專利名稱：節(jié)流裝置以及包括該裝置的微灌灌水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固定在壓力輸液管道或容器內(nèi)壁上，用以自動調(diào)節(jié)液體流量的節(jié)流裝置。本實(shí)用新型特別適用于在節(jié)水農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中構(gòu)造微灌灌水器，如微滴頭及滴灌帶，滴灌管等。
優(yōu)良的微灌灌水器應(yīng)具備兩個重要性能，即壓力補(bǔ)償和抗阻塞性能。前者可以使起伏不平的地域獲得均勻的灌溉，后者可以使微灌系統(tǒng)適合于較差的水質(zhì)和使用更長年限。
從結(jié)構(gòu)上講，目前廣泛使用的灌水器，如各種類型的迷宮式和壓力補(bǔ)償式微滴頭，滴灌帶大都采用一條狹長并且孔徑固定的水流通道消能減壓。這種結(jié)構(gòu)模式本身極大地限制了灌水器抗阻塞性能的提高，并且對消能通道和壓力補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的加工精度要求很高。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種新結(jié)構(gòu)的節(jié)流裝置，用該節(jié)流裝置構(gòu)造的微灌灌水器具有良好的壓力補(bǔ)償和抗阻塞性能，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于加工。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該實(shí)用新型所述節(jié)流裝置包括外殼、流入口、流出口和阻流體。
所述外殼是一個由外壁圍繞形成內(nèi)腔的管狀零件，所述外壁全部或至少一部份由可變形薄壁構(gòu)成。所述流入口和流出口為管狀零件，中間有流體通道，它們分別位于所述外殼的兩端。
其特征在于所述阻流體為自身布滿空隙的彈性體塊狀物，被所述外殼的外壁以及所述流入口和流出口包裹在所述內(nèi)腔之中。
所述流出口固定在壓力輸液管道或容器內(nèi)壁上，并且與所述管道或容器壁上的出口連通，使得壓力液體可以經(jīng)過所述流入口進(jìn)入所述外殼的內(nèi)腔之中，并流經(jīng)所述彈性體塊狀物的空隙，從所述流出口流至壓力輸液管道或容器外部。
同時(shí)，所述外殼的外表面承受壓力輸液管道或容器內(nèi)液體的壓力，使所述可變形薄壁向內(nèi)收縮。當(dāng)液體壓力升高時(shí)，所述可變形薄壁的收縮加大，所述彈性體塊狀物的體積被壓縮，所述空隙隨之減小。反之，當(dāng)液體壓力降低時(shí)，所述空隙增大。這種液體壓力與水流空隙的逆向變化使本節(jié)流裝置具有良好的壓力補(bǔ)償性能。
從以上描述可以看出，本實(shí)用新型的節(jié)流裝置與現(xiàn)有技術(shù)的最顯著區(qū)別在于，本節(jié)流裝置的消能減壓通道不是預(yù)先加工成型的單一通道，而是所述阻流體中的空隙。這種空隙具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，彈性和受擠壓時(shí)動態(tài)變化的特征。這種構(gòu)造的消能通道沒有固定的路徑和孔徑，對進(jìn)入其中的雜質(zhì)顆粒及化學(xué)沉積物等具有很大的寬容性，不會造成阻塞。并且隨著水流沖刷和所述空隙在水壓變化時(shí)的張弛動作，雜質(zhì)顆粒會不斷從所述流出口排出。這使得本節(jié)流裝置具有極強(qiáng)的抗阻塞能力。
按所述阻流體的形態(tài)特征劃分，本實(shí)用新型的節(jié)流裝置有以下三種主要類型1。所述阻流體由多個小彈性體塊狀物集合而成。所述小塊狀物之間的空隙構(gòu)成水流通道。
2。所述阻流體是本身布滿空隙的海綿狀物，其中空隙構(gòu)成水流通道。
3。所述阻流體為數(shù)量眾多細(xì)絲組成的纖微狀物，其中空隙構(gòu)成水流通道。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，沒有高精度零部件，因此易于加工，生產(chǎn)成本低，特別適合于在節(jié)水農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中構(gòu)造各種微滴頭、滴灌帶、滴灌管以及控制水流量的閥門等。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖給出。


圖1是根據(jù)本實(shí)用新型提出的一種管上式微滴頭的剖面圖。
該裝置包括外殼(1)由彈性膠管制成。阻流體(2)是由海綿狀或纖微狀彈性體構(gòu)成的芯。流入口(3)是外殼(1)端部一個多孔的區(qū)域；流出口(4)為一剛性零件，通常用硬塑料制成，并與外殼(1)密封連接。其中心通孔(5)一端與外殼(1)的內(nèi)腔連通，另一端通到輸水毛管(7)外，灌溉水從這幾流出。流出口(4)的外園牙槽(6)用于與輸水毛管(7)的端部密封連接。流出口(4)還有一個向外伸展的耳形部位(8)，以方便手工操作將本節(jié)流裝置從輸水毛管(7)的端部裝入或取出。本節(jié)流裝置與輸水毛管(7)的端部共同構(gòu)成一個完整的微滴頭。
當(dāng)灌溉作業(yè)開始后壓力水首先到達(dá)輸水毛管(7)的端部區(qū)域，將外殼(1)和阻流體(2)壓縮。同時(shí)壓力水從流入口(3)進(jìn)入外殼(1)的內(nèi)腔并沿所述阻流體中間的空隙從流出口(4)的中心孔(5)流出輸水毛管(7)外，每當(dāng)毛管(7)端部區(qū)域水壓變化時(shí)，外殼(1)和阻流體(2)都會產(chǎn)生相應(yīng)的張馳動作，使本微滴頭的水流量保持穩(wěn)定。
本結(jié)構(gòu)還有一個特點(diǎn)在于，外殼(1)連同阻流體(2)可單獨(dú)作為滴水微管整盤的加工生產(chǎn)。而在灌溉作業(yè)現(xiàn)場，每個滴頭所需微管長度則可按照實(shí)際澆水量用手工或?qū)Ｓ迷O(shè)備動態(tài)截取。將剪下的滴水微管插入流出口(4)，即可制成所需的微管滴頭。使用本微管滴頭可以精確控制灌溉區(qū)域中每只滴頭的出水量，還能夠大幅度降低滴灌器的造價(jià)。
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型提出的一種滴灌帶的剖面圖。
該滴灌帶是連接于壓力水源的輸水管(5)并在該管長度方向上間隔地開有多個滴水口(6)。圖2所示的節(jié)流裝置固定在滴水口(6)處輸水管(5)的內(nèi)表面上。該節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)與
圖1所示的節(jié)流裝置基本相同，也是由外殼(1)，阻流體(2)流入口(3)和流出口(4)組成。其主要區(qū)別在于本裝置中外殼(1)的橫截面為橢園形，流出口(4)開在外殼(1)的側(cè)方向上，這樣可使整個節(jié)流裝置貼在輸水管(5)的內(nèi)壁上，以便于整條滴灌帶的壓扁、彎曲和盤卷等。
權(quán)利要求1.一種固定在壓力輸液管道或容器內(nèi)壁上用以調(diào)節(jié)液體流量的節(jié)流裝置，該裝置包括外殼、流入口、流出口和阻流體；所述外殼是一個由外壁圍繞形成內(nèi)腔的零件，所述外壁全部或至少一部份由可變形薄壁構(gòu)成；所述流入口和流出口為管狀零件，中間有流體通道，并且分別位于所述外殼的兩端；其特征在于所述阻流體為自身布滿空隙的的彈性體塊狀物，被所述外殼的外壁，以及所述流入口和流出口包裹在所述內(nèi)腔之中；所述流出口與壓力輸液管道或容器壁上的出口連通，使得壓力液體可以經(jīng)過所述流入口進(jìn)入所述外殼的內(nèi)腔中，并流經(jīng)所述彈性體塊狀物的空隙從所述流出口流至壓力輸液管道或容器外部；同時(shí)所述外殼的外表面承受壓力輸液管道或容器內(nèi)液體的壓力，使所述外殼的可變形薄壁根據(jù)所述液體壓力的變化向內(nèi)收縮，所述內(nèi)腔的截面積隨之變化，從而導(dǎo)致所述彈性體塊狀物的空隙發(fā)生變化，以調(diào)節(jié)流經(jīng)本節(jié)流裝置液體的流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述彈性體塊狀物為數(shù)量大于1個的小塊狀物集合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述彈性體塊狀物為海綿狀物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述彈性體塊狀物為細(xì)絲構(gòu)成的纖微狀物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述外殼的部份或全部外壁與壓力輸液管道或容器的內(nèi)壁連接成為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置構(gòu)成的微灌灌水器包括如下滴灌管及滴灌帶，該滴灌管及滴灌帶是連接于壓力水源的輸水管，并在該管沿長度方向上間隔的開有多個滴水口，權(quán)利要求1所述的節(jié)流裝置固定在所述滴水口處的輸水管內(nèi)表面上，并且所述節(jié)流裝置的流出口與所述輸水管上相應(yīng)的滴水口連通；以及如下微滴頭，該微滴頭是其內(nèi)腔與壓力輸水管連通的蓄水容器，所述蓄水容器壁上開有滴水口，權(quán)利要求1所述節(jié)流裝置固定在所述滴水口處的蓄水容器內(nèi)表面上，并且所述節(jié)流裝置的流出口與所述蓄水容器的滴水口連通；以及如下微滴頭，該微滴頭是連接于壓力水源的輸水管，并且權(quán)利要求1所述節(jié)流裝置固定在所述輸水管的端部，使所述流出口成為所述輸水管的出水口。
專利摘要本節(jié)流裝置包括可變形薄壁構(gòu)成的外殼(1)，其內(nèi)腔為本身布滿空隙的彈性體塊狀物(2)，壓力水從流入口(3)流經(jīng)所述彈性體塊狀物(2)的空隙從流出口(4)流至管外，同時(shí)所述空隙的大小隨輸水管(7)內(nèi)水壓升降呈逆向變化。上述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的且隨水壓動態(tài)變化的消能通道使本節(jié)流裝置具有良好的壓力補(bǔ)償及抗阻塞性能，因此特別適用于在節(jié)水農(nóng)業(yè)領(lǐng)域構(gòu)造微灌灌水器，如微滴頭，滴灌管，滴灌帶等。
文檔編號A01G25/00GK2650496SQ0320950
公開日2004年10月27日 申請日期2003年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者張克毅 申請人:張克毅