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采用TRIZ理論設(shè)計(jì)灌溉噴水器的防風(fēng)系統(tǒng)

2021-08-27 16:35 作者:天行健六西格瑪  | 我要投稿

問題描述∶農(nóng)業(yè)灌溉噴水是由噴嘴、噴頭、水泵、吸水管、發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)箱等按一定方式組合配套具有整體性的噴水器械。噴水器受風(fēng)的影響較大,水滴在大氣下落過程中,如果有風(fēng)會(huì)吹散水滴,漂移損失增大,使水灌溉率降低。如何避免噴水器噴出的水滴受到風(fēng)的影響?

本文應(yīng)用TRIZ來解決問題:

4、資源分析∶

子系統(tǒng)組件∶噴嘴;

超系統(tǒng)組件∶人、空氣;

物質(zhì)資源---內(nèi)部空氣、水物質(zhì)資源--水、沙子

空氣--易壓縮、其中含有氮?dú)狻⒀鯕?、二氧化碳?/p>

水蒸氣等水--重量輕、在一定溫度下可以相變?yōu)闅鈶B(tài)和固態(tài)、柔性且動(dòng)態(tài)的。

能量資源--壓力場(chǎng)、重力場(chǎng)、張力場(chǎng)

沙子--呈顆粒狀、成本低、滲水、分散受力。

信息資源--壓力值、噴水量

能量資源---光能、熱能、重力場(chǎng)、風(fēng)能

信息資源---溫度、風(fēng)速、風(fēng)向

構(gòu)建矛盾---尋找導(dǎo)致矛盾的要素

負(fù)面特征∶如果有風(fēng)會(huì)吹散水滴,漂移損失增大,使水灌溉率降低。操作區(qū)∶水滴的表面

時(shí) 間∶水滴從噴頭噴出到水滴落地作用對(duì)象∶噴出的水滴

工具∶作用于水滴的流動(dòng)空氣(風(fēng))

最終理想∶水滴在操作時(shí)間內(nèi)不受到任何的影響,即不造成漂移損失。



使得水滴在風(fēng)速達(dá)到有害作用時(shí),停止灌溉;風(fēng)速不足以影響時(shí),開始灌溉。

方案3在控制水流處,增加測(cè)風(fēng)速的裝置,使其和水流控制裝置聯(lián)動(dòng),當(dāng)風(fēng)速達(dá)到使得水滴偏離軌跡,水流控制裝置會(huì)自動(dòng)關(guān)掉閥門;

條件分離∶參數(shù)∶水滴要求∶

采用25-物理或化學(xué)參數(shù)改變?cè)?/p>

方案四水經(jīng)溫度降低轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)(即∶冰),在農(nóng)田中每隔一段距離設(shè)置一個(gè)放冰點(diǎn),將冰放置到預(yù)先設(shè)置的位置上,冰會(huì)由于光能作用慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)水,液態(tài)水會(huì)因重力作用滲透到土壤中,從而替代噴水器(固態(tài)水按需求改變大小,和擺放的位置)。




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