一种微渗灌管道及其制备方法

暂无

一种微渗灌管道及其制备方法\n技术领域\n[0001] 本发明属于农林作物灌溉领域，具体地，涉及一种节水灌溉用的微渗灌管道及其制备方法。\n背景技术\n[0002] 农林作物灌溉技术的发展，在经历了农耕文明历史上传统的天浇、地流、漫灌、淹灌、串畦灌、沟灌、渠灌、桶浇、瓢泼等简单落后技术，及近几十年发展起来的国内许多地方才开始使用的喷灌、微喷灌、滴灌、膜下滴灌、涌泉灌、喷水带灌、机械灌溉等新技术以后，这才又发展进步到了“精确用水”、“精确灌溉”的最先进的农林作物渗灌节水高新技术。滴灌是目前较为先进并且节水的技术，与传统灌溉方式相比可以大量节约水资源，但其滴水孔出水点在地表之上，在高温干旱地区，水分极易蒸发，同样存在水分损失的缺陷，而且具有滴水孔容易堵塞，维护费用大等缺点。\n发明内容\n[0003] 为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种具有毛细结构的微通管壁的渗灌管道。\n在低液压条件下，使灌溉水(含可溶性养料)通过架设或埋没在每一株农林作物根系范围内的渗水管壁上的微孔，由内向外呈发汗状渗出，以滴渗方式湿润作物根系层周围土壤，即直接向每一株农林作物根系适时、适量地供水、供养。\n[0004] 上述的目的通过这样的技术解决方案实现：\n[0005] 一种微渗灌管道为一管状结构，管体采用废旧轮胎的胶粉与聚乙烯经高温注塑制成，管体具有不规则的毛细结构，水能够由内向外渗透；\n[0006] 优选地，管的壁厚为2～5mm；\n[0007] 优选地，管的外径为10～20mm；\n[0008] 优选地，管的长度为100～200m；\n[0009] 优选地，管体的横截面形状根据灌溉的不同要求为圆形、椭圆形、正方形或长方形；\n[0010] 优选地，管壁内毛细孔大小不一，方向不一；\n[0011] 所述的微渗灌管道的制备方法，其特征在于：\n[0012] a、采用废旧轮胎的胶粉与聚乙烯为原料，按照胶粉与聚乙烯的质量比为4∶1到\n1∶1之间将原料混合好；\n[0013] b、将混合好的原料放入真空搅拌机中均匀搅拌及在30～40℃下烘干1～24h；\n[0014] c、将烘干后的粉末放入加温器中，加温到50～60℃；\n[0015] d、将加温后的粉末加到注塑机中，经过80～180℃的无级温场，让胶粉与聚乙烯充分的相互融合，在2～4MPa的压力下挤压通过模具形成管道；\n[0016] e、高温的管道经过水冷却带或者空气冷却，制得微渗灌管道。\n[0017] 优选地，水冷却带为10～20m的水冷却带；\n[0018] 优选地，空气冷却需要1～24h；\n[0019] 优选地，在胶粉与聚乙烯混合完毕，准备进料时，加入少许的发泡剂；\n[0020] 使用本方法制作成的微渗灌管道与现有的灌溉管道相比具有以下优点：\n[0021] 第一、优质环保。主要体现在：1)循环经济。以废旧轮胎橡胶和废旧塑料为主要生产原料，将当前前待解决的环境污染物(废橡胶废塑料)加工成经久耐用的节水支农产品，实现了污染物减量、资源再生的循环利用(3R概念：减废Reduce、循环Recycle、再生Reuse)。2)有利于改良土壤。农林作物渗灌节水技术工程，不会象沟灌、喷灌、滴灌那样造成土壤板结、泛咸的现象，灌溉水及养分是通过微渗水管管壁上的微小孔，由内向外呈发汗状渗出入土，使水肥在作物根系层土壤里上下纵横、缓慢扩散，不会破坏土壤的团粒结构，增强了土壤的通气性，促进了微生物活动，且诱使作物须根发达生长，充足吸收养分。3)改善作物生长环境。农林作物渗灌节水技术工程，不仅不会造成土壤板结现象，相反却是增加了土壤通气性，促进了微生物活动，为作物创造出一个非常理想的生长环境。4)保护作物根须，减少水土流失。农林作物渗灌节水技术工程，可以是自动地根据土壤参数，进行有效控制的微渗灌溉，不但是保护了作物根须，有利于作物自身的正常发育生长，而且还避免了沟灌、喷灌、滴灌等用水直接冲涮土表，保持住了水土，减少了水土流失。5)抑制病虫害。农林作物渗灌节水技术工程，在其设备运行灌溉期间，地表面和作物叶子仍然保持干燥状态，可以有效降低温室温度，保持地表温度，有效地抑制了对作物有害的真菌，减少了病虫害的发生，提高了作物的品质和产量。第二、节约、经济。包括几个方面：1)节水。农林作物渗灌节水技术工程，是一项崭新而高效的节水新技术系统，它对水资源的有效利用，高于任何其他旧的灌溉方式。由于它的输水管网、渗水管网是全部安装埋设在地面以下运行，不需要在地表安装喷洒灌溉装置，所以就不存在因地表蒸发而形成的水分损失。一般说来，渗灌比沟灌节水80％，比喷灌节水60％，比滴灌节水30％；灌溉水利用率可达95％以上，节水节能效果显著。2)节能。农林作物渗灌节水技术工程，只需0.04MPa的水压力，就可以实施大面积作物灌溉，故比其它任何旧的机械灌溉方式都省电省能源。\n[0022] 3)节肥。农林作物渗灌节水技术工程，使可溶性化肥随水滴渗出至作物根系层土壤周围，可被作物须根完全汲取，而不存在经地表流失浪费，一般来说可节肥50％以上；同时也为无肥害农产品提供了一种可靠的技术保证。4)节省劳力。农林作物渗灌节水技术工程，可根据作物根区土壤含水量参数来实现自动灌溉，可溶性化肥是溶于水后经过渗水管送达作物根须部周围，根本无须再使用人工操作来灌溉施肥。一般可节省人工的浇水、施肥劳动力80％--95％。第三、科学管理。主要包括以下几个方面：1)设备维修率极低。农林作物渗灌节水技术工程的地下运行设备铺设以后，根本就无需日常维护。只是在有异样出现时，再进行检查维修即可，或者是在每年作物开播灌水前巡检维修一遍即可。2)设备使用寿命长。农林作物渗灌节水技术工程的地下运行基础设备，其正常使用寿命(无人为破坏)约为8-10年以上。3)无防寒防冻问题。即使是在北方的冬天，也因渗灌水及肥均已渗入土壤，地上、地下的网管中不存在积水，故不存在防寒防冻的问题。4)正常维护渗水管，管网基本不会堵塞。正常检修维护渗灌水管网络，将可使渗灌水管免除物理性的、化学性的、及生物性的堵塞之害。第四、增产增收同地面灌溉相比，在保护地应用渗灌技术，可有效提高棚内温度2-3度，提高地温1-2度。同时，渗灌有助于土壤团粒结构的保持，有效解决传统绕灌造成的土壤板结问题；与畦灌相比，渗灌甜瓜根系平均增长10-30厘米，开花期提前\n7-8天，产品提早7-10天上市，座果率提高20％，结果期延长15天以上，增产30％-50％，增收30％以上，经济效益显著。\n附图说明\n[0023] 图1为本发明微渗灌管道的结构局部剖面示意图。\n[0024] 图2为图1中A-A剖面示意图。\n具体实施方式\n[0025] 如图1-2所示，微渗灌管道1为一管状结构，管体采用废旧轮胎的胶粉与聚乙烯经高温注塑制成，管体具有不规则的毛细结构，水能够像人体排汗一样由内向外渗透，管的壁厚为2～5mm；管的外径为10～20mm；管的长度为100～200m；管体的横截面形状根据灌溉目标的不同要求为圆形、椭圆形、正方形或长方形等。\n[0026] 微渗灌管道的制备方法为：a、采用废旧轮胎的胶粉与聚乙烯为原料，按照胶粉与聚乙烯的质量比为4∶1到1∶1之间将原料混合好；b、将混合好的原料放入真空搅拌机中均匀搅拌及在30～40℃下烘干1～24h；c、将烘干后的粉末放入加温器中，加温到50～\n60℃；d、将加温后的粉末加到注塑机中，经过80～180℃的无级温场，让胶粉与聚乙烯充分的相互融合，在2～4MPa的压力下挤压通过模具形成管道；e、高温的管道经过水冷却带或者空气冷却，制得微渗灌管道。可以在胶粉与聚乙烯混合完毕，准备进料时，加入少许的发泡剂，当胶粉与聚乙烯融合的时候充分发泡，确保毛细结构的形成。\n[0027] 本发明产品克服了国内同类产品的缺陷，与现有的灌溉管道相比具有以下优点：\n优质环保，节约，经济，增产、增收50％以上，经济效益显著。使用本发明产品，在一定环境下达到无化肥种植，比喷灌节水达90％以上，灌溉效率高，可促进农作物生长，减少土壤结块现象，有利于土壤改良。