Các sản phẩm gốm xốp vi mô của Công ty Công nghệ HIGHBORN mang lại hiệu quả đáng kể trong việc tưới tiết kiệm nước và đã giành giải nhất trong Cuộc thi Sáng tạo Khoa học Công nghệ Phụ nữ Lianyungang.
Gốm xốp vi mô của chúng tôi sở hữu nhiều bằng sáng chế trong lĩnh vực tưới tiết kiệm nước, và hôm nay chúng tôi đang giới thiệu một trong số đó,
Tên bằng sáng chế: Một Đầu tưới thấm gốm xốp vi mô chôn dưới đất
Lĩnh vực kỹ thuật
1. Mô hình hữu ích thuộc lĩnh vực tưới tiêu, cụ thể là một đầu tưới thấm gốm vi mô được chôn dưới đất.
Nền tảng kỹ thuật
2. Một đầu tưới tiêu sử dụng hệ thống có áp lực để cung cấp trực tiếp và đồng đều nước và chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cây trồng đến bề mặt đất hoặc lớp đất trong vùng rễ cây thông qua hệ thống đường ống phân phối nước. Điều này giúp duy trì đất ở vùng rễ cây trong trạng thái tối ưu về độ ẩm, độ màu mỡ và thông khí.
3. Các đầu tưới hiện có thường gặp phải các nhược điểm sau: các đầu tưới thông thường thường sử dụng ống thấm, dễ bị tắc nghẽn do các lỗ vi mô của chúng. Vì các lỗ vi mô trên ống thấm tương đối lớn, việc sử dụng lâu dài dẫn đến tình trạng bị chặn bởi các hạt đất mịn và vi sinh vật. Ngoài ra, chi phí xây dựng của các đầu tưới hiện tại khá cao, vì ống thấm đòi hỏi phải đào rãnh và chôn lắp, dẫn đến chi phí nhân công cao và quy trình lắp đặt phức tạp. Nếu một đoạn ống thấm bị hư hỏng, vị trí cụ thể khó có thể được xác định dễ dàng, khiến việc sửa chữa phải thực hiện lại toàn bộ, gây ra những ảnh hưởng tiêu cực đáng kể. Tình trạng độ ẩm đất quá mức có thể dẫn đến hiện tượng đất hóa bùn, mất cân bằng axit-bazơ, đất bị nén chặt và thất thoát nước sâu, gây lãng phí. Để giải quyết những vấn đề này, một đầu tưới thấm vi mô bằng gốm được chôn dưới đất đã được cung cấp.
Nội dung Giải pháp Hữu ích
4. Mục đích của mô hình hữu ích là khắc phục những hạn chế của công nghệ hiện có bằng cách cung cấp một đầu tưới thấm gốm vi mô được chôn dưới đất, giải quyết các vấn đề đã đề cập trong phần bối cảnh nêu trên.
5. Để đạt được mục đích này, mô hình hữu ích cung cấp giải pháp kỹ thuật như sau: Một đầu tưới thấm gốm vi mô được chôn dưới đất bao gồm một ống dẫn nước thấm gốm và một khớp nối. Đáy của khớp nối được trang bị một ống ren. Ống dẫn nước thấm gốm được bố trí nhiều lỗ thấm. Đầu trên của ống dẫn nước thấm gốm được trang bị một đầu ren, đầu này được lắp một gioăng đệm. Một bên của khớp nối được nối với một ống dẫn nước vào. Bên trong khớp nối được trang bị một van điều chỉnh được lắp trong kênh dẫn nước. Van điều chỉnh chứa một lõi van có các lỗ dẫn nước. Một đầu của lõi van được nối với một núm điều chỉnh áp lực nước.
6. Là giải pháp kỹ thuật được ưu tiên của mô hình hữu ích, ống gốm thấm và khớp nối được kết nối với nhau thông qua ren.
7. Là giải pháp kỹ thuật được ưu tiên của mô hình hữu ích, khớp nối được kết nối với đường ống nước chính thông qua ống dẫn nước.
8. Là giải pháp kỹ thuật được ưu tiên của mô hình hữu ích, ống gốm thấm và khớp nối được bịt kín với nhau thông qua gioăng đệm.
9. Là giải pháp kỹ thuật được ưu tiên của mô hình hữu ích, đường kính của các lỗ thấm nhỏ hơn 10 micromet.
10. Tác dụng ưu việt: Khe hở và độ xốp của gốm trong đầu phun này có thể điều chỉnh được. Kích thước khe hở của ống gốm thấm nước có thể được kiểm soát dưới 10 micromet. Vật liệu gốm có độ bền cao, chịu được ăn mòn axit và kiềm, đồng thời có tuổi thọ sử dụng lại dài. Đầu phun hoạt động dựa trên chênh lệch tiềm năng nước bên trong và bên ngoài đầu phun, cho phép kiểm soát độ ẩm và giảm thiểu các tác động bất lợi. Việc lắp đặt thuận tiện, nâng cấp dễ dàng, cho phép tích hợp với hệ thống tưới phân bón và hệ thống thông minh.
Mô tả ngắn gọn các bản vẽ
11. Hình 1 là sơ đồ cấu trúc của mô hình hữu ích;
12. Hình 2 là hình chiếu phân rã của mô hình hữu ích;
13. Hình 3 là sơ đồ cấu trúc bên trong của van điều chỉnh.
14. Chú thích: Ống gốm thấm nước 1, Khớp nối 2, Ống dẫn nước vào 3, Lỗ thấm 4, Núm điều chỉnh áp lực nước 5, Đầu ren 6, Gioăng đệm kín 7, Ống nối ren 8, Kênh dẫn dòng 9, Lõi van 10, Lỗ chảy nước 11.
Cách thực hiện chi tiết
15. Phần dưới đây cung cấp một mô tả chi tiết về các phương án thực hiện ưu tiên của mô hình tiện ích để giúp những người có chuyên môn dễ dàng hiểu rõ hơn về các lợi thế và đặc điểm của nó. Phạm vi bảo hộ của mô hình tiện ích do đó được xác định rõ ràng và chính xác hơn.
16. Thực hiện: Tham chiếu các Hình 1-3, mô hình hữu ích cung cấp một giải pháp kỹ thuật: Một đầu tưới thấm gốm vi lỗ chôn dưới đất bao gồm ống thấm gốm 1 và khớp nối 2. Đáy của khớp nối 2 được trang bị một ống ren 8. Ống thấm gốm 1 được bố trí nhiều lỗ thấm 4. Đầu trên của ống thấm gốm 1 được trang bị một đầu ren 6, được bọc bởi một gioăng đệm kín 7. Một bên của khớp nối 2 được nối với ống dẫn nước vào 3. Bên trong khớp nối 2 được trang bị van điều tiết lắp trong kênh dẫn dòng 9. Van điều tiết chứa lõi van 10 có các lỗ lưu thông nước 11. Một đầu của lõi van 10 được nối với núm điều chỉnh áp lực nước 5.
17. Ống thấm gốm 1 và khớp nối 2 được nối với nhau bằng ren, giúp việc lắp ráp và tháo dỡ đơn giản, thuận tiện cho bảo trì và thay thế sau này.
18. Đầu nối 2 được kết nối với đường ống nước chính thông qua ống dẫn nước vào 3. Khoảng cách giữa các đầu phun có thể được tùy chỉnh bằng cách điều chỉnh độ dài của ống dẫn nước vào 3.
19. Ống gốm thấm nước 1 và đầu nối 2 được bịt kín với nhau thông qua gioăng đệm 7, đảm bảo việc tháo lắp và thay thế dễ dàng với khả năng bịt kín chắc chắn để ngăn rò rỉ.
20. Đường kính của các lỗ thấm nước 4 nhỏ hơn 10 micromet, ngăn ngừa tình trạng tắc nghẽn.
21. Nguyên lý hoạt động: Khi sử dụng, ống gốm thấm nước 1 được cắm trực tiếp vào đất. Ống dẫn nước vào 3 được nối với đường ống nước chính. Nước từ đường ống chính đi vào khớp nối 2 thông qua ống dẫn nước vào 3, sau đó chảy vào ống gốm thấm nước 1. Nhờ chênh lệch thế nước bên trong và bên ngoài đầu phát, nước thấm ra ngoài qua các lỗ thấm 4 trên ống gốm thấm nước 1, thẩm thấu vào vùng rễ cây để tưới tiêu. Chất liệu gốm của ống thấm giúp đảm bảo độ bền lâu dài, đồng thời các lỗ thấm 4 với kích thước lỗ nhỏ hơn 10 micromet giúp ngăn ngừa tắc nghẽn, đảm bảo hoạt động hiệu quả. Việc lắp đặt đơn giản và thuận tiện. Để điều chỉnh tốc độ thấm nước, vặn núm điều chỉnh áp lực nước 5, làm quay lõi van 10. Kích thước các lỗ dẫn nước 11 trên lõi van 10 sẽ được giảm tương ứng, từ đó điều chỉnh lưu lượng nước đi vào ống gốm thấm nước 1 và điều chỉnh tốc độ thấm nước.
22. Kích thước lỗ thoát của ống gốm thấm trong bộ phát này có thể được điều chỉnh xuống dưới 10 micromet. Gốm có độ bền cao, chịu được ăn mòn axit và kiềm, đồng thời có tuổi thọ tái sử dụng dài. Bộ phát hoạt động dựa trên chênh lệch tiềm năng nước bên trong và bên ngoài bộ phát, cho phép kiểm soát độ ẩm và giảm các tác động bất lợi. Việc lắp đặt thuận tiện và nâng cấp dễ dàng, cho phép tích hợp với hệ thống tưới bón phân và hệ thống thông minh.
23. Các phương án nêu trên chỉ là một số cách thực hiện của mô hình hữu ích. Các mô tả mang tính cụ thể và chi tiết nhưng không nên được hiểu là giới hạn phạm vi bảo hộ bằng sáng chế mô hình hữu ích. Cần lưu ý rằng những người có trình độ thông thường trong ngành có thể đưa ra nhiều sửa đổi và cải tiến khác nhau mà không làm lệch khỏi tư tưởng của mô hình hữu ích, tất cả những điều đó đều nằm trong phạm vi bảo hộ của mô hình hữu ích.