棚内喷溉_

发布时间:2024-03-01 来源:资料下载

  微喷灌系统灌水器选用工作所承受的压力为15m水头时,喷头流量为40L/h,喷洒半径为2m的双桥式微喷头。微喷头的流态指数为0.5。

  根据典型设计计算出的系统扬程和流量: ,H=48m,可选用200QJ50-52型水泵1台。

  式中:m为设计灌水定额,mm;γ为土壤干容重,取1.45g/cm2;H为计划湿润层深度,取10cm;β1、β2为以干土重百分比表示的适宜含水量上、下限,取为田持的90%、70%,田持为26%;P为实际土壤湿润比;100%。

  干管流量:等于同时工作的分干管流量之和即Q干=1×42.9=42.9m3/h

  干管、分干管均采用UPVC管道,其中干管、分干管规格均为φ90;支管采用PE管,规格为φ50;微喷灌系统管网的进口压力为37.44m,进口流量为30.4m3/h。

  根据管网优化设计结果,系统管网进口流量、进口压力分别为30.4m3/h、37.44m,考虑系统首部枢纽、泵管的水头损失及地形差形成的水头,计算系统的流量和总扬程。

  式中:m为设计灌水定额,mm;γ为土壤干容重,1.40g/cm3;H为计划湿润层深度,取为0.5m;β1、β2为以干土重百分比表示的适宜含水量上、下限,取田持的95%、75%,田持为20%;η为灌溉水利用系数,取0.85。

  青州市高效节水灌溉花卉微喷灌工程以黄楼花卉发展区项目区内有代表性的90亩花卉微喷灌系统为例进行典型设计。

  示范区典型地块内有10个花卉大棚,每个大棚南北长80m,东西宽为76m,园区内土壤为中壤土,土壤平均容重1.45g/cm3,田间持水率占土重的26%。水源为机井,出水量为50 m3/h,动水位在20m左右。

  根据喷灌工程技术规范和当地的地形、土壤、风向风速状况及种植习惯,喷灌支管的间距b取18m,喷头的间距a为18m。

  喷头的相邻两支管同时喷洒时组合喷灌强度P=3.01/(18×18)×1000=9.29mm/h<12mm/h;喷头的雾化参数为hp/d=5000,满足系统模块设计要求。

  区内主要种植露地栽培花卉,现有机井1眼,出水量为50m3/h左右,最大动水位埋深为12m,水质符合灌溉用水要求。

  干管、支管埋于地下,选用UPVC管材;喷头为移动部分,喷头立管为镀锌管;喷头采用ZY-2型喷头,喷嘴直径为6.0/3.1mm。喷头性能见表3-1。设计喷灌工作所承受的压力0.25Mpa,射程R=18.1m。

  根据管网流量和水力计算结果,毛管最大长度为100m,考虑到此处水源的出水量,根据花卉大棚的实际尺寸,规划共布置干管一条,长362m;分干管2条,共920m;微喷灌支管20条,单条长40m;毛管40条,单条毛管长76m;每一条支管控制20条毛管,在每一条支管的进口均设1只控制阀,共设阀门20只。

  固定式喷灌系统由控制枢纽、骨干管网、给水栓、移动支管和移动喷头组成。分干管垂直于种植行布置;支管垂直于分干管,顺作物种植行布设。

  典型地块中设干管1条,支管34条。干管长288m,每条支管长81m,支管与支管的间距为18m,每条支管上有5个喷头,喷头间距18m。

  花卉微喷灌采用全灌溉方式,微喷头的组合间距选用2m×2m,即微喷毛管的间距为2m,毛管上的微喷头间距为2m。此规划布置的土壤湿润比为100%。

  微喷灌系统毛管为φ20抗老化LDPE管。毛管沿花卉种植行方向布置,支管与毛管垂直,支管进口设有控制阀门,分干管与支管垂直,分干管与干管垂直,干管与水源处的首部枢纽连接。

  花卉微喷灌系统机房内首部枢纽设计:在管网的首部应包括水泵、逆止阀、再依次设置闸阀、进排气阀、压力表、水表等设施。

  式中:P为组合喷灌强度,mm/h;t为一次灌水延续时间,h;m为设计灌水定额,mm。

  喷灌每天的上班时间可取13.5小时,每天可喷洒的支管数至少为9条,即每天喷头工作点位置数为45个。

  系统共有34条支管,每次同时喷洒的支管数为3条。即一次有3条支管同时工作。

  微灌的均匀度Cu=95%,其相应微灌灌水器的流量偏差率qv=0.2。据灌水器的流态指数x,设计工作水头hd(m),流量qd(L/h),按下式决定灌水器工作水头偏差率Hv:

  毛管一般都按等高线或水平方向布置,灌水器的最大工作水头在毛管进口处第一个出水口位置处,即h1=hmax。

  根据毛管进口要求的工作所承受的压力和流量及支管上同时工作的毛管条数推求支管的管径和水头损失,以干管上同时工作的支管条数推求干管的管径和水头损失,以总体造价和年运行的成本最低的原则优化设计,进而求出干支管管径及系统的进口流量和进口要求的压力,具体设计结果如下。

  为了节省工程投资,优化利用有限水源,整个灌溉管网实行轮灌工作制度,对灌溉支管实行轮流供水灌溉。轮灌组数N计算如下:

  式中:T为设计灌水周期,d;m为设计灌水定额,mm;Ea为作物日需水量,mm/d,取6.0mm/d。

  典型地块中,共有34条支管,每条支管有5个喷头,全系统共有喷头工作点170个。

  根据计算的系统流量和扬程,选取水泵如下:水泵为200QJ32-78/6,功率为11kw。

  支管管径选择以“同一支管上任意两喷头间工作所承受的压力差不超过喷头额定工作所承受的压力的20%”为原则。

  干管水头损失:干管选用Ф110mmUPVC管。按最不利组合计算干管水头损失,L干取288m,则有

  固定式喷灌系统机房内总首部枢纽设计:在固定式喷灌系统管网的首部应包括水泵、逆止阀、再依次设置闸阀、进排气阀、安全阀、压力表、水表等设施。

  固定式喷灌系统典型工程设计主要材料及投资概算结果见典型设计附表11。81.7亩大田固定管道式喷灌工程总投资为111965元,亩投资为1370元/亩。

  按照上述计算和布置情况,系统共划分20个轮灌组,即1条支管是一个轮灌组。

  以青州市黄楼花卉发展区具有典型代表性的81.7亩露地栽培花卉为典型地块进行管道固定式喷灌工程设计。

  示范区内露地栽培花卉固定式喷灌典型区东西长约306m,南北宽约178m,面积为81.7亩。区内地势平坦,地块比较规则,耕层土壤为砂壤土,增产潜力较大,土壤干容重1.40g/m3,田间持水量20%(占干土重%),有机质含量0.5%。土壤平均入渗强度为12mm/h。