利用波动防止滴头堵塞的方法及波动防堵滴头技术

本发明专利技术属于滴灌技术领域。滴灌具有节水，省功，肥、水同时供给等多种优点，但是滴头堵塞是制约这一技术推广应用的难题。本发明专利技术通过在滴灌系统中安装波动发生装置，使水产生波动，增加了滴头处水的能量，同时引起波动防堵滴头的波动接收装置的运动，与水流通道产生摩擦，从而解决了滴头堵塞问题。本发明专利技术在提供上述方法的同时，提供了２种波动式滴灌系统和６种波动防堵滴头。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
利用波动防止滴头堵塞的方法及波动防堵滴头本专利技术属于滴灌
滴灌是一种新型的节水灌溉技术，它利用低压管道系统，将水直接输送到植物周围，再经过滴头的水流通道，使水慢慢地滴到植物根系附近的土壤中。具有节水，省功，肥、水同时供给植物的多种优点。目前常用的滴灌系统有下列部分组成见图1，水源1，抽水机2，阀门3，压力表4，调压阀5，化肥罐(形式之一)6，过滤器(形式之一)7，冲洗管8，干管9，支管10，毛管11，滴头12，另外还有简化的小型滴灌系统，有下列部分组成：水池，阀门，过滤器，干管，支管，毛管，滴头等。目前常用的滴头有：孔口式滴头，其结构见图2，进水口1，出水口2，横向流道3，接头4。管式滴头，其结构见图3，进水口1，流道2，出水口3，接头4。技术专利申请号为89214993.0的边槽式塑料滴头，其结构见图4，圆形杆身1，V形直槽2，导流槽3，头部4。由于目前的滴灌系统结构决定了管道中水的波动很小；毛管内的水流速度很慢，滴头内水流的动能很小，水主要靠静水压力流过滴头的水流通道；滴头是静态的；滴头的水流通道孔径很小，一般在0.5mm-1.5mm之间。因此，目前的滴灌系统很容易被水中的杂质和微生物堵塞滴头，严重地影响滴灌系统的正常运行，从而制约了滴灌技术的推广应用。本专利技术的目的在于提供一种利用波动防止滴头堵塞的方法及波动防堵滴头。利用波动防止滴头堵塞的方法是：通过波动发生装置，使滴灌系统内的水产生波动，波动传播到滴头，一方面增加了滴头处水的能量；另一方面水的波动引起波动防堵滴头的波动，产生摩擦，从而防止滴头堵塞的方法。实现本方法可以采用波动式滴灌系统见图6，由水源1，抽-->水机2，阀门3，压力表4，调压阀5，化肥罐(形式之一)6，过滤器(形式之一)7，冲洗管8，干管9，支管10，毛管11，波动防堵滴头12，波动发生装置13，波动强度调节阀14组成。其特征是波动发生装置13和波动防堵滴头12配合使用。波动发生装置13可以是球阀、活塞式水泵、振动器、次声波发生器、声波发生器、超声波发生器等其中的一种或几种的组合使用。波动发生装置13并联或串联安装在滴灌系统的干管或支管上，并配合安装上波动强度调节阀14和压力表4。实现本方法也可以采用简化波动式滴灌系统，该系统是在现有滴灌系统(见图1)中安装波动防堵滴头，利用现有滴灌系统中的水泵2产生的微弱波动，使波动防堵滴头运动，从而防止滴头堵塞。该系统的特征是具有波动防堵滴头。波动防堵滴头由外壳，水流通道和波动接收装置三部分组成，其特征是具有波动接收装置，随着水的波动而运动。波动接收装置可以有一插杆插入水流通道内，随着波动与水流通道产生摩擦。波动防堵滴头的类型有多种，例如下列六种类型。类型1为活塞式波动防堵滴头，结构特征见图7，外壳是由外壳上部2和外壳下部8配合组成的圆筒状结构，水流通道由进水口1，活动腔4，环形流道7和出水口9组成。波动接收装置由活塞3，插杆6和不锈钢弹簧5组成。活塞和插杆用塑料注塑为一体，插杆的活塞端比尖端略粗。类型2为简化活塞式波动防堵滴头，结构特征见图10，外壳2为断面略呈凹字形的圆筒状一体结构。水流通道由进水口1，活动腔4，流道7和出水口8组成。波动接收装置由活塞3，插杆6，不锈钢弹簧5和插杆挡头9组成，活塞和插杆用塑料注塑为一体，挡头可在安装时通过加热插杆末端回缩而成。插杆的活塞端比挡头端略粗。类型3为变形式波动防堵滴头，结构特征见图11和图12，外壳是由外壳上部2和外壳下部7组成的圆筒形结构。水流通道由进水口8，-->圆锥形活动腔5，流道3和出水口1组成。波动接收装置由波动片6和插杆4组成，波动片6和插杆4用橡胶或弹性塑料加工为一体，呈“圆图钉”形。类型4为简化变形式波动防堵滴头，结构特征见图13，外壳3为一体的凹字形圆筒。水流通道由进水口1，圆锥形活动腔4，圆环形流道6和出水口7组成。波动接受装置由波动片2和插杆5及插杆挡头8组成。类型5为摇摆式波动防堵滴头，结构特征见图14，外壳5为略呈锥体的圆筒形结构。水流通道由进水口2，环形流道3和出水口6组成。波动接收装置由摇臂插杆4，摇臂插杆膨大的头部1和挡头7组成，摇臂插杆和膨大的头部注塑为一体，挡头用安装时加热摇臂插杆尖端回缩的方法制成。类型6为摇摆与变形式波动防堵滴头，结构特征见图15，外壳4为一体的凹字形圆筒。水流通道  由进水口2，圆锥形活动腔5，环形流道7和出水口8组成。波动接收装置由摇臂插杆6，摇臂插杆头部1、波动片3和挡头9组成。上述六种类型的波动防堵滴头，外壳可设接头或防滑线或与毛管壁(见图9中的10)粘结或注塑为一体。上述六种类型的波动防堵滴头，接收水流的波动后，波动接收装置的运动形式分别为活塞式运动(类型1和类型2)，变形运动(类型3和类型4)，摇摆式运动(类型5)，变形运动与摇摆式运动的复合运动(类型6)。本专利技术由于在现有的滴灌系统中，安装波动发生装置，使滴灌系统内的水产生波动，波动传播到滴头处时，使该处原来流速很慢的水的质点发生振动，因而增加了动能；同时作为媒质的水在波动中发生形变，因而也增加了滴头处水的位能；波动防堵滴头比原有滴头增加了波动接收装置，该装置随着水的波动而波动，使插杆在水流通道内相对运动，-->产生摩擦。以上三方面的原因使水中的杂质不能在滴头处沉淀，微生物也无法在此附着生长，从而彻底解决了原有滴灌系统中的滴头堵塞问题。活塞式波动防堵滴头和简化活塞式防堵滴头，插杆的活塞端比尖端略粗的结构特点，使其具有较大的压力补偿功能，使用时可不用平整土地。由于解决了堵塞问题，毛管和滴头都可埋入地下使用，便于耕作。同时，本专利技术是在现有的滴灌系统的基础上实现的，可以充分利用现有的滴灌设备和滴灌系统生产设备。图1现有滴灌系统组成示意图。图2孔口式滴头及其安装图。图3管式滴头及其安装图。图4边槽式塑料滴头结构示意图。图5边槽式塑料滴头安装图。图6波动式滴灌系统组成示意图。图7活塞式波动防堵滴头结构示意图。图8活塞式波动防堵滴头俯视示意图。图9活塞式波动防堵滴头毛管侧壁安装示意图。图10简化活塞式波动防堵滴头结构示意图。图11变形式波动防堵滴头结构示意图。图12变形式波动防堵滴头外观示意图。图13简化变形式波动防堵滴头结构示意图。图14摇摆式波动防堵滴头结构示意图。图15摇摆与变形式波动防堵滴头结构示意图。实现本专利技术的方式，可采用波动式滴灌系统(见图6)进行，也可在现有的滴灌系统中，增加波动发生装置或更换波动防堵滴头实现。波动发生装置若采用球阀，应并联在干管上或较大的支管上见图6中的13，并通过波动强度调节阀14，调节水流的分流压力而调节波动强度，以-->减少水锤作用对管道的冲击。波动发生方式采用间歇式，例如下列方式：滴灌运行中，波动强度调节阀14处于半关闭状态，连续开关球阀20次→球阀处于开的状态停1小时→连续开关球阀20次→......。波动发生装置若采用活塞式水泵，振动器，次声波发生器，声波发生器，超声波发生器等，可并联也可串联在干管或支管上，可连续开动，也可间歇开动，使滴灌系统内的水连续波动或间歇波动，使波动防堵滴头连续波动或间歇波动，都可以实现防止滴头堵塞的目的。对于较平整的土地六种类型的防堵滴头都可以使用，对于有一定坡度的土地不宜使用摇摆式波动防本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用波动防止滴头堵塞的方法及波动防堵滴头。该方法的特征是通过波动发生装置，使滴灌系统内的水产生波动，波动传播到滴头，一方面增加了滴头处水的能量；另一方面水的波动引起波动防堵滴头的波动，产生摩擦，从而防止滴头堵塞的方法。波动防堵滴头由外壳、水流通道和波动接收装置组成，其特征是具有波动接收装置，随着水的波动而运动。

【技术特征摘要】
1、一种利用波动防止滴头堵塞的方法及波动防堵滴头。该方法的特征是通过波动发生装置，使滴灌系统内的水产生波动，波动传播到滴头，一方面增加了滴头处水的能量；另一方面水的波动引起波动防堵滴头的波动，产生摩擦，从而防止滴头堵塞的方法。波动防堵滴头由外壳、水流通道和波动接收装置组成，其特征是具有波动接收装置，随着水的波动而运动。2、根据权利要求1所述的方法，为实现该方法而专门设计的一种波动式滴灌系统，其特征是波动发生装置和波动防堵滴头在该系统中配合使用。3、根据权利要求1所述的方法，为实现该方法而专门设计的一种简化波动式滴灌系统，其特征是该系统具有波动防堵滴头。4、根据权利要求1所述的波动防堵滴头，其特征在于波动接收装置有一插杆插入水流通道内，随着波动与水流通道产生摩擦。5、根据权利要求1所述的波动防堵滴头，其特征在于波动接收装置由活塞、插杆和弹簧组成，插杆的活塞端比尖端略粗。6、根据权利要求5所述的波...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢锦峰，田素凤，
申请(专利权)人：卢锦峰，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]