山地灌溉工程PPT課件

1、 3 、引水口位置的選定： 一般選在凹岸中部偏下游處（對順直河流不在存在這一問題），以防止泥沙淤塞進水口和進入渠道。把取水口選在凹岸，不僅引水可靠（靠近主流、水位較高），而且可以防止泥沙入渠。通常把引水口放在彎道中部偏下游的地方，因為在這時環(huán)流作用發(fā)揮得最充分，又避開了凹岸水流頂沖的部位。 如果由于客觀條件限制，取水口必須選在凸岸，則應(yīng)選在凸岸中部偏上游處。該處因環(huán)流作用而造成的不利影響較小。 第1頁/共50頁 （二）有壩取水 1 、適用條件：河道的流量能滿足灌溉要求，但水位略低于渠首的引水要求。 2 、樞紐組成： 壅水壩：抬高水位，滿足灌溉引水要求； 進水閘，沖沙閘：作用同上； 防洪堤：減免

2、或避免上游淹沒損失。 關(guān)于沖沙閘：它是多沙河流低壩引水樞紐中不可缺少的組成部分。沖沙閘的底板高程應(yīng)低于進水閘底板高程，以保證沖沙效果。第2頁/共50頁 （三）揚水取水 1 、適用條件：河道水量豐富，但灌區(qū)位置較高，并且修建其它取水工程困難或不經(jīng)濟時。 2、 樞紐組成： 抽水設(shè)備（水泵、動力機、管道、閘閥等） 水工建筑物（引水渠、進水池、泵房、出水池等） 輔助設(shè)施（供電設(shè)施、泵房內(nèi)供排水設(shè)施、安裝檢修設(shè)施）第3頁/共50頁 （四）水庫取水 1、 適用條件：（1）年或多年總來水量較豐富，但有時水量水位都不能滿足灌溉要求；（2）有適當?shù)牡匦危ㄉ焦龋?2 、組成：大壩（重力壩、拱壩、土石壩等） 溢洪

3、道（正槽、側(cè)槽；無閘控制、有閘控制等分類） 輸水涵洞（涵管式、臥管式） 3 、優(yōu)缺點： 優(yōu)點：（1）能調(diào)節(jié)徑流，（2）進入灌區(qū)的泥沙很少； 缺點：樞紐復(fù)雜，投資大；（2）淹沒損失大。 蓄引提結(jié)合灌溉系統(tǒng)：常見的有引提結(jié)合、蓄提結(jié)合。第4頁/共50頁第二節(jié)渠道灌溉系統(tǒng)第二節(jié)渠道灌溉系統(tǒng) 灌溉系統(tǒng)是指從水源取水并輸送分配到田間的灌溉工程。按輸水方式的不同可分渠道灌溉系統(tǒng)和管道灌溉系統(tǒng)兩大類。 一、灌排渠系的組成及布置原則 （一）灌排渠系的組成 1、灌溉系統(tǒng): （1）渠首工程 （2）灌溉渠道：干、支、斗、農(nóng)渠等固定渠道 （3）渠系建筑物 （4）田間渠系工程：毛渠(臨時渠道)、灌水溝哇等 2、排水系統(tǒng)

4、 （1）田間排水工程：毛溝、腰溝、墑溝等 （2）排水溝：干、支、斗、農(nóng)溝 （3）排水建筑物：排水閘、涵、站等 （4）排水容泄區(qū)：大江、大湖、大海等第5頁/共50頁 （二）灌排渠系的布置的原則 （1）滿足作物灌排要求。）渠道應(yīng)布置有高處，排水溝應(yīng)布置在低處。）渠道和排水溝的長度和間距應(yīng)當適宜，保證灌得上排得出。 （2）灌溉渠道必須與排水溝統(tǒng)一規(guī)劃布置 在規(guī)劃布置渠道時，必須同時考慮到排水溝的位置，在平原地區(qū)、圩區(qū)，渠道一 般要服從排水溝布置。 （3）安全可靠 如渠道要避免深挖高填，山丘區(qū)渠系上方必須修撇洪溝（截洪溝）。 （4）經(jīng)濟合理 渠道要盡量短直，以減少土方量；要盡量減少壓占耕地；排水溝要盡

5、量利用天然河道。 （5）便于管理 便于用水管理和工程管理，布置時要考慮行政區(qū)劃；也要考慮機耕方便；建筑物盡量聯(lián)合修建，形成樞紐，以便于管理。 （6）綜合利用 如渠道落差較大可布置水電站，較大的渠道或排水溝要考慮通航，水產(chǎn)養(yǎng)殖等。第6頁/共50頁 二、丘陵山區(qū)灌排渠系的規(guī)劃布置 山丘區(qū)的水利特點是：排水比較通暢，但干旱問題比較突出。在山丘區(qū)雖然可以修建水庫塘壩蓄水灌溉，但是由于其蓄水能力有限，因此干旱問題是山丘區(qū)的主要水利問題。因此山丘區(qū)灌排渠系的布置，以灌渠道布置為重點。山丘灌溉渠道布置的關(guān)鍵是布置干渠。 （一）干渠的兩種布置形式 （1）干渠沿等高線布置 （2）干渠垂直于等高線布置 （二）支、

6、斗、農(nóng)渠布置 支渠垂直于干渠，其間距由地形條件決定。 斗渠間距一般為：400800m 農(nóng)渠間距一般為：100200m 兩種布置形式： （1）灌排相鄰 適用于單一坡向地形 （2）灌排相間 適用于平坦，或有微起伏第7頁/共50頁渠系建筑物規(guī)劃布置 渠系建筑物指與渠道或排水溝配套的水閘、涵洞、橋梁、渡槽、倒虹吸、跌水、陡坡等建筑物。 一、渠系建筑物選型與布置的原則 、滿足使用要求 如渠道切斷了道路，那么該處需設(shè)涵洞或橋梁；渠道水位不夠則需建節(jié)制閘抬高水位。 、盡量采用聯(lián)合樞紐布置的形式 目的是為節(jié)省投資和管理方便。如閘與橋常聯(lián)合修建，分水閘與節(jié)制閘常聯(lián)合修建。 、盡量采用定型設(shè)計和裝配式建筑物 由于

7、渠系建筑物數(shù)量很多，同一類建筑物工作條件常相近。采用定型設(shè)計和裝配式結(jié)構(gòu)，對簡化設(shè)計，加速施工進度非常有利。 、盡量考慮采用當?shù)夭男藿?如在山丘區(qū)建渡槽、農(nóng)橋可用砌石建筑，在平原地區(qū)則宜用鋼筋混凝土排架渡槽。 、多作經(jīng)濟比較，選擇最優(yōu)方案 選擇較經(jīng)濟合理的方案。有時同一建筑物可采用不同的施工方案，這時也可通過經(jīng)濟比較來選擇較合理的施工方案。 第8頁/共50頁 二、渠系建筑物的類型與布置 （一）控制建筑物 控制流量和水位。 .進水閘：布置在干渠首端。 .分水閘：布置在各支渠、斗渠和農(nóng)渠渠首。 斗首、農(nóng)首分水閘也叫斗門和農(nóng)門。 .節(jié)制閘：控制渠道水位或流量。 布置： （）在上級渠水位不能保證下級渠

8、正常引水時，需在上級渠建節(jié)制閘抬高水位，保證下級渠引水。 （）實行輪灌時，在輪灌組分界處需設(shè)節(jié)制閘。 （）在重要建筑物或險工渠段前需聯(lián)合修建節(jié)制閘和泄水閘，以防止漫溢，保證建筑物和渠道的安全。第9頁/共50頁 （二）交叉建筑物 交叉建筑物主要的三種：渡槽、倒虹吸、涵洞。 選擇方法： （）不影響交通和航運； （）技術(shù)上可行； （）進行經(jīng)濟比較，選擇最優(yōu)的型式。 （三）泄水建筑物 用于排除渠道中余水或入渠洪水。 （）退水閘 布置在較大的干支渠末端，以排泄渠中余水（防止滋生雜草和蚊蟲）。 （）泄水閘 與節(jié)制閘聯(lián)合修建，保護重要建筑物和險工渠段。第10頁/共50頁 （四）銜接建筑物 渠道經(jīng)過一陡坎或坡

9、面，時需建跌水或陡坡。 .跌水 水位落差小于時，宜建跌水。 .陡坡 水位落差大于時，宜建陡坡。 （五）量水建筑物 利用閘、涵、渡槽等量水。在干支渠上量水一般利用這些渠系建筑物量水。 利用特設(shè)計量水備量水。如三角堰、梯形堰、巴歇爾量水槽、噴嘴等。一般斗、農(nóng)渠上可采用特設(shè)量水設(shè)備。第11頁/共50頁第三節(jié)灌溉渠道設(shè)計 一、渠道設(shè)計流量概論 定義： 設(shè)計年份灌水期間渠道需要通過的最大流量。一般用表示。單位為m3/s?；蛘l件下渠道需要通過的最大流量，因此設(shè)計流量也叫正常流量。 作用： （）是確定渠道設(shè)計斷面主要依據(jù)。 （）是確定建筑物規(guī)模尺寸的主要依據(jù)。 計算： 一般已知渠道的凈流量，求設(shè)計流量（

10、毛流量）。 凈流量一般是已知的，因此計算設(shè)計流量的關(guān)鍵是計算損。 第12頁/共50頁 二、渠道輸水損失的估算 輸水損失：水面蒸發(fā) 可以忽略不計 漏水損失：加強管理可避免 滲水損失 ：主要的不可避免的輸水損失 因此下面所討論的渠道輸水損失均指滲水損失。 影響渠道輸水損失的因素有：土壤性質(zhì)、地下水位狀況和渠道施工質(zhì)量等。 在地下水位較高時，地下水會對渠道滲水產(chǎn)生頂托作用，從而影響渠道滲水，下面先分析在渠道滲水不受到地下水位的頂托時的滲水損失計算方法。 自由滲流情況下的滲水損失 不受地下水位頂托的渠道滲流（地下水位未達到渠底）。 發(fā)生條件：地下水埋深較深（滲水未到達地下水）或地下水出流較好（滲水到達

11、地下水，但地下水位沒有上升到渠底）。 頂托滲流情況下的滲水損失 地下水位到達渠底，影響滲流。 發(fā)生條件：地下水位較高；地下水出流條件較差。 頂托滲漏情況下的滲水損失小于自由滲流條件下的滲水損失。 采取防滲措施后的滲水損失 第13頁/共50頁 三、水的利用系數(shù) 渠道水利用系數(shù) 反映某一渠道的水的利用率。 由各級渠道組成的渠系可以用渠系水利用系數(shù)來描述其水的利用率。 渠系水利用系數(shù) 渠系：由干、支、斗、農(nóng)四級固定渠道組成。毛渠是臨時渠道，屬田間渠系，或田間工程。渠系的凈流量為：同時工作的農(nóng)渠凈流量之和。渠系的毛流量為：干渠的毛流量。 田間水利用系數(shù) 田間：此處指田間渠系，由毛渠、灌水溝、畦等組成

12、。 灌溉水利用系數(shù) 最后我們看反映整個灌區(qū)的灌溉水利用系數(shù)。第14頁/共50頁 四、 渠道縱橫斷面設(shè)計 橫斷面設(shè)計：確定渠道邊坡、底寬、水深等。 縱斷面設(shè)計：確定推算水位、確定渠底線、堤頂高程線等。 渠道橫斷面設(shè)計 （一）基本公式 明渠均勻流公式 第15頁/共50頁 （二）橫斷面計算方法 計算底寬和設(shè)計水深 第16頁/共50頁 （三）設(shè)計參數(shù)的確定 渠底比降 指單位渠長的渠底降落值。 當Q一定時, i大, 則過水斷面A小,工程量小, 但控制的灌溉面積小。 i小, 則A大, 工程量大, 但控制的灌溉面大。 取值方法： （）接近地面比降 （）大，則宜?。ǚ罌_?。?（）平原地區(qū)小，山丘區(qū)大 渠床糙率

13、 反映渠床粗糙程度。糙率大，則阻水能力大。 取值：（）渠床光滑順直，小 （）大，則小 第17頁/共50頁 邊坡系數(shù) m大, 則工程占地多,輸水損失大 ；m小, 邊坡不穩(wěn)定 取值：（）土質(zhì)好（粘重），小 （）流量大，水深大，則大 寬深比b 渠底寬與設(shè)計水深之比 有三種寬深比 （）水力最優(yōu)斷面寬深比 特點: 斷面窄深, 適用于小型渠道。 （）滿足相對穩(wěn)定的寬深比 相對平穩(wěn)：不沖不淤或沖淤平穩(wěn) 對于一般渠道： 第18頁/共50頁 （）實用經(jīng)濟斷面寬深比 水力最優(yōu)斷面，雖然過水斷面小，但由于其斷面比較窄深，對大型渠道并不適用（不易施工，易塌）。為克服最優(yōu)水力斷面的缺點（加大底寬，減小水深），同時又使過

14、水斷面面積接近于最優(yōu)水力斷面的斷面面積，因而提出實用經(jīng)濟斷面寬深比。 第19頁/共50頁 （四）橫斷面設(shè)計步驟 （）擬定或估算各設(shè)計參數(shù)（、b等）。 （）計算設(shè)計水深和底寬（、），校核不沖不淤。 流量一定時，大，則小，大，則大 （）計算最小水深和加大水深。 （）確定安全超高、堤頂寬。 （）繪制渠道橫斷面圖。第20頁/共50頁第三節(jié)管道灌溉系統(tǒng)第三節(jié)管道灌溉系統(tǒng) 管道灌溉分噴灌、微灌、低壓管灌等類型。 一、噴灌概述 （一）什么是噴灌利用機械加壓或利用高處自然水頭，使水通管道經(jīng)過噴頭射到空中，并分散成水滴灑落到田面上，如同降雨一樣濕潤土壤的灌水方法。 曾叫人工降雨，后來為了與高空撒干冰和碘化銀等人

15、工降雨相區(qū)別，改稱為噴灌。（二）優(yōu)缺點 1.優(yōu)點：（）增產(chǎn) 灌水均勻度好；能調(diào)節(jié)田間空氣的溫度和濕度。 （）節(jié)水 避免了渠灌的輸水損失；可避免田間深層滲漏（旱作）。（）節(jié)地 減少了渠道占地。（）節(jié)省田間灌水管理勞力；減少土地平整費用；利用噴灌可以施肥、噴藥。（）保持水土 可避免地表徑流，防止水土流失 （）適應(yīng)性強 可適用于不平整的土地，坡地。 2.缺點: （）投資和運行費用高 （）受風(fēng)影響大 一般風(fēng)力大于級就不宜噴灌。第21頁/共50頁噴灌第22頁/共50頁 二、噴灌系統(tǒng)的組成與分類 （一）組成 （1）水源工程 河流、水庫、塘壩、水井、渠道等。 （2）水泵和動力機 離心泵、長軸井泵等；電動機、

16、柴油機 （3）管道系統(tǒng) 干管、支管、豎管（立管） （4）噴頭 （5）附屬工程或設(shè)備 如管道上的鎮(zhèn)墩、閥門井；控制閥、安全閥、壓力表、水表等。 （二）噴灌系統(tǒng)的分類 根據(jù)組成特點的不同，分管道式噴灌系統(tǒng)和機組式噴灌系統(tǒng)，前者以管道為主，后者以機組為主體。 1、管道式噴灌系統(tǒng) 管道為系統(tǒng)的主體部分 （1）固定式 機泵、干支管均固定。 （2）移動式 機泵和干、支管均可移動。 （3）半固定式 機泵和干管固定，支管可移動。 2、機組式噴系統(tǒng) （1）行噴式 絞盤式、中心支軸式、平移式、滾移式 （2）定噴式 單噴頭機組、多噴頭機組； 手抬式、手推車式、拖拉機懸掛。第23頁/共50頁 三、噴頭的類型與工作原理

17、 （一）噴頭的類型 、按壓力和射程分 （1）低壓噴頭 Hp=100200kPa R=514m 適用: 花卉、苗圃、蔬菜等。 （2）中壓噴頭 Hp=200500kPa R=1440m 適用：一般的果樹、經(jīng)濟作物、大田作物等。 （3）高壓噴頭 Hp500kPa R40m 適用：牧草等. 、按結(jié)構(gòu)形式分 （1）旋轉(zhuǎn)式 又分搖臂式、葉輪式和反作用式， 最常用的是搖臂式噴頭。 搖臂式：單噴嘴、雙噴嘴；有扇形機構(gòu)、無扇形機構(gòu) （2）固定式 （3）孔管式第24頁/共50頁 （二）搖臂式噴頭的結(jié)構(gòu)與工作原理 1、結(jié)構(gòu) 見教材示意圖與噴頭實物。包括： 噴體（噴嘴、噴管、彎管、穩(wěn)流器等） 轉(zhuǎn)動機構(gòu)（搖臂、導(dǎo)水板、

18、導(dǎo)水片、搖臂彈簧等） 扇形機構(gòu)（反轉(zhuǎn)鉤、限位環(huán)等） 空心軸、套軸等 2、工作原理 噴嘴噴出舌狀水流 舌狀水流作用于偏流板和導(dǎo)水片 推動搖臂外擺 搖臂彈簧被扭緊 在彈簧力作用下?lián)u臂復(fù)位 搖臂敲擊噴體 噴體轉(zhuǎn)動一個角度 進入第二次循環(huán)第25頁/共50頁 四、噴灌的技術(shù)參數(shù) 主要的噴灌強度、噴灌均勻度和噴灌霧化度。 （一）噴灌強度定義：單位時間內(nèi)噴灑在灌溉土地上的水深，mm/h。 1、確定風(fēng)系數(shù) 不同運行情況下的風(fēng)系數(shù)kw表 2、確定單噴頭控制面積 （）單噴頭全圓噴灌 控制面積 （）單噴頭扇形噴灌 單噴頭噴灌時,為留出一條干燥退路,采用扇形噴灌。 對小型噴灌機組常用單噴頭噴灌，但對于管道式噴灌系統(tǒng)一

19、般多個噴頭同時噴灌。 （）單支管多噴頭噴灌 （）多支管多噴頭噴灌 第26頁/共50頁 （二）噴灌均勻度 定義：噴灌面積上水量分布的均勻程度，用噴灌均勻系數(shù)表示。 是衡量噴灌質(zhì)量的主要指標之一。 規(guī)范要求：Cu0.75 (三)噴灌霧化程度 定義：噴灌水滴細小程度。水滴小則霧化度高。 水滴小，對作物打擊傷害小，但蒸發(fā)損失大；水滴大，對作物打擊大，但蒸發(fā)損失小。因此霧化度不宜過高，也不宜過低。 工作壓力越大、噴嘴直徑越小，則霧化度越大，因此以H/d來反映霧化程度。 噴頭的霧化指標應(yīng)適宜的霧化指標范圍。 各種作物適宜的霧化指標（見教材）。第27頁/共50頁思考題 （1）什么是噴灌？噴灌有何優(yōu)缺點？ （

20、2）噴灌系統(tǒng)的組成與類型？ （3）噴頭有哪些類型？適用條件？ （4）何為噴灌強度？如何計算噴灌強度？設(shè)計噴灌系統(tǒng)時，對噴灌強度有何要求？ （5）何為灌灌均勻度？設(shè)計噴灌系統(tǒng)時，對噴灌均勻度有何要求？ （6）何為霧化指標？如何計算霧化指標？設(shè)計噴灌系統(tǒng)時，對霧化指標有何要求？第28頁/共50頁 五、管道式噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計 （一）基本資料 （1）地形資料 ：在進行系統(tǒng)布置時需要掌握地形資料。 （2）水文資料 （3）氣象資料 （4）土壤資料（確定土壤最大允許噴灌強度,計算灌溉制度） （5）作物種植情況 （6）其它資料,如設(shè)備規(guī)格、價格等 （二）噴灌系統(tǒng)的選型管道式噴灌系統(tǒng)類型：固定式、移動式、半固定

21、式考慮因素：1）作物種類（經(jīng)濟價值高、灌水頻繁的作物宜用固定式）2）投資能力（經(jīng)濟條件好的地區(qū)宜用固定式）3）地形條件（地形起伏較大，裝拆困難時，宜用固定式）第29頁/共50頁 （三）噴灌系統(tǒng)總體規(guī)劃 （1）泵站應(yīng)盡量位于噴灌區(qū)的中心或中間位置有利于縮短干管輸水距離；有利于噴灌區(qū)工作壓力的均衡。兩種典型布置：1）井灌區(qū)，機井位于噴灌區(qū)田塊中心。 2）以河流為水源時，泵站盡量布置在中間位置。 （2）在坡地上,一般干管垂直于等高線,支管平行于等高線。（3）支管盡可能垂直于主風(fēng)向布置在有穩(wěn)定風(fēng)向的情況下，噴頭一般采用矩形布置。支管布置有兩種方案：1）支管垂直于主風(fēng)向，支管間距相對較大，噴頭間距相對較

22、小，2）支管平行于主風(fēng)向，支管間距相對較小，噴頭間距相對較大；一情況下，前者更為更為經(jīng)濟。 （4）支管盡量與作物種植行向或耕作方向平行便于施工、運行管理。（5）支管盡量與干管垂直，支管長度盡量一致便于設(shè)計、施工、運行管理。 第30頁/共50頁 （四）選擇噴頭與確定組合間距1噴頭的選擇（1）選擇噴頭一般選用中壓噴頭。嬌嫩的花卉或蔬菜可選低壓噴頭，牧草、林木可用高壓噴頭。（2）校核噴灌霧化指標Pd=1000Hp/d 應(yīng)在作物適宜的霧化指標范圍內(nèi)。2. 噴頭組合形式及適用適用條件 組合形式：三角型 正方形 矩形適用條件：應(yīng)用較少 有穩(wěn)定風(fēng)向時 風(fēng)向多變時3. 噴頭組合間距（1）幾何布置法 以噴頭最大

23、射程（噴頭性能表中的射程）為半徑，以不漏噴為原則畫圓，進行噴頭布置。 （2）修正幾何組合法 以設(shè)計射程代替最大射程，然后采用幾何布置法布置噴頭。（3）組合間距系數(shù)法支管上噴頭的間距 l=KlR 支管的間距b=KbR （4）校核噴灌強度如不滿足，則修改組合間距，或調(diào)整頭設(shè)計參數(shù)，或更換噴頭，直至滿足為止。第31頁/共50頁 （五）確定噴灌灌溉制度和工作制度 計算灌溉制度 （1）計算灌水定額 m=1.5*667Hg(bmax-bmin) 即 m=1000Hg(bmax-bmin) （mm） （2）計算噴灌周期T=m/e （d） 式中e為需水強度(mm/h)。 （3）計算噴灌時間 2計算同時工作的噴

24、頭數(shù)和支管數(shù) （1）計算同時工作的噴頭數(shù) （2）同時工作的支管數(shù)確定支管的輪灌方式 第32頁/共50頁 （六）管道設(shè)計 1支管設(shè)計 （1）選擇管材 塑料管（固定式） 鋁管（移動式、半固定式） （2）確定管徑 管徑小，投資小，但沿支管各噴頭出流不均勻。 要求：首末噴頭流量差小于噴頭設(shè)計流量的10%， 即首末噴頭工作壓力差小于噴頭設(shè)計工作壓力的20%。干管設(shè)計（1）選擇管材：塑料管、混凝土管等 （2）確定管徑：按經(jīng)濟流速確定管徑。 經(jīng)濟流速是指管道系統(tǒng)的造價的折算年值和年運行費用之和最小時的管徑。 一般情部下，硬塑料管經(jīng)濟流速v=1.0-2.0m/s，混凝土管經(jīng)濟流速v=0.5-1.5m/s。 干

25、管一般采用f90、f110、f125PVC管。 第33頁/共50頁 （七）選擇水泵和動力 計算系統(tǒng)的設(shè)計流量和揚程 （1）流量 Q = 同時工作的噴頭數(shù)*噴頭流量 （2）揚程 確定參考點噴頭(最難控制的噴頭,一般為最遠最高處噴頭) H泵 = Hp +hw豎 hw支 + hw干+ hw泵 + D其中，hw豎為豎管水頭損失； hw支為支管水頭損失； hw干干管水頭損失； hw泵為水泵進出水管水頭損失； D為參考點噴頭進口以下0.2m處高程與水源設(shè)計水位高差，m。 選擇水泵與動力 根據(jù)和泵選擇水泵，由水泵的配套功率選擇動力機。第34頁/共50頁復(fù)習(xí)思考題復(fù)習(xí)思考題 （1）管道式噴灌系統(tǒng)總體規(guī)劃應(yīng)遵循

26、哪幾項原則？ （2）簡述噴頭組合形式及適用條件。 （3）如何確定噴頭組合間距？ （4）如何計算噴灌灌水定額、灌水時間和灌水周期？ （5）如何確定噴灌干、支管管徑？ （6）如何確定噴灌水泵揚程？ 第35頁/共50頁微灌 一、微灌概述 何謂微灌 定義：利用專門設(shè)備，將有壓水流變成細小的水流和水滴，濕潤作物根部土壤的灌水方法。 微灌主要類型 （1）滴灌（drip irrigation）：滴灌是將輸水管內(nèi)的有壓水流通過滴頭，將灌溉水以水滴或細小水流的形式濕潤作物根部土壤的灌水方法。（發(fā)源于以色列），如果將滴頭埋于地下，則成為地下滴灌(subsurface drip irrigation)。 第36頁/

27、共50頁滴灌滴灌 第37頁/共50頁 （2）微噴灌(micro-spray or micro jet irrigation)：是將輸水管內(nèi)的有壓水頭，通過微噴頭將灌溉水噴灑在作物根部土壤表面的灌水方法。 （3）滲灌：滲灌就是通過埋設(shè)在地下的結(jié)構(gòu)獨特的滲水管，直接把水、肥、氣輸入作物根區(qū)土壤，在一定滲透壓和土壤毛細管的作用下，人為調(diào)控適度的土壤水、肥環(huán)境，滿足作物需求的一種灌溉方式。 滲灌技術(shù)的優(yōu)越性：地表不見水、土壤不板結(jié)、土壤透氣性較好、改善生態(tài)環(huán)境、節(jié)約肥料等。統(tǒng)計資料表明，滲灌水的田間利用率可達95，滲灌比漫灌節(jié)水75、比噴灌節(jié)水25。第38頁/共50頁微噴灌微噴灌 第39頁/共50頁

28、微灌的特點 （）只灌作物根部土壤（局部灌溉），不是澆地，而是澆作物 （）流量小，能較精確地控制灌水量 微灌的優(yōu)缺點 （1）優(yōu)點 節(jié)水：局部灌溉，節(jié)水效果最好的灌水方法 增產(chǎn)：能適時適量水，增產(chǎn)效果最好的灌水方法 省工：可施肥 適應(yīng)性強：適用于各類地形，省地 （2）缺點 易堵塞，造價較高 第40頁/共50頁 二、微灌系統(tǒng)的組成 （1）水源：河流、渠道、湖泊、水庫、井、泉等 （2）樞紐部分：水源工程、水泵與動力、閘閥、化肥罐、過濾器、水表 （3）管網(wǎng)部分：干管、支管、毛管（4）灌水器:（滴頭、微噴頭）等 第41頁/共50頁 三、灌水器 灌水器質(zhì)量的好壞直接影響到微灌系統(tǒng)的壽命及灌水質(zhì)量的高低。按結(jié)

29、構(gòu)和出流形式可將灌水器分為滴頭、滴灌（管）帶、微噴頭等三類。 1、滴頭 通過流道或孔口將毛管中的壓力水流變成滴狀或細流狀的裝置稱為滴頭。其流量一般不大于12 L/h。 1）非壓力補償?shù)晤^ 非壓力補償?shù)晤^是利用滴頭內(nèi)的固定水流流道消能，其流量隨壓力的提高而增大。價格較低。 2）壓力補償型滴頭 壓力補償型滴頭的流量不隨壓力而變化。在水流壓力的作用下，滴頭內(nèi)的彈性體(片)使流道(或孔口)形狀改變或過水斷面面積發(fā)生變化，當壓力減小時，增大過水斷面積，壓力增大時，減小過水斷面積，從而使滴頭出流量保持穩(wěn)定，壓力補償?shù)晤^同時還具有自清洗功能。 第42頁/共50頁 2、滴灌帶（管） 滴頭與毛管制造成一個整體，

30、兼具配水和滴水功能的帶（管）稱為滴灌帶（管）。按滴灌帶（管）的結(jié)構(gòu)可分為兩種。 1）內(nèi)嵌式滴灌帶（管） 內(nèi)嵌式滴灌帶（管）是在毛管制造過程中,將預(yù)先制造好的滴頭鑲嵌在毛管內(nèi)的滴灌帶（管）。 2）薄壁滴灌帶 薄壁滴灌帶為在制造薄壁管的同時，在管的一側(cè)熱合出各種形狀的流道，灌溉水通過流道以滴流的形式濕潤土壤，滴灌帶也有壓力補償式與非壓力補償式兩種。滴灌帶價格較低，但使用壽命較短。第43頁/共50頁 3、微噴頭 微噴頭是將壓力水流以細小水滴噴灑在土壤表面的灌水器。單個微噴頭的噴水量一般不超過250L/h，射程一般小于7m 溫室大棚微噴頭主要有旋轉(zhuǎn)式和折射式兩種。 1）旋轉(zhuǎn)式微噴頭 水流從噴水嘴噴出后，集中成一束向上噴射到一個可以旋轉(zhuǎn)的單向折射臂上，折射臂上的流道形狀不僅可以使水流按一定噴射仰角噴出，而且還可以使噴射出的水舌反作用力對旋轉(zhuǎn)軸形成一個力矩，從而使噴射出來的水舌隨著折射臂作快速旋轉(zhuǎn)。 2）折射式微噴頭 折射式微噴頭的主要部件有噴嘴，折射錐和支架，如圖b所示。水流由噴嘴垂直向上噴出，遇到折射錐即被擊散成薄水膜沿四周射出，在空氣阻力作用下形成細微水滴散落在四周地面上。第44頁/共50頁 四、微灌系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計 （一）微灌系統(tǒng)毛管與灌水器的布置 1、滴灌 1）單行毛管直線布置：毛管順作物行向布置，一行作物布置一條毛管，滴頭安裝在毛管上，這種布置