朱梅，顾佳林，储诚癸，李晓乐，朱德泉

(安徽农业大学工学院，安徽 合肥 230036)

施肥机是水肥一体化设备中的一个核心环节，负责将储肥桶内的肥液送入灌溉系统主管道中，使水溶肥随管道内的灌溉水流至末端喷头、滴头等节水部件进入土壤[1].施肥机配合节水灌溉工程可显著提高水肥利用率、增产增收、减少环境污染.经调研，目前水肥一体化系统中使用的施肥设备主要采用4种方式，其中压差式、比例泵式、文丘里式的核心原理都是使管道两端生成一定的压力差，令液体肥料从压力高的地方流向压力低的管道中，泵注式则是使用外部动力将肥液加压注入灌溉管道内.国内外许多研究人员对这4种方式进行了研究分析[2].

范军亮等[3]对滴灌压差施肥系统进行了综合性评价，发现压差式施肥罐出口肥液相对浓度随时间呈指数函数快速减少，且此方式的施肥均匀性受供水方式和施肥罐两端压差影响较大；吴锡凯等[4]对水力驱动式比例施肥泵进行了研究，发现在使用中需避免出现较大压差与较小施肥比例配合，以及较小压差与较大施肥比例配合；张超等[5]使用ANSYS对文丘里施肥器进行了水力特性研究，发现文丘里施肥器所产生的较大压力损失，使其只适用于面积不大的灌区.通过以上研究发现3种水力驱动施肥设备都受到管道内压力限制，难以满足部分工况.而泵注式使用机械驱动克服了压力限制，但国内泵注式施肥大多……