一种脉冲磁力阀门、波涌灌马氏瓶及其使用方法技术

本发明专利技术涉及一种脉冲磁力阀门、波涌灌马氏瓶及其使用方法，波涌灌马氏瓶包括瓶体，还包括脉冲磁力阀门，管体一端与瓶体的出水口连接，另外一端设置有金属棒，金属棒上绕设有导电线圈，导电线圈电连接有脉冲电源，管体内滑动设置有磁珠，管体的周面开设有出水孔，软管的下端连接有第一磁铁；直线位移组件定件与瓶体连接，动件与第一磁铁连接，导电线圈和金属棒在脉冲电源的作用下，产生与脉冲电源同频的电磁力，磁珠在电磁力作用下，同频的沿着管体左右移动，当磁珠位移至靠近瓶体的一侧时，脉冲磁力阀门关闭；当磁珠位移至原理瓶体的一侧时，脉冲磁力阀门打开；进而实现马氏瓶自动控制间歇式供水，操作简单，适用于室内波涌灌溉模拟试验。模拟试验。模拟试验。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲磁力阀门、波涌灌马氏瓶及其使用方法


[0001]本专利技术涉及农业水利工程定水头水分入渗
，特别涉及一种脉冲磁力阀门、波涌灌马氏瓶及其使用方法。

技术介绍

[0002]波涌灌溉是一种新型的地面灌溉方法，属于田间节水灌溉新技术，是研究沟(畦)灌的基础上发展起来的地面灌水新技术，与传统的沟(畦)灌不同，不是将灌溉水流一次推进到沟(畦)末端，而是将水流间歇性地逐次推进到沟(畦)末端。
[0003]在波涌灌溉条件下，随着田间供水的一放一停，田间水流相应地经历了一个起涨和落干的过程，由于受间歇供水过程的影响，表层土壤结构会发生明显改变，在田间会形成较为完善的致密层，致密层的形成，一方面使土壤入渗性能下降，另一方面使田面水流运动创造一个良好的边界条件，因而使得田间水流特性与入渗特性不同于传统的沟(畦)灌，当水流经过上一周期湿润的田面时，因田面糙率减少，使得水流速度加快，可以快速向下游推进，而且入渗能力减少。波涌灌溉在这种“间歇灌水效应”的作用下，由于沿水流前进方向上土壤受水时间减少和灌水的深层渗透损失降低，使得农田灌溉效率及灌水均匀度会大大提高。
[0004]现有的波涌阀有水力驱动式或者太阳能驱动式，阀门由控制器中的电动马达驱动，由于波涌灌需要不停地将阀门一开一关地切换，现有的通过控制器实现波涌阀开关的转向，开关不停地间歇式转向对阀门的损耗较大。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决室内模拟间歇式灌溉的设备缺乏一种适用性系统的问题，提供一种脉冲磁力阀门、波涌灌马氏瓶及其使用方法。
[0006]本专利技术提供的一种脉冲磁力阀门，包括：
[0007]管体，管体的周面开设有出水孔；
[0008]金属棒，设置在管体的一端，金属棒上绕设有导电线圈；
[0009]脉冲电源，与导电线圈电连接；
[0010]磁珠，与金属棒相匹配，滑动设置在管体内。
[0011]优选的，所述管体靠近瓶体的一端内设置有气密垫圈。
[0012]优选的，所述出水口连接有出水管。
[0013]一种波涌灌马氏瓶，包括瓶体，还包括所述脉冲磁力阀门，所述管体背离金属棒的一端与瓶体的出水口连接。
[0014]优选的，瓶体内设置有进气管，进气管包括软管，软管的上端和瓶体进气口连接，下端连接有第一磁铁；直线位移组件，其定件与瓶体连接，动件与第一磁铁连接。
[0015]优选的，所述直线位移组件包括齿条，沿竖直方向滑动设置在非金属容纳槽中，齿条的一侧连接有与第一磁铁配合的第二磁铁；齿轮，与齿条相啮合，转动架设在瓶体上，齿
轮的轮轴连接有驱动机构。
[0016]优选的，所述驱动机构包括驱动电机，驱动电机设置在瓶体上，其输出端与齿轮的转轴连接。
[0017]一种波涌灌马氏瓶的使用方法，包括以下步骤：
[0018]S1、加水操作：关闭脉冲磁力阀门，从瓶体进水口向瓶体内加水至预设水量；
[0019]S2、气密性检查：打开脉冲磁力阀门，当同时满足条件：一是堵住瓶体进气口，水没有从出水孔流出；二是打开瓶体进气口时出水孔有水流出，说明马氏瓶气密性正常，此时关闭脉冲磁力阀门；
[0020]S3、水位调节：通过直线位移组件驱动第一磁铁上下移动，当第二磁铁与试验预设的水头高度所对应的马氏瓶外壁刻度尺齐平，水位调节完成；
[0021]S4、恒压供水：试验开始后打开脉冲磁力阀门，水从瓶体的出水口通过管体流向受水体，当受水体表面水位与马氏瓶内进气口齐平时，马氏瓶自供水停止，当受水体表面水位低于马氏瓶瓶内进气口时，马氏瓶再次向受水体供水，直至受水体表面水位与马氏瓶内进气口齐平；
[0022]S5、间歇式打开关闭脉冲磁力阀门：通过调节脉冲电源电流方向及双脉冲周期时间实现阀门的间歇式打开关闭。
[0023]优选的，所述关闭脉冲磁力阀门的方法为：打开脉冲电源，改变导电线圈的电流方向，使金属棒与磁珠相互排斥，推动磁珠朝向瓶体移动，关闭脉冲磁力阀门。
[0024]与现有技术相比，本专利技术提供的一种脉冲磁力阀门、波涌灌马氏瓶及其使用方法，其有益效果是：
[0025]1、本专利技术通过根据法拉第电磁感应定律，导电线圈和金属棒在脉冲电源的作用下，产生与脉冲电源同频的电磁力，磁珠在电磁力作用下，同频的沿着管体左右移动，当磁珠位移至靠近瓶体的一侧时，脉冲磁力阀门关闭；当磁珠位移至原理瓶体的一侧时，脉冲磁力阀门打开；进而实现马氏瓶自动控制间歇式供水，操作简单，不需用反复转动阀门开关，减小了阀门的损耗。
[0026]2、本专利技术使用脉冲电源具有体积小、重量轻、节能效果好、输出波形易于控制、输出稳定性高等特点，用脉冲电源作为能源供应提高试验稳定性的同时也节约了能耗。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的整体结构示意图；
[0028]图2为本专利技术脉冲磁力阀门的结构示意图；
[0029]图3为本专利技术金属棒和导电线圈的示意图；
[0030]图4为本专利技术气密垫圈的左视图；
[0031]图5为本专利技术脉冲电源的输出波形图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1、第二磁铁；2、非金属容纳槽；3、齿条；4、齿轮；5、驱动电机；6、瓶盖；7、进气管；8、刻度尺；9、瓶体；10、第一磁铁；11、磁珠阀门；12、气密垫圈；13、磁珠；14、导电线圈；15、金属棒；16、脉冲电源；17、管体；18、出水管。
具体实施方式
[0034]下面结合附图1至图5，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0035]实施例1
[0036]如图2所示，本实施例提供的一种脉冲磁力阀门，包括管体17，管体17的周面开设有出水孔；金属棒15设置在管体17的一端，金属棒15上绕设有导电线圈14；脉冲电源16与导电线圈14电连接；磁珠13与金属棒15相匹配，滑动设置在管体17内。
[0037]为了增加管体17与磁珠13之间的密封性，所述管体17靠近瓶体9的一端内设置有气密垫圈12。
[0038]进一步地，所述出水口连接有出水管18，方便与外部进水设备连接。
[0039]根据法拉第电磁感应定律，导电线圈14和金属棒15在脉冲电源16的作用下，产生与脉冲电源16同频的电磁力，磁珠13在电磁力作用下，同频的沿着管体17左右移动，当磁珠13位移至靠近瓶体9的一侧时，脉冲磁力阀门11关闭；当磁珠13位移至原理瓶体9的一侧时，脉冲磁力阀门11打开；进而实现马氏瓶自动控制间歇式供水。
[0040]实施例2
[0041]如图1至图5所示，本实施例提供的一种波涌灌马氏瓶，包括瓶体9，还包括脉冲磁力阀门11，脉冲磁力阀门11包括管体17，管体17一端与瓶体9的出水口连接，另外一端设置有金属棒15，金属棒15上绕设有导电线圈14，导电线圈14电连接有脉冲电源16，管体17内滑动设置有磁珠13，管体17的周面开设有出水孔，瓶体9内设置有进气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脉冲磁力阀门，其特征在于，包括：管体(17)，管体(17)的周面开设有出水孔；金属棒(15)，设置在管体(17)的一端，金属棒(15)上绕设有导电线圈(14)；脉冲电源(16)，与导电线圈(14)电连接；磁珠(13)，与金属棒(15)相匹配，滑动设置在管体(17)内。2.如权利要求1所述的一种脉冲磁力阀门，其特征在于，所述管体(17)靠近瓶体(9)的一端内部设置有气密垫圈(12)。3.如权利要求1所述的一种脉冲磁力阀门，其特征在于，所述出水口连接有出水管(18)。4.一种波涌灌马氏瓶，包括瓶体(9)，其特征在于，还包括权利要求1
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3任一所述的脉冲磁力阀门，所述管体(17)的背离金属棒(15)的一端与瓶体(9)的出水口连接。5.如权利要求4所述的一种波涌灌马氏瓶，其特征在于，瓶体(9)内设置有进气管(7)，进气管(7)包括软管，软管的上端和瓶体进气口连接，下端连接有第一磁铁(10)；直线位移组件，其定件与瓶体(9)连接，动件与第一磁铁(10)连接。6.如权利要求5所述的一种波涌灌马氏瓶，其特征在于，所述直线位移组件包括齿条(3)，沿竖直方向滑动设置在瓶体(9)周面开设的非金属容纳槽(2)中，齿条(3)的一侧连接有与第一磁铁(10)配合的第二磁铁(1)；齿轮(4)，与齿条(3)相啮合，转动架设在瓶体(9)上，齿轮(4)的轮轴连接有驱动机构。7.如权利要求6所述的一种波涌灌马氏瓶，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：任长江，钟小锋，张紫慧，袁雅婷，黄祖依，
申请(专利权)人：任长江，
类型：发明
国别省市：