閆志平

（鄒平黃河河務(wù)局,山東 濱州 256601）

自動(dòng)噴灌器研制與應(yīng)用

閆志平

（鄒平黃河河務(wù)局,山東 濱州 256601）

自動(dòng)噴灌器是一種通過遠(yuǎn)距離遙控控制水泵電源，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)澆水的一整套設(shè)備。該裝置利用遙控裝置結(jié)合噴灌澆水系統(tǒng)，遠(yuǎn)距離操作，接通和關(guān)閉電源，實(shí)現(xiàn)了操作自動(dòng)化；控制范圍廣，可大面積噴灌也可實(shí)現(xiàn)局部噴灌；同時(shí)節(jié)水省時(shí)，改善生產(chǎn)條件，提高了工作效率。

自動(dòng)；噴灌器；研制應(yīng)用

1 成果產(chǎn)生緣由

黃河事業(yè)的快速發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)治黃到現(xiàn)代治黃、從治理黃河到經(jīng)營(yíng)黃河的一系列轉(zhuǎn)變，單位所屬庭院不僅在改善職工生產(chǎn)、和生活環(huán)境和條件等方面的功能得以充分發(fā)揮，而且通過種植、養(yǎng)殖、加工等項(xiàng)目的建設(shè)與開展，發(fā)展了庭院經(jīng)濟(jì)，增加了經(jīng)濟(jì)實(shí)力，為單位發(fā)展、職工增收發(fā)揮出更大的潛能。

鄒平黃河河務(wù)局利用庭院土地，通過大棚營(yíng)養(yǎng)基播種、育苗、出苗、入盆、成苗、出售，年產(chǎn)萬壽菊、矮牽牛、一串紅、雞冠花、孔雀草、長(zhǎng)春花等花卉200萬盆，創(chuàng)出了較好的經(jīng)濟(jì)效益。但是，在整個(gè)花卉繁育過程中，通過水泵安裝、管路架設(shè)、供點(diǎn)線路架設(shè)、一根管子需要幾個(gè)人操作，拖著水管滿地轉(zhuǎn)的澆水方式成了工作量大、生產(chǎn)環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、反復(fù)率高，費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、費(fèi)水，也成了該項(xiàng)工作的難點(diǎn)。我局通過市場(chǎng)調(diào)查和查閱有關(guān)技術(shù)資料，組織有關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行研發(fā)，利用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、已普遍運(yùn)用的遙控裝置，結(jié)合噴灌澆水系統(tǒng)，研制成功本成果----自動(dòng)噴灌器。根據(jù)實(shí)際運(yùn)用情況，對(duì)本成果多次進(jìn)行了改進(jìn)和完善。本成果應(yīng)用以來效果明顯，提高了工作效率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，在節(jié)水、節(jié)電方面也有很大進(jìn)步，為單位節(jié)約大量資金。

2 成果研發(fā)過程

2.1 研發(fā)過程

為了改善職工工作和生活環(huán)境，我局加大庭院建設(shè)力度，發(fā)展庭院經(jīng)濟(jì)，利用庭院土地，培育各類花卉，由于花卉數(shù)量巨大，澆水成為一大難題。傳統(tǒng)澆水方式勞動(dòng)強(qiáng)度大，反復(fù)率高，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、費(fèi)水，工作效率低。根據(jù)實(shí)際情況，我局組織有關(guān)技術(shù)人員成立科研小組，前期做了大量的準(zhǔn)備工作，反復(fù)論證和實(shí)驗(yàn)，終于利用遙控裝置結(jié)合噴灌澆水系統(tǒng)，研發(fā)成功自動(dòng)噴灌器。經(jīng)過2年多的應(yīng)用，該噴灌器功能日益完善，使用效果明顯，真正達(dá)到了省水、省電、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高效率的目的。

2.2 設(shè)備購(gòu)置

（1）購(gòu)置功率3A的空氣開關(guān)1個(gè)(MRDB3-4P 3A)。

（2）購(gòu)置搖控收發(fā)裝置1套。

（3）購(gòu)置電磁性裝置1套。

（4）噴灌設(shè)備管道（D=3cm）、管件及噴頭（L=3m）。

2.3 操作步驟

（1）水源：采用深水井作為噴灌系統(tǒng)的水源，晾水池存儲(chǔ)。

（2）供水設(shè)備：采用QY型充油式潛水電泵作為噴灌系統(tǒng)的提水動(dòng)力。具體型號(hào)為QY25-17-2.2A，流量25m3/h，揚(yáng)程17m，功率2.2kw，應(yīng)用電壓380V，管徑64mm，凈重35kg。供水動(dòng)力為電動(dòng)抽水機(jī)，具體型號(hào)odkls1603，功率0.37kw，揚(yáng)程16m，應(yīng)用電壓220V。

（3）輸水管網(wǎng)。管道與管件是噴灌系統(tǒng)的重要組成部分。在噴灌系統(tǒng)中，管道的投資往往占設(shè)備總投資的50%以上，所以要因地制宜、經(jīng)濟(jì)合理地選用管材。移動(dòng)管道常用的有軟管和輕質(zhì)硬管兩種，經(jīng)過綜合考慮，我們采用固定管道塑料管。此外，為了連接和控制管道系統(tǒng)，還要配有一定的彎頭、三通、四通、閘閥、接頭和堵頭、置水裝置等。

（4）噴頭。根據(jù)實(shí)物應(yīng)用對(duì)比，結(jié)合實(shí)際情況，低壓噴頭噴水量小、射程近、強(qiáng)度低、水滴小、霧化程度高，適用于噴灌淺根作物，如蔬菜、苗圃、花卉和幼嫩的作物及作物的幼苗期。

（5）噴灌系統(tǒng)根據(jù)花卉培育特點(diǎn)，選擇了三種方式： 1）固定式。除噴頭外，所有管道都是固定的。其特點(diǎn)是：生產(chǎn)效率高，運(yùn)行管理方便，運(yùn)行成本低，工程占地少，有利于自動(dòng)化控制和綜合利用；但設(shè)備利用率低，單位面積投資高。適用于灌水頻繁的蔬菜和經(jīng)濟(jì)作物及地面坡度陡、局部地形復(fù)雜的地區(qū)。2）移動(dòng)式。動(dòng)力機(jī)、水泵、干管、支管、噴頭都可移動(dòng)。其特點(diǎn)是使用靈活方便，又能節(jié)省大量管材，畝投資較低。但工作條件差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，噴灑質(zhì)量不夠高。3）半固定式。動(dòng)力機(jī)、水泵、干管都是固定的，支管和噴頭是移動(dòng)的。其特點(diǎn)是既提高了設(shè)備利用率，降低了系統(tǒng)投資，又比移動(dòng)噴灌操作運(yùn)用簡(jiǎn)單、勞動(dòng)強(qiáng)度低、生產(chǎn)率高，是目前應(yīng)用最為廣泛的一種噴灌系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用這三種方式互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，極大地提高水的利用率。

（6）管道（渠道）布設(shè)和連接噴灌的管道布設(shè)和連接要根據(jù)出水量、輸水距離、面積等選擇適宜的噴灌系統(tǒng)，合理選用適宜的管、噴頭。然后根據(jù)管材性質(zhì)、地形條件、噴灌系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)。

（7）由于水源為地下水，水溫低，與周圍環(huán)境溫差較大，直接灌溉會(huì)對(duì)幼苗造成不利影響。所以，修建了20立方米水池2個(gè)，進(jìn)行水溫調(diào)節(jié)。

（8）通過發(fā)射器和接收器的連接操作，接通電源開關(guān)，啟動(dòng)供水水泵，實(shí)現(xiàn)噴灌目的。

3 成果主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

3.1 通過遙控裝置，遠(yuǎn)距離操作，接通和關(guān)閉電源，實(shí)現(xiàn)了操作自動(dòng)化

無線遙控裝置，遙控距離遠(yuǎn)，不受環(huán)境限制，可隨時(shí)隨地接通。

3.2 操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)噴水

解決了人工手拿噴頭澆水，一根管子需要幾個(gè)人操作，拖著水管滿地轉(zhuǎn)，工作量大、生產(chǎn)環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、反復(fù)率高，費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、費(fèi)水的問題。

3.3 控制范圍廣，可大面積噴灌也可實(shí)現(xiàn)局部噴灌

遙控裝置采用的遙控模式，可根據(jù)花卉用水量不同，操作其中一個(gè)或幾個(gè)噴頭進(jìn)行局部工作。

3.4 改善生產(chǎn)條件，節(jié)水省時(shí)。

本成果通過固定和移動(dòng)灌溉設(shè)施，改善了職工生產(chǎn)條件。同時(shí)該噴灌設(shè)備水利用率高，噴撒均勻，節(jié)省時(shí)間。

4 在實(shí)踐中的應(yīng)用情況

通過兩年多的應(yīng)用情況來看，本自動(dòng)遙控澆水器運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，靈敏度高，完全達(dá)到使用技術(shù)要求，省工、省力、節(jié)水，減輕繁瑣操作，比平常開關(guān)澆水節(jié)省了人工、水，提高了工作效率。

5 產(chǎn)生的效益

該自動(dòng)遙控澆水器與原來的澆水方式從經(jīng)濟(jì)效益方面來比較，一年可節(jié)水1萬余方，2萬余元，可節(jié)電5000余度，2500余元，可年節(jié)約人工500余個(gè)，2.5萬余元。按年度規(guī)模計(jì)算，整個(gè)庭院種植可節(jié)約資金4.75萬元以上。社會(huì)效益方面，該機(jī)具比傳統(tǒng)的澆水方式提高了8倍以上，具有一定的推廣價(jià)值。