本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)機械灌溉裝置，尤其是一種水渦輪驅(qū)動卷盤式噴灌機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，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，減少化肥對土壤的污染，還能保證灌溉均勻度，緩解土壤的壓實度，降低土壤表面水分蒸發(fā)和滲漏損失，肥液利用率可以達到95%。

然而在噴灌機領(lǐng)域，當前國內(nèi)生產(chǎn)的單一的中型卷盤式噴灌機主要存在水渦輪和傳動機構(gòu)的效率不高、機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題，而國內(nèi)現(xiàn)有的噴灌機灌溉施肥技術(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、標準化技術(shù)，造成肥液利用率很低、肥液噴灑不均勻，導致灌溉施肥技術(shù)的應(yīng)用和推廣存在諸多困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

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

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的水渦輪驅(qū)動卷盤式噴灌機的水肥一體化灌溉裝置，包括卷盤軸、PE輸水管、儲肥罐、控制器、水渦輪、水肥混合管路、注肥泵；所述儲肥罐和水渦輪由同一供水管供水，供水管上設(shè)有換向閥；卷盤式噴灌機工作前由換向閥控制先給儲肥罐供水；所述儲肥罐通過輸肥管道經(jīng)球閥開關(guān)連通注肥泵；所述注肥泵設(shè)有注肥泵驅(qū)動電機、注肥泵出水管；所述注肥泵出水管的出口處設(shè)有脈動阻尼器，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；所述流量計和注肥泵驅(qū)動電機均與控制器連接。

作為改進，所述儲肥罐設(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)動電機、減速器、攪拌軸；所述攪拌軸上設(shè)有攪拌槳葉。

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

作為改進，所述注肥泵為柱塞式計量泵，所述驅(qū)動電機為直流電機。

作為改進，所述注肥泵出水管設(shè)有與儲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，所述輸肥管道上設(shè)有Y型過濾器。

作為改進，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，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型過濾器能夠過濾掉未能充分溶解的固體殘渣等，避免管道堵塞等問題的產(chǎn)生；（3）、本發(fā)明的肥液回流支路能夠在管道壓力過大時起到安全保護作用；（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)明采用了柱塞式計量泵泵入肥液，由控制器控制其驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速可以實現(xiàn)肥液的流量控制，同時控制器根據(jù)測得的灌溉水流量信息，可根據(jù)需要實時調(diào)節(jié)肥液流量以調(diào)節(jié)水肥混合比例，實現(xiàn)了水肥混合的自動控制，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、儲肥罐；2、控制器；3、換向閥；4、水渦輪；5、流量計；6、水肥混合管路；7、背壓閥；8、脈動阻尼器；9、注肥泵驅(qū)動電機；10、注肥泵；11、安全閥；12、Y型過濾器；13、球閥開關(guān)；14、肥液回流支路；15、攪拌裝置驅(qū)動電機；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。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細說明。

如圖1至5所示，本發(fā)明水渦輪驅(qū)動卷盤式噴灌機的水肥一體化灌溉裝置，包括卷盤軸、PE輸水管、儲肥罐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)動電機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)動電機15為普通Y型三相異步電動機，所述減速器16為擺線針輪減速器；

所述儲肥罐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；卷盤式噴灌機工作前由換向閥3控制先給儲肥罐1供水；所述儲肥罐1通過輸肥管道經(jīng)球閥開關(guān)13、Y型過濾器12連通注肥泵10；

所述注肥泵10設(shè)有注肥泵驅(qū)動電機9、注肥泵出水管；所述注肥泵10為柱塞式計量泵，所述驅(qū)動電機9為直流電機；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，起安全保護作用；所述注肥泵出水管的出口處設(shè)有脈動阻尼器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5；所述流量計5和注肥泵驅(qū)動電機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)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離發(fā)明原理的前提下還可以做出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。