灌溉機(jī)械第八章

灌溉機(jī)械第八章第八章灌溉機(jī)械Irrigationequipment第一節(jié)概述灌溉機(jī)械是農(nóng)業(yè)機(jī)械的一個重要組成部分，是保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要工程技術(shù)裝備。無論采用何種灌溉方法，通常都需要機(jī)電抽水設(shè)備，將水輸送到高處或遠(yuǎn)處，以便以適當(dāng)?shù)姆椒ü喔茸魑?，從而補(bǔ)充自然降雨的不足，調(diào)節(jié)土壤水分狀況，以利于作物生長，獲得最佳產(chǎn)量。各種灌溉方法今后在“節(jié)水灌溉工程技術(shù)”專題講座中詳細(xì)講解。本章重點(diǎn)講抽水設(shè)備——即水泵。影片噴管與滴灌機(jī)械19分鐘

抽水機(jī)組的組成偏心變徑管同心變徑管1、底閥是一個單向閥。2、閘閥用于開關(guān)、調(diào)節(jié)流量。3、止逆閥也是一個單向閥。用于防止意外停車時，水倒流使水泵反轉(zhuǎn)而受損。加上旁通管和閥門可在起動時灌引水。灌水時工作時正常工作時倒流關(guān)閉時底閥止逆閥第二節(jié)農(nóng)用水泵的類型、構(gòu)造和特點(diǎn)一、農(nóng)用水泵的類型水泵是把動力機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為被輸送水的能量，使水獲得動能、勢能或壓力能，使之從一處揚(yáng)送到另一處的機(jī)械。水泵按其作用原理可分為葉片泵、容積泵（如活塞泵、齒輪泵、轉(zhuǎn)子泵等）和其他類型水泵（如螺旋泵、射流泵、水錘泵、水輪泵等）三大類。其中葉片泵在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛。葉片泵對水的壓送是靠具有葉片的葉輪高速旋轉(zhuǎn)而完成的，它又可以細(xì)分為：IS單級單吸清水離心泵各種潛水泵和微型離心泵Immersiblepump

潛水泵管道泵（離心、立式）二、離心泵Centrifugalpump排出口吸入口1、單級單吸式或者聯(lián)軸器11.2、葉輪Impeller3、泵殼Volute4、工作原理離心式水泵工作原理5、特點(diǎn)（1）單級單吸離心泵從葉輪的一側(cè)進(jìn)水。其揚(yáng)程較高；流量較小；工作可靠；有的水泵出水口可以作上、下、左、右的調(diào)整。且結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，使用方便?？勺鞴潭ò惭b使用和流動作業(yè)，適合于山丘地區(qū)灌溉使用。（2）單級雙吸離心泵從葉輪的兩側(cè)進(jìn)水。其揚(yáng)程較高；流量較單吸泵大；效率高；但體積較大、重量大。一般用于高揚(yáng)程、大流量的固定作業(yè)。三、軸流泵結(jié)構(gòu)

Axial-flowpump四、混流泵（斜流泵）結(jié)構(gòu)Mixed-flowpump五、離心泵、軸流泵和混流泵比較軸流泵的特點(diǎn)是流量大、揚(yáng)程小，不需要灌引水，主要用于平原大面積灌溉和排澇?；炝鞅媒橛陔x心泵和軸流泵之間。第三節(jié)水泵的工作性能一、水泵性能的主要參數(shù)1、流量Q（出水量、輸水量）Capacity單位時間內(nèi)水泵輸出水的重量或體積。常用單位：米3/小時、噸/小時、升/秒。2、揚(yáng)程H（水頭）Head

水泵能夠揚(yáng)水的高度，單位：米。該揚(yáng)程為水泵的總揚(yáng)程，它可分為吸水揚(yáng)程和壓水揚(yáng)程兩部分，而吸水揚(yáng)程又分為實(shí)際吸水揚(yáng)程和吸水損失揚(yáng)程兩部分，壓水揚(yáng)程又分為實(shí)際壓水揚(yáng)程和壓水損失揚(yáng)程兩部分。H=H吸+H壓H吸=H實(shí)吸+h吸損H壓=H實(shí)壓+h壓損H實(shí)=H實(shí)吸+H實(shí)壓h損=h吸損+h壓損H=H實(shí)+h損=H實(shí)吸+H實(shí)壓+h吸損+h壓損3、允許吸上真空高度Hs（汽蝕余量）表示水泵能夠吸上水的最大高度，即水泵吸水揚(yáng)程的最大高度，單位：米。它是確定水泵安裝高度的重要依據(jù)。一般Hs在2.5~8.5米范圍內(nèi)。4、功率NPower

指抽水機(jī)組在單位時間內(nèi)作功的大小，KW。

功率分為：有效功率、軸功率和配套功率。（1）有效功率Active/actual/effectivepower是水泵水流得到的凈功率，既水泵的輸出功率Outputpower。N效=

QH/102（KW）

-水的容重,1公斤/升；Q-升/秒；H-米。（2）軸功率Shaftpower

是動力機(jī)傳給水泵軸的功率，即水泵的輸入功率Inputpower。N軸=N效+N泵內(nèi)損失；N軸=N效/-水泵效率（3）配套功率Motor/enginepower

指配套動力機(jī)的額定功率。

N配=kN軸/

i

i—傳動效率，直接傳動為0.98~1.0，皮帶間接傳動為0.92~0.96。

k—功率備用系數(shù)。5、效率

Efficiency

反映水泵的抽水效能和對動力的利用情況。

=N效/

N軸一般在60~80%，個別大型軸流泵可達(dá)90%。6、轉(zhuǎn)速nSpeedofrotation

指水泵葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，單位：r/min。比例律：Q1/Q2=n1/n2；H1/H2=(n1/n2)2；N1/N2=(n1/n2)3。

各種水泵都是按一定轉(zhuǎn)速（額定轉(zhuǎn)速）來設(shè)計(jì)的，不能任意提高或降低轉(zhuǎn)速使用。提高不能超過10%，降低不能超過30~50%。7、比轉(zhuǎn)速ns

表示水泵特性的綜合數(shù)據(jù)，與水泵的幾何形狀、流量、揚(yáng)程和轉(zhuǎn)速有關(guān)。其數(shù)值大小表明水泵的類型（即流量與揚(yáng)程間的相對關(guān)系）不同。

離心泵的ns一般在300以下，ns大的水泵是低揚(yáng)程、大流量的水泵，軸流泵的ns值通常在500以上。二、水泵特性曲線將水泵在額定轉(zhuǎn)速下，H、

、N軸和Hs隨Q變化而變化的關(guān)系制成幾條曲線，這些曲線叫水泵特性曲線。它是合理選用水泵的依據(jù)。吸入口徑mm排出口徑mm葉輪直徑mmIS系列單級單吸離心泵工作性能表（部分）300S90是吸入口徑300mm、揚(yáng)程為90m的單級雙吸離心泵三種類型水泵特性曲線對比不穩(wěn)定工作區(qū)噪音大震動大平緩關(guān)閉閘閥啟動開啟閘閥啟動開啟閘閥啟動高效區(qū)寬些使用范圍大高效區(qū)很窄使用范圍小較陡陡快第四節(jié)水泵的選型、安裝和使用一、水泵的選型選擇水泵的總原則：滿足生產(chǎn)實(shí)際提出的流量和揚(yáng)程要求；水泵應(yīng)在高效工作范圍內(nèi)運(yùn)行；投資和功率需求應(yīng)最少；裝機(jī)臺數(shù)應(yīng)適當(dāng)，不宜太多。選擇水泵的主要依據(jù)是設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程確定水泵型號的依據(jù)：1、性能表2、性能曲線型譜圖二、水泵的安裝1、水泵安裝高度HA

HA

Hs–

h吸損–V進(jìn)2/2g（米）V進(jìn)—水泵進(jìn)口處流速（米/秒）

為了簡便，有時可以：

HA=Hs–（2.5~3）2、水泵離水源的水平距離應(yīng)靠近水源，減少進(jìn)水管長度和彎頭，以減少h吸損。3、水泵與動力機(jī)的連接若是皮帶連接，則兩中心距不小于2米。間隙2~8mm,最佳4mm,端面間隙偏差小于0.1mm.4、進(jìn)水管的安裝5、出水管的安裝三、水泵的使用1、起動前的檢查

A動力機(jī)與水泵的轉(zhuǎn)向是否一致；

B動力機(jī)與水泵間的聯(lián)接是否可靠；C用手轉(zhuǎn)動檢查是否靈活，泵內(nèi)有無碰擦；

D各潤滑部位的油量、油質(zhì)是否合要求。2、起動前“灌注引水-—排氣”

A人工灌水—有底閥抽水

B引射裝置排氣灌水C自吸泵等等無底閥抽水人工灌注引水排氣影片：自吸式離心泵3、起動離心泵應(yīng)關(guān)閉閘閥，實(shí)現(xiàn)輕載起動。動力機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，迅速打開閘閥。軸流泵和混流泵則應(yīng)開啟閘閥起動。4、運(yùn)行中觀察有無異常聲響和振