一种自加热式恒压灌溉施肥机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自加热式恒压灌溉施肥机，属于农田灌溉领域。该灌溉施肥机包括顺次连通的第一进水管、水泵、主管道、过滤器、出水管，以及施肥罐、变频恒压供水控制器。施肥罐与水泵和过滤器之间的主管道相连通；变频恒压供水控制器与水泵和位于施肥罐上游的主管道连接。施肥罐内设置有电加热管，施肥罐的罐壁上设置有与电加热管电连接的温度控制器，温度控制器用于测量并控制电加热管的温度。该灌溉施肥机通过自加热功能来提高施肥罐内肥液浓度，不仅可减小施肥罐的容积，还可避免因频繁配置肥液而造成的人力浪费，并且避免了发生肥料淋失的风险。
【专利说明】
一种自加热式恒压灌溉施肥机
技术领域
[0001]本实用新型涉及农田灌溉领域，特别涉及一种自加热式恒压灌溉施肥机。
【背景技术】
[0002]水肥一体化灌溉施肥技术是将施肥与灌溉结合在一起的农业新技术，其借助灌溉系统，将可溶性肥料和灌溉水准确输入到作物根部土壤，有效控制灌溉水量和施肥量，提高水肥利用效率。为了有效降低灌溉首部的投资成本和闲置率，目前多采用集水栗、动力机、施肥器等于一体的喷滴灌两用灌溉施肥机进行水肥的一体化灌溉施肥过程，其能够解决湿润区补肥，半湿润偏干旱区补水及补肥问题。
[0003]现有技术提供了一种移动式多功能恒压灌溉施肥机，包括:主管道，用于输送水肥混合液;水栗，用于提取向主管道的灌溉水和调节灌溉水的进水量，并在变频恒压控制装置的调控下加压所述灌溉水;施肥器，用于向主管道输送肥料和营养液;变频恒压控制装置，通过压力传感器和主管道连接，用于接收压力传感器采集的压力信号，控制水栗的转速。其中，施肥器包括施肥罐、调压闸阀和压力表。
[0004]然而，设计人发现现有技术至少存在以下技术问题:
[0005]当施肥罐的容积有限时，为了达到预定的施肥浓度，需要频繁向其内部添加化肥，如此将增加劳动量。而且，基于施肥罐内的肥液浓度会逐渐降低，如此相当于增加了施肥时的灌溉水量及发生肥料淋失的风险。此外，对于溶解度较低的可溶性肥料来说，还会增加肥液的配制时间以及对施肥罐容积及肥料添加次数的需求。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种通过使用自加热式的施肥罐，以提高肥料溶解度并容易地达到预定的施肥浓度的自加热式恒压灌溉施肥机。具体技术方案如下:
[0007]—种自加热式恒压灌溉施肥机，包括:主管道、水栗、施肥罐、变频恒压供水控制器、过滤器、第一进水管和出水管;所述第一进水管、所述水栗、所述主管道、所述过滤器、所述出水管顺次连通;所述施肥罐与位于所述水栗和所述过滤器之间的主管道相连通;所述变频恒压供水控制器同时与所述水栗和位于所述施肥罐上游的主管道连接;所述施肥罐内设置有电加热管，所述施肥罐的罐壁上设置有与所述电加热管电连接的温度控制器，所述温度控制器用于测量并控制所述电加热管的温度。
[0008]具体地，作为优选，所述灌溉施肥机还包括电动机，所述电动机同时与所述水栗和所述变频恒压供水控制器连接。
[0009 ]具体地，作为优选，所述灌溉施肥机还包括移动式支架，所述水栗、所述施肥罐、所述变频恒压供水控制器、所述电动机均固定在所述移动式支架上。
[0010]具体地，作为优选，所述灌溉施肥机还包括第二进水管和出肥管，所述第二进水管同时与所述主管道和位于所述施肥罐底部的进水口连接，所述出肥管同时与所述主管道和位于所述施肥罐的上方侧壁的出肥口连接。
[0011]具体地，作为优选，在所述第二进水管和出肥管上分别设置有一个阀门。
[0012]具体地，作为优选，在所述主管道上靠近所述第二进水管与所述主管道连接处的上游位置处设置有第一压力表；
[0013]在所述主管道上靠近所述出肥管与所述主管道连接处的下游位置处设置有第二压力表。
[0014]具体地，作为优选，在所述主管道上位于所述第二进水管与所述主管道连接处和所述出肥管与所述主管道连接处之间的位置处设置有一个调压闸阀。
[0015]具体地，作为优选，在所述主管道与所述出水管连接处设置有一个水表。
[0016]具体地，作为优选，所述灌溉施肥机还包括至少一个连接接头，所述连接接头用于使所述出水管连接田间灌溉管道。
[0017]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0018]本实用新型实施例提供的自加热式恒压灌溉施肥机，通过在施肥罐的内部和管壁上分别设置电加热管和温度控制器，可利用电加热管对施肥罐内部加热，从而通过提高的温度来增加肥料的溶解度，提高肥液浓度，进而容易地达到预定的施肥浓度。通过使用温度控制器来实时检测电加热管的温度，并通过预设的温度阈值来判断是否运行电加热管，以及控制加热温度的高低。可见，本实用新型实施例提供的自加热式恒压灌溉施肥机通过自加热功能来提高施肥罐内肥液浓度，不仅可减小施肥罐的容积，还可避免因频繁配置肥液而造成的人力浪费，并且避免了发生肥料淋失的风险。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本实用新型实施例提供的自加热式恒压灌溉施肥机的结构示意图。
[0021]附图标记分别表示:
[0022]I主管道，
[0023]2 水栗，
[0024]3施肥罐，
[0025]4变频恒压供水控制器，
[0026]5过滤器，
[0027]6第一进水管，
[0028]7 出水管，
[0029]8电加热管，
[0030]9温度控制器，
[0031]10电动机，
[0032]11移动式支架，
[0033]12第二进水管，
[0034]13出肥管，
[0035]14 阀门，
[0036]15第一压力表，
[0037]16第二压力表，
[0038]17调压闸阀，
[0039]18 水表。
【具体实施方式】
[0040]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0041]本实用新型实施例提供了一种自加热式恒压灌溉施肥机，如附图1所示，该灌溉施肥机包括:主管道1、水栗2、施肥罐3、变频恒压供水控制器4、过滤器5、第一进水管6和出水管7。其中，第一进水管6、水栗2、主管道1、过滤器5、出水管7顺次连通;施肥罐3与位于水栗2和过滤器5之间的主管道I相连通;变频恒压供水控制器4同时与水栗2和位于施肥罐3上游的主管道I连接。进一步地，施肥罐3内设置有电加热管8，施肥罐3的罐壁上设置有与电加热管8电连接的温度控制器9，温度控制器9用于测量并控制电加热管8的温度。
[0042]本实用新型实施例提供的自加热式恒压灌溉施肥机，通过在施肥罐3的内部和管壁上分别设置电加热管8和温度控制器9，可利用电加热管8对施肥罐3内部加热，从而通过提高的温度来增加肥料的溶解度，提高肥液浓度，进而容易地达到预定的施肥浓度。通过使用温度控制器9来实时检测电加热管8的温度，并通过预设的温度阈值来判断是否运行电加热管8，以及控制加热温度的高低。可见，本实用新型实施例提供的自加热式恒压灌溉施肥机通过自加热功能来提高施肥罐3内肥液浓度，不仅可减小施肥罐3的容积，还可避免因频繁配置肥液而造成的人力浪费，并且避免了发生肥料淋失的风险。
[0043]可以理解的是，在本实用新型实施例中，温度控制器9为本领域常见的，例如其优选为包括温度传感器、控制器等部件的数显式温度控制器9。
[0044]其中，主管道I用于输送灌溉水及水肥混合液。水栗2用于向主管道I中栗送灌溉水并同时调整灌溉水的进水量。变频恒压供水控制器4用于采集主管道I中的压力信号，并根据该压力信号来控制水栗2的转速，使水栗2对灌溉水的进水量和压力进行调节，进而保证主管道I中的压力维持在恒压水平，保证灌溉和施肥的均匀性。过滤器5用于过滤肥水混合液，以除去不期望的杂质，避免后续田间灌溉管道发生堵塞，其中，该过滤器5优选为叠片式过滤器。
[0045]作为优选，本实用新型实施例提供的灌溉施肥机还包括电动机10，该电动机10同时与水栗2和变频恒压供水控制器4连接。该电动机10可在变频恒压供水控制器4的控制下来对水栗2的运行提供预定的动力。
[0046]作为优选，本实用新型实施例提供的灌溉施肥机还包括移动式支架11，其主要用作支撑及移动作用，其中水栗2、施肥罐3、变频恒压供水控制器4、电动机10、主管道1、过滤器5均固定在该移动式支架11上。通过选用移动式支架11可在田间灌溉时使灌溉施肥机行走，以便于使灌溉施肥机在不同灌溉区之间移动，提高该灌溉施肥机的利用率。举例来说，该移动式支架11可以为电动车、手推车等。
[0047]具体地，该灌溉施肥机还包括第二进水管12和出肥管13，第二进水管12同时与主管道I和位于施肥罐3底部的进水口连接，出肥管13同时与主管道I和位于施肥罐3的上方侧壁的出肥口连接。通过在施肥罐3的顶部打开上盖后，将肥料溶液注入施肥罐3内，然后密封，通过第二进水管12中的水压力将肥料从出肥管13中压出。
[0048]进一步地，在第二进水管12和出肥管13上分别设置有一个阀门14，其主要起开关作用，以分别打开或关闭该第二进水管12及出肥管13。
[0049]进一步地，在主管道I上靠近第二进水管12与主管道I连接处的上游位置处设置有第一压力表15;在主管道I上靠近出肥管13与主管道I连接处的下游位置处设置有第二压力表16。通过如上设置第一压力表15和第二压力表16，可实时测量灌溉施肥机的工作压力，根据所测得的工作压力调节变频恒压供水控制器4和施肥罐3，从而保证灌溉和施肥质量。
[0050]作为优选，本实用新型实施例在主管道I上位于进水管12与主管道I连接处和出肥管13与主管道I连接处之间的位置处设置有一个调压闸阀17，通过设置调压闸阀17，调节施肥罐3进出口两端的压力差，并与变频恒压供水控制器4配合使用，以使该灌溉施肥机适应不同的工作流量和压力。
[0051]进一步地，本实用新型实施例提供的灌溉施肥机中，其主管道I与出水管7连接处设置有一个水表18，以便于记录灌溉水量，控制灌溉和施肥的高效高质量。
[0052]作为优选，本实用新型实施例提供的灌溉施肥机还包括至少一个连接接头，该至少一个连接接头的规格可以为不一致的，在本实用新型实施例中，上述连接接头不仅用于使出水管7连接不同规格的田间灌溉管道，而且，这些连接接头还可用于该灌溉施肥机中具有连接关系的任意两个部件的连接，该部件举例来说可以包括:主管道1、水栗2、施肥罐3、变频恒压供水控制器4、过滤器5、第一进水管6、出水管7、第二进水管12、出肥管13、调压阀门14、第一压力表15、第二压力表16、调压闸阀17、水表18。
[0053]在利用上述的灌溉施肥机进行一体化灌溉施肥过程时，可通过如下所述的操作过程进行:
[0054]I)统计喷、滴灌水肥一体化常用的肥料类型，测试并绘制每种肥料随水温的溶解度曲线。
[0055]2)根据灌溉要求对该灌溉施肥机进行设备选型，并确定施肥罐的容积大小。
[0056]3)确定单位面积的施肥量，并根据其与施肥罐的容积大小计算所需的肥液浓度，并从步骤I)确定的溶解度曲线中查找得到施肥罐内所需控制的温度，作为预设温度；
[0057]4)通过温度控制器来设置所需的预设温度，来控制施肥罐内的温度。同时通过变频恒压供水控制器控制该灌溉施肥机的操作压力保持恒定，然后进行灌溉与施肥操作即可。
[0058]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自加热式恒压灌溉施肥机，包括:主管道、水栗、施肥罐、变频恒压供水控制器、过滤器、第一进水管和出水管;所述第一进水管、所述水栗、所述主管道、所述过滤器、所述出水管顺次连通;所述施肥罐与位于所述水栗和所述过滤器之间的主管道相连通;所述变频恒压供水控制器同时与所述水栗和位于所述施肥罐上游的主管道连接;其特征在于，所述施肥罐内设置有电加热管，所述施肥罐的罐壁上设置有与所述电加热管电连接的温度控制器，所述温度控制器用于测量并控制所述电加热管的温度。2.根据权利要求1所述的灌溉施肥机，其特征在于，所述灌溉施肥机还包括电动机，所述电动机同时与所述水栗和所述变频恒压供水控制器连接。3.根据权利要求2所述的灌溉施肥机，其特征在于，所述灌溉施肥机还包括移动式支架，所述水栗、所述施肥罐、所述变频恒压供水控制器、所述电动机均固定在所述移动式支架上。4.根据权利要求1所述的灌溉施肥机，其特征在于，所述灌溉施肥机还包括第二进水管和出肥管，所述第二进水管同时与所述主管道和位于所述施肥罐底部的进水口连接，所述出肥管同时与所述主管道和位于所述施肥罐的上方侧壁的出肥口连接。5.根据权利要求4所述的灌溉施肥机，其特征在于，在所述第二进水管和出肥管上分别设置有一个阀门。6.根据权利要求5所述的灌溉施肥机，其特征在于，在所述主管道上靠近所述第二进水管与所述主管道连接处的上游位置处设置有第一压力表； 在所述主管道上靠近所述出肥管与所述主管道连接处的下游位置处设置有第二压力表。7.根据权利要求4所述的灌溉施肥机，其特征在于，在所述主管道上位于所述第二进水管与所述主管道连接处和所述出肥管与所述主管道连接处之间的位置处设置有一个调压闸阀。8.根据权利要求1所述的灌溉施肥机，其特征在于，在所述主管道与所述出水管连接处设置有一个水表。9.根据权利要求1所述的灌溉施肥机，其特征在于，所述灌溉施肥机还包括至少一个连接接头，所述连接接头用于使所述出水管连接田间灌溉管道。
【文档编号】A01C23/04GK205596595SQ201620330751
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】赵伟霞, 李久生, 栗岩峰
【申请人】中国水利水电科学研究院