[发明专利]液气能水泵微灌系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种微灌系统，特别是是一种将水流中所收集到的能量利用起来进行灌溉的方法和系统。

背景技术

微灌是利用微灌设备组装成微灌系统，将有压水输送分配到田间，通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌水技术，微灌是以少量的水湿润作物根区附近的部分土壤，比地面灌溉节水50％～70％，比喷灌省水15％～20％，灌水均匀，均匀度达0.8～0.9，适用于所有的地形和土壤，特别适用于干旱缺水地区，其特点为：适应性强，兼有施化肥、喷农药等功能，省水，在干旱缺水地区，高扬程灌区和井灌区，省水就意味着节省能耗或扩大灌溉面积，采用喷、微灌，粮食作物一般增产10-30％，经济作物一般增产20-50％，蔬菜一般增产30-50％。

尽管微灌系统有很多的优点，也有不足，如这种技术都需要一个水源，可以使用自流水源，但更多的需要提水进行供水，这样的话，就需要电力水泵或柴油动力水泵，特别是电力水泵需要拉设供电线路，前期投入十分巨大。

发明内容

本发明目的就是提供一种结构简单、成本低廉并且具有较高效率的液气能水泵及微灌系统，可以不用电不用柴油就可以把河流的水抽上来供微灌使用。

本发明的实现方案为：该系统包括液气能水泵、水箱、干管、支管及滴灌器组成；

进一步的，上述的水箱还包括阀门和过滤器；

进一步的，液气能水泵是由液气能气压产生装置和液气能泵水装置组成；

进一步的，液气能气压产生装置是由管道构成；液气能气压产生装置是在管道呈现L形管，在L形管的进水端设置进气处，在L形管的出水处设置出气处；液气能泵水装置由壳体、进水管、出水管、进气管组成，并且液气能泵水装置的进气管距离出水管的高度小于水源液面距离进水管的高度。

所述的微灌系统包括喷灌、滴灌、渗灌、雾灌、涌泉灌等多种形式，同时，该系统可用于水土保持及荒漠、戈壁的改造。

另一方面，一种液气能泵水装置，其工作流程为：

(1)、液气能泵水装置放置于水源中，特别是液气能泵水装置的进气管高度要处于水源液面以下；

(2)、将液气能所压产生装置的L形管的出气处通过连接管道接至液气能泵水装置的进气管，并将有压气体传输到进气管处；

(3)、气压将液气能泵水装置壳体内进气管处以上、水源液面以下的水体托起，直到将进气管至出水管之间的水体排出；

(4)、重复上述过程，就可以不断地将水流自原水源液面提高到出水管管口的高度，也就是扬程的高度。

另一方面，一种液气能气压产生方法为：设置一液体通路使液体通过，并设有一与大气相通的进气处，当液体通过时，管路中的液体可混入气体并分离气体成为小气泡，设定重力加速度方向为速度的正方向，那么水流速度则为在重力加速度垂直方向的分量和水平方向的分量的合速度，当水流在重力加速度垂直方向的分量大于零，气泡被逐渐分离为一定体积的较小气泡时，气泡将随水流运动；当水流在重力加速度垂直方向的分量不大于零时，气泡向上运动浮出水面，在气泡溢出水面处收集溢出气体，以形成有压气体。

本发明效果和特点是：这种将水流蕴藏的能量收集并转换为气压能，再利用气压来驱动泵水装置，来为微灌系统提供水源，前期所需设备投资少，能量转换率高，不需要电力抽水或柴油动力泵水，大大节约成本，无需维护。

附图说明

图1是本发明所涉及的液气能水泵微灌系统结构示意图。

图2是本发明所涉及的液气能水泵微灌系统的液气能气压产生装置及泵水装置示意图。

图中说明：1为L形管进水处，2为L形管出水处，3为L形管横管，4为L形管进气处，5为L形管出气处，6为泵水装置壳体，7为泵水装置进水管，8为泵水装置出水管，9为连接L形管出气处5至泵水装置进气管10的连接管道，10为泵水装置进气管，20为微灌系统水箱，21为微灌系统干管，22为微灌系统支管，23为微灌系统滴灌器。

具体实施方式

本发明的目的是提供一种结构简单、成本低廉并且具有较高效率的液气能量收集方法、装置及微灌应用系统，该系统包括液气能水泵、水箱20、干管21、支管22及滴灌器23组成，如附图1所示，水箱还包括阀门和过滤器(图中未画出)，并且根据实际情况的不同还需要其它的一些设备或部件。

液气能水泵将水泵入水箱20后水流顺干管21、支管22至各个滴灌器23，可以作物进行灌溉，滴灌器23可以有微灌中的多种形式，如柱、管、片、圆环等多种规则和不规则类型。微灌系统包括喷灌、滴灌、渗灌、雾灌、涌泉灌等多种形式。