[其他]輕小型流動式噴灌機具配套裝置

無效

• 申請號: 85205481
• 申請日: 1985-12-03
• 公開（公告）號: CN85205481U
• 公開（公告）日: 1987-04-29
• 發明（設計）人: 顧澄世
• 申請（專利權）人: 無錫市園藝水利研究所
• 主分類號: A01G25/00
• 分類號: A01G25/00
• 代理公司: 江蘇省專利服務中心
• 代理人: 徐梅芬

本實用新型屬于農業噴灌機械的附屬設備。

目前使用的噴灌機具配套裝置是在噴灌設備的水泵和噴頭間的供水管道上安設一個化肥罐，化肥罐是一只密封水箱，固態農藥、化肥及能溶于水的農用化學藥劑，統稱為溶解質，裝入罐內，通過主管道上的調壓閥所形成的壓力差，使部分水經過進水管及進口閥進入罐內，將溶解質溶解于水，水夾帶著溶解質通過出口閥及出水管流回供水管道，通向噴頭進行噴灑。見1979年9月由武漢水利電力學院農田水利系編、科學出版社出版的《噴灌技術》一書第17頁所介紹。這樣的裝置對噴灑過程中罐內溶解質的殘留量無法掌握，需要多次從罐內取樣化驗才能知道溶解質是否噴灑凈，因此只適用于對噴灑水量的大小要求不高的灌溉和追肥作業，而對噴灑水層深度要求較高的噴灑農藥、噴灑生長激素等作業不能適應；另外，由于噴水量的大小受調壓閥、進口閥和出口閥開啟大小的影響，操作人員很難掌握。

本實用新型的目的是提供一種既能用于灌溉和追肥，又能用于噴灑農藥、生長激素等多種用途的噴灌機具配套裝置，能根據作業要求達到預定的噴灑水層深度。

本裝置的特點是將原主管道上的調壓閥改用塑料或金屬制的固定直徑的喉管，設計簡單，加工方便；同時，將原進、出水支管上的進、出口閥改用旋閥，旋閥只有全開和全關兩個位置，運行時旋閥處于全開狀態，便于操作。采用了喉管和旋閥后，在運行時主管的通道和支管的通道形成固定的比例關系，減少了設計中可變的未知因素。本裝置的另一特點是，化肥罐的容積V（升），進入化肥罐的分流量q（升／秒），排放系數K，即n秒鐘內排出的溶解質與投入溶解質之比，噴灑時間n（秒）之間符合下列關系式：

n = l g ［1 -K V - qV - q］l gV - qV + 1]]>

根據該式設計出來的化肥罐在運行n秒鐘后，其噴水量能達到所要求的水層深度，且化肥罐內溶介質的噴灑量符合預定K值要求。操作人員只要掌握噴灑時間就能滿足作業要求。

圖1為該裝置的總體布置圖，〔1〕為主管，兩端用快速接頭〔2〕與原有管道進行串接，可以流動。在主管中間接一段縮小管徑的喉管〔3〕，在喉管上游的主管上引出進水支管〔4〕，通過化肥罐〔5〕，在化肥罐底部引出出水支管〔6〕，與喉管下游的主管接通，使支管和化肥罐構成與主管道并接的水流通道。在進出支管上安裝旋閥〔7〕、〔8〕。運行時，旋閥〔7〕、〔8〕開啟，由于喉管使主管道兩端產生水壓差，使一部分水從進水支管進入化肥罐，再由出水支管回到下游的主管道，該分流在通過化肥罐時夾帶著溶介質進入下游主管道，再經噴頭噴灑到作物上去。

本裝置按使用對象要求，建立系列產品。

下面，是設計輕小型流動式噴灌機具配套裝置的一個實例：

公式n = l g ［1 - K V - qV - q］l g V - qV + 1]]>

中，n、K、V、q均為未知量，因此設計時需采用試算法。壓力管路并接容器中溶介質的釋放規律為一遞減幾何級數，假定罐內殘余量小于5％，即取K＝0.95。作業時間n可以按照噴灑水量來假定，根外追肥、除蟲等作業的噴灑水量不宜過多，防止流失及濃度過低而達不到予期效果。噴灑水量以控制在平均噴灑水層2毫米左右較適宜。如噴灑作業對象為一畝，按噴灑水量2毫米水深計算，總噴水量為1.33立米，如配套用輕型噴灌機的額定流量為15立米／時（4.17升／秒），則n₁＝1.33÷15×3600＝319秒。因噴灑過程中需考慮作業前后的輔助噴灑時間，所以，設計噴灑時間應小于此值。化肥罐容積V與作業面積接近正比關系，輕小型化肥罐不宜過重，體積不宜過大，試算時可按10升／畝假定，然后再行修正。分流量q則需通過水力計算來確定，先算出主管水流通過喉管產生的水壓差和分流量通過支管系統及化肥罐的總水壓差，兩者相等時的分流量即公式中所需的q值。分流量q的水力計算，可按圖2和圖3的關系曲線進行計算。圖2為主管道在兩并接點間通過不同尺寸喉管時的流量～壓差關系曲線。圖3為兩并接點間通過分流系統的流量～壓差關系曲線。試算時先假定一個分流量q，將噴灌機額定流量減去假定的分流量，在圖2上查出壓差值，再按假定的分流量在圖3上查出壓差值，如兩值不等，可以通過兩圖進行試算，使它們逐步接近，最后求得壓差值相同時的分流量值，即為計算中所需的q。輕型噴灌機組常用的出水管管徑為2″（水煤氣管），即主管為2″，配喉管為3／4″，支管系統管道用1／2″及1／2″旋閥，從圖上確定的q值約為0.18升／秒。將以上試算及假定的K、V、q值代入公式驗算n值，求得的n值為165秒，小于319秒。也就是說實際作業平均水深為1.03毫米。加上作業前噴頭調節及關機前的輔助噴水時間，總噴水量可以控制在2毫米深的范圍內。