一种节水灌溉用的分流器及其灌溉系统的制作方法

1.本发明属于节水灌溉技术领域，具体涉及一种节水灌溉用的分流器及其灌溉系统。


背景技术：

2.灌溉是为种植的植物补充水分的重要手段，为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分；灌溉原则是灌溉量、灌溉次数和时间要根据药用植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定，要适时、适量，合理灌溉。灌溉的方式包括漫灌、喷灌、微喷灌、滴灌等方式，当在农田或者绿地上种植农作物时，为了保证作物正常生长，获取高产稳产，必须供给作物以充足的水分。而人为地进行灌溉，以补天然降雨之不足，避免往往因降水量不足或分布的不均匀对作物生长的影响。
3.用于灌溉的水源一般是包括抽水取水和水库取水等，这些取水方式的特点都是工程量浩大、投资巨大，需要渠道灌溉系统将水从水源地输送并分配到田间，在此过程中也造成了水源的巨大损失，对植物进行灌溉时，一般都是对地表进行灌溉，等到水完全渗入地下需要较长的时间，并且水也会进行蒸发，从而对水源造成浪费，灌溉的时候主要是为了让植物的根部进行吸收，如果不能直接快速让植物的根部对水分吸收，就会造成对水资源的浪费。
4.由于灌溉过程中取水困难，因此，如何对灌溉用水进行充分利用，特别是是城市的绿化公园，由于乔木植物较少，太阳直晒地表，造成水分大量蒸发，因此，如何对绿化公园进行节水灌溉成为了有待解决的问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有绿化公园消耗大量消耗灌溉用水的上述问题，本方案提供了一种节水灌溉用的分流器及其灌溉系统。
6.本发明所采用的技术方案为：
7.一种节水灌溉用的分流器，包括外壳体、上密封塞、下密封塞和进水盘管；所述外壳体的内部设置有分流腔，在外壳体上设置有进水口以及分别连通所述分流腔的上部、中部和底部的高压出水口、中压出水口和低压出水口；所述上密封塞可滑动的设置分流腔中，且该上密封塞包括上密封盘、连接柱和下密封盘；上密封盘和下密封盘分别密封于分流腔的内侧壁，连接柱连接于上密封盘与下密封盘之间并构成工字型，所述连接柱上设置有进水孔；进水盘管包括上盘管和下盘管；上盘管连接于进水口与上密封塞之间并与进水孔连通，所述上盘管为软管并能够在不同的水压下伸缩不同的距离，以将进水孔与高压出水口或中压出水口连通；所述下盘管连接于进水口与下密封塞之间，所述下盘管为软管并能够由水压控制伸缩，以使下密封塞封堵或者打开低压出水口。
8.作为上述结构的备选结构或补充设计：所述外壳体内设置有压缩弹簧，压缩弹簧的一端连接到分流腔的顶部上，压缩弹簧的另一端悬空；上密封塞上移至进水孔与中压出
水口连通的位置时，压缩弹簧的另一端与上密封盘相抵。
9.作为上述结构的备选结构或补充设计：在压缩弹簧的中心处固定有第一磁体，在上密封盘上设置有与该第一磁体相互磁吸的第二磁体；第一磁体与第二磁体磁吸时，上密封塞上移至进水孔与高压出水口连通的位置，且压缩弹簧的呈压缩状态。
10.作为上述结构的备选结构或补充设计：所述进水口上并联有保压支路，保压支路与下密封盘下方空间连通；在下密封塞与分流器的内侧壁之间具有间隙，该间隙小于进水口和保压支路的水流量。
11.作为上述结构的备选结构或补充设计：在下密封塞的背侧设置有射流孔，该射流孔与下盘管连通；在外壳体的下部设置有锥形部，低压出水口位于锥形部的下部；射流孔能够背向于下密封塞喷水，以将下密封塞压紧到锥形部上以封堵低压出水口。
12.作为上述结构的备选结构或补充设计：在下密封塞与分流器的内侧壁之间的间隙处连接有碟形弹簧片，碟形弹簧片上具有用于水流通过的孔隙。
13.作为上述结构的备选结构或补充设计：在外壳体的顶部设置有螺纹连接部，该螺纹连接部处固定连接有竖立的管道，在管道上端固定连接有水流喷射器，高压出水口与该管道连通。
14.作为上述结构的备选结构或补充设计：在外壳体底部的低压出水口处连接有地插管道，地插管道的下端尖锐使其能够插立于地面上，地插管道的上端与低压出水口螺纹连接，在地插管道的管壁上设置有若干渗水孔。
15.一种节水灌溉系统，包括分流器、进水总管、进水分管、出水支管和灌溉支管；在待种植区域选定不同的等高线，每个等高线上均设置多个分流器，进水分管连接同一等高线上的所有分流器，进水总管连通所有进水分管；每个分流器的中压出水口均连接有一根出水支管，每根出水支管的两侧均设置有多个灌溉支管，每个灌溉支管的管壁均设置有漏水孔，在出水支管同一侧的相邻两个灌溉支管之间设置有用于绿植栽种的栽种坑。
16.作为上述结构的备选结构或补充设计：所述待种植区域的地表处覆盖有地膜，地膜包括下层地膜和上层地膜，进水总管、进水分管、出水支管和灌溉支管均位于下层地膜和上层地膜之间，下层地膜上设置有若干细孔，上层地膜对应栽种坑处设置有种植孔。
17.本发明的有益效果为：
18.1.本技术方案中的结构能够三种模式下的实现绿地公园的灌溉，提供地下渗水灌溉、地表滴水式灌溉和喷射灌溉三种方式，此外，三种灌溉方式的控制可以通过水压进行控制，从而避免电路结构在使用过程中易发生漏电或者短路的问题；
19.2.本方案中的分流器内部设置了两个密封塞，通过两个密封塞相互配合的位置关系和竖向移动的位置，有效保证三种方式在水压下的控制和不同灌溉方式的自由切换；
20.3.本方案中的节水灌溉系统，充分利用分流器的结构特点，能够针对绿地公园的地形，设置相应出水支管和灌溉支管，实现绿地在滴水式灌溉方式下的覆盖性和全面性；此外，本方案能够根据不同的需要实现不同模式的灌溉，从而有效实现绿地公园灌溉过程中对节水和保水的需要。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
22.图1是本方案中节水灌溉用的分流器结构示意图；
23.图2是本方案中的分流器与水流喷射器和地插管道的连接状态图；
24.图3是本方案中的节水灌溉系统图；
25.图4是图3中的节水灌溉系统在坡地应用状态图。
26.图中：1
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分流器；11
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外壳体；111
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中压出水口；112
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高压出水口；113
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低压出水口；114
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定位盘；115
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螺纹连接部；116
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进水口；117
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保压支路；118
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锥形部；119
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第一磁体；12
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压缩弹簧；13
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下密封塞；14
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进水盘管；141
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上盘管；142
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下盘管；15
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上密封塞；151
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上密封盘；152
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进水孔；153
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连接柱；154
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下密封盘；16
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碟形弹簧片；2
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水流喷射器；3
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地插管道；4
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进水总管；41
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进水分管；5
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出水支管；51
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灌溉支管；6
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栽种坑；7
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地膜；71
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下层地膜；72
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上层地膜。
具体实施方式
27.下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是一部分实施例，而非是全部，基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本方案的保护范围。
28.实施例1
29.如图1
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图2所示，本实施例设计了一种节水灌溉用的分流器，包括外壳体11、上密封塞15、下密封塞13和进水盘管14等结构。
30.该外壳体11内部呈中空结构，外壳体11的内部设置有分流腔，上密封塞15和下密封塞13均活动设置在该分流腔内，在外壳体11上设置有进水口116以及分别连通所述分流腔的上部、中部和底部的高压出水口112、中压出水口111和低压出水口113。进水盘管14也设置于分流腔内并位于上密封塞15和下密封塞13之间。在外壳体11的顶部设置有螺纹连接部115，该螺纹连接部115处固定连接有竖立的管道，在管道的上端固定连接有水流喷射器2，该管道的下端封堵并与螺纹连接部115相连，而高压出水口112与该管道的下部连通。从该高压出水口112送出的水能够通过水流喷射器2进行喷射，实现喷灌作业，其喷灌的范围可以根据需要而定，而水流喷射器2可以选用市购的喷水器结构，而选用市购喷水器也必然属于本实施例的表达范围。
31.外壳体11的下部呈锥形，并构成锥形部118，低压出水口113位于锥形部118的下部处；在外壳体11底部的低压出水口113处连接有地插管道3，地插管道3的下端尖锐使其能够插立于地面上，地插管道3的上端与低压出水口113螺纹连接，在地插管道3的管壁上设置有若干渗水孔；该地插管道3能够竖向插立到绿化公园的地面上，当水流从低压出水口113输出时，水流能够沿着该地插管道3送入到底地面之下，从而避免绿化公园的地面灌溉造成水蒸发量过大的问题。并且设置在地插管道3上的渗水孔能够不断向不同的土壤层渗水，从而保证不同土壤层均能够浸润水分，其渗水后的土壤水分布局图呈锥形，不仅利用土壤保水的特性，还能够直接作用于土壤的根系，从而减少地表水分蒸发造成灌溉用水的浪费。在外壳体11的外侧壁上连接有定位盘114，该定位盘114能够控制地插管道3的插入深度，同时有利于使该外壳体11保持直立。
32.上密封塞15设置分流腔中，且该上密封塞15能够沿分流腔的内侧壁竖向滑动，且
该上密封塞15包括上密封盘151、连接柱153和下密封盘154；上密封盘151和下密封盘154分别密封于分流腔的内侧壁，连接柱153连接于上密封盘151与下密封盘154之间并构成工字型，所述连接柱153上设置有进水孔152，在下密封盘154的底部的中心处设置有与该进水孔152连通的接口。当上密封塞15的上密封盘151滑动至中压出水口111的下方时，此时该进水孔152与低压出水口113、中压出水口111和高压出水口112均不连通。当上密封塞15的上密封盘151滑动至中压出水口111的上方，且下密封盘154位于中压出水口111的下方时，此时该进水孔152与中压出水口111连通，而与低压出水口113和高压出水口112均不连通。当上密封塞15的上密封盘151滑动至高压出水口112的上方，且下密封盘154封堵于中压出水口111处，此时该进水孔152与高压出水口112连通，而不与低压出水口113和中压出水口111连通。
33.进水盘管14包括上盘管141和下盘管142；上盘管141连接于进水口116与上密封塞15之间并与进水孔152连通，所述上盘管141为软管并能够在不同的水压下伸缩不同的距离，该上盘管141同时也可以是扁平管，该上盘管141的呈螺旋状，当上盘管141充入一定水压的水之后，水压能够使得上盘管141膨胀并沿竖向伸出，使得上密封塞15上移；而当水压下降之后，可以使得上盘管141可以在自身重力作用下以及上盘管141的复原力作用下，使得上密封塞15下移，同时，为了弥补上盘管141复原弹力不足的问题，可以在上密封塞15和下密封塞13之间连接弹簧、弹力绳等弹性件，也可以在上密封塞15的下部悬挂配重，从而使得上密封塞15能够在失压后下落。同时由于上盘管141与进水口116相连，当上盘管141压力适当时，上密封塞15能够被挤压到不同的高度，从而与高压出水口112或者中压出水口111连通。
34.此外，所述下盘管142连接于进水口116与下密封塞13之间，所述下盘管142为软管并能够由水压控制伸缩，该上盘管141同时也可以是扁平管，上密封塞15能够被挤压到不同的高度，并与高压出水口112或者中压出水口111连通。进水口116上并联有保压支路117，保压支路117与下密封盘154下方空间连通；在下密封塞13与分流器1的内侧壁之间具有间隙，该间隙小于进水口116和保压支路117的水流量。当上盘管141压力适当时，下上密封塞15被挤压到锥形部118处，实现上密封塞15与下密封塞13之间空间的保压，从而保证下密封塞13与上密封塞15位置的定位。
35.在下密封塞13的背侧设置有射流孔，该射流孔与下盘管142连通；射流孔能够背向于下密封塞13喷水，以将下密封塞13压紧到锥形部118上以封堵低压出水口113，该射流孔不仅能够提高下密封塞13上方的水流量，还能够推动下密封塞13下移。在下密封塞13与分流器1的内侧壁之间的间隙处连接有碟形弹簧片16，碟形弹簧片16上具有用于水流通过的孔隙。该碟形弹簧片16用于控制下密封塞13的移动和复原。
36.所述外壳体11内设置有压缩弹簧12，压缩弹簧12的一端连接到分流腔的顶部上，压缩弹簧12的另一端悬空；上密封塞15上移至进水孔152与中压出水口111连通的位置时，压缩弹簧12的另一端与上密封盘151相抵。在压缩弹簧12的中心处固定有第一磁体119，在上密封盘151上设置有与该第一磁体119相互磁吸的第二磁体；第一磁体119与第二磁体磁吸时，上密封塞15上移至进水孔152与高压出水口112连通的位置，且压缩弹簧12呈压缩状态。
37.实施例2
38.如图1至图4所示，本实施例设计了一种节水灌溉系统，包括分流器1、进水总管4、进水分管41、出水支管5和灌溉支管51。本实施例中的分离器可以采用实施例1中的分流器1结构，也可以采用其他结构，比如利用电磁阀实现进水口116与高压出水口112、低压出水口113或中压出水口111之间的连通，以上电磁阀在本实施例中的应用方式也是属于本实施例所要表达的范围。
39.本实施例中所用的分流器1包括外壳体11、上密封塞15、下密封塞13和进水盘管14等结构；所述外壳体11的内部设置有分流腔，在外壳体11上设置有进水口116以及分别连通所述分流腔的上部、中部和底部的高压出水口112、中压出水口111和低压出水口113；所述上密封塞15可滑动的设置分流腔中，且该上密封塞15包括上密封盘151、连接柱153和下密封盘154；上密封盘151和下密封盘154分别密封于分流腔的内侧壁，连接柱153连接于上密封盘151与下密封盘154之间并构成工字型，所述连接柱153上设置有进水孔152；进水盘管14包括上盘管141和下盘管142；上盘管141连接于进水口116与上密封塞15之间并与进水孔152连通，所述上盘管141为软管并能够在不同的水压下伸缩不同的距离，以将进水孔152与高压出水口112或中压出水口111连通；所述下盘管142连接于进水口116与下密封塞13之间，所述下盘管142为软管并能够由水压控制伸缩，以使下密封塞13封堵或者打开低压出水口113。
40.外壳体11内设置有压缩弹簧12，压缩弹簧12的一端连接到分流腔的顶部上，压缩弹簧12的另一端悬空。在压缩弹簧12的中心处固定有第一磁体119，在上密封盘151上设置有与该第一磁体119相互磁吸的第二磁体；第一磁体119与第二磁体磁吸时，上密封塞15上移至进水孔152与高压出水口112连通的位置，且压缩弹簧12的呈压缩状态。
41.进水口116上并联有保压支路117，保压支路117与下密封盘154下方空间连通；在下密封塞13与分流器1的内侧壁之间具有间隙，该间隙小于进水口116和保压支路117的水流量。在下密封塞13的背侧设置有射流孔，该射流孔与下盘管142连通；在外壳体11的下部设置有锥形部118，低压出水口113位于锥形部118的下部；射流孔能够背向于下密封塞13喷水，以将下密封塞13压紧到锥形部118上以封堵低压出水口113。在下密封塞13与分流器1的内侧壁之间的间隙处连接有碟形弹簧片16，碟形弹簧片16上具有用于水流通过的孔隙。
42.在外壳体11的顶部固定连接有水流喷射器2，高压出水口112与该管道连通。在外壳体11底部的低压出水口113处连接有地插管道3，地插管道3的下端尖锐使其能够插立于地面上。
43.在绿化公园中选定一处区域作为植物的待种植区域，在待种植区域选定不同的等高线，每个等高线上均设置多个分流器1，进水分管41连接同一等高线上的所有分流器1，进水总管4连通所有进水分管41；每个分流器1的中压出水口111均连接有一根出水支管5，每根出水支管5的两侧均设置有多个灌溉支管51，每个灌溉支管51的管壁均设置有漏水孔，在出水支管5同一侧的相邻两个灌溉支管51之间设置有用于绿植栽种的栽种坑6。
44.待种植区域的地表处覆盖有地膜7，地膜7包括下层地膜71和上层地膜72，进水总管4、进水分管41、出水支管5和灌溉支管51均位于下层地膜71和上层地膜72之间，下层地膜71上设置有若干细孔，该细孔能够提高从中压出水口111分流出来的水能够均匀流入到地表处，上层地膜72对应栽种坑6处设置有种植孔，而上层地膜72上设置的仅仅在种植孔处设置孔，从而减少地表水的蒸发量。
45.在使用时，本实施例中的节水灌溉系统具有三种工作模式，第一种是地下渗流模式，第二地表灌溉模式，第三种是喷洒模式。当地下渗流模式时，进水口116处与进水分管41连通的水压较小，当水通过进水口116或者保压支路117进入到上密封塞15的下方空间中，此时由于下盘管142中的水压不够，不足以推动上密封塞15上移，也不足以推动下密封塞13下移，此时进入分流腔内的全部水流均通过锥形部118与下密封塞13之间的间隙进入到低压出水口113处，水能够从地插管道3下端和地插管道3侧壁上的渗流孔流入到土壤中，这模式需要持续打开进水总管4中的水流，能够保证水流的流动即可。当进入到地表灌溉模式时，进水口116处的压力增加，水流进入到进水盘管14内使得该进水盘管14膨胀，从而使得上密封塞15上移使得上密封盘151与压缩弹簧12相抵，同时连接柱153上的进水孔152与中压出水口111连通，水能够先后流经出水支管5和灌溉支管51，而灌溉支管51倾斜向下的方式布置，出水支管5可以沿绿地公园的坡度方向设置，灌溉支管51倾斜于出水支管5，灌溉支管51上的细孔能够均匀向绿地公园的地表浇灌水；另一方面，进水口116处的压力增加使得下盘管142膨胀而下密封塞13下移，使其与锥形部118密封接触，同时由于保压支路117的设计，并且保压支路117的水流量小于进水口116的直径，从而使得上盘管141所在空间能够蓄积水，用以保证上密封塞15和下密封塞13在水压拨动时的稳定性。当进入喷洒模式时，进水口116处的水压大幅度增加，而下密封塞13与外壳体11的锥形部118保持密封，同时上密封塞15在进水盘管14膨胀的推力作用下和上密封塞15下侧的水压作用下进一步上移，使得上密封盘151高于高压出水口112、上密封盘151的周壁封堵于中压出水口111，而第一磁体119与第第二磁体相互磁吸，从而保证水压波动时，上密封塞15位置的稳定性，此时，压缩弹簧12呈压缩状态；高压的水流通过高压出水口112流出后进入水流喷射器2，从而实现水流的喷射浇灌。同时，为了保证压缩弹簧12所在空间能够被压缩，外壳体11的顶壁上可以设置多个平衡气孔，该平衡气孔与外部空气连通。
46.上述实施例仅仅是为了清楚地说明所做的举例，而并非对实施方式的限定；这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围内。