[发明专利]带校正装置的水肥一体化滴灌系统以及校正方法

说明书

技术领域

本发明属于滴灌技术领域，尤其是涉及带校正装置的水肥一体化滴灌系统以及校正方法。

背景技术

滴灌是一种可根据作物需水量进行局部控制灌溉的现代高效节水灌溉技术,迄今为止仍是农田灌溉最节水的灌溉技术之一。借助滴灌压力灌溉系统，将可溶性固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液与灌溉水一起，均匀、准确地输送到作物根部土壤，实现水肥一体化这一农业新技术。水肥一体化技术可按照作物不同生育期生长需求，将水分和养分定时、定量、按比例直接提供给作物。因此，水肥一体化的精准管理就成为该项技术应用成败的关键。

目前，常用于滴灌水肥一体化的比例注肥加药泵，直接安装在供水管上，以水压作为工作的动力，便可实现滴灌管线上施肥加药。注入的溶液剂量与流进水管的水量成正比，而“比例性”是保持恒定精确剂量的关键。但是，在实际滴灌系统工作运行中，由于受到工作电压不稳、过滤器堵塞等因素的影响，供水管线中水流量和压力无法保持恒定，这就导致比例注肥加药泵的“比例性”可靠性降低，施放剂量无法长时间保持恒定精准，大大降低了施肥加药的质量，进而影响到了作物的正常生长。

因而有必要提出一种能够对水肥一体化滴灌系统中的注肥加药泵的流量进行校正的系统和方法，用以应对上述比例注肥加药泵在实际运行过程中遇到的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供带校正装置的水肥一体化滴灌系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

带校正装置的水肥一体化滴灌系统，该滴灌系统包括供水装置，供肥装置，施肥装置以及校正装置，所述供肥装置包括肥液桶，与所述肥液桶的下部相连通的出肥管，所述出肥管上设置有截止阀-1；所述校正装置包括插入所述肥液桶内部用于吸取肥液的吸液管，与所述吸液管的末端相连通的校正柱，所述校正柱的下端接一流量计，后经由截止阀-2与所述出肥管相连通；所述施肥系统包括一注肥加药泵，肥液与水在其内自动混合后施入大田。

作为本发明优选的方案，所述流量计优选为电子涡轮流量计，电子涡轮流量计整机功能强，功耗低，压力损失小，抗电磁干扰和抗震动能力强，叶轮同时还具有防腐功能。

作为本发明最优选的方案，所述吸液管上还设置有预充/排气阀-2，所述吸液管的进口处设置有过滤网，在出肥管的截止阀-1后设有过滤器，所述校正柱的出口与所述过滤器的出口相连通，后接脉冲阻尼器-1，其后连通一吸液软管；所述吸液软管的出口通入所述注肥加药泵的内部，所述注肥加药泵还连通有供水管；在所述注肥加药泵后依次设有安全阀，预充/排气阀-1，脉冲阻尼器-2，压力表和背压阀；脉冲阻尼器-1经截止阀-3接入系统中，脉冲阻尼器-2经截止阀-4接入系统中。

进一步的，所述肥液桶采用聚乙烯橡胶原料(LLDPE)一次成型制成，一次性成型能够保证桶体内外光滑，具有良好的卫生与抗紫外线能力，耐撞击，抗强震，不易老化，不长水藻，易清洗，防鼠，防白蚁，安装移动方便。

进一步的，所述校正柱采用透明聚氯乙烯或不锈钢材料，抗紫外线和抗酸碱腐蚀能力强，能够对注肥加药泵的流量进行精确标定。

进一步的，所述脉冲阻尼器-1，脉冲阻尼器-2采用聚氯乙烯或不锈钢材料，抗紫外线和抗酸碱腐蚀能力强，能够平滑由注肥加药泵引起的管路脉动和系统的水锤现象。

进一步的，所述背压阀采用硬质聚氯乙烯材料，在管路不稳定的状态下能够保证注肥加药泵的出口至少有能够正常工作的背压，使其能够正常输出流量。

本发明的第二个目的是提供采用上述系统进行流量校正的方法，通过校正装置测定出系统的实际流量，然后与注肥加药泵的设定流量进行比较，即可得出校正系数，以此校正系数为基础计算出施入一定量的肥液时实际需要运行的时间。

具体包括如下步骤：

S1：系统运行初所有阀处于关闭状态，将肥液桶注满肥液，同时将供水管连接在大田滴灌系统供水支管上；

S2：打开截止阀-2，截止阀-3，截止阀-4，以及预充/排气阀-1和预充/排气阀-2；运行注肥加药泵，使吸液管吸液，校正柱内充满肥液，关闭预充/排气阀-1和预充/排气阀-2；当供水管出口处压力恒定在预设工作压力后，关闭注肥加药泵和截止阀-2，打开预充/排气阀-2后缓慢打开截止阀-2，调节校正柱内的肥液，使其液面处于校正柱上刻度的最上端，关闭截止阀-2，将流量计清零；

S3：将注肥加药泵调节到所需流量刻度，同时打开注肥加药泵和截止阀-2，并开始计时，当校正柱内肥液的液面下降至校正柱上刻度的最下端时，计时停止；