一种蔬菜大棚节水滴灌调节装置的制作方法

本发明涉及节能环保技术领域，具体为一种蔬菜大棚节水滴灌调节装置。

背景技术：

在大棚蔬菜种植中，灌溉通常采用粗暴式喷水，不仅会导致喷洒不均匀，大面积喷洒灌溉水利用率低，还会由于水流的冲击力较大，对蔬菜的叶片以及根茎造成一定的损伤，不利于蔬菜的生长和品相；正常室外空气中的二氧化碳含量约在400ppm左右，种植蔬菜的棚室中，因作物栽培密度大，光合作用速率高，棚室内的二氧化碳满足不了作物的需求，使得光合作用的效率下降，不利于大棚内蔬菜快速积累有机物；因此许多智能化大棚采取了滴灌方式来进行节水和避免水流冲击，同时额外向棚室内补充二氧化碳以提高光合效率。

但是常规的灌溉是在植物缺水的时候才进行的，需根据作物的生长状态不断调整阀门的开启程度，在光照重组光合作用旺盛时，作物对水和二氧化碳的需求较高时需进行调整来加大水和二氧化碳的供给，若不及时调整则影响光合作用的速率，使得光能利用率低，影响蔬菜的有机物积累降低蔬菜的价值；滴灌过程中蓄水池内的水，通过电机或泵流入滴灌头后，向下滴落至蔬菜的根部进行灌溉，此过程需进行额外地提供动力，提高了蔬菜大棚的运行成本。

技术实现要素：

针对背景技术中提出的现有大棚滴灌装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种蔬菜大棚节水滴灌调节装置，具备节水自控、利用蔬菜养分积累的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种蔬菜大棚节水滴灌调节装置，包括蓄水装置，所述蓄水装置的一侧固定连接有出水口，所述出水口的一侧固定连接有调节装置，所述调节装置的底端固定连接有毛细管，所述毛细管的一端固定连接有蓄水球，所述蓄水球的一侧固定连接有隔离棉，所述调节装置的顶端固定连接有进气管，所述调节装置的一侧固定连接有出气口，所述调节装置内部的中间活动连接有密封隔板，所述密封隔板的两侧固定连接有侧筒，所述侧筒的内部活动连接有密封板，所述调节装置内部的顶端固定连接有密封磁块，所述密封板的顶端固定连接有上磁块，所述密封板的底端固定连接有下磁块，所述侧筒的底端固定连接有开启磁块，所述密封隔板的底端固定连接有弹簧。

优选的，所述隔离棉为吸水纤维棉材质，其棉孔在负压时直径可缩小阻挡土壤灌入。

优选的，所述密封磁块与上磁块之间的极性相反，所述下磁块与开启磁块之间的极性相反，且前者相互吸引的磁力大于后者相互吸引的磁力。

优选的，所述调节装置呈细长状，所述密封隔板可沿调节装置的中心轴线上下移动。

优选的，所述侧筒靠近调节装置内壁的一侧无筒边，所述密封板可沿侧筒上下移动。

优选的，所述进气管与出水口的一端固定安装有单向阀，其流通方向为由外流向调节装置的内部，所述出气口与毛细管的一端固定连接有单向阀，其流通方向为由调节装置的内部向外。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过将原有滴灌装置中位于地上的滴水头设置于地下土壤内，并利用地下土壤的渗透压来形成蓄水球内的负压，吸引灌溉水通过毛细管自动补充进蓄水球中，替代了原有滴灌设备中水泵加地上滴水头的设置，使得灌溉水进入土壤时无需额外加设能源动力设备，从而降低了大棚灌溉的运行成本，节省了能量。

2、本发明通过对棚室内进行补充二氧化碳气体，来提高光能利用率和蔬菜的有机物积累，同时利用光照所产生的高温，对二氧化碳注入管内的气体进行加热使其膨胀，并结合封闭板、磁块和弹簧的共同作用，在无外加动力的条件下，实现了自动调节装置内灌溉水加速补充和灌溉的目的，实现了在光合作用强烈的情况下自动提高灌溉的水量的效果，避免光照良好的情况下由于缺少二氧化碳和水而造成的光合作用效率低下的问题。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明调节装置结构剖视图；

图3为本发明调节结构调整示意图。

图中：1、蓄水装置；2、出水管；3、调节装置；4、毛细管；5、蓄水球；6、隔离棉；7、进气管；8、出气口；9、密封隔板；10、侧筒；11、封闭板；12、封闭磁块；13、上磁块；14、下磁块；15、开启磁块；16、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种蔬菜大棚节水滴灌调节装置，包括蓄水装置1，蓄水装置1的一侧固定连接有出水口2，出水口2的一侧固定连接有调节装置3，调节装置3的底端固定连接有毛细管4，毛细管4为长度为50cm，内部直径为5mm，毛细管4的一端固定连接有蓄水球5，蓄水球5填埋于地下作为根部的土壤内，蓄水球5的一侧固定连接有隔离棉6，隔离棉6可以隔绝外侧土壤，防止其进入蓄水球5内，同时在左侧蓄水球5内蓄水和右侧干燥土壤的作用下，隔离棉6的两侧形成湿度差，通过蓄水球5内水分被隔离棉6吸附渗透于右侧土壤内，同时在蓄水球5内形成负压，并由毛细管4吸附入灌溉水并补充到蓄水球5内，以减弱负压以及加强隔离棉6两侧的湿度差，从而实现了滴灌口的自动补水灌溉，取消了水池处原有的水泵等动力设备，降低了运行成本的同时，使得该滴灌装置更加节省能源。

调节装置3的顶端固定连接有进气管7，调节装置3的一侧固定连接有出气口8，调节装置3内部的中间活动连接有密封隔板9，密封隔板9的两侧固定连接有侧筒10，侧筒10靠近调节装置3内壁的一侧不设置筒边，侧筒10的内部活动连接有密封板11，密封板11可在侧筒10内上下移动，调节装置3内部的顶端固定连接有密封磁块12，密封板11的顶端固定连接有上磁块13，密封磁块12与上磁块13之间正对面的极性相反，密封板11的底端固定连接有下磁块14，侧筒10的底端固定连接有开启磁块15，下磁块14与开启磁块15之间正对面的极性相反，而且密封磁块12、上磁块13之间的磁性大于下磁块14、开启磁块15之间的磁性，密封隔板9的底端固定连接有弹簧16。

其中，进气管7与出水口2的一端固定安装有单向阀，其流通方向为由外流向调节装置3的内部，出气口8与毛细管4的一端固定连接有单向阀，其流通方向为由调节装置3的内部向外，当光照充足光合作用速率较高时，由于调节装置3的整体结构呈细长型，由进气管7鼓入调节装置3内的气体受热发生膨胀，会推动密封隔板9向下移动，同时下磁块14与开启磁块15发生分离，使得密封板11向上伸出，使得密封磁块12与上磁块13始终吸合，使得此过程密封板11始终封闭出气口8保证气体的密闭膨胀，此时下移的密封隔板9压动调节装置3的底部，使其内部的灌溉水通过毛细管4高压快速注入蓄水球5内，以提高隔离棉6两侧的湿度差，加速作物根部水分的供给，当膨胀至密封磁块12与上磁块13脱离，密封板11受重力落下使下磁块14、开启磁块15向吸合，此时出气口8开启，调节装置3顶部气压减弱，密封隔板9受17作用进行复位，使得调节装置3顶部二氧化碳由出气口8处排出，补充至棚内，同时，调节装置3的底部通过出水口2再次吸入灌溉水将其底部补充，实现了在光合作用速率高时自动补充二氧化碳和提高补水量。

本发明的使用方法工作原理如下：

正常状态下，隔离棉6通过两侧湿度差进行渗透，将左侧蓄水球5内的灌溉水渗透于右侧土壤内，同时在蓄水球5内形成负压，调节装置3内的灌溉水顺毛细管4流动补充至蓄水球5内，以实现无外加动力的灌溉，当光照强烈光合作用速率高，需大量水分和二氧化碳时，光照使调节装置3上侧气体升温膨胀，推动密封隔板9下移，压动调节装置3底端的灌溉水进行快速补充，并在密封隔板9下移至密封磁块12与上磁块13分离时，密封板11下落使下磁块14、开启磁块15进行吸附，出气口8开启，密封隔板9受弹簧16上移，推动上侧二氧化碳向棚室内进行流动补充，直至侧筒10再次将出气口8封闭时，密封磁块12与上磁块13再次吸合，以此循环，以实现光照强烈时水分的加速供给以及所需二氧化碳的补充，此过程仅需供入二氧化碳时提供动力，而节省了出水口2处水泵等动力供给，使得该灌溉装置更加节能和环保。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。