现代农业无能耗滴灌系统技术方案

本发明专利技术公开了一种现代农业无能耗滴灌系统，包括第一储水器、导气管、第二储水器、导水管、负压灌溉渗液器；本发明专利技术可以稳定的为农作物输送水分和养分。

Modern agricultural system of drip irrigation

The invention discloses a modern agricultural irrigation system energy consumption, including the first water storage device, air duct, second water reservoir, aqueduct, negative pressure irrigation drainage device; the invention can be stable for crop water and nutrient transport.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种现代农业无能耗滴灌系统。
技术介绍
滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或负压灌溉头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式，水的利用率可达95％。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果，同时可以结合施肥，提高肥效一倍以上。可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。滴灌是按照作物需水要求，通过管道系统与安装在毛管上的灌水器，将水和作物需要的水分和养分一滴一滴，均匀而又缓慢地滴入作物根区土壤中的灌水方法。滴灌不破坏土壤结构，土壤内部水、肥、气、热经常保持适宜于作物生长的良好状况，蒸发损失小，不产生地面径流，几乎没有深层渗漏，是一种省水的灌水方式。目前，我国水资源短缺严重，采用负压灌溉技术是提高水资源利用效率的有效途径，负压灌溉技术就是利用塑料管道将水通过毛管上的空或者负压灌溉头输送到农作物根系土壤进行局部灌溉的技术，可以按照农作物需水特性，将农作物所需的水分均匀而又缓慢地渗入农作物根系土壤中。负压灌溉不需要人工加压，是以作物耗水而产生的负压(水势差)为作物吸水的主动压力，因而能够较准确地控制灌水量，可减少无效的蒸发，有效提高水分利用效率。图1是现有的负压灌溉技术。负压调节装置包括负压调节管和U形管，但是该负压灌溉系统，灌水头的水压为负压室内的压强和储水器内液面高度的和值，该和值为灌水头向农作物根系供水的压力，而由于负压室内的压强与负压调节管内的液面高度与U形管内液面的高度差相关，并随着高度差的波动而波动，因而，使得灌水头向农作物根系供水的压力在一定范围内波动，不能维持供水水压的恒定，因而不能保证农作物一直生长在稳定的土壤水分条件下。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：解决现有的负压灌溉系统供水压力不稳定，导致无法稳定向农作物根系供水的问题。为了解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案：现代农业无能耗滴灌系统，其特征在于，包括第一储水器、导气管、第二储水器、导水管、负压灌溉渗液器(公知技术)；所述的第一储水器包括第一圆柱形腔体和第二圆柱形腔体，所述的第一圆柱形腔体位于第二圆柱形腔体的内部；所述的第二圆柱形腔体的容积是第一圆柱形腔体容积至少20倍；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的上底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的下底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体的上底面设置有加水口；所述的第一圆柱形腔体的侧面与下底面之间处处均不连接，从而形成了第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体之间的连通口；所述的第一圆柱形腔体的内表面设置多个导气管；所述的导气管的长度相等，并且导气管均垂直于第一圆柱形腔体的下底面，导气管的下端口均位于所述的连通口处；所述的第二储水器位于第一储水器的下方，导水管的一端位于第一圆柱形腔体的内底部，另一端位于第二储水器的内顶部；所述的第二储水器的下表面设置负压灌溉渗液器；所述的第二储水器包括隔板、圆形弹性橡胶片；所述的隔板将第二储水器分隔成第一储液腔体和第二储液腔体；所述的隔板上设置一个圆孔，圆形弹性橡胶片设置于所述的圆孔的下方，圆形弹性橡胶片与隔板之间有一个点是固定连接的，其余部分均无连接；所述的第一储液腔体的容积是第二储液腔体容积的至少10倍。更加详尽的技术方案，正常情况下，所述的圆形弹性橡胶片靠自身的弹力自动复位将所述的圆孔封闭，使得第一储液腔体与第二储液腔体之间液体无法流动；当第二储液腔体内部出现负压时，所述的圆形弹性橡胶片被打开，第一储液腔体的液体流入第二储液腔体内部。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：第一，本专利技术无需外加动力仅仅利用农作物水分生理特性以及土壤张力特效实现农作物水分连续滴灌；第二，采用了两个输水器，第一储水器和第二储水器，第一储水器本身具有负压调节功能可以保证向第二储水器供水时匀速稳定，而第二储水器也具有负压调节功能，这样在向农作物供水时更加使得负压灌溉渗液器的出水均匀稳定无波动。附图说明图1是现有的负压灌溉系统示意图；图2是本专利技术的结构示意图。其中，1是灌水头；2是储水器；3是负压调节装置；4是U形管；5是负压调节管。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细的描述。实施例：现代农业无能耗滴灌系统，包括第一储水器、导气管、第二储水器、导水管、负压灌溉渗液器；所述的第一储水器包括第一圆柱形腔体和第二圆柱形腔体，所述的第一圆柱形腔体位于第二圆柱形腔体的内部；所述的第二圆柱形腔体的容积是第一圆柱形腔体容积的20倍；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的上底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的下底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体的上底面设置有加水口；所述的第一圆柱形腔体的侧面与下底面之间处处均不连接，从而形成了第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体之间的连通口；所述的第一圆柱形腔体的内表面设置20个导气管；导气管的长度是第一圆柱形腔体高度的三分之二。所述的导气管的长度相等，并且导气管均垂直于第一圆柱形腔体的下底面，导气管的下端口均位于所述的连通口处；所述的第二储水器位于第一储水器的下方，导水管的一端位于第一圆柱形腔体的内底部，另一端位于第二储水器的内顶部；所述的第二储水器的下表面设置负压灌溉渗液器；所述的第二储水器包括隔板、圆形弹性橡胶片；所述的隔板将第二储水器分隔成第一储液腔体和第二储液腔体；所述的隔板上设置一个圆孔，圆形弹性橡胶片设置于所述的圆孔的下方，圆形弹性橡胶片与隔板之间有一个点是固定连接的，其余部分均无连接；所述的第一储液腔体的容积是第二储液腔体容积的10倍。其中，正常情况下，所述的圆形弹性橡胶片靠自身的弹力自动复位将所述的圆孔封闭，使得第一储液腔体与第二储液腔体之间液体无法流动；当第二储液腔体内部出现负压时，所述的圆形弹性橡胶片被打开，第一储液腔体的液体流入第二储液腔体内部。本专利技术的使用方法：第一步：把负压灌溉渗液器设置于农作物根系部位，然后通过第一圆柱形腔体的上底面的加水口添加农作物所需要的液体；第二步：当发现第一圆柱形腔体内的液面略高于导气管的高度时，停止添加液体，等待30-60秒，然后观察第一圆柱形腔体内的液面高度，如果第一圆柱形腔体内的液面高度低于导气管的高度，则继续添加液体使得第一圆柱形腔体内的液面高度略高于导气管的高度，然后再次等待30-60秒；第三步，再次观察，如果第一圆柱形腔体内的液面高度仍然高于导气管的高度就不再添加液体；否则重复第二步。本专利技术工作原理描述：本专利技术采用了两个输水器，第一储水器和第二储水器，第一储水器本身具有负压调节功能可以保证向第二储水器供水时匀速稳定，而第二储水器也具有负压调节功能，这样在向农作物供水时更加使得负压灌溉渗液器的出水均匀稳定无波动。第一储水器的第一圆柱形腔体内的液面由导气管的高度决定，随着液面降低，第一圆柱形腔体的侧面与第二圆柱形腔体侧面形成的腔体内的液体会通过连通口进入到第一圆柱形腔体内，从而导致第一圆柱形腔体的侧面与第二圆柱形腔体侧面形成的腔体内产生负压，当液面低于导气管高度时候，空气沿着导气管迅速进入到第一圆柱形腔体的侧面与第二圆柱形腔体侧面形成的腔体内，从而使得第一圆柱形腔体内的液面始终维持在导气管的高度，而第二储水器由于采用了圆形弹性橡胶片，一旦第二储液腔体出现负压本文档来自技高网...

【技术保护点】
现代农业无能耗滴灌系统，其特征在于，包括第一储水器、导气管、第二储水器、导水管、负压灌溉渗液器；所述的第一储水器包括第一圆柱形腔体和第二圆柱形腔体，所述的第一圆柱形腔体位于第二圆柱形腔体的内部；所述的第二圆柱形腔体的容积是第一圆柱形腔体容积至少20倍；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的上底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的下底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体的上底面设置有加水口；所述的第一圆柱形腔体的侧面与下底面之间处处均不连接，从而形成了第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体之间的连通口；所述的第一圆柱形腔体的内表面设置多个导气管；所述的导气管的长度相等，并且导气管均垂直于第一圆柱形腔体的下底面，导气管的下端口均位于所述的连通口处；所述的第二储水器位于第一储水器的下方，导水管的一端位于第一圆柱形腔体的内底部，另一端位于第二储水器的内顶部；所述的第二储水器的下表面设置负压灌溉渗液器；所述的第二储水器包括隔板、圆形弹性橡胶片；所述的隔板将第二储水器分隔成第一储液腔体和第二储液腔体；所述的隔板上设置一个圆孔，圆形弹性橡胶片设置于所述的圆孔的下方，圆形弹性橡胶片与隔板之间有一个点是固定连接的，其余部分均无连接；所述的第一储液腔体的容积是第二储液腔体容积的至少10倍。...

【技术特征摘要】
1.现代农业无能耗滴灌系统，其特征在于，包括第一储水器、导气管、第二储水器、导水管、负压灌溉渗液器；所述的第一储水器包括第一圆柱形腔体和第二圆柱形腔体，所述的第一圆柱形腔体位于第二圆柱形腔体的内部；所述的第二圆柱形腔体的容积是第一圆柱形腔体容积至少20倍；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的上底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体的下底面在同一个平面；所述的第一圆柱形腔体的上底面设置有加水口；所述的第一圆柱形腔体的侧面与下底面之间处处均不连接，从而形成了第一圆柱形腔体与第二圆柱形腔体之间的连通口；所述的第一圆柱形腔体的内表面设置多个导气管；所述的导气管的长度相等，并且导气管均垂直于第一圆柱形腔体的下底面，导气管的下端口均位于所述的连通口处；所述的第二储水器位于第...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫婷婷，
申请(专利权)人：闫婷婷，
类型：发明
国别省市：河北;13