抗旱補充灌溉系統的製作方法

2023-05-16 22:09:06

專利名稱：抗旱補充灌溉系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及農田灌溉領域，尤其涉及一種用於抗旱的補充灌溉系統。
技術背景應對旱災採取的最有效的緊急措施是補充灌溉，但現有的可以用來應急的灌溉機具，例如移動式噴灌機，必需工作在距離水源比較近的地方，即使採用了可以距水源遠距離使用的自走式卷盤噴灌機，距水源的最大距離也不超過500米，但遭受嚴重乾旱的大多數田塊並不能滿足這個條件。另外，移動式噴灌機以噴灑方式進行灌溉，受風和蒸發的影響比較大，灌水利用率在現有的灌溉方法中不是最高的，在嚴重乾旱情況下，寶貴的水源不能發揮最大的效益。目前的可移動的灌溉方法中，以直接灌水到作物根部的注射式灌溉和插入式地下滴水器組成的插入式可移動灌溉系統的灌水利用率最高，插入式地下滴水器組成的插入式可移動灌溉系統灌水利用率高達95%以上。在這兩種灌溉方法中，注射式灌溉無論是一人一槍還是一機多槍，均屬打一槍換一個地方的工作方式，同時工作的注射槍，為數畢竟有限，費工耗時，特別是耗時，在嚴重乾旱的緊急情況下，這個缺陷無疑是致命的。相比之下， 插入式地下滴水器組成的插入式可移動灌溉系統，可以有數量龐大的插入式地下滴水器同時工作，灌水時間遠遠短於注射式灌溉。在結構設計上採用了快速承插組裝模式，各組件間裝拆快速靈活，大大減少了裝拆時間和難度，能夠快速移動，可以為救災贏得寶貴的時間。 但是，插入式地下滴水器組成的插入式可移動灌溉系統，畢竟不是專為抗旱補充灌溉設計的，缺乏系統考慮，沒有快速移動的系統首部、加壓系統等，也不能遠距離取水。 抗旱補充灌溉，灌關鍵期的關鍵水，灌與不灌差別巨大，微觀上，從技術本身講，此時，水的投入產出效益最高，宏觀上，從穩定大局上講，關係國計民生。抗旱補充灌溉專用裝備缺失的局面，必須儘快得到改變
實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種不受水源距離限制，省時、省水，成本低，效率高的抗旱專用補充灌溉系統。本實用新型的目的是這樣實現的—種抗旱補充灌溉系統，包括灌溉水源、潛水泵、空氣壓縮機、農用運輸車、車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐、自閉式進氣嘴、減壓穩壓閥、水箱進氣閥、水箱排氣管、水箱排氣閥、水箱注水管、水箱注水閥、水箱出水管、水箱出水閥、浮球式排氣閥、灌溉系統進水管、 施肥器、過濾器、幹管、快速三通接頭、支管、自閉式快接旁通、毛管、流量調節器、微管、插入式地下滴水器、作物，設置有在嚴重乾旱情況下水量依然充足的灌溉水源，在灌溉水源旁邊，設置有向農用運輸車的車載水箱內注水的潛水泵，在灌溉水源旁邊，還設置有向農用運輸車的車載壓縮空氣蓄能罐內充氣的空氣壓縮機，在車載壓縮空氣蓄能罐上，安裝有自閉式進氣嘴，車載壓縮空氣蓄能罐通過減壓穩壓閥和水箱進氣閥與車載水箱連接，在車載水箱的上部，安裝有水箱排氣管，在水箱排氣管上，安裝有水箱排氣閥，在車載水箱的上部，還安裝有水箱注水管，在水箱注水管上，安裝有水箱注水閥，在車載水箱上，安裝有水箱出水管，在水箱出水管上，安裝有水箱出水閥，在水箱出水管的最高點上，安裝有浮球式排氣閥， 水箱出水管的進水口，深入到車載水箱的內部的底部，灌溉系統進水管與施肥器連接，施肥器與過濾器連接，過濾器與幹管連接，幹管通過快速三通接頭與支管連接，支管通過自閉式快接旁通與毛管連接，毛管通過流量調節器與微管連接，微管與插入式地下滴水器連接，插入式地下滴水器插入作物的根部，當向車載水箱內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐內充氣時，潛水泵的出水管與水箱注水管的注水口連接，空氣壓縮機的出氣管的自閉式出氣嘴與車載壓縮空氣蓄能罐上的自閉式進氣嘴連接，灌溉時，插入式可移動灌溉系統通過灌溉系統進水管與水箱出水管的出水口連接。車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐為可裝卸式，非灌溉時，可以從農用運輸車上卸下。抗旱補充灌溉系統運行流程如下當乾旱發生後，將車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐裝載於農用運輸車上，將載有車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐的農用運輸車開到事先備好潛水泵、空氣壓縮機的灌溉水源旁邊，打開水箱排氣閥，將潛水泵的出水管插入到水箱注水管的注水口內，打開水箱注水閥，啟動潛水泵，向車載水箱內注水，與此同時，關閉水箱進氣閥，將已接上電源能按設定壓力自動啟停的空氣壓縮機的出氣管的自閉式出氣嘴，插入到車載壓縮空氣蓄能罐上的自閉式進氣嘴內，扣緊，自動向車載壓縮空氣蓄能罐內充氣，加滿水後，將潛水泵的出水管從水箱注水管的注水口內取下，當車載壓縮空氣蓄能罐充氣充到規定壓力後，將空氣壓縮機的出氣管的自閉式出氣嘴從車載壓縮空氣蓄能罐上的自閉式進氣嘴內取出，完成了向車載水箱內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐內充氣的過程。然後，將載有車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐的盛滿水、充滿氣的農用運輸車開到受旱的事先已安裝好插入式可移動灌溉系統的田塊旁邊，關閉水箱排氣閥、水箱注水閥，將灌溉系統進水管與水箱出水管的出水口接通，先打開水箱出水閥，再打開水箱進氣閥，車載壓縮空氣蓄能罐內的壓縮空氣，以減壓穩壓閥設定的恆定壓力，通過減壓穩壓閥，進入到車載水箱內，壓迫車載水箱內的水，從位於車載水箱內底部的水箱出水管的進水口進入，通過灌溉系統進水管輸送到與之相連的插入式可移動灌溉系統，進行灌溉。直到車載水箱內的水用盡後，關閉水箱進氣閥，完成灌溉過程。再將載有車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐的農用運輸車開到灌溉水源旁邊，重複上述向車載水箱內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐內充氣的過程，然後，將載有車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐的盛滿水、充滿氣的農用運輸車開到另一處受旱的事先已安裝好插入式可移動灌溉系統的田塊旁邊，重複上述灌溉過程。一處灌溉水源配備潛水泵和空氣壓縮機各一臺，對應多輛由車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐組成的農用運輸車運水、灌溉加壓系統。一輛由車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐組成的農用運輸車運水、灌溉加壓系統，對應多個插入式可移動灌溉系統。使系統運行效率最高，成本最低。本實用新型具有如下積極效果1、特別省水因為灌溉水的利用率最高(高達95%以上)，一車水(5噸的水箱)可以挽救一畝地的收成，使嚴重乾旱情況下寶貴的水源產生最大的效益，同時，顯著減少運輸成本；2、節能、省時、省錢除運輸過程外，沒有使用柴、氣油機作為系統運行的動力，使用電力比使用柴、氣油成本要低很多，同時減少了對環境的汙染，少受抗旱時柴油荒、柴油漲價的影響。抗旱補充灌溉系統的各種設備搭配合理、高效，系統設備可重複利用，快速移動，既節省了能源也節省了寶貴的救災時間；3、適應性強，應用面廣可遠距離取水，解決了一家一戶沒有灌溉條件的分散地塊進行補充灌溉的難題。 發生大規模蟲災時，安上噴霧頭，也可用來噴灑農藥。可裝卸式的車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐設計，不影響農用運輸車非灌溉季節的正常使用。

圖1為抗旱補充灌溉系統向車載水箱內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐內充氣的示意圖。圖2為抗旱補充灌溉系統進行灌溉的示意圖。
具體實施方式
一種抗旱補充灌溉系統，如圖1、圖2所示，包括灌溉水源1、潛水泵2、空氣壓縮機3、農用運輸車4、車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6、自閉式進氣嘴7、減壓穩壓閥8、水箱進氣閥9、水箱排氣管10、水箱排氣閥11、水箱注水管12、水箱注水閥13、水箱出水管14、 水箱出水閥15、浮球式排氣閥16、灌溉系統進水管17、施肥器18、過濾器19、幹管20、快速三通接頭21、支管22、自閉式快接旁通23、毛管24、流量調節器25、微管26、插入式地下滴水器27、作物28，設置有在嚴重乾旱情況下水量依然充足的灌溉水源1，在灌溉水源1旁邊， 設置有向農用運輸車4的車載水箱5內注水的潛水泵2，在灌溉水源1旁邊，還設置有向農用運輸車4的車載壓縮空氣蓄能罐6內充氣的空氣壓縮機3，在車載壓縮空氣蓄能罐6上， 安裝有自閉式進氣嘴7，車載壓縮空氣蓄能罐6通過減壓穩壓閥8和水箱進氣閥9與車載水箱5連接，在車載水箱5的上部，安裝有水箱排氣管10，在水箱排氣管10上，安裝有水箱排氣閥11，在車載水箱5的上部，還安裝有水箱注水管12，在水箱注水管12上，安裝有水箱注水閥13，在車載水箱5上，安裝有水箱出水管14，在水箱出水管14上，安裝有水箱出水閥 15，在水箱出水管14的最高點上，安裝有浮球式排氣閥16，水箱出水管14的進水口，深入到車載水箱5的內部的底部，灌溉系統進水管17與施肥器18連接，施肥器18與過濾器19 連接，過濾器19與幹管20連接，幹管20通過快速三通接頭21與支管22連接，支管22通過自閉式快接旁通23與毛管24連接，毛管24通過流量調節器25與微管26連接，微管26 與插入式地下滴水器27連接，插入式地下滴水器27插入作物28的根部，當向車載水箱5 內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐6內充氣時，潛水泵2的出水管與水箱注水管12的注水口連接，空氣壓縮機3的出氣管的自閉式出氣嘴與車載壓縮空氣蓄能罐6上的自閉式進氣嘴 7連接，灌溉時，插入式可移動灌溉系統通過灌溉系統進水管17與水箱出水管14的出水口連接。車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6為可裝卸式，非灌溉時，可以從農用運輸車4上卸下。 抗旱補充灌溉系統運行流程如下當乾旱發生後，將車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6裝載於農用運輸車4上，將載有車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6的農用運輸車4開到事先備好潛水泵2、空氣壓縮機 3的灌溉水源1旁邊，打開水箱排氣閥11，將潛水泵2的出水管插入到水箱注水管12的注水口內，打開水箱注水閥13，啟動潛水泵2，向車載水箱5內注水，與此同時，關閉水箱進氣閥9，將已接上電源能按設定壓力自動啟停的空氣壓縮機3的出氣管的自閉式出氣嘴，插入到車載壓縮空氣蓄能罐6上的自閉式進氣嘴7內，扣緊，自動向車載壓縮空氣蓄能罐6內充氣，加滿水後，將潛水泵2的出水管從水箱注水管12的注水口內取下，當車載壓縮空氣蓄能罐6充氣充到規定壓力後，將空氣壓縮機3的出氣管的自閉式出氣嘴從車載壓縮空氣蓄能罐6上的自閉式進氣嘴7內取出，完成了向車載水箱5內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐6內充氣的過程。然後，將載有車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6的盛滿水、充滿氣的農用運輸車4開到受旱的事先已安裝好插入式可移動灌溉系統的田塊旁邊，關閉水箱排氣閥11、水箱注水閥13，將灌溉系統進水管17與水箱出水管14的出水口接通，先打開水箱出水閥15， 再打開水箱進氣閥9，車載壓縮空氣蓄能罐6內的壓縮空氣，以減壓穩壓閥8設定的恆定壓力，通過減壓穩壓閥8，進入到車載水箱5內，壓迫車載水箱5內的水，從位於車載水箱5內底部的水箱出水管14的進水口進入，通過灌溉系統進水管17輸送到與之相連的插入式可移動灌溉系統，進行灌溉。直到車載水箱5內的水用盡後，關閉水箱進氣閥9，完成灌溉過程。再將載有車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6的農用運輸車4開到灌溉水源1旁邊，重複上述向車載水箱5內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐6內充氣的過程，然後，將載有車載水箱5、車載壓縮空氣蓄能罐6的盛滿水、充滿氣的農用運輸車4開到另一處受旱的事先已安裝好插入式可移動灌溉系統的田塊旁邊，重複上述灌溉過程。一處灌溉水源配備潛水泵和空氣壓縮機各一臺，對應多輛由車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐組成的農用運輸車運水、灌溉加壓系統。一輛由車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐組成的農用運輸車運水、灌溉加壓系統，對應多個插入式可移動灌溉系統。使系統運行效率最高，成本最低。
權利要求1.一種抗旱補充灌溉系統，其特徵在於包括灌溉水源(1)、潛水泵(2)、空氣壓縮機 (3)、農用運輸車(4)、車載水箱(5)、車載壓縮空氣蓄能罐(6)、自閉式進氣嘴(7)、減壓穩壓閥(8)、水箱進氣閥(9)、水箱排氣管(10)、水箱排氣閥(11)、水箱注水管(12)、水箱注水閥(13)、水箱出水管(14)、水箱出水閥(15)、浮球式排氣閥(16)、灌溉系統進水管(17)、施肥器(18)、過濾器(19)、幹管(20)、快速三通接頭(21)、支管(22)、自閉式快接旁通(23)、 毛管(24)、流量調節器(25)、微管(26)、插入式地下滴水器(27)、作物(28)，設置有在嚴重乾旱情況下水量依然充足的灌溉水源(1)，在灌溉水源(1)旁邊，設置有向農用運輸車(4) 的車載水箱(5)內注水的潛水泵(2)，在灌溉水源(1)旁邊，還設置有向農用運輸車(4)的車載壓縮空氣蓄能罐(6)內充氣的空氣壓縮機(3)，在車載壓縮空氣蓄能罐(6)上，安裝有自閉式進氣嘴(7)，車載壓縮空氣蓄能罐(6)通過減壓穩壓閥(8)和水箱進氣閥(9)與車載水箱(5)連接，在車載水箱(5)的上部，安裝有水箱排氣管(10)，在水箱排氣管(10)上， 安裝有水箱排氣閥(11)，在車載水箱(5)的上部，還安裝有水箱注水管(12)，在水箱注水管 (12)上，安裝有水箱注水閥(13)，在車載水箱(5)上，安裝有水箱出水管(14)，在水箱出水管(14)上，安裝有水箱出水閥(15)，在水箱出水管(14)的最高點上，安裝有浮球式排氣閥 (16)，水箱出水管(14)的進水口，深入到車載水箱(5)的內部的底部，灌溉系統進水管(17) 與施肥器(18)連接，施肥器(18)與過濾器(19)連接，過濾器(19)與幹管(20)連接，幹管 (20)通過快速三通接頭(21)與支管(22)連接，支管(22)通過自閉式快接旁通(23)與毛管(24)連接，毛管(24)通過流量調節器(25)與微管(26)連接，微管(26)與插入式地下滴水器(27)連接，插入式地下滴水器(27)插入作物(28)的根部，當向車載水箱(5)內注水和向車載壓縮空氣蓄能罐(6)內充氣時，潛水泵(2)的出水管與水箱注水管(12)的注水口連接，空氣壓縮機(3)的出氣管的自閉式出氣嘴與車載壓縮空氣蓄能罐(6)上的自閉式進氣嘴(7)連接，灌溉時，插入式可移動灌溉系統通過灌溉系統進水管(17)與水箱出水管 (14)的出水口連接。
2.根據權利要求1所述的一種抗旱補充灌溉系統，其特徵在於所述的車載水箱(5)、 車載壓縮空氣蓄能罐(6)為可裝卸式，非灌溉時，可以從農用運輸車(4)上卸下。
專利摘要本實用新型涉及一種抗旱補充灌溉系統，由潛水泵、空氣壓縮機、車載水箱、車載壓縮空氣蓄能罐以及插入式可移動灌溉系統等部分組成。在水源地，由潛水泵向車載水箱內注水，用空氣壓縮機向車載壓縮空氣蓄能罐內充氣，注滿水，充滿氣後，載到受旱的事先已安裝好插入式可移動灌溉系統的田塊旁，接通插入式可移動灌溉系統，將車載壓縮空氣蓄能罐內的壓縮空氣，以恆定的壓力釋放到車載水箱內，壓迫車載水箱內的水，輸送到插入式可移動灌溉系統，進行灌溉。特點是省水，灌溉水的利用率高達95％以上；省錢，除運輸外，沒有使用柴、氣油；高效，系統設備可重複利用，快速移動；適應性強，可遠距離取水，解決了沒有灌溉條件的分散地塊進行補充灌溉的難題。
文檔編號A01G25/09GK201995411SQ20112006093
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月10日 優先權日2011年3月10日
發明者馮俊傑, 翟國亮, 範永申, 韓啟標, 高勝國, 黃修橋 申請人:中國農業科學院農田灌溉研究所