無阻擋全圓噴灑穩(wěn)壓防滴霧化微噴頭及安裝使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及微水灌溉領域微噴頭設備，特別是一種無遮擋全圓噴灑穩(wěn)壓防滴霧化微噴頭。
【背景技術】
[0002]近年來，由于微灌具有節(jié)水、灌溉均勻度高、省工、節(jié)肥、增產(chǎn)等諸多優(yōu)點，發(fā)展迅速，得到了廣泛使用，已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要技術手段，目前全國微灌應用面積已達到3000多萬畝。
[0003]微灌主要包括滴灌和微噴灌兩種形式。微噴灌是通過管道系統(tǒng)利用折射或旋轉式微噴頭將低壓水或化學藥劑以微流量低壓噴灑在枝葉上或地面上的一種灌水形式。微噴灌的工作壓力低，流量小，有利于消除含水飽和區(qū)，使水分能被土壤隨時吸收，改善了根區(qū)通氣條件，既可以定時定量的增加土壤水分，又能提高空氣濕度，調節(jié)局部小氣候。微噴灌廣泛應用于蔬菜、花丼、果樹、藥材的種植，以及育苗、養(yǎng)殖場等區(qū)域的加濕降溫。
[0004]微噴頭是微噴灌系統(tǒng)中的核心部件，目前應用較多的微噴頭主要有旋轉式和折射式兩種。旋轉式有一旋轉體，水流經(jīng)噴嘴射向旋轉體后，旋轉體使水流按一定的角度噴出，同時還反作用于旋轉體本身，使其受撞擊高速旋轉，從而將水流粉碎成滴狀拋出，形成較大噴幅；折射式微噴頭是利用折射錐來分散水流，工作時水流由噴嘴垂直射向折射錐，被擊散成薄水層向四周射出，在空氣阻力作用下形成細小水滴散落在地面上。旋轉式微噴頭霧滴直徑較大，射程較遠，適合灌溉補水使用；折射式微噴頭，又稱霧化噴頭，霧滴直徑較小，射程較近，適合育苗、加溫降溫使用。
[0005]目前折射式微噴頭主要有支架、折射錐、噴嘴等結構組成，當噴頭工作時支架會阻擋一部分水，形成一定區(qū)域的無水區(qū)，無法達到全圓噴灑，大大影響了灌溉均勻度和使用效果O
[0006]當壓力低于一定值時，折射式微噴頭的水滴很大，不能形成霧狀，甚至成水流狀，完全不能滿足使用要求。當灌溉系統(tǒng)停止工作時，管道中還會留有一部分水，通過噴嘴滴出，這樣噴頭附近的水量會過多，影響作物生長。所以折射式微噴頭必須高于一定壓力才能讓其工作，目前解決方法是外加防滴閥，而防滴閥結構復雜，價格較高，是微噴頭價格的I?2倍，使得整套微噴頭成本大大增加，影響了微噴頭的推廣應用。
[0007]中國專利授權公告號:CN 203610238 U，授權公告日:2014年05月28日，公開了“一種無架梁多功能節(jié)水旋轉微噴頭，它包含噴頭支架座、葉片型小水量控制器、圓形裝配套管、葉片型出水管架及T型出水旋轉噴頭，能克服現(xiàn)有技術的弊端，與同類G型噴頭相比其優(yōu)點是無架梁阻礙，噴水360°均勻。”這種微噴頭結構較復雜，成本較高，沒有解決低壓時滴水、不能霧化情況。
[0008]中國專利授權公告號:CN 202238402 U，授權公告日:2012年05月30日，公開了“一種新型無遮擋微噴，它包含外螺母帽、墊片、微噴頭、軸承、浮筒和主體；它解決了以往微噴滴水的情況，在外觀上更加簡潔，能真正的實現(xiàn)360度旋轉工作。”這種微噴頭結構較復雜，特別是有軸承，成本較高，同時沒有解決低壓時不能霧化情況。
[0009]綜上所述，現(xiàn)有折射式霧化微噴頭主要存在支架阻擋不能實現(xiàn)全圓噴灑、壓力低時滴水、不能霧化以及價格偏高等問題。

【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明提供一種無阻擋全圓噴灑穩(wěn)壓防滴霧化微噴頭。本發(fā)明采用的技術方案為:
[0011]一種無阻擋全圓噴灑穩(wěn)壓防滴霧化微噴頭，包括噴頭帽、與噴頭帽匹配安裝的噴頭體、與噴頭體連接的折射體，其特征在于:噴頭體通過截面為T形的固定桿連接折射體；噴頭體內部中空，具有與固定桿安裝相適配的截面為T形的腔體，折射體具有固定桿安裝孔，固定桿安裝在噴頭體的腔體內，伸出末端插入折射體內與安裝孔緊配合。
[0012]進一步，噴頭體的腔體內安裝穩(wěn)壓防滴膜片，整體截面呈T形，內部貫通階梯孔，截面為T形，固定桿插入其中，通過穩(wěn)壓防滴膜片安裝在噴頭體的腔體內，穩(wěn)壓防滴膜片為彈性膜片，無壓力狀態(tài)下穩(wěn)壓防滴膜片壓緊固定桿，呈密封狀態(tài)。
[0013]進一步，噴頭帽內部中空，分為兩個腔體，前后貫通，其中，前部腔體與進水管道連通，后部腔體安裝噴頭體；后部腔體沿水流方向開口逐漸增大，內表面錐度為1.2:100，噴頭體前端與噴頭帽后部腔體相適配，噴頭體尾部卡接在噴頭帽末端，噴頭體與噴頭帽緊密配合。
[0014]進一步，噴嘴設在噴頭體尾部，固定桿由安裝在噴頭體腔體內的縱桿和用于插入折射體內的橫桿組成，固定桿的橫桿穿過噴頭體尾部噴嘴與折射體連接，噴嘴內徑大于橫桿直徑，噴嘴內徑為1.0?1.5_，橫桿直徑為0.6?1.0mm,噴嘴距離折射體的折射面4?6mm ο
[0015]進一步，噴頭帽通過螺紋或斜口接頭與進水管道連接。
[0016]本發(fā)明還提供上述無阻擋全圓噴灑穩(wěn)壓防滴霧化微噴頭的安裝使用方法，其特征在于包括如下步驟:
[0017]一、安裝微噴頭:首先將固定桿插入穩(wěn)壓防滴膜片內，然后將穩(wěn)壓防滴膜片安裝在噴頭體腔體內，穩(wěn)壓防滴膜片前部與噴頭體的T形腔體前部緊配合，穩(wěn)壓防滴膜片后部與噴頭體的T形腔體后部間隙配合，固定桿的橫桿依次穿過噴頭體的T形腔體、噴嘴；將噴頭體前端安裝在噴頭帽的后部腔體內，噴頭體尾部卡接在噴頭帽末端，噴頭體與噴頭帽緊密配合；將固定桿的橫桿插入折射體的安裝孔內緊密配合；
[0018]二、將步驟一中安裝好的微噴頭的噴頭帽與噴灌設備的進水管道通過螺紋或斜口接頭連接，根據(jù)穩(wěn)壓防滴膜片的彈性大小確定微噴頭的打開壓力值為180?200kPa，關閉壓力值為160?180kPa，當進水管道內水壓大于微噴頭的打開壓力值時，噴灌水流自進水管道依次流經(jīng)噴頭帽內部腔體進入噴頭體內部腔體，穩(wěn)壓防滴膜片發(fā)生彈性形變，與固定桿間形成水流間隙，噴灌水流流經(jīng)穩(wěn)壓防滴膜片通過噴頭體尾部噴嘴噴射而出，遇折射體經(jīng)折射面反射后霧化，噴頭體與折射體之間無周向阻擋，實現(xiàn)全圓噴灑。
[0019]本發(fā)明的無阻擋全圓噴灑穩(wěn)壓防滴霧化微噴頭，采用固定桿一端安裝在噴頭體內，另一端插入折射體中心安裝孔的方式，將噴頭體與折射體連接，與采用周向支架連接噴頭體和折射體的常規(guī)微噴頭相比，避免了水流從噴嘴中射出經(jīng)折射體反射霧化后周向受支架阻擋而導致的不能實現(xiàn)全圓噴灑的問題，折射體折射面距噴嘴距離4?6mm，使水量均勻分布在以噴頭為中心的圓面上，保證了噴灑更加均勻，與現(xiàn)有的微噴頭相比具有噴水射程更大、水量分布均勻等優(yōu)點。
[0020]同時，采用彈性穩(wěn)壓防滴膜片與固定桿緊密配合來控制水壓，根據(jù)穩(wěn)壓防滴膜片的彈性大小可確定噴頭打開壓力值和關閉壓力值，當水壓低于一定壓力值時，水流不能通過穩(wěn)壓防滴膜片，噴嘴即刻關閉，避免了常規(guī)微噴頭關閉后，管道內水流由噴嘴繼續(xù)滴出的問題，防止噴頭附近區(qū)域水量過多。
[0021]噴頭帽與噴頭體采用錐度配合，拆裝也更方便，微噴頭噴嘴直徑1.0?1.5mm，固定桿橫桿直徑0.6?1.0_，可通過噴嘴孔徑和固定桿直徑大小確定微噴頭流量。流量可通過下式計算:q = 0.9 μ 31 (d噴2-d桿2)*(2gp)~0.5，式中q為微噴頭流量，μ為流量系數(shù)，d噴為噴嘴直徑，(1#為固定桿直徑，g為重力加速度，P為噴嘴處壓力。微噴頭經(jīng)過上述設計，各結構性能參數(shù)為:微噴頭工作壓力200?300kPa，流量30?70L/h，噴灑直徑2.0?2.5m，霧粒直徑分布范圍為150?330 μ m。
[0022]當有壓力水通過噴頭帽接頭，進入噴頭體內腔時，由于穩(wěn)壓防滴膜片緊壓在固定桿上，壓力較小時水不能通過，隨著壓力逐步增