專利名稱:一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及農業(yè)灌溉技術領域,具體涉及一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng)。
為克服現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型的技術方案是一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),包括設有出水孔8、一端封閉的輸水毛管7,其特殊之處在于還包括設置有進水口1、出水口5和壓力平衡口3的儲水容器2,所述進水口1上設置有可拆卸的密封蓋,所述出水口5和壓力平衡口3設置于儲水容器2的下部,所述出水口5與輸水毛管7開口端連接、出水口5上設置有開關6。
上述壓力平衡口3上設置有短管4,在短管5上設置有開關6。在由進水口1給儲水容器2加水時,關閉開關6,防止水流出,減少水資源的浪費。同時在開始灌溉,打開開關6時,因土壤吸水,使儲水容器2內的水進入作物根系層,儲水容器2內產(chǎn)生負壓,這時由壓力平衡口3進氣,保持輸水毛管7入口處始終處于無壓狀態(tài)。
上述出水孔8是等間距的。
上述間距由作物植株間距決定,一般出水孔口間距為30~50cm。
上述出水孔8是直徑為3~8mm的圓孔。一方面保證出水孔8供水量滿足作物需水量和土壤蒸發(fā)量,另一方面不容易被砂粒、粘粒及細菌類生物堵塞。
上述出水孔8上設置有過濾件,該過濾件可以是無紡布,過濾網(wǎng),也可以是棉花球,以保證輸水毛管7埋設時土粒等雜物不能進入毛管,使輸水毛管輸水通暢,出水孔8出水平暢。
上述出水口5和壓力平衡口3距離儲水容器2底部有一定距離,利于儲水容器2水中雜質沉淀,使進入輸水毛管7的水得到凈化,減少堵塞出水孔8的機率。
上述距離可以是5~10cm。距離再大將使儲水容器2的有效容積減小。
上述出水口5和壓力平衡口3的相對高差為5~10cm。因為無壓根區(qū)局部控水地下灌溉是指輸水毛管7入口處于無壓、小水頭壓力或小的負壓狀態(tài)下,利用土壤吸力和作物蒸騰力,使水分通過出水孔口進入作物根系層,滿足作物需水的一種灌溉技術。
上述儲水容器2外部可設置玻璃連通管水位計,便于隨時觀測儲水容器2中水量,當水位降低到出水口5附近時,給儲水容器2加水。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點是1、首部樞紐簡單,不需要加壓設備,無須外來動力作為輸水動力本實用新型的最大特點就是利用了土壤吸力作用和作物蒸騰作用,自動調節(jié)輸水毛管出水孔的出水量,滿足作物需要,節(jié)省了設備投資,節(jié)省了能源;2、沒有復雜的輸水干管和支管,減少了每畝管道長度,降低了畝投資費用;3、由于系統(tǒng)是連續(xù)出水,不會造成出水孔堵塞,延長了埋設于地下輸水毛管的使用壽命;4、無壓根區(qū)局部控水地下灌溉是濕潤局部作物根區(qū)的點源灌溉,減小了作物棵間土壤蒸發(fā)和根區(qū)深層滲漏,提高貯存在根區(qū)的水分有效性,極大地節(jié)約了水資源;5、由于輸水毛管不承壓,系統(tǒng)對輸水毛管的材質要求不高,因此管材成本低;6、使用管理方便,節(jié)約勞力。
附圖
標記說明如下1-進水口,2-儲水容器,3-壓力平衡口,4-短管,5-出水口,6-開關,7-輸水毛管,8-出水孔。
使用本實用新型時,根據(jù)種植作物根系層深度,將儲水容器2水平放置于低于地面25cm的水平面,出水口5置于地面下20cm左右,輸水毛管7沿作物行向水平鋪設于植物根系層。灌溉時,先將短管4和出水口5上的開關關閉,從進水口1向儲水容器2內加水。由于短管4和出水口5上的開關6處于關閉狀態(tài),加水時容器水柱高度和大氣壓不會使儲水容器2內的水從壓力平衡口3和輸水毛管7上的出水孔8流出,造成根系土壤的破壞。
儲水容器2加滿水后,將進水口1用密封蓋封住。分別打開壓力平衡口3和出水口5上的開關6。由于水總是由能量高的地方向能量低的地方運動,在土壤吸力作用和作物蒸騰作用下,水從出水孔8進入土壤中,濕潤出水孔8周圍的土壤,滿足作物需要。儲水容器2內的水進入土壤中后,儲水容器2內形成一定負壓,此時空氣便從壓力平衡口3進入儲水容器2內,這樣,始終保持輸水毛管7的進水口壓力為零或近似為零。隨著水流不斷進入作物根系層,土壤含水量不斷增大,出水孔8的出水量逐漸減小。當作物根系土壤含水量達到一定的值時,出水孔8的出水量很小,甚至為零。但是,作物蒸騰作用和作物棵間蒸發(fā)作用,一直不停,在作物蒸騰作用和作物棵間蒸發(fā)作用下,作物根系土壤含水量又逐漸減小,這樣儲水容器2內的水又從輸水毛管7上的出水孔8流出滲入土壤中,進行灌溉,周而復始。
以儲水容器2為容積220升,輸水毛管7為直徑16mm,長度為20m的PE管,出水孔8的孔徑為6mm,間距為30cm,輸水毛管7埋深為20cm的無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng)為例,不間斷輸水時間可長達28小時。經(jīng)測定,出水孔8周圍5~35cm的土壤平均含水量可達18.7%(重量比),孔口出水均勻度可達92%。
根據(jù)儲水容器的大小和灌溉地帶的長短,儲水容器出水口上可平行并聯(lián)數(shù)根輸水毛管進行灌溉。
權利要求1.一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),包括設有出水孔(8)、一端封閉的輸水毛管(7),其特征在于還包括設置有進水口(1)、出水口(5)和壓力平衡口(3)的儲水容器(2),所述進水口(1)上設置有可拆卸的密封蓋,所述出水口(5)和壓力平衡口(3)設置于儲水容器(2)的下部,所述出水口(5)與輸水毛管(7)開口端連接、出水口(5)上設置有開關(6)。
2.如權利要求1所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述壓力平衡口(3)上設置有短管(4),在短管(4)上設置有開關(6)。
3.如權利要求2所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述輸水毛管(7)上出水孔(8)是直徑為3~8mm的圓孔。
4.如權利要求3所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述出水孔(8)上設置有過濾件。
5.如權利要求4所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述過濾件是無紡布、過濾網(wǎng)或棉花球。
6.如權利要求1~5任一權利要求所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述出水口(5)和壓力平衡口(3)距離儲水容器(2)底部有一定距離。
7.如權利要求6所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述距離是5~10cm。
8.如權利要求7所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述出水口(5)和壓力平衡口(3)的相對高差為5~10cm。
9.如權利要求8所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述出水孔(8)是等間距的。
10.如權利要求9所述的一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng),其特征在于所述間距曲作物植株間距決定,一般間距為30~50cm。
專利摘要本實用新型涉及農業(yè)灌溉技術領域,具體涉及一種無壓根區(qū)局部控水地下灌溉系統(tǒng)。本實用新型要克服現(xiàn)有技術抗堵塞性能差,土壤蒸發(fā)量大、浪費能源,畝投資大、成本高的不足。技術方案是包括設有出水孔、一端封閉的輸水毛管,還包括設置有進水口、出水口和壓力平衡口的儲水容器,所述進水口上設置有可拆卸的密封蓋,所述出水口和壓力平衡口設置于儲水容器的下部,所述出水口與輸水毛管開口端連接、出水口上設置有開關。
文檔編號A01G25/06GK2604868SQ03218
公開日2004年3月3日 申請日期2003年4月10日 優(yōu)先權日2003年4月10日
發(fā)明者蔡煥杰, 陳新明, 康紹忠, 張新燕 申請人:蔡煥杰, 陳新明, 康紹忠, 張新燕