一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)灌溉設備，特別涉及一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置。
【背景技術】
[0002]波涌灌溉(surge flow irrigat1n)技術，是將灌溉水按周期間歇性地向溝(畦)供水，直至水流完全推進到溝(畦)尾端的一種節(jié)水型地面灌溉技術，也稱涌流灌溉、間歇灌溉(Intermittent Irrigat1n)技術。因為是基于地面灌溉技術的節(jié)水技術，其水流下滲土壤還是依靠自身重力和土壤毛細管力。整個灌水過程由若干個供水和停水周期循環(huán)組成，間斷灌水造成在前一周期灌水長度的田面土壤干濕交替出現(xiàn)，則表層土壤結(jié)構(gòu)性狀隨之發(fā)生變化形成致密層，灌溉水流在溝(畦)土壤濕潤段的入滲能力降低，同時田面糙率減小也為后續(xù)供水過程的水流運動提供了良好的邊界條件，提高了灌水質(zhì)量和效率。
[0003]我國發(fā)明專利申請CN99257311.4設計了一套波涌灌設備，包括波涌控制閥、自動控制器和輸水管道，其中波涌控制閥主要由閥體、閥門、減速箱及控制電路板組成。此套波涌灌溉設備具備較強的田間實用性，能夠滿足波涌灌溉設計要求和性能指標；但由于其需要配套相應的電力設施，限制了其的推廣和應用。CN201110056850.X，設計一種水力驅(qū)動波涌灌間歇閥，該閥由T字型三通閥體、左波紋管伸縮囊、右波紋管伸縮囊、T字型連桿、彈簧、閥球閥外連桿、閥球閥內(nèi)連桿、閥球等組成，采用了“千斤頂”原理，利用了壓強、面積與推力三者的關系和彈簧蓄能，達到了由水力驅(qū)動替代電力驅(qū)動的目的，但是該裝置結(jié)構(gòu)復雜、維護不方便，尤其是在灌區(qū)，由于缺乏專門的維修人員，增大了其的運行費用，而且其主要適合于井灌區(qū)。
[0004]我國已研制出的波涌灌溉設備，多數(shù)是利用間歇閥進行控制水流，利用管道輸水，以實現(xiàn)波涌灌溉的自動控制。管閥式波涌灌溉設備需要管道輸水，并且需要一定的壓力，在田間需要管道輸水到畦田，管道上需要間歇閥來控制，并且間歇閥也需要動力進行開關。這套設備能夠非常便利地在井灌區(qū)投入應用，一方面現(xiàn)有的低壓管道出水口可以方便的與波涌閥進水口相接，另一方面井泵的富余壓力水頭又為軟管輸水提供了足夠的動力，保證了波涌灌水方法對入畦單寬流量的要求。而在渠灌區(qū)內(nèi)波涌閥的使用受到一些限制，在渠灌區(qū)，來自農(nóng)渠分水口處水頭壓差的限制，當水頭一定時，輸水軟管的沿程水頭損失和波涌灌設備自身產(chǎn)生的局部水頭損失將導致入畦流量減少，無法滿足波涌灌水技術參數(shù)的要求。
[0005]為滿足當前我國灌區(qū)現(xiàn)有的社會經(jīng)濟技術條件和灌區(qū)運行管理水平及供水條件等的要求，需要研制開發(fā)出一種節(jié)水、節(jié)能、經(jīng)濟、易管理、無需配套專門的泥沙處理設施、依靠灌溉用水本身為動力實現(xiàn)水力自動控制的簡易波涌自動灌溉設備，而該設備的研宄，需要配套的波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置來進行各項參數(shù)的研宄。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，該裝置能模擬簡易波涌自動灌溉設備，可用來測定調(diào)控池形成間歇流時，調(diào)控池水位和引水管和虹吸管內(nèi)流量變化過程，來分析調(diào)控池引水管流量、虹吸管流量與調(diào)控池水位等對波涌灌溉灌水技術參數(shù)的影響，找出其之間的規(guī)律，用來指導不同規(guī)格的簡易波涌自動灌溉設備的研制。
[0007]本實用新型的技術方案是:一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，包括流量計、進水管、緩沖池和水渠，其特征在于:該系統(tǒng)還包括三角堰、水位調(diào)節(jié)板、水力翻板閘門和調(diào)控裝置組成；所述水力翻板閘門遠離緩沖池，靠近水渠出水端；所述三角堰靠近緩沖池；所述水位調(diào)節(jié)板位于三角堰和水力翻板閘門之間，且與調(diào)控裝置分別位于水渠的兩端；所述調(diào)控裝置由引水管、調(diào)控池、浮體、排水管、虹吸管、杠桿式傳動機構(gòu)和滑輪組成；所述調(diào)控池通過引水管和緩沖池連接，調(diào)控池另一端設置有排水管和虹吸管；所述引水管上設置有閘閥控制水的供給；所述浮體置于調(diào)控池中；所述杠桿式傳動機構(gòu)與浮體和水力翻板閘門通過滑輪用鋼絲繩連接。
[0008]進一步地，所述三角堰、水位調(diào)節(jié)板、水力翻板閘門和調(diào)控裝置均有兩套。
[0009]本實用新型的有益效果是:
[0010](I)本實用新型設計的波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定、成本低，推廣價值高的特點；
[0011](2)該裝置能模擬簡易波涌自動灌溉設備，可用來測定調(diào)控池形成間歇流時，調(diào)控池水位和引水管和虹吸管內(nèi)流量變化過程，來分析調(diào)控池引水管流量、虹吸管流量與調(diào)控池水位等對波涌灌溉灌水技術參數(shù)的影響，找出其之間的規(guī)律，用來指導不同規(guī)格的簡易波涌自動灌溉設備的研制。
[0012](3)該裝置將為我國的波涌自動灌溉系統(tǒng)的推廣與運用起到巨大的推動作用，具有明顯的經(jīng)濟和社會效益。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:1、流量計；2、進水管；3、緩沖池；4、三角堰；5、水位調(diào)節(jié)板；6、水力翻板閘門；7、水渠；8、引水管；9、閘閥；10、調(diào)控池；11、浮體；12、排水管；13、虹吸管；14、杠桿式傳動機構(gòu)；15、滑輪。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不限定本實用新型的保護范圍。
[0016]實施例一:
[0017]如附圖1所示:一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，包括流量計1、進水管2、緩沖池3和水渠7，其特征在于:該系統(tǒng)還包括三角堰4、水位調(diào)節(jié)板5、水力翻板閘門6和調(diào)控裝置組成；所述水力翻板閘門6遠離緩沖池3，靠近水渠出水端；所述三角堰4靠近緩沖池3 ;所述水位調(diào)節(jié)板5位于三角堰4和水力翻板閘門6之間，且與調(diào)控裝置分別位于水渠的兩端；所述調(diào)控裝置由引水管8、調(diào)控池10、浮體11、排水管12、虹吸管13、杠桿式傳動機構(gòu)14和滑輪15組成；所述調(diào)控池10通過引水管8和緩沖池3連接，調(diào)控池10另一端設置有排水管12和虹吸管13 ;所述引水管8上設置有閘閥9控制水的供給；所述浮體11置于調(diào)控池10中；所述杠桿式傳動機構(gòu)14與浮體11和水力翻板閘門6通過滑輪15用鋼絲繩連接。
[0018]本實用新型的運行方式是:打開進水管2，向緩沖池3內(nèi)供水；同時打開閘閥9，通過引水管8向調(diào)控池10供水；此時，水力翻板閘門6處在設定的某一開度上固定不動，水渠出水，由于翻板閘門6在重力、水壓力和鋼絲繩的拉力作用下，處于平衡態(tài)，不能翻轉(zhuǎn)，即開啟度不變，水渠的出水量不變；隨著調(diào)控池10內(nèi)水位的上升，在水的浮力作用下，浮體11隨之上升，杠桿式傳動機構(gòu)14啟動，將閘門關閉，水渠內(nèi)水流停止出水；當調(diào)控池10內(nèi)水位上升到一定高度時，即虹吸管形成虹吸時的水位時，水開始通過排水管12向外流；此時池內(nèi)水位逐漸下降，浮體11隨水位下降而下降，當浮體下降到一定位置時，再次啟動杠桿式傳動機構(gòu)14，帶動水力翻板閘門6翻轉(zhuǎn)，此時渠道7出水口向外出水；重復此過程，直到灌溉完成。三角堰4可以模擬實際水庫情況、通過水位調(diào)節(jié)板5可以放出緩沖池3中多余的水。
[0019]以上對本實用新型的實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，包括流量計(1)、進水管(2)、緩沖池(3)和水渠(7)，其特征在于:該系統(tǒng)還包括三角堰(4)、水位調(diào)節(jié)板(5)、水力翻板閘門(6)和調(diào)控裝置組成；所述水力翻板閘門(6)遠離緩沖池(3)，靠近水渠出水端；所述三角堰(4)靠近緩沖池(3);所述水位調(diào)節(jié)板(5)位于三角堰(4)和水力翻板閘門(6)之間，且與調(diào)控裝置分別位于水渠的兩端；所述調(diào)控裝置由引水管(8)、調(diào)控池(10)、浮體(11)、排水管(12)、虹吸管(13)、杠桿式傳動機構(gòu)(14)和滑輪(15)組成；所述調(diào)控池(10)通過引水管(8)和緩沖池(3)連接，調(diào)控池(10)另一端設置有排水管(12)和虹吸管(13);所述引水管(8)上設置有閘閥(9)控制水的供給；所述浮體(11)置于調(diào)控池(10)中；所述杠桿式傳動機構(gòu)(14)與浮體(11)和水力翻板閘門(6)通過滑輪(15)用鋼絲繩連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，其特征在于:所述三角堰(4)、水位調(diào)節(jié)板(5)、水力翻板閘門(6)和調(diào)控裝置均有兩套。
【專利摘要】本實用新型提供一種波涌灌溉系統(tǒng)實驗裝置，由流量計、進水管、緩沖池、水渠、三角堰、水位調(diào)節(jié)板、水力翻板閘門和調(diào)控裝置組成；水力翻板閘門遠離緩沖池，靠近水渠出水端；三角堰靠近緩沖池；水位調(diào)節(jié)板位于三角堰和水力翻板閘門之間，且與調(diào)控裝置分別位于水渠的兩端；調(diào)控裝置由引水管、調(diào)控池、浮體、排水管、虹吸管、杠桿式傳動機構(gòu)和滑輪組成；調(diào)控池通過引水管和緩沖池連接，調(diào)控池另一端設置有排水管和虹吸管；引水管上設置有閘閥控制水的供給；浮體置于調(diào)控池中；杠桿式傳動機構(gòu)與浮體和水力翻板閘門通過滑輪用鋼絲繩連接。該裝置能模擬簡易波涌自動灌溉設備，用來指導不同規(guī)格的簡易波涌自動灌溉設備的研制。
【IPC分類】A01G25-00
【公開號】CN204377590
【申請?zhí)枴緾N201520018989
【發(fā)明人】康燕霞, 齊廣平, 尚睿良, 史煜娟, 張梅花, 譚艷紅
【申請人】甘肅農(nóng)業(yè)大學, 甘肅省水利水電勘測設計研究院, 西北師范大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月6日