[发明专利]移动式多功能恒压灌溉施肥机及其灌溉施肥方法

说明书

技术领域

本发明属于农田灌溉与施肥领域，具体地说，涉及一种移动式多功能恒压灌溉施肥机及其灌溉施肥方法。

背景技术

近年来，随着全球气候的持续变暖，极端天气气候事件的发生频率、严重程度以及延续的时间都在迅速增加，严重影响了人类的生存和社会的可持续发展。加强给水工程建设，改变零散、被动的干旱应对方法，是防御干旱灾害对农作物影响的主要措施。

喷灌和微灌技术是我国田间灌溉过程的重要节水措施。截至2010年，我国喷灌面积4538万亩，占总灌溉面积的11.1％，微灌面积3174万亩，占总灌溉面积的7.7%。因为我国农田多属分散经营模式，所以喷灌与微灌区常呈交错分布状态。与地面灌溉技术相比，喷灌和微灌具有节约用水、节约劳力、少占耕地、提高产量和品质、对地形和土质的适用性强、能保持水土等优点，除在我国北方地区得到广泛应用外，它们作为现代农业发展的标志，在我国南方地区也得到应用，逐渐成为设施农业和经济作物的主要灌溉方式。目前，喷、微灌技术水肥一体化的优势逐渐被人们所认识，正在成为具备补水、补肥，有效增加作物产量、改善口感、提高综合营养含量等功能的重要措施。

由《喷灌工程技术规范》和《微灌工程技术规范》可知，喷、微灌系统的首部枢纽设备均包括水泵、动力机、施肥和施农药设备、过滤器、量测装置和保护设备，它们作为系统的一部分常被固定安装在泵房内，以控制相应面积的灌溉和施肥。当系统控制面积较小时，首部枢纽设备在系统投资中所占的比例较大，成为喷、微灌系统推广应用的主要限制因素之一。另外，在半湿润或半干旱偏湿润地区，喷、微灌系统常作为关键时期补水、补肥/营养液的抗旱性机具，如果将首部枢纽设备仍固定安装在泵房内，则其闲置率将大大增加，无疑会造成资源的浪费。

系统的设计流量和设计压力是喷、微灌系统工程首部枢纽设备选型时重要的考虑因素。喷、微灌系统的设计流量分别由单个喷头或滴头的流量及其同时工作的个数决定。滴头设计压力和喷头工作压力水头是系统压力的重要组成部分之一，满足灌水器压力要求是田间均匀高质量灌溉的保证。数十年来滴头设计水头的常用值为10m（相当于0.1MPa的工作压力），近年来虽有取小的趋势,但仍多在7～10m之间。喷头按工作压力与射程大小可分为微压、低压、中压、高压四类，其工作压力为0.05~0.5MPa。另外，为确保喷、微灌系统吸肥稳定、均匀，且保证混合肥液浓度的要求，实现精确可控的灌溉施肥一体化的灌溉方式，需在施肥装置进出口两端保持一定的压力差。

中国专利CN202026657U公开了一种移动式灌溉施肥机，包括安装在手推车上的泵和溶肥桶；泵有两个吸入口，其一用于接水源，其二用于接水肥液，泵的排出口用于接往田间软管，排出口的出水前端设有过滤器；过滤器的进、出口端增设压力检测仪表；该装置可以通过调节泵的油门即可实现灌溉压力大小和流量的控制。但是，该方法只能单独控制灌溉压力或者流量，无法实现将两者结合起来控制，给灌溉施肥带来了不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种移动式多功能恒压灌溉施肥机，能够同时控制灌溉压力和流量。

本发明的技术方案如下：

一种移动式多功能恒压灌溉施肥机，包括：主管道，用于输送水肥混合液；水泵，用于提取向所述主管道的灌溉水和调节所述灌溉水的进水量，并在变频恒压控制装置的调控下加压所述灌溉水；施肥器，用于向所述主管道输送肥料和营养液；所述变频恒压控制装置，通过压力传感器和所述主管道连接，用于接收所述压力传感器采集的压力信号，控制所述水泵的转速。

进一步：所述主管道的一端为出水管，所述施肥器和所述出水管之间的主管道上设置有叠片式过滤器。

进一步：所述主管道上设置有调节工作流量和压力范围的主管道闸阀。

进一步，还包括：第一压力表、第二压力表、施肥器闸阀和施肥罐，所述第一压力表和所述第二压力表用于测量所述施肥器的进出口的两端压力，安装在所述施肥器和所述主管道之间；所述施肥器闸阀，设置在所述施肥器上，用于调节所述施肥器两端的压力差；所述施肥罐和所述施肥器连接。

进一步，还包括：进水管和水表，所述进水管和所述水泵连接，所述水表用于测量灌溉肥料的量，安装在所述主管道的出水口。

进一步：还包括动力机，所述动力机分别和所述水泵以及变频恒压装置连接，用于为所述水泵的运行提供动力。

进一步：还包括电动车，所述动力机、所述水泵、所述变频恒压控制装置和所述施肥罐固定设置在所述电动车上。