专利名称：一种低压滴灌专用锯齿型灌水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及非压力补偿式灌水器领域，特别涉及一种低压滴灌专用锯齿型灌水器。
背景技术：
面对资源的日益紧张和短缺，建立节约型的社会已成为各行业的紧迫任务。在滴灌技术领域，随着节能、降耗意识的加强，低压滴灌已渐成为农业节水灌溉技术领域的研究热点和未来重点发展趋势之一。灌水器作为滴灌系统的最关键的部件之一，其作用是形成水头损失，压力水流进入灌水器消能，以稳定、均匀的低流量滴入土壤，灌水器流道结构及其水力性能和抗堵塞性能的优劣对滴灌系统的灌水均匀性、滴灌系统运行寿命影响很大。可以说，灌水器的工作性能在一定程度上直接决定了滴灌系统的工作性能和使用寿命。但就目前国内的情况分析来看，低压滴灌系统的一些关键设备基本沿用原有常压(0.1MPa工作压力)滴灌系统的相关设备，如滴灌灌水器等，目前并没有适合于低压滴灌系统的专用灌水器(滴头)。当工作压力降低后(小于0.1MPa)，常压下专用灌水器的水力性能、抗堵塞性能是否会发生显著变化，对滴灌系统的工作性能会造成怎样的影响，目前还缺少这方面的相关研究，有关低压滴灌灌水器的设计方法和理论体系更是空白。
实用新型内容为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种低压滴灌专用锯齿型灌水器，能够具有较优水力性能的非压力补偿式低压滴灌系统专用锯齿型灌水器，以此填补国内相关广品的空白。所述技术方案如下:一种低压滴灌专用锯齿型灌水器，所述低压滴灌专用锯齿型灌水器内部按照功能不同划分为进水腔和出水腔，所述进水腔包括锯齿型流道，所述锯齿型流道的锯齿高度为
0.9mm 1.3mm，齿角度为34° 45°，齿尖参差量为0mm，流道宽度为0.55mm 0.7mm，流道深度为0.6mm 0.9mm，高宽比为1.6 1.8，锯齿型流道总长度为19.03mm，所述出水腔包括出水口，所述出水口为圆孔出水口。进一步地，所述低压滴灌专用锯齿型灌水器还包括过滤网格，所述过滤网格设置在所述进水腔内，并位于所述锯齿型流道的下方。具体地，所述过滤网格中网格的数量不少于20个。具体地，所述过滤网格为筛状。更具体地，所述过滤网格的过滤直径为0.3_。优选地，所述锯齿型流道的锯齿高度为1.12mm，所述齿角度为34°，所述齿尖参差量为Omm,所述流道宽度为0.65mm,齿间距为1.57mm,所述流道深度为0.7mm,所述高宽比为1.72，所述锯齿型流道总长度为19.03mm。本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:[0013]本实用新型基于室内低压下灌水器锯齿型流道结构参数大量的组合多因素正交试验和和单因数试验，对齿间距、齿锥角、流道宽度和深度、齿重合度、流道长度等结构参数进行优化，提高流道中流体运动的紊动性，从而提高灌水器在低压下的水力性能，使得所述低压滴灌专用锯齿型灌水器不但具有普遍实用性，而且具有结构简单、造价低廉等特点，同时填补了国内低压滴灌专用锯齿型灌水器的产品空白。
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。图1是本实用新型实施例提供的低压滴灌专用锯齿型灌水器的结构简图；图2是是本实用新型实施例提供的锯齿型流道参数定义图；图3是试验室测定的本实用新型提供的低压滴灌专用锯齿型灌水器在低压下的水力性能曲线图。图中各符号表示含义如下:10进水腔，11锯齿型流道，12过滤网格，20出水腔，21 出水口，W流道宽度，H锯齿高度，Θ齿角度，I锯齿间距，L锯齿型流道总长度。
具体实施方式
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。如图1所示，本实用新型提供了一种低压滴灌专用锯齿型灌水器，所述低压滴灌专用锯齿型灌水器内部按照功能不同划分为进水腔10和出水腔20，所述进水腔10包括锯齿型流道11，如图2所示，所述锯齿型流道11的锯齿高度H为0.9mm 1.3mm，齿角度Θ为34° 45°，齿尖参差量为0_，流道宽度W为0.55_ 0.7_，流道深度为0.6_
0.9mm，高宽比为1.6 1.8，锯齿型流道总长度L为19.03mm，如图1所示，所述出水腔20包括出水口 4，所述出水口 4为圆孔出水口。优选地，所述锯齿型流道11的锯齿高度H为1.12_，齿角度Θ为34°，齿尖参差量为0mm，流道宽度W为0.65mm，流道深度为0.7mm，锯齿间距I为1.57mm，高宽比为1.72，所述锯齿型流道总长度L为19.03mm。其中，上述参数，是基于低压工作压力范围内(2m_8m水头)，进行了大量的锯齿结构参数组合多因素正交试验和和单因数试验，以灌水器的水力性能和抗堵塞性能相关参数为考核指标，得到的适宜低压滴灌的锯齿型灌水器优化流道结构参数。本实用新型基于室内低压下灌水器锯齿型流道11结构参数大量的组合多因素正交试验和和单因数试验，对齿间距、齿锥角、流道宽度W和深度、齿重合度、流道长度等结构参数进行优化，提高流道中流体运动的紊动性，从而提高灌水器在低压下的水力性能，使得所述低压滴灌专用锯齿型灌水器不但具有普遍实用性，而且具有结构简单、造价低廉等特点，同时填补了国内低压滴灌专用锯齿型灌水器的产品空白。更优选地，参见图1，所述出水口 4位于出水腔20的中心位置，且出水口 4为小圆孔出水口。进一步地，如图1所示，所述低压滴灌专用锯齿型灌水器还包括过滤网格12，所述过滤网格12设置在所述进水腔10内，并位于所述锯齿型流道11的下方，所述过滤网格12具有防堵功能，因此本实施例提高了所述低压滴灌专用锯齿型灌水器的抗物理堵塞功能。其中，下方为相对概念，是以图1所示为基准定义的下方。具体地，如图1所示，本实施例中，所述过滤网格12中网格的数量不少于20个。具体地，如图1所示，本实施例中，所述过滤网格12为筛状。更具体地，如图1所示，本实施例中，所述过滤网格12的过滤直径为0.3mm,由于过滤直径为0.3_，远小于灌水器内部锯齿型流道11结构内的最小尺寸，该灌水器流道结构部分最小尺寸设计为0.65mm，故本实施例有效地提高了灌水器的抗物理堵塞能力。滴灌灌水器一般要满足出水量小、出水均匀、抗堵塞、制造精度高、结构简单、易安装、坚固耐用及价格低廉等要求，按照是否具有压力补偿调节功能滴头可分为压力补偿滴头与非压力补偿滴头。滴灌灌水器的水力性能，即流量与压力关系用下式进行描述:q=khx式中:q—灌水器流量；h—工作水头；k一流量指数；X—流态指数。非压力补偿式的灌水器的流态指数X值一般在04-0.5之间，国际上知名灌溉公司，如Netfaim、Rainbird、Dis等公司的非压力补偿式灌水器的流态指数x值基本在
0.45-0.48 之间。如图3所示，本实用新型经测试，具有该结构参数的锯齿型灌水器在低压下具有优异的水力性能，其流态指数X在低压范围内为0.45，达到国际同类产品最小值，本实用新型可广泛用于低压滴灌系统，同时本实用新型填补了国内低压滴灌专用锯齿型灌水器的产品空白。相比滴灌市场上的圆柱迷宫式和压力补偿式灌水器，本实用新型提供的灌水器从锯齿型灌水器内部流道结构着手，通过设置筛状过滤网格12和优化锯齿状流道结构参数的组合，使本实用新型的锯齿型灌水器在低压下具有优异的水力性能，同时改善了该灌水器在低压下的抗堵塞性能，在低压滴灌系统中具有普遍实用性，而且具有结构简单、造价低廉等特点，同时，本实用新型填补了国内低压滴灌专用锯齿型灌水器的产品空白。上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。[0048]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，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。
权利要求1.一种低压滴灌专用锯齿型灌水器，其特征在于，所述低压滴灌专用锯齿型灌水器内部按照功能不同划分为进水腔和出水腔，所述进水腔包括锯齿型流道，所述锯齿型流道的锯齿高度为0.9mm 1.3mm，齿角度为34° 45°，齿尖参差量为Omm，流道宽度为.0.55mm 0.7mm,流道深度为0.6mm 0.9mm,高宽比在1.6 1.8,锯齿型流道总长度为.19.03mm,所述出水腔包括出水口，所述出水口为圆孔出水口。
2.根据权利要求1所述的低压滴灌专用锯齿型灌水器，其特征在于，所述低压滴灌专用锯齿型灌水器还包括过滤网格，所述过滤网格设置在所述进水腔内，并位于所述锯齿型流道的下方。
3.根据权利要求2所述的低压滴灌专用锯齿型灌水器，其特征在于，所述过滤网格中网格的数量不少于20个。
4.根据权利要求2或3所述的低压滴灌专用锯齿型灌水器，其特征在于，所述过滤网格为筛状。
5.根据权利要求4所述的低压滴灌专用锯齿型灌水器，其特征在于，所述过滤网格的过滤直径为0.3mm。
6.根据权利要求5所述的低压滴灌专用锯齿型灌水器，其特征在于，所述锯齿型流道的锯齿高度为1.12mm,所述齿角度为34° ,所述齿尖参差量为Omm,所述流道宽度为.0.65mm,齿间距为1.57mm,所述流道深度为0.7mm,所述高宽比为1.72,所述锯齿型流道总长度为19.03mm。
专利摘要本实用新型公开了一种低压滴灌专用锯齿型灌水器，属于灌水器领域。所述低压滴灌专用锯齿型灌水器内部按照功能不同划分为进水腔和出水腔，进水腔包括锯齿型流道，锯齿型流道的锯齿高度为0.9mm～1.3mm，齿角度为34°～45°，齿尖参差量为0mm，流道宽度为0.55mm～0.7mm，流道深度为0.6mm～0.9mm，高宽比为1.6～1.8，锯齿型流道总长度为19.03mm，出水腔包括出水口，出水口为圆孔出水口。本实用新型对锯齿型流道结构参数进行优化，提高流道中流体运动的紊动性，从而提高灌水器在低压下的水力性能，使得所述低压滴灌专用锯齿型灌水器不但具有普遍实用性，而且具有结构简单、造价低廉等特点，同时填补了国内低压滴灌专用锯齿型灌水器的产品空白。
文档编号A01G25/02GK202958354SQ2012206694
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日
发明者王建东, 龚时宏, 许迪, 张亮, 赵月芬, 马晓鹏 申请人:中国水利水电科学研究院