本實用新型屬于農(nóng)業(yè)噴灌機械的附屬設(shè)備。
目前使用的噴灌機具配套裝置是在噴灌設(shè)備的水泵和噴頭間的供水管道上安設(shè)一個化肥罐，化肥罐是一只密封水箱，固態(tài)農(nóng)藥、化肥及能溶于水的農(nóng)用化學(xué)藥劑，統(tǒng)稱為溶解質(zhì)，裝入罐內(nèi)，通過主管道上的調(diào)壓閥所形成的壓力差，使部分水經(jīng)過進水管及進口閥進入罐內(nèi)，將溶解質(zhì)溶解于水，水夾帶著溶解質(zhì)通過出口閥及出水管流回供水管道，通向噴頭進行噴灑。見1979年9月由武漢水利電力學(xué)院農(nóng)田水利系編、科學(xué)出版社出版的《噴灌技術(shù)》一書第17頁所介紹。這樣的裝置對噴灑過程中罐內(nèi)溶解質(zhì)的殘留量無法掌握，需要多次從罐內(nèi)取樣化驗才能知道溶解質(zhì)是否噴灑凈，因此只適用于對噴灑水量的大小要求不高的灌溉和追肥作業(yè)，而對噴灑水層深度要求較高的噴灑農(nóng)藥、噴灑生長激素等作業(yè)不能適應(yīng)；另外，由于噴水量的大小受調(diào)壓閥、進口閥和出口閥開啟大小的影響，操作人員很難掌握。
本實用新型的目的是提供一種既能用于灌溉和追肥，又能用于噴灑農(nóng)藥、生長激素等多種用途的噴灌機具配套裝置，能根據(jù)作業(yè)要求達到預(yù)定的噴灑水層深度。
本裝置的特點是將原主管道上的調(diào)壓閥改用塑料或金屬制的固定直徑的喉管，設(shè)計簡單，加工方便；同時，將原進、出水支管上的進、出口閥改用旋閥，旋閥只有全開和全關(guān)兩個位置，運行時旋閥處于全開狀態(tài)，便于操作。采用了喉管和旋閥后，在運行時主管的通道和支管的通道形成固定的比例關(guān)系，減少了設(shè)計中可變的未知因素。本裝置的另一特點是，化肥罐的容積V（升），進入化肥罐的分流量q（升／秒），排放系數(shù)K，即n秒鐘內(nèi)排出的溶解質(zhì)與投入溶解質(zhì)之比，噴灑時間n（秒）之間符合下列關(guān)系式：
n=lg［1-KV-qV-q］lgV-qV+1]]>
根據(jù)該式設(shè)計出來的化肥罐在運行n秒鐘后，其噴水量能達到所要求的水層深度，且化肥罐內(nèi)溶介質(zhì)的噴灑量符合預(yù)定K值要求。操作人員只要掌握噴灑時間就能滿足作業(yè)要求。
圖1為該裝置的總體布置圖，〔1〕為主管，兩端用快速接頭〔2〕與原有管道進行串接，可以流動。在主管中間接一段縮小管徑的喉管〔3〕，在喉管上游的主管上引出進水支管〔4〕，通過化肥罐〔5〕，在化肥罐底部引出出水支管〔6〕，與喉管下游的主管接通，使支管和化肥罐構(gòu)成與主管道并接的水流通道。在進出支管上安裝旋閥〔7〕、〔8〕。運行時，旋閥〔7〕、〔8〕開啟，由于喉管使主管道兩端產(chǎn)生水壓差，使一部分水從進水支管進入化肥罐，再由出水支管回到下游的主管道，該分流在通過化肥罐時夾帶著溶介質(zhì)進入下游主管道，再經(jīng)噴頭噴灑到作物上去。
本裝置按使用對象要求，建立系列產(chǎn)品。
下面，是設(shè)計輕小型流動式噴灌機具配套裝置的一個實例：
公式n=lg［1-KV-qV-q］lgV-qV+1]]>
中，n、K、V、q均為未知量，因此設(shè)計時需采用試算法。壓力管路并接容器中溶介質(zhì)的釋放規(guī)律為一遞減幾何級數(shù)，假定罐內(nèi)殘余量小于5％，即取K＝0.95。作業(yè)時間n可以按照噴灑水量來假定，根外追肥、除蟲等作業(yè)的噴灑水量不宜過多，防止流失及濃度過低而達不到予期效果。噴灑水量以控制在平均噴灑水層2毫米左右較適宜。如噴灑作業(yè)對象為一畝，按噴灑水量2毫米水深計算，總噴水量為1.33立米，如配套用輕型噴灌機的額定流量為15立米／時（4.17升／秒），則n1＝1.33÷15×3600＝319秒。因噴灑過程中需考慮作業(yè)前后的輔助噴灑時間，所以，設(shè)計噴灑時間應(yīng)小于此值。化肥罐容積V與作業(yè)面積接近正比關(guān)系，輕小型化肥罐不宜過重，體積不宜過大，試算時可按10升／畝假定，然后再行修正。分流量q則需通過水力計算來確定，先算出主管水流通過喉管產(chǎn)生的水壓差和分流量通過支管系統(tǒng)及化肥罐的總水壓差，兩者相等時的分流量即公式中所需的q值。分流量q的水力計算，可按圖2和圖3的關(guān)系曲線進行計算。圖2為主管道在兩并接點間通過不同尺寸喉管時的流量～壓差關(guān)系曲線。圖3為兩并接點間通過分流系統(tǒng)的流量～壓差關(guān)系曲線。試算時先假定一個分流量q，將噴灌機額定流量減去假定的分流量，在圖2上查出壓差值，再按假定的分流量在圖3上查出壓差值，如兩值不等，可以通過兩圖進行試算，使它們逐步接近，最后求得壓差值相同時的分流量值，即為計算中所需的q。輕型噴灌機組常用的出水管管徑為2″（水煤氣管），即主管為2″，配喉管為3／4″，支管系統(tǒng)管道用1／2″及1／2″旋閥，從圖上確定的q值約為0.18升／秒。將以上試算及假定的K、V、q值代入公式驗算n值，求得的n值為165秒，小于319秒。也就是說實際作業(yè)平均水深為1.03毫米。加上作業(yè)前噴頭調(diào)節(jié)及關(guān)機前的輔助噴水時間，總噴水量可以控制在2毫米深的范圍內(nèi)。
1、一種農(nóng)業(yè)噴灌機械的附屬設(shè)備，由化肥罐、供水管道和控制閥組成，其特征是在供水管中間接入一段喉管；在進、出水支管上各安裝一只旋閥，旋閥只有全開和全關(guān)兩個位置。
2、根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征是喉管用金屬或塑料制成。