農(nóng)田灌溉機(jī)械課件

1農(nóng)田灌溉機(jī)械2農(nóng)田灌溉機(jī)械包括農(nóng)田排灌機(jī)械和農(nóng)田灌溉機(jī)械。3農(nóng)田灌溉系統(tǒng)有地面灌溉系統(tǒng)、噴灌系統(tǒng)、微灌系統(tǒng)等；4地面灌溉系統(tǒng)5地面灌溉系統(tǒng)組成:由水源、抽水設(shè)備及渠道工程組成。有溝灌、畦灌、淹灌等方式,利用抽水設(shè)備提水，通過渠道、畦溝輸水至作物。6地面灌溉系統(tǒng)特點(diǎn):灌溉耗水量大，能耗多。易引起土壤板結(jié)和土肥流失。投資少，設(shè)備簡(jiǎn)單。我國(guó)目前應(yīng)用最廣泛的灌溉方式.7噴灌系統(tǒng)8噴灌系統(tǒng)組成:由水源、動(dòng)力機(jī)、水泵、輸配水管道和噴頭等組成。噴灌是利用水泵加壓或利用水源的自然落差，通過噴頭將水灑到空中,均勻散成細(xì)小水滴對(duì)作物進(jìn)行灌溉。9噴灌系統(tǒng)特點(diǎn):節(jié)水、高效，或調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候。預(yù)防霜凍，并減少水肥土的流失，適應(yīng)性強(qiáng)。噴灌受風(fēng)力影響較大，在干熱天氣時(shí)蒸發(fā)損失較大。10微灌系統(tǒng)11微灌系統(tǒng)組成:由水泵、過濾器、灌水器、管道、管道附件及控制元件等組成。微灌是按照作物需水要求通過低壓管道系統(tǒng)與安裝在其尾部的灌水器進(jìn)行灌溉，灌水流量小，灌水時(shí)間長(zhǎng)，能較精確控制灌水量，把水分和養(yǎng)分直接送到作物根部附近的土壤中。12微灌系統(tǒng)特點(diǎn):省水省時(shí)\省電\高效。按灌水器的種類不同,微灌可分為滴灌\霧灌\涌灌\滲灌\拖灌等方式..滴灌和霧灌應(yīng)用較廣泛13灌溉系統(tǒng)的類型很多,但組成大致相同,包括1、動(dòng)力機(jī)2、水泵3、管道4、供水部件.14第一節(jié)農(nóng)用水泵15（一）農(nóng)用水泵的類型（二）離心泵

1、一般構(gòu)造

2、工作原理

3、離心泵的性能

4、離心泵的選用（三）潛水泵16（一）農(nóng)用水泵的類型水泵是把動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能傳給水，把水送到高處或遠(yuǎn)處的水力機(jī)械。離心泵軸流泵混流泵深井泵水輪泵17離心泵離心泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力吸水、揚(yáng)水的水泵。揚(yáng)程高，適應(yīng)的流量和揚(yáng)程范圍廣，應(yīng)用普遍。適用于平原、山區(qū)、丘陵地區(qū)。50NB-20型清水離心泵機(jī)組18軸流泵軸流泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)水產(chǎn)生的軸向推力而工作的水泵。流量大、揚(yáng)程低。適用于平原、河網(wǎng)地區(qū)的固定灌溉。軸流泵葉輪19混流泵混流泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力和推力而工作的水泵。具有離心泵較高揚(yáng)程和軸流泵較大流量的特點(diǎn)，性能介于離心泵和軸流泵之間。適用于平原河網(wǎng)地區(qū)和丘陵灌區(qū)使用。

混流泵葉輪20潛水泵潛水泵是把立式電動(dòng)機(jī)和水泵裝在一起，可以全部潛入水下工作的水泵。它由水泵、電動(dòng)機(jī)、進(jìn)水部分和密封裝置等四部分連成整體。使用方便。多用于溝渠、池塘地帶。21深井泵從井下抽水灌溉。深井泵多為多級(jí)單級(jí)式離心泵，是專用于從井中抽水的一種水泵。適用于北方以井灌為主的地區(qū)。22水輪泵由水輪機(jī)和水泵組成的一種提水機(jī)械。是利用自然水進(jìn)行抽水的農(nóng)田灌溉機(jī)械。水輪機(jī)作為動(dòng)力，由離心泵進(jìn)行提水。適用于南方水力資源豐富、水陡流急的山區(qū)。23（二）離心泵1、離心泵的構(gòu)造由泵殼、泵蓋、葉輪、泵軸、軸承、托架、減漏環(huán)及填料函等部件組成。

蝸殼形泵殼1.蝸道2.葉輪3.出水口24BA型離心泵的構(gòu)造1泵蓋

2.真空表螺孔3.減漏環(huán)

4.葉輪

5.沖水放氣螺孔6.泵殼

7.水封管8.水封環(huán)9.填料10.泵軸

11.軸承

12.托架

13.聯(lián)軸器

14.防水螺塞15.壓力表螺孔25離心泵由回轉(zhuǎn)部分和固定部分組成。另外離心泵工作時(shí)需要配有管道及其它附件。1．底閥2．吸水管3．彎管4．變徑接管5．真空表6．水泵7．壓力表8．逆止閥9．閘閥10．出水管26a：回轉(zhuǎn)部分包括葉輪、泵軸和傳動(dòng)帶輪（或聯(lián)軸器）。27

離心泵葉輪ａ.封閉式ｂ.半封閉式ｃ.敞開式葉輪把動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能傳給水，轉(zhuǎn)變?yōu)樗鞯膭?dòng)能和壓能，并獲得一定的流量和揚(yáng)程。28泵軸、傳動(dòng)帶輪（或聯(lián)軸器）的作用是把動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能傳給葉輪。泵軸的一端裝有葉輪，另一端裝有傳動(dòng)帶輪（或聯(lián)軸器），中部用軸承支承。29b：固定部分包括泵體、托架、填料室和出水口等。

30泵體：外形似蝸牛殼，內(nèi)腔與葉片外緣構(gòu)成從小到大的蝸旋形流道，用來匯集葉輪甩出來的水，并使水流減速增壓。泵體上部有放氣螺孔，下料有放水螺孔。31填料室：在泵軸穿出泵體的地方，用填料封閉泵軸和泵體軸孔之間的空隙，保持水泵內(nèi)的真空，防止漏水和空氣竄入影響水泵的正常工作。

填料函示意圖1.填料盒2.填料座3.填料4.水封管5.水封環(huán)6.壓蓋32填料：密封用填料可分為盤根類填料和軟填料。

盤根類填料有：石墨編制盤根、膨脹石墨盤根、碳素纖維盤根等。

軟填料主要指：注入式軟填料。

33c：附件部分包括底閥、吸水管、壓水管和閘閥等。34d:動(dòng)力機(jī)部分帶動(dòng)水泵的動(dòng)力機(jī)一般是電動(dòng)機(jī)，也可以是柴油機(jī)、汽油機(jī)或拖拉機(jī)等。352、離心泵的工作原理離心泵是借離心力的作用來抽水的。

單級(jí)離心泵1.進(jìn)水管2.葉片3.葉輪4.泵殼5.出水管36圖示為單級(jí)離心泵。①、壓水過程：工作前，先向泵體內(nèi)和吸水管內(nèi)充滿水，排凈空氣。當(dāng)其葉輪隨泵軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪槽中的水在離心力的作用下，從葉輪中部以高速被甩離葉輪，射向四周。水流經(jīng)過斷面逐漸擴(kuò)大的泵殼流道，流速逐漸變慢而水壓增加，壓向出水管。37②、吸水過程當(dāng)其葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，流道中的水在離心力的作用下，從葉輪中部以高速被甩離葉輪。葉輪的中心部分形成一定真空度，因壓力差的作用，水被吸入，通過進(jìn)水管進(jìn)入泵內(nèi)。如果葉輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，水就源源不斷地由低處抽送到高處。38其特點(diǎn)是揚(yáng)程較高，流量較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。水泵出水口方向可以根據(jù)需要作左右、上下的調(diào)整。這種水泵的體積小、重量輕，固定安裝及流動(dòng)使用均較方便。也可作為噴灌的工作泵。39水泵工作性能的主要參數(shù)包括：①流量②揚(yáng)程③轉(zhuǎn)速④功率⑤效率⑥允許吸上真空度3、離心泵的工作性能40①流量流量是指水泵在單位時(shí)間內(nèi)的出水量，單位為m3/h。銘牌上標(biāo)注的流量是指水泵在最高效率時(shí)的流量。在功率不變的情況下，揚(yáng)程越大流量越小。41②揚(yáng)程：表示水泵的提水高度，單位為m。鉻牌上所標(biāo)注的揚(yáng)程是指水泵在最高效率時(shí)的揚(yáng)水能力，也稱總揚(yáng)程。包括實(shí)際揚(yáng)程和損失揚(yáng)程。而實(shí)際揚(yáng)程又為實(shí)際吸程和實(shí)際壓程之和。吸水揚(yáng)程由水源面至水泵軸線基準(zhǔn)面的垂直高度Hd.x

壓水揚(yáng)程由水泵軸線至出水池面的垂直高度Hd.y

實(shí)際揚(yáng)程Hd（或地形高度）

Hd=Hd.x+Hd.y42③轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速指水泵葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)速。單位為r/min。在離心泵工作時(shí)要求轉(zhuǎn)速要保持穩(wěn)定，因此選擇動(dòng)力機(jī)械時(shí)應(yīng)與水泵銘牌上的轉(zhuǎn)速一致。43④功率銘牌上的功率所指為配套功率，即該水泵應(yīng)配備的動(dòng)力機(jī)的輸出功率，單位為kw。實(shí)際選配電動(dòng)機(jī)或柴油機(jī)功率時(shí)應(yīng)有所放大，即保持適度的裕度。44⑤效率效率指水泵的有效功率和軸功率之比；離心泵的效率一般在60%-85%之間。45⑥允許吸上真空度該指標(biāo)表示水泵的吸水能力，也是確定安裝高度的依據(jù)，單位為m。一般水泵的允許吸上真空高度為2.5-8.5m之間，安裝高度應(yīng)比允許吸上真空高度小0.5-1m。46選用水泵的原則為：滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所提出流量和揚(yáng)程的要求，并充分發(fā)揮水泵的效率，根據(jù)實(shí)際情況（如需水量、灌溉面積大小、水源水位高低、地形及配套動(dòng)力等）合理選擇水泵型號(hào)和配套動(dòng)力。

4、離心泵的選用471．流量選擇流量選擇應(yīng)根據(jù)灌溉面積、需水量、灌溉時(shí)間等因素確定。例6-1482．揚(yáng)程的確定應(yīng)根據(jù)水源水位高低和所需壓水的高度，測(cè)量出實(shí)際揚(yáng)程，再計(jì)算損失揚(yáng)程，兩者相加就是水泵的總揚(yáng)程。在選擇水泵時(shí)，總揚(yáng)程應(yīng)稍大于計(jì)算揚(yáng)程。493．允許吸上真空高度該指標(biāo)在選擇水泵時(shí)也應(yīng)因地制宜考慮。應(yīng)結(jié)合地形、水位高低和海撥高度來選擇。海撥每增加1000m，水泵的允許吸上真空度要降低1m。在選擇水泵時(shí)，允許吸上真空度應(yīng)大于實(shí)際吸水高度0.5-1m。504．水泵型號(hào)的確定根據(jù)以上的計(jì)算結(jié)果，流量、設(shè)計(jì)、允許吸上真空高度，就可以在《水泵樣本》中的“水泵綜合性能型譜圖”或“水泵規(guī)格性能表”等技術(shù)資料中初步選擇所需的水泵型號(hào)51水泵型號(hào)代表水泵的構(gòu)造特點(diǎn)工作性能和被輸送介質(zhì)的性質(zhì)等。由于水泵的品種繁多，規(guī)格不一，所以型號(hào)也較多。補(bǔ)充：常見離心泵的型號(hào)

52N——凝結(jié)水泵；

B——懸架式；

BA——托架式；

G——較高吸程；

L——立式。

53BA型泵

單級(jí)單吸懸臂式離心泵，流量為4.5~360米3/時(shí)，揚(yáng)程為8~98米，介質(zhì)溫度在80℃以下。

以8BA——18A為例：

8——代表吸入管接頭為8英寸；

BA——代表單級(jí)單吸懸臂式離心泵；

18——代表縮小1/10后化為整數(shù)的比轉(zhuǎn)數(shù)；

A——代表縮小了外徑的葉輪。

54SH型泵

單級(jí)雙吸泵殼水平中開的臥式離心泵，流量為102~12500米3/時(shí)，揚(yáng)程為9～140米，介質(zhì)溫度小于80℃。

如48SH-22：

48——代表吸入管接頭為48英寸，即入口直徑為1.2米；

SH——代表單級(jí)雙吸泵殼水平中開的臥式離心泵；

22——代表縮小了1/10后化為整數(shù)的比轉(zhuǎn)數(shù)，即ns≈220.

55DA型泵

單吸多級(jí)分段式離心泵，流量為25～350米3/時(shí)，揚(yáng)程為25～550米。

如3DA8×9：

3——吸入管口徑為3英寸；

DA——本類型多級(jí)分段式離心泵，與舊型號(hào)SSM同類，適用于冷水≤40℃；

8——比轉(zhuǎn)數(shù)被10除后化為整數(shù)的商；

9——葉輪級(jí)數(shù)，9級(jí)。

56DG型泵

單吸多級(jí)分段式鍋爐給水泵。

如DG270—150：

DG——鍋爐給水泵；

270——流量，米3/時(shí)；

150——出口壓力，150公斤/厘米2。

57N、NL型泵

冷凝泵有N型、NL型，用做輸送溫度在80℃以下的凝結(jié)水。

如8NL—12：

8——吸入管口直徑英寸數(shù)，8英寸；

N——冷凝水泵；

L——立式結(jié)構(gòu)；

12——單級(jí)揚(yáng)程被10除的整數(shù)值。

NB、NBA、GN、GNL型泵

專供熱電廠輸送溫度不超過80℃的凝結(jié)水用。

58補(bǔ)充：離心泵工作時(shí)受哪些因素影響:

主要因素：

(1)液體質(zhì)量（如水質(zhì)）的好壞對(duì)離心泵影響很大，渾濁液體對(duì)密封件破壞力很大。

（2）揚(yáng)程高低對(duì)泵的負(fù)荷影響很大。揚(yáng)程越高損耗越大。

（3）吸程對(duì)離心泵的影響很大。吸程越大泵的流量、管壓都受影響。

（4）配管不合理對(duì)造成無功損耗很大。

59（5）汽蝕對(duì)離心泵破壞力很大。（6）液體溫度、環(huán)境溫度對(duì)離心泵影響很大，

（7）振動(dòng)對(duì)離心泵的損害很大。

（8）電機(jī)的配套不合理如轉(zhuǎn)速配比不合理，影響也很大。

（9）安裝對(duì)離心泵影響也很大，如電機(jī)中心高度偏差大、水平傾斜等。60（三）潛水泵潛水泵是將水泵和電動(dòng)機(jī)同軸組合成整體，潛入水中工作的灌溉機(jī)械。特點(diǎn)是體積小，易安裝，使用方便。但不能用于灌溉含沙量較大的水質(zhì)或泥漿。潛水泵潛入水下時(shí)應(yīng)垂直