一种自动控制浇水的方法及装置的制造方法_3

文档序号:9458372阅读:来源:国知局
机构开得更大,产生更大的水冲刷力,而使被堵塞处被疏通。
【附图说明】
[0029]附图1为本发明的装置的一个实施例示意图,附图2为图1中相关构件的局部放大示意图;附图3为本发明装置的另一个实施例示意图,附图4为附图3中相关构件的局部放大示意图。
[0030]图中:1-储水袋;2_调节螺栓;3_输水管;4_推杆;5_支撑板;6_膨胀膜;7_定位环;8_渗透调节物质的溶液;9_连通孔;10_刚性骨架;11_网;12-反渗透膜;13-增强箍,14-出水口,15-定位卡槽,16-固定于用反渗透膜制成的不可变体积部分的上缘、不透水且不透气材料构成的体积不可变的连接部分,17-弹簧,18-弹簧压板。
【具体实施方式】
[0031]本发明以下结合实施例及附图进行说明。
[0032]本发明的第一个实施例参见图1和图2,这一实施例由:壳体(参见附图1上面的部分)、储水袋(即水源)1、调节螺栓2、输水管3、推杆4、支撑板5、膨胀膜6和与膨胀膜6相固定的用反渗透膜等构成的不可变体积部分构成的封闭的筒体、盛放于封闭筒体内的渗透调节物质的溶液8及出水口 14等构成。其中:封闭的筒体内由:用于增强反渗透膜刚度的镂空刚性骨架10,在刚性骨架10与反渗透膜间还设置有起进一步增强反渗透膜刚度的金属制的网11,在网11外是反渗透膜12,以及反渗透膜12外的部设置有增强箍13构成。如此形成的封闭的不可形变的筒体。调节螺栓2的端部,即与推杆4相互作用夹持输水管3的部分即为配合面。在不可变体积部分的筒体的上缘设置有卡槽15,在这一卡槽15处用带有张力的定位环7固定用弹性材料制成的膨胀膜6,同时在结合部用耐水胶进行粘合并实现密封,这样利用定位环7的张力和耐水胶粘合作用,将膨胀膜卡死固定在封闭的筒体上缘处。在膨胀膜上设置其上有推杆4的支撑板5。本发明的这一实施例中,在壳体位于支撑板5上方固定一个弹簧压板18,在弹簧压板18与支撑板5间设置一个压力弹簧17。这样当封闭筒体内产负压时,由于弹簧的作用即可将支撑板5被向下压,消除封闭筒体内因负压可能形成空间、进而造成外界空气进入该空间后引起本发明的装置失效。在具体的制造过程中可通过试验确定弹簧17的相关参数。
[0033]本实施例的这一结构可使其内部受到正负压力不会发生形变,同时由于网11、骨架10上的孔及各增强箍13间的间隙可以保证外部的土壤与筒12壁的反渗透膜间有充分的接触与相互作用,利于土壤水与筒内水分交换。当因外部水势变化引起筒12内部产生正负压力时,会将体积的改变完全传递到膨胀膜6处,产生外凸或内凹,以提供相应的动力。
[0034]本实施例中,反渗透膜制成的筒体12与膨胀膜6构成的密闭空间内装满渗透调节物质的溶液8,在本实施例中具体使用的渗透调节物质的溶液8是蔗糖水溶液,同时在糖溶液内加有防腐剂,以避免本发明在使用中发生腐败变质问题。在本实施例中渗透调节物质水溶液的水势为-0.1MPa?-0.5MPa。
[0035]本实施例中,推杆4固定于支撑板5上形成一个整体,而在推杆4的顶部与设置于壳体顶部的调节螺栓2的顶部间夹持有用乳胶或硅胶制成的输水软管3,当膨胀膜6受到内部正压作用时会向外凸出,即可推动支撑板5移动,带动推杆4向上顶向输水管3,这时,在楔形推杆4顶部与螺栓2顶部的作用下,输水管3被夹持部位的截面积会减小,从而使向外输出的水流速度变小,直至输水截面被完全阻断,而停止输水;而当膨胀膜6受到内部负压作用时会向内凹,使支撑板5随动,带动推杆4与螺栓2顶部相分离,这时,在输水管3内部水压作用和乳胶或硅胶管弹性的联合作用下,输水管3被夹持部位的截面积会变大,从而恢复浇水,并使向外输出的水流速度逐渐变大。
[0036]本实施例中,通过螺栓2的调节可对输水量进行调控,以适应不同作物生长的需要。
[0037]附图3和附图4为本发明的装置的另一种实施例,由图示内容可见,该实施例与前一实施例基本是相同的,其不同处在于封闭的筒体构成由:用反渗透膜制的不可变体积部分和与反渗透膜制的不可变体积部分的上缘相连的由不透水且不透气材料构成的体积不可变的连接部分16。本实施例中,连接部分16是直接在用镂空刚性骨架10、金属制的网11、网11外是反渗透膜12,以及反渗透膜12外的增强箍13构成的封闭筒体与膨胀膜6相固定处的一部分外涂一层不透水不透气的防水涂料构成,参见附图3。在实际制做时连接部分16也可以采用两端分别与封闭筒体和膨胀膜相固定的一段硬塑料管或金属管,这样即形成本发明的另外的实施例。连结部分16的上缘固定用可伸缩的弹性材料制成的可变体积的膨胀膜6,如此形成封闭的筒体。在膨胀膜6上设置其上有推杆4的支撑板5,并在推杆4与壳体顶部与设置于壳体顶部的调节螺栓2的顶部间夹持有用乳胶或硅胶制成的输水软管3。本实施例在具体制造中可采用塑料或金属管作为连接部分16。在封闭的筒体内盛放有混合有渗透调节物质的液体8,本实施例中渗透调节物质的液体8同样采用了蔗糖水溶液。本实施例在实际的制造中应保证在极度缺水时封闭筒体内的渗透调节物质的液体8的液面高于反渗透膜制的不可变体积部分与连接部分的连接位置。这样当土壤缺水引起筒内产生负压时,其所形成的空间只能处于连接部分处,而外界的气体是无法通过由不透水不透气材料制成的连接部分进入其内。
[0038]本实施例中也可如实施例1,在壳体位于支撑板5上方固定一个弹簧压板18,在弹簧压板18与支撑板5间设置一个压力弹簧17。这样会有更佳的使用效果。当前述实施中将推杆本改为其端部可作用于电磁阀或电磁开关上的触发杆时即构成本发明另外的实施例。
[0039]本发明的输水管开闭完全受反渗透膜制成的封闭筒体外土壤水势的控制,当外部水势高于封闭筒体内的水势时,外部的水分就会通过筒体上的反渗透膜12进入筒内,弓丨起内部压力上升,这时会逐渐关闭水管3,停止浇水;而当外部水势低于封闭筒体内的水势时,封闭筒内部的水分又会通过筒体上的反渗透膜12从内向外流出,引起内部压力下降,使水管恢复供水。
[0040]本发明的一个具体应用如下:
在植物根系密集部位的土壤内用一根直径稍大于壳体直径的金属管,竖直打一个略深于本发明装置的壳体长度的孔,用取出的土加水调成糊状,再倒入洞中,然后迅速将本发明的装置完全插入洞中,再储水袋I放置于高于出水口 20cm位置,在距土壤水势感应阀横向距离4cm处竖直埋一根直径5mm,两端开口的硬质小管,硬质小管下端位于本发明的装置的上端纵向距离2/3处,硬质小管上端高出土面2cm,按图连接好管路,储水袋I灌满水,调节出水调节螺丝2至不滴水。将植物根部灌满水24小时后调节出水调节螺丝2至刚好不出水,将出水口 14插入硬质小管上端,回填土埋好本发明的装置,本发明的装置即进入工作状态,并根据封水势控制浇水。如果在土表覆盖一层I平米左右地膜,可减小土壤蒸发,会更节水。
【主权项】
1.一种自动控制浇水的方
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