一種壓力補償式噴頭的製作方法

2023-04-25 11:27:51 2

一種壓力補償式噴頭的製作方法
【專利摘要】本發明是一種壓力補償式噴頭，具有噴頭本體，噴頭本體的進口端對接有一個壓力補償器，該壓力補償器具有閥體，閥體內部為階梯狀腔體結構，腔體結構分設為第一腔體和第二腔體，第一腔體與第二腔體之間採用錐面連接，在第一腔體內部固定連接有導向支架，導向支架具有定位座板，在定位座板上開設有流道孔A，在定位座板中心處設有導向柱，在導向柱上套裝有活塞，活塞上端面採用錐面設置，活塞錐面與腔體錐面之間的間隙形成可調流道，在活塞的上端連接有壓力彈簧，壓力彈簧的另一端安裝在彈簧座上，並在彈簧座上開設有流道孔B，本發明結構簡單，設計合理，大大提高了噴灌用水的利用效率，節約了水資源，主要應用在農業噴灌領域。
【專利說明】-種壓力補償式噴頭

【技術領域】
[0001] 本發明涉及農業技術設備領域，尤其是一種用於噴灌的壓力補償式噴頭。

【背景技術】
[0002] 隨著全球化的發展，水資源的緊缺日益嚴重，在開發新的水資源的同時，節水灌觀 和缺水條件下的灌觀方法日益受到重視，噴灌就是其中一種很好的方法，它是藉助一套專 口的設備，將具有壓力的水噴射到空中，散成水滴落至田間供給作物水分的一種先進的灌 觀方法，具體方案是利用壓力管道輸水，經噴頭將水噴射到空中，形成細小的水滴，像降雨 一樣均勻灑落到田間，溼潤±壤並滿足作物需水要求的一種灌觀方式，但在噴水管網系統 中，在同一配水管道存在著噴頭工作壓力不均衡的問題，究其產生原因主要有W下幾點：
[0003] 1)由配水管道進水始端至末端的水壓降引起，始端壓力最高，末端壓力最小，那麼 安裝在始端的噴頭壓力和安裝在末端的噴頭壓力就有明顯的差別。
[0004] 2)由噴頭地勢高低而產生，高處壓力低，低處壓力高。
[0005] 3)由配水管道分支分流而引起。
[0006] 4)由配水管道、水流的矢量方向改變所產生。
[0007] 5)由配水管道、管徑大小的改變所產生。
[0008] 噴頭工作壓力的不均衡就會導致噴頭射程的不穩定，進而影響噴灌效率和噴灌強 度，最終給整個灌觀面積的作物灌觀帶來很大的負面影響，該也是現今的噴灌系統所普遍 存在的問題，它影響了農業生產發展。


【發明內容】

[0009] 本發明的目的就是針對現實生產中噴灌系統存在的上述問題，提供一種結構精 巧，調節效果好的壓力補償式噴頭。
[0010] 本發明具體方案是：一種壓力補償式噴頭，具有噴頭本體，在所述噴頭本體的進口 端對接有一個壓力補償器，該壓力補償器具有閥體，閥體的一端設有進水口，閥體的另一端 設有出水口，並在閥體內部的出水口端設有止擋臺階，所述閥體內部為階梯狀腔體結構，所 述腔體結構分設為第一腔體和第二腔體，所述第一腔體與進水口連通，且第一腔體直徑大 於進水口直徑，所述第二腔體與出水口連通，且第二腔體的直徑大於出水口直徑，所述第一 腔體的直徑大於第二腔體直徑，並且第一腔體與第二腔體之間採用一段錐面連接，在所述 第一腔體內部靠近進水口一端固定連接有一導向支架，所述導向支架具有定位座板，在定 位座板上開設有若干流道孔A，在定位座板中也處設有一導向柱，在導向柱上套裝有一個活 塞，該活塞直徑小於第一腔體直徑，活塞上端面採用錐面設置，活塞與第一腔體之間間隙形 成過渡流道，活塞錐面與腔體錐面之間的間隙形成可調流道，在活塞的上端連接有一壓力 彈黃，壓力彈黃的另一端安裝在一彈黃座上，所述彈黃座是定位在閥體內的止擋臺階上，並 在彈黃座上開設有若干流道孔B。
[0011] 本發明中所述定位座板與閥體之間採用螺紋連接。
[0012] 本發明中所述閥體進水口端設置外螺紋與輸水管道連接，閥體的出水口端設置內 螺紋與噴頭本體連接。
[0013] 本發明中所述流道孔A的個數為2-6個，並且均勻環形分布。
[0014] 本發明中所述流道孔B的個數為3-6個，彈黃座中也開設一個，其他的均勻環形分 布。 V V'
[0015] 由噴頭流量化=3600 UA-，噴頭射程R=2 - sin2 a (式中y為流量係數，A為噴嘴 g g 過水斷面面積，V為水從噴嘴射出的速度，a為噴頭噴管與水平面之間的夾角，g為重力加 速度），噴頭射程與水從噴嘴射出的初速度有直接關係，本發明中由於壓力彈黃是噴頭工作 的水壓力傳感元件，彈黃的力矢量位移與噴頭工作水壓有精確靈敏的線性關係，壓力的變 量與可調流道截面的變量形成負反饋的關係，通過壓力補償器閥體內部第一腔體和第二腔 體之間的可調流道、閥體內部的活塞和壓力彈黃W及流道孔配合調節，使出水口端的出水 流量維持穩定不變，進而出水口流速穩定，最終使射程值維持穩定，達到了噴頭噴灌面積穩 定的目的，使噴灌效率大大提高；本發明結構簡單，設計合理，很好的解決了由於進水端壓 力不均所帶來的對作物灌觀的負面影響，大大提高了噴灌用水的利用效率，節約了水資源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發明工作狀態連接示意圖；
[0017] 圖2是本發明中壓力補償器主剖結構示意圖。
[0018] 圖中；1一噴頭本體，2-壓力補償器，3-進水接頭，4一輸水管道，5-流道孔B， 6-腔體錐面，7-活塞，8-第一腔體，9-流道孔A，10-進水口，11-出水口，12-閥體， 13-彈黃座，14一壓力彈黃，15-第二腔體，16-可調流道，17-活塞錐面，18-導向柱， 19-定位座板。

【具體實施方式】
[0019] 參見圖1-圖2,本發明是一種壓力補償式噴頭，具有噴頭本體1，在所述噴頭本體 的進口端對接有一個壓力補償器2,該壓力補償器具有閥體12,閥體的一端設有進水口 10， 閥體的另一端設有出水口 11，並在閥體內部的出水口端設有止擋臺階，所述閥體內部為階 梯狀腔體結構，所述腔體結構分設為第一腔體14和第二腔體15,所述第一腔體與進水口連 通，且第一腔體直徑大於進水口直徑，所述第二腔體與出水口連通，且第二腔體的直徑大於 出水口直徑，所述第一腔體的直徑大於第二腔體直徑，並且第一腔體與第二腔體之間採用 一段錐面6連接，在所述第一腔體內部靠近進水口一端固定連接有一導向支架，所述導向 支架具有定位座板19,在定位座板上開設有若干流道孔A9,在定位座板中也處設有一導向 柱18,在導向柱上套裝有一個活塞7,該活塞直徑小於第一腔體直徑，活塞上端面採用錐面 17設置，活塞與第一腔體之間間隙形成過渡流道，活塞錐面17與腔體錐面6之間的間隙形 成可調流道16,在活塞的上端連接有一壓力彈黃14,壓力彈黃的另一端安裝在一彈黃座13 上，所述彈黃座是定位在閥體內的止擋臺階上，並在彈黃座上開設有若干流道孔B5。
[0020] 本實施例中所述定位座板19與閥體12之間採用螺紋連接。
[0021] 本實施例中所述閥體進水口端設置外螺紋與輸水管道4連接，閥體的出水口端設 置內螺紋與噴頭本體I連接。
[0022] 本實施例中所述流道孔A的個數為2-6個，優選方式為4個，並且均勻環形分布。
[0023] 本實施例中所述流道孔B的個數為3-6個，優選方式為5個，彈黃座中也開設一 個，其他的均勻環形分布。
[0024] 本發明在工作時需要將壓力補償器2的出水口端與噴頭本體連接，再將壓力補償 器的進水口端與輸水管道4上的進水接頭3連接好，由噴頭流量QP=3600 ，噴頭射程 O R=2 - sin2a (式中y為流量係數，A為噴嘴過水斷面面積，V為水從噴嘴射出的速度， g a為噴頭噴管與水平面之間的夾角，g為重力加速度），當噴頭工作壓力上升時，迫使活塞 上移，導致壓力彈黃變形增大，同時活塞壓縮流道截面使其減小，水流速度增加，該樣流量 維持穩定不變，出水口流速穩定，射程值穩定；反之當噴頭工作壓力下降時，通過壓力彈黃 反彈作用迫使活塞下移，流道截面增大，水流速度減小，該樣流量維持穩定不變，出水口流 速穩定，射程值穩定（如圖2所示）。
[0025] 本實施例中，各種規格型號噴頭所要求的壓力彈黃、可調流道截面的參數，由計算 機建模計算和實驗數據綜合得出。
【權利要求】
1. 一種壓力補償式噴頭，具有噴頭本體，其特徵在於：在所述噴頭本體的進口端對接 有一個壓力補償器，該壓力補償器具有閥體，閥體的一端設有進水口，閥體的另一端設有出 水口，並在閥體內部的出水口端設有止擋臺階，所述閥體內部為階梯狀腔體結構，所述腔體 結構分設為第一腔體和第二腔體，所述第一腔體與進水口連通，且第一腔體直徑大於進水 口直徑，所述第二腔體與出水口連通，且第二腔體的直徑大於出水口直徑，所述第一腔體的 直徑大於第二腔體直徑，並且第一腔體與第二腔體之間採用一段錐面連接，在所述第一腔 體內部靠近進水口一端固定連接有一導向支架，所述導向支架具有定位座板，在定位座板 上開設有若干流道孔A，在定位座板中心處設有一導向柱，在導向柱上套裝有一個活塞，該 活塞直徑小於第一腔體直徑，活塞上端面採用錐面設置，活塞與第一腔體之間間隙形成過 渡流道，活塞錐面與腔體錐面之間的間隙形成可調流道，在活塞的上端連接有一壓力彈簧， 壓力彈簧的另一端安裝在一彈簧座上，所述彈簧座是定位在閥體內的止擋臺階上，並在彈 簧座上開設有若干流道孔B。
2. 根據權利要求1所述的一種壓力補償式噴頭，其特徵在於：所述定位座板與閥體之 間採用螺紋連接。
3. 根據權利要求1所述的一種壓力補償式噴頭，其特徵在於：所述閥體進水口端設置 外螺紋與輸水管道連接，閥體的出水口端設置內螺紋與噴頭本體連接。
4. 根據權利要求1所述的一種壓力補償式噴頭，其特徵在於：所述流道孔A的個數為 2- 6個，並且均勻環形分布。
5. 根據權利要求1所述的一種壓力補償式噴頭，其特徵在於：所述流道孔B的個數為 3- 6個，彈簧座中心開設一個，其他的均勻環形分布。
【文檔編號】B05B1/32GK104259019SQ201410404697
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2014年8月15日
【發明者】吳思嘯, 樊旭輝 申請人:湖北孚龍管業科技有限公司