比例水肥控制機的製作方法

2023-08-02 05:52:56

專利名稱：比例水肥控制機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種手動控制的比例水肥控制機，具體涉及一種具有自動洩壓過載保護功效的比例水肥控制機。
背景技術：
灌溉施肥也叫隨水灌溉、水肥灌溉，是指把可溶性肥料按一定的比例配製成溶液， 然後通過施肥裝置把肥料溶液注入到滴灌系統中，隨灌溉水一起輸送到田間所有灌水器， 對作物起到施肥作用的一種先進施肥方式。它是施肥技術(!fertilization)和灌溉技術 (Irrigation)相結合的產物，實現施肥與灌溉的同步進行。灌溉施肥的優點是施肥均勻、定位準確、簡化田間施肥作業。灌溉施肥系統可以穩定而高精度地控制灌溉水量、施肥量、施肥時間和肥液灌溉濃度等參數，從而提高水肥的利用率和農業生產率，有效地減輕施肥對土壤和環境汙染。我國節水灌溉工程中使用的施肥器大多是從以色列等國家進口的產品，性能良好，但價格過高，且不完全適合於中國的水質和土壤特點。國內也有部分廠商開始生產節水灌溉施肥裝置，但是體積較大，安裝時佔用過多的空間，特別是在溫室大棚內，由於空間的限制，甚至無法在有限的空間內安裝，按其工作原理，可分為壓差式、吸入式和注入式3種。 壓差式施肥裝置是在灌溉主管上並聯儲液罐，並在其兩端造成壓差，用進入儲液罐的水將儲液罐的原液壓入灌溉水中，但由於儲液罐中的液體不斷地被水稀釋，輸出液體的濃度不斷下降，水肥混合比的調節較難，添加肥料的次數頻繁，勞動強度大，並且存在一定的水頭損失，從而造成其與水的混合比不易控制。吸入式則利用文丘裡管、閥門或皮托管等產生局部壓差，將原液吸入灌溉水中，但這種施肥裝置的調壓範圍有限，而且對主管流量的穩定性要求較高，系統壓力損失大，雖用並聯文丘裡管可減少系統壓力損失，但其調壓範圍仍然有限，主管流量的穩定性對其吸肥流量影響較大。機械驅動注肥裝置利用電力驅動隔膜泵或柱塞泵將肥液注入到主水管路中，優點是能準確地向灌溉管道中注入肥液，從而使得灌溉水中的肥液濃度保持穩定。

發明內容
本發明的目的在於提供一種能夠減少施肥用工，降低系統成本，體積小巧，結構緊湊，操作簡單方便，具有自動洩壓功能的比例水肥控制機。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是包括入口端和出口端分別與供水管道和分區灌溉管道相連的主水管路以及與主水管路相連通的注肥管路，在主水管路的入口端設有控制灌溉水流量的總閥，注肥管路的入口與噴射泵相連，在注肥管路上安裝有比例調節閥。所述的注肥管路與主水管路的節點後端的主水管路上安裝有主水管路過濾器。所述的比例調節閥前端的注肥管路上依次安裝有注肥管路排氣閥、肥液過濾器、 安全閥和注肥管路壓力表，其中安全閥與洩壓管路相連。
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所述的主水管路過濾器、肥液過濾器採用的型號分別為DN40、DN32。所述的安全閥的壓力範圍為0. 05 0. 3MPa。所述在總閥、注肥管路與主水管路的節點之間的主水管路上依次安裝有主水管路排氣閥和主水管路壓力表。所述的主水管路壓力表、注肥管路壓力表的壓力範圍為0 IMPa。所述的比例調節閥包括安裝在閥體內的可調節的銅球閥，以及與該銅球閥相連的指針，在閥體外側設置有與指針相對應的刻度盤。本發明採用比例調節閥進行灌溉液濃度的控制，實現了滴灌系統中灌溉與施肥的控制與同步進行。


圖1是本發明裝置的結構示意圖。圖2是本發明比例調節閥的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。參見圖1，本發明包括入口端和出口端分別與供水管道和分區灌溉管道相連的主水管路1以及與主水管路1相連通的注肥管路2，可以根據不同作物在不同生長期對養分需求配比一定濃度的肥液。在主水管路1前端安裝有用於控制灌溉水的流量的總閥3，在注肥管路入口安裝有噴射泵13，其中噴射泵13用於將高濃度肥液注入到注肥管路2中；在主水管路1位於總閥的後端還依次安裝有主水管路排氣閥4、主水管路壓力表5和主水管路過濾器10。在注肥管路2上還設有注肥管路排氣閥12、肥液過濾器11、注肥管路壓力表6、安全閥8和比例調節閥7，其中安全閥8洩壓口與洩壓管路9相連，當注肥管路2中的壓力超過安全閥8預先設定的閾值時，肥液將經安全閥8的洩壓口沿洩壓管路自動洩壓，防止注肥管路肥液洩漏。注肥管路2中的高濃度肥液按照一定流量注入到主水管路1中後混合併經主水管路過濾器10進行二次過濾，使得流向分區灌溉管道中的肥液混合均勻。其中主水管路過濾器10、肥液過濾器11採用的型號分別為DN40、DN32的過濾器； 安全閥8的壓力範圍為0. 05 0. 3MPa ；主水管路壓力表5、注肥管路壓力表6的壓力範圍為 0 lMI^a。參考圖2，本發明的比例調節閥7包括安裝在閥體內的可調節的銅球閥16，以及與該銅球閥16相連的指針15，在閥體外側設置有與指針15相對應的刻度盤14。刻度盤14 上的刻度代表注肥管路2中的肥液經比例調節閥7注入到主水管路1中的流量，通過調節銅球閥16的開度使指針15指示在設定的刻度值，實現高濃度肥液與水按一定濃度混合。在使用中主水管路排氣閥4、注肥管路排氣閥12在沒有施肥的情況下才可進行排氣，並且在啟動噴射泵13或者向主水管路1供水前各排氣閥旋鈕必須擰緊，以防止管路洩 Mo 本發明比例水肥控制機屬於機械注入式施肥器，其施肥效率和施肥精度比文丘裡式和壓差式顯著提高，體積小巧，易於操作，使用比例調節閥控制系統，減少了施工量，降低了造價，提高了肥液利用率。
權利要求
1.一種比例水肥控制機，其特徵在於包括入口端和出口端分別與供水管道和分區灌溉管道相連的主水管路(1)以及與主水管路(1)相連通的注肥管路O)，在主水管路(1)的入口端設有控制灌溉水流量的總閥(3)，注肥管路的入口與噴射泵(1 相連，在注肥管路上安裝有比例調節閥(7)。
2.根據權利要求1所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述的注肥管路( 與主水管路(1)的節點後端的主水管路(1)上安裝有主水管路過濾器10。
3.根據權利要求1所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述的比例調節閥(7)前端的注肥管路上依次安裝有注肥管路排氣閥(12)、肥液過濾器(11)、安全閥(8)和注肥管路壓力表(6)，其中安全閥(8)與洩壓管路(9)相連。
4.根據權利要求2、3所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述的主水管路過濾器 (10)、肥液過濾器(11)採用的型號分別為DN40、DN32。
5.根據權利要求3所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述的安全閥8的壓力範圍為 0. 05 0. 3MPa。
6.根據權利要求1所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述在總閥(3)、注肥管路 (2)與主水管路(1)的節點之間的主水管路(1)上依次安裝有主水管路排氣閥(4)和主水管路壓力表(5)。
7.根據權利要求3、6所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述的主水管路壓力表 (5)、注肥管路壓力表(6)的壓力範圍為0 IMPa。
8.根據權利要求1所述的比例水肥控制機，其特徵在於所述的比例調節閥包括安裝在閥體內的可調節的銅球閥(16)，以及與該銅球閥(16)相連的指針(15)，在閥體外側設置有與指針(1 相對應的刻度盤(14)。
全文摘要
一種比例水肥控制機，包括入口端和出口端分別與供水管道和分區灌溉管道相連的主水管路以及與主水管路相連通的注肥管路，在主水管路的入口端設有控制灌溉水流量的總閥，注肥管路的入口與噴射泵相連，在注肥管路上安裝有安全閥和比例調節閥。本發明通過預先標定安全閥閾值，當注肥管路中的壓力超過閾值時肥液將經安全閥沿洩壓管路自動洩壓，對注肥管路起過載保護的作用；在施肥過程中，只需將比例調節閥的指針指示在錶盤的相應參數，就可以使注肥管路與主水管路的流量之比保持在一定的比例，進而實現不同水肥比例的灌溉。
文檔編號A01C23/04GK102523812SQ201110434400
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月16日 優先權日2011年12月16日
發明者盧秉恆, 席貞強, 王永信, 羅衛紅, 魏東建, 魏正英 申請人:西安交通大學, 西安瑞特快速製造工程研究有限公司