10和端口 311。端口 311經(jīng)由入口通道310與入口 309流體連通。入口段304還包括直線段312和倒鉤318。
[0066]集合室段305連接入口段304與室間閥門段306。在集合室段305處,插入件301
具有外徑。
[0067]迸涌室段307包括將迸涌室348連接到出口通道315和出口 316的出口端口 313。在迸涌室段307處,插入件301具有外徑314。任選地,迸涌室段307處的外徑314至少與集合室段305處的外徑一樣大和/或更大。
[0068]出口段308包括出口通道315和出口 316。出口 316與端口 313流體連通。在實(shí)施例300中,迸涌室端口 313、出口通道315和出口 316的內(nèi)徑與入口 309、入口通道310和/或集合室端口 311的內(nèi)徑一樣大和/或更大。在一些實(shí)施例中,這可降低出口 316處的阻力。在一些實(shí)施例中,出口段308還包括直線段317和倒鉤319。
[0069]插入件301可任選地由剛性材料,諸如各種類型的塑料或聚合物材料(諸如,ABS、聚丙烯或乙縮醛)構(gòu)成。其他剛性防水材料也完全在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。插入件301可作為單個(gè)部件制成或制造,或其可由多個(gè)部件構(gòu)成。例如,集合室段5可以是單獨(dú)的管,其中入口段304作為連接到管的一側(cè)的單獨(dú)部件制成,并且一起制成的段306、307和308也作為連接到管的另一側(cè)的一部分?;蛘?,段304、305、306、307和308也可作為單個(gè)剛性部件制成。
[0070]重新參照圖2和圖3,在示例性實(shí)施例300中,彈性套管302的一側(cè)圍繞插入件301的入口段304的直線段312并與之接觸。彈性套管302的出口端322圍繞插入件301的出口段308的直線段317并與之接觸。入口段304處的倒鉤318和出口段308處的倒鉤319任選地使彈性套管302圍繞插入件301保持固定。室間閥門338a由(例如)壓在圍繞插入件301的環(huán)形凸起部上的彈性套管302的內(nèi)表面324形成(例如,環(huán)形凸起部可具有倒鉤326的形式[圖3])。室間閥門338a可常閉(例如,套管302的無應(yīng)力內(nèi)徑可小于倒鉤326的外徑)。室間閥門338a可響應(yīng)于集合室346和/或迸涌室348中的超過預(yù)定閾值的壓力而打開。
[0071]出口閥門338b可任選地常閉。出口閥門338b可在當(dāng)迸涌室348中或第二閥門處的壓力超過預(yù)定閾值時(shí)打開。在一些實(shí)施例中,除其他方面外,倒鉤326的直徑、套管302的內(nèi)徑、集合室段305的長度和套管302的特性(例如,彈性)還可用于控制在每次脈動(dòng)中從實(shí)施例300流出的流體的噴射體積。
[0072]4脈沖的不同階段中具有殼體的脈動(dòng)裝置
[0073]圖4A-圖4C示出具有任選的殼體443的實(shí)施例300。在一些實(shí)施例中,殼體443可保護(hù)彈性套管302和/或插入件301免受物理損壞,包括因氣候、熱和/或昆蟲導(dǎo)致的損壞。殼體443可由塑料或聚合物材料(諸如,ABS、聚丙烯或乙縮醛)制成。其他剛性防水材料也完全在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。也可將耐紫外線材料施加或包含在材料組合物中,以在田間長期暴露于陽光期間對其進(jìn)行保護(hù)。
[0074]在一些實(shí)施例中,殼體443用于防止彈性套管302過度膨脹或不受控地膨脹。隨著時(shí)間的推移,彈性材料(諸如,硅)如果被過度拉伸接近最大膨脹值或達(dá)到最大膨脹值的特定百分比,則會(huì)喪失保持其形狀和特性的能力。在一些實(shí)施例中,殼體443阻止彈性套管膨脹到維持彈性材料特性所需的點(diǎn)之外。
[0075]在一些實(shí)施例中,殼體443直接附接在插入件301未被彈性套管302覆蓋的部分上。在其他實(shí)施例中,殼體443可以配件方式附接到插入件301和/或彈性套管302。例如,殼體443可通過諸如以下各種方式附接到插入件301:閂鎖、施加粘合劑材料、超聲焊接或螺栓,或通過用螺絲固定到輸出(噴淋)裝置(諸如,帶狀噴射器)上而將殼體443緊固到插入件301。
[0076]在一些實(shí)施例中以及對某些應(yīng)用而言,彈性套管302可以為模制部件。另選地或除此之外,彈性套管302可包括一段短的彈性管。彈性套管302可任選地由一種或多種不同類型的彈性材料諸如有機(jī)硅橡膠、EPDM橡膠等制成。在一些實(shí)施例中,諸如當(dāng)彈性套管由EPDM或其他橡膠制成時(shí),彈性套管也可在其一端和/或兩端處接合到塑料插入件上,以使得彈性套管可在不使用任何配件的情況下保持在固定的位置處。這樣的彈性套管可任選地在無配件的情況下保持在固定的位置處。
[0077]圖4A示出在流體進(jìn)入脈動(dòng)裝置之前的實(shí)施例300的橫截面。一旦脈動(dòng)裝置連接到加壓流體源后,流體就會(huì)通過入口 309進(jìn)入脈動(dòng)裝置并繼續(xù)流過通道310和端口 311。隨著繼續(xù)前進(jìn),流體將形成并進(jìn)入在插入件301的外表面320與彈性套管302的內(nèi)表面323之間形成的集合室346(參見圖4B)。彈性套管302圍繞倒鉤326的匯合形成常閉室間閥門338a。在常閉位置,閥門338a防止流體流出集合室346,以使得流進(jìn)入口 309的流體被收集在集合室346中。隨著流體的收集,集合室346 (例如)通過拉伸套管302而膨脹。
[0078]圖4B示出當(dāng)室間閥門338a窄開時(shí)的實(shí)施例300。流體已被收集在拉伸彈性套管302的可膨脹集合室346中,并且流體繼續(xù)流入可膨脹室346中。通過拉伸套管302直到彈性套管302的內(nèi)徑324變得大于倒鉤326的外徑,環(huán)形空間圍繞倒鉤326打開,從而允許流體(諸如水)以相對低的速率從集合室346流向迸涌室348。在此階段,出口閥門338b關(guān)閉,并且流出集合室346的流體在迸涌室348中聚集。
[0079]在一些實(shí)施例中,迸涌室348具有比集合室346小的容量。任選地,為了適應(yīng)在迸涌室348中聚集的給定流體體積,套管302可比在集合室346中適應(yīng)相同體積時(shí)拉伸得更多。額外拉伸可導(dǎo)致壓力相對于迸涌室348中的體積增大而言在集合室346中以更高的速率升高。隨著流體從集合室346移動(dòng)到迸涌室348,迸涌室348中的壓力相比壓力在集合室中的降低而言更快地升高。在一些實(shí)施例中,在室間閥門338a上來自室346和348兩者的合成壓力的升高還導(dǎo)致閥門338a寬開。隨著流體在迸涌室348中聚集,套管302圍繞端口313膨脹,從而在脈沖循環(huán)中打開閥門338b并以相對高的流量釋放流體。
[0080]圖4C示出室間閥門寬開、第二閥門打開并且流體從脈動(dòng)裝置釋放的實(shí)施例。流體可任選地從集合室346通過室間閥門338a再通過迸涌室348再通過端口 313再通過流體通道315流動(dòng),并通過出口 316流出。在一些實(shí)施例中,出口路徑(包括第二閥門)設(shè)置有極低的阻力(或無阻力)。
[0081]集合室(例如,圖3中的段305)的長度和/或體積通常決定在每個(gè)脈沖過程中收集在實(shí)施例300的脈動(dòng)裝置中并從其噴射出的流體的體積。當(dāng)使用脈動(dòng)裝置操作微旋轉(zhuǎn)噴頭、微射流噴霧器等時(shí),脈動(dòng)裝置只需在每個(gè)循環(huán)中收集和噴射體積相對小的流體,因此收集段305可相對短?;蛘?,可使用體積相對大的收集段在每個(gè)脈動(dòng)循環(huán)中收集和噴射體積相對大的流體。例如,當(dāng)使用脈動(dòng)裝置操作彈出式噴淋器、脈動(dòng)滴灌管線和/或多噴射器管線時(shí),脈動(dòng)裝置可能需要在每個(gè)脈動(dòng)循環(huán)中收集和噴射體積相對較大的流體,因此收集段305可較長。
[0082]5替代件插入件結(jié)構(gòu)
[0083]圖5A-圖5C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的剛性插入件501的圖例。圖5A示出實(shí)施例剛性插入件501的正交視圖。圖5B示出沿著圖5A的線A-A的剛性插入件501的剖視圖。圖5C示出剛性插入件501的透視圖。脈動(dòng)裝置可(例如)通過將剛性插入件501插入彈性套管(在圖5A、圖5B或圖5C中未示出,但可與套管302中的插入件301的方式相似)而形成。彈性套管的內(nèi)壁可任選地針對倒鉤518和/或519固定和/或密封,從而分別限定集合室的末端和/或迸涌室的末端。套管的內(nèi)壁可任選地偏置以在倒鉤526上方閉合,從而形成室間閥門。室間閥門可(例如)在直至室間閥門的集合室入口側(cè)與室間閥門下游的迸涌室出口側(cè)之間限定邊界。
[0084]剛性插入件501可任選地分成若干段:例如,入口段504、集合室段505、迸涌室段507和/或出口段508。
[0085]在一些實(shí)施例中,入口段504可包括與集合室(例如,由圍繞收集段505的彈性套管形成)流體連通的流體入口 509。入口 509與集合室之間的連通可(例如)經(jīng)由通道510和/或端口 511實(shí)現(xiàn)。
[0086]在一些實(shí)施例中,出口段508可包括與迸涌室(例如,由圍繞迸涌室段507的彈性套管形成)流體連通的流體出口 516。出口 516與迸涌室之間的連通可(例如)經(jīng)由通道515和/或端口 513實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施例中,出口 516和/或通道515和/或端口 513可被構(gòu)造成具有低流體阻力。在一些實(shí)施例中,出口 516可比入口 509寬。例如,出口通道515可比入口通道510寬。例如,出口端口 513可比入口端口 511寬。
[0087]在一