一种地下微渠单元及地下微渠灌溉系统技术方案

技术编号:35945016 阅读:21 留言:0更新日期:2022-12-14 10:35
本发明专利技术在此公开了一种地下微渠单元及地下微渠灌溉系统;改进之后所述微渠单元的内部管道为中空通道,外表面分布有若干微型沟渠的外管,外管沟渠外窄内宽,形成纵向剖开的圆管;内部为输送水的通道,功能相当于地下沟渠的主沟,外部微渠为灌溉水与土壤之间的扩散通道,相当于灌溉支渠。本发明专利技术改进后微渠直径小,具有很高的抗压能力,内宽外窄结构可以抵抗物理性堵塞,当土壤结构稳定后,形成土壤滤层可长效抗堵。效抗堵。效抗堵。

【技术实现步骤摘要】
一种地下微渠单元及地下微渠灌溉系统


[0001]本专利技术涉及灌溉领域,具体来讲涉及的是一种地下微渠单元及地下微渠灌溉系统。

技术介绍

[0002]当前灌溉技术虽然很多,滴灌作为设施农业替代传统农业升级是主要的技术解决方案,但由于农作物的多样性,尤其是我国广泛复杂的地形地貌特点,滴灌存在的问题和不适应性已经凸显。通过地下浸润给水施肥是更为优秀的解决方案,即灌溉用水从地下一定深度往地表扩散,利用毛细管的作用向上层土壤补给水分的方式,以达到灌溉目的,该项技术仍未获得实质性突破。
[0003]地下灌溉具有极大的技术优势,是最先进的国际前沿技术,将促进节水产品升级换代:
[0004]首先,不破坏土壤结构,上层能保持良好的通气状态,水、热、气三因素的比例协调,并能自动调节,能均匀输送水分和养分,为植物提供稳定的生长环境。雨季土壤中过饱和水可以渗出排走,防止过涝灾害。
[0005]第二,地表含水率较低,蒸发很少,输水基本无损失,水的利用率高到90%,比表面给水节水达50%一70%。
[0006]第三,灌溉水只需低压输送,一般约0.2MPa即可,且流量小,扬程低,减少了装机容量,节能效果好。
[0007]第四,地表下5~10厘米厚的土壤控制在干燥条件下,不具备温湿环境,能减少病虫草害的蘖生,可减少少农药费用。
[0008]第五,给水点位于地下土壤一定深度,灌溉不受气温影响,不受表土温度影响,防止高温天气对作物根系产生损伤。
[0009]第六,肥水浓度分布从土层逐渐向上降低,引导作物根系向下延伸,促进生长,地表湿度降低减少杂草生长和降低病虫害,节肥同时减少面源污染。
[0010]技术现状为:
[0011]地下灌溉技术始于100年前美国的多孔灌溉瓦罐技术,但由于设施设备难以解决各种问题,一直没能实现规模化应用。随着技术的发展,虽然地埋滴灌可以实施,但试验结果发现一系列无法解决的困难,如均匀性差、滴头堵塞、根系穿破毛管、土壤微粒被吸入滴管,导致地下灌溉技术发展远远滞后于地面灌溉。
[0012]世界各国均进行大量的地下灌溉种植试验,其中美国70万亩,澳大利亚2万亩,以色列10万亩,我国新疆内蒙也进行了大量试验研究,获得极高的经济效益,但堵塞和均匀性世界难题没有很好的解决,仍然不能进入规模化推广应用阶段。

技术实现思路

[0013]因此,为了解决上述不足,本专利技术在此提供一种地下微渠单元及地下微渠灌溉系
统;微渠直径小,具有很高的抗压能力,内宽外窄结构可以抵抗物理性堵塞,当土壤结构稳定后,形成土壤滤层可长效抗堵。
[0014]本专利技术是这样实现的,构造一种地下微渠单元,其特征在于;所述微渠单元的内部管道为中空通道,外表面分布有若干微型沟渠的外管,外管沟渠外窄内宽,形成纵向剖开的圆管;内部为输送水的通道,功能相当于地下沟渠的主沟,外部微渠为灌溉水与土壤之间的扩散通道,相当于灌溉支渠。
[0015]根据本专利技术所述地下微渠单元,其特征在于;所述微型沟渠的内部直径为Φ1~2mm,纵向剖开口径为Φ0.1~0.3mm。
[0016]根据本专利技术所述地下微渠单元,其特征在于;所述微渠单元的两端分别为承插内接和承插外套,靠近承插外套这一端形成卸压溢流口和控压堰板。
[0017]一种利用上述地下微渠单元组接的地下微渠灌溉系统,地下微渠巧将沟渠无限缩小至微观状态,利用水自身表面张力,形成开口毛细管线,控制水头压力后,获得了输送灌溉一体的结构微渠;其特征在于;由多个微渠单元通过对应的承插内接和承插外套组合而成,微渠单元外壁分布的微型渠为灌溉部分,内管中空部分为输送供水部分,微渠单元之间采用分流器连接,灌溉水进入微渠单元后,经分流器,一部分进入到外管的微渠,微渠开口与土壤接触,利用土壤自身毛细力扩散,在液体表面张力作用下,未被土壤吸收的水沿微渠继续前进,进入到下一单元;进入中心管部分的水直接输送至下一个单元;不断推进,实现远距离连续灌溉。
[0018]根据本专利技术所述一种利用上述地下微渠单元组接的地下微渠灌溉系统,其特征在于;所述微渠单元对接处设置定位地插。
[0019]本专利技术具有如下优点:(1)微渠直径小,具有很高的抗压能力,内宽外窄结构可以抵抗物理性堵塞,当土壤结构稳定后,形成土壤滤层可长效抗堵;(2)微裂缝具有较大的表面张力,可锁住微渠内的水在一定压力下不会溢出,因而灌溉不受地形变化影响。通过串联连续卸压,微渠压力始终控制在微压状态,不会导致压力灌溉,破坏土壤结构,不受山地坡地影响;(3)中空部分通径较大,具有很大的输水量,因此可以长距离连续铺设,灌溉效率高;(4)如果降雨量过多,土壤内形成过饱和水,微渠又可以将土壤中的余水吸入,可以收集利用或排放,防止形成涝灾;(5)在无灌溉期间,微渠系统与大气相通,有利于改善作物根部缺氧状况和维持地下微生物生态系统。
附图说明
[0020]图1是地下微渠单元外部示意图;
[0021]图2是地下微渠单元内部示意图;
[0022]图3是图2中A

A剖视图;
[0023]图4是图2中B

B剖视图;
[0024]图5是图2中C

C剖视图;
[0025]图6是微渠单元外侧的微型沟渠部位示意图;
[0026]图7是地下微渠单元组合图。
[0027]其中:中空通道1,微型沟渠2,承插内接3,承插外套4,卸压溢流口5,控压堰板6,定位地插7,微渠单元8。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图1

图7对本专利技术进行详细说明,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0029]本专利技术通过改进在此提供一种地下微渠单元,如图所示,可以按照如下方式予以实施;所述微渠单元8的内部管道为中空通道1,外表面分布有若干微型沟渠2的外管,外管沟渠外窄内宽,形成纵向剖开的圆管;内部为输送水的通道,功能相当于地下沟渠的主沟,外部微渠为灌溉水与土壤之间的扩散通道,相当于灌溉支渠。
[0030]所述微渠单元8实施时;所述微型沟渠2的内部直径为Φ1~2mm,纵向剖开口径为Φ0.1~0.3mm。
[0031]所述微渠单元8实施时;所述微渠单元的两端分别为承插内接3和承插外套4,靠近承插外套4这一端形成卸压溢流口5和控压堰板6。
[0032]一种利用上述地下微渠单元组接的地下微渠灌溉系统,地下微渠巧将沟渠无限缩小至微观状态,利用水自身表面张力,形成开口毛细管线,控制水头压力后,获得了输送灌溉一体的结构微渠;如图7所示;由多个微渠单元通过对应的承插内接3和承插外套4组合而成,微渠单元外壁分布的微型渠为灌溉部分,内管中空部分为输送供水部分,微渠单元之间采用分流器连接,灌溉水进入微渠单本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下微渠单元,其特征在于;所述微渠单元的内部管道为中空通道(1),外表面分布有若干微型沟渠(2)的外管,外管沟渠外窄内宽,形成纵向剖开的圆管;内部为输送水的通道,作用为地下沟渠的主沟,外部微渠为灌溉水与土壤之间的扩散通道,相当于灌溉支渠。2.根据权利要求1所述地下微渠单元,其特征在于;所述微型沟渠(2)的内部直径为Φ1~2mm,纵向剖开口径为Φ0.1~0.3mm。3.根据权利要求1所述地下微渠单元,其特征在于;所述微渠单元的两端分别为承插内接(3)和承插外套(4),靠近承插外套(4)这一端形成卸压溢流口(5)和控压堰板(6)。4.一种利用上述地下微渠单...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈伟
申请(专利权)人:四川东农天成农业科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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