弹性体滴灌器和与弹性体滴灌器相关的方法技术

提供一种滴灌器和与该滴灌器相关的方法，用于将灌溉水以降低且相对恒定的流速从供给管输送到滴灌器出口。该滴灌器具有至少一个可移动的构件以用于对供给线流体压力的波动进行补偿。在一种形式中，该可移动构件包括能够在第一位置与第二位置之间移动的锥形挡板部段，在第一位置中，允许流体流动经过锥形挡板部段，在第二位置中，防止流体流动经过锥形挡板部段的至少一部分，锥形挡板部段有效地延长减压通道的范围。在另一形式中，设置第一可移动构件和第二可移动构件用于对这种压力波动进行补偿。在另一形式中，设置多个入口，所述多个入口能够在第一位置与第二位置之间移动以对这种压力波动进行补偿。

Elastic drip irrigation device and method related to elastic drip irrigation device

A drip irrigation device and a method related to the drip irrigation device are provided for conveying irrigation water to the outlet of the drip irrigation machine by reducing and relatively constant flow velocity from the supply pipe. The drip irrigation device has at least one movable component for compensating the fluctuation of the fluid pressure of the supply line. In one form, the movable member includes a conical section baffle can move between the first position and the second position, the first position, allowing fluid flow through the conical baffle section, in the second position, to prevent the flow of fluid through at least a portion of the conical baffle section, tapered baffle section effectively. Extend the scope of relief channel. In another form, the first movable member and the second movable member are provided to compensate for the pressure fluctuation. In another form, a plurality of inlets are set up, and the plurality of inlets can be moved between the first position and the second position to compensate for the pressure fluctuation.

【技术实现步骤摘要】
弹性体滴灌器和与弹性体滴灌器相关的方法本申请是名为“弹性体滴灌器和与弹性体滴灌器相关的方法”、申请日为2013年3月26日、申请号为201380016629.9的中国专利技术专利申请的分案申请。申请201380016629.9是根据专利合作条约提交的国际申请PCT/US2013/033866进入中国国家阶段的国家申请。
本专利技术涉及滴灌器(irrigationdripemitter)，并且更具体地，涉及安装至供给管以形成灌溉组合件或灌溉系统的多个滴灌器。
技术介绍
滴灌器常常用于灌溉系统以将以相对较高的流速流动通过供给管的水在每个滴灌器的出口处转换成相对较低的流速的水。每个滴灌器通常包括限定将进入滴灌器的高压水减小为离开滴灌器的相对低压力的水的流体路径的外壳。多个滴灌器常常安装在供水管的内部或外部上。在一种类型的系统中，大量滴灌器沿着供给管的长度以规律的并且预定的间距安装以将水在精确点处分配至周围土地和植物。这些滴灌器可以内部地安装(即，内置式滴灌器)或者外部地安装(即，联线式(on-line)或分支式滴灌器)。内置式滴灌器的一些优势在于滴灌器单元不易于因撞击而从流体承载管道松脱并且如果需要该管道可以埋在地下(即，地下滴灌器)，从而进一步使滴灌器难以受到无意的损坏(例如，通过人的碰撞或踢中、通过剪草机或修剪器等的碰撞)。除内置式滴灌器的优势之外，地下滴灌器提供优于位于以及安装在地面上的滴灌器的许多优势。首先，地下滴灌器限制由于流失和蒸发而产生的水损失并且因此在耗水量方面提供显著的节约。水还可以通过将其引导在植物的根系的精确位置处或其他所需的地下位置处而更经济地使用。其次，地下滴灌器提供便捷性。地下滴灌器允许用户在没有限制的情况下在白天或夜晚的任何时候灌溉周围地区。例如，可以在任何所需的时候使用这种滴灌器来浇灌公园或学校操场。另一方面，位于地面上的滴灌器在儿童或其他个人出现的日间时数期间，在公园和学校操场上会是不期望的。第三，考虑到地下滴灌器安装在相对不易接近的位置，即，地下，因此地下滴灌器不易被破坏。因此，这种地下滴灌器的使用导致与更换被破坏的装置相关联的以及与监控这种恶意破坏行为发生相关联的成本的减小。例如，地下滴灌器的使用可以减小与诸如公园、学校操场以及围绕商业建筑和停车场的景观等的公共出入区域的维修相关联的成本。第四，地下滴灌器的使用可以防止水分配到诸如车行道和人行道等的不期望的区域。更具体地，地下滴灌器的使用防止不期望的“过度喷射”。与之相比，地上滴灌器通常产生妨碍车辆和/或行人的过度喷射。以上确定的优势仅是说明性的；存在有与地下滴灌器的使用有关的其他优势。尽管在上文描述地下滴灌器的一些优势，但将期望的是提供改进的能够用于地下应用和地上应用两者的内置式滴灌器设计。对于两种应用而言，需要提供由灌溉系统中的滴灌器中的每一个滴灌器输出的相对较恒定的水。更具体地，期望提供压力补偿从而确保系统中的第一滴灌器的流速与系统中的最后一个滴灌器流速相同。在没有这种流速补偿的情况下，一系列滴灌器中的最后一个滴灌器将经历比第一滴灌器更大的压力损失。这种压力损失导致对水的无效的及浪费的使用。在灌溉工业中还需要用于地下和地上应用两者的滴灌器免于被堵塞，这种堵塞导致不充足的水分配和潜在的植物死亡。滴灌器的堵塞可以由于引入通过供给管进入滴灌器的粗砂、碎片或来自碎片的其他颗粒物质所导致。因此，期望具有设计成使否则可能堵塞滴灌器的本体中的流体通道的使颗粒转向的入口和/或其他结构。然而，入口的流动通过区域还必须足够大以允许滴灌器的正常运行。还期望提供使得零件和组合件最小化的滴灌器，由于这将不仅使得部件的构造不那么复杂并且可能节约材料成本，而且减小由于未对准零件而没有根据需要运行的滴灌器的数目。滴灌器常常由多个部件(例如，由具有单个柔性膜片的两个或更多个外壳结构等)形成，这需要将滴灌器的各种零件单独制造并且随后在安装到供给管之前将零件组装。组装期间，这些零件的甚至微小的未对准也会导致滴灌器的不正常工作。因此，除上述需要之外，还将期望的是减少制成滴灌器所需的部件的数目和制造步骤以及生产成品所花费的时间。最后，还期望提供使得干扰量最小化的滴灌器，该滴灌器使得流体流动通过连接有滴灌器的滴灌管线或管道。在市场上可获得用于内置式滴灌器应用的更大的圆筒状滴灌器，然而，由于这些滴灌器覆盖滴灌管线或管的整个内表面并从滴灌管线或管的整个内表面向内延伸的事实，导致其干扰流体经过滴灌管线或管的流量，并且向流体或系统引入更多的湍流。圆筒状单元的增大的体积及其绕滴灌管线或管的整个内表面延伸的事实还增大以下可能性：滴灌器将被粗砂或其他颗粒堵塞(这些颗粒更通常地存在于管的壁部而不是管的中间)和/或滴灌器本身将形成在滴灌管线的内侧上会累积着粗砂或颗粒的表面，并且减慢流体通过滴灌管线的流动或降低该流体流量的效率。因此，还需要减小内置式滴灌器的尺寸并且提高在其内安装有这些物件的系统的效率。因此，已经确定存在以下需求：克服上述限制，并且进一步提供现有基础和方法不能达到的能力、特性和功能的改进的内置式滴灌器和涉及该滴灌器的方法以及对于用于实现此的改进的方法。附图说明本专利技术的结合以下附图呈现的若干实施方案的上述以及其他方面、特征和优势从其以下更详细的描述中将更明显。图1A至图1F分别为实施本专利技术的特征的滴灌器的立体图、俯视图、正视图、后视图、仰视图和右端视图，其中，立体视图和右端视图示出结合至滴灌管线或管(以虚线示出)的内侧的滴灌器，相对端视图(即，左端视图)为所示出的端视图的镜像图像；图1G至图1H为图1A至图1F的滴灌器的沿图1B中所示的线i-i截取的截面图，其中，图1G示出内挡板壁的在其低压位置处时的锥形部以示出流体如何能够流动经过其顶部，并且图1H示出内挡板壁的在其高压位置处时的锥形部以示出如何防止流体流动经过其顶部；图1I至图1J为示出内挡板壁的锥形部在沿着图1B中所示的锥形部的点1和点2处根据压力的增大的挠曲量的图表，其中，图1I示出具有50的硬度值的弹性体滴灌器本体材料的挠曲量对压力，图1J示出具有75的硬度值的弹性体滴灌器本体材料的挠曲量对压力。图2A至图2D分别为实施本专利技术特征的替代性滴灌器的立体图、俯视图、后视图和正视图，其中，使用舌状和叉状类型的布置来代替单个锥形部以补偿滴灌器在被插入到供给线中时所遭受的压力波动，该实施方案的端视图和仰视图看上去与图1A至图1F的实施方案的端视图和仰视图相似；图3A至图3D分别为实施本专利技术特征的替代性滴灌器的立体图、俯视图、正视图和后视图，其中，使用不同高度的入口开口来补偿滴灌器在被插入到供给线中时所遭受的压力波动；图3E和图3G分别为图3A至图3D的实施方案的另外的后视图和立体图，其中，图3E示出更高压力位置处的入口开口套筒，该图示出入口开口中的至少一些入口开口被关闭以对压力的增大进行补偿，并且图3G从右后立体图的视角而不是图3A中所示的右前立体图的视角示出图3A至图3D的实施方案；图4为实施本专利技术特征的替代性滴灌器和滴灌管线的立体图，并且示出具有以非顺序的方式敞开及封闭的挡板设计的滴灌器；图5A至图5B为实施本专利技术特征的替代性滴灌器和滴灌管线的立体图，其中，减压流体通道由具有响应于流体流动通过滴灌器本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滴灌器，所述滴灌器用于附接至滴灌管线内表面的内周的仅一部分，所述滴灌器包括：独立的弹性体滴灌器本体，所述弹性体滴灌器本体一体地限定：位于所述本体的第一侧的入口，所述入口用于接收来自流体供给源的加压流体；位于所述本体的第二侧的出口，所述出口用于将所述流体从所述本体排放；减压流体通道，所述减压流体通道在所述入口与所述出口之间延伸用于减小在所述入口处接收并且通过所述出口排放的流体的压力和流量，所述减压流体通道由至少一个内壁限定并且还包括：压力补偿部，所述压力补偿部构造成响应来自所述流体供给源的加压流体的压力的变化，而通过移动所述减压流体通道的所述至少一个内壁的至少一部分，调节在所述入口处接收并通过所述出口排放的所述流体的压力和流量；以及形成所述滴灌器本体的外侧的至少一部分的外周壁，所述外周壁形成所述滴灌器本体的弯曲的上表面的至少一部分，所述上表面的形状与所述滴灌器本体将要安装至其上的所述滴灌管线的内表面的内周的所述部分的内曲率半径对应。

【技术特征摘要】
2012.03.26 US 13/430,2491.一种滴灌器，所述滴灌器用于附接至滴灌管线内表面的内周的仅一部分，所述滴灌器包括：独立的弹性体滴灌器本体，所述弹性体滴灌器本体一体地限定：位于所述本体的第一侧的入口，所述入口用于接收来自流体供给源的加压流体；位于所述本体的第二侧的出口，所述出口用于将所述流体从所述本体排放；减压流体通道，所述减压流体通道在所述入口与所述出口之间延伸用于减小在所述入口处接收并且通过所述出口排放的流体的压力和流量，所述减压流体通道由至少一个内壁限定并且还包括：压力补偿部，所述压力补偿部构造成响应来自所述流体供给源的加压流体的压力的变化，而通过移动所述减压流体通道的所述至少一个内壁的至少一部分，调节在所述入口处接收并通过所述出口排放的所述流体的压力和流量；以及形成所述滴灌器本体的外侧的至少一部分的外周壁，所述外周壁形成所述滴灌器本体的弯曲的上表面的至少一部分，所述上表面的形状与所述滴灌器本体将要安装至其上的所述滴灌管线的内表面的内周的所述部分的内曲率半径对应。2.一种滴灌器，所述滴灌器用于附接至滴灌管线内表面的内周的仅一部分，所述滴灌器包括：独立的弹性体滴灌器本体，所述弹性体滴灌器本体一体地限定入口、出口、减压流体通道以及压力补偿部，所述入口用于接收来自流体供给源的加压流体，所述出口用于将所述流体从所述本体排放，所述减压流体通道在所述入口与所述出口之间延伸用于减小在所述入口处接收并且通过所述出口排放的流体的压力和流量，所述压力补偿部构造成响应来自所述流体供给源的加压流体的压力的变化而调节在所述入口处接收并通过所述出口排放的所述流体的压力和流量；其中，所述弹性体滴灌器本体意在以规律的间距与所述滴灌管线的内表面结合，并且所述滴灌器本体限定弯曲的上表面，所述上表面的形状与所述滴灌器本体将要安装至其上的所述滴灌管线的内壁的曲率半径对应；并且其中，所述减压流体通道包括内挡板壁和外挡板壁，所述外挡板壁以大致U形形状的方式绕所述内挡板壁延伸并且形成所述滴灌器本体的外壁的至少一部分，所述挡板壁具有上表面，所述上表面中的至少一些上表面限定了其形状与所述滴灌管线的内壁的曲率半径对应的所述滴灌器本体的弯曲的上表面，所述内挡板壁具有高度恒定的第一部分和高度渐减的第二部分，所述第二部分能够在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置中，所述第二部分的上表面未与所述第一部分的上表面齐平，使得流体能够在预定的低的流体压力下流动经过所述第二部分的所述上表面，在所述第二位置中，所述第二部分的至少一部分的上表面朝向所述第一部分的所述上表面移动或与所述第一部分的所述上表面齐平，并且流体不能流动经过所述第二部分的所述齐平的上表面，使得所述流体通道的截面减小并且所述流体通道的长度延长。3.根据权利要求1所述的滴灌器...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·M·恩斯沃思，金载永，马克·理查德·伊德里斯，约瑟夫·纳扎里，
申请(专利权)人：雨鸟公司，
类型：发明
国别省市：美国,US