[发明专利]能自动均衡的低压滴灌过滤器组

说明书

技术领域：

本发明属于农业节水灌溉技术领域，尤其涉及一种能自动均衡的低压滴灌过滤器组。

背景技术：

滴灌是局部灌溉的一种，由首部枢纽、干管、支管、毛管、灌水器等五部分组成。①首部枢纽担负取水、加压和水处理任务，由水泵、化肥罐、过滤器、压力表、流量表等部件组成；②干管起输水作用；③支管起配水作用，按控制面积大小和作物需水量，将灌溉用水分配到灌溉地段；④毛管与支管联接，将水送到作物根部附近；⑤灌水器，包括：滴头、出水口等，各有不同类型和形状，用以均匀地润湿作物根部土壤。滴灌的突出优点是非常省水、自动化程度高，可以使土壤湿度始终保持在最优状态。滴灌的主要缺陷是灌水器容易堵塞，所以，采用性能优良的过滤器尤为重要；其次，是滴灌系统的高能耗。因为常规滴灌系统的高能耗，促使了低能耗的滴灌系统应运而生。低能耗滴灌系统或称为低压滴灌系统，既是目前的研究热点也是今后的一个重要的发展方向。低压滴灌系统的过滤装置，要求在不改变过滤性能的基础上，尽可能地减少压力消耗。达此目的，唯一可行的方案是在不减少过滤体单位密度(不降低过滤性能)的基础上，通过横向加大过滤体来增加过流总面积，以达到减少过滤装置压力消耗的目的。这一方案可以在单体过滤器上实现，也可以采用多个过滤器并联的方式来实现。多个过滤器并联的方式，只需设计、生产一种标准的过滤器，在现场，通过调整并联的标准过滤器的个数来调整减少压力消耗的值，以满足生产上的不同需要。显然，多个标准过滤器并联的方式优势明显。但是，多个标准过滤器并联的方式，必须首先解决多个标准过滤器正常工作时的自动均衡问题，以确保并联的每个标准过滤器都能发挥最大效能。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种能自动均衡的低压滴灌过滤器组。

本发明的目的是这样实现的：

一种能自动均衡的低压滴灌过滤器组，包括：标准过滤器和由标准过滤器并联构成的过滤器组，标准过滤器由主流道、循环流道、主过滤体和辅助过滤体组成，主流道按进水顺序依次为主流道进水口、主流道收缩段、主流道扩张段、主流道出水口，循环流道按进水顺序依次为循环流道进水口、循环流道扩张段、循环流道出水口，主过滤体位于主流道扩张段内按进水顺序稍后的部位，辅助过滤体位于循环流道扩张段内的中间部位，循环流道进水口位于主流道扩张段内主过滤体的前面，循环流道出水口位于主流道收缩段内的中部流道横断面最小处，循环流道出水口的横断面小于主流道收缩段的最小流道横断面，所有流道的横截面皆为圆形。

能自动均衡的低压滴灌过滤器组的运行过程与原理，如附图所示。灌溉水通过主流道进水口1-1进入主流道1，流经主流道收缩段1-2时产生负压，在此负压的作用下，主流道1内的一部分水通过位于主流道扩张段1-3内主过滤体3前面的循环流道进水口2-1进入循环流道2，经辅助过滤体4过滤后由位于主流道收缩段1-2内的流道横断面最小处的循环流道出水口2-3流回主流道1，在标准过滤器内进行内部循环，在进入主过滤体3前，由辅助过滤体4进行了辅助过滤，减少了主过滤体3的运行负荷，辅助过滤的流量大小是由主流道收缩段1-2产生负压的大小决定的，而主流道收缩段1-2产生负压的大小取决于进入标准过滤器的流量，当并联的标准过滤器组中的某个标准过滤器的流量增大时，在该标准过滤器内进行内部循环、辅助过滤的流量也增大，最终使并联的每个标准过滤器内的主过滤体3的运行负荷趋于一致，确保了并联的每个标准过滤器都能发挥最大效能。

本发明具有如下积极效果：

本发明的能自动均衡的低压滴灌过滤器组，能确保并联的每个标准过滤器都能发挥最大效能。

附图说明：

附图为本发明的标准过滤器的示意图。

具体实施方式：

一种能自动均衡的低压滴灌过滤器组，包括：标准过滤器和由标准过滤器并联构成的过滤器组，如附图所示，标准过滤器由主流道1、循环流道2、主过滤体3和辅助过滤体4组成，主流道1按进水顺序依次为主流道进水口1-1、主流道收缩段1-2、主流道扩张段1-3、主流道出水口1-4，循环流道2按进水顺序依次为循环流道进水口2-1、循环流道扩张段2-2、循环流道出水口2-3，主过滤体3位于主流道扩张段1-3内按进水顺序稍后的部位，辅助过滤体4位于循环流道扩张段2-2内的中间部位，循环流道进水口2-1位于主流道扩张段1-3内主过滤体3的前面，循环流道出水口2-3位于主流道收缩段1-2内的流道横断面最小处，循环流道出水口2-3的横断面小于主流道收缩段1-2的最小流道横断面，所有流道的横截面皆为圆形。

能自动均衡的低压滴灌过滤器组的运行过程与原理，如附图所示。灌溉水通过主流道进水口1-1进入主流道1，流经主流道收缩段1-2时产生负压，在此负压的作用下，主流道1内的一部分水通过位于主流道扩张段1-3内主过滤体3前面的循环流道进水口2-1进入循环流道2，经辅助过滤体4过滤后由位于主流道收缩段1-2内的流道横断面最小处的循环流道出水口2-3流回主流道1，在标准过滤器内进行内部循环，在进入主过滤体3前，由辅助过滤体4进行了辅助过滤，减少了主过滤体3的运行负荷，辅助过滤的流量大小是由主流道收缩段1-2产生负压的大小决定的，而主流道收缩段1-2产生负压的大小取决于进入标准过滤器的流量，当并联的标准过滤器组中的某个标准过滤器的流量增大时，在该标准过滤器内进行内部循环、辅助过滤的流量也增大，最终使并联的每个标准过滤器内的主过滤体3的运行负荷趋于一致，确保了并联的每个标准过滤器都能发挥最大效能。