專利名稱：一種斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器的制作方法
技術領域：
本發明屬于農業灌溉技術領域，特別涉及一種斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水 器，用于解決缺水地區寬行經濟作物節水灌溉。
背景技術：
我國干旱、半干旱和半濕潤易旱地區的土地面積占國土總面積、耕地面積占全國 總耕地面積均為50%以上，但這些地區的農業主要依靠天然降水補充灌溉，農業生產水平 受到很大限制。目前在我國研究和推廣使用的節水灌溉技術中，微灌以其省水、節能、高效、 增產的優點，近年來發展迅速，受到社會矚目，已被廣泛用于經濟林果、蔬菜、花卉等高附加 值的作物。有著廣闊的發展前途。微灌系統中，灌水器是重要的構成部件，被稱為微灌系統 的心臟，其水力性能及抗堵塞性對微灌系統的設計和運行有很大影響，灌水器質量的好壞 直接影響到灌水均勻度和整個系統運行的可靠性。在大力發展現代節水灌溉的過程中，節 水效果最明顯的滴灌技術存在有地上滴灌管道易老化、使用壽命短；地下滴灌滴頭容易堵 塞且不易發現、維修困難等問題，限制了滴灌的大面積發展。灌水器的研制開發一直是滴灌系統的研究重點之一。各國制造的滴頭類型繁多， 從水力學消能方式可分收縮孔式滴頭、長流道式滴頭、透水毛管、渦流消能滴頭和壓力補償 式滴頭等。在各種灌水器的設計中，流道結構設計是最關鍵的部分，目前市場上多種灌水器 流道結構，但其流道設計的研究開發技術是保密的。為了克服前述地上及地下滴灌工程的不足，有專利申請提出了涌泉根灌的新概 念，不僅克服了地上和地下滴灌方式的缺點，毛管使用壽命由5-8年增加到20年，而且將水 分直接補充到作物根系部位，實現由灌溉土壤到灌溉作物轉變，減少了地面蒸發和灌水器 的堵塞，提高了灌水利用效率，但該技術要求流量大、抗堵塞性能高的灌水器，目前沒有一 種真正意義上的涌泉根灌灌水器產品。因此，現有技術存在缺陷，需要改進。

發明內容
針對上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種斜齒迷宮寬流道式涌 泉根灌灌水器，采用該寬流道涌泉根灌灌水器，可以將管道系統全部埋入地面以下，具有較 好的節水效果，而且不易產生堵塞、水力性能良好、容易更換和維修。為了實現上述任務，本發明采取如下的技術解決方案一種斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器，包括一中空帶底的圓管，圓管的外管壁 上有斜齒迷宮寬流道(03)，圓管上部有進水口(01)和通氣導水口(02)，進水口(01)內設 置有流道進口濾網(04)，進水口(01)通過流道進口(06)和斜齒迷宮寬流道(03)相連通， 在所述流道(03)末端設有緩水區(07)、駐水區(08)和出水口(09)，所述流道(03)末端通 過流道出口(06)和所述緩水區(07)連通，所述緩水區(07)和駐水區(08)連通，所述駐 水區(08)由所述中空帶底的圓管的內部空腔形成，所述圓管的底部設置網孔形成出水口
3(09)。所述的涌泉根灌灌水器，所述斜齒迷宮寬流道(03)由若干連續的流道單元組合 形成，所述流道單元邊界為流線型。所述的涌泉根灌灌水器，所述流道單元內部為齒狀交錯設置。所述的涌泉根灌灌水器，還包括一中空兩端通透的圓筒，所述圓筒的內徑等于所 述圓管的外徑，將所述圓管插入所述圓筒中，整體插入植株根部使用。上述斜齒迷宮寬流道的流道中心線總長435mm，流道寬度3. 95mm、深度1. 5mm、流 道單元長度2. 9mm，進水口壓力為10m時，出水口的流量為6. 6L/h。該灌水器流道進口濾網、 流道、緩水區均對稱，便于制作模具，批量生產。本發明的斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器，不同于以往微灌灌水器，將斜齒迷 宮寬流道、進水口、緩水區和通氣導水口集成于一體，適用于各種不同土質的土壤進行涌泉 根灌，當土壤透水性強時，通過出水口的水全部入滲，當土壤透水性差時，來不及入滲的水 通過通氣導水管流出進入滲池，由此達到兩種灌水方法相結合，以保證水分全部進入作物 根部，灌溉水利用效率高。內部灌水器流道長，過水斷面面積大，流道中心線總長435mm、流 道寬度3. 95，最小寬度為2. 25mm，而以往迷宮流道滴頭最小寬度在0. 5-1. 2mm ；且流道單元 邊界接近流線型，有利于雜質隨水流通過流道，抗堵塞性能好；斜齒迷宮寬流道涌泉根灌灌 水器流道單元之間有齒，有利于消能，水力特性的流態指數小于0. 5，消能和紊流效果好，在 一定工作壓力范圍內有較高的灌水均勻度。其結構簡單，便于更換、維修簡單；由于該斜齒 迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器流量較大，每株樹僅配備1個，固定投資較小；使用壽命長、 價格低廉，與地面滴灌管道相比，使用壽命由3-5年提高到20年以上，造價降低20%以上。


圖1為本發明涌泉根灌灌水器的豎向剖切結構示意圖；圖2是圖1中局部放大圖；圖3是本發明涌泉根灌灌水器的底部示意圖；圖4是本發明流道單元結構示意圖；圖5為本發明涌泉根灌灌水器水流方向示意圖1 ；圖6為本發明涌泉根灌灌水器水流方向示意圖2 ；圖7為本發明涌泉根灌灌水器水流方向示意圖3 ；符號說明01、進水口，02、通氣導水口，03、斜齒迷宮寬流道，04、流道進口濾網， 05、流道進口，06、流道出口，07、緩水區，08、駐水區，09、出口濾網；10、緩水區和駐水區之間 連通濾網。
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例，對本發明進行詳細說明。實施例1如圖1、圖2、圖3所示，本發明提供了一種斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器，包 括一中空帶底的圓管，圓管的外管壁上有斜齒迷宮寬流道03，所謂斜齒迷宮寬流道指的 是流道中布滿鋸齒形交錯突起，并且流道沿圓管外壁迂回形成迷宮；圓管上部有進水口 01和通氣導水口 02，進水口 01內設置有流道進口濾網04，進水口 01通過流道進口 06和斜齒 迷宮寬流道03相連通，在所述流道03末端設有緩水區07、駐水區08和出水口 09，所述流 道03末端通過流道出口 06和所述緩水區07連通，所述緩水區07和駐水區08連通，所述駐 水區08由所述中空帶底的圓管的內部空腔形成，所述圓管的底部設置網孔形成出水口 09。所述的涌泉根灌灌水器，所述斜齒迷宮寬流道03由若干連續的流道單元組合形 成，所述流道單元邊界為流線型。如圖4所示，優選的，所述流道單元內部為齒狀交錯設置。所述的涌泉根灌灌水器，所述斜齒迷宮寬流道(03)在所述圓管外壁上對稱設置。上述斜齒迷宮寬流道的流道中心線總長435mm，流道寬度3. 95mm、深度1. 5mm、流 道單元長度2. 9mm，進水口壓力為10m時，出水口的流量為6. 6L/h。該灌水器流道進口濾網、 流道、緩水區均對稱，便于制作模具，批量生產。需要指出的是，本發明的涌泉根灌灌水器使用的時候最好配合長度與上述圓管相 當的中空且兩端通透的圓筒使用，該圓筒的內徑等于根灌灌水器圓管的外徑，將根灌灌水 器插入該圓筒中，然后整體插入植株根部使用，可以更好的防止泥土堵塞灌水器。參見圖5、圖6、圖7，為本根灌灌水器的水流路徑示意圖，圖中箭頭所示即為水流 方向，自圖5開始，依次為圖6、圖7，水流自進水口 01進入，經過濾網04出(圖5未示出， 參見圖1和圖2)，過濾網設置在進水口 01的內部，共設10個，過濾網孔04的網孔直徑為 1mm，可以濾去水中雜物，水流進入流道進口 05，再進入斜齒迷宮寬流道03，在流道03中經 過迂回消能后(參見圖6)從流道出口 06進入緩水區07，緩水區07和駐水區08通過連通 濾網10連通，水流進入駐水區08，通過出口 09 (參見圖3)滲入土壤。當灌水器的灌水流量大于土壤入滲流量時，駐水區08逐漸積滿，多余水流會通過 通氣導水口 02的連接管導出。本發明的斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器，不同于以往微灌灌水器，將斜齒迷 宮寬流道、進水口、緩水區和通氣導水口集成于一體，適用于各種不同土質的土壤進行涌泉 根灌，當土壤透水性強時，通過出水口的水全部入滲，當土壤透水性差時，來不及入滲的水 通過通氣導水管流出進入滲池，由此達到兩種灌水方法相結合，以保證水分全部進入作物 根部，灌溉水利用效率高。內部灌水器流道長，過水斷面面積大，流道中心線總長435mm、流 道寬度3. 95，最小寬度為2. 25mm，而以往迷宮流道滴頭最小寬度在0. 5-1. 2mm ；且流道單元 邊界接近流線型，有利于雜質隨水流通過流道，抗堵塞性能好；斜齒迷宮寬流道涌泉根灌灌 水器流道單元之間有齒，有利于消能，水力特性的流態指數小于0. 5，消能和紊流效果好，在 一定工作壓力范圍內有較高的灌水均勻度。其結構簡單，便于更換、維修簡單；由于該斜齒 迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器流量較大，每株樹僅配備1個，固定投資較小；使用壽命長、 價格低廉，與地面滴灌管道相比，使用壽命由3-5年提高到20年以上，造價降低20%以上。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
一種斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器，其特征在于，包括一中空帶底的圓管，圓管的外管壁上有斜齒迷宮寬流道(03)，圓管上部有進水口(01)和通氣導水口(02)，進水口(01)內設置有流道進口濾網(04)，進水口(01)通過流道進口(06)和斜齒迷宮寬流道(03)相連通，在所述流道(03)末端設有緩水區(07)、駐水區(08)和出水口(09)，所述流道(03)末端通過流道出口(06)和所述緩水區(07)連通，所述緩水區(07)和駐水區(08)連通，所述駐水區(08)由所述中空帶底的圓管的內部空腔形成，所述圓管的底部設置網孔形成出水口(09)。
2.根據權利要求1所述的涌泉根灌灌水器，其特征在于，所述斜齒迷宮寬流道(03)由 若干連續的流道單元組合形成，所述流道單元邊界為流線型。
3.根據權利要求2所述的涌泉根灌灌水器，其特征在于，所述流道單元內部為齒狀交錯設置。
4.根據權利要求1所述的涌泉根灌灌水器，其特征在于，還包括一中空兩端通透的圓 筒，所述圓筒的內徑等于所述圓管的外徑，將所述圓管插入所述圓筒中，整體插入植株根部 使用。
全文摘要
本發明公開了一種斜齒迷宮寬流道式涌泉根灌灌水器，包括一中空帶底的圓管，圓管的外管壁上有斜齒迷宮寬流道(03)，圓管上部有進水口(01)和通氣導水口(02)，進水口(01)內設置有流道進口濾網(04)，進水口(01)通過流道進口(06)和斜齒迷宮寬流道(03)相連通，在所述流道(03)末端設有緩水區(07)、駐水區(08)和出水口(09)，所述流道(03)末端通過流道出口(06)和所述緩水區(07)連通，所述緩水區(07)和駐水區(08)連通，所述駐水區(08)由所述中空帶底的圓管的內部空腔形成，所述圓管的底部設置網孔形成出水口(09)。流量大、抗堵塞性能高。
文檔編號B05B1/34GK101850309SQ20101020868
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月25日 優先權日2010年6月25日
發明者吳普特, 朱德蘭, 王文娥, 胡笑濤 申請人:西北農林科技大學