節(jié)灌工程技術(shù)

1、滴灌工程設(shè)計、施工滴灌工程設(shè)計、施工微灌工程設(shè)計、施工技術(shù)概述滴灌溉設(shè)備與工作原理幾種滴灌工程模式滴灌工程圖紙滴灌工程設(shè)計滴灌工程施工中與設(shè)計相關(guān)問題微灌的組成和分類 微灌的分類微灌可以按不同的方法分類，按所用的設(shè)備(主要是灌水器)及出流形式不同，分為：滴灌（地表與地下滴灌）微噴灌涌泉灌（小管出流灌）重力滴灌滲灌微灌技術(shù)灌水器種類微 噴 灌滴 灌重力滴灌小管出流滲 灌滴 灌滴灌是通過安裝在毛管上的灌水器將水、均勻而又緩慢地滴入作物根區(qū)附近土壤中的灌水形式除緊靠滴頭下面的土壤水分處于飽和狀態(tài)外，其它部位的土壤水分均處于非飽和狀態(tài)，土壤水分主要借助毛管張力作用入滲和擴(kuò)散滴灌適合于蔬菜、果樹、花卉以

2、及壟向種植的作物，各種土壤條件都適用便于實施化學(xué)灌溉（灌溉施肥），控制灌溉，在保護(hù)地蔬菜采用滴灌技術(shù)效果最佳大田滴灌果樹滴灌蔬菜滴灌大型連棟溫室黃瓜滴灌大棚蔬菜滴灌日光溫室滴灌系統(tǒng)滴灌的類型固定式地面滴灌 半固定式地面滴灌 膜下滴灌地下滴灌 微噴灌微噴灌微噴灌是利用直接安裝在毛管上，或與毛管連接的微噴頭將壓力水以噴灑狀濕潤土壤微噴頭包括固定或和旋轉(zhuǎn)式微噴頭的流量通常為20250L/h微噴灌微噴技術(shù)的特點(diǎn)它是通過有壓管網(wǎng)將首部加壓的水輸送到田間，再經(jīng)過特制的霧化噴頭將水噴灑呈霧狀進(jìn)行灌溉 微噴頭孔徑較滴灌灌水器大，比滴灌抗堵塞，供水快微噴適合于果樹、花卉、部分露地蔬菜，各種土壤條件下都適用在設(shè)施

3、環(huán)境中灌溉花卉、育苗效果較好容易產(chǎn)生堵塞問題，灌溉質(zhì)量受地形影響，工程造價較高，適用于經(jīng)濟(jì)作物灌溉旋轉(zhuǎn)式微噴頭折射式微噴頭果樹微噴灌露地蔬菜微噴灌溫室霧噴系統(tǒng)苗圃微噴灌 涌泉灌（小管出流灌）在我國使用的小管出流灌溉是利用4的小塑料管與毛管連接作為灌水器，以細(xì)流 (射流) 狀局部濕潤作物附近土壤，小管灌水器的流量為10250L/h對于高大果樹通常在圍繞樹桿修一滲水小溝，以分散水流，均勻濕潤果樹周圍土壤果樹小管出流平面布置圖重力滴灌系統(tǒng)重力滴灌系統(tǒng)是由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)同以色列恩塔公司在中國共同開發(fā)、推廣的一種新型節(jié)水灌溉技術(shù)重力滴灌系統(tǒng)以它極低的工作壓力、均勻的供水方、高效的水分利用、廣泛的適用條件以

4、及明顯珠產(chǎn)出效率，已為越來越多的用戶所接受果樹重力滴灌系統(tǒng)溫室蔬菜重力滴灌滲 灌滲灌與地下滴灌相似，只是用滲頭代替滴頭全部埋在地下滲頭的水不像滴頭那樣一滴一滴地流出，而是慢慢的滲流出來，這樣滲頭不容易被土粒和根系所堵塞最近在國外引進(jìn)采用廢輪胎加工成的多孔滲流管，并進(jìn)行小面積試點(diǎn)，但是微孔滲流管的堵塞是一個嚴(yán)重的問題，未經(jīng)長時間試驗檢驗不宜貿(mào)然推廣 滴灌設(shè)備與工作原理滴灌設(shè)備與工作原理 滴灌系統(tǒng)簡介一個完整的滴灌工程，從灌溉受水點(diǎn)到水源，一般由灌水器、各級輸水管道和管件，各種控制和量測設(shè)備，過濾器、施肥（施藥）裝置和水泵電機(jī)安裝組成上述所屬的滴灌設(shè)備如灌水器、施肥裝置、過濾器等。灌 水 器對灌水

5、器的基本要求灌水器的分類灌水器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和水力學(xué)特征灌水器的制造偏差對灌水器的基本要求制造偏差越小越好出水量小而穩(wěn)定，受水頭變化的影響較小 流道大，抗堵塞性能強(qiáng) 結(jié)構(gòu)簡單，便于制造、安裝、清洗 堅固耐用，價格低廉灌水器的分類與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)按結(jié)構(gòu)和出流形式可將灌水器分為：v滴頭v滴灌帶v微噴頭v涌水器滴頭定義及分類定義v通過流道或孔口將毛管中的壓力水流變成滴狀或細(xì)流狀的裝置稱為滴頭。其流量一般不大于12 L/h滴頭的分類： v長流道型滴頭v孔口型滴頭v迷宮紊流滴頭v壓力補(bǔ)償型滴頭長流道滴頭孔口滴頭迷 宮 穩(wěn) 流 滴 頭壓 力 補(bǔ) 償 滴 頭 滴 灌 帶定義定義滴頭與毛管制造成一整體，兼具配水和滴水功

6、能的滴灌管稱為滴灌帶滴灌帶的分類：滴灌帶的分類：v內(nèi)鑲式滴灌帶v薄壁滴灌帶滴灌帶有壓力補(bǔ)償式與非壓力補(bǔ)償式兩種微噴頭定義定義微噴頭是將壓力水流以細(xì)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，射程一般小于一般小于7m微噴頭的分類微噴頭的分類：v射流式v離心式v折射式v縫隙式射流式微噴頭工作原理 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)。故它又移為旋轉(zhuǎn)式微噴頭特點(diǎn)v有效濕潤半徑較大v噴水強(qiáng)度較

7、低v水滴細(xì)小v壽命較短組成v折射臂v支架v噴嘴射流旋轉(zhuǎn)式微噴頭折射式微噴頭工作原理 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(xì)微水滴散落在四周地面上。折射式微噴頭又稱為霧化微噴頭組成v噴嘴v折射錐v支架特點(diǎn)v結(jié)構(gòu)簡單v沒有運(yùn)動部件,工作可靠v價格便宜缺點(diǎn)：水滴太微細(xì),在空氣十分干燥、溫度高、風(fēng)大的地區(qū),蒸發(fā)漂移損失大折 射 式 微 噴 頭縫隙式微噴頭工作原理： 水流經(jīng)過縫隙噴出水舌，在空氣阻力作用下，裂散成水滴的微噴頭，一般由兩部分組成，下部是底座，上部是帶有縫隙的蓋小管灌水器組成：它是由4塑料小管和接頭連接插入毛管壁而成特點(diǎn)：工作水頭低孔口大、不易被

8、堵塞灌水器的流量與壓力關(guān)系滴灌灌水器的流量與壓力關(guān)系用下式表示 q=khx式中： q灌水器流量 h工作水頭 k流量指數(shù) x流態(tài)指數(shù)流態(tài)指數(shù)x反映了灌水器的流量對壓力變化的敏感程度v當(dāng)?shù)晤^內(nèi)水流為全層流時，流態(tài)指數(shù)x等于1，即流量與工作水頭成正比v當(dāng)?shù)晤^內(nèi)水流為全紊流時，流態(tài)指數(shù)x等于0.5v全壓力補(bǔ)償器的流態(tài)指數(shù)x等于0，即出水流量不受壓力變化的影響其它各種形式的灌水器的流態(tài)指數(shù)在01.0之間變化制造偏差系數(shù)意義： 灌水器的流量與流道直徑的2.54次冪成正比，制造上的微小編差將會引起較大的流量偏差。在灌水器制造中，由于制造工藝和材料收縮變形等的影響，不可避免地會產(chǎn)生制造偏差。實踐中，一般用制造

9、偏差系數(shù)來衡量產(chǎn)品的制造精度表示方法qSCv qqniin1Snqqiin1121()式中： Cv灌水器的流量偏差系數(shù)； S流量標(biāo)準(zhǔn)偏差； qi所測每個滴頭的流量L/h； n所測灌水器的個數(shù)。ASAE 標(biāo)準(zhǔn) EP405.1 灌水器制造偏差系數(shù)分類(Classification of emiter coefficient of manufacturing variation)質(zhì)量分類 滴頭或微噴頭 滴灌帶好 Cv0.05 Cv0.1一般 0.05Cv0.07 0.1Cv0.2較差 0.07Cv0.11差 0.11Cv0.15 0.2Cv0.3不能接受 0.15Cv 0.3Cv凈化設(shè)備與設(shè)施 滴灌

10、系統(tǒng)中灌水器出口孔徑一般都很小，灌水器極易被水源中的污物和雜質(zhì)堵塞對灌溉水源進(jìn)行嚴(yán)格的凈化處理是滴灌中必不可少的步驟，是保證滴灌系統(tǒng)正常運(yùn)行、延長灌水器使用壽命和保證灌水質(zhì)量的關(guān)鍵措施選擇凈化設(shè)備和設(shè)施時，要考慮灌溉水源的水質(zhì)、水中污物種類、雜質(zhì)含量，同時還要考慮系統(tǒng)所選用灌水器種類規(guī)格、抗堵塞性能等滴灌系統(tǒng)主要過濾設(shè)備與設(shè)施攔污柵(篩、網(wǎng))沉淀池過濾器(水砂分離器、砂石介質(zhì)過濾器、篩網(wǎng)式過濾器、負(fù)壓反沖網(wǎng)式過濾，疊片過濾器)這里只介紹滴灌常用過濾器的結(jié)構(gòu)、工作原理水砂分離器優(yōu)點(diǎn) v水砂分離器能連續(xù)過濾高含砂量的灌溉水缺點(diǎn)v不能除去與水比重相近或比水輕的有機(jī)質(zhì)等雜物，特別是水泵起動和停機(jī)時過濾

11、效果下降，會有較多的砂粒進(jìn)入系統(tǒng)，另外，水頭損失也較大v水砂分離器只能作為初級過濾器，然后使用篩網(wǎng)過濾器進(jìn)行第二次處理，這樣可減輕網(wǎng)式過濾器的負(fù)擔(dān)，增長沖洗周期 水砂分離器砂過濾器砂過濾器又稱砂介質(zhì)過濾器。它是利用砂石作為過濾介質(zhì)的砂過濾器主要由進(jìn)、出水口、過濾罐體、砂床和排污孔等部分組成。為了使滴灌系統(tǒng)在反沖洗過程中也能同時向系統(tǒng)供水，在首部樞紐往往安裝兩個以上過濾罐反沖洗過濾器篩網(wǎng)過濾器篩網(wǎng)過濾器是一種簡單而有效的過濾設(shè)備。這種過濾器的造價較為便宜，在國內(nèi)外滴灌系統(tǒng)中使用最為廣泛篩網(wǎng)過濾器的種類繁多，按安裝方式分類，有立式與臥式兩種；按制造材料分類，有塑料和金屬兩種；按清洗方式分類又有人工

12、清洗和自動清洗兩種類型；按封閉與否分類則有封閉式和開敞式（又稱自流式）兩種篩網(wǎng)過濾器由篩網(wǎng)、殼體、頂蓋等部分組成負(fù)壓反沖網(wǎng)式過濾器疊片式過濾器疊片式過濾器是用數(shù)量眾多的帶溝槽的薄塑料圓片作為過濾介質(zhì)工作時水流通過疊片，泥沙被攔截在疊片溝槽中，清水通過疊片的溝槽進(jìn)入下游施肥（施藥）裝置向滴灌灌系統(tǒng)注入可溶性肥料溶液的裝置稱為施肥裝置自壓（壓差）式施肥罐文丘里注入器注射泵活塞式施肥器自動灌溉施肥器自壓式施肥罐自壓式施肥罐自壓式施肥罐應(yīng)用于自壓灌溉系統(tǒng)中，使用儲液箱（池）可以很方便地對作物進(jìn)行施肥施藥壓差式施肥罐壓差式施肥罐一般由儲液罐、進(jìn)水管、供肥液管、調(diào)壓閥等組成工作原理是使進(jìn)水管口和出水管口之

13、間產(chǎn)生壓差，并利用這個壓力差使部分灌溉水從進(jìn)水管進(jìn)入肥料罐化肥罐應(yīng)選用耐腐蝕、抗壓能力強(qiáng)的材料制造。罐內(nèi)容積應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)控制面積大小及單位面積施肥量和化肥溶液濃度等因素確定壓 差 式 施 肥 罐文丘里注入器文丘里注入器與儲液箱配套組成一套施肥裝置，利用文丘里管或射流器產(chǎn)生的局部負(fù)壓，將肥料原液或pH值調(diào)節(jié)液吸入灌溉水管中構(gòu)造簡單，造價低廉，使用方便主要適用于小型灌溉系統(tǒng)向管道中注入肥料或農(nóng)藥文 丘 里 注 肥 器注射泵注射泵同文丘里注入器相同是將開敞式肥料罐的肥料溶液注入灌溉系統(tǒng)中v優(yōu)點(diǎn)：是肥液濃度穩(wěn)定不變，施肥質(zhì)量好，效率高。可以實現(xiàn)灌溉液EC、P值實時自動控制的施肥灌溉，即可嚴(yán)格控制混合比。

14、v缺點(diǎn)：其吸入量不易調(diào)節(jié)且調(diào)節(jié)范圍有限，另外還存在工作穩(wěn)定性較差、系統(tǒng)壓力損失較大注 射 泵活塞式施肥器活塞式施肥器活塞式施肥器是目前國際上較先進(jìn)的一種施肥器v優(yōu)點(diǎn)：注入比例由外部調(diào)整并很精確，有多種規(guī)格選用，混合液直接經(jīng)出水口注出，內(nèi)設(shè)濾網(wǎng)自行過濾，工作壓力低，運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲小v缺點(diǎn)：壓損大、價格高自動灌溉施肥器 工作原理：當(dāng)水流過施肥泵時，驅(qū)動主活塞，與之相聯(lián)的注入器活塞跟隨上下運(yùn)動，吸入待注的肥料液并注入混合室，混合液直接進(jìn)入出口端管路中，實現(xiàn)精確的肥料液比例控制自動灌溉施肥可編程控制器實現(xiàn)對灌溉施肥過程的全程控制，保證作物及時、精確的水份和營養(yǎng)供應(yīng)系統(tǒng)組成：灌溉首部、自動控制裝置、施肥系統(tǒng)自

15、動灌溉施肥器灌溉專用閥門逆止閥空氣閥安全閥持壓閥（穩(wěn)壓閥）減壓閥灌溉專用閥門灌溉灌溉系統(tǒng)專用閥門系統(tǒng)專用閥門管網(wǎng)管網(wǎng)應(yīng)用排氣閥的運(yùn)行應(yīng)用排氣閥的運(yùn)行管網(wǎng)管網(wǎng)應(yīng)用排氣閥的安裝位置應(yīng)用排氣閥的安裝位置管網(wǎng)管網(wǎng)應(yīng)用安全閥運(yùn)行應(yīng)用安全閥運(yùn)行管網(wǎng)管網(wǎng)應(yīng)用減壓閥應(yīng)用減壓閥 MODEL 720管網(wǎng)管網(wǎng)應(yīng)用安全閥應(yīng)用安全閥 首部閥門 1首部閥門 2首部閥門 3 首部閥門 4 首部閥門 5首部閥門 6 節(jié)灌工程田間用設(shè)備真空閥PE軟帶連接管件毛管與支管連接管件閘閥，蝶閥大田滴灌系統(tǒng)幾種模式按毛管位置地面滴灌地下滴灌大田滴灌系統(tǒng)幾種模式按支管與毛管連接方式支+副管63/75+32/40支+副管90+40單支管90

16、、 110 、125 、75 、63等 長短管63、 75 、90、 110 多支管設(shè)計圖紙滴灌工程圖紙構(gòu)成圖紙內(nèi)容注意事項不同灌溉模式的圖紙列舉滴灌系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計滴灌工程設(shè)計設(shè)計參數(shù)灌溉制度作物需水量的計算利用參考作物需水量的計算 ETC=KC*E0根據(jù)蒸發(fā)皿蒸發(fā)量估算 PpCCEkkE 根據(jù)灌溉試驗經(jīng)驗確定 作物需水量的計算利用參考作物需水量的計算 ETC=KC*E0根據(jù)蒸發(fā)皿蒸發(fā)量估算 PpCCEkkE 根據(jù)灌溉試驗經(jīng)驗確定 滴灌耗水強(qiáng)度滴灌耗水強(qiáng)度(日耗水量)eraEkE 85.0CrGk Ea滴灌的作物耗水強(qiáng)度，mmdkr作物遮蔭率對耗水量的修正系數(shù)，大于1時，取k=1Gc作物遮蔭率，

17、又稱作物覆蓋率，隨作物種類和生育階段而變化，對于大田和蔬菜作物，設(shè)計時可取0.80.9，對于果樹作物，可根據(jù)樹冠半徑和果樹所占面積計算確定式中灌溉補(bǔ)充強(qiáng)度v 在干旱地區(qū)降雨量很少，地下水很深，作物生長所消耗的水量全部由滴灌提供。此種情況灌溉補(bǔ)充強(qiáng)度至少要等于作物的耗水強(qiáng)度，即 v 當(dāng)有其它來源補(bǔ)充作物耗水量時，滴灌只是補(bǔ)充作物耗水不足部分，此時滴灌補(bǔ)充強(qiáng)度為 aaEI 式中 Ia滴灌的灌溉補(bǔ)充強(qiáng)度，mmd；SPEIaa0式中 Po有效降雨量；mmd； S根層土壤或地下水補(bǔ)給的水量，mmd 滴灌的灌溉補(bǔ)充強(qiáng)度取決于作物耗水量、降雨量和土壤含水量條件，通常有以下兩種情況：滴灌土壤濕潤模式滴灌土壤濕

18、潤比定義：定義： 滴灌時被土壤濕潤的土體占計劃濕潤層深度土體的百分比影響濕潤比的因素影響濕潤比的因素： 毛管的布置方式，灌水器的類型和布置方式，灌水器的流量和大小，土壤的種類和結(jié)構(gòu)計算土壤濕潤比的方法 根據(jù)毛管和灌水器布置方式，計算公式如下：v單行直線毛管布置%100785. 0210leSSDp 土壤濕潤比，； 水分?jǐn)U散直徑或濕潤帶（m），的大小取決于土 壤質(zhì)地、滴頭流量和灌水量的大小 灌水器或出水點(diǎn)間距，m 毛管間距，mpwDeSLS%1002211rSSPSPpv雙行直線毛管布置 對毛管的窄間距，m； 對毛管寬間距，m； 與 對應(yīng)土壤濕潤比， 與 對應(yīng)土壤濕潤比， 作物行距，m2S1p1

19、S2P2SrS1S設(shè)計土壤濕潤比的確定 在實際工程中不僅要考慮到作物對水分的需求，還要考慮到工程投資的合理性。濕潤比過小，投資和運(yùn)行費(fèi)用小，不能滿足作物水量需求；濕潤比過大，易滿足作物需求但投資和運(yùn)行費(fèi)用高一般，對于果樹，北方干旱和半干旱地區(qū)，設(shè)計土壤濕潤比可取2030，南方，可取2535。對于蔬菜和大田密植作物可取7090設(shè)計灌水均勻度灌水均勻度的表示灌水均勻度的表示CqqNqviN 11q灌水器平均流量Cv均勻系數(shù)qi灌水器流量N灌水器個數(shù)式中：設(shè)計灌水均勻度的確定設(shè)計灌水均勻度的確定 灌水均勻度高，灌水質(zhì)量好，水利用率高，但投資和運(yùn)行費(fèi)高，應(yīng)根據(jù)作物、經(jīng)濟(jì)價值、水源、地形、和氣候等綜合確

20、定一般建議：一般建議：取 Cv0.900.98 或qv=10%-30%v均勻度與流量偏差的關(guān)系均勻度與流量偏差的關(guān)系Cv () 98 95 92qv (%) 10 20 30流量偏差與工作水頭偏差的關(guān)系流量偏差與工作水頭偏差的關(guān)系Hxxxqqqqqvvva110121(.)maxmin 灌水器的流態(tài)指數(shù)灌水器的最大工作水頭，m灌水器的最小工作水頭，m灌水器的平均工作水頭，m相應(yīng)與 的灌水器的流量，L/h相應(yīng)與 的灌水器的流量，L/h灌水器的平均流量， L/h式中：xmaxhminhahmaxqminqaqmaxhminh水頭偏差的分配水頭偏差分配方法式中： 毛管允許的水頭差 支管允許的水頭差

21、允許的水頭偏差（根據(jù)設(shè)計均勻度確定） 灌水器工作水頭干管支管毛管支管一區(qū)二區(qū)HH hHH hvdvd毛支055045.H毛dHHH支灌溉水利用效率的確定常用下式表示滴灌有效利用率，即 nVVm 由于微 灌的水量損失很小，建議滴灌的灌水有效利用系數(shù) 取0.90.95式中 滴灌時存在作物根層的水量 滴灌的灌溉供水量灌水有效利用系數(shù)mVVn灌水器設(shè)計工作水頭的確定灌水器設(shè)計工作水頭的確定 灌水器的工作水頭越高，灌水均勻度越高，但系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用越大灌水器的設(shè)計工作水頭應(yīng)根據(jù)地形和所選用的灌水器的水力性能決定v滴灌時通常為10m水頭v涌泉灌時，工作水頭可為57mv微噴時工作水頭一般以1015m為宜滴灌系

22、統(tǒng)規(guī)劃規(guī)劃任務(wù)規(guī)劃原則基本資料收集水利計算 滴灌工程總體布置規(guī)劃的任務(wù)勘測和收集基本資料根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，社會和經(jīng)濟(jì)狀況等，論證工程的必要性和可行性 確定工程的規(guī)模和滴灌系統(tǒng)的控制范圍根據(jù)水源位置、地形和作物種植情況，合理布置引、蓄、提水源工程、滴灌樞紐位置和骨干輸配水管網(wǎng)提出工程概算規(guī)劃原則 滴灌工程的規(guī)劃，應(yīng)與其它的灌溉工程統(tǒng)一安排滴灌工程規(guī)劃應(yīng)考慮多目標(biāo)綜合利用滴灌工程規(guī)劃要重視經(jīng)濟(jì)效益因地制宜地合理地選擇滴灌形式近期發(fā)展與遠(yuǎn)景規(guī)劃相結(jié)合資料收集形地資料形地資料土壤資料土壤資料：土壤質(zhì)地、田持、滲透系數(shù)等作物分區(qū)作物分區(qū)：果樹應(yīng)搜集樹種，樹齡、密度、走向等。產(chǎn)量與農(nóng)業(yè)措施：灌溉方法，施

23、肥方法。灌溉情況：現(xiàn)有灌水方法，灌水經(jīng)驗等水文資料水文資料：取水點(diǎn)來水系列及年內(nèi)月分配資料，泥沙含量，水井位置，供電保證率，水井出水量，PH值 氣象資料氣象資料：逐月降雨、蒸發(fā)、平均溫度、濕度、風(fēng)速、日照、凍土深 其它社會經(jīng)濟(jì)情況其它社會經(jīng)濟(jì)情況：行政單位人口，土地面積，耕地面積，管理體制等 水利計算v灌溉用水量 灌灌毛供水強(qiáng)度為 Ig=Ia/水 灌溉供水量為 W=0.667 IgA用水分析式中 Ig滴灌毛用水強(qiáng)度，mmd Ia滴灌補(bǔ)充強(qiáng)度，mmd ; 水灌溉水利用系數(shù)，水=0.90.95 W每日灌溉供水量，m3d A灌溉面積，畝v人畜生活及村鄉(xiāng)工副業(yè)用水量 供水分析的任務(wù)是研究水源在不同設(shè)計

24、保證率年份的供水量、水位和水質(zhì)，為工程規(guī)劃設(shè)計提供依據(jù)，滴灌工程水源通常有以下幾種類型供水分析v井、泉類水源 v河渠類水源 v塘、壩類水源滴灌水量平衡計算已知來水量確定灌溉面積）小時）mm/d( I667. 0( t)h/m(QA3式中： A井水可灌面積，畝； Q 滴灌有水井可供水量，m3/d I滴灌作物耗水強(qiáng)度,mm/d滴灌工程總體規(guī)劃 灌區(qū)范圍的確定 水源工程的布置 系統(tǒng)首部樞紐和輸水干管的布置 微 灌 系 統(tǒng) 設(shè) 計滴灌系統(tǒng)布置v毛管與作物種植方向一致v支管垂直于等高線布置v毛管沿支管兩側(cè)布置v固定式（果樹），移動式（大田）v首部樞紐（井、果園）v毛管和灌水田的布置灌 水 器 布 置（滴

25、灌）滴灌時毛管與灌水器的布置（a）單行毛管直線布置（b）單行毛管帶環(huán)狀布置（c）雙行毛管平衡布置1灌水器；2繞樹環(huán)狀管；3雙行毛管平行布置微噴灌時毛管與灌水器的布置（a）單向微噴局部噴灑（b）雙向微噴頭局部噴灑（c）全圓微噴頭全面噴灑（d）全圓微噴頭局部噴灑1毛管；2灌水器(微噴頭）；3噴灑濕潤區(qū)；4果樹灌溉制度的確定灌水定額 灌水定額：是指作為滴灌系統(tǒng)設(shè)計的單位面積上的一次灌水量，如果用灌水深度表示，可用下式計算，即式中： 設(shè)計灌水定額 允許消耗的水量占田間持水量的比例（） 對于需水敏感性植 物； =2040 對于耐旱作物或控水生生育階段 =3040 土壤田間（體積百分率持水量，） 凋萎含水

26、量（體積百分率持水量，） 計劃濕潤層深度（m），一般蔬菜0.200.30m；果樹0.31.0m 土壤濕潤比，70%90%1000PHamminmax滴滴mamaxHminPaa設(shè)計灌水周期設(shè)計灌水周期：滴灌設(shè)計灌水周期是指按一定的灌水定額灌水后，在作物適宜土壤含水率的條件下，保障作物正常生長的可能延續(xù)時間T，用下式計算，即 e/mT滴式中： T灌水日期（d）； e作物需水旺盛日平均耗水量（mm/d）一次灌水延續(xù)時間一次灌水延續(xù)時間：一次灌水延續(xù)時間是指把設(shè)計灌水定額水量，在不產(chǎn)生徑流的條件下，均勻分布于保護(hù)地田間所用的灌水時間，用下式計算，即 式中：t t 次灌水延續(xù)時間（h）； 設(shè)計灌水定額

27、（mm）； 滴頭間距（m）； 毛管間距（m）； 滴頭流量（l/h）滴滴qSSmtle滴meSlS滴q輪灌區(qū)數(shù)目的確定輪灌區(qū)數(shù)目的確定：對于固定式滴灌系統(tǒng)，輪灌區(qū)數(shù)目可按下式計算： t /KT24N tKn24N移式中：N N輪灌區(qū)數(shù)目（個） K K水泵每天開啟時間比例，通常選0.50.8 t t每條或每組開啟的時間（h） T T灌水周期（d）對于移動式滴灌系統(tǒng)可按下式計算：移n滴灌系統(tǒng)控制面積內(nèi)毛管移動的次數(shù) t每條或每組開啟的時間（h）式中：一條毛管的控制灌溉面積v對于固定式滴灌系統(tǒng)，毛管固定在一個位置上灌水，控制面積按下式計算： LSfeLSnf移移移S一條毛觀每次移動的距離（m）式中：v

28、對于移動式滴灌系統(tǒng)，一條毛管控制的灌溉面積按 式計算： 式中：f f每條毛管控制的灌溉面積（m2） L L毛管長度（m），移動式滴灌系統(tǒng)中為出流毛管長度控制灌溉面積大小的計算滴灌系統(tǒng)控制灌溉面積大小的計算 在灌溉水源能夠得到充分保證的條件下，滴灌面積的大小取決于管道的輸水能力。對于水源流量不能滿足整個區(qū)域需要時，滴灌面積為毛QQN/nfNA 式中：A滴灌系統(tǒng)控制的灌溉面積（m2）f 每條毛管控制的灌溉面積（m2）Q 水源流量（l/h）毛Q 每條毛管的輸水流量（l/h） 同時工作的毛管條數(shù)Nn 輪灌組數(shù)量滴灌工作制度確定 續(xù)灌 輪灌續(xù) 灌續(xù)灌是對系統(tǒng)內(nèi)全部管道同時供水，灌溉面積內(nèi)所有作物同時灌水

29、的一種工作制度優(yōu)點(diǎn)：每株作物都能得到適時灌水；灌溉供水時間短，有利于其他農(nóng)事活動的安排缺點(diǎn)：干管流量大，增加工程的投資和運(yùn)行費(fèi)用；設(shè)備的利用率低；在水源流量小的地區(qū)，可能縮小灌溉面積輪 灌較大的滴灌系統(tǒng)為了減少工程投資，提高設(shè)備利用率，增加灌溉面積，通常采用輪灌的工作制度一般是將支管分成若干組，由干管輪流向各組支管供水，而支管內(nèi)部則同時向毛管供水(一)劃分輪灌組的原則輪灌組的數(shù)目應(yīng)滿足作物需水要求，同時使水源的水量與計劃灌溉的面積相協(xié)調(diào)每個輪灌組控制的面積應(yīng)盡可能接近相等，以便水泵工作穩(wěn)定，提高動力機(jī)和水泵的效率，減少能耗輪灌組的劃分應(yīng)照顧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)責(zé)任制和田間管理的要求為了便于運(yùn)行操作和管理，

30、通常一個輪灌組管轄的范圍宜集中連片，輪灌順序可通過協(xié)商自上面下或自下而上進(jìn)行。有時，為了減少輸水干管的流量，也可采用插花操作的方法劃分輪灌組(二)輪灌組數(shù)目的確定按作物需水要求，全系統(tǒng)輪灌組的數(shù)目劃分如下v對于固定式系統(tǒng) NCT/tv對于移動式系統(tǒng) NCt/n移t式中 N允許的輪灌組最大數(shù)目，取整數(shù) c一天運(yùn)行的小時數(shù)，一般為1220h T灌水時間間隔(周期)，d t一次灌水延續(xù)時間，h n移一條毛管在所管轄的面積內(nèi)移動的次數(shù)實踐表明，輪灌組過多，會造成務(wù)農(nóng)戶的用水矛盾。按上式計算的N值為允許的最多輪灌組數(shù)，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)具體情況確定合理的輪灌組管網(wǎng)水力計算滴灌系統(tǒng)各級管道布置好以后，即可從最末端或最不利毛管位置開始，逐級推算各級管道的水頭損失（沿程水頭損失和局部水頭損失）同一條支管上的第一條毛管最前端出水孔處水頭與最末一條毛管最末端出水孔處水頭之間的差值，不超過滴頭設(shè)計工作壓力的20，流量差值不超過10沿程水頭損失沿程水頭損失4.771.775f/DLQ100.948