[发明专利]以渠道内灌溉水为动力的大田水肥一体化自动渠槽管灌溉系统

说明书

一、所属领域：

本发明涉及一种以渠道内灌溉水为动力的大田水肥一体化自动渠槽管灌溉系统。

二、背景技术

目前，我国耕地灌溉率不足50％，但在能得到灌溉的耕地中，却有97％以上的面积是地面灌溉。由于，我国的地面灌溉大都采用传统的灌水方法，即畦灌和沟灌等，灌溉时畦首或沟首渗漏严重，造成深层渗漏，致使水肥浪费；而往往畦尾、沟尾处所得到的水分不足，致使灌溉均匀度低，水的利用效率低下；再者，我国施肥往往是群众根据自己的经验进行，存在着盲目施肥、过量施肥现象，既形成大量的肥料浪费、作物产量降低，又造成环境污染等问题，灌水、施肥技术落后。

三、发明内容

为了解决上述问题，在“大田管渠自动灌溉系统(201520545902.3)”研究的基础上，本发明提供了一种以渠道内灌溉水为动力的大田水肥一体化自动渠槽管灌溉系统，能准确地控制各灌溉参数、施肥参数，使灌水、施肥更加均匀，提高水、肥的利用率，同时，又能实现在渠道输、配水条件下，以渠道内灌溉水为动力的水肥一体化自动灌溉，降低劳动强度，提高作物产量，缓解我国水资源紧缺现状，是一种非常适合我国节水灌溉技术的自动灌溉系统，可在现有的渠道输水的广大灌区，实现田间自动均匀灌溉、均匀施肥、施药。

使用本装置进行农田灌溉，以灌溉水为动力，可实现自动灌溉、施肥、施药，没有对水质的特殊限制，有利于灌溉技术参数及施肥(药)参数的调控，有利于节水灌溉技术的推广，可规模化生产，使用方便、灵活，省工、省力，灌水均匀度高。

如图1、图2、图3所示，一种以渠道内灌溉水为动力的大田水肥一体化自动渠槽管灌溉系统，包括田间渠槽管系统、水动力系统和药肥系统三部分组成。所述田间渠槽管系统包括供水管、渠槽管、牵引绳、滑轮、塞阀和闸阀；塞阀放置在在渠槽管内；在相邻的两条渠槽管首部和尾部两端的地面上，各对应地安装有两个滑轮，牵引绳环套在四个滑轮上；同时，牵引绳与动力装置的动力输出轴连接，牵引绳在动力输出轴输出的旋转机械能的带动下，绕着四个滑轮运移；塞阀与牵引绳连接，可以牵引绳的拉动作用下，在渠槽管内移动；其特征还在于田间渠槽管系统利用渠槽管来作为农田的“田埂”，利用相邻的两条渠槽管形成“畦田”，渠槽管可在作物播种后，需要灌溉时放置在田间，放置后，渠槽管可一直留在田间，也可以移动到其它地块作为田埂重复使用；

所述水动力系统，包括水轮、水轮支架、水轮轴、传动带、从动轮、变速箱和动力输出轴；所述水轮通过水轮轴固定在水轮支架上，水轮支架固定在渠道上；水轮轴轴端固定有主动轮；所述传动带(可采用平皮带或三角带)环套在主动轮和从动轮上，当水轮转动时，可通过传动带带动从动轮转动；从动轮通过变速箱，将水轮轴上产生的旋转机械能传递到动力输出轴上；根据灌溉制度、灌溉定额、畦田规格、灌溉流量大小及输水管道中水压力大小等参数，计算灌溉用水量、塞阀运移速度，通过变速箱控制动力输出轴的旋转速度，使塞阀移动速度正好适合灌溉水量的需要。

所述药肥系统，包括药肥罐、药肥管道和药肥管道闸阀；所述药肥罐，是用于放置药液或肥液的罐子，药肥罐中的药液或肥液预先按一定比例由人工方式配好；在药肥罐底部连接有一条药肥管道，药肥管道上设有药肥管道闸阀，用以调控药液、肥液的流量；药肥管道与供水管相连。

本发明中，水轮及水轮轴要求有足够的强度和刚度，在工作过程中，不产生变形、破坏等现象；水轮支架可由金属或塑料等材料构成，要求有足够的强度和刚度，在工作过程中，不产生变形、破坏等现象，水轮支架可通过地锚等部件固定在渠道上；