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1、(10)申请公布号 CN 102523812 A (43)申请公布日 2012.07.04 CN 102523812 A *CN102523812A* (21)申请号 201110434400.X (22)申请日 2011.12.16 A01C 23/04(2006.01) A01G 25/16(2006.01) (71)申请人 西安瑞特快速制造工程研究有限公 司 地址 710000 陕西省西安市雁塔区雁翔路 99 号交大曲江校区西五楼 申请人 西安交通大学 (72)发明人 魏正英 卢秉恒 席贞强 王永信 罗卫红 魏东建 (74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任 公司 61200 代理人。
2、 陆万寿 (54) 发明名称 比例水肥控制机 (57) 摘要 一种比例水肥控制机， 包括入口端和出口端 分别与供水管道和分区灌溉管道相连的主水管路 以及与主水管路相连通的注肥管路， 在主水管路 的入口端设有控制灌溉水流量的总阀， 注肥管路 的入口与喷射泵相连， 在注肥管路上安装有安全 阀和比例调节阀。本发明通过预先标定安全阀阈 值， 当注肥管路中的压力超过阈值时肥液将经安 全阀沿泄压管路自动泄压， 对注肥管路起过载保 护的作用 ； 在施肥过程中， 只需将比例调节阀的 指针指示在表盘的相应参数， 就可以使注肥管路 与主水管路的流量之比保持在一定的比例， 进而 实现不同水肥比例的灌溉。 (51)I。
3、nt.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种比例水肥控制机， 其特征在于 ： 包括入口端和出口端分别与供水管道和分区灌 溉管道相连的主水管路(1)以及与主水管路(1)相连通的注肥管路(2)， 在主水管路(1)的 入口端设有控制灌溉水流量的总阀 (3)， 注肥管路的入口与喷射泵 (13) 相连， 在注肥管路 上安装有比例调节阀 (7)。 2. 根据权利要求 1 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述的注肥管路 (2) 与主水 管路 (1。
4、) 的节点后端的主水管路 (1) 上安装有主水管路过滤器 10。 3. 根据权利要求 1 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述的比例调节阀 (7) 前端 的注肥管路上依次安装有注肥管路排气阀 (12)、 肥液过滤器 (11)、 安全阀 (8) 和注肥管路 压力表 (6)， 其中安全阀 (8) 与泄压管路 (9) 相连。 4. 根据权利要求 2、 3 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述的主水管路过滤器 (10)、 肥液过滤器 (11) 采用的型号分别为 DN40、 DN32。 5. 根据权利要求 3 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述的安全阀 8 的压力范围 为 0.。
5、05 0.3MPa。 6. 根据权利要求 1 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述在总阀 (3)、 注肥管路 (2) 与主水管路 (1) 的节点之间的主水管路 (1) 上依次安装有主水管路排气阀 (4) 和主水 管路压力表 (5)。 7. 根据权利要求 3、 6 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述的主水管路压力表 (5)、 注肥管路压力表 (6) 的压力范围为 0 1MPa。 8. 根据权利要求 1 所述的比例水肥控制机， 其特征在于 ： 所述的比例调节阀包括安装 在阀体内的可调节的铜球阀(16)， 以及与该铜球阀(16)相连的指针(15)， 在阀体外侧设置 有与指针 (15。
6、) 相对应的刻度盘 (14)。 权 利 要 求 书 CN 102523812 A 2 1/2 页 3 比例水肥控制机 技术领域 0001 本发明涉及一种手动控制的比例水肥控制机， 具体涉及一种具有自动泄压过载保 护功效的比例水肥控制机。 背景技术 0002 灌溉施肥也叫随水灌溉、 水肥灌溉， 是指把可溶性肥料按一定的比例配制成溶液， 然后通过施肥装置把肥料溶液注入到滴灌系统中， 随灌溉水一起输送到田间所有灌水器， 对作物起到施肥作用的一种先进施肥方式。它是施肥技术 (Fertilization) 和灌溉技术 (Irrigation)相结合的产物， 实现施肥与灌溉的同步进行。 灌溉施肥的优点是施。
7、肥均匀、 定 位准确、 简化田间施肥作业。灌溉施肥系统可以稳定而高精度地控制灌溉水量、 施肥量、 施 肥时间和肥液灌溉浓度等参数， 从而提高水肥的利用率和农业生产率， 有效地减轻施肥对 土壤和环境污染。 0003 我国节水灌溉工程中使用的施肥器大多是从以色列等国家进口的产品， 性能良 好， 但价格过高， 且不完全适合于中国的水质和土壤特点。 国内也有部分厂商开始生产节水 灌溉施肥装置， 但是体积较大， 安装时占用过多的空间， 特别是在温室大棚内， 由于空间的 限制， 甚至无法在有限的空间内安装， 按其工作原理， 可分为压差式、 吸入式和注入式 3 种。 压差式施肥装置是在灌溉主管上并联储液罐，。
8、 并在其两端造成压差， 用进入储液罐的水将 储液罐的原液压入灌溉水中， 但由于储液罐中的液体不断地被水稀释， 输出液体的浓度不 断下降， 水肥混合比的调节较难， 添加肥料的次数频繁， 劳动强度大， 并且存在一定的水头 损失， 从而造成其与水的混合比不易控制。 吸入式则利用文丘里管、 阀门或皮托管等产生局 部压差， 将原液吸入灌溉水中， 但这种施肥装置的调压范围有限， 而且对主管流量的稳定性 要求较高， 系统压力损失大， 虽用并联文丘里管可减少系统压力损失， 但其调压范围仍然有 限， 主管流量的稳定性对其吸肥流量影响较大。机械驱动注肥装置利用电力驱动隔膜泵或 柱塞泵将肥液注入到主水管路中， 优点。
9、是能准确地向灌溉管道中注入肥液， 从而使得灌溉 水中的肥液浓度保持稳定。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种能够减少施肥用工， 降低系统成本， 体积小巧， 结构紧 凑， 操作简单方便， 具有自动泄压功能的比例水肥控制机。 0005 为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是 ： 包括入口端和出口端分别与供水管 道和分区灌溉管道相连的主水管路以及与主水管路相连通的注肥管路， 在主水管路的入口 端设有控制灌溉水流量的总阀， 注肥管路的入口与喷射泵相连， 在注肥管路上安装有比例 调节阀。 0006 所述的注肥管路与主水管路的节点后端的主水管路上安装有主水管路过滤器。 0007 所述的比例调节。
10、阀前端的注肥管路上依次安装有注肥管路排气阀、 肥液过滤器、 安全阀和注肥管路压力表， 其中安全阀与泄压管路相连。 说 明 书 CN 102523812 A 3 2/2 页 4 0008 所述的主水管路过滤器、 肥液过滤器采用的型号分别为 DN40、 DN32。 0009 所述的安全阀的压力范围为 0.05 0.3MPa。 0010 所述在总阀、 注肥管路与主水管路的节点之间的主水管路上依次安装有主水管路 排气阀和主水管路压力表。 0011 所述的主水管路压力表、 注肥管路压力表的压力范围为 0 1MPa。 0012 所述的比例调节阀包括安装在阀体内的可调节的铜球阀， 以及与该铜球阀相连的 指针。
11、， 在阀体外侧设置有与指针相对应的刻度盘。 0013 本发明采用比例调节阀进行灌溉液浓度的控制， 实现了滴灌系统中灌溉与施肥的 控制与同步进行。 附图说明 0014 图 1 是本发明装置的结构示意图。 0015 图 2 是本发明比例调节阀的结构示意图。 具体实施方式 0016 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。 0017 参见图 1， 本发明包括入口端和出口端分别与供水管道和分区灌溉管道相连的主 水管路1以及与主水管路1相连通的注肥管路2， 可以根据不同作物在不同生长期对养分需 求配比一定浓度的肥液。 在主水管路1前端安装有用于控制灌溉水的流量的总阀3， 在注肥 管路入口安装有喷射泵 13。
12、， 其中喷射泵 13 用于将高浓度肥液注入到注肥管路 2 中 ； 在主水 管路1位于总阀的后端还依次安装有主水管路排气阀4、 主水管路压力表5和主水管路过滤 器 10。在注肥管路 2 上还设有注肥管路排气阀 12、 肥液过滤器 11、 注肥管路压力表 6、 安全 阀 8 和比例调节阀 7， 其中安全阀 8 泄压口与泄压管路 9 相连， 当注肥管路 2 中的压力超过 安全阀8预先设定的阈值时， 肥液将经安全阀8的泄压口沿泄压管路自动泄压， 防止注肥管 路肥液泄漏。注肥管路 2 中的高浓度肥液按照一定流量注入到主水管路 1 中后混合并经主 水管路过滤器 10 进行二次过滤， 使得流向分区灌溉管道中。
13、的肥液混合均匀。 0018 其中主水管路过滤器 10、 肥液过滤器 11 采用的型号分别为 DN40、 DN32 的过滤器 ； 安全阀 8 的压力范围为 0.05 0.3MPa ； 主水管路压力表 5、 注肥管路压力表 6 的压力范围 为 0 1MPa。 0019 参考图2， 本发明的比例调节阀7包括安装在阀体内的可调节的铜球阀16， 以及与 该铜球阀 16 相连的指针 15， 在阀体外侧设置有与指针 15 相对应的刻度盘 14。刻度盘 14 上的刻度代表注肥管路 2 中的肥液经比例调节阀 7 注入到主水管路 1 中的流量， 通过调节 铜球阀 16 的开度使指针 15 指示在设定的刻度值， 实现高浓度肥液与水按一定浓度混合。 0020 在使用中主水管路排气阀 4、 注肥管路排气阀 12 在没有施肥的情况下才可进行排 气， 并且在启动喷射泵 13 或者向主水管路 1 供水前各排气阀旋钮必须拧紧， 以防止管路泄 露。 0021 本发明比例水肥控制机属于机械注入式施肥器， 其施肥效率和施肥精度比文丘里 式和压差式显著提高， 体积小巧， 易于操作， 使用比例调节阀控制系统， 减少了施工量， 降低 了造价， 提高了肥液利用率。 说 明 书 CN 102523812 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102523812 A 5 。