專利名稱:一種滴水灌溉的滴頭的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種灌溉用具,具體涉及一種用于滴水灌溉的滴頭。
背景技術:
污水的重復利用對解決水資源以及污水污染問題具有重要的意義,在世界范圍內得到了廣泛的推廣。由于滴灌具有節省用水的優點,因而是一種重要的灌溉方式,也是污水灌溉領域中的重點發展方向。滴頭是滴灌技術中的一個重要部件,其消能和抗堵性能是關鍵的技術指標,尤其對于含有大量雜質的污水來說,滴頭的抗堵性能顯得更加重要。長期以來,滴頭產品的流道大多采用迷宮結構,具有很好的消能效果,但是由于流道截面較小以及水中含有雜質,迷宮式滴頭普遍存在堵塞的問題。目前解決滴頭堵塞問題的主要手段是加強水質的凈化和過濾,例如,專利號為200810017757. 6的中國專利公開的一種“多變量抗堵塞滴頭”中,其抗堵措施是在滴管內設置海綿狀材料,用于過濾水中的雜質,具有很好的抗堵效果,但是長時間使用海綿狀材料容易被水中微小雜質堵塞,需要定期更換海綿狀材料。同時,加強水質凈化和過濾會增加灌溉成本,這對于污水灌溉來說,尤其顯得不適用。為了解決滴頭封堵問題,孫宏等在“預沉組合式灌水器堵塞預測與驗證”(孫宏,史玉升,董文楚等.預沉組合式灌水器堵塞預測與驗證.節水灌溉,2008. 2 1-4) —文中公開了一種滴頭結構,這種滴頭采用預沉腔與迷宮流道上下組合的結構形式,灌溉用水先進入預沉腔,水中的雜質在預沉腔中逐漸沉降,凈化了到達迷宮流道的水質,降低了封堵的幾率。但是所述的預沉腔相當于一組上部連通的沉降池,預沉下的雜質位于腔底,水流必須從沉下的雜質表面流過,仍然有一部分雜質被帶進迷宮流道,堵塞滴頭。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種抗堵性能改善的滴水灌溉的滴頭,該滴頭可直接使用污水進行滴灌。本發明解決上述問題的技術方案為一種滴水灌溉的滴頭,其特征在于,該滴頭具有同軸設置的圓柱形的外腔體和內腔體,其中,所述的外腔體的頂部設有端板,一水管由端板的中心伸進內腔體的下部,該水管的下端套設有緩沖頭,該緩沖頭的側面設有輸水孔,下端面為一盲板;所述的內腔體向下延伸出外腔體,其延伸部的外壁徑向延伸有托板,端部設有集污蓋;所述的托板上至少設有一個滴水孔;所述的內腔體的上端與外腔體的頂部的端板緊密接觸,上部四周至少設有一個出水孔;所述外腔體的下端與托板緊密接觸,所述外腔體內壁上設有矩形內齒,所述的內腔體外壁上設有矩形外齒,且矩形外齒的齒尖與矩形內齒的齒根緊密接觸,矩形內齒的齒尖與矩形外齒的齒根緊密接觸;所述的矩形外齒或矩形內齒中至少有一個齒的上下兩端分別與所述的端板和所述的托板緊密接觸,且所述的出水孔和滴水孔分別位于該齒的兩側,其余的矩形外齒和矩形內齒中相鄰的兩齒,一個上部設有缺口,另一個下部設有缺口,該缺口與矩形外齒和矩形內齒側面之間的間隙形成迷宮形流道。
本發明所述的一種滴水灌溉的滴頭,其中,所述的外腔體的底部徑向擴展成一法蘭,該法蘭與內腔體上的托板之間采用鉸制孔用螺栓連接。上述法蘭連接方案,一方面可將外腔體和內腔體固定連接,另一方面可起到定位作用,以保證相鄰的矩形外齒的側面與矩形內齒的側面之間的間隙均等。本發明所述的一種滴水灌溉的滴頭,其中,所述內腔體的托板的邊緣向上延伸形成一內徑與外腔體的外徑相匹配的套環,所述的外腔體插于其內;所述的外腔體的外壁上在位于所述套環的端面處徑向延伸有定位環,所述的套環外壁上設有外螺紋,一螺紋連接蓋套在所述的定位環外并與套環外壁上所設的外螺紋連接,將外腔體與內腔體固定在一起;所述外腔體的下端面上設有2個定位孔,內腔體的托板上設有2個與之相匹配的定位銷。上述結構同樣可去到將外腔體與內腔體固定在一起,以及以保證相鄰的矩形外齒的側面與矩形內齒的側面之間的間隙均等的作用,只是較上述法蘭連接方案稍復雜點。本發明所述滴頭的技術方案可見,灌溉用水在由水管進入內腔體過程中,由于體積的急劇增大,流速顯著變慢,水中的小顆粒雜質在自重的作用下必然會沉降到設于內腔體底部的集污蓋中;另一方面,所述的緩沖頭套設在水管下端,且位于集污蓋的上部,而水在流出緩沖頭后又轉向上流,因此水流既不會將已沉降在集污蓋內的雜質沖起,也不會將還懸浮在所述盲板與集污蓋之間的雜質夾帶起。因此,本發明所述的技術方案可大大降低進入所述迷宮形流道中的雜質,顯著改善抗堵性能。本發明的滴頭與現有技術相比還具有以下優點(1)沉淀效果好,污水從上腔體中間管經過緩沖頭一次消能后,并經過流動空間變化和流動方向變化,污水流速很低,雜質沉淀效果好,同時,污水來流經過緩沖頭改變水流方向,不直接沖擊已沉淀雜質;另外消能流動入口位于下腔體腔壁上部,不會夾帶雜質。這樣雜質不進入消能流道,滴頭發生堵塞的機率就很小。(2)消能效果好,采用兩次消能,首先經過緩沖頭消能、再在消能左擋板與消能右擋板組成的上下折流道進行消能,消能效果要優于傳統的水平迷宮流動。
圖1 圖4為本發明所述一種滴水灌溉的滴頭的一個具體實施例的結構示意圖, 其中圖1為主視圖,圖2為仰視圖,圖3為圖1的A-A剖視圖,圖4為圖1的B-B剖視圖,圖中箭頭表示液流方向。圖5為本發明所述一種滴水灌溉的滴頭中緩沖頭的一種具體結構的立體示意圖。圖6為圖1 圖4所示實施例中迷宮形流道展開后的原理圖,圖中箭頭表示液流方向。圖7為本發明所述一種滴水灌溉的滴頭的另一個具體實施例的結構示意圖。圖8為圖7所示實施例中迷宮形流道展開后的原理圖,圖中箭頭表示液流方向。圖9為圖7所示實施例的分解圖。
具體實施例方式參見圖1 圖5,外腔體1為圓柱形腔體,其頂部設有端板1-1,端板1-1的中心設有水管5,該水管5的一端伸出腔體外與水源連接,另一端伸進腔體內與緩沖頭6連接。參見圖5,圓柱形緩沖頭6的上部套于水管5的末端上,兩者通過螺紋連接固定在一起;緩沖頭6的底端為呈圓錐狀的盲板6-2,側面設有四個方形的輸水孔6-1。外腔體1的底部徑向擴展成形成一法蘭1-2,該法蘭1-2上設有4個螺栓孔。參見圖1 圖4,內腔體2也為一圓柱形腔體,其底部的內側向下收縮成圓錐形管體2-2,該圓錐形管體2-2的下端往下延伸成一段圓柱形管體2-3,該圓柱形管體2-3與集污蓋7螺紋連接;內腔體2底部的外壁上徑向擴展形成一圓環狀托板2-1,該托板2-1上設有4個螺栓孔。參見圖1 圖6,外腔體1與內腔體2同軸設置,并由穿設于上述法蘭1-2和托板 2-1上的螺栓孔上的鉸制孔用螺栓8連接在一起;其中,內腔體2的上端與外腔體1的頂部的端板1-1緊密接觸,外腔體1的下端與托板2-1緊密接觸。內腔體2的外壁上均勻設有 30個矩形外齒3,外腔體1的內壁上也均勻設有30個矩形內齒4,所述的矩形外齒3和矩形內齒4相間排列,且矩形外齒3的齒尖與矩形內齒4的齒根緊密接觸,矩形內齒4的齒尖與矩形外齒3的齒根緊密接觸。在所述的30個矩形外齒3中,有2個齒的兩端分別與所述的端板1-1和所述的托板2-1緊密接觸,其余的矩形外齒3的上部均設有缺口 ;所述的30個矩形內齒4的下部均設有缺口 ;該缺口將矩形外齒3和矩形內齒4側面之間的間隙連接成 2條迷宮形流道11。每一條迷宮形流道11的一頭通過設置于內腔體2上部的出水孔9與內腔體2連通,另一頭通過設置于托板2-1上的滴水孔10與外部連通;所述的出水孔9和滴水孔10設置于上述兩端分別與端板1-1和托板2-1緊密接觸的兩個矩形外齒3的兩側。實施例2參見圖7和圖8,本實施在實施例1的基礎上改進而成,其改進之一是外腔體1與內腔體2之間的連接結構,該連接結構為內腔體2的托板2-1的邊緣向上延伸形成一外徑與外腔體1內徑相同的套環2-4,外腔體1插于其內;外腔體1的外壁上在位于所述套環 2-4的端面處徑向延伸有定位環1-3 ;所述的套環2-4外壁上設有外螺紋,一螺紋連接蓋12 套在所述的定位環1-3外并與套環2-4外壁上所設的外螺紋連接,將外腔體1與內腔體2 固定在一起;外腔體1的下端面上設有2個定位孔,內腔體2的托板2-1上設有2個與之相匹配的定位銷2-5。采用上述的連接結構便于裝拆外腔體1和內腔體2,此時只需將連接蓋 12旋緊或旋出即可。參見圖7 圖9,其改進之二在于,在所有的矩形內齒4中,有4個齒的兩端分別與 所述的端板1-1和所述的托板2-1緊密接觸,其余的矩形內齒4的下部均設有缺口 ;所有矩形外齒3的上部均設有缺口 ;該缺口將矩形外齒3和矩形內齒4側面之間的間隙連接成 4條迷宮形流道11。迷宮形流道11的數量由滴灌時所需要的灌水量決定,這可根據具體應用場合靈活設計。本實施例上述以外的其他實施方式與實施例1相同。
權利要求
1.一種滴水灌溉的滴頭,其特征在于,該滴頭具有同軸設置的圓柱形的外腔體(1)和內腔體(2),其中,所述的外腔體(1)的頂部設有端板(1-1),一水管(5)由端板(1-1)的中心伸進內腔體(2)的下部,下端套設有緩沖頭(6),該緩沖頭(6)的側面設有輸水孔(6-1),下端面為一盲板(6-2);所述的內腔體(2)向下延伸出外腔體(1)外,其延伸部的外壁徑向延伸有托板(2-1), 端部設有集污蓋(7);所述的托板(2-1)上至少設有一個滴水孔(10);所述的內腔體(2)的上端與外腔體(1)的頂部的端板(1-1)緊密接觸,上部四周至少設有一個出水孔(9);所述的外腔體⑴的下端與托板(2-1)緊密接觸;所述外腔體(1)內壁上設有矩形內齒(4),所述的內腔體(2)外壁上設有矩形外齒(3),且矩形外齒(3)的齒尖與矩形內齒(4)的齒根緊密接觸,矩形內齒(4)的齒尖與矩形外齒(3)的齒根緊密接觸;所述的矩形外齒(3)或矩形內齒(4)中至少有一個齒的上下兩端分別與所述的端板(1-1)和所述的托板(2-1)緊密接觸,且所述的出水孔(9)和滴水孔 (10)分別位于該齒的兩側,其余的矩形外齒(3)和矩形內齒(4)中相鄰的兩齒,一個上部設有缺口,另一個下部設有缺口,該缺口與矩形外齒(3)和矩形內齒(4)側面之間的間隙形成迷宮形流道(11)。
2.根據權利要求1所述的一種滴水灌溉的滴頭,其特征在于,所述的外腔體(1)的底部徑向擴展成一法蘭(1-2),該法蘭(1-2)與內腔體(2)上的托板(2-1)之間采用鉸制孔用螺栓⑶連接。
3.根據權利要求1所述的一種滴水灌溉的滴頭,其特征在于,所述內腔體(2)的托板 (2-1)的邊緣向上延伸形成一內徑與外腔體(1)的外徑相匹配的套環(2-4),所述的外腔體 (1)插于其內;所述的外腔體(1)的外壁上在位于所述套環(2-4)的端面處徑向延伸有定位環(1-3),所述的套環(2-4)外壁上設有外螺紋,一螺紋連接蓋(12)套在所述的定位環 (1-3)外并與套環(2-4)外壁上所設的外螺紋連接,將外腔體(1)與內腔體(2)固定在一起;所述外腔體(1)的下端面上設有2個定位孔,內腔體(2)的托板(2-1)上設有2個與之相匹配的定位銷(2-5)。
全文摘要
本發明公開了一種滴水灌溉的滴頭,其特征在于,該滴頭具有同軸設置的圓柱形的外腔體(1)和內腔體(2),其中,外腔體(1)的端板(1-1)上設有水管(5),該水管(5)的下端套設有緩沖頭(6);內腔體(2)下部的外壁徑向延伸有托板(2-1),下端設有集污蓋(7);所述外腔體(1)內壁上設有矩形內齒(4),內腔體(2)外壁上設有矩形外齒(3),該矩形外齒(3)或矩形內齒(4)中至少有一個齒的上下兩端分別與端板(1-1)和托板(2-1)緊密接觸,其余的矩形外齒(3)和矩形內齒(4)中相鄰的兩齒,一個上部設有缺口,另一個下部設有缺口,該缺口與矩形外齒(3)和矩形內齒(4)側面之間的間隙形成迷宮形流道(11)。
文檔編號A01G25/02GK102217515SQ20111010303
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月24日 優先權日2011年4月24日
發明者江帆 申請人:廣州大學