一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置，包括上盖、集水单元及支撑座，所述集水单元设置在支撑座上，所述集水单元包括若干集水子单元，所述集水子单元沿圆周方向依次连接，并在上盖与支撑座之间叠设多层，且每层之间的集水子单元依次连接，使装置中部呈骨架结构；本发明专利技术通过集水单元利用荒漠地区温差变化大的特点，依靠早晨和傍晚低温时空气中水汽的凝结作用获得水分来灌溉防护林，免于运水和抽取地下水灌溉。免于运水和抽取地下水灌溉。免于运水和抽取地下水灌溉。

【技术实现步骤摘要】
一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置


[0001]本专利技术涉及环境保护应用
，具体涉及一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置。

技术介绍

[0002]构筑防沙林可以阻止荒漠化的蔓延，成规模的防沙林还会改变当地气候环境。在沙漠中种植树木建立的防沙林是沙漠上一道绿色的屏障，减轻了沙尘灾害给人类生产、生活带来的影响，这对受沙尘困扰的城市尤为重要。
[0003]即使已经人为选取了对水需求量小的树种，在沙漠中及正在被沙漠侵蚀的地区中获得足够的水资源来灌溉种植防护林依旧是一件十分困难的事情。由于降水稀少，缺乏地表水，当地的水资源往往难以满足用水需求，所以需要从其它地区调水灌溉甚至抽取地下水，但运水车容量有限，运输成本也大，大量抽取地下水更会破坏当地脆弱的生态。现有技术中已经有可以从沙漠环境中集水的设备，但体型较大、结构复杂、成本高，其局限性明显。
[0004]植树造林治沙等工作是一个大范围的长周期的工程，其需要一种成本更小，结构更加简洁紧凑，获水更加方便装置来满足需求。生活在沙漠中的昆虫拟步甲却可以通过亲水带和背部纹路的配合从沙漠环境中集水。基于此，为了提高集水装置的便利性，我们设计了一种用于防沙植树的具有亲水带和异性肋片的集水装置。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置，其能够使灌溉防护林的水摆脱灌溉用水对外地运水和地下水的依赖，从沙漠的温度变化引发的水汽凝结中获得水分；通过一个便携简单的结构和不需要人为干预的工作模式，摆脱灌溉过程对人和灌溉机器的依赖，并以此降低防沙植树的成本；通过紧凑的结构获得轻便的移动性，同时占地较小可以和治沙时的草方格相配合。
[0006]为解决上述问题，本专利技术采用了如下的技术方案。
[0007]一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置，包括上盖、集水单元及支撑座，所述集水单元设置在支撑座上，所述集水单元包括若干集水子单元，所述集水子单元沿圆周方向依次连接，并在上盖与支撑座之间叠设多层，且每层之间的集水子单元依次连接，使装置中部呈骨架结构。
[0008]进一步的，所述集水子单元包括上单元、下单元及导流道，所述导流道设置在下单元的中部位置。上单元与下单元是横置的异型肋片，通过将传统的肋片设计弯曲使其在体积更小时提供更大的表面积，同时坚固结构强度。
[0009]进一步的，所述上单元与下单元对称设置，上单元与下单元均包括若干弧形圆环，所述若干弧形圆环依次排布形成的波纹型凹槽。
[0010]进一步的，所述导流道设有向内的倾角，从而将水分滴落在装置内部土壤上。
[0011]进一步的，所述弧形圆环上涂设纳米亲水涂料层，使液滴在集水单元内的接触角
小于90
°
。
[0012]本专利技术的技术构思：本专利技术能够利用沙漠地区温差变化大的特点，依靠早晨和傍晚低温时空气中水汽的凝结作用，通过集水单元富集起来使水流入本装置周围的土壤，从而对防沙植树的树木进行灌溉，从而摆脱灌溉用水对外地运水和地下水的依赖，为所种植的树木提供较好的生存环境，提高种植树木的成活率。沙漠地区的泥土松散，呈现颗粒化，缺乏粘合力的状态，本装置为了固定在这样的土壤环境中设置了支撑座，通过插入土壤的方式固定装置。沙漠地区由于植被遮挡少，其风速也较大，甚至可以将树木拔起。集水装置需要直径工作在有强风的环境中，甚至会面对卷扬的沙石等恶劣环境，本专利技术通过将装置设计成骨架结构可以有效降低风力对装置的干扰。简化装置结构才能在长期工作在沙漠环境时减轻后续的维护和运行压力。
[0013]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：1）通过集水单元利用荒漠地区温差变化大的特点，依靠早晨和傍晚低温时空气中水汽的凝结作用获得水分来灌溉防护林，免于运水和抽取地下水灌溉。
[0014]2）可以自发的依靠早晨和傍晚的温差获得水灌溉，其工作模式不依靠人工，不依赖电子设备和管道，摆脱了传统设计方案对人工和灌溉设备的依赖，降低了运行和维护成本。
[0015]3）通过紧凑的设计结构，降低了集水设备对场地的要求与限制，更为便携，可以和治沙时的草方格相配合。
[0016]4）通过将装置设计成骨架结构，降低了装置在户外进行集水使风力的干扰。
[0017]5）通过将原有的肋片做改型，使之作为集水单元的上单元和下单元，用增加弧度加大其表面积使其更能服务于液体凝结和在重力条件下的液滴滚落，根据拟步甲等昆虫的背部特点做简化，增加了圆环突起，使装置有更好的集水效果，解决了传统肋片的设计不适合在户外的沙漠环境工作的问题。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的结构示意图；图2是支撑座的结构示意图；图3是集水单元的结构示意图；图中1、上盖；2、集水单元；201、上单元；202、下单元；203、导流道；3、支撑座。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，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发时明一部分实施例,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。
[0020]以纳米亲水涂料XZ
‑
GT01为例说明本装置的工作。
[0021]如图1，一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置，在沙漠中种植防沙林树木时，能利用早晨和傍晚的温差从沙漠环境中凝结出水以灌溉树木的装置。包括上盖1，集水单元2，支撑座3，集水单元2由上单元201和下单元202组成，下单元的中部开有导
流道203。当本专利技术装置处于沙漠环境中时，由于沙漠地区的温度随时间昼夜变化大，且沙漠地面散失热量快，这些特点都有助于水汽冷凝。由于空气的饱和水蒸气含量和温度直接相关，在沙漠地区的早晨和傍晚，空气温度低，其饱和水蒸汽含量也低，空气储水能力下降，空气中的水分开始凝结析出，且由于在集水单元2的圆环突起上涂有XZ
‑
GT01作为亲水带，这更促使了水汽凝结，在集水单元2上，在起初其先是形成细小水珠，后水珠逐渐发展壮大，由于集水单元2是由带弧度的肋片构成，分为上单元201和下单元202，这兼顾了增大表面积使设计紧凑和坚固的目的。形成于上单元201的小水珠由于体积较小，其与固体壁面之间的附着力可以使其固定在上单元201上，但由于凝结过程的持续进行，小水珠逐渐发展壮大，其与固体壁面之间的附着力不足以再抵抗其受到的重力从而下落到下单元202上。下单元202和上单元201一样，在其表面设有圆环突起排布形成的波纹型凹槽，这会增大与空气的接触面积，促使水汽凝结，且在设计时下单元202带有的弧度，这会使水珠凝结在一个局部斜面上，促使其受到重力的影响而引发流动，这使凝结成的水珠会沿着波纹型凹槽上的细小沟纹流动，小水珠会在流动过程中与其它水珠融合、发展、长大，产生携带作用，并且会有上表面低落下来的水珠促进这种过程。这种由圆环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置，其特征在于，包括上盖、集水单元及支撑座，所述集水单元设置在支撑座上，所述集水单元包括若干集水子单元，所述集水子单元沿圆周方向依次连接，并在上盖与支撑座之间叠设多层，且每层之间的集水子单元依次连接。2.根据权利要求1所述的一种用于防沙植树的具有亲水带和异型肋片的集水装置，其特征在于，所述集水子单元包括上单元、下单元及导流道，所述导流道设置在下单元的中部位置。3.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴敏，朱焓啸，郑水华，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：