一種簡易液體肥藥定量沖施器,屬于沖施肥工具領(lǐng)域,它是由貯液桶、液面穩(wěn)定瓶、懸掛式支架、顯示流量開關(guān)、液體分散器和呼報器組成;其特征在于貯液桶和液面穩(wěn)定瓶組成勻速供液貯液器,能穩(wěn)定輸出液的液面高度,以一定的流量向壟溝、畦口或滴灌噴灌灌溉管道內(nèi)勻速施一定濃度的肥藥溶液,根據(jù)澆灌單位面積土地需用時間,利用公式“單位面積土地施肥(藥)量=肥(藥)液濃度×肥(藥)液流量×澆灌單位面積土地需用時間”,做到定量隨水沖施肥料和農(nóng)藥。本沖施器結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,應用范圍廣,可以懸掛在自行車上,移動便捷。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種隨灌溉水定量沖施液體肥料和農(nóng)藥或肥料和農(nóng)藥溶液的 裝置,屬于沖施肥工具領(lǐng)域。2.
技術(shù)介紹
在根際追肥方面,農(nóng)民常規(guī)施肥方法是先將肥料撒施到田里,隨后灌水。 這種方法往往因為不能及時澆水,肥料揮發(fā)損失嚴重;植物比較高大時撒 施肥料很不方便;與隨灌溉水沖施肥料相比費工費時,肥料利用率比較低。農(nóng)民常規(guī)沖施肥的方法是用一個貯液桶貯存液體肥料,再用一根虹吸管 將肥液引到壟溝里,肥液隨水流動與灌溉水摻勻,施到田里。這種方法存 在的問題是隨著貯液桶肥液的減少貯液桶液面降低,輸出肥液的壓力降低, 流速變小,流量減少,施肥不均勻,難以做到定量沖施肥。我國85%以上 的灌溉面積用渠道、壟溝灌溉。大約一半氮肥、三分之一的鉀肥用作追肥。 能用于渠道壟溝灌溉的液體肥(藥)定量沖施器的研發(fā)對于減輕農(nóng)民勞動 強度,提高追肥工作效率,提高追肥利用率有重要意義。2004年3月31日公布的授權(quán)公告號為CN 2607752Y的技術(shù)專利《重力滴灌貯水箱》提供了一種較好的解決方案,它是通過箱體內(nèi)的浮球閥在 重力和浮力的雙重作用下,控制箱體內(nèi)的水位在一定幅度內(nèi)相對穩(wěn)定,使《重力滴灌貯水箱》保持相對勻速滴灌。不足之處在于①采用浮閥球控制容易出故障,控制的液面波動幅度較大;②供肥速度難以適應多樣性需 要。2004年5月5日公布的授權(quán)公告號為CN 2613981Y的技術(shù)專利《隨 水沖施器》提供了一種較好的解決方案,但是存在一些不足之處①它僅 適合于用水泵吸水灌溉的灌溉方式,溝渠灌溉受到限制;②施肥量可以控 制,但是在操作上難以做到因不同情況定量施肥;2004年6月9日公布的授權(quán)公告號為CN2619469Y的技術(shù)專利《一 種球閥式施肥器》提供了另一種解決方案,其特征是球閥芯設(shè)有文丘里噴 嘴和與其垂直相通的閥芯孔,當文丘里噴嘴與進出水口連通時,閥芯孔內(nèi)形成負壓,從肥液吸入口吸進肥液,將肥液混勻,并進入灌溉水管道。不足之處在于;①吸入的肥液比例不便調(diào)節(jié),難以適應需肥多樣性;②適用于管道灌溉和水泵灌溉,溝渠灌溉受限制。2005年1月12日公布的,授權(quán)公告號為CN 2669560Y的《地面灌溉精 細沖施器》為解決這一問題提供了另一種較好的解決方案,可以做到將溶 液狀態(tài)的肥料隨灌溉水定量施入田間。但是它存在以下不足之處①結(jié)構(gòu) 復雜,有機架、帶攪拌器的肥料罐,還帶有柴油發(fā)動機組,微型泵,甚至 還要為虹吸作用帶上手動泵;②造價高;③壟溝底與畦面需要有20 30cm 的水位差才能利用《地面灌溉精細沖施器》;因而它的使用受到條件限制;2007年4月11日公布的授權(quán)公告號為CN 2887026Y的《活塞式水動沖施器》也提供了一種較好的解決方案,它是由安裝在灌溉管路上的水輪箱 內(nèi)置水動葉輪和肥液罐構(gòu)成,其特征在于,所述的水動葉輪同軸設(shè)置曲柄 連桿與肥液缸內(nèi)置活塞相連,肥液缸分別與肥液罐、水輪箱的出水口相通, 靠水輪箱的內(nèi)置葉輪帶動活塞定量施肥。它的不足之處在于,結(jié)構(gòu)仍然較 復雜,而且使用時必須連接到灌溉管路上,它的使用受條件限制,不便用 于溝渠灌溉。為了彌補現(xiàn)有技術(shù)之不足,本專利技術(shù)提出一套新技術(shù)方案。 3.
技術(shù)實現(xiàn)思路
3.1.基本原理本專利技術(shù)提供一種簡易液體肥藥定量沖施器,其基本的應用原理是根據(jù)單 位面積施肥(藥)數(shù)量與肥(藥)液濃度成正比,與沖施肥(藥)液的流量成正比,與單位面積土地所需的灌溉時間成正比。用數(shù)學公式表達為下式:L二CVT..............................................................................L一為單位面積施肥(農(nóng)藥)數(shù)量,單位為公斤/畝、公斤/公頃、毫升/ 畝、毫升/公頃;C一為肥(藥)液濃度,單位為公斤/升、毫升/升、克/升;v—為沖施肥(藥)液的流量,單位為毫升/分、升/小時; T一為單位面積土地所需的灌溉時間,單位為分/畝、小時/公頃; 在式中,肥(藥)濃度C容易控制,單位面積土地的灌溉時間T可 以測得或者根據(jù)以往的經(jīng)驗獲得,要做到在一定面積土地上定量施肥(藥),關(guān)鍵是根據(jù)需要以一定的流量v勻速供應肥(藥)液。肥液流量V決定于 兩個條件,其一是供肥液閥門打開的截面積S,其二是流出液的流速u,即單位時間肥液流出距離,它們的關(guān)系遵循以下公式V=S u..............................................................................V —表示單位時間流出液的流量,單位為毫升/分、升/小時;S —表示流出液在閥門處的截面積,單位為平方毫米、平方厘米;u-表示肥液流出的速度,單位為米/分、厘米/分;容器中液體的流出速度u與流出液所受到的壓強P呈正相關(guān),流出液所 受到的壓強P與容器中液體的液面高度h有關(guān),流出液所受到的壓強P與 容器中液面高度h的關(guān)系可用下式表示。P=Phg...........................................................................P _表示流出液所受到的壓強;P —表示溶液的密度;h —表示容器中液面高度;g —表示重力加速度;根據(jù)能量守恒定律,在h深度的流出液所具有的動能與h高度的液體具 有的勢能相等。根據(jù)這一原理推導出容器屮流出液速度u與液面高度h的關(guān)系式為u 2=2ghu= (2gh) 一2..................................................................... 將代入式得到V二S(2gh)'2........................................................................通常容器中的液面高度h隨液體流出而降低,容器液體流出口之壓強P 也隨之降低,液體的流速u和流量V隨之降低。要使容器的液體流量穩(wěn)定, 只需將供應的肥液先流到液面穩(wěn)定瓶,使其液面高度h保持不變,然后再 將肥(藥)液輸出到灌溉通路,則液體輸出速度穩(wěn)定不變,流量不變。從式看出,當液面高度h不變時,液面穩(wěn)定瓶中肥液的流量V就決 定于流出液管道的最小截面積S。當液面穩(wěn)定瓶高度一定時,用閥門控制其 流出液管道的最小截面積S,也就控制了液體流量。如式,每一個流出液截面積s,都對應一定大小的流量v。利用這一關(guān)系,可以根據(jù)流出液閥 門開啟的面積s標示一定的流量v。在實際應用時,考慮到輸液管道的阻力,閥門截面積的形狀等對于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的影響,對于配套的沖施器,其支架、 勻速供液貯液器、輸出液開關(guān)、輸液管等各種影響流速和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的要素是一定的,可以實測一套與閥門開張度一一即閥門截面積s相對應的液體流量數(shù)據(jù)V;在閥門標示盤上,以閥門一定的開張度標示對應的液體流量,制成顯示流量閥門。解決了流量均勻的問題,要達到均勻施肥(藥)的巨的,還必須將肥(藥) 液與灌溉水摻勻。本專利技術(shù)通過分散器將一定濃度的肥(藥)液均勻分散到 進水畦口和壟溝里,隨著水和肥(藥)液的流動,水和肥(藥)自動摻勻。3.2.技術(shù)方案本專利技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的3.2.1. 本專利技術(shù)是一種簡易液體肥藥定量沖施器,它是由貯液桶(1)、 支架和輸出本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種簡易液體肥藥定量沖施器,它是由貯液桶(1)、輸出液開關(guān)(15)和支架組成;其特征在于還設(shè)有液面穩(wěn)定瓶(2)、液體分散器和呼報器;其特征還在于由貯液桶(1)和液面穩(wěn)定瓶(2)組成勻速供液貯液器,輸出液開關(guān)(15)帶有流量標示,勻速供液貯液器放在支架上,輸出肥藥液的管子從液面穩(wěn)定瓶(2)的輸出液嘴子(11)接出,連接輸出液開關(guān)(15),再接液體分散器,經(jīng)過液體分散器將肥藥液灑入壟溝或畦口,呼報器開關(guān)是裝在貯液桶(1)上的浮子拉線電開關(guān)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:鄭興耘,
申請(專利權(quán))人:鄭興耘,
類型:發(fā)明
國別省市:11[中國|北京]
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