[发明专利]自吸井

说明书

技术领域    

本发明涉及一种自吸井，属于农业生产设备技术领域。

背景技术    

地下水（ground water）存在于地壳岩石裂缝或土壤空隙中的水。根据地下埋藏条件的不同，地下水可分为上层滞水、潜水和自流水三大类。上层滞水是由于局部的隔水作用，使下渗的大气降水停留在浅层的岩石裂缝或沉积层中所形成的蓄水体。潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水，通常所见到的地下水多半是潜水。当潜水流出地面时就形成泉。自流水是埋藏较深的、流动于两个隔水层之间的地下水。这种地下水往往具有较大的水压力，特别是当上下两个隔水层呈倾斜状时，隔层中的水体要承受更大的水压力。当井或钻孔穿过上层顶板时，强大的压力就会使水体喷涌而出，形成自流水。

毛管水 当岩土中的空隙小于1毫米，空隙之间彼此连通，就象毛细管一样，当这些细小空隙贮存液态水时，就形成毛管水。如果毛管水是从地下水面上升上来的，称为毛管上升水；如果与地下水面没有关系，水源来自地面渗入而形成的毛管水，称为悬着毛管水。毛管水受重力和负的静水压力的作用，其水分是连续的，并可以把饱和水带与包气带联起来。毛管水可以传递静水压力，并能被植物根系所吸收。

中国民间长期习用的是圆形筒井。直径多为1～2米﹐深度一般为数米到20～30米﹐施工时人可直接下入井筒中挖掘土石。这种井只宜于开采浅层地下水。在没有湖泊河流的农业生产区，人们种庄稼需要的水都是从井里面吸取。井之所以能够出水，是因为地表有一地表径流层，在这一层里有水。当地表径流层某处有空隙时，水就会向空隙集中，随着水分被吸走，周围的水就会源源不断向该处流动，以补充该处缺失的水，这也是井能够源源不断供应人们水的原因。随着地表径流水位的变化，井内水位也随着变化。

在农业生产中，从井里面取水一般是利用水泵吸取，这种方式可以短时间内使庄稼获得水分供应，但是存在着巨大的浪费，相当大部分的水浇灌后顺着土壤渗透到深层，又返回了地表径流层，庄稼真正得到的水分有限，过一段时间，庄稼根部还是会缺水。所以农民在庄稼生长季节内往往要浇灌多次，比如华北平原种植的冬小麦从开春到灌浆一般要浇灌三遍水，大大提高了农民的种植成本。怎样让庄稼即得到水又不太浪费成为提高农民收入的一个重大难题？所以在我国大力发展高效农业的今天，发明一种在庄稼需要水时有水供应，需要多少水就自动能供应多少水的自吸井是必要的。

发明内容    

为了克服现行浇灌方式造成的巨大浪费，提高农田水分利用率，降低农民的生产成本的难题，本发明提供了一种自吸井，该自吸井利用毛细管原理，设计一种设备，以地表水分蒸发和植物蒸腾作用产生的拉力为动力，将水从地表径流层内吸上来，到达庄稼的根部，以自动满足庄稼生长所需的水分。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自吸井，所述的自吸井由双层塑料膜、井体、井体吸水头、罩、毛细管芯、细导水芯、粗导水芯、毛细管束、灌水罩腔、接力储水片、储水池组成；井体的下端设置井体吸水头，并设置在水层中，井体的上端设置双层塑料膜，井体上设置有接力储水片，所述的接力储水片上设置有毛细管插孔和储水槽；所述的双层塑料膜设置在土砂层中，双层塑料膜的内腔与储水池相连接，双层塑料膜为圆形，包括上膜和下膜，上膜的中央设置一凸起的灌水罩，在灌水罩内为灌水罩腔，其顶壁为半球形的硬壁，灌水罩腔密闭固定在井体的正上方，上膜的边缘为上膜孔区，其为环带状，在上膜孔区内设置有小孔，上膜的中部为上膜导水区，下膜在中心处设置有井体穿过的孔，孔周缘与井体密闭连接，双层塑料膜的上膜和下膜之间设置有毛细管芯、细导水芯和粗导水芯，毛细管芯连通井体内的毛细管束和接力储水片。

所述的双层塑料膜埋在土砂层中，深度为10-20厘米。

所述的井体粗为10-20厘米，长20-30米玻璃管。

所述的毛细管是一端向下弯曲的玻璃细管，由毛细管直管部和毛细管弯管部组成，内径为0.9-1毫米，壁厚为0.10-0.15毫米，毛细管直管部管长为20-25毫米，毛细管弯管部管长为3-5毫米。

    所述的上膜孔区内设置的小孔，孔径为1毫米。

    所述的接力储水片的毛细管构成毛细管束。

所述的井体每隔2-2.5厘米设置接力储水片。