喷灌系统设计.docx

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1、3.1喷灌系统3.1.1喷灌系统选型由于贵州省受地形条件和产业种植的限制，大多数地方皆采用固定式喷灌系统。固定式管道喷灌系统适用于地形起伏较大、灌水频繁、劳动力缺乏的地方，灌溉对象为经济作物及园林、果树、花卉和绿地。3.1.2喷灌系统设计步骤3.1.2.1基本情况调查灌区水源（m3或m3/s或m3s-1/万亩）、灌区面积（亩）、土壤类别（砂土、砂壤土、壤土、壤粘土、粘土）、风速及风向（m/s，°）、作物（蔬菜及花卉、粮食作物、经济作物及果蔬、牧草、饲料作物、草坪、绿化林木）、地形坡度（°）。3.1.2.2灌水定额及灌水周期拟定参数确定：土

2、壤容重γ（g/cm3）：查下表-1确定表-1土壤容重及田间持水量土壤质地容重（g/cm3）田间持水量重量%体积%砂土1.42～1.8016～2026～32砂壤土1.36～1.5422～3032～40壤土1.40～1.5522～2830～35壤粘土1.35～1.4428～3240～45粘土1.42～1.1230～3540～50计划湿润深度h（cm）：查表-12确定土壤田间持水量：查表-1确定土壤适宜含水量上限β1'（85%）：土壤田间持水量×85%土壤适宜含水量上限β2'（65%）：土壤田间持水量×65%最大灌水定额确定（mm）：ms=0.

3、1γh（β1'-β2'）灌水定额（mm）m≤ms日耗水强度ETd（mm）：查表-2确定表-2不同作物生育盛期平均日需水量和最大日需水量作物种类作物名称生育阶段测定年份平均日需水量（mm）最大日需水量（mm）需水量平均值需水量平均值C4作物玉米抽雄期19824.45.18.18.3谷子灌浆期19655.78.5C3作物小麦灌浆期198210.711.214.917.4大豆开花期196411.214.6棉花结铃期198311.722.6设计灌水周期确定T（d）：T=m/ETd3.1.2.3灌溉分区及管道布置依据灌区形状及长宽，合理布置干管、分

4、干管、支管。布置规则为下：A、灌溉分区形状尽量规整、面积尽量相等。B、分干管尽量垂直等高线布置C、支管尽量沿高线布置D、支管两端喷头距地块边缘或支管入口的距离为喷头间距的一半。3.1.2.4喷头的选择及组合间距的确定依据作物的种植间距，拟定喷头的型号。依据拟选喷头的射程R（m），计算支管的组合间距。喷头参数：生产商提供型号喷嘴直径d（mm）工作压力hp（kPa）喷头流量qd（m3/h）喷头射程R（m）喷头强度ρs（mm/h）PY12073002.9619.002.63a)检测喷头是否达标1）允许喷灌强度土壤类别：现场调查坡度：图上量取土壤

5、允许喷灌强度ρ1，查下表-3确定表-3各类土壤的允许喷灌强度(mm/h)土壤类别允许喷灌强度砂土20砂壤土15壤土12壤粘土10粘土8坡度允许喷灌强度降低值ρ2%，查下表-4确定表-4坡地允许喷灌强度降低值地面坡度（%）允许喷灌强度降低（%）5～8209～124013～2060>2075允许喷灌强度ρ=ρ1（1—ρ2%）2）喷头的最大喷灌强度设计风速v(m/s)：现场调查风向：现场调查风向与支管之间的夹角β1（°），风向与支管之间的夹角β2（°）。A、初定射程比Ka、Kb的确定根据风速，初定射程比Ka、Kb，查下表-5、6可知：表-5支管

6、垂直风向布置时间的间距射程比风速v（m/s）KaKbKa,Kb0.3～1.611.31.1～1.01.6～3.41.0～0.81.3～1.11.0～0.93.4～5.40.8～0.61.1～1.00.9～0.7注：在每一档风速中可按内插法取值表-6不同β值时间距射程比取值方法βKa、Kb取值方法β＜15°按支管平行主风向不等距布置选值15°≤β＜30°按支管平行主风向不等距布置选值，后将Ka减去0.1，Kb加上0.130°≤β≤60°按等间距布置选值60°＜β≤75°按支管垂直主风向不等距布置选值，后将Kb减去0.1，Ka加上0.1β≥7

7、5°按支管平行主风向不等距布置选值注：β表示支管与主风向的夹角B、确定实地组合间距a(m)，b（m）理论组合间距a理=Ka*R，b=Kb*Ra≤a理,b≤b理C、喷头间距系数Cp的确定依据喷头的运行状况，选择相应的计算公式，计算Cp，表-7不同运行情况下的Cp值运行状况Cp单喷头全圆喷洒1当喷头扇形喷洒（扇形中心角α）360/α单支管多喷头同时全圆喷洒∏×∏/90×arccos（a/2R）+a/R×power((1-(a/2r)2),1/2)多支管多喷头同时全圆喷洒∏R2/ab注：R为喷头射程，a为喷头在支管上的间距，b为支管间距初定风系

8、数Kw根据下表-8公式，计算风系数，以最不利风方向α，作为最终分系数值，采用内插法确定。附表-8不同运行情况下的Kw值运行情况Kw单喷头全圆喷洒1.15v0.314单支管多喷头同时全圆喷洒支管