[发明专利]一种喷水莲蓬头

摘要

本发明提供一种喷水莲蓬头，包括球状喷头以及设置于喷头表面的圆形喷孔，喷孔数量以及喷孔在喷头表面的分布采用如下方法进行设置：设置喷水莲蓬头能够灌溉树木的层数为k，并设置k初始值为1；计算喷水莲蓬头能够灌溉树木的数量，以及与喷头距离最远的树木的距离rt；计算喷孔数量与喷水莲蓬头能够灌溉树木的数量相等时喷孔的喷水速度以及喷孔能够喷射的最远水平距离rhm；判断rhm是否小于或等于rt，若是，则先令k＝k‑1，然后计算喷孔数量；计算每一喷孔在喷头表面的位置。本发明可根据待灌溉树木的排布来设置喷孔数量以及分布，从而改善对植物喷水浇灌效果，节省水资源。

主权项

一种喷水莲蓬头，包括球状喷头以及设置于所述喷头表面的圆形喷孔，进入喷头中的水经所述喷孔喷出，其特征在于，所述喷孔的数量以及所述喷孔在所述喷头表面的分布采用如下方法进行设置：第一步：设水的总流量为Q，每一所述喷孔的半径为r，所述喷头距离地面的高度为l，所述喷水莲蓬头能够灌溉的树木的层数为k，并设置k的初始值为1；第二步：根据下式(1)计算所述喷水莲蓬头能够灌溉的树木的数量n：n＝(2k+1)2‑1                          (1)并根据下式(2)计算与所述喷头距离最远的树木的距离rt：rt=2lk---(2)]]>第三步：根据下式(3)计算所述喷孔的数量与所述喷水莲蓬头能够灌溉的树木的数量均为设定时所述喷孔的喷水速度v0：v0=QnS0---(3)]]>式(3)中，S0表示每个喷孔的面积且S0＝πr2；根据下式(4)计算所述喷孔能够喷射的最远水平距离rhm：rhm=v0gv02+2gl---(4)]]>式(4)中，g表示重力加速度度；第四步：判断rhm是否小于或等于rt，若否，则令k＝k+1，并重复第二步、第三步；若判断得到rhm小于或等于rt，则先令k＝k‑1，并采用上式(1)计算所述喷孔的数量；第五步：根据下式(5)、(6)、(7)和(8)计算每一喷孔在所述喷头表面的位置：rh=x2+y2---(6)]]>rh=v0sinθ0tz=v0cosθ0t-12gt2---(7)]]>式(5)表示任一喷孔喷出的水的轨迹方程，θ0表示所述喷孔在前喷头坐标系下的天顶角，rh表示所述喷孔与任一棵树的水平距离，t表示水从所述喷孔喷出到落地的时间，表示所述喷孔在所述喷头坐标系下的方位角。