一種灌水器及其滴灌帶/管的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于農業灌溉設備技術領域，尤其涉及一種灌水器及滴灌帶/管。
【背景技術】
[0002]灌水器是滴灌系統的核心部件，其材料通常是聚乙烯，加工方式為注射成型。灌水器的結構上設有過濾水窗是整個滴灌系統防止堵塞的最后關卡，過濾水窗一般為柵格形，其尺寸參數在設計時即已確定，在生產和使用時不再發生變化。滴灌系統使用運轉時，首部系統無法過濾徹底的尺寸大于過濾水窗柵格尺寸的雜質被攔截，小于過濾水窗柵格尺寸的雜質依然能夠進入灌水器，造成堵塞現象的發生。灌水器一旦堵塞，會引起配水不均、系統性能下降的問題，嚴重的甚至造成整個系統癱瘓。
[0003]而灌水器的過濾水窗一方面受注塑工藝條件限制，其柵格尺寸越小越不易成型；另一方面，柵格尺寸太，雜質附著在水窗上也容易導致進水的水窗堵塞。因此，如果能夠使得過濾水窗的尺寸減小，而又不造成進水的水窗堵塞，則能夠大幅度的提高灌水器的抗堵塞性能。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術中灌水器存在的不足，提供一種灌水器，該灌水器具有較高的抗堵塞性能，同時其濾窗尺寸可變。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
[0006]一種灌水器，該灌水器包括頂蓋和底座，所述頂蓋上設置有進水口，所述底座上設置有流道，所述頂蓋和底座之間設置有至少一個過濾元件，所述過濾元件的材質為吸水膨脹橡膠，其上設置有與所述流道相配合的過濾孔。
[0007]作為本發明優選的方案，所述過濾孔是由一定數量的孔隙依次連通形成的多角形，角數為6-8個，每個角的角度為15-30°。
[0008]作為本發明優選的方案，所述孔隙的起始孔隙和終端孔隙之間不貫通。
[0009]作為本發明優選的方案，所述過濾元件的數量為2-4片，形成過濾元件組，相鄰兩片過濾元件上的過濾孔無規則疊加。
[0010]作為本發明優選的方案，所述吸水膨脹橡膠的吸水膨脹率為40% -70%。
[0011]作為本發明優選的方案，所述底座的兩側分別設置有內流道和外流道，位于所述過濾元件一側的流道為內流道，遠離所述過濾元件一側的流道為外流道，內流道和外流道之間通過連通通道相連通。
[0012]作為本發明優選的方案，所述頂蓋上設有用于灌水器組裝的插口，所述過濾元件上設有用于灌水器組裝的套孔，所述底座上設有用于灌水器組裝的插頭。
[0013]本發明同時提供一種滴灌帶/管，其包括上述任意一種灌水器，所述灌水器通過熱熔粘結方法粘結在所述滴灌帶/管的內壁上。
[0014]本發明具有的優點和積極效果是:
[0015]1、本發明在灌水器內部引入過濾元件，過濾元件由吸水膨脹橡膠材料制備而成，設計的多角形過濾孔能夠充分利用材料自身膨脹及所受擠壓作用力形成堆疊的網狀結構，最終形成微型網式過濾器，過濾精度大幅度提高。
[0016]2、過濾元件上的過濾孔尺寸與普通灌水器過濾水窗的柵格尺寸大小相近，不受加工條件和精度所限，加工工藝簡便。
【附圖說明】
[0017]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1是灌水器的整體結構示意圖；
[0019]圖2是頂蓋的結構示意圖；
[0020]圖3是底座的一種結構示意圖；
[0021]圖4是底座的另一結構不意圖；
[0022]圖5是過濾孔的結構示意圖。
[0023]圖中:1-頂蓋；2_過濾元件；3_底座；4_過濾孔；5_內流道；6_外流道；101_插P ; 102-進水口 ;201_套孔;301_插頭;302_連通通道;401_起始孔隙;402_終端孔隙。
【具體實施方式】
[0024]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0025]下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細說明。
[0026]請參考圖1，圖1為本發明的一種優選的實施方式，該灌水器包括頂蓋1，底座3，頂蓋I上設置有進水口 102，底座3上設置有流道，頂蓋I和底座3之間設置有過濾元件組，該實施例中，過濾元件組包括3塊過濾元件2，該過濾元件2的形狀與頂蓋I和底座3的形狀相匹配，每個過濾元件2上均設置有一定數量的過濾孔4，過濾元件2的材質為吸水膨脹橡膠(WSR)，吸水膨脹率為40% -70%。
[0027]過濾元件2在加工的時候，先在大塊吸水膨脹橡膠上按順時針或逆時針，以任意角度加工出過濾孔，然后根據實際需要裁剪出過濾元件2的尺寸。若干過濾元件2疊加形成過濾元件組的時候，能夠保證相鄰過濾元件2上的過濾孔4無規則交錯重疊在一起。
[0028]過濾孔4是由一定數量的孔隙依次連通形成的多角形，圖5所示的是過濾孔4的一種【具體實施方式】，其形成的多角形過濾孔包括7個角，每個角的角度為30°。圖中陰影部分所示為過濾孔4的最終形狀，每一條孔隙均具有一定寬度，各條孔隙首尾連通，形成多角鏤空狀。
[0029]在一種優選的實施方式中，起始孔隙401和終端孔隙402的首尾不相貫通。
[0030]該灌水器為內鑲貼片式，使用時將其通過熱熔粘結工藝粘結在毛管內壁即可，該灌水器的工作過程為:
[0031]啟動滴灌系統，灌溉水進入滴灌管內，通過頂蓋的進水口與過濾元件接觸，過濾元件由吸水膨脹橡膠(WSR)制成，當WSR與水接觸時，水分子會通過擴散、毛細與表面吸附等物理作用進入WSR內，進而與橡膠中的親水性物質(基團)形成極強的親合力，親水性物質不斷吸水，致使橡膠發生形變，當抗變形力和滲透壓差達到平衡時，保持相對穩定，當過濾元件組吸水膨脹時與頂蓋、底座內壁緊密貼合，起到密封的效果，同時過濾元件獲得灌水器內壁及各元件相互提供的反作用力抵抗變形而向內擠壓，這樣過濾元件上的多角形過濾孔在材料自身膨脹及相互擠壓作用下發生變形，孔隙形狀及尺寸發生變化，尺寸大幅度降低，形狀轉變為重重疊疊的縫隙，這樣過濾元件成為了微型的網式過濾器，起到終端過濾的作用。因此，一方面因過濾不徹底而進入滴灌管內的有機物、無機物、微生物(如藻類，細菌)等雜質能夠通過終端過濾元件的尺寸要求大幅度提高，造成堵塞可能性相應下降；另一方面，當由于系統長期使用，附著在過濾元件組的過濾孔隙內的雜質逐漸增多，造成過濾孔堵塞，當堵塞的過濾孔隙越來越多甚至完全堵塞，由過濾孔隙通過灌水器的水減少至不再出水。此時過濾元件組釋放水(如灌水器放置一定時間后)，變形回縮，孔隙尺寸增大，有壓水將雜質沖刷流出灌水器，灌水器恢復正常工作。
[0032]在一種更加優選的實施方式中，為了方便灌水器各部分的組裝，頂蓋I上設置有插口 101，過濾元件2上設置與插口相匹配的套孔201，底座3上設置有與插口 101和套孔201相配合的插頭301，三者插接在一起。
[0033]在一種更加優選的實施方式中，底座3上的流道分為內流道和外流道，靠近過濾元件4 一側的為內流道5，位于內流道另一側的為外流道6，二者之間通過一連通通道302連通。
[0034]以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發明的實施范圍。凡依本發明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發明的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種灌水器，其特征在于:該灌水器包括頂蓋和底座，所述頂蓋上設置有進水口，所述底座上設置有流道，所述頂蓋和底座之間設置有至少一個過濾元件，所述過濾元件的材質為吸水膨脹橡膠，其上設置有與所述流道相配合的過濾孔。2.根據權利要求1所述的灌水器，其特征在于:所述過濾孔是由一定數量的孔隙依次連通形成的多角形，角數為6-8個，每個角的角度為15-30°。3.根據權利要求2所述的灌水器，其特征在于:所述孔隙的起始孔隙和終端孔隙之間不貫通。4.根據權利要求1-3任一所述的灌水器，其特征在于:所述過濾元件的數量為2-4片，形成過濾元件組，相鄰兩片過濾元件上的過濾孔無規則疊加。5.根據權利要求4所述的灌水器，其特征在于:所述吸水膨脹橡膠的吸水膨脹率為40% -70% ο6.根據權利要求1或2或3或5所述的灌水器，其特征在于:所述底座的兩側分別設置有內流道和外流道，位于所述過濾元件一側的流道為內流道，遠離所述過濾元件一側的流道為外流道，內流道和外流道之間通過連通通道相連通。7.根據權利要求6所述的灌水器，其特征在于:所述頂蓋上設有用于灌水器組裝的插口，所述過濾元件上設有用于灌水器組裝的套孔，所述底座上設有用于灌水器組裝的插頭。8.一種滴灌帶/管:其特征在于:包括權利要求1-7任一所述的灌水器，所述灌水器通過熱熔粘結方法粘結在所述滴灌帶/管的內壁上。
【專利摘要】本發明提供一種灌水器，該灌水器包括頂蓋和底座，所述頂蓋上設置有進水口，所述底座上設置有流道，所述頂蓋和底座之間設置有至少一個過濾元件，所述過濾元件的材質為吸水膨脹橡膠，其上設置有與所述流道相配合的過濾孔，本發明在灌水器內部引入過濾元件，過濾孔能夠充分利用材料自身膨脹及所受擠壓作用力形成堆疊的網狀結構，最終形成微型網式過濾器，過濾精度大幅度提高，過濾元件上的過濾孔尺寸與普通灌水器過濾水窗的柵格尺寸大小相近，不受加工條件和精度所限，加工工藝簡便。
【IPC分類】A01G25/02
【公開號】CN105165553
【申請號】
【發明人】宗金三, 馮厚軍, 寇瀟雨, 譚新愛
【申請人】大禹節水（天津）有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月31日