CN107258197A - 一种净水施肥一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种净水施肥一体机，包括设有沉沙腔和储液腔的罐体，所述罐体的底部设有连通储液腔的主污管和施肥管、连通沉沙腔的副污管；罐体上连接有旋流除砂器，旋流除砂器上设有除砂器进水管、除砂器出水管以及与沉沙腔连通的落沙口；除砂器出水管的末端还连接有与储液腔连通的分水管，储液腔中设有滤筒，滤筒的一端与分水管管腔连通、另一端与主污管管腔连通；罐体上还连接有吸肥泵，吸肥泵上连接有吸水管和吸肥管，吸肥泵与除砂器出水管之间还连接有供肥管。该一体机搬运方便，能对井水和水肥溶液进行充分过滤，且能获得混合程度较好、水肥配比精度高的水肥溶液。

Description

一种净水施肥一体机

技术领域

本发明涉及一种净水施肥一体机。

背景技术

水肥一体机是将多种肥料原液和清水混合均匀后再输入至灌溉管路中，从而对农作物进行补水施肥作业；而为了给水肥一体机源源不断的提供干净的清水，通常需要在田间地头挖取储水池或者水井，之后通过水泵先将储水池或者水井的水抽出，并泵入相应的砂水分离器中，当水体中的砂石过滤后，过滤后的清水再进入水肥一体机，并经水肥一体机输入至后续的灌溉管路中；其次，水肥一体机将肥料原液吸入水肥一体机中后，为了避免原液中的杂质堵塞水肥一体机中的管路和后续的灌溉管路，水肥一体机上通常还设有过滤肥料原液中杂质的过滤器，因此，导致在田间地头需要布置和安装砂水分离器、水肥一体机及连接水管等多种配套设备和水管电线，导致管路、线路复杂，设备占用面积大，维护复杂，连接水管型号多，配套难等众多问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单，使用和搬运方便，能对井水进行过滤，并能充分混合水体和肥料原液的净水施肥一体机。

为解决上述技术问题，本发明包括设有沉沙腔和储液腔的罐体，所述罐体的底部设有连通储液腔的主污管和施肥管、连通沉沙腔的副污管，所述副污管和主污管上连接有污管阀门；所述罐体上连接有旋流除砂器，所述旋流除砂器上设有除砂器进水管、除砂器出水管以及与沉沙腔连通的落沙口；所述除砂器出水管的末端还连接有与储液腔连通的分水管，所述储液腔中设有滤筒，所述滤筒的一端与分水管管腔连通、另一端与主污管管腔连通，所述滤筒的侧壁上设有滤孔；所述罐体上还连接有吸肥泵，所述吸肥泵上至少连接有一根吸肥管，所述吸肥泵与除砂器出水管之间还连接有供肥管。

采用上述结构后，在需要灌溉时，将本发明运至灌溉田处，并将外部井泵的出水管连接在本发明的除砂器进水管上，将外部的灌溉管路连接在施肥管上，同时通过设置管体分别将吸肥管与相应的肥料桶连通，此时，便可启动吸肥泵进行灌溉作业，灌溉作业过程中，外部井泵将井水泵入旋流除砂器中，旋流除砂器将井水中的杂质分离至沉沙腔中，而分离后的清水则进入除砂器出水管中；同时，吸肥泵也将多种肥料原液吸入吸肥泵中，并泵入除砂器出水管中，之后多种肥料原液和清水在依次穿过除砂器出水管、分水管、滤筒侧壁的滤孔排入至储液腔中，此时，多种肥料原液和清水在流动过程中充分混合从而形成水肥溶液，并最终从施肥管排入后续的灌溉管路中进行灌溉作业；并且由于滤筒的过滤作用，水肥溶液中未溶解的肥料颗粒和杂质也存留在滤筒中，从而避免堵塞灌溉管路；另外，当开启副污管和主污管上的污管阀门后，可将沉沙腔和滤筒中的杂质排出。

为了能采用两个滤筒进行过滤，从而提高过滤效率，所述除砂器出水管的末端连接有两根连接在罐体上的分水管，所述分水管上安装有分水管阀门，所述罐体的底部相应设有两个主污管，所述滤筒为两个并分别连通相应的分水管和相应的主污管。

为了能检测和查看水肥溶液的参数，所述施肥管上安装有用于检测施肥管管内液体的EC值传感器，所述罐体上安装有控制柜，所述控制柜中设有与EC值传感器电连接的控制电路。

为了控制和观察吸肥管中的液体流量，所述吸肥管上串联有流量控制阀和流量计。

为了能通过控制电路自动调节流量控制阀的开启大小，继而根据EC值传感器的检测参数调配出合适的水肥溶液，所述流量控制阀为与控制电路电连接的电动调节阀。

为了避免浓度较高的不同肥料原液在进入吸肥泵前混合接触从而发生化学反应，同时为了避免浓度较高的肥料原液腐蚀吸肥泵，所述吸肥泵进水口处连接有吸水管，所述供肥管连接在吸水管上并与吸水管保持连通。

为了将储液腔中的水体引出后用作稀释肥料和冲刷物品等用途，所述罐体上还连接有与储液腔连通的备用出水管，所述备用出水管上安装有阀门。

为了在管线充水时进行排气或管线排空过程中进行补气，从而保护本发明中的管体，所述供肥管的顶部和旋流除砂器的顶部均安装有进排气阀，所述除砂器出水管上安装有压力表。

为了方便观察沉沙腔中的杂质积存数量，所述罐体上设有连通沉沙腔与外部的观测窗口，所述罐体上还安装有封堵在观测窗口处的透明板。

为了方便推动本发明进行移动，位于罐体一端的底部两侧分别安装有行走轮，位于罐体另一端的底部设有支撑腿、顶部设有方便推动罐体移动的推把。

综上所述，本发明结构简单，使用和搬运方便，能对井水和水肥溶液进行充分过滤，且能获得混合程度较好、水肥配比精度高的水肥溶液。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明带有局部剖视的后视结构示意图；

图3为本发明也带有局部剖视的后视结构示意图。

具体实施方式

参照附图，该净水施肥一体机包括罐体3，如图2所示，该罐体3为横向设置的卧式罐体，该罐体3内的中部设有将罐体3内腔分隔为沉沙腔1和储液腔2的两个独立腔室的竖向隔板，在罐体3的底部还连接有连通沉沙腔1的副污管4、两个连通储液腔2的主污管5和连通储液腔2的施肥管6，该副污管4和主污管5上连接有常闭的污管阀门；其次，为了方便推动本发明进行移动，位于罐体3的左端底部两侧分别安装有行走轮27，位于罐体3的右端底部设有支撑腿28，该罐体3的右端顶部还焊接有方便推动罐体3移动的推把29，因此，当提动推把29将罐体3的右端支撑腿28抬起后，可推动罐体3进行移动。

继续参照附图，罐体3的右端顶部还连接有旋流除砂器7，该旋流除砂器7为现有技术，该旋流除砂器7是利用离心分离的原理进行除沙净水作业的，如图1-图3所示，该旋流除砂器7包括上端部的圆筒体和下端部的圆锥状筒体，圆锥状筒体呈下端直径小、上端直径大的锥状筒体，圆锥状筒体连接在圆筒体的下端且两个筒体的内腔保持连通，其次，圆筒体的一侧连接有与圆筒体相切设置的除砂器进水管8，圆筒体的顶部连接有除砂器出水管9，圆锥状筒体的底部设有的落沙口10，因此，当水体从除砂器进水管8高速流入圆筒体中后，水体会沿圆筒体内壁面向下旋转流动，此时，水体中比重大的杂质逐渐向下旋流并沉积至落沙口10处，而旋流除砂器7中比重小的洁水则从顶部的除砂器出水管9排出，因此实现除沙净水作业；其次，为了使旋流除砂器7中的杂质落入沉沙腔1中，罐体3的右侧顶部连接有连通沉沙腔1和落沙口10的法拉管接头，本发明在工作过程中，沉沙腔1与旋流除砂器7内腔连通且共同充满水体，比重大的杂质逐渐从落沙口10落入沉沙腔1中，而沉沙腔1中的水体则逐渐溢入旋流除砂器7中；而为了方便观察沉沙腔1中的杂质积存数量，罐体3的左端设有连通沉沙腔1与外部的观测窗口25，罐体3上还安装有封堵在观测窗口25处的透明板26，该透明板26为无色有机玻璃板，另外，如图2所示，为了方便安装透明板26，罐体3的左端部设有外伸管，外伸管的外端部焊接有法兰盘，该透明板26则密封连接在法兰盘上；继续参照附图，该除砂器出水管9向罐体3的左侧延伸，且除砂器出水管9的末端还连接有两根与储液腔2连通的分水管11，分水管11的内径与除砂器出水管9内径优选保持相等，为了实现罐体3与两根分水管11连接，罐体3的顶部还相应连接有两个用于连接分水管11的法兰管接头，相应的，每根分水管11的下端部也相应连接有与法兰管接头对接的法兰盘。

如图1-3所示，储液腔2中还设有两个竖向设置的滤筒12，滤筒12的侧壁上设有滤孔，为了保证将分水管11中的液体充分过滤至储液腔2中，滤筒12的上端与分水管11密封连接在一起、下端与相应的主污管5密封连接在一起，如图2所示，为了保证滤筒12与分水管11和主污管5的密封连接，罐体3内腔底部连接有与密封座，密封座中心设有与主污管5管腔保持连通的通孔，密封座的顶部设有用于连接滤筒12下端的沉孔，当然，该滤筒12与密封座之间还优选设有弹性密封垫，而分水管11的下端也设有用于连接滤筒12上端的沉孔，相应的，该滤筒12与分水管11之间也优选设有弹性密封垫，因此，当将分水管11安装在罐体3上时，可将滤筒12夹紧在分水管11与密封座之间，此时，滤筒12中的液体只能从滤孔排入储液腔2中，而滤筒12中的杂质也被阻挡在滤筒12内，并积存在滤筒12底部和内表面上，而当打开主污管5上的污管阀门后，可将滤筒12中的杂质排出，当然，滤筒12与分水管11和罐体3底部的密封连接可通过多种不同的结构来实现，在此不再举述；而本发明中设置两个滤筒12的目的在于能提高过滤效率，减少更换滤筒12的频率，减缓穿过滤筒12滤孔的液体流速，避免杂质过快的堵塞滤孔，同时利于杂质在流速缓慢的滤筒12中沉落至滤筒12底部，从而方便从主污管5排出；另外，为了在清理滤筒12内部杂质的过程中，能以较快的水流冲刷滤筒12内壁，从而提高滤筒12的清洁效果，两根分水管11上均安装有分水管阀门17，因此，当需要清洗左侧的滤筒12时，先关闭右侧的主污管5的污管阀门和分水管阀门17，之后，打开左侧的主污管5的污管阀门和分水管阀门17，此时，从除砂器出水管9排出的水体全部穿过左侧的滤筒12并排出，因此提高冲刷左侧滤筒12的清洁效果，相应的，也可按照上述操作原理来清洁右侧的滤筒12。

继续参照附图，罐体3前侧还连接有水平设置的支撑板，支撑板上安装有吸肥泵13，该吸肥泵包括泵本体和驱动泵本体工作的驱动电机，吸肥泵13上的吸水口处连接有吸水管14，吸水管上连接有两根吸肥管15，当然，该吸肥管15的数量是根据肥料罐的数量设置的，因此，吸肥管15的数量可以为两根以上，其次，吸肥泵13的出水口上还连接有另一端连接在除砂器出水管9上的供肥管16；因此在工作时，吸肥泵13先将多根吸肥管15中的肥料原液和吸水管14中的清水进行第一次稀释混合后再吸入至吸肥泵13中，之后，第一次稀释好的混合液再从供肥管16泵入除砂器出水管9中，并与除砂器出水管9中的水体进行第二次混合稀释；另外，由于吸肥管15排出的肥料原液和吸水管14排出的清水先进行了稀释混合，因此能避免多种浓度较高的肥料原液直接混合从而发生化学反应，其次，也能避免浓度较高的肥料原液腐蚀吸肥泵13，当然，根据使用需要的不同，该吸肥泵的进水口处也可以仅连接吸肥管，从而只吸取肥料原液；继续参照附图，为了控制和观察吸肥管15中的液体流量，从而控制肥料原液的吸入量，继而控制不同的肥料原液与清水的混合比，吸肥管15上还串联有流量控制阀20和流量计21，该流量控制阀20优选手动阀门；当然，吸水管14上也优选安装控制阀从而控制吸水管14的通断和流量，继而能调节吸水管14中的水体与吸肥管15中肥料原液的混合比，其次，供肥管16上还安装有流量计，因此能方便使用者观察和了解吸肥泵13的排量，继而达到了解第一次稀释好的混合液进入除砂器出水管9中的流量。

继续参照附图，为了能检测和查看从本发明中排出的水肥溶液的参数，施肥管6上安装有用于检测施肥管6管内液体的EC值传感器18，该EC值传感器18为现有技术，该EC值传感器18的测试头伸入施肥管6中从而与施肥管6中流动的水肥溶液接触，继而能检测水肥溶液的EC值，另外，在旋流除砂器7的右侧部安装有控制柜19，当然，该控制柜19也可以安装在罐体3上，继续参照附图，控制柜19中设有与EC值传感器18电连接的控制电路及与控制电路电连接的显示屏，显示屏能显示EC值传感器18的EC值；当然，吸肥泵13也优选与控制电路电连接，且控制柜19中设有与控制电路电连接并控制吸肥泵13启闭的启闭开关和控制吸肥泵13工作时长的定时器，启闭开关可以为按钮式开关，定时器可以为电子式定时器或者机械旋拧式定时器。另外，本发明中的流量控制阀20也可以选用电动调节阀，该电动调节阀与控制电路电连接，因此，通过控制电路设定需要排出的水肥溶液的参数，同时，EC值传感器18将检测的参数及时反馈给控制电路，控制电路根据两个参数的差异，可自动调节电动调节阀的阀口开启大小，继而调配出合适参数的水肥溶液。

继续参照附图，供肥管16的顶部和旋流除砂器7的顶部均安装有进排气阀23，该进排气阀23为现有技术，该进排气阀23具有排气功能和补气功能，因此，在管线充水时，通过进排气阀23大量、快速排出管道内的气体，从而减小充水过程的气体对流体的阻滞，使管线充水过程平稳、安全；而在管线排空过程中，通过大量、快速补气避免在管线内因流体高速排空而形成负压，造成管线损坏，从而维护整个***安全；其次，为了观察本发明中的内部压力，除砂器出水管9上还安装有压力表24。继续参照附图，为了将储液腔2中的水体引出后注入肥料桶中从而进行稀释肥料或冲刷物品等用途，罐体3的底部上还连接有与储液腔2连通的备用出水管22，备用出水管22上安装有手动阀门。

因此，在需要灌溉时，将本发明运至灌溉田处，并将外部井泵的出水管连接在本发明的除砂器进水管8上，将外部的灌溉管路连接在施肥管6上，同时，分别将吸水管14和吸肥管15通过布设管体与相应的清水管路和肥料桶连通，此时，便可启动吸肥泵13进行灌溉作业，灌溉作业过程中，外部井泵将井水泵入旋流除砂器7中，旋流除砂器7将井水中的杂质分离至沉沙腔1中，而分离后的清水则进入除砂器出水管9中；同时，吸肥泵13也将部分清水和多种肥料原液吸入吸肥泵13中，并进行初步混合后泵入除砂器出水管9中，之后多种肥料原液和清水在依次穿过除砂器出水管9、分水管11、两个滤筒12侧壁的滤孔排入至储液腔2中，此时，多种肥料原液和清水在流动过程中充分混合从而形成水肥溶液，并最终从施肥管6排入后续的灌溉管路中进行灌溉作业；并且由于滤筒12的过滤作用，水肥溶液中未溶解的肥料颗粒和杂质也存留在滤筒12中，从而避免堵塞灌溉管路；另外，在本发明的工作过程中或者停止工作过程中，可开启副污管4和依次开启两个主污管5上的污管阀门后，可将沉沙腔1和滤筒12中的杂质排出。

综上所述，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰，所有这些变化均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种净水施肥一体机，其特征在于：包括设有沉沙腔（1）和储液腔（2）的罐体（3），所述罐体（3）的底部设有连通储液腔（2）的主污管（5）和施肥管（6）、连通沉沙腔（1）的副污管（4），所述副污管（4）和主污管（5）上连接有污管阀门；所述罐体（3）上连接有旋流除砂器（7），所述旋流除砂器（7）上设有除砂器进水管（8）、除砂器出水管（9）以及与沉沙腔（1）连通的落沙口（10）；所述除砂器出水管（9）的末端还连接有与储液腔（2）连通的分水管（11），所述储液腔（2）中设有滤筒（12），所述滤筒（12）的一端与分水管（11）管腔连通、另一端与主污管（5）管腔连通，所述滤筒（12）的侧壁上设有滤孔；所述罐体（3）上还连接有吸肥泵（13），所述吸肥泵（13）上至少连接有一根吸肥管（15），所述吸肥泵（13）与除砂器出水管（9）之间还连接有供肥管（16）。

2.如权利要求1所述的净水施肥一体机，其特征在于:所述除砂器出水管（9）的末端连接有两根连接在罐体（3）上的分水管（11），所述分水管（11）上安装有分水管阀门（17），所述罐体（3）的底部相应设有两个主污管（5），所述滤筒（12）为两个并分别连通相应的分水管（11）和相应的主污管（5）。

3.如权利要求1所述的净水施肥一体机，其特征在于:所述施肥管（6）上安装有用于检测施肥管（6）管内液体的EC值传感器（18），所述罐体（3）上安装有控制柜（19），所述控制柜（19）中设有与EC值传感器（18）电连接的控制电路。

4.如权利要求3所述的净水施肥一体机，其特征在于:所述吸肥管（15）上串联有流量控制阀（20）和流量计（21）。

5.如权利要求4所述的净水施肥一体机，其特征在于:所述流量控制阀（20）为与控制电路电连接的电动调节阀。

6.如权利要求1所述的净水施肥一体机，其特征在于:所述吸肥泵（13）进水口处连接有吸水管（14），所述供肥管（16）连接在吸水管（14）上并与吸水管（14）保持连通。

7.如权利要求1所述的净水施肥一体机，其特征在于: 所述罐体（3）上还连接有与储液腔（2）连通的备用出水管（22），所述备用出水管（22）上安装有阀门。

8.如权利要求1所述的净水施肥一体机，其特征在于: 所述供肥管（16）的顶部和旋流除砂器（7）的顶部均安装有进排气阀（23）；所述除砂器出水管（9）上安装有压力表（24）。

9.如权利要求1所述的净水施肥一体机，其特征在于:所述罐体上设有连通沉沙腔（1）与外部的观测窗口（25），所述罐体（3）上还安装有封堵在观测窗口（25）处的透明板（26）。

10.如权利要求1-9任一所述的净水施肥一体机，其特征在于:位于罐体（3）一端的底部两侧分别安装有行走轮（27），位于罐体（3）另一端的底部设有支撑腿（28）、顶部设有方便推动罐体（3）移动的推把（29）。