基于土壤負壓原理、產(chǎn)品結構優(yōu)化設計和信息感知、無線傳輸、微電子控制等先進技術,研發(fā)了適用于輸配水管路的灌溉流量自調節(jié)閥新型樣品,具有土壤實際水分狀況感知采集、信息反饋和輸水流量實時調節(jié)控制等復合功能。根據(jù)其工作原理和設計技術指標,通過室內試驗對灌溉流量自調節(jié)閥進行指標測試和性能分析,結果表明:試制的DN25流量自調節(jié)閥樣品的開度調節(jié)范圍0～100%,在100～300 kPa供水壓力下,流量自調節(jié)精準度達81%～99%,且控制靈敏度較高,閥片響應時間隨著閥門開度增大而逐漸延長,單程啟閉最長響應時間不足3 s,較好地實現(xiàn)了節(jié)水灌溉的流量精量調配功效,為流量自調節(jié)閥的進一步結構優(yōu)化、性能改進和產(chǎn)品定型等提供技術依據(jù)。

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【部分圖文】：

圖1灌溉輸水流量自調節(jié)閥的結構示意圖

在現(xiàn)有的手動閥門、水動閥門和電動閥門等常規(guī)閥門設備的結構、工作原理和應用功能的基礎上,利用土壤負壓這一天然能量為調節(jié)機構的控制動力,灌溉輸水管流量自調節(jié)閥的結構設計主要由閥門體、感應體共兩部分組成,如圖1。其中:閥門體由閥蓋、橡膠膜、彈簧、閥桿、閥片、上閥體、下閥體和感應體組成,....

圖2灌溉輸水流量自調節(jié)閥的組合應用示意圖

圖1灌溉輸水流量自調節(jié)閥的結構示意圖閥蓋、橡膠膜、彈簧、閥桿、閥片、上閥體、下閥體和感應體以及微管等各部件的組合,形成完整的灌溉流量自調節(jié)閥門,如圖2。灌溉輸水管流量自調節(jié)閥的應用有效改變了目前滴灌裝置僅以“計劃被動”的輸水灌溉模式,解決部分自動滴灌裝置采用吸水膨脹橡膠作為動力....

圖3灌溉輸水管流量自調節(jié)閥的工作原理圖

當流量自調節(jié)閥的控制體受土壤旱情狀況而被動變化時,調節(jié)閥將處于通水(流量大或流量小)模式,開始實施控制灌溉,并通過所在毛管的灌水器進行精準灌溉,灌水過程中,控制體根據(jù)監(jiān)測的土壤實際水分狀況而逐漸復原變形,當灌水一段時間后,土壤水分狀況達到田間持水量時,控制體將復原到初始位置,又回....

圖4流量自調節(jié)閥的性能試驗裝置示意圖

根據(jù)流量自調節(jié)閥產(chǎn)品的設計功能和試驗目的,結合微灌過濾器實驗室的微灌設備水力試驗平臺,在變頻供水、壓力調節(jié)、流量測算和自動計時等原有試驗條件的基礎上,增設模擬土壤負壓的試驗裝置,優(yōu)化設計了流量自調節(jié)閥性能測試的專門試驗裝置,如圖4所示。3結果與分析

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