本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)械灌溉裝置，尤其是一種水渦輪驅(qū)動(dòng)卷盤式噴灌機(jī)的水肥一體化灌溉裝置。

背景技術(shù)：

水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。水肥一體化借助壓力系統(tǒng)（或地形自然落差），按土壤養(yǎng)分含量和作物種類的需肥規(guī)律和特點(diǎn)，將可溶性固體或液體肥料配兌成的肥液與灌溉水一起，通過(guò)可控管道系統(tǒng)供水、供肥，是施肥技術(shù)與灌溉技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。水肥一體化技術(shù)是一種有效的定量供應(yīng)作物水肥的方法，能維持合適的土壤水分和肥液含量，灌溉施肥的肥效快，養(yǎng)分利用率提高，并且可以避免肥料施在較干的表土層易引起的揮發(fā)損失、溶解慢，最終肥效發(fā)揮慢的問(wèn)題。水肥一體化技術(shù)能夠減少施肥量和控制肥料深度，減少化肥對(duì)土壤的污染，還能保證灌溉均勻度，緩解土壤的壓實(shí)度，降低土壤表面水分蒸發(fā)和滲漏損失，肥液利用率可以達(dá)到95%。

然而在噴灌機(jī)領(lǐng)域，當(dāng)前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的單一的中型卷盤式噴灌機(jī)主要存在水渦輪和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的效率不高、機(jī)械控制不精確所造成的噴灌質(zhì)量不高和智能化程度不高等問(wèn)題，而國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的噴灌機(jī)灌溉施肥技術(shù)和專門的注肥裝置還處于研究開發(fā)階段，施肥系統(tǒng)的配套性差、種類少、質(zhì)量不好，沒有系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，造成肥液利用率很低、肥液噴灑不均勻，導(dǎo)致灌溉施肥技術(shù)的應(yīng)用和推廣存在諸多困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種能實(shí)現(xiàn)卷盤式噴灌機(jī)的水肥一體化灌溉的水渦輪驅(qū)動(dòng)卷盤式噴灌機(jī)的水肥一體化灌溉裝置。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的水渦輪驅(qū)動(dòng)卷盤式噴灌機(jī)的水肥一體化灌溉裝置，包括卷盤軸、PE輸水管、儲(chǔ)肥罐、控制器、水渦輪、水肥混合管路、注肥泵；所述儲(chǔ)肥罐和水渦輪由同一供水管供水，供水管上設(shè)有換向閥；卷盤式噴灌機(jī)工作前由換向閥控制先給儲(chǔ)肥罐供水；所述儲(chǔ)肥罐通過(guò)輸肥管道經(jīng)球閥開關(guān)連通注肥泵；所述注肥泵設(shè)有注肥泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)、注肥泵出水管；所述注肥泵出水管的出口處設(shè)有脈動(dòng)阻尼器，注肥泵出水管經(jīng)背壓閥與水肥混合管路連通；所述水渦輪的出水管與水肥混合管路連通，水肥混合管路與PE輸水管連通；所述水渦輪出水管上設(shè)有流量計(jì)；所述流量計(jì)和注肥泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)均與控制器連接。

作為改進(jìn)，所述儲(chǔ)肥罐設(shè)有投料口、攪拌裝置；所述攪拌裝置包括依次連接的攪拌裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、攪拌軸；所述攪拌軸上設(shè)有攪拌槳葉。

作為改進(jìn)，所述攪拌裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)為普通Y型三相異步電動(dòng)機(jī)，所述減速器為擺線針輪減速器。

作為改進(jìn)，所述注肥泵為柱塞式計(jì)量泵，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為直流電機(jī)。

作為改進(jìn)，所述注肥泵出水管設(shè)有與儲(chǔ)肥罐連通的肥液回流支路，肥液回流支路上設(shè)有安全閥。

作為改進(jìn)，所述輸肥管道上設(shè)有Y型過(guò)濾器。

作為改進(jìn)，所述水肥混合管路設(shè)有相互連通的肥液輸入管道、灌溉水輸入管道；所述肥液輸入管道上設(shè)有單向閥，肥液輸入管道入口設(shè)置在卷盤軸上相異于灌溉水輸入管道入口的一端；所述肥液輸入管道與注肥泵出水管連通，灌溉水輸入管道與水渦輪的出水管連通；所述水肥混合管路出口處設(shè)有葉輪裝置。

作為改進(jìn)，所述葉輪裝置的葉輪為塑料葉輪。

本發(fā)明的有益效果在于：(1)、本發(fā)明的儲(chǔ)肥罐設(shè)置了攪拌裝置，使得肥料能夠均勻而快速地溶解于水中，使得肥液均勻；（2）、本發(fā)明的Y型過(guò)濾器能夠過(guò)濾掉未能充分溶解的固體殘?jiān)龋苊夤艿蓝氯葐?wèn)題的產(chǎn)生；（3）、本發(fā)明的肥液回流支路能夠在管道壓力過(guò)大時(shí)起到安全保護(hù)作用；（4）、本發(fā)明的背壓閥設(shè)置在肥液注入前的作用是能夠保證肥液達(dá)到一定的壓力從而順利與灌溉水混合；（5）、本發(fā)明的水肥混合管路中設(shè)置的單向閥能夠避免水肥倒流；（6）、本發(fā)明采用了柱塞式計(jì)量泵泵入肥液，由控制器控制其驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速可以實(shí)現(xiàn)肥液的流量控制，同時(shí)控制器根據(jù)測(cè)得的灌溉水流量信息，可根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)肥液流量以調(diào)節(jié)水肥混合比例，實(shí)現(xiàn)了水肥混合的自動(dòng)控制，水肥配比控制精確，肥液濃度穩(wěn)定，施肥均勻，效率高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的儲(chǔ)肥罐結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的水肥混合管路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的葉輪裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的葉輪裝置沿圖4中A-A線的局部剖視圖；

圖中：1、儲(chǔ)肥罐；2、控制器；3、換向閥；4、水渦輪；5、流量計(jì)；6、水肥混合管路；7、背壓閥；8、脈動(dòng)阻尼器；9、注肥泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)；10、注肥泵；11、安全閥；12、Y型過(guò)濾器；13、球閥開關(guān)；14、肥液回流支路；15、攪拌裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)；16、減速器；17、攪拌軸；18、攪拌槳葉；19、投料口；20、葉輪裝置；21、單向閥；22、肥液輸入管道；23、灌溉水輸入管道。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1至5所示，本發(fā)明水渦輪驅(qū)動(dòng)卷盤式噴灌機(jī)的水肥一體化灌溉裝置，包括卷盤軸、PE輸水管、儲(chǔ)肥罐1、控制器2、水渦輪4、水肥混合管路6、注肥泵10；所述儲(chǔ)肥罐1設(shè)有投料口19、攪拌裝置；所述攪拌裝置包括依次連接的攪拌裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)15、減速器16、攪拌軸17；所述攪拌軸17上設(shè)有攪拌槳葉18；所述攪拌裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)15為普通Y型三相異步電動(dòng)機(jī)，所述減速器16為擺線針輪減速器；

所述儲(chǔ)肥罐1和水渦輪4由同一供水管供水，供水管上設(shè)有換向閥3；卷盤式噴灌機(jī)工作前由換向閥3控制先給儲(chǔ)肥罐1供水；所述儲(chǔ)肥罐1通過(guò)輸肥管道經(jīng)球閥開關(guān)13、Y型過(guò)濾器12連通注肥泵10；

所述注肥泵10設(shè)有注肥泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、注肥泵出水管；所述注肥泵10為柱塞式計(jì)量泵，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)9為直流電機(jī)；所述注肥泵出水管設(shè)置有肥液回流支路14，肥液回流支路14上設(shè)置有安全閥11，起安全保護(hù)作用；所述注肥泵出水管的出口處設(shè)有脈動(dòng)阻尼器8，注肥泵出水管經(jīng)背壓閥7與水肥混合管路6連通；所述水渦輪4的出水管與水肥混合管路6連通，水肥混合管路6與PE輸水管連通；所述水渦輪4的出水管上設(shè)有流量計(jì)5；所述流量計(jì)5和注肥泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)9均與控制器2連接；

所述水肥混合管路6由卷盤式噴灌機(jī)卷盤內(nèi)管路改造而成，在原有的基礎(chǔ)上增設(shè)相互連通的肥液輸入管道22、灌溉水輸入管道23；所述肥液輸入管道22上設(shè)有單向閥21，肥液輸入管道22入口設(shè)置在卷盤軸上相異于灌溉水輸入管道23入口的一端；所述肥液輸入管道22與注肥泵出水管連通，灌溉水輸入管道23與水渦輪4的出水管連通；所述水肥混合管路6出口處設(shè)有葉輪裝置20；所述葉輪裝置20的葉輪為塑料葉輪，起攪拌作用，使水肥混合均勻。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離發(fā)明原理的前提下還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。