灌溉系统的保护装置

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1、灌溉系统的保护装置摘要：我国是一个水资源严重短缺的国家，干旱缺水成为制约我国农业发展的重要因素，河北省每年仅缺少保护装置就要报废1000台（套）设施。为了保证灌溉系统的正常运行，系统必需安装必要的保护装置。关键词：水资源保护装置　　我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源占有量排在世界109位，仅为世界平均水平1/4。随着经济的发展，农业供水矛盾日益突出，干旱缺水成为制约我国农业发展的重要因素。因此，国家领导和全民根据国情提出多种节水灌溉模式，以解决农业发展的危机。　　针对北方地区，农业缺水更加严重，人均水资源略占南方的1/4，从1998-2000年，国家共投资2000多亿搞农

2、田水利建设，初步发挥了其作用，缓解农业用水矛盾。但其中也出现不少问题，其中犹为突出是：缺少必要的保护装置、管理不善。仅缺少保护装置这一项，仅河北省每年要报废1000多台潜水泵及其配套的输水管道和设备，使其不能发挥其应有的节水优势。　　为了确定灌溉系统正常运行，系统中必须安装必要的控制、测量、保护装置。如阀门、压力调节器、压力表、安全阀、逆止阀、进排气阀等，下面阐述保护装置的工作原理及选用标准一一述之。1、启动设备　　电动机启动时电流很大，有时超过额定电流5-7倍，这样大的电流长时间通过电机绕组会将其烧坏，而且还会使电网降压很大而影响其他电器设备运行。因此采用启动设备以降低电动机电

3、流，从而保护泵的电动机和保证其他电器设备正常进行，有三种方式。　　a.直接启动：当电机功率小于7.5K计管径为（外径）：D=110mm　　流量：Q=40m3/h流速：v=1.33m/s　　管道长度：L=500m为例说明其危害　　·冲击方面影响　　冲击波传播速度：a=a0/（1+K*D/（E*D/2））1/2=304.1m/s　　关闭时间：Ts=2*L/a=3.3s一般情况下大于5s不予考虑　　任意流速断面的过水能量方程：p1=40m，p2=10m，Z1=Z2　　Z1+p1/γ+v12/2g=Z2+p2/γ+v22/2g　　求出V2=24m/s，可见高速反冲水泵叶轮。　　最高逆转速

4、：Nmax=K3*K5*P5*N0=1.7N0　　·水锤　　由于管道内压力水的流速急剧变化，而引起管道中水压力突然增高或降低这种现象叫做水锤现象。　　按产生原因分关闭水锤，空管启动水泵排气不畅启动水锤，停泵水锤，经常造成管道破裂。　　按薄壁管计算ρ0=101000N/m2　　阀门口最大水锤压力：Hmax=H0-Z+K2*K4*P3=440m　　管道中点处最大水锤压力：H1max=Hc+Z1+K2*K4*P1*H0=180m　　其中参数P3、P4、P5、Z、Z1、K2、K3、K4、K5见6、过滤器　　微灌中灌水器出水口在运行一段时间后容易被污物、杂质、沉淀物堵塞，影响工程总体效益发

5、挥。因此对灌溉水源进行严格净化处理，是微灌系统正常运行，延长灌水器寿命的保证。　　常用几种形式：　　①旋流式水砂分离器（离心式）　　适用于：含砂量高的水初级过滤。　　特点：不能除去与水比重相近和比水轻的有机质等杂质，水泵启动和停机时效率下降；水头损失大。　　②砂石过滤器适合于：有机物。特点：成本高，清洗不方便。　　③筛网式过滤器适用于：过滤粉粒、沙和水垢等污物。特点：比较常见且种类繁多，有机含量高时，有机物堵塞“挤出”网进入管道造成堵塞。　　④叠片式过滤器：带沟槽塑料圆片过滤器。7、量测设备压力表是灌溉系统中不可缺少的量册仪器，可反映系统是否按设计正常运行。特别是过滤器前后的压力

6、表，反映过滤器堵塞程度及何时需要清洗的指示器。