[发明专利]一种一泵多用的方法及装置

说明书

本发明公开了一种一泵多用的方法及装置，属于水肥一体化技术领域，该方法包括：将泵的入水口连通施肥桶的出水口；在泵的出水口设置三通，三通的三个接口分别通过管路连通泵的出水口、施肥桶的入水口和水路主管道，三通与水路主管道之间设置阀门I，三通与施肥桶之间设置阀门II；通过阀门I和阀门II的切换，利用一个泵实现加水、循环溶解和注肥；本发明还提供了实现上述方法的装置，泵、阀门I和阀门II均通过PID控制器进行控制，PID控制器配置有控制面板。本发明示例的技术方案，实现了一泵多用，降低了成本，节省了人工，施肥系统的接线和操作都更加简便。

技术领域

本发明涉及农田灌溉技术领域，尤其涉及水肥一体化领域，具体地说是一种一泵多用的方法及装置。

背景技术

水肥一体化技术是指根据作物生长发育规律，把灌溉和施肥有机结合，既能节约灌溉用水，又能实现精准施肥的目标，是一项可以提升水肥利用效率，实现农业智能化发展的技术。实现水肥一体化技术的核心部件是精准的施肥设备，目前常用的施肥器包括文丘里、比例施肥器和压差式施肥罐等简易水动力施肥器，主要与设施内微灌系统配套使用，大田生产主要采用喷灌节水灌溉方式，喷灌被认为是灌溉现代化的重要标志，借助水泵和管道系统或利用自然水头落差，将有压水通过管道输送到灌溉田块，通过喷头喷到空中，散成小水滴，均匀降落到作物和地面上的灌溉方式，是模拟人工降雨的全面灌溉方式，2015年我国喷灌面积已达到373万hm2，世界排名第三(CNCID，2016)。而与喷灌相配套的施肥机却较为欠缺，在应用喷灌等高效灌溉系统的地区，人工撒肥占75％以上，机器追肥不到20％，水肥一体化所占比例不足5％。

在大田喷灌系统中，附加动力的泵注式施肥泵是其主要施肥装置之一，目前生产中的施肥(施肥机、施肥装置)系统包括两部分，肥料溶解系统和注肥系统，两套系统需要两套动力装置(泵)来实现肥料溶解和注肥，该种结构形式带来两个问题：一是需要的连接管线比较多，操作复杂；二是两套动力系统增加了成本。

发明内容

为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种一泵多用的方法及装置，该方法及装置仅通过一个泵和一个施肥桶便能够实现加水、肥料溶解和注肥的全部操作，降低了成本，操作更加简便。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：

一方面，本发明提供了一种一泵多用的方法，包括：

将泵的入水口连通施肥桶的出水口；

在泵的出水口设置三通，三通的三个接口分别通过管路连通泵的出水口、施肥桶的入水口和水路主管道，三通与水路主管道之间设置阀门I，三通与施肥桶之间设置阀门II；

施肥桶中加入肥料，阀门I和阀门II均打开，泵关闭，水路主管道向施肥桶注水；

注水完毕后，阀门I关闭，阀门II和泵打开，水肥混合液在泵和施肥桶之间的闭路循环管道内循环流动，使得水肥在施肥桶内充分混合；

水肥混合均匀后，阀门II关闭，阀门I和泵打开，在泵的压力下，水肥混合液注入水路主管道，完成注肥。

进一步的，在向施肥桶中加入肥料之前，通过所述水路主管道灌溉清水20～40min。

进一步的，注肥完毕后，继续通过水路主管道灌溉清水30min以上。

进一步的，所述泵、阀门I和阀门II均通过PID控制器进行控制。

另一方面，本发明还提供了一种实现上述一泵多用的方法的装置，包括一个泵和一个施肥桶，所述泵的入水口连通施肥桶的出水口，所述泵的出水口设置三通，三通的三个接口分别通过管路连通泵的出水口、施肥桶的入水口和水路主管道，三通与水路主管道之间设置阀门I，三通与施肥桶之间设置阀门II；所述泵的出水口与所述三通之间设置有止回阀。

进一步的，所述泵、阀门I和阀门II均连接至PID控制器上。