[发明专利]倒刺型迷宫流道灌水器

说明书

本发明涉及一种倒刺型迷宫流道灌水器，包括设有进水口和出水口的迷宫流道，其特征在于：所述迷宫流道包括串联在一起的两列若干相同的流道单元，其中每一个流道单元均由逆水流方向设置的相对交错的上侧倒刺和下侧倒刺组成；所述下侧倒刺设置在两个所述上侧倒刺之间；每个所述上侧倒刺或所述下侧倒刺均设有设置在迎水侧的圆弧段和设置在背水侧的直线段。本发明具有良好的水能耗散效果，出水均匀、不易堵塞。

技术领域

本发明涉及灌溉领域，尤其涉及倒刺型迷宫流道灌水器。

背景技术

滴灌是目前世界上最有效的一种节水灌溉方式，是发展现代农业、高效、节约型农业最佳的灌溉方式。灌水器是整个滴灌工程的最为关键的部件，其性能的优劣极大地决定了整体工程效益的灌溉质量，特别是在过滤设备不够完善和水质较差的情况下，流道堵塞情况更为严重，其堵塞主要是由水肥液中的化学物质、微生物黏性物质和杂质引起的。通过增加流道断面尺寸，提高出水的均匀系数，增强流道抗堵塞能力，保证灌水器在一定压力条件下具有好的工作性能是目前滴灌专家的研究热点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有良好的水能耗散效果、出水均匀、不易堵塞的倒刺型迷宫流道灌水器。

为解决上述问题，本发明所述的倒刺型迷宫流道灌水器，包括设有进水口和出水口的迷宫流道，其特征在于：所述迷宫流道包括串联在一起的两列若干相同的流道单元，其中每一个流道单元均由逆水流方向设置的相对交错的上侧倒刺和下侧倒刺组成；所述下侧倒刺设置在两个所述上侧倒刺之间；每个所述上侧倒刺或所述下侧倒刺均设有设置在迎水侧的圆弧段和设置在背水侧的直线段。

每一个所述流道单元总长为2.1mm。

每个所述上侧倒刺或所述下侧倒刺的宽度均为0.5mm，且与迎水侧直线的夹角为45°~65°。

所述直线段的长度为1.63mm。

所述上侧倒刺与所述下侧倒刺的间距为1.56~1.92mm。

单侧相邻的两个所述上侧倒刺之间的间距或两个所述下侧倒刺之间的间距均为3.42~3.78mm。

所述圆弧段半径为0.05~0.65mm。

所述进水口为栅格式进水口。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明依据植物茎秆上的倒刺现象设计，该灌水器流道由两列相对的交错倒刺型结构组成，每列倒刺型结构的偏角都为逆水流方向，每个倒刺结构都由迎水侧的圆弧段、背水侧的直线段组成，并且相邻的倒刺结构保持一定的间距，利用偏向于进口方向的倒刺型结构对水流的耗散作用，以及倒刺结构产生的绕流作用，使水流产生强烈的弯曲碰撞和涡旋效果，耗能效果明显。

2、本发明的流道结构的最小断面尺寸范围为0.55~0.65mm²，其流态指数范围为0.474~0.508；在倒刺与迎水侧直线的夹角为45°且圆弧半径为0.65时，具有流态指数最小值，抗堵塞性能也最佳。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明倒刺型迷宫流道的单元结构示意图。

图3为本发明倒刺型迷宫流道的压力-流量关系曲线图。

图4为本发明倒刺型迷宫流道实施例的水流迹线图。

图5为本发明倒刺型迷宫流道实施例的速度矢量图。

图中：1—出水口；2—进水口；3—迷宫流道；4—下侧倒刺；5—上侧倒刺；6—圆弧段；7—直线段。