[发明专利]一种射流曝气氧灌系统

说明书

一种射流曝气氧罐系统，该系统包括循环曝气装置，承压水箱、储水箱和控制器，储水箱与承压水箱连通，所述循环曝气装置与承压水箱连通，循环曝气装置由制氧机、氧气扩散器及空气射流器构成，所述制氧机、氧气扩散器均与控制器连接。相对于现有技术，本发明通过文丘里空气射流器装置和氧气扩散器的组合二次曝气，提高曝气水富氧性能，保证了制备的水气混合体在长距离输水过程中也能保持稳定的溶解氧水平，实现了加氧灌溉在漫灌、畦灌和沟灌等地面灌溉领域的应用，通过不同阀门开关的设置，该系统还可以实现不加氧的水肥耦合灌溉、单次曝气合多次曝气的加氧水肥气耦合灌溉功能。

技术领域

本发明涉及农业灌溉领域，具体而言，涉及一种射流曝气氧灌系统。

背景技术

随着现代农业的发展，节水灌溉技术不断得到推广，当前水资源利用效率在不断提高，在这种背景下，水肥耦合逐渐发展为水肥气耦合，以提高作物生理活性，从而进一步提高作物对水肥利用效率，目前的水肥气一体化装置的研究主要集中在地下滴灌的增氧上，在地表灌溉增氧方面的装置几乎为空白，主要受制于增氧效率方面；此外，目前的水肥气一体化装置主要集中于增氧功能方面的设计，对其自动化水平方面较少涉及。

随着研究水平的提高，增氧灌溉技术不断发展，能源系统、增压系统、曝气装置的改进，为多种增氧灌溉装置的组合进一步提高曝气效率提供了可能，同时，智能控制技术的发展为水肥一体化灌溉提供了可能。

综上，一方面，地面增氧灌溉系统受制于传统增氧装置增氧效率和自动化技术的影响，地面增氧灌溉水肥气一体化装置的研发进展缓慢，另一方面，最新增氧技术的发展为地面水肥一体化灌溉系统的研发提供了可能。

发明内容

本发明的目的是提供一种连续、高效、智能的不仅适用于地下滴灌，更加适用于地面灌的曝气氧灌装置，以解决增氧不连续、增氧效果差和自动化水平低等问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案具体为：

一种射流曝气氧灌系统，该系统包括循环曝气装置，承压水箱、储水箱和控制器，储水箱与承压水箱连通，所述循环曝气装置与承压水箱连通，循环曝气装置由制氧机、氧气扩散器及空气射流器构成，氧气扩散器的进口和出口分别与空气射流器和承压水箱连通，空气射流器的右侧进口通过增压泵Ⅰ与承压水箱连通，制氧机与空气射流器连通，所述制氧机、氧气扩散器和增压泵Ⅰ均与控制器连接。

储水箱位于承压水箱下方并通过水箱导水阀门与之连通，所述导水阀门与控制器连接。

空气射流器是文丘里空气射流器，文丘里空气射流器进出水口之间设有流量阀，文丘里空气射流器、流量阀均与控制器连接。

制氧机为PSA制氧机，PSA制氧机依次通过串联的气体压缩机、转子流量计，最后通过单向阀Ⅱ与文丘里空气射流器的吸气口连通，文丘里空气射流器右侧与增压泵Ⅰ连通，增压泵Ⅰ连通水源，左侧依次通过氧气扩散器、入水电磁阀与承压水箱连通，所述气体压缩机、入水电磁阀均与控制器连接。

转子流量计与气体压缩机之间设有压力表Ⅰ，在转子流量计与单向阀Ⅱ之间设有压力表Ⅱ，文丘空气射流器与增压泵Ⅰ之间设有压力表Ⅴ，文丘空气射流器与氧气扩散器之间设有压力表Ⅵ，在氧气扩散器与入水电磁阀之间设有压力表Ⅰ，所述压力表均与控制器连接。

所述承压水箱顶部设有压力安全阀、压力表和压力控制器，承压水箱左侧设有DO传感器和温度变送器，承压水箱内部设有水位传感器Ⅰ和导流隔板，水位传感器Ⅰ设有高、中、低水位，所述安全阀、压力表、压力控制器、DO传感器、温度变送器和水位传感器Ⅰ均与控制器连接。

所述储水箱内部设有水位传感器Ⅱ，储水箱通过左侧下部的出水电磁阀与增压泵Ⅱ连接，增压泵Ⅱ连接田间供水系统，水位传感器Ⅱ高、低水位，所述水位传感器Ⅱ、出水电磁阀和增压泵Ⅱ均与控制器连接。