一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置和灌溉方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置和灌溉方法，属于大农田灌溉技术领域，其中，负压装置尾端安装有尾翼，首端装配有风力组件，底部与空心转轴一体固定连接，风力组件可使负压装置运转、并产生负压；空心立柱顶部插设有空心转轴，中部设置有进水口，底部设置有滴灌器，对农作物滴灌；截流阀安装在空心立柱上、且位于滴灌器与进水口之间；使用时，水体进入空心立柱中，负压装置在空心立柱中产生负压，当截流阀关闭时，水体经过负压装置引流到尾端并被喷洒出去，当截流阀打开时，水体进入滴灌器内。相比较现有技术具有覆盖面积大，对环境友好的特点，能显著降低人力成本和经济成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置和灌溉方法


[0001]本专利技术涉及大农田灌溉
，具体涉及一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置和灌溉方法。

技术介绍

[0002]灌溉，即用水浇地。目前农业灌溉方法主要包括漫灌、喷灌(微喷灌)和滴灌三种。
[0003]其中，漫灌比较浪费水资源，需要较多的劳动力，并且容易造成地下水位抬高，因此使土壤盐碱化，在发达国家已经逐渐被淘汰；
[0004]喷灌是由管道将水送到位于田地中的喷头中喷出，但是单个喷头所覆盖的面积有限，且蒸发也会损失许多水，尤其在有风的天气时，而且不容易均匀地灌溉整个灌溉面积，因此只在大棚种植能取得较好的效果；
[0005]滴灌是将水一滴一滴地、均匀而又缓慢地滴入植物根系附近土壤中的灌溉形式，滴水流量小，水滴缓慢入土，可以最大限度地减少蒸发损失，然而此种方式和喷灌类似，均需要建立相应的管道系统，因此仅适合小范围使用，如果应用在大型农田(种植主粮的农田)就需要付出高昂的经济和人力成本。

技术实现思路

[0006]为此，本专利技术提供一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置和灌溉方法，以解决现有技术中单一采用喷灌和滴灌而导致的大型农田灌溉成本高的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]根据本专利技术的第一方面
[0009]公开了一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置，包括：
[0010]负压装置，尾端安装有尾翼，首端装配有风力组件，底部与空心转轴一体固定连接，所述空心转轴端部设置有第一单向阀，其中，当有空气气流穿过所述风力组件可使其转动并带动所述负压装置在空心转轴内产生负压；
[0011]空心立柱，顶部插设有能自由旋转的所述空心转轴，中部设置有进水口，底部设置有滴灌器，所述滴灌器预埋或固定在田埂上；
[0012]截流阀，安装在所述空心立柱上、且位于所述滴灌器与进水口之间；
[0013]其中，水体从所述进水口进入所述空心立柱中，所述负压装置在所述空心立柱中产生负压，当所述截流阀关闭时，水体经过所述负压装置引流到尾端并被喷洒出去，当所述截流阀打开时，水体受到重力作用进入所述滴灌器内。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述负压装置包括：
[0015]安装机壳，尾部设置有喷口，轴线处设置有曲轴；
[0016]所述曲轴前端与风力组件同轴传动连接，后端安装有螺旋桨叶，中部通过连杆与逆止活塞铰接；
[0017]所述逆止活塞上设有若干通孔，所述通孔上覆盖有胶盘，其中，所述曲轴通过所述
连杆带动逆止活塞在空心转轴内往返运动，当所述逆止活塞向上运动时，所述胶盘堵住所述通孔，空心转轴内产生负压，使得水体通过所述第一单向阀进入空心转轴，当逆止活塞向上运动时，所述胶盘放开所述通孔，水体经过通孔进入所述安装机壳、并通过喷口将水体喷洒到田地上。
[0018]可选的，所述负压装置为叶片泵，其作用在于能够在空心立柱内产生负压，以引流灌溉农田。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述风力组件包括：
[0020]扇叶，端部固定设置有第一伞齿轮；
[0021]连接件，后端与所述负压装置同轴传动连接，前端设置呈锥形，侧面活动插设有若干所述扇叶；和
[0022]控制电机，输出端设置有同时与若干第一伞齿轮啮合传动连接的第二伞齿轮，所述控制电机的机身位于所述连接件内，当所述第二伞齿轮转动时，带动若干第一伞齿轮以及扇叶同步转动，以调节扇叶转动的位置，在具体实施时，只有扇叶与气流流动方向形成一定角度，气流才会推动扇叶带动连接件旋转。
[0023]在一种可能的实现方式中，所述滴灌器包括：
[0024]分流基座，顶部与空心立柱连通，内侧沿周向布置有若干与空心立柱连通的支管，所述支管通过毛管向田地内的作物进行滴灌；
[0025]地下吸管，底部与地下水接通，顶部设置有第二单向阀，所述第二单向阀位于所述分流基座内，且所述地下吸管通过第二单向阀与所述支管以及所述空心立柱连通。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述进水口处设置有阀门，优选的，采用电磁阀。
[0027]在一种可能的实现方式中，所述空心立柱由两节套管活动套接而成、套管之间通过螺栓固定，由此可以调节负压装置的高度，从而调整农田灌溉的面积。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述安装机壳尾端设置有喷嘴，水体通过所述喷嘴形成小液滴，以提高喷灌范围。
[0029]进一步的，所述安装机壳设置有液体流量传感器以监测灌溉农田的水量。
[0030]本专利技术具有如下优点：
[0031]本技术方案可以不依赖电能而通过风能在空心立柱上端制造负压，从而将水体引入到高处，从而对大型农田进行喷灌，并且该装置可以永久固定在农田上，不会对大型农机、拖拉机耕作造成影响，相比较现有技术具有覆盖面积大，对环境友好的特点，显著降低人力成本和经济成本。
[0032]根据本专利技术的第二方面
[0033]公开了一种灌溉方法，应用如上所提出的滴灌和喷灌相结合的灌溉装置，将灌溉装置插设在田埂上、并包括如下工作模式：
[0034]喷灌模式，关闭所述截流阀，将所述进水口与地表水连通，通过所述负压装置将地表水引流到空心立柱上对农田喷灌；
[0035]滴灌模式，打开所述截流阀，在所述负压装置的作用下将地表水引入空心立柱、并在重力作用下，使得水体进入所述滴灌器，以滴灌农田；
[0036]抽水模式，打开所述截流阀，关闭电磁阀，所述负压装置的作用下，使得地下水从地下吸管经过第二单向阀进入所述滴灌器，以滴灌农田。
[0037]本专利技术具有如下优点：
[0038]本灌溉方法结合喷灌和滴灌的技术特点，利用喷灌模式对相对空心立柱较远的距离的区域进行喷灌，而对于近距离喷灌无法覆盖的区域，则采用滴灌模式进行滴灌，如此远近结合，可以完成对整个农田的区域全覆盖，并提高灌溉效果；另一方面，对于水利条件不便，地表水不足的地区，还可以采用抽水模式，通过抽取地下水对农田进行滴灌，由此既可以提高干旱地区或水利欠发达地区的农作物产量，也可以有效的保护地下水资源，有利于在干旱地区推广使用。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0040]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0041]图1为本专利技术提供的滴灌和喷灌相结合的灌溉装置的立体图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滴灌和喷灌相结合的灌溉装置，其特征在于，包括：负压装置(1)，尾端安装有尾翼(2)，首端装配有风力组件(3)，底部与空心转轴(4)一体固定连接，所述空心转轴(4)端部设置有第一单向阀(9)，其中，当有空气气流穿过所述风力组件(3)可使其转动并带动所述负压装置(1)在空心转轴(4)内产生负压；空心立柱(5)，顶部插设有能自由旋转的所述空心转轴(4)，中部设置有进水口(6)，底部设置有滴灌器(7)，所述滴灌器(7)预埋或固定在田埂上；截流阀(8)，安装在所述空心立柱(5)上、且位于所述滴灌器(7)与进水口(6)之间；其中，水体从所述进水口(6)进入所述空心立柱(5)中，所述负压装置(1)在所述空心立柱(5)中产生负压，当所述截流阀(8)关闭时，水体经过所述负压装置(1)引流到尾端并被喷洒出去，当所述截流阀(8)打开时，水体受到重力作用进入所述滴灌器(7)内。2.如权利要求1所述的滴灌和喷灌相结合的灌溉装置，其特征在于，所述负压装置(1)包括：安装机壳(1
‑
1)，尾部设置有喷口，轴线处设置有曲轴(1
‑
2)；所述曲轴(1
‑
2)前端与风力组件(3)同轴传动连接，后端安装有螺旋桨叶(1
‑
4)，中部通过连杆(1
‑
3)与逆止活塞(1
‑
5)铰接；所述逆止活塞(1
‑
5)上设有若干通孔(1
‑
7)，所述通孔(1
‑
7)上覆盖有胶盘(1
‑
6)，其中，所述曲轴(1
‑
2)通过所述连杆(1
‑
3)带动逆止活塞(1
‑
5)在空心转轴(4)内往返运动，当所述逆止活塞(1
‑
5)向上运动时，所述胶盘(1
‑
6)堵住所述通孔(1
‑
7)，空心转轴(4)内产生负压，使得水体通过所述第一单向阀(9)进入空心转轴(4)，当逆止活塞(1
‑
5)向上运动时，所述胶盘(1
‑
6)放开所述通孔(1
‑
7)，水体经过通孔(1
‑
7)进入所述安装机壳(1
‑
1)、并通过喷口将水体喷洒到田地上。3.如权利要求1所述的滴灌和喷灌相结合的灌溉装置，其特征在于，所述风力组件(3)包括：扇叶(3
‑
1)，端部固定设置有第一伞齿轮(3
‑
2)；连接件(3
‑
3)，后端与所述负压装置(1)同轴传动连接，前端设置呈锥形，侧面活动插设有若干所述扇叶(3
‑
1)；和控制电机(3
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿传宇，马军，李新伟，武晓琰，刘登科，常海晓，杨昱，张居平，李晓光，王晓鹏，徐征亚，李彦博，王利伟，韩云中，
申请(专利权)人：郑州市水利建筑勘测设计院，
类型：发明
国别省市：