本發(fā)明涉及農(nóng)用灌溉施肥裝置，尤其是一種水肥一體化滴灌裝置。

背景技術(shù)：

中國(guó)現(xiàn)有常用節(jié)水灌溉方法包括渠道防滲、噴灌、微噴灌、滲灌和滴灌等，均為人為控制灌溉時(shí)機(jī)和灌水量，屬于“被動(dòng)式”灌溉模式。其中，滴灌技術(shù)被公認(rèn)為目前效果最好的節(jié)水灌溉技術(shù)，是一種節(jié)水效率非常高的，易于機(jī)械化配套、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，特別適宜于果樹(shù)、蔬菜、設(shè)施農(nóng)業(yè)和干旱缺水地區(qū)環(huán)境治理的現(xiàn)代化精準(zhǔn)灌溉技術(shù)。滴灌水肥一體化技術(shù)是現(xiàn)代種植業(yè)發(fā)展的一項(xiàng)綜合管理措施，它是在灌溉的同時(shí)，通過(guò)灌溉設(shè)施將肥料輸送到植物根區(qū)的一種施肥方式，具有顯著的節(jié)水、節(jié)肥、省工、高效、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是很有發(fā)展前景的農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)。目前水肥一體化設(shè)備主要包括有：

1.旁通施肥罐，缺點(diǎn)是水肥定量化控制差，精度差，不能自動(dòng)化操作，每次人工操作效率低；

2.文丘里施肥器，缺點(diǎn)是水肥定量化控制差，水肥比誤差大，只能適用小面積的種植場(chǎng)所；

3.重力自壓式施肥器，缺點(diǎn)是水肥連續(xù)流量，閥門量控制由壓力波動(dòng)引起的水肥比誤差大；

4.泵吸肥法施肥器，缺點(diǎn)是由泵吸定量，水肥比誤差大，能耗高；

5.泵注肥法施肥器，缺點(diǎn)是由泵吸定量，水肥比誤差大，機(jī)器復(fù)雜、昂貴，能耗高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有水肥一體化施肥澆灌設(shè)備，水肥定量控制差，水肥比例誤差大，有的不能自動(dòng)化操作，有的設(shè)備昂貴，能耗高的各種問(wèn)題，提供一種無(wú)能耗、定量加肥精確易于控制 的水肥一體化滴灌裝置。

本發(fā)明的具體方案是：水肥一體化滴灌裝置，具有罐體A，在罐體A的頂部設(shè)有排氣孔A，在罐體A內(nèi)裝有注水管A，注水管A下端外接進(jìn)水管連通供水系統(tǒng)，注水管A上端安裝有浮球閥，在罐體A的底部開(kāi)有出水口A，安裝有進(jìn)出水組合閥A外接滴水裝置，其特征是：在罐體A的頂部安裝有一套定量加肥裝置，該裝置具有罐體B，罐體B的頂部設(shè)有排氣孔B，罐體B的底部開(kāi)有進(jìn)水口B和出水口B，安裝有進(jìn)出水組合閥B，所述進(jìn)出水組合閥B具有閥體B，閥體B內(nèi)開(kāi)設(shè)有軸向水平依次布置的進(jìn)水腔B、活塞腔B、過(guò)渡水腔B，三腔相互連通，過(guò)渡水腔B尾端封閉，在進(jìn)水腔B與活塞腔B結(jié)合處裝有密封隔膜隔離兩腔，在進(jìn)水腔B中裝有壓緊螺母對(duì)密封隔膜進(jìn)行壓緊定位，且在壓緊螺母中開(kāi)有貫通的軸向進(jìn)水道B，外接進(jìn)肥管，在活塞腔B中裝有止通閥芯B，在過(guò)渡水腔B中裝有壓縮彈簧復(fù)位止通閥芯B；在閥體B上還開(kāi)有徑向進(jìn)水道B、徑向出水道A和徑向出水道B，其中徑向進(jìn)水道B一端與螺母中的軸向進(jìn)水道B連通，另一端與罐體B的進(jìn)水口B連通，徑向出水道A一端與過(guò)渡水腔B連通，另一端與罐體B的出水口B連通，徑向出水道B一端與活塞腔B連通，另一端通過(guò)肥水管連通罐體A，活塞腔B中的止通閥芯B前進(jìn)時(shí)關(guān)閉徑向出水道B，后退復(fù)位時(shí)打開(kāi)出水道B；在罐體B內(nèi)裝有一注水管B，注水管B下端裝有單向進(jìn)水閥B與進(jìn)出水組合閥B的徑向進(jìn)水道B對(duì)接，注水管B上端延伸至罐體B頂部，注水管B頂部設(shè)有頂板B，頂板B上開(kāi)有中心進(jìn)水孔B，中心進(jìn)水孔B中安裝有關(guān)閉浮子，關(guān)閉浮子頂面與罐體B頂面有間距，保持關(guān)閉浮子有足夠的上浮空間，所述罐體A與罐體B的體積比為：20～200：1。

本發(fā)明中在定量加肥裝置中，所述罐體B由上部罐身和下罐蓋對(duì)扣組成，罐身和下罐蓋對(duì)接處均設(shè)有對(duì)接耳，配有螺栓連接。

本發(fā)明中在定量加肥裝置中，所述關(guān)閉浮子包括有一蓋帽和止水封頭，蓋帽位于注水管的外部，止水封頭位于注水管內(nèi)，止水封頭上設(shè)有連接筋穿過(guò)注水管頂部的進(jìn)水孔與蓋帽構(gòu)成連接。

本發(fā)明中在定量加肥裝置中，所述進(jìn)出水組合閥B中進(jìn)水腔內(nèi)徑B＞活塞腔B內(nèi)徑＞過(guò)渡水腔B內(nèi)徑。

本發(fā)明中在定量加肥裝置中，罐體B頂部的排氣孔B配有透氣防塵蓋。

本發(fā)明中在進(jìn)出水組合閥A具有閥體A，閥體A內(nèi)開(kāi)設(shè)有軸向貫通布置的過(guò)渡水腔A和活塞腔A，其中活塞腔A的內(nèi)徑大于過(guò)渡水腔A的內(nèi)徑，過(guò)渡水腔A的尾端封閉，活塞腔A的外端配裝有止通閥蓋，活塞腔A內(nèi)配裝有活塞，活塞外壁為二階梯結(jié)構(gòu)，活塞外壁的兩個(gè)圓柱面分別與過(guò)渡水腔A和活塞腔A動(dòng)配合設(shè)計(jì)，且在活塞外壁的大圓柱面上設(shè)有密封圈與活塞腔A密封連接；在活塞中開(kāi)有進(jìn)水增壓腔，進(jìn)水增壓腔相對(duì)止通閥蓋的一端為敞口，另一端封閉，在止通閥蓋上開(kāi)有進(jìn)水道與活塞中的進(jìn)水增壓腔連通，進(jìn)水道的外端通過(guò)連接管與進(jìn)水管連通；在過(guò)渡水腔中A還裝有復(fù)位彈簧復(fù)位活塞，在閥體A上還設(shè)有徑向進(jìn)水道A和徑向出水道C，徑向進(jìn)水道A的一端連通過(guò)渡水腔A，另一端與罐體A的出水口A連接，徑向出水道C一端連通過(guò)渡水腔A，另一端外接分流盤再接滴水裝置。

本發(fā)明中在進(jìn)出水組合閥A中，在止通閥蓋上開(kāi)有排氣通道，排氣通道外端口上裝有排氣閥。

本發(fā)明中在進(jìn)出水組合閥A中，所述過(guò)渡水腔A由大小兩個(gè)型腔組成，大型腔與活塞動(dòng)配合連接，在活塞頭端裝有密封墊對(duì)小型腔構(gòu)成封隔，所述閥體A中的徑向進(jìn)水道A和徑向出水道C分開(kāi)與過(guò)渡水腔A中的大小型腔連通。

本發(fā)明中在罐體A中的注水管A上端的浮球閥具有閥座，閥座中開(kāi)有軸向進(jìn)水道A，軸向進(jìn)水道A中穿裝有連桿，連桿的上端安裝有浮子，連桿的下端裝有活動(dòng)閥芯對(duì)軸向進(jìn)水道A的入口端構(gòu)成關(guān)閉或打開(kāi)。

本發(fā)明中浮球閥中，在連桿外部套裝有彈簧使活動(dòng)閥芯處于常開(kāi)狀態(tài)，或在浮子頂部加裝配重塊使活動(dòng)閥芯處于常開(kāi)狀態(tài)，或同時(shí)加裝彈簧和配重塊使活動(dòng)閥芯處于常開(kāi)狀態(tài)。

本發(fā)明的工作原理是：使用時(shí)，將罐體A下部的進(jìn)水管連通供水系統(tǒng)，將定量加肥裝置中的進(jìn)肥管連通供肥（液態(tài)肥料）系統(tǒng)，根據(jù)罐體A和罐體B的實(shí)際容積及水肥比例設(shè)計(jì)（針對(duì)不同的農(nóng)作物和肥料科學(xué)設(shè)計(jì)水肥比例）。在罐體A加水的同時(shí)，通過(guò)定量加肥裝置向罐體A內(nèi)加入適當(dāng)數(shù)量的肥料（以罐體B為單位），加肥工作應(yīng)在罐體A加滿水前完成，罐體A灌滿水肥后，開(kāi)始向農(nóng)作物進(jìn)行滴灌。

其中罐體A 滴灌的工作原理是：使用時(shí)，首先將罐體A安裝在一個(gè)支架上，且將進(jìn)水管與供水系統(tǒng)連通，再在分流盤上接裝多根支管，并在每根支管上配裝多個(gè)滴頭至于被灌溉的農(nóng)作物旁，然后啟動(dòng)供水系統(tǒng)加壓進(jìn)水，帶壓水進(jìn)入進(jìn)出水組合閥A使其關(guān)閉，同時(shí)通過(guò)注水管A向罐體內(nèi)加水同時(shí)加肥，罐體內(nèi)的空氣從頂部的排氣孔自然排出；當(dāng)罐體中的水肥接近灌滿時(shí)，關(guān)閉浮球閥關(guān)閉注水管A的進(jìn)水，并使供水系統(tǒng)停止供水。則進(jìn)水管的水壓消失，在復(fù)位彈簧的作用下，活塞后退，徑向出水道C打開(kāi)向外供水肥，開(kāi)始滴灌，罐體A的水肥用空后，再開(kāi)始進(jìn)水進(jìn)肥，如此反復(fù)，可以定時(shí)定量對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行精確滴灌。

其中定量加肥裝置的工作原理是：使用時(shí)，首先將進(jìn)肥管與供肥系統(tǒng)連接，然后啟動(dòng)供肥系統(tǒng)向罐體B內(nèi)進(jìn)肥，肥水壓力先通過(guò)密封隔膜推止通閥芯向前運(yùn)動(dòng)，從而關(guān)閉徑向出水道B停止向外供水，同時(shí)加壓肥水通過(guò)徑向進(jìn)水道B推開(kāi)進(jìn)水單向閥并通過(guò)注水管B從中心孔進(jìn)入罐體B，罐體B內(nèi)的空氣從頂部的排氣孔B自然排出；當(dāng)罐體B中的水肥接近灌滿時(shí)，關(guān)閉浮子上升關(guān)閉注水管B的中心進(jìn)水孔，供肥系統(tǒng)將自動(dòng)停止供肥水，則肥水壓力消失，在壓縮彈簧作用下，止通閥芯后退，使徑向出水道B打開(kāi)向罐體A內(nèi)灌入肥水；直至罐體B內(nèi)的肥水用完，再進(jìn)肥水，再灌，如此反復(fù)，根據(jù)設(shè)定罐數(shù)加肥停止。

本發(fā)明采用特制的定量加肥裝置與特制的滴灌裝置配合構(gòu)成水肥一體化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明裝置自身無(wú)能耗（只需控制供水、供肥系統(tǒng)即可）。自動(dòng)加肥、滴灌，運(yùn)行成本低，結(jié)構(gòu)緊湊，造價(jià)低，定量加肥準(zhǔn)確，易于控制。其中滴灌部份采用了活塞密封結(jié)構(gòu)，完全杜絕了進(jìn)出水的串水問(wèn)題，密封性能好，工作穩(wěn)定可靠，使用壽命延長(zhǎng)，活塞行程大，供水肥量大，恒壓滴灌。同時(shí)由于采用了浮球閥結(jié)構(gòu)，使罐體A不會(huì)承受供水系統(tǒng)壓力，制造成本低。其中的定量加肥裝置，則采用了密封隔膜結(jié)構(gòu)，杜絕了串水問(wèn)題，密封性能好，工作穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)，同樣采用了關(guān)閉浮子結(jié)構(gòu)，使罐體B不會(huì)承受供肥系統(tǒng)壓力，制造成本低。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)左視圖；

圖3是進(jìn)出水組合閥A的放大視圖；

圖4是浮球閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是定量加肥裝置的結(jié)構(gòu)主剖視圖。

圖中：101-出水管，102-進(jìn)出水組合閥A，103-罐體A，104-注水管A，105-排氣孔A，106-浮球閥，107-進(jìn)水管，108-分流盤，109-連接管，110-過(guò)渡水腔A，111-復(fù)位彈簧，112-徑向出水道C，113-活塞，114-閥體A，115-密封圈，116-進(jìn)水道，117-止通閥蓋，118-排氣通道，119-排氣閥，120-進(jìn)水增壓腔，121-活塞腔A，122-密封墊，123-徑向進(jìn)水道A，124-配重塊，125-浮子，126-彈簧，127-活動(dòng)閥芯，128-閥座，129-軸向進(jìn)水道A，130-連桿，131-定量加肥裝置，201-透氣防塵蓋，202-排氣孔B，203-罐體B，204-徑向進(jìn)水道B，205-密封隔膜，206-止通閥芯B，207-徑向出水道A，208-閥體B，209-過(guò)渡水腔B，210-壓縮彈簧，211-活塞腔B，212-徑向出水道B，213-肥水管，214-進(jìn)水腔B，215-軸向進(jìn)水道B，216-壓緊螺母，217-進(jìn)肥管，218-下罐蓋，219-螺栓，220-對(duì)接耳，221-罐身，222-單向進(jìn)水閥B，223-注水管B，224-止水封頭，225-蓋帽，226-進(jìn)水孔B，227-連接筋，228-吊環(huán)，229-關(guān)閉浮子, 230-進(jìn)出水組合閥B。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1-5，本發(fā)明中水肥一體化滴灌裝置，具有罐體A103，在罐體A103的頂部設(shè)有排氣孔A105，在罐體A103內(nèi)裝有注水管A104，注水管A104下端外接進(jìn)水管連通供水系統(tǒng)，注水管A104上端安裝有浮球閥106，在罐體A103的底部開(kāi)有出水口A，安裝有進(jìn)出水組合閥A102外接滴水裝置，其特征是：在罐體A103的頂部安裝有一套定量加肥裝置131，該裝置具有罐體B203，罐體B203的頂部設(shè)有排氣孔B202，罐體B203的底部開(kāi)有進(jìn)水口B和出水口B，安裝有進(jìn)出水組合閥B，所述進(jìn)出水組合閥B230具有閥體B208，閥體B208內(nèi)開(kāi)設(shè)有軸向水平依次布置的進(jìn)水腔B214、活塞腔B211、過(guò)渡水腔B209，三腔相互連通，過(guò)渡水腔B209尾端封閉，在進(jìn)水腔B214與活塞腔B211結(jié)合處裝有密封隔膜205隔離兩腔，在進(jìn)水腔B214中裝有壓緊螺母216對(duì)密封隔膜205進(jìn)行壓緊定位，且在壓緊螺母216中開(kāi)有貫通的軸向進(jìn)水道B215，外接進(jìn)肥管217，在活塞腔B211中裝有止通閥芯B206，在過(guò)渡水腔B209中裝有壓縮彈簧210復(fù)位止通閥芯B206；在閥體B208上還開(kāi)有徑向進(jìn)水道B204、徑向出水道A207和徑向出水道B212，其中徑向進(jìn)水道B204一端與螺母中的軸向進(jìn)水道B215連通，另一端與罐體B203的進(jìn)水口B連通，徑向出水道A207一端與過(guò)渡水腔B209連通，另一端與罐體B203的出水口B連通，徑向出水道B212一端與活塞腔B211連通，另一端通過(guò)肥水管213連通罐體A103，活塞腔B211中的止通閥芯B206前進(jìn)時(shí)關(guān)閉徑向出水道B212，后退復(fù)位時(shí)打開(kāi)出水道B；在罐體B203內(nèi)裝有一注水管B223，注水管B223下端裝有單向進(jìn)水閥B222與進(jìn)出水組合閥B230的徑向進(jìn)水道B204對(duì)接，注水管B223上端延伸至罐體B203頂部，注水管B223頂部設(shè)有頂板B，頂板B上開(kāi)有中心進(jìn)水孔B226，中心進(jìn)水孔B226中安裝有關(guān)閉浮子229，關(guān)閉浮子229頂面與罐體B203頂面有間距，保持關(guān)閉浮子229有足夠的上浮空間，所述罐體A103與罐體B203的體積比為：20～200：1，如罐體A103比罐體B203的體積=40L:2L或90L:3L或120L:4L。

本實(shí)施例中在定量加肥裝置131中，所述罐體B203由上部罐身221和下罐蓋218對(duì)扣組成，罐身221和下罐蓋218對(duì)接處均設(shè)有對(duì)接耳220，配有螺栓219連接。

本實(shí)施例中在定量加肥裝置131中，所述關(guān)閉浮子229包括有一蓋帽225和止水封頭224，蓋帽225位于注水管B223的外部，止水封頭224位于注水管B223內(nèi)，止水封頭224上設(shè)有連接筋227穿過(guò)注水管B223頂部的進(jìn)水孔226與蓋帽225構(gòu)成連接。

本實(shí)施例中在定量加肥裝置131中，所述進(jìn)出水組合閥B230中進(jìn)水腔B214內(nèi)徑＞活塞腔B211內(nèi)徑＞過(guò)渡水腔B209內(nèi)徑。

本實(shí)施例中在定量加肥裝置131中，罐體B203頂部的排氣孔B202配有透氣防塵蓋201。

本實(shí)施例中所述進(jìn)出水組合閥A102具有閥體A103，閥體A103內(nèi)開(kāi)設(shè)有軸向貫通布置的過(guò)渡水腔A110和活塞腔A121，其中活塞腔A121的內(nèi)徑大于過(guò)渡水腔A110的內(nèi)徑，過(guò)渡水腔A110的尾端封閉，活塞腔A121的外端配裝有止通閥蓋117，活塞腔A121內(nèi)配裝有活塞113，活塞113外壁為二階梯結(jié)構(gòu)，活塞113外壁的兩個(gè)圓柱面分別與過(guò)渡水腔A110和活塞腔A121動(dòng)配合設(shè)計(jì)，且在活塞113外壁的大圓柱面上設(shè)有密封圈115與活塞腔A121密封連接；在活塞113中開(kāi)有進(jìn)水增壓腔120，進(jìn)水增壓腔120相對(duì)止通閥蓋117的一端為敞口，另一端封閉，在止通閥蓋117上開(kāi)有進(jìn)水道116與活塞113中的進(jìn)水增壓腔120連通，進(jìn)水道116的外端通過(guò)連接管109與進(jìn)水管107連通；在過(guò)渡水腔中A110還裝有復(fù)位彈簧111復(fù)位活塞，在閥體A103上還設(shè)有徑向進(jìn)水道A123和徑向出水道C112，徑向進(jìn)水道A123的一端連通過(guò)渡水腔A110，另一端與罐體A103的出水口A連接，徑向出水道C112一端連通過(guò)渡水腔A110，另一端外接分流盤108再接滴水裝置。

本實(shí)施例中在進(jìn)出水組合閥A102中，在止通閥蓋117上開(kāi)有排氣通道118，排氣通道118外端口上裝有排氣閥119。

本實(shí)施例中在進(jìn)出水組合閥A102中，所述過(guò)渡水腔A110由大小兩個(gè)型腔組成，大型腔與活塞113動(dòng)配合連接，在活塞113頭端裝有密封墊122對(duì)小型腔構(gòu)成封隔，所述閥體A114中的徑向進(jìn)水道A123和徑向出水道C112分開(kāi)與過(guò)渡水腔A110中的大小型腔連通。

本實(shí)施例中在罐體A103中的注水管A104上端的浮球閥106具有閥座128，閥座128中開(kāi)有軸向進(jìn)水道A129，軸向進(jìn)水道A129中穿裝有連桿130，連桿130的上端安裝有浮子125，連桿130的下端裝有活動(dòng)閥芯127對(duì)軸向進(jìn)水道A129的入口端構(gòu)成關(guān)閉或打開(kāi)。

本實(shí)施例中所述浮球閥106中，在連桿130外部套裝有彈簧126使活動(dòng)閥芯127處于常開(kāi)狀態(tài)，或在浮子125頂部加裝配重塊124使活動(dòng)閥芯127處于常開(kāi)狀態(tài)，或同時(shí)加裝彈簧126和配重塊124使活動(dòng)閥芯127處于常開(kāi)狀態(tài)。