴头出流小而稳定，优点是能自动调节出水量和自清洗，出水均匀度高，但制造较复杂；5.滴灌管或滴灌带式滴水器：滴头与毛管制造成一整体，兼具配水和滴水功能。以上产品都是通过简单降压的形态出现，以扩大其形成滴状的流道，但其最终所出现的缺点是：1.形成滴状的常开流道截面直径较小（均在0.5-1mm之间）、压力较大，因此滴灌的滴头容易造成物理、化学和空气堵塞，对水质要求较高，所以必须安装过滤器和排气装置；2.滴水器在正常工作时受压力的限制： 3.在自流式滴灌中不易使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种抗堵塞性強、滴水均匀、稳定，能对滴水器的压力和形成滴状均实施自动控制的自动滴水器。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：

自动滴水器，包括自动滴状滴水装置和安装在自动滴状滴水装置内部的流量自动控制装置，其特征在于，所述流量自动控制装置包括插针、封闭阀壳、安装在阀壳内腔的阀球、杠杆和安装在阀壳外部的浮子，形成滴状的最小流道为常开流道；所述插针内部设有进水道，其通过插针侧壁上的进水端与外部水源连接；插针安装在所述阀壳的底部，插针的进水道与阀壳内腔连接；阀壳的顶部设有与阀球匹配的圆形阀门，阀门的直径小于阀球的外径且大于杠杆的外径，杠杆穿过阀门连接阀球和浮子；所述自动滴状滴水装置由滴水器内腔和至少两个相邻且底部相连通的连通器组成，流量自动控制装置固定在滴水器内腔中，滴水器内腔通过腔室进水口与其中一个连通器相连，在最后一个连通器的底部还设有一个腔室出水口。

为了获得更好的技术效果，所述自动滴状滴水装置由六个两两相邻且底部连通的连通器组成；所述与腔室进水口连接的连通器的容积小于其他连通器的容积；所述相邻的连通器的顶部设有空气流道；所述的最后一个连通器的顶部还设有一个空气交换口；所述浮子的底部设有开口；所述杠杆优选为软管或软绳。

本发明结构简单，控制灌溉***在0.3-6米的水柱压力下直接安装本发明装置，自动形成滴状；2.安装简单，通过插针直接插在土壤中可随意铺设，水的压力的适应性强；3.由于自动滴状滴水装置形成滴状的常开流道截面直径较大（在1.6mm至3.6mm之间），加之有自动调节功能，因此，抗堵塞性強、滴水均匀、稳定。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图；

图2是本发明实施例L-L剖视图；

图中：1-进水端；2-进水道；3-阀球；4-阀门；5-杠杆；6-腔室进水口；7-空气流道；8-连通器；81-第一个连通器；9-滴水器内腔；10-连通器腔室；12-浮子；13-阀壳，14-腔室出水口；15-开口；16-插针，17-空气交换口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步阐释本发明的内容。

如图1和2所示，自动滴水器，包括自动滴状滴水装置和安装在自动滴状滴水装置内的流量自动控制装置，所述流量自动控制装置包括插针16、封闭阀壳13、安装在阀壳13内腔的阀球3、杠杆5和安装在阀壳13外部的浮子12；所述插针16内部设有进水道2，其通过插针16侧壁上的进水端1与外部水源连接；插针16安装在所述阀壳13的底部，插针16的进水道2与阀壳13内腔连接；阀壳13的顶部设有圆形阀门4，阀门4的直径小于阀球3的外径且大于杠杆5的外径，杠杆5穿过阀门4连接阀球3和浮子12；浮子12的底部设有开口15；所述自动滴状滴水装置由滴水器内腔9和六个底部相连通的连通器8组成，相邻的连通器8的顶部设有空气流道7；流量自动控制装置固定在滴水器内腔9中，滴水器内腔9通过腔室进水口6与第一个连通器81相连，第一个连通器81的容积小于其他连通器的容积；在最后一个连通器8的底部还设有一个腔室出水口14，最后一个连通器8的顶部还设有一个空气交换口17；第一个连通器81的容积小于其他连容器的容积，是避免外部水源压力的波动造成腔室出水口14流出量的波动，通过中间连通器的较多的蓄水保持与腔室出水口14之间稳定的水压差，保证本发明自动滴水器流水的稳定。

自动滴水器按图1连接好后，阀门4由于阀球3受重力的作用开启，水通过阀门4依靠压力从进水端1进入滴水器内腔9中，水在滴水器内腔9中上升到一定高度时，水依次进入5个连通器单元8中，最后从腔室出水口14中以滴状流出；当滴水器内腔9中的水位继续上升到设置高度时，浮子12通过杠杆5带动阀球3向上运动并缓慢关闭阀门3；自动滴水器的进水量也随即逐渐减少或关闭；反之，当滴水器内腔9中的水位逐渐下降时，浮子12受重力的作用逐渐向下运动，通过杠杆5带动阀球3向下运动，此时阀门3逐渐打开，直到进水端1中水的流入量等于自动滴状滴水装置的腔室出水口14的流出量，浮子12相对静止，自动滴水器进入正常工作状态。在浮子12达到平衡的同时，空气交换也在同步进行，滴水器内腔9中的水逐渐上升时，滴水器内腔9中的空气依次从自动滴状滴水装置的滴水器内腔空气交换口6 、空气流道7、连通器8并从空气交换口17排出；当滴水器内腔9中的水位下降时，空气依次进入自动滴状滴水装置的空气交换口17、连通器8、空气流道7、滴水器内腔空气交换口6、滴水器内腔9中。滴水器内腔9中的水位经过多次反复自动调节后，进水端1的进水量等于本发明装置腔室出水口14的出水量，此时，浮子12相对静止，自动滴水器正常工作。

当水从腔室进水口6进入，依次经过连通器8并从腔室出水口14流出时，各个连通器单元的水柱压力逐渐减少，使连通器8的各腔室10之间自然形成“阶梯水状”状态；即靠近腔室进水口6的连通器单元(8)的连通器腔室10中水柱要高，近腔室出水口14的连通器单元8的连通器腔室10中水柱要低，最后把30mm左右的水柱压力直接降到2.6-3.6mm水柱压力并自然形成滴状；本发明装置形成滴状的腔室出水口14的直径为1.6-3.6mm，排出的滴状流水的流量为每小时1-3升。

当自动滴水器正常工作时，滴水器内腔9中的入水量等于出水量，腔室进水口15中的进水量为常数，并保持不变，由于阀门4与浮球3的缝隙较小（0.3毫米左右），容易被杂物堵塞；这时，如果阀门4发生堵塞，滴水器内腔9中的水的入水量小于出水量，自动滴水器的滴水器内腔9中的水位缓慢下降，使得浮子12向下运动并通过重力带动阀球3向下运动，增加阀门4与浮球3的缝隙，利于杂物通过阀门，之后，本发明装置再按上述步骤自动调整浮球3和阀门4的关系，直至滴水器内腔9中的水的入水量小于出水量，自动滴水器恢复正常工作。

上述技术方案中，优选杠杆为软管或软绳，通过软管或软绳连接阀球3和浮子12，当浮子12向上不是垂直方向浮起时，软管或软绳可以随着浮子12运动发生变化，避免了硬质杠杆倾斜卡住阀门4或浮子12斜向带动硬质杠杆造成阀球关闭力度小而不能完全关闭的问题。

本发明装置通过利用浮子12的重力和浮力，对来自外部水源中的水压力和流量进行自动控制，并使自动滴水器中的水位保持在30mm左右，浮球3和阀门4为常开设置。本发明装置设置5个连通器串联连接，这时，各个连通器的水柱压力逐渐减少，使各连通器之间自然形成“阶梯水状”状态；即靠近腔室进水口15的连通器水柱要高，靠近腔室出水口14的连通器水柱要低，最后把外部水源30mm左右的水柱压力直接降到2.6-3.6mm水柱压力并自然形成滴状；本发明装置形成滴状流水的腔室出水口14直径为1.6-3.6mm，流量为每小时1-3升，在使用时，本发明自动滴水器必须相对水平放置。

本发明是对滴灌***的供水未端的滴水器在形成滴状供水时进行自动；当水从毛管进入滴水器中时，水的流量被浮力阀控制，并在工作时使阀门不易堵塞，且保正容器中水的流入量等于流出量；当水从容器中流出时，水依次进入六个底部相连通的连通器8，进行降压处理，使水形成滴状的水压为2.6-3.6mm水柱压力。

由于采用了上述方案，1.加大了滴水器形成滴状的流道(使滴水器形成滴状的流道截面直径在1.6-3.6mm) ，以解决传统滴灌***易造成物理、化学和空气堵塞的难题，而且可用于0.5以上落差的自流式滴灌上（传统自流式滴灌的落差压力在5-10米之间）。2.微压滴水器的流量均匀稳定、可靠、不受来自毛管上的压力大小影响，造价成本较低(平均每年每亩投资80元左右)。3.在水肥一体化时能直接使用常用化肥，不需专用的滴灌肥。4.在0.6-8米水柱压力之间的灌溉***中可直接安装使用，不需增设其它设施。

Claims (7)

1.自动滴水器，包括自动滴状滴水装置和安装在自动滴状滴水装置内部的流量自动控制装置，其特征在于，所述流量自动控制装置包括插针、封闭阀壳、安装在阀壳内腔的阀球、杠杆和安装在阀壳外部的浮子，形成滴状的最小流道为常开流道；所述插针内部设有进水道，其通过插针侧壁上的进水端与外部水源连接；插针安装在所述阀壳的底部，插针的进水道与阀壳内腔连接；阀壳的顶部设有与阀球匹配的阀门，杠杆穿过阀门连接阀球和浮子；所述自动滴状滴水装置由滴水器内腔和至少两个相邻且底部相连通的连通器组成，流量自动控制装置固定在滴水器内腔中，滴水器内腔通过腔室进水口与其中一个连通器相连，在最后一个连通器的底部还设有一个腔室出水口。

2.如权利要求1所述的自动滴水器，其特征在于，所述自动滴状滴水装置由六个两两相邻且底部连通的连通器组成。

3.如权利要求2所述的自动滴水器，其特征在于，所述与腔室进水口连接的连通器的容积小于其他连通器的容积。

4.如权利要求1或2所述的自动滴水器，其特征在于，所述相邻的连通器的顶部设有空气流道。

5.如权利要求2所述的自动滴水器，其特征在于，所述的最后一个连通器的顶部还设有一个空气交换口。

6.如权利要求1或2所述的自动滴水器，其特征在于，所述浮子的底部设有开口。

7.如权利要求1或2所述的自动滴水器，其特征在于，所述杠杆优选为软管或软绳。