[发明专利]一种灌排自动切换装置

说明书

本发明公开了一种灌排自动切换装置，包括切换腔、进水口、排水口、灌排口和浮子；所述进水口在切换腔顶部，排水口在切换腔底部，灌排口在切换腔侧壁，浮子位于切换腔内部，浮子底部呈渐缩结构。当灌溉水从顶部进水口进入切换腔，在灌溉水向下压力作用下，浮子下沉，浮子底部封堵排水口，灌溉水自灌排口流向栽培系统；当停止灌水，切换腔内向下压力消失，浮子自动上浮，灌溉水从底部排水口自动排出。该装置将灌与排的管路合二为一，完全依靠物理原理实现灌水与排水的自动切换，无需人工操作和电子装置辅助，结构简单，经济实用，安全高效。

技术领域

本发明涉及无土栽培技术及灌溉领域，具体是一种灌排自动切换装置。

背景技术

无土栽培技术因其不依赖土壤条件、培养环境可控、洁净无污染、病虫害少、高产优质高效，日益广泛用于植物栽培。因植物种类、发育阶段、生长要求，需要适时调整灌溉量，因此，精准灌溉是无土栽培最关键环节。

公开号CN201450981U的中国专利公开了一种灌排装置及灌排水管，其通过灌排水管管体沿其轴向中心截面分为上下两半，上半管体外壁上横向排列多道半圆形凹槽，凹槽内分布多个通孔，埋于土里，降雨时收集积水，实现从深层土壤直接向地面植物补充水分、土壤水分饱和后多余水从通孔回流的灌排目的。

公开号CN108617478A的中国专利公开了一种农田定量灌排控制装置，包括隔水蓄水装置，其上安装可旋转的排水灌水容器；排水灌水容器上设置一个灌水口一个溢出口。灌水时，旋转排水灌水容器使其溢出口与所需水位平齐，多余的进水从溢出口流出；排水时，旋转灌排水容器使其溢出口处于排水位置，进行排水。这种装置仍然需要人工切换灌排水作业。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动化程度高、不依靠电子装置且减少人力投入的物理灌排自动切换装置，可以自动切换灌水和排水。

本发明提供的灌排自动切换装置，包括切换腔、进水口、排水口、灌排口和浮子。

所述进水口在切换腔顶部，排水口在切换腔底部，灌排口在切换腔侧壁，浮子位于切换腔中央，浮子底部呈渐缩结构；当灌溉水从顶部进水口进入切换腔，在灌溉水向下压力作用下，浮子下沉，浮子底部封堵排水口，水流向栽培系统；当停止灌水，灌溉水向下压力消失，受浮力作用浮子自动上浮，浮子与排水孔之间形成缝隙，灌溉水从底部排水口自动排出。实现同一管路系统灌与排的自动切换。

可选或优选的，上述灌排自动切换装置，所述切换腔为纵向柱形或方形桶状空腔结构，内壁表面设有多段纵向导引筋，起到限位浮子上下运动不偏离，并形成导流间隙的作用。导引筋表面光洁，并与浮子侧壁表面之间有一定间隙，确保浮子上下移动不受阻。

可选或优选的，上述灌排自动切换装置，所述灌排口及灌排管、排水口及排水管内径大于进水口及进水管内径。有利于停止灌水后浮子上浮，排水顺畅，且灌水从灌排口排出时流速变缓。

可选或优选的，上述灌排自动切换装置，所述浮子为与切换腔内壁形状匹配的纵向柱形密封腔体，底部呈渐缩结构。

可选或优选的，上述灌排自动切换装置，所述浮子外径小于切换腔内径，浮子与切换腔内壁之间有一定空隙，灌溉水可充斥空隙中。当浮子向下运动堵塞排水口时，空隙使切换腔内的水能更流畅地进入灌排口外的管路系统中。

可选或优选的，上述灌排自动切换装置，所述浮子设有上下垂直的导引结构。优选在浮子顶部与底部设垂直不偏移的引导结构。引导结构的目的是为了使浮子的上下移动不会偏向一侧而堵不住排水口，引导结构优选为位于进水口与排水口位置具有固定浮子中轴芯的车毂形镂空结构，镂空结构利于水的通过，中轴芯与浮子为一体设置，固定浮子在所限空间内上下移动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：