一种抗堵流道压力补偿灌水器的制造方法
【专利摘要】本发明属于灌溉领域，具体涉及一种抗堵流道压力补偿灌水器。为了提供一种能够控制进入流道的杂质沉积位置，避免灌水器流道堵塞的抗堵流道压力补偿灌水器，本发明采用的技术方案为：通过设置曲率变化的变曲率抗堵流道，以及在变曲率抗堵流道内设置起沉淀作用的对齿结构，很好的控制了变曲率抗堵流道内杂质沉积的位置，防止杂质在流道较窄处沉积，达到了防止灌水器流道堵塞的目的。
【专利说明】一种抗堵流道压力补偿灌水器
【技术领域】
[0001]本发明属于灌溉领域，具体涉及一种抗堵流道压力补偿灌水器。
【背景技术】
[0002]灌水器的堵塞一直是节水灌溉工程中的难题，而流道堵塞是导致灌水器堵塞的主要原因。要防止灌水器堵塞，除了加强过滤外，还要考虑没被过滤掉而进入灌水器内部的杂质，使这些杂质能够顺利通过或者沉积在不容易堵塞的位置。闻名世界的都江堰水利工程正是因为有着强大的抗堵排沙能力，才一直使用到今天，造福成都平原两千余年。因此设计一种流道抗堵性能好的灌水器非常重要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能够控制进入流道的杂质沉积位置，避免灌水器 流道堵塞的抗堵流道压力补偿灌水器。
[0004]为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:包括设置有灌水器入口的灌水器壳体，扣合在灌水器壳体内的设置有灌水器出口的变曲率抗堵流道，在灌水器壳体内的入水口处设置有调节水流压力的弹性膜片；
[0005]所述变曲率抗堵流道开设有水流入口和出口；
[0006]所述变曲率抗堵流道的外圆采用曲率半径不同的光滑圆弧构成，水流入口近端外圆的曲率半径小于水流入口远端外圆的曲率半径；
[0007]所述变曲率抗堵流道上设置有起沉淀作用的对齿结构。
[0008]所述的变曲率抗堵流道内圆半径为5.5_，外圆从水流入口按逆时针方向的光滑圆弧的起点半径为6.5mm,中点半径为7.58mm,终点半径6.5mm。
[0009]所述的对齿结构分布在变曲率抗堵流道的一组相互垂直的平面上。
[0010]与现有技术相比，本发明考虑到实际使用中杂质在流道内的三维堆积，根据都江堰用到的弯道水流泥沙运动规律，即弯道表层水往凹岸流，底层水往凸岸流，底层水携带的泥沙在凸岸堆积，通过设置曲率变化的变曲率抗堵流道，以及在变曲率抗堵流道内设置起沉淀作用的对齿结构，很好地控制了杂质的沉积位置，从而很好的控制变曲率抗堵流道内杂质沉积的位置，防止杂质在流道较窄处沉积，达到了防止灌水器流道堵塞的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的整体结构爆炸图；
[0012]图2为本发明变曲率抗堵流道结构图；
[0013]图3为本发明的弯道数值模拟的沙粒体积分数分布图；
[0014]图4为本发明的抗堵流道沙粒体积分数分布图。
【具体实施方式】[0015]参见图1和图2，本发明包括设置有灌水器入口 4的灌水器壳体5，扣合在灌水器壳体5内的设置有灌水器出口 I的变曲率抗堵流道2，变曲率抗堵流道2开设有水流入口和出口，在灌水器壳体5内的入水口处设置有调节水流压力的弹性膜片3 ;变曲率抗堵流道2内圆6半径为5.5mm，外圆7从水流入口按逆时针方向的光滑圆弧的起点半径为6.5mm,中点半径为7.58mm,终点半径6.5mm ;对齿结构分布在变曲率抗堵流道的一组相互垂直的平面上。
[0016]参见图3和图4，本发明不同于以往灌水器流道只在二维平面上进行设计的情况，考虑了实际使用中杂质在流道内的三维堆积，借鉴都江堰用到的弯道水流泥沙运动规律，即弯道表层水往凹岸流，底层水往凸岸流，底层水携带的泥沙在凸岸堆积，通过对这一物理现象的数值模拟，确定了合理的模拟方法，通过观察图3可知模拟分布与实际泥沙分布规律很接近。通过改变流道曲率以及设计起沉淀作用的对齿结构，并采用前文经过验证的数值模拟方法，获得了新型抗堵流道的沙粒体积分布，通过图4可以看出流道比较宽的对齿结构处沙粒体积分数最高，此结构有效控制了沙粒沉积位置，避免沙粒在流道较窄位置沉积，达到了防止灌水器流道堵塞的目的。
【权利要求】
1.一种抗堵流道压力补偿灌水器，其特征在于:包括设置有灌水器入口(4)的灌水器壳体(5)，扣合在灌水器壳体(5)内的设置有灌水器出口( I)的变曲率抗堵流道(2)，在灌水器壳体(5)内的入水口处设置有调节水流压力的弹性膜片(3)； 所述变曲率抗堵流道(2)开设有水流入口及出口 ； 所述变曲率抗堵流道(2)的外圆(7)采用曲率半径不同的光滑圆弧构成，水流入口近端外圆(7)的曲率半径小于水流入口远端外圆的曲率半径； 所述变曲率抗堵流道(2)上设置有起沉淀作用的对齿结构。
2.如权利要求1所述的一种抗堵流道压力补偿灌水器，其特征在于:所述的变曲率抗堵流道(2)内圆(6)半径为5.5mm，外圆(7)从水流入口按逆时针方向的光滑圆弧的起点半径为6.5mm,中点半径为7.58mm,终点半径6.5mm。
3.如权利要求1或2所述的一种抗堵流道压力补偿灌水器，其特征在于:所述的对齿结构分布在变曲率抗堵流道`(2)的一组相互垂直的平面上。
【文档编号】A01G25/00GK103651046SQ201310461380
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】魏正英, 苑伟静, 周兴, 马胜利 申请人:西安交通大学