一种方形喷洒域的固定式喷头的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种灌溉用喷头，特别是一种方形喷洒域的固定式喷头，包括管道连接段(1)和喷嘴(2)，其还包括导流曲面(3)和折射锥(4)，其中，在喷嘴(2)上部设置导流曲面(3)，其导流角α在第一导流角α1和第二导流角α2之间连续变化，且在水平面上的开口范围为90°；在导流曲面(3)上部设置与导流曲面(3)平行且角度变化相同的折射锥(4)，与导流曲面(3)共同作用形成过水流道；所述导流角α由函数关系式确定。本实用新型构造简单、成本低，对于材料无特殊要求，适于大规模生产应用。
【专利说明】一种方形喷洒域的固定式喷头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种灌溉用喷头，特别是一种方形喷洒域的固定式喷头。
【背景技术】
[0002]传统的基于全圆式喷头的喷灌技术无法满足不同形状地块的喷洒需要，且在喷灌过程中会产生喷洒面积重叠、漏喷、界外喷洒等问题，因此非圆形域喷灌技术的研发至关重要。非圆形域喷灌技术以提高灌溉整体均匀度为目标，旨在实现喷头喷洒域与地块形状基本接近、且方便喷头间的组合布置。
[0003]目前国内外在非圆形域喷灌【技术领域】的研究主要集中在对摇臂式喷头的改进方面。相关的专利技术有:非圆形喷洒域喷头，申请号01265799.9 ;非圆形喷洒域的喷头辅助装置，申请号01247020.1 ;非圆形喷洒域的摇臂式喷头，申请号03218590.1 ;仰角自动调节变量喷洒喷头，申请号201010250227.3等。目前多数专利都是在摇臂式喷头的基础上增加水流调节阀、凸轮盘等结构，通过消耗更多的能量来实现非圆形喷洒域。这种设计结构较为复杂，水头损失较大。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提出一种结构简单、便于一次加工成型、能耗低、水力效率高的方形喷洒域的固定式喷头。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种方形喷洒域的固定式喷头，包括管道连接段I和喷嘴2，其还包括导流曲面3和折射锥4，其中，在喷嘴2上部设置导流角α在第一导流角Ci1和第二导流角Ci2之间连续变化的导流曲面3，导流曲面3在水平面上的开口范围为90° ;在导流曲面3上部设置与导流曲面3平行且角度变化相同的折射锥4，与导流曲面3共同作用形成过水流道；
[0007]所述导流角α由以下函数关系式确定:
【权利要求】
1.一种方形喷洒域的固定式喷头，包括管道连接段(I)和喷嘴(2)，其特征在于:其还包括导流曲面(3)和折射锥(4)，其中，在喷嘴(2)上部设置导流角α在第一导流角Ci1和第二导流角α2之间连续变化的导流曲面(3)，导流曲面(3)在水平面上的开口范围为90° ;在导流曲面(3)上部设置与导流曲面(3)平行且角度变化相同的折射锥(4)，与导流曲面(3)共同作用形成过水流道； 所述导流角α由以下函数关系式确定:
L-射程(m) V——水流出射速度(m/s) α—喷射角(° ) h—喷头距地面高度(m)； 公式中的喷射角与所述导流角相对应，其中，第一导流角a i对应于方形喷洒域内的最短距离，即正方形的边长；第二导流角α 2对应于方形喷洒域内的最远距离，即正方形的对角线。
2.根据权利要求1所述的一种方形喷洒域的固定式喷头，其特征在于:所述第一导流角αι的取值范围为5°~8°。
3.根据权利要求1所述的一种方形喷洒域的固定式喷头，其特征在于:所述第二导流角α2的取值范围为30°~35°。
4.根据权利要求1所述的一种方形喷洒域的固定式喷头，其特征在于:所述导流曲面(3)与折射锥⑷之间的间隔为0.5~1.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种方形喷洒域的固定式喷头，其特征在于:导流曲面(3)在垂直截面上是一个曲线段，所述曲线段从上到下依次具有直线段a、弧线段b和轴向长度C，所述弧线段b与直线段a和轴向长度c相切。
6.根据权利要求5所述的一种方形喷洒域的固定式喷头，其特征在于:在90°开口范围内，所述直线段a的长度保持不变，取值范围为3~6mm。
7.根据权利要求5所述的一种方形喷洒域的固定式喷头，其特征在于:第二导流角Ci2的垂直截面位置，弧线段b的半径为R= σ Φ2-Φ2)，其中σ为修正系数，其取值范围为I~1.15，D为管道内径，Φ为喷嘴(2)的收缩处内径；在其他导流角α的垂直截面位置，弧线段b的半径为r = R-0.18 ( α 2- α )。
【文档编号】B05B1/04GK203853190SQ201420248032
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】张昕, 蒋雨彤, 杨妍, 朱凯斌, 王炳轩, 严海军 申请人:中国农业大学