灌溉系統的製作方法

2023-06-29 14:03:16

專利名稱：灌溉系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種灌溉系統。
背景技術：
目前，農業灌溉的方式可以分為地面灌溉和地下灌溉兩種方式。 地面灌溉方式又包括地面間歇式灌溉，地面間歇式灌溉包括採用具有節水功能和
效果的設備進行噴灌、滴灌、微灌等。這種灌溉方式滿足植物生長過程中對水分的需求，但
是在實際使用過程中存在如下問題第一，地面間歇式灌溉的過程中需要大量灌溉用水和
消耗動力，這將導致該方式在山坡地區或荒漠地區無法完全實現；第二，不可避免地使植物
在其生長的全過程中反覆處於短暫的受澇、根系呼吸不暢狀態和長期的受旱狀態，這將無
法完全按照植物生長過程中對水分的實際需求而實現精準連續灌溉。這樣將直接降低灌溉
水有效利用係數、增加農業生產成本、對提高作物產量無明顯效果。 地下灌溉方式可以部分解決地面灌溉方式的上述問題。地下灌溉方式通常是採用 專用設備將水引至植物的根系，例如將開有孔隙的管道埋入地下靠近植物根系的位置，這 樣能夠滿足植物在實際生長過程中對水分的需求。但是，在實際應用過程中，實現地下灌溉 方式的設備會出現以下問題第一，農業灌溉用水中混雜有懸浮雜物和泥沙，這些懸浮雜物 和泥沙會堵塞輸水管道；第二，由於地埋管道開有孔隙，會因為砂石或泥土通過空隙進入地 埋管道而產生堵塞；第三，由於植物向水性生長的特點，植物的根系會侵入地埋管道內，對 地埋管道產生破壞。 目前，針對相關技術中地下灌溉方式的設備會產生輸水管道易堵塞、地埋管道易 堵塞和破壞的問題尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容針對上述相關技術中地下灌溉方式的設備會產生輸水管道易堵塞、地埋管道易堵
塞和破壞的問題，本實用新型提出了一種灌溉系統，用以解決上述問題至少之一。 根據本實用新型的一個方面，提供了 一種灌溉系統。 根據本實用新型的灌溉系統包括儲水箱、過濾器、輸水管、至少一個地埋管，其 中，地埋管的材質包括膜材料；儲水箱和過濾器通過輸水管連接，並且位於地上；至少一個 地埋管分別位於地下的預定深度和預定距離處，每個地埋管的一端均通過輸水管與過濾器 連接。 優選地，每個地埋管的外部均具有護套。 優選地，每個地埋管的一端均通過快速接頭與輸水管連接。 優選地，每個地埋管的另一端均具有堵塞裝置，並且每個地埋管的另一端均伸出 地面。 藉助於本實用新型提供的技術方案，通過在地埋管和水箱之間設置過濾器，能夠 過濾掉從輸水管道流向地埋管的懸浮雜物或泥沙，通過將膜材料作為地埋管的材質，能夠
3有效地防止泥沙進入地埋管，從而能夠解決相關技術中存在的地下灌溉方式的設備會產生
輸水管道易堵塞、地埋管道易堵塞的問題。在本實用新型的優選方案中，通過在地埋管道的
外部增加防護套，能夠有效地防止因為植物根系入侵地埋管道而產生的破壞。 本實用新型的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書
中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優點可通過
在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本實用 新型的實施例一起用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的限制。在附圖中 圖1是根據本實用新型的灌溉系統的結構示意圖； 圖2是圖1中地埋管的剖面結構示意圖； 圖3是圖1所示灌溉系統具體應用的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行說明，應當理解，此處所描述的實施例 僅用於說明和解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。 圖l示出了根據本實用新型的灌溉系統的結構示意圖，如圖l所示，根據本實用新 型的灌溉系統包括至少一個地埋管l，儲水箱3，主供水管道4，截止閥5，過濾器6，放空閥 7，快速連接插頭8，地埋管堵頭9。優選地，儲水箱3可以設置為帶有浮球閥的儲水裝置。 本實用新型在供水管道上設置過濾器6，能夠有效的攔截灌溉水中的懸浮雜物和 部分大顆粒泥沙；進入地埋管1內部的灌溉水中的微小的懸浮物、微小粒子、細菌等會沉澱 於地埋管1的底部。 圖2示出了圖1中地埋管的結構示意圖，如圖2所示，地埋管1的外部具有護 套2，護套2採用透水性良好的材料製成。地埋管l由膜材料製成，又可稱為微膜管，微 膜管上每平方釐米微孔數量超過10萬個的功能性半滲透膜，並且半滲透膜的孔徑範圍為 lnm-lOym，這樣微膜管(即地埋管l)能夠通過微孔向土壤中滲水，還可以避免砂石進入地 埋管1內產生堵塞。地埋管1的外側設置透水性良好的護套2與地埋管1形成一個整體， 可以增強地埋管1的強度並保護地埋管1正常使用，還可以避免植物根系由於向水性而侵 入地埋管1內部產生破壞。此外，每個地埋管1伸出到地面的一端都具有堵頭9，通過向灌 溉系統內輸送高壓水、並打開地埋管1的堵頭，能夠清理地埋管1中沉澱的砂石或雜質。 圖3示出了圖1所示灌溉系統具體應用的示意圖，如圖3所示，依據膜材料的滲 透壓原理，該系統通過微膜管(即地埋管1)實現地下滲灌方式，能夠將植物生長所需要的 灌溉水利用地埋管l自動滲入植物根區層土壤的一定範圍。植物根區層土壤需水量越大， 土地越乾燥，地埋管1向植物根區層土壤滲水就越多，當植物根區層土壤中相對含水量達 到100%或者植物不需要水分時，地埋管1停止向外滲水，形成暫時平衡狀態；此時，植物根 區層土壤毛細管內全部充滿水分，植物根區層土壤處於透氣量充足的良好狀態，有利於作 物健康、快速生長。隨著植物生長對水分的需求和蒸騰作用，植物根區層土壤中的含水量逐 漸降低，暫時平衡狀態被打破，地埋管1又開始向植物根區層土壤中滲水，達到新的平衡狀
4態。只要向地埋管1供水的儲水箱3中持續保持有水，這種滲水過程就會不停歇地自動重 復進行，從而達到對植物在其生長過程中進行連續灌溉的目的。 優選地，每年春季及夏季可以各對圖1所示的灌溉系統進行一次清理工作。小型 灌溉裝置通過打開地埋管末端的堵頭9，使水流快速流動達到對地埋管內的沉澱物進行清 理的目的；大型灌溉系統可通過另外設置在主供水管道上的高壓水接口 (圖1中未示出) 連接高壓水對灌溉系統進行清理。 優選地，在植物進入收穫期前的一定時間內，可以放空儲水箱3中的水，地埋管1 中的剩餘灌溉水逐漸向土壤中滲透直至完全放空，達到安全越冬的目的。 圖1所示的灌溉系統利用埋在地下的地埋管1 (即微膜管)向土壤中自動滲水， 滿足植物生長對灌溉水的需求，系統設計為密閉系統，自身運行不會造成灌溉水的浪費，同 時可以完全避免了傳統灌溉方式所造成的灌溉水田間損失，使灌溉水利用係數提高到0. 85 或者以上。應用實驗表明，當地埋管1的供水量為350 500克/天米時，可使土壤中5 35cm植物根系範圍內的相對含水量穩定保持在90%以上，使作物受到充分灌溉。例如，每 畝玉米地埋管1敷設量約為700米，那麼每畝日耗水量為245公斤，玉米以生長期按120天、 畝產500公斤計算，一季玉米作物折合每公斤的耗水量為59公斤。按照每公斤玉米需水量 368kg來計算，使用本實施例提供的灌溉裝置可節約用水84% 。此外，本實施例提供的灌溉 系統利用微膜管內與土壤中含水率的不同所形成的滲透壓差作為驅動力實現灌溉系統自 動運行，除上水系統需要消耗部分動力外，其自身並不額外消耗動力，可以使普通的農業灌 溉在高效節水的同時大量節省運行費用和人工成本，同時也可以通過引用小型雨水收集裝 置、小型蓄水池中的水實現對暫無電力供應的荒山坡地、偏遠的荒漠區、沙草產業進行有效 節水灌溉。 以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本 領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則 之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求一種灌溉系統，其特徵在於，包括儲水箱、過濾器、輸水管、至少一個地埋管，其中，所述地埋管的材質包括膜材料；所述儲水箱和所述過濾器通過所述輸水管連接，並且位於地上；至少一個所述地埋管分別位於地下的預定深度和預定距離處，每個所述地埋管的一端均通過所述輸水管與所述過濾器連接。
2. 根據權利要求1所述的灌溉系統，其特徵在於，每個所述地埋管的外部均具有護套。
3. 根據權利要求1所述的灌溉系統，其特徵在於，每個所述地埋管的一端均通過快速 接頭與所述輸水管連接。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的灌溉系統，其特徵在於，每個所述地埋管的另一 端均具有堵塞裝置，並且每個所述地埋管的另 一端均伸出地面。
專利摘要本實用新型提供了一種灌溉系統，包括儲水箱、過濾器、輸水管、至少一個地埋管，其中，地埋管的材質包括膜材料；儲水箱和過濾器通過輸水管連接，並且位於地上；至少一個地埋管分別位於地下的預定深度和預定距離處，每個地埋管的一端均通過輸水管與過濾器連接。藉助於本實用新型提供的技術方案，通過在地埋管和水箱之間設置過濾器，能夠過濾掉從輸水管道流向地埋管的懸浮雜物或泥沙，通過將膜材料作為地埋管的材質，能夠向土壤滲水實現對植物的連續灌溉，還能夠有效地避免地埋管堵塞，從而能夠解決相關技術中存在的地下灌溉方式的設備會產生輸水管道易堵塞、地埋管道堵塞的問題。
文檔編號B05B1/20GK201479689SQ200920176260
公開日2010年5月26日 申請日期2009年9月7日 優先權日2009年9月7日
發明者高宏洲 申請人:華清聖得(北京)科技發展有限公司