分配其内溶解有固体物质的溶液的给料器的制作方法

专利名称：分配其内溶解有固体物质的溶液的给料器的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及用于分配其中部分或完全溶解固体物质的溶液的给料器。依照一个实施例，本发明涉及施肥和灌溉系统，用于在灌溉农作物的同时施肥。更特别地，本发明涉及这样的给料器，其用于溶解粒状或粉状物质，例如固体肥料，并且用于调节将被分配到灌溉水中的该材料的水平。
背景技术：
本发明主要涉及用于分配其中部分或完全溶解固体物质的溶液的给料器。依照一个实施例，本发明涉及施肥和灌溉系统，用于在灌溉农作物的同时施肥。常见通过灌溉施肥。通过灌溉水施肥的商业系统的早期形式通常利用粒状肥料。 首先将给定量的期望肥料注入密闭罐中，该肥料为可溶于水的粒状物质形式。该罐被流体地连接至灌溉管道系统。阀门用于调节被施加至罐内所含的溶液的压力，其相对于灌溉管道系统内现有压力水平，阀门准备通过与灌溉水流速相同的速度将肥料分配到灌溉水中。 该系统的主要缺点在于内在难以调整将肥料混合灌溉水的水平，以及依次难以调整施肥速度。尤其是在所用肥效溶解相对快的情况下，罐中所含的肥料总量快速沉浸在罐中，并且在非常短的时间内与灌溉水混合。申请号为W006034105的世界专利申请公开了用于通过灌溉水施肥的系统和方法。该公开系统包括用于储存粒状肥料的密闭罐。将一部分灌溉水压至罐内，从而溶解肥料。依照该公开方法，利用受控释放肥料的颗粒，以便将肥料与灌溉水的混合率降低至可允许的水平。在美国专利US6659128中，公开了一种以计量速度分配溶液，例如水中溶解的肥料的分配器。被连接至主流体流动管路的流体注射器准备引导一部分这样的流体，其被从主管路抽至包含液体肥料的密闭罐中。经注射的流体准备稀释其中包含的溶液，以便在密闭罐中下降的溶液浓度符合期望水平。排出比例调节器端口准备释放空气，以及设置注射比和分配溶液的浓度。现在，通过灌溉施肥的改进系统利用液体肥料，该液体肥料被充进敞开至周围大气的罐。通过专用泵将预定剂量的特定浓度的溶解肥料反复分配出该罐，该专用泵进一步将肥料注入灌溉管道系统。然而，需要溶解肥料的前期工作，这依次增加了投入的成本。此外，与粒状肥料投入的后勤工作相比，关联运输和储存液体的后勤工作更昂贵和复杂。因此，液体肥料给料器利用粒状和/或粉状固体物质；其避免使用压力额定组件；并且因此制造和保存较不昂贵；其准备分配受控浓度水平的给定剂量溶解肥料，有益并且仍然为长期需求。

发明内容
本发明的一个目标是提供用于分配其中部分或完全溶解固体物质的溶液的给料器，其包含a.至少一个容器；其中所述容器封入体积为M的固体物质；
b.至少一个给料管，其流体地连接所述容器，适合将体积量为L的流动液体流引入所述容器，其中固体物质的所述体积的部分P被部分或完全溶解在所述液体中，以便提供所述溶液；其中，P比M充分小，以便所述容器持续地包含所述正部分的固体物质；由M和 P之间的差定义所述正部分。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含这样的装置，即用于反复测量与位于所述容器内的所述溶液相关的至少一个特征的水平，并且获得位于所述容器内的所述溶液的所述物质的浓度水平。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中通过连续或分批方式引入所述流动液体流。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述液体的体积量L比M小。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述液体的体积量L比M大。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述给料器另外包含至少一个传感装置，其适合指示所述溶液的至少一种特征。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述传感装置从以下装置组成的组中选择，即质量流量计、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器，或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度、液体静压力、排出所述容器的一部分所述溶液的质量或密度、密度、所述溶液的电导率、以及其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述给料器另外包含至少一个出口管，其适合抽取至少一部分所述溶液。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述固体物质为这样的形式， 其从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述液体从以下液体组成的组中选择，即疏水溶剂、亲水溶剂、亲脂溶剂、疏脂溶剂、有机溶剂、无机溶剂或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述液体为水。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，将固体体积为M的所述固体物质保持为湿润或浆状。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，M处于几微克至几百吨范围内。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，P处于几微克至几百吨范围内。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含适合引入至少一种溶剂的装置；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述流动液体流与被抽出所述容器的部分所述溶液同步。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含传感装置，其适合指示所述容器内的所述溶液的量并且将所述容器内的所述溶液的量保持在高于预定阈值。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述预定阈值至少为几毫升。
本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，容器与周围大气流体地连接。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述出口管的至少一部分管
壁穿孔。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含过滤器，其适合防止粒状或固体物质进入所述出口管。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含至少一个裙法兰 (skirting flange)，其适合防止所述液体漏出所述容器。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述容器由从以下材料组成的组中选择的材料制成，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述材料适合防止所述容器内的腐蚀。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含至少一个控制器，其适合检验被引入所述容器的所述液体流的正确定量。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含至少一个液面指示器， 其适合将所述容器内的液体量保持在预定水平。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述液面指示器为浮子。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述给料器包含至少两个容器的组合，其中每个容器都包含充分不同的固体物质或不同固体物质的混合物。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述固体物质从以下物质组成的组中选择，即肥料、杀虫剂、化学药剂、矿物质、盐或其任何组合；进一步其中所述给料器在这样的至少一种行业中应用，其从以下行业组成的组中选择，即加工行业、化学行业、 杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业)、纺织、化妆品、清洁剂产品、制药行业或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其进一步包含中间收集容器，其与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的提取部分。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中所述出口管结构为虹吸管。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述给料器适合用于施肥和灌溉系统。本发明的另一目标是提供用于施肥和灌溉系统的给料器，该系统具有被构造和设置成接收和储存一定量固体肥料的接收罐，所述给料器包含·至少一个接收罐；其中，所述接收罐接收、储存并且容纳给定量的固体肥料体积， 给料管，其可连接至这样的管路，后者引导新鲜水，用于以所述新鲜水的离散部分进给所述罐，以便在所述接收罐中获得所述肥料的溶液，·将所述溶液的离散部分抽出所述接收罐的出口管，以及，·至少一个测量装置，用于感测与所述溶液部分相关的至少一个特征；其中，所述至少一个特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度；对于位于所述接收罐中，高于所述接收罐底部的溶液顶部水平的给定高度，靠近所述出口管的孔所测量的液体静压力水平；排出所述接收罐的一部分溶液的质量；排出所述接收罐的溶液的密度；与所述溶液排出部分混合后的灌溉水的电导率，及其任何组合。
本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述接收罐被流体地连接至周围大气。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其进一步包含中间收集容器，后者被流体地连接至周围大气，用于在中间储存所述溶液排出部分。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中以虹吸管构造和布置所述出口管。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其进一步包含测量管、空气泵和压力传感器，其中，所述测量管的一端被紧密地布置在所述接收罐的底部之上，并且所述测量管的另一端向上延伸，超过所述接收罐的顶部。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，通过连续或分批方式引入所述新鲜水。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述固体肥料处于这样的形式，其从以下形式组成的组中选择，即粉末、粒状形式或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述固体肥料被保持为湿润或浆状。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含这样的装置，其适合引入至少一种溶剂；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述引入所述新鲜水与将所述溶液部分抽出所述接收罐同步。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含这样的传感装置，其适合指示所述接收罐内的所述溶液量并且将所述接收罐内的所述溶液量保持在预定阈值之上。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述预定阈值为至少几毫升。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，至少一部分所述出口管的管
壁穿孔。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含过滤器，其适合防止颗粒或固体物质进入所述出口管。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含至少一个裙法兰，其适合防止所述液体漏出所述接收罐。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述接收罐由从以下材料组成的组中选择的材料制成，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述材料适合防止所述接收罐内的腐蚀。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含至少一个控制器，其适合检验被引入所述接收罐的所述液体流的正确定量。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含至少一个液面指示器， 其适合将所述接收罐内的液体量保持在预定水平。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述液面指示器为浮子。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中，所述给料器包含至少两个接收罐的组合，其中每个接收罐都包含充分不同的固体物质或不同固体肥料的混合物。本方法的另一目标是提供其中部分或完全溶解有固体物质的溶液的分配方法。该方法包含从步骤中选择的步骤a.获得i)至少一个容器；其中，所述容器容纳体积为M的固体物质；以及，ii)至少一个给料管；b.在所述容器中容纳所述体积为M的固体物质；c.流体地连接至少一个所述给料管和至少一个所述容器；d.将体积量为L的流动液体流引入所述容器，因而在所述液体内逐渐溶解所述体积的固体物质的一部分P，并且提供所述溶液；其中，P充分小于M,以便所述容器持续包含所述固体物质的正部分；所述正部分由M和P之间的差定义。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中通过连续或分批方式执行引入所述流动液体流的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述液体的体积量L比M小。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述液体的体积量L比M大。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含反复测量与位于所述容器中的所述溶液相关的至少一个特征水平的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含获得位于所述容器内的所述溶液中的所述物质的浓度水平的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含这样的步骤(a)向所述给料器提供至少一种传感装置；以及(b)指示所述溶液的至少一种特征。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下装置组成的组中选择所述传感装置的步骤，即质量流量计、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器， 或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下特征组成的组中选择所述特征的步骤，即所述溶液的温度、液体静压力、排出所述容器的一部分所述溶液的质量或密度、密度、所述溶液的电导率、以及其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个出口管的步骤，其适合抽取至少一部分所述溶液。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含这样的形式提供所述固体物质的步骤，其从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下液体组成的组中选择所述液体的步骤，即疏水溶剂、亲水溶剂、亲脂溶剂、疏脂溶剂、有机溶剂、无机溶剂或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从水中选择所述液体的步
马聚ο本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，将固体体积为M的所述固体物质保持为湿润或浆状。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，M处于几微克至几百吨范围内。
本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，P处于几微克至几百吨范围内。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含引入至少一种溶剂的步骤；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含将所述流动液体流与被抽出所述容器的部分所述溶液同步的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其另外包含指示所述容器内的所述溶液的量并且将所述容器内的所述溶液的量保持在高于预定阈值的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述预定阈值至少为几毫升。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含将容器与周围大气流体地连接的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含提供所述出口管的至少一部分管壁穿孔的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含通过向所述给料器提供过滤器，防止粒状或固体物质进入所述出口管的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个裙法兰的步骤，其用于防止所述液体漏出所述容器。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含提供从以下材料组成的组中选择的材料的所述容器的步骤，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含防止所述容器内的腐蚀的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个控制器的步骤，其适合检验被引入所述容器的所述液体流的正确定量。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个液面指示器的步骤，其适合将所述容器内的液体量保持在预定水平。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从浮子选择所述液面指示器的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少两个容器的组合的步骤，其中每个容器都包含充分不同的固体物质或不同固体物质的混合物。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下物质组成的组中选择所述固体物质的步骤，即肥料、杀虫剂、化学药剂、矿物质、盐或其任何组合；进一步其中所述给料器在这样的至少一种行业中应用，其从以下行业组成的组中选择，即加工行业、化学行业、杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业)、纺织、化妆品、清洁剂产品、制药行业或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向给料器提供中间收集容器的步骤，其与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的提取部分。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含提供的所述出口管结构为虹吸管的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述给料器适合在施肥和灌溉系统中使用。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其进一步包含在所述固体物质的顶部喷洒所述液体的离散部分的步骤，用于溶解所述固体物质的各个部分，并且其中所述液体的离散部分非常小。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含通过从泵、重力或其任何组合中选择的方式而提取所述溶液的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含通过以下方法测量液体静压力的步骤，即测量被压紧测量管的空气的压力水平，测量管的一端被浸泡在所述溶液中， 并且其中，所述测量在给定所述管中所含的所述溶液水平的阶段有效。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述容器引入另外的所述固体物质量的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含反复/不断向所述容器引入另外的所述固体物质量的所述步骤的步骤。本发明的另一目标是提供分配固体肥料的水溶液的方法。该方法包含以下步骤a.提供至少一个接收罐；其中所述接收罐包含给定量的固体肥料体积；b.通过反复向所述接收罐提供离散部分的新鲜水，逐步将所述固体肥料溶解在所述接收罐中；c.反复测量与位于所述接收罐中的所述溶液相关的至少一个特征的水平，并且通过使用所述测量水平，得到位于所述接收罐中的所述溶液中的所述肥料的浓度水平，以及d.反复将给定量和浓度的部分排出所述接收罐，以及其中，所述给料器包含出口管和给料管，并且其中通过所述出口管实现所述排出， 所述出口管的孔被靠近所述接收罐的底部之上布置，并且其中，通过所述给料管实现给料， 所述给料管按将新鲜水引导至所述接收罐中而构造和布置，以便位于所述接收罐内的所述水溶液不低于预定阈值水平，并且其中，所述至少一个特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度；对于位于所述接收罐中，高于所述接收罐底部的溶液顶部水平的给定高度，靠近所述出口管的孔所测量的液体静压力水平；排出所述接收罐的一部分溶液的质量； 排出所述接收罐的溶液的密度；与所述溶液排出部分混合后的灌溉水的电导率，及其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其进一步包含在所述固体物质的顶部喷洒所述液体的离散部分的步骤，用于溶解所述固体物质的各个部分，并且其中与所述给定量相比，所述液体的离散部分非常小。发明的另一目标是提供以上定义的方法，其进一步包含在中间收集容器中中间储存溶液的所述排出部分的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，通过从泵、重力或其任何组合中选择的方式而完成所述排出。本发明的仍另一目标是提供以上定义的方法，其中，通过以下方法实现所述液体静压力的测量，即测量被压紧测量管的空气的压力水平，测量管的一端被浸泡在所述溶液中，并且其中，所述测量在给定所述管中所含的所述溶液水平的阶段有效。本发明的仍另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述管中所含的水溶液水平等于预定阈值。


图1示出本发明的肥料灌溉系统给料器的示意图；图2示出依照本发明优选实施例的肥料灌溉系统给料器的示意图。
具体实施例方式与本发明的所有章节一起提供以下说明，以便使本领域任何技术人员都能够使用本发明，并且提出完成本发明的发明人预期的最佳模式。然而，本领域技术人员应明白各种更改，因为已特别限定本发明的一般原理，从而提供利用大多数固体原材料(粉状和/或粒状)的液体给料器。本发明提供一种给料器，其用于分配其中部分或完全溶解的固体物质的溶液。该给料器包含(a)至少一个容器；其中所述容器封入体积为M的固体物质；以及(b)至少一跟给料管，其与所述容器流体地连接，适合向所述容器中引入体积量为L的流动液体流；其中，所述固体物质体积的部分P至少部分或完全溶解于所述液体中，以便提供所述溶液；其中，P充分小于M，以便所述容器不断地包含所述固体物质的正部分；所述正部分由M和P之间的差定义。下文中，术语“量”涉及定量性质，也就是说物理量，例如体积、质量、重量、绝对体积、绝对质量或绝对体积(例如，粉末的绝对体积是将其压实时的所述粉末的体积，即排除空气的体积)。依照本发明的一个实施例，将给料器用于液体肥料。然而，应强调，在以下任何使用中都能够利用本发明的一个或更多给料器，其中制备期望浓度的溶液，或者各种局部浓度的混合液。本发明的装置和方法能够被用于，例如加工行业、化学行业、杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业，也就是啤酒)、纺织、清洁剂产品、制药行业、化妆品等等。此外，应强调，本发明中使用的固体物质能够为从以下固体物质中选择的任何固体物质，即肥料、杀虫剂、化学制品、矿物质、盐或其任何组合。依照本发明一个实施例的给料器包含用于接收可溶于水的固体物质(例如，肥料)的接收罐。依照本发明，不需要精确测量罐中储存的固体物质的量。向接收罐间歇进给部分新鲜水，用于逐渐溶解其中所含的固体物质的各部分。依照本发明，在接收罐中所含的大部分固体物质，在完成施肥期间的大部分时间里都潮湿或为浆状。与大多数时间里其中所含的湿和/或干固体物质的量相比，反复产生并且在罐中所含的的溶于水溶液的固体物质(例如，肥料)的量都非常小。通过引入适合冲洗过量溶质(其饱和或至少相对高浓度)的小部分溶剂，获得饱和溶液的离散部分。间歇地将饱和溶液和/或相对高浓度溶液的所述离散部分移出罐，并且进一步将其注入主管，后者将水朝着目标田地引导。
应注意，饱和溶液和/或相对高浓度溶液的所述离散部分符合灌溉水的当前测量流速。向罐进给部分新鲜水与将溶液量排出罐同步，以便位于罐中的饱和溶液和/或高浓度溶液的水平不低于阈值。因此，一些饱和或高浓度溶液占用接收罐的内部空间，该空间位于其底部之上。在整个时间段(例如，施肥时间段)内，出口管的进口孔都被浸泡在该溶液中，出口管排出溶解的固体物质(例如，肥料)，从而将其进一步与灌溉水混合。首先参考图1，其示出包括依照本发明的一个实施例的给料器10的施肥和灌溉系统8的示意图。给料器10包括接收罐，其用于接收和容纳粒状和/或粉状肥料14，被流体地连接至周围大气。出口管16被连接至泵，后者将溶解肥料抽出罐12。出口管16的下段的管壁穿孔，并且与过滤器18对齐。过滤器18的截止限适合避免颗粒或任何固体物质进入出口管16。被连接至主管21的给料管20将新鲜水间歇地引入罐12。依照本发明的另一实施例，提供用于测量至少一部分溶液的特征的不同装置。能够从以下装置组成的组中选择该装置，即质量流量计22、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器，或其任何组合。如上所述，所述装置能够为质量流量计22。该质量流量计22适合测量排出罐12 的所述溶液部分的质量。依照本发明，溶液质量或密度的所述测量能够导出任何时间的溶解肥料的瞬时浓度(即实时测量)。另外或可替换地，用于测量产生溶液的特征的所述装置能够为导电传感器，其在溶解肥料被所述灌溉水经过所述混合而稀释后，测量所述溶解肥料的导电性。导电率的测量水平使得能够获得例如被反复排出给料器的肥料的水溶液的浓度。可任选的圆周裙法兰M避免水沿罐12的侧壁和/或过滤器18的壁渗漏，因而确保通过进入的新鲜水湿润粒状肥料，并且将其转化为浆状物质。
罐12通常由塑料树脂如聚丙烯制成，或者由金属如不锈钢制成，其在田地中抵御苛刻的环境条件，并且不与所利用的肥料的化学成分起化学反应，从而避免其腐蚀。罐12的例示性体积水平范围为100_500Kg固体物质(例如，粒状肥料)。系统控制器观电动控制的两级或连续变化阀沈适合使得能够将正确的新鲜水定量给料弓I入给料器给料循环。依照本发明的另一实施例，提供液面指示器，例如未示出的浮子。所述液面指示器被电连接至系统控制器观，并且适合将水位保持在这样的期望水平，依照本发明，其不降低至出现在罐12内的最小溶液量的预定阈值水平之下。能够通过其获得溶液浓度的测量溶液特性/特征的另一例示性装置是温度传感器。优选将该传感器容纳在出口管16内，并且将其电连接至系统控制器观。众所周知，饱和溶液的温度水平能够再次导出溶解固体物质(例如，肥料)的浓度。实际上，在出口管的段16'上安装温度传感器和/或质量流量计22，出口管将溶解物质(例如，肥料)朝着系统(例如，灌溉系统)的主管道系统引导。
通过控制器28，以符合溶解物质(例如，肥料)的计算、测量和/或导出浓度的时间间隔，以及通过主管21的水流速度，间歇激活泵32。通过(被电连接至控制器28)的质量或体积流量计34测量该流速(连接部件22、 26,32和34以及控制器观的虚线指示这样的电线，其准备将这些部件连接至控制器)。单向阀36避免来自主管21的水退回泵32中。龙头38，例如本领域已知的任何龙头，提供管子40的各个管的连接，从而将携带例如肥料的灌溉导向目标田地。现在参考图2，其中示出依照本发明的优选实施例的用于施肥和灌溉系统600的给料器的示意图段。被流体地连接至周围大气的罐62提供固体肥料64(粒状和/或粉状)的储存。圆筒66具有底部和下部段68，其被穿孔并且与过滤器69对齐。过滤器的截止限避免任何固体物质、微小颗粒、微粒和/或粉粒进入圆筒66的腔体内。给料管70准备间歇地向罐62中喷洒新鲜水。当位于罐62中的水位71低于阈值水位时，就向罐62进给新鲜水。通过液面指示器完成感测水位71，例如电极或浮子，其被电连接至未示出的系统控制器。被进给到罐62中的水量不需要精确定量，只要每次进给的部分都是这样的大小， 其超过能够产生大量溶液，从而在下次给料循环能够被排出罐的预定最小量。裙法兰74避免进入的水沿罐62或圆筒66的壁渗漏。按字母“U”成型的管-虹吸管78，适合通过重力作用将液体排出圆筒66的腔体。通过阀79完成定量排出部分溶液以及激活排出。类似地，通过另外的浮子实施任选的另外上部阈值水位，在高于上述液面指示器的预定高度上布置该另外的浮子。当接收罐中出现的溶液水平低于阈值水平时，激活向接收罐的进给水。只要耗费的时间小于预定时间间隔，就持续向罐进给水，或者直到罐中出现的溶液水平达到上部阈值这样的点。在该情况下，在罐内的溶液水平降低至阈值水平期间的时间间隔内，将溶液的部分排出罐。因此，通过以下方式执行将给定量的溶液排出罐，即测量排出有效的时间，或者通过排出溶液的相应体积(已知)，其占用上部和下部阈值水平之间的罐的空间。溶解的肥料(即，溶液)的排出部分进入中间收集罐80。中间收集罐80能够积累流出一个或许多不同给料器的溶液部分，其中每个不同的给料器都类似地溶解粒状物质 (即，肥料)，从而获得各自浓度的溶液部分。被流体地连接至周围大气的中间收集罐80被布置在罐62的底部之下。出口管84 适合朝着泵传送罐80中所含的流体，泵进一步将流体传送到灌溉管道系统。测量管86的孔以及下部段被浸在溶液内，后者位于圆筒66和罐62内。相对小的空气泵88适度地将空气压进测量管86中。进入的空气通过位于管90壁上的微小孔流出， 管90从测量管86分叉。密封管90的开口端的压力传感器92准备测量管90内的空气压力。管90内的空气压力水平等于在测量管86的开口处测量的液体静压力的瞬时水平。依照本发明，在罐62中的液体水平达到上述预定阈值水平时完成测量空气压力。将测量的液体静压力等于，通过以下公式表示的比例因子、溶液水位的高度乘以其密度 (即，压力P受一列液体高度h以及密度Ρ影响，并且g为重力引起的加速度)
P = P gh在任何给定时间已知罐内所含的液体高度。因此，能够通过使用各自的测量空气压力水平获得位于罐底部的溶液密度，以及溶解的肥料的浓度。然后，能够将给定量的溶液以及每个溶质的部分浓度泵离中间收集罐80，并且将其压进灌溉管道系统，以便以期望速度实现灌溉。为了运行上文参考图2所述的给料器，首先，其接收罐应载有给定量的固体肥料， 或者具有预定量的不同种类的肥料，依照其在饱和水溶液内的其部分浓度适当选择这些肥料。然后，向接收罐内引入第一量的新鲜水。考虑上述阈值水平计算该水量，或通过实验方法测量。该水量产生这样的溶液部分，其与给定水平相比不小。从该时刻开始，这样的循环反复/不断进行，其中交替地，离散溶液部分被排出接收罐，并且将新鲜水的离散部分重新引入接收罐内；其中，在每次引入新鲜水之前，测量该测量管内的空气压力的水平。这些循环持续进行，只要在接收罐中出现的剩余固体物质量超过最小水平，以便其能够通过随后进入的新鲜水部分而产生饱和溶液。视需要，能够在任何时间将粒状和/或粉状肥料添进给料器的接收罐，即使系统运行时也是如此。这样选择被间歇引入接收罐的新鲜水量，即至少预定最小量的新产生固体肥料的水溶液能够被进一步排出，并且其中仍保留有最小量的溶液。这样实现固体肥料的逐渐溶解，即出现在接收罐内的湿和/或干固体肥料的量在大多数施肥时间段内都明显超过这样的溶解肥料量，其出现在位于接收罐中的水溶液中。被反复引入罐内的新鲜水的量不需要处于相同的水平。例如，在初始阶段，当与固体肥料的水平相对较低的阶段引入的新鲜水量相比时，当储存在罐内的肥料水平相对高时，新鲜水量大。然而，罐内所含的溶液基本在全部灌溉时间段都为饱和或至少相对高浓度。以广为人知的脉冲将水中溶解的肥料间断性地注入灌溉系统的管道系统中，其符合如在沿引导灌溉水的管线上的点测量的新鲜水的流速。只要罐内所含的溶液水平低于并且达到符合上述最小溶液量的计算或测量阈值水平，就将新部分新鲜水引入罐内。依照另一实施例，依照本发明，当将不同肥料的混合物注入灌溉水中时，能够使用一个或更多接收罐的组合。在该情况下，使用不同给料器的每个罐，从而储存一种粒状肥料或不同肥料的混合物，其在饱和溶液中的各自局部浓度处于彼此接近的水平。在该情况下，最优化中间收集罐储存流出各个给料器的液体肥料部分。在该实施例中，包括两个或更多接收罐的该系统，其每个都将被连接至单一控制器或被连接至其自身的运行控制器，其中每个接收管都具有用于测量各个水溶液的特性的自身装置。每个接收罐也都被连接至专用泵，用于间歇性地将饱和溶液泵出。能够提供另外的泵，其用于从中间收集罐抽出积聚的溶液，并且进一步用于将该溶液注入灌溉系统的主管道系统。
明显地，将不同肥料的混合溶液注入主管道系统的最后一个泵与各个接收罐的泵同步。可任选地，由公共控制器控制两个或更多不同的给料器。在任何这样的应用中都能够进一步使用本发明的一个或更多给料器，其中制备期望浓度的溶液，或各种局部浓度的混合液。也就是说，能够将该给料器包含在上述系统中。 除了以考虑的可溶成分代替肥料，以及以各自的溶剂代替水。只要其中所含的饱和溶液的量低于各自的最小阈值，就将可溶物质充入每个给料器的接收罐内，溶剂的量被间歇性地引入各自的接收罐内，以便饱和溶液的量超过各自的
最小量。通过其专用泵将饱和溶液部分间歇性地排出各个接收罐，并且将其进一步注入载有溶剂的主管。控制器在以下方面有效，即保持排出各个罐的饱和溶液的部分的量，以及完成该排出的速度，其符合通过主管的纯溶剂的流速。因此，实现在主管线中传送的各种成分的期望浓度。只要与同温度下的各个饱和溶液的浓度相比，期望浓度低，就可实行该操作。因此，提供以下给料器也处于本发明的范围内，其分配其中至少部分或完全溶解的固体物质的溶液，其包含a.至少一个容器；其中所述容器封入体积为M的固体物质；b.至少一个给料管，其流体地连接所述容器，适合将体积量为L的流动液体流引入所述容器，其中固体物质的所述体积的部分P被部分或完全溶解在所述液体中，以便提供所述溶液；其中，P比M充分小，以便所述容器持续地包含所述正部分的固体物质；由M和 P之间的差定义所述正部分。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含这样的装置，用于反复测量与位于所述容器内的所述溶液相关的至少一个特征的水平，并且获得位于所述容器内的所述溶液的所述物质的浓度水平。依照本发明的另一实施例，通过连续或分批方式引入流动液体流。依照一些实施例，在所述物质的所述体积上产生所述溶液的薄层。所述溶液的所述薄层包含所述固体物质的所述体积的部分或完全溶解部分P。应进一步明白，将最终从所述容器提取并且分配所述溶液薄层。依照本发明的另一实施例的给料器，所述液体的体积量L比M小。依照本发明的另一实施例，所述液体的体积量L比M大。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个传感装置，其适合指示所述溶液的至少一种特征。依照本发明的另一实施例，所述传感装置从以下装置组成的组中选择，即质量流量计、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器，或其任何组合。依照本发明的另一实施例，从以下特征组成的组中选择该特征，即所述溶液的温度、液体静压力、排出所述容器的一部分所述溶液的质量或密度、密度、所述溶液的电导率、 以及其任何组合。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个出口管，其适合抽取至少一部分所述溶液。
依照本发明的另一实施例，以这样的形式选择所述固体物质，其从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择。依照本发明的另一实施例，从以下液体组成的组中选择该液体，即疏水溶剂、亲水溶剂、亲脂溶剂、疏脂溶剂、有机溶剂、无机溶剂或其任何组合。依照本发明的另一实施例，将固体体积为M的所述固体物质保持为湿润或浆状。依照本发明的另一实施例，M处于几微克至几百吨范围内。依照本发明的另一实施例，P处于几微克至几百吨范围内。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含这样的装置，其适合引入至少一种溶剂；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。依照本发明的另一实施例，流动液体流与被抽出所述容器的部分所述溶液同步。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含传感装置，其适合指示所述容器内的所述溶液的量并且将所述容器内的所述溶液的量保持在高于预定阈值。依照本发明的另一实施例，预定阈值至少为几毫升。依照本发明的另一实施例，容器与周围大气流体地连接。依照本发明的另一实施例，至少一部分所述出口管的管壁穿孔。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含过滤器，其适合防止颗粒或固体物质进入所述出口管。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个裙法兰，其适合防止所述液体漏出所述接收罐。依照本发明的另一实施例，容器由从以下材料组成的组中选择的材料制成，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。依照本发明的另一实施例，所述材料适合防止所述接收罐内的腐蚀。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个控制器，其适合检验被引入所述接收罐的所述液体流的正确定量。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个液面指示器，例如浮子，其适合将所述接收罐内的液体量保持在预定水平。依照本发明的另一实施例，给料器包含至少两个容器的组合，其中每个容器都包含充分不同的固体物质或不同固体物质的混合物。依照本发明的另一实施例，固体物质从以下物质组成的组中选择，S卩肥料、杀虫剂、化学药剂、矿物质、盐或其任何组合；进一步其中所述给料器在这样的至少一种行业中应用，其从以下行业组成的组中选择，即加工行业、化学行业、杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业)、纺织、化妆品、清洁剂产品、制药行业或其任何组合。依照本发明的另一实施例，给料器进一步包含中间收集容器，其与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的提取部分。依照本发明的另一实施例，出口管结构为虹吸管。依照本发明的另一实施例，给料器适合用于施肥和灌溉系统。提供这样的给料器也在本发明的范围之内，其用于施肥和灌溉系统，该系统具有被构造和设置成接收和储存一定量固体肥料的接收罐，所述给料器包含·至少一个接收罐；其中，所述接收罐接收、储存并且容纳给定量的固体肥料，
给料管，其可连接至这样的管路，后者引导新鲜水，用于以所述新鲜水的离散部分进给所述罐，以便在所述接收罐中获得所述肥料的溶液，·出口管，其将所述溶液的离散部分抽出所述接收罐，以及，·至少一个测量装置，其用于感测与所述溶液部分相关的至少一个特征；其中，所述至少一个特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度；对于位于所述接收罐中，高于所述接收罐底部的溶液顶部水平的给定高度，靠近所述出口管的孔所测量的液体静压力水平；排出所述接收罐的一部分溶液的质量；排出所述接收罐的溶液的密度；与所述溶液排出部分混合后的灌溉水的电导率，及其任何组合。依照本发明的另一实施例，接收罐被流体地连接至周围大气。依照本发明的另一实施例，给料器进一步包含中间收集容器，其与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的提取部分。依照本发明的另一实施例，出口管结构和布置为虹吸管。依照本发明的另一实施例，给料器进一步包含测量管、空气泵和压力传感器，并且其中，所述测量管的一端被紧密地布置在所述接收罐的底部之上，并且所述测量管的另一端向上延伸，超过所述接收罐的顶部。依照本发明的另一实施例，通过连续或分批方式引入所述新鲜水。依照本发明的另一实施例，固体肥料处于这样的形式，其从以下形式组成的组中选择，即粉末、粒状形式或其任何组合。依照本发明的另一实施例，固体肥料被保持为湿润或浆状。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含这样的装置，其适合引入至少一种溶剂；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。依照本发明的另一实施例，引入所述新鲜水与将所述溶液部分抽出所述接收罐同
止
少ο依照本发明的另一实施例，给料器另外包含这样的传感装置，其适合指示所述接收罐内的所述溶液量并且将所述接收罐内的所述溶液量保持在预定阈值之上。依照本发明的另一实施例，预定阈值为至少几毫升。依照本发明的另一实施例，至少一部分所述出口管的管壁穿孔。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含过滤器，其适合防止颗粒或固体物质进入所述出口管。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个裙法兰，其适合防止所述液体漏出所述接收罐。依照本发明的另一实施例，接收罐由从以下材料组成的组中选择的材料制成，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。依照本发明的另一实施例，材料适合防止所述接收罐内的腐蚀。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个控制器，其适合检验被引入所述接收罐的所述液体流的正确定量。依照本发明的另一实施例，给料器另外包含至少一个液面指示器，例如浮子，其适合将所述接收罐内的液体量保持在预定水平。依照本发明的另一实施例，给料器包含至少两个接收罐的组合，其中每个接收罐都包含充分不同的固体物质或不同固体肥料的混合物。本发明的另一目标是提供其中部分或完全溶解有固体物质的溶液的分配方法。该方法包含从步骤中选择的步骤a.获得i)至少一个容器；其中，所述容器容纳体积为M的固体物质；以及，ii)至少一个给料管；b.流体地连接至少一个所述给料管和至少一个所述容器；c.流体地连接至少一个所述给料管和至少一个所述容器；d.将体积量为L的流动液体流引入所述容器，因而在所述液体内逐渐溶解所述体积的固体物质的一部分P，并且提供所述溶液；其中，P充分小于M,以便所述容器持续包含所述固体物质的正部分；所述正部分由M和P之间的差定义。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中通过连续或分批方式执行引入所述流动液体流的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述液体的体积量L比M小。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述液体的体积量L比M大。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含反复测量与位于所述容器中的所述溶液相关的至少一个特征水平的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含获得位于所述容器内的所述溶液中的所述物质的浓度水平的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含这样的步骤(a)向所述给料器提供至少一种传感装置；以及(b)指示所述溶液的至少一种特征。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下装置组成的组中选择所述传感装置的步骤，即质量流量计、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器， 或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下特征组成的组中选择所述特征的步骤，即所述溶液的温度、液体静压力、排出所述容器的一部分所述溶液的质量或密度、密度、所述溶液的电导率、以及其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个出口管的步骤，其适合抽取至少一部分所述溶液。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含这样的形式提供所述固体物质的步骤，其从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下液体组成的组中选择所述液体的步骤，即疏水溶剂、亲水溶剂、亲脂溶剂、疏脂溶剂、有机溶剂、无机溶剂或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的给料器，其中所述液体为水。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，将固体体积为M的所述固体物质保持为湿润或浆状。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，M处于几微克至几百吨范围内。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，P处于几微克至几百吨范围内。
本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含引入至少一种溶剂的步骤；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含将所述流动液体流与被抽出所述容器的部分所述溶液同步的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含指示所述容器内的所述溶液的量并且将所述容器内的所述溶液的量保持在高于预定阈值的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述预定阈值至少为几毫升。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含将容器与周围大气流体地连接的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含提供所述出口管的至少一部分管壁穿孔的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含通过向所述给料器提供过滤器，防止粒状或固体物质进入所述出口管的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个裙法兰的步骤，其用于防止所述液体漏出所述容器。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含提供从以下材料组成的组中选择的材料的所述容器的步骤，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含防止所述容器内的腐蚀。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个控制器的步骤，其适合检验被引入所述容器的所述液体流的正确定量。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个液面指示器的步骤，其适合将所述容器内的液体量保持在预定水平。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从浮子选择所述液面指示器的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述给料器提供至少两个容器的组合的步骤，其中每个容器都包含充分不同的固体物质或不同固体物质的混合物。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含从以下物质组成的组中选择所述固体物质的步骤，即肥料、杀虫剂、化学药剂、矿物质、盐或其任何组合；进一步其中所述给料器在这样的至少一种行业中应用，其从以下行业组成的组中选择，即加工行业、化学行业、杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业)、纺织、化妆品、清洁剂产品、制药行业或其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向给料器提供中间收集容器的步骤，其与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的提取部分。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含提供的所述出口管结构为虹吸管的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述给料器适合在施肥和灌溉系统中使用。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其进一步包含在所述固体物质的顶部喷洒所述液体的离散部分的步骤，用于溶解所述固体物质的各个部分，并且其中所述液体的离散部分非常小。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含通过从泵、重力或其任何组合中选择的方式而提取所述溶液的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含通过以下方法测量液体静压力的步骤，即测量被压紧测量管的空气的压力水平，测量管的一端被浸泡在所述溶液中， 并且其中，所述测量在给定所述管中所含的所述溶液水平的阶段有效。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含向所述容器引入另外的所述固体物质量的步骤。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其另外包含反复/不断向所述容器引入另外的所述固体物质量的所述步骤的步骤。本发明的另一目标是提供分配固体肥料的水溶液的方法。该方法包含以下步骤a.提供至少一个接收罐；其中所述接收罐包含给定量的固体肥料体积；b.通过反复向所述接收罐提供离散部分的新鲜水，逐步将所述固体肥料溶解在所述接收罐中；c.反复测量与位于所述接收罐中的所述溶液相关的至少一个特征的水平，并且通过使用所述测量水平，得到位于所述接收罐中的所述溶液中的所述肥料的浓度水平，以及d.反复将给定量和浓度的部分排出所述接收罐，以及其中，所述给料器包含出口管和给料管，并且其中通过所述出口管实现所述排出， 所述出口管的孔被靠近所述接收罐的底部之上布置，并且其中，通过所述给料管实现给料， 所述给料管按将新鲜水引导至所述接收罐中而构造和布置，以便位于所述接收罐内的所述水溶液不低于预定阈值水平，并且其中，所述至少一个特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度；对于位于所述接收罐中，高于所述接收罐底部的溶液顶部水平的给定高度，靠近所述出口管的孔所测量的液体静压力水平；排出所述接收罐的一部分溶液的质量； 排出所述接收罐的溶液的密度；与所述溶液排出部分混合后的灌溉水的电导率，及其任何组合。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其进一步包含在所述固体物质的顶部喷洒所述液体的离散部分的步骤，用于溶解所述固体物质的各个部分，并且其中与所述给定量相比，所述液体的离散部分非常小。发明的另一目标是提供以上定义的方法，其进一步包含在中间收集容器中中间储存溶液的所述排出部分。本发明的另一目标是提供以上定义的方法，其中，通过从泵、重力或其任何组合中选择的方式而完成所述排出。本发明的仍另一目标是提供以上定义的方法，其中，通过以下方法实现所述液体静压力的测量，即测量被压紧测量管的空气的压力水平，测量管的一端被浸泡在所述溶液中，并且其中，所述测量在给定所述管中所含的所述溶液水平的阶段有效。本发明的仍另一目标是提供以上定义的方法，其中，所述管中所含的水溶液水平等于预定阈值。依照本发明的另一实施例，容器内(或者，可替换地在接收罐内)的固体物质与液体发生化学反应，并且作为所述化学反应的结果——溶解。依照本发明的另一实施例，容器(或者，可替换地接收罐)穿孔。依照本发明的另一实施例，所述穿孔容器(或者，可替换地穿孔接收罐)起过滤器的作用，以便将液体引入(以连续或分批方式)所述穿孔容器(或者，可替换地所述穿孔接收罐)，以及或者(i)发生化学反应，或者(ii)在其中溶解固体物质。一旦溶解了固体物质，就在容器的(或接收罐)的底部收集该物质。在以上说明中，已为了图解和说明的目的提出了本发明的实施例，包括优选实施例。其无意详尽或将本发明限于所公开的精确形式。根据上述教导，可能有各种更改或变体。选择和描述实施例，从而提供本发明原理及其实际应用的最佳图解，并且使本领域普通技术人员能够在各种实施例中，通过适合预期特殊用途的各种更改而利用本发明。当依照公平、合法和公正授权的宽度解释时，所有的该更改和变体都处于附加权利要求限定的本发明的范围内。
权利要求
1.一种用于分配溶液的给料器，其包含a.至少一个容器；其中所述容器封入体积为M的固体物质；b.至少一根给料管，其流体连接所述容器，适合将体积量为L的流动液体流引入所述容器内；其中，所述固体物质体积的部分P至少部分溶解或完全溶解在所述液体中，以便提供所述溶液；其中P比M充分小，以便所述容器持续包含所述固体物质的正部分；所述正部分由M和P之间的差定义。
2.根据权利要求1所述的给料器，其另外包含这样的装置，即用于不断测量与位于所述容器内的所述溶液相关的至少一个特征，并且获得位于所述容器内的所述溶液的所述物质的浓度。
3.根据权利要求1所述的给料器，其中以连续或分批方式引入所述流动液体流。
4.根据权利要求3所述的给料器，其中所述液体的体积量L比M小。
5.根据权利要求3所述的给料器，其中所述液体的体积量L比M大。
6.根据权利要求1所述的给料器，其中所述给料器另外包含至少一个传感装置，其适合指示所述溶液的至少一种特征。
7.根据权利要求3所述的给料器，其中所述传感装置从以下装置组成的组中选择，即质量流量计、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器，或其任何组合。
8.根据权利要求3所述的给料器，其中所述特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度、液体静压力、排出所述容器的一部分所述溶液的质量或密度、密度、所述溶液的电导率以及其任何组合。
9.根据权利要求1所述的给料器，其中所述给料器另外包含至少一个出口管，其适合抽取至少一部分所述溶液。
10.根据权利要求1所述的给料器，其中所述固体物质的形式是从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择的一种。
11.根据权利要求1所述的给料器，其中所述液体从由水或以下液体溶剂选择的任何液体溶剂组成的组中选择，即疏水溶剂、亲水溶剂、亲脂溶剂、疏脂溶剂、有机溶剂、无机溶剂或其任何组合。
12.根据权利要求1所述的给料器，其中将固体体积为M的所述固体物质保持为湿润或浆状。
13.根据权利要求1所述的给料器，其中M处于几微克至几百吨范围内。
14.根据权利要求1所述的给料器，其中P处于几微克至几百吨范围内。
15.根据权利要求1所述的给料器，其另外包含适合引入至少一种溶剂的装置；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。
16.根据权利要求9所述的给料器，其中所述流动液体流与被抽出所述容器的部分所述溶液同步。
17.根据权利要求1所述的给料器，其另外包含传感装置，其适合指示所述容器内的所述溶液的量并且将所述容器内的所述溶液的量保持在高于预定阈值。
18.根据权利要求17所述的给料器，其中所述预定阈值至少为几毫升。
19.根据权利要求1所述的给料器，其中容器与周围大气流体地连接。
20.根据权利要求9所述的给料器，其中所述出口管的至少一部分管壁被穿孔。
21.根据权利要求9或20所述的给料器，其另外包含过滤器，其适合防止粒状或固体物质进入所述出口管。
22.根据权利要求1所述的给料器，其另外包含至少一个裙法兰，其适合防止所述液体漏出所述容器。
23.根据权利要求1所述的给料器，其中所述容器由从以下材料组成的组中选择的材料制成，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。
24.根据权利要求23所述的给料器，其中所述材料适合防止所述容器内的腐蚀。
25.根据权利要求1所述的给料器，其另外包含至少一个控制器，其适合检验被引入所述容器的所述液体流的正确定量。
26.根据权利要求1所述的给料器，其另外包含至少一个液面指示器，其适合将所述容器内的液体量保持在预定水平。
27.根据权利要求沈所述的给料器，其中所述液面指示器为浮子。
28.根据权利要求1所述的给料器，其中所述给料器包含至少两个容器的组合，其中每个容器都包含充分不同的固体物质或不同固体物质的混合物。
29.根据权利要求1所述的给料器，其中所述固体物质从以下物质组成的组中选择，即肥料、杀虫剂、化学药剂、矿物质、盐或其任何组合；进一步其中所述给料器在这样的至少一种行业中应用，其从以下行业组成的组中选择，即加工行业、化学行业、杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业)、纺织、清洁剂产品、制药行业、化妆品或其任何组合。
30.根据权利要求1所述的给料器，其进一步包含中间收集容器，其与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的所述提取部分。
31.根据权利要求9所述的给料器，其中所述出口管结构为虹吸管。
32.根据权利要求1所述的给料器，其中所述给料器适合被用于施肥和灌溉系统。
33.一种用于施肥和灌溉系统的给料器，该系统具有被构造和设置成接收和储存一定量固体肥料的接收罐，所述给料器包含 至少一个接收罐；其中所述接收罐接收、储存并且容纳给定量的固体肥料体积， 给料管，其可连接至这样的管路，该管路引导新鲜水用于以所述新鲜水的离散部分进给所述罐，以便在所述接收罐中获得所述肥料的溶液， 将所述溶液的离散部分抽出所述接收罐的出口管，以及， 至少一个测量装置，用于感测与所述溶液部分相关的至少一个特征；其中所述至少一个特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度；对于位于所述接收罐中，高于所述接收罐底部的溶液顶部水平的给定高度，靠近所述出口管的孔所测量的液体静压力水平；排出所述接收罐的一部分溶液的质量；排出所述接收罐的溶液的密度；与所述溶液排出部分混合后的灌溉水的电导率，及其任何组合。
34.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述接收罐被流体地连接至周围大气。
35.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其进一步包含中间收集容器，所述中间收集容器被流体地连接至周围大气，用于在中间储存所述溶液排出部分。
36.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述出口管被构造和布置成虹吸管。
37.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其进一步包含测量管、空气泵和压力传感器，并且其中所述测量管的一端被紧密地布置在所述接收罐的底部之上， 并且所述测量管的另一端向上延伸超过所述接收罐的顶部。
38.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中以连续或分批方式引入所述新鲜水。
39.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述固体物质的形式是从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择的一种。
40.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述固体肥料被保持为湿润或浆状。
41.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其另外包含适合引入至少一种溶剂的装置；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。
42.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述引入所述新鲜水与将所述溶液部分抽出所述接收罐同步。
43.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其另外包含传感装置，其适合指示所述接收罐内的所述溶液量并且将所述接收罐内的所述溶液量保持在预定阈值之上。
44.根据权利要求43所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述预定阈值是至少几毫升。
45.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中至少一部分所述出口管的管壁被穿孔。
46.根据权利要求43所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其另外包含过滤器，其适合防止颗粒或固体物质进入所述出口管。
47.根据权利要求43所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其另外包含至少一个裙法兰，其适合防止所述液体漏出所述接收罐。
48.根据权利要求43所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述接收罐由从以下材料组成的组中选择的材料制成，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。
49.根据权利要求48所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述材料适合防止所述接收罐内的腐蚀。
50.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其另外包含至少一个控制器，其适合检验被引入所述接收罐的所述液体流的正确定量。
51.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其另外包含至少一个液面指示器，其适合将所述接收罐内的液体量保持在预定水平。
52.根据权利要求51所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述液面指示器为浮子。
53.根据权利要求33所述的用于施肥和灌溉系统的给料器，其中所述给料器包含至少两个接收罐的组合，其中每个接收罐都包含充分不同的固体物质或不同固体肥料的混合物。
54.一种分配其中部分或完全溶解有固体物质的溶液的方法，其包含以下步骤 a.获得i)至少一个容器；其中所述容器容纳体积为M的固体物质；以及， )至少一个给料管；b.在所述容器中容纳所述体积为M的固体物质；c.流体地连接至少一个所述给料管与至少一个所述容器；d.将体积量为L的流动液体流引入所述容器，因而在所述液体内逐渐溶解所述体积的固体物质的一部分P，并且提供所述溶液；其中P充分小于M。
55.根据权利要求M所述的方法，其中以连续或分批方式执行引入所述流动液体流的步骤。
56.根据权利要求M所述的方法，其中所述液体的体积量L比M小。
57.根据权利要求M所述的方法，其中所述液体的体积量L比M大。
58.根据权利要求M所述的方法，其另外包含反复测量与位于所述容器中的所述溶液相关的至少一个特征的水平的步骤。
59.根据权利要求M所述的方法，其另外包含获得位于所述容器内的所述溶液中的所述物质的浓度水平的步骤。
60.根据权利要求M所述的方法，其另外包含这样的步骤(a)向所述给料器提供至少一种传感装置；以及(b)指示所述溶液的至少一种特征。
61.根据权利要求60所述的方法，其另外包含从以下装置组成的组中选择所述传感装置的步骤，即质量流量计、导电传感器、液面指示器，例如浮子、温度传感器，或其任何组合。
62.根据权利要求60所述的方法，其另外包含从以下特征组成的组中选择所述特征的步骤，即所述溶液的温度、液体静压力、排出所述容器的一部分所述溶液的质量或密度、密度、所述溶液的电导率、以及其任何组合。
63.根据权利要求M所述的方法，其另外包含向所述给料器提供至少一个出口管的步骤，所述至少一个出口管适合抽取至少一部分所述溶液。
64.根据权利要求M所述的方法，其另外包含提供以从粉末、粒状形式或其任何组合组成的组中选择的一种的形式的所述固体物质的步骤。
65.根据权利要求M所述的方法，其另外包含从以下液体组成的组中选择所述液体的步骤，即疏水溶剂、亲水溶剂、亲脂溶剂、疏脂溶剂、有机溶剂、无机溶剂或其任何组合。
66.根据权利要求M所述的方法，其中将固体体积为M的所述固体物质保持为湿润或浆状。
67.根据权利要求M所述的方法，其中M处于几微克至几百吨范围内。
68.根据权利要求M所述的方法，其中P处于几微克至几百吨范围内。
69.根据权利要求M所述的方法，其另外包含引入至少一种溶剂的步骤；所述至少一种溶剂适合冲洗过量的溶质。
70.根据权利要求63所述的方法，其另外包含将所述流动液体流与被抽出所述容器的部分所述溶液同步的步骤。
71.根据权利要求M所述的方法，其另外包含指示所述容器内的所述溶液的量并且将所述容器内的所述溶液的量保持在高于预定阈值的步骤。
72.根据权利要求71所述的方法，其中所述预定阈值是至少几毫升。
73.根据权利要求M所述的方法，其另外包含将容器与周围大气流体地连接的步骤。
74.根据权利要求73所述的方法，其另外包含提供所述出口管的至少一部分管壁被穿孔的步骤。
75.根据权利要求64或74任一项所述的方法，其另外包含通过为所述给料器提供过滤器从而防止粒状或固体物质进入所述出口管的步骤。
76.根据权利要求M所述的方法，其另外包含为所述给料器提供至少一个裙法兰用于防止所述液体漏出所述容器的步骤。
77.根据权利要求M所述的方法，其另外包含提供从以下材料组成的组中选择的材料制成的所述容器的步骤，即塑料树脂、聚丙烯、金属、不锈钢或其任何组合。
78.根据权利要求77所述的方法，其另外包含防止所述容器内的腐蚀的步骤。
79.根据权利要求M所述的方法，其另外包含为所述给料器提供至少一个控制器的步骤，所述至少一个控制器适合检验被引入所述容器的所述液体流的正确定量。
80.根据权利要求M所述的方法，其另外包含为所述给料器提供至少一个液面指示器的步骤，所述至少一个液面指示器适合将所述容器内的液体量保持在预定水平。
81.根据权利要求80所述的方法，其另外包含从浮子选择所述液面指示器的步骤。
82.根据权利要求M所述的方法，其另外包含为所述给料器提供至少两个容器的组合的步骤，其中每个容器都包含充分不同的固体物质或不同固体物质的混合物。
83.根据权利要求M所述的方法，其另外包含从以下物质组成的组中选择所述固体物质的步骤，即肥料、杀虫剂、化学药剂、矿物质、盐或其任何组合；进一步其中所述给料器在这样的至少一种行业中应用，其从以下行业组成的组中选择，即加工行业、化学行业、杀虫剂行业、灭虫行业、食品行业(例如，饮料行业)、纺织、化妆品、清洁剂产品、制药行业或其任何组合。
84.根据权利要求M所述的方法，其另外包含为所述给料器提供中间收集容器的步骤，所述中间收集容器与周围大气流体地连接，用于中间储存所述溶液的提取部分。
85.根据权利要求63所述的方法，其另外包含提供所述出口管被构造为虹吸管的步马聚ο
86.根据权利要求M所述的方法，其中所述给料器适合在施肥和灌溉系统中使用。
87.根据权利要求M所述的方法，其进一步包含在所述固体物质的顶部喷洒所述液体的离散部分的步骤，用于溶解所述固体物质的各个部分，并且其中所述液体的所述离散部分非常小。
88.根据权利要求M所述的方法，其另外包含通过从泵、重力或其任何组合中选择的方式而提取所述溶液的步骤。
89.根据权利要求M所述的方法，其另外包含通过以下方法测量液体静压力的步骤， 即测量被压紧测量管的空气的压力水平，测量管的一端被浸泡在所述溶液中，并且其中所述测量在给定所述管中所含的所述溶液水平的阶段有效。
90.根据权利要求M所述的方法，其另外包含向所述容器引入另外量的所述固体物质的步骤。
91.根据权利要求90所述的方法，其另外包含反复向所述容器引入另外量的所述固体物质的所述步骤的步骤。
92.一种分配固体肥料的水溶液的方法，所述方法包含以下步骤a.提供至少一个接收罐；其中所述接收罐包含给定量的固体肥料体积；b.通过反复向所述接收罐提供离散部分的新鲜水，逐步将所述固体肥料溶解在所述接收罐中；c.反复测量与位于所述接收罐中的所述溶液相关的至少一个特征的水平，并且通过使用所述测量水平得到位于所述接收罐中的所述溶液中的所述肥料的浓度水平，以及d.反复将给定量和浓度的部分排出所述接收罐，以及其中，所述给料器包含出口管和给料管，并且其中通过所述出口管实现所述排出，所述出口管的孔被靠近设置在所述接收罐的底部上，并且其中通过所述给料管实现给料，所述给料管被构造和设置成将新鲜水引导至所述接收罐中，以便位于所述接收罐内的所述水溶液不低于预定阈值水平，并且其中所述至少一个特征从以下特征组成的组中选择，即所述溶液的温度；对于位于所述接收罐中，高于所述接收罐底部的溶液顶部水平的给定高度，靠近所述出口管的孔所测量的液体静压力水平；排出所述接收罐的一部分溶液的质量；排出所述接收罐的溶液的密度；与所述溶液排出部分混合后的灌溉水的电导率，及其任何组合。
93.根据权利要求92所述的方法，其进一步包含在所述固体物质的顶部喷洒所述液体的离散部分的步骤，用于溶解所述固体肥料的各个部分，并且其中与所述给定量相比，所述新鲜水的离散部分非常小。
94.根据权利要求92所述的方法，其进一步包含在中间收集容器中中间储存所述溶液的排出部分的步骤。
95.根据权利要求94所述的方法，其中通过从泵、重力或其任何组合中选择的方式而完成所述排出。
96.根据权利要求92所述的方法，其中通过以下方法实现所述液体静压力的测量，即测量被压紧测量管的空气的压力水平，测量管的一端被浸泡在所述溶液中，并且其中所述测量在给定所述管中所含的所述溶液水平的阶段有效。
97.根据权利要求96所述的方法，其中所述管中所含的所述水溶液水平等于所述预定阈值。
全文摘要
本发明提供一种用于分配其中至少部分溶解的固体物质的溶液的给料器，其包含(a)至少一个容器；其中所述容器封入体积为M的固体物质；(b)至少一根给料管，其流体连接所述容器，适合将流动液体流L引入所述容器内；其中，所述固体物质体积的部分P至少部分溶解在所述液体中，以便提供所述溶液；其中P比M充分小。
文档编号E03B11/00GK102549220SQ201080040430
公开日2012年7月4日 申请日期2010年8月19日 优先权日2009年8月19日
发明者Z·比亚利克 申请人:易科福施肥技术2010有限公司