[发明专利]压力补偿灌水器

说明书

本发明实施例提供了一种压力补偿灌水器，涉及农业节水灌溉技术领域，所述灌水器包括：设置有灌水器进水口(11)的上盖(1)、设置有灌水器出水口(21)的基座(2)以及弹性膜片(3)；其中，所述基座(2)扣合在所述上盖(1)的内腔中，且在所述基座(2)的外侧壁上设置有分形流道(4)，所述分形流道(4)设置有分形流道进水口(41)和分形流道出水口(42)，且所述分形流道的边界线和中心线为分形曲线。通过利用分形流道高效的消能作用，使得压力补偿灌水器在低压条件下也能进行有效的压力补偿，保证灌水器的稳定出流，更加适用于大面积、长距离的滴灌作业。

技术领域

本发明实施例涉及农业节水灌溉技术领域，更具体地，涉及一种压力补偿灌水器。

背景技术

灌水器是整个滴灌系统的核心和关键部分，其结构的优劣对灌水均匀性、系统的抗堵塞能力及寿命影响很大。特别是在大坡度地形条件下，灌水均匀度不一致，己成为当前制约滴灌产业发展的技术瓶颈问题。压力补偿灌水器具有补偿性能好、灌水均匀、铺设长度长、适应范围广等优点，特别适用于地形起伏较大、系统压力不稳定和毛管较长的情况，己成为世界各国研究的热点。2011年底我国节水灌溉面积达2917.9万hm²，约占全国总灌溉面积的40％，节水灌溉发展还处于较低水平阶段。

目前，大部分的灌水器对灌溉水质都有较高的要求，需要对灌溉水进行过滤后才能使用。随着水资源紧缺问题日益严峻，高含沙水、再生水、微咸水等通常会作为灌溉水源，这些灌溉水源中含有大量悬浮物、有机质、微生物等。这些物质都将加剧灌水器堵塞的风险，降低灌水器的使用寿命。与此同时，由于压力补偿灌水器的补偿元件需要一定的启动压力才能工作，因此在低压力条件不能够实现均匀灌溉。基于此，急需开发一种既能够增加压力补偿式灌水器补偿范围，又能对水中杂质实现传输作用的压力补偿灌水器。目前也有相关专家学者探索性地开发了新型的压力补偿灌水器产品，如：西安交通大学魏正英教授等(申请公布号：CN 103651046A)提出了一种抗堵流道压力补偿灌水器，该灌水器通过设置曲率变化的变曲率抗堵流道以及在变曲率抗堵流道内设置起沉淀作用的对齿结构来控制变曲率抗堵流道内杂质沉积的位置，防止杂质在流道较窄处沉积，达到了防止灌水器流道堵塞的目的。

但是上述灌水器采用变曲率抗堵流道虽然达到了防止灌水器流道堵塞的目的，但是变曲率抗堵流道根据欧氏几何原理设计，其消能效果有限，使得灌水器的压力补偿能力较低，导致灌水器灌溉时出流量受灌溉水压力影响很大，出流不稳定。

发明内容

本发明实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的压力补偿灌水器。

本发明实施例提供了一种压力补偿灌水器，其特征在于，所述灌水器包括：设置有灌水器进水口11的上盖1、设置有灌水器出水口21的基座2以及弹性膜片3；其中，

所述上盖1扣合在所述基座2上，且在所述基座2的外侧壁上设置有分形流道4，所述分形流道4设置有分形流道进水口41和分形流道出水口42，且所述分形流道的边界线和中心线为分形曲线，且所述分形流道的边界线由所述分形流道的中心线向两侧扩展一定宽度得到；

所述弹性膜片3的一侧紧贴所述灌水器进水口11的一端，所述弹性膜片3的另一侧由所述基座2支撑，且所述弹性膜片3的另一侧与所述基座2之间形成补偿腔5，所述补偿腔5与所述灌水器出水口21连通；

所述上盖1的内腔的上壁设置有第一导流槽12，且所述第一导流槽12的一端与所述灌水器进水口11连通，所述第一导流槽12的另一端与所述分形流道进水口41连通，所述分形流道出水口42与所述补偿腔5连通。

其中，所述分形流道4的边界线和中心线为Minkowski曲线。

其中，所述分形流道的宽度为2-4mm，所述分形流道深度为1-2mm。

其中，所述分形流道4的边界线和中心线为Koch曲线。