面向世界科技前沿 面向國家《十四五》重大需求 超越美國雨鳥 填補世界空白 實現從“0 到 1”自主創新 化解石油能源經濟風險 保證國家糧食生產安全 助力鄉村經濟振興戰略 建設生態文明美麗家園 低能耗、大射程、高均勻度、多功能、抗堵塞 《反沖轉子》
已制成不同規格、不同功能的試驗樣機30余種。
節能智惠噴頭適用先進技術介紹 發明專利號 200910302282.X 發明人張祖祺 樣機試驗基地: 寧波市奉化時控科技有限公司 (該公司幫助發明人加工噴頭樣機零件、提供噴頭試水場地。總經理竺惠明歡 迎投資將“樣機試驗基地”改建為“節能智惠噴頭生產基地”) 支持樣機試驗單位: ⑴ 水利部中國灌區企業協會會長李仰斌,認為 1/4〞反沖轉子節能智惠噴 頭在鄉村經濟振興中可以獲得廣范應用,要求發明人盡快開發節能型大 射程噴頭,以適應國家建設高標準農田的需要。 ⑵ 武漢鐵人風車公司 (總經理張衛東,試用 1/4〞“低能耗、多功能、抗堵塞”微噴頭樣機后, 來寧波要求包銷 1/4〞微噴頭產品)⑶ 中灌潤茵節水灌溉設備有限公司 (總經理謝時友、副總經理謝瑞環在寧波噴頭試水現場,建議發明人瞄 準搖臂式噴頭“燈下黑”等弊端,開發 1〞大射程高均勻度噴頭。) 【原創核心技術】 ⑴ 顛覆美國 3 大發明專利技術(US4568024、US4718605、US6651905 B2),突 破流體動力學技術頩頸,取消旋轉噴頭的驅動機構、減速機構、換向機構等 3 大關鍵部件,作業時只有 1 個運動零件,降低能耗 50%以上。 ⑵ 釆用“反沖轉子結構四要素” (噴水槽數、偏心距、仰角、出水口面積) 控制噴頭運動,改善噴頭節水性能,提高抗風力和噴灌均勻度,進行噴水、噴 霧、噴淋沖洗、動態景觀造型等多種作業,擴大了噴頭的使用范圍。 ⑶ 實現 “從 0 到 1”的自主創新,搶占世界節水灌溉技術的制高點。 我國是專利大國,卻不是專利強國。雖然我國每年的專利申請量和授權量 數以百萬計,但是顛覆性創新、原創性發明很少,對美國三大發明專利進行顛 覆創新的原創性發明專利核心技術僅有《反沖轉子旋轉噴頭》一項,被第 11 屆 西安科博會授予《優秀科技成果獎》。 應用《反沖轉子旋轉噴頭》原創發明核心技術,可制成不同規格、不同功 能、不同安裝方式的噴頭產品,用于固定式或移動式噴灌作業。克服現有噴灌、 微灌設備能耗大、性能差、易堵塞、壽命短等弊端,引領行業產品升級換代, 必將成為發展節能智慧農業的強大推手。 ⑷ 發明人在水利部《節水灌溉》雜志 2017 年第 5 期發表論文《從中美旋轉噴頭 發明專利技術對比,看“反沖轉子旋轉噴頭”的競爭優勢 》 說明其工作原理、 創新要點和競爭優勢,澄清將“反沖轉子旋轉噴頭”與傳統反作用噴頭混為一談 的模糊認識,受到海內外專家學者的高度評價。 ⑸ 美國科學技術協會《農業與林業科學雜志國際編輯部》來信,要求將該論文 翻譯成英文在國際上發表,讓世界各國的研究人員都知道,以便推動世界科學技 術的創新和發展。 ⑹ 發明人應邀在《2019 智慧灌溉與高效節水高峰論壇(呼和浩特)》作題為《低 能耗、多功能、抗堵塞反沖轉子智慧灌溉噴頭》的發言,并在 PPT 中展示 F08 微噴頭樣機以直立式、懸掛式、手持式噴水、噴霧、噴淋沖洗、動態景觀造型視頻 時,受到參會有關領導、專家、學者、企業家們的熱烈歡迎。 【樣機技術參數】 ⑴ 美國雨鳥公司自 1933 年成立并制造出世界第 1 只搖臂式噴頭以后,掀起一 場灌溉技術革命,成為世界最大的噴滴灌設備開發商。 我國從 20 世紀 70 年代中期開始大規模引進噴灌技術以來,數以千計的噴頭 企業一哄而上,紛紛仿制加工,追求低價競爭,以至產品“功能少、性能差、壽 命短、能耗大”,形成“落后國際先進水平幾十年”的局面。 國家有關部門曾投入大量資金,多次組織龍頭企業、科研院所、高等院校聯 合攻關,但至今收效甚微。事實證明:現有灌溉噴頭設計理論已經落后于時代發 展的要求,跟在洋人屁股后面走“模仿+改進”的道路行不通 ⑵ 噴頭工作時將水流的壓力能轉變為動能,把水流噴射到空中,散成細小水滴 散落到灌溉區域。因此,噴頭工作壓力的大小是其能耗高低的標志,可按有關規 定用壓力表測試。工作壓力越小說明噴頭的能耗越低。 《反沖轉子旋轉噴頭》試驗樣機與國內外有關噴頭技術參數比較如下:

① 可提供 F2528 噴頭 3D 打印樣機試用、測試,但不可拆開仿制。 ② 需要觀看反沖轉子旋轉噴頭試驗樣機在自來水壓下噴水、噴霧、噴淋沖洗、 動態景觀造型視頻者,可通過微信與發明人聯系。 【推廣應用范圍】 ⑴ 具有能耗低、射程大、均勻度高等特點,克服了搖臂式噴頭能耗大、壽 命短、噴灌不均勻的“燈下黑”等弊端。可釆用直立式或懸掛式安裝,進行固定 式或移動式噴灌作業。將成為實施《十四五》規劃,應對新冠疫情,保證國家糧食安全,建設高標準農田的節能型節水灌溉的主力軍。 ⑵ 能在自來水壓下實現噴水、噴霧、噴淋沖洗、動態景觀造型等多功能化, 可助力鄉村經濟振興戰略,推進農業農村的現代化建設,將在園林草坪、城鎮小 區、廠礦企業、旅游景點、生態文明美麗家園建設中大顯身手。 噴頭可以正轉、反轉、快轉、慢轉、不轉。水流可少至 1 股,多至幾十股。 仰角可低至 0o,高至 90o。水花千姿百態,美不勝收,令人心曠神怡。 ⑶ F08 微噴頭噴水流道出口面積超過現有微噴頭及滴灌設備十幾倍、幾十倍 (F2528 甚至超過幾百倍),可避開現有微噴頭和滴灌設備因出水口徑小而“易于 堵塞”(包括物理堵塞、化學堵塞、生物堵塞等)的不治之癥,代之進行噴霧加濕、 噴藥治蟲、水肥一體化精準灌溉作業,為石斛、天麻、食用菌、花卉苗木、綠色 蔬菜等經濟作物工廠化栽培行業排憂解難。 還可用于不適宜安裝空調設備的露天作業場所、加油站、候車亭、動物園、 禽畜養殖場所等處防塵降溫,或噴藥消毒,改善衛生環境,防止傳染病產生 ⑷ 使用方便,只要用軟管將噴頭與非飲用自來水出水管聯接起來即可進行噴 灑作業。不必安裝水泵加壓,從而節省大量資金。有利于改變我國園林、草坪采 用人工澆灌“水漫金山”嚴重浪費水資源的現狀。 ⑸可利用控制器實行定時噴灌作業。還可以借助于互聯網+,用手機進行遠程 智能控制,使主人離家無憂。 ⑹可以對用戶的特殊要求量身定制,以個性化服務適應技術經濟多樣化發展的 需要。例如:可對各種型號的植保無人機定制專用噴頭,化解它們目前在噴水施 肥、噴藥治蟲作業中遭遇的“易堵塞、不均勻、壽命短”等難題,使之作為一種 新型的農機裝備在農業現代化中大顯身手。 【經濟社會效益】 假設我國《十四五規劃》高標準農田 12 億畝的 1/10 使用 F2528 噴頭,噴頭 需要量大約為 1,3 億只以上。每只噴頭銷售價格按 30 元來算,每只噴頭零件的材 料費及加工費大約為 15 元。每只噴頭的包裝運輸費、企業管理費、稅金等等加起來大約為 5 元。每只噴頭的利潤大約為 10 元。產銷 1,3 億只噴頭,其產值將達到 39 億元以上、利潤預測將達到 13 億元以上。由于取消了過濾器,大大降低了噴 頭的使用成本。 我國還是蔬菜、花卉苗木生產大國。全國蔬菜生產面積達 3.35 億畝以上,而 且已經成為世界最大的花卉生產基地。F25、F08 節能智惠噴頭可適應大棚蔬菜、 花卉苗木等進行節水灌溉、噴霧加濕、噴霧防凍、噴霧降溫等多種作業需要。 一旦《反沖轉子旋轉噴頭》風靡全國,并沿著“一帶一路”走向世界,銷售 市場將更為廣闊。加上景觀造型等其他品種噴頭,年產值預測將超過 500 億元以 上、利潤預測將超過 300 億元以上。 同時,我們還要看到開發節能型智惠噴頭具有化解石油能源經濟風險的現實 意義。習近平總書記指出:我國石油等大宗商品對外依存度達到 70%以上,蘊含 著巨大的經濟風險。我們要時刻關注經濟安全底線,為建設社會主義現代化國家 提供堅實基礎。 中國專家學者協會將發明人編入《華廈中堅力量》大型紀實文獻,并以《挑 戰美國專利,填補世界空白》為題加以介紹。出版后贈送國家有關部委、地方政 府及各行業主管部門、各國駐華使館、有關新聞媒體、各大圖書館、聯合國駐京 有關機構,以激發民族自信心和自豪感,彰顯中國人民無畏前行的力量。 可見,《反沖轉子旋轉噴頭》發明核心技術不僅會產生巨大的經濟效益,而且 會振奮民族精神,激發人們攀登世界科技高峰的勇氣,積極化解石油能源經濟風 險,推動我國社會經濟健康發展,從而產生巨大的社會效益。 【天時地利人和】 習近平總書記提出科技創新的四個面向,強調“要以顛覆性技術創新為突破 口,敢于走前人沒走過的路,努力實現關鍵核心技術自主可控,把創新主動權、 發展主動權牢牢掌握在自己手中。” 國家《十四五規劃》要求到 2030 年建成 12 億畝以上的高標準農田,保證國 家糧食安全。最近,中共中央、國務院發布的 2022 年 1 號文件,要求深入推動鄉村振興取得新進展、農業農村現代化邁出新步伐。這樣的“天時”條件,為《反 沖轉子旋轉噴頭》原創發明核心專利技術的推廣應用提供了難得的歷史機遇。 寧波地處我國長三角經濟區中心,寧波舟山港是世界吞吐量最大的港口。長 三角區域一體化發展已上升為國家戰略,這是繼粵港澳大灣區以后,國家做出的 又一重大戰略部局,在我國經濟社會發展中具有重大影響。 寧波地區具有強大的精密機械加工及精密注塑加工能力。包括奉化時控科技 有限公司在內,不少單位為發明人加工噴頭零件,寧波實際上成了本發明專利核 心技術產業化的“孵化器”,也是本發明產業化的“地利”。 本發明得到水利部中國灌區企業協會會長李仰斌、水利部灌排設備質量測試 監督中心常務副主任高本虎等人的鼓勵和支持。 歡迎有創新精神的企業家,利用當前的“天時地利人和”條件,轉讓《反沖 轉子旋轉噴頭》原創發明核心專利技術,投資建立“寧波節能智惠噴頭生產基地”。 構筑技術開發、原材料采購、零件加工、產品組裝、檢測試驗、安裝施工、售后 服務等一條龍產業鏈,實行智能化管理。在政府有關部門的支持下,從推進灌區 技術改造,補齊糧食安全短板入手,對現有噴灌、微灌設備來一次轉型升級革命。 以戰略性新興產業的姿態屹立在亞洲東方。不僅改變我國噴頭“落后國際先進水 平幾十年”的現狀,而且走向世界,與美國競爭,把“跟跑”變成“領跑”,讓世 界愛上“中國智造”。