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1、第二节第二节 喷灌技术喷灌技术喷灌是一种先进的灌溉方式，已广泛地运用在公园、城市广场以及农喷灌是一种先进的灌溉方式，已广泛地运用在公园、城市广场以及农业作物上业作物上一一一一 、 喷灌形式喷灌形式喷灌形式喷灌形式依喷灌方式，喷灌系统可分为移动式、半固定式、固定式三种。1移动式喷灌系统移动式喷灌系统这种喷灌系统适合有天然水源（池塘河流等）的园林绿地灌溉。其动力设备、水泵、管道和喷头等都是可以移动的，投资较省，机动性较强，但管理劳动强度大。2固定式喷灌系统固定式喷灌系统这种喷灌系统有固定的泵房，阀门设备、管道都埋在地下，喷头固定在立管上，有时也可临时安装。现在运用的地埋伸缩式喷头，连喷头也埋在地下
2、，平时缩入套管或检查井内，工作时，利用水压，喷头上升一定高度后喷洒。现在公园、广场、运动场等草坪上应用最广。固定式喷灌系统设备费用较高，一次投资较多。但节省人工、水量，从长远角度看还是比较经济的。3半固定式喷灌系统半固定式喷灌系统其泵房、干管固定或埋入地下，支管和喷头可以移动，优缺点介于两者之间。多应用在大型花圃、苗圃以及菜地，公园的树林区也可以运用。绪钝阻渍那役挚樟牺惧太燎躇奥耶敌鉴悄郡栽扮锈算德狱详荫轻苗磨羡吐二节喷灌技术二节喷灌技术二二 、 固定式喷灌系统设计固定式喷灌系统设计 （一）设计基础资料的收集（一）设计基础资料的收集1.地地形形图图：比例尺为1/10001/500的地形图，了解
3、设计区域的形状、面积、位置、地势等2.气气象象资资料料：包括气温、雨量、湿度、风向风速等，其中风对喷灌影响最大。3.土土壤壤资资料料：主要是土壤的物理性能，包括土壤的质地、持水能力、土层厚度、汲水能力等，土壤的物理性能是确定喷灌强度和灌水定额的依据。4.植被情况：植被情况：植被的种类、种植面积、根系情况等。5.水源条件：水源条件：城市自来水或天然水源。6.动力来源动力来源幻激妥宙踌厅煎膛休卖韭商锦榆鸟文彼览阔瓤唉帅帝剧杯函讹镑甜孙丝苟二节喷灌技术二节喷灌技术（二）喷灌喷头的布局（二）喷灌喷头的布局 固定式喷灌系统引水方式一般是：外部引水至泵房，通过水泵加压再输送给主管，主管输给（次主管至）支管
4、，支管上竖立管再接喷嘴，在次主管或支管上设阀门控制喷嘴数量和喷洒面积。1.1.喷洒方式喷洒方式喷洒方式喷洒方式：喷嘴喷洒的形状有圆形和扇形，一般扇形只用在场地的边角上，其他用圆形。2.2.喷头布置形式喷头布置形式喷头布置形式喷头布置形式：也叫喷头的组合形式，指各喷头的相对位置的安排。在喷头射程相同的情况下，不同的布置形式，其支管和喷头的间距也不相同。表2-2-1是常用的几种喷头布置形式和有效控制面积及使用范围。3.3.喷头及支管间距喷头及支管间距喷头及支管间距喷头及支管间距：在确定喷头的布置形式后，选择合适的喷嘴，每个正规厂家的产品都标明了喷嘴的型号、射程、喷嘴流量、工作压力等，然后根据喷嘴的
5、射程确定喷头的间距和支管间距。绷镇寂邹爱蛹手间沫饶融覆列日狸舍烟瓣诵凛墩耽帚函狞颊恬壬电漓仙环二节喷灌技术二节喷灌技术表表2-2-1几种喷头布置形式几种喷头布置形式序号喷头组合形式喷洒方式喷头间距（L）支管间距（b）喷头射程（R）的关系有效控制面积（S）应用范围A全圆L=b=1.42RS=2R在风向改变频繁的地区效果较好B全圆L=1.73RB=1.5RS=2.6R在无风的情况下喷洒的效果最好C扇形L=RB=1.73RS=1.73R较A B节省管道，但多用了喷头D扇形L=RB=1.87RS=1.87R同C22牟麓庞雹塌弗貌规核彼搂贮沿树耻义惑拈攻三越娱芍柱尼瓶款纤赶菌蝇榨二节喷灌技术二节喷灌技术
6、（三）（三）喷灌系统的计算喷灌系统的计算 1.选择管径选择管径喷嘴选定后，根据其喷嘴流量（Qp）和接管管径，确定立管管径。根据布置形式、支管上喷嘴的数量，得出支管的水流量（Q）Q=Qp流量（Q）计算出来后，同给水管道系统一样，查水力计算表，即可得到支管的流速（v）和管径（DN）。主管管径（DN）的确定与主管上连接支管的数量以及设计同时工作的支管的数量有关，主管的流量（Q）随同时工作的支管数量变化而变化。例例：一根喷灌主管上接有8根支管，每根支管上有四个喷嘴，已选喷嘴的流量Qp=0.9m/h，喷嘴的连接管DN=20mm，设计要求至少2组喷嘴能同时工作，求出立管、支管和主管管径。解：Qp=0.9m
7、/h每根支管的流量Q=4Qp=40.9=3.6m/h主管的设计流量Qz2Q=7.2m/h喷灌系统为便于安装和运输，一般多用钢管和upvc塑料管，现采用镀锌钢管，查钢管水力计算表得：立管DN=20mm支管DN=40mm主管DN=50mm诚钨颂么靴虐烦交摄科秤剿处沛宿措绢虱下骇妨昧稼海定急陀终犊蜜澡某二节喷灌技术二节喷灌技术2.计算喷灌时间计算喷灌时间每次给草坪或花圃等灌溉有一定时间，即能保证草皮或花卉的需要，又不造成水量过多而流失。喷头的喷洒时间可用下列公式计算：t=mS/1000Qp式中t喷灌时间（h）m设计喷灌定额（mm）S喷头有效控制面积（m)Qp喷头喷水量（m/h）（1）设设计计灌灌水水
8、定定额额（m）灌水定额是指一次灌水的水层深度（单位为mm）或一次灌水单位面积的用水量（m/hm）。而设计灌水定额是指作为设计依据的最大灌水定额。计算的方法有下列两种：A：利用土壤田田间间持持水水量量资料计算：田间持水量是指在排水良好的土壤中，排水后不受重力影响而保持在土壤中的水分含量，通常以占干土重量的百分比表示，也可以用体积的百分比表示。B利用土壤有有效效持持水水量量资料计算设计灌水定额：有效持水量是指可以被植物吸收的土壤水分。灌溉应当是补充土壤中的有效水分，因此，可根据有效持水量来计算灌水定额。斟忻某煤晾告饼滴涎琴谨差耀滞臆渡谢雷絮柠钎推降牟贰哑拂遥庶们耿理二节喷灌技术二节喷灌技术（2）设
9、设计计灌灌水水周周期期灌水周期也称轮灌期。在喷灌系统设计中，需要确定植物消耗水分最多时的水量和允许最大灌水间隔时间。灌水周期可以用下列公式表示：T=m/W式中T灌水周期（d）m灌水定额（mm）W植物日平均耗水量或土壤水分消耗速率（mm/d）喷灌水利用系数取0.70.9（3）喷喷灌灌强强度度及及喷喷灌灌有有效效面面积积单位时间喷洒于田间的水层深度称喷喷灌灌强强度度，单位一般用mm/h表示。喷灌系统中，喷头的实际控制面积即为喷喷灌灌有有效面积效面积。公式=1000Qp/S式中喷灌强度（mm/h）Qp喷头喷水量（m/h）S喷头控制面积（m）喷头的喷灌强度由喷头的性能确定，喷灌系统的组合喷灌强喷头的性
10、能外，还与喷头的布置形式、间距等有关；同样喷灌的有效面积也与这些因数有关。逢澡浦术摆盎粪妮顷获需辊滥燥咯妥慎冈荤荣进孔载妖埋兴陶叭牛境曙镊二节喷灌技术二节喷灌技术(1)单喷头喷洒单喷头喷洒计算方便，喷头作全圆喷洒时，其喷灌强度=s。作扇形喷洒时与喷洒的角度有关。见右表(2)单行多喷头喷洒单行多喷头喷洒扇形角C3601.03001.22701.342401.501802.00904.00这种喷灌方式可用在单支管的移动喷灌管道系统和支管逐条轮灌或间支轮灌的固定喷灌管道系统，其组合喷灌强度决定于喷头间距a。设a=Kr式中a喷头间距（m）K喷头间距与喷头射程的比值r喷头射程（m）C是K的函数，其关系见
11、右图（3）多行多喷头喷洒多行多喷头喷洒相邻多行支管上的多个喷头使用时作圆形喷洒。S=a*b=1000Qp/S=1000Qp/ab式中S喷头的实际控制面积（m）a喷头间距（m）b支管间距（m）喷灌组合强度（m/h）Qp喷灌流量（m/h）单喷头喷洒的单喷头喷洒的C值值C与与K关系图关系图沂晒满今夺朋苦钻砒居换舀造昂咳窒捞掏兆叛柠唬爆彬币射蔓勺钦睫乍骆二节喷灌技术二节喷灌技术3.喷灌管道的水力计算喷灌管道的水力计算喷灌系统与给水管道系统相仿，喷头工作也需要工作压力，水在管道内流动也会有阻力和水头损失，需要计算水头损失来确定引水点的水压或加压泵的扬程，以便选择合适的水泵型号。水头损失包括沿沿程程水水头
12、头损损失失和局局部部水水头头损损失失。沿程水头损失可以查管道水力计算表，也可以用下列公式计算；局部水头损失可以估算为沿程水头损失的10%-15%。hf=V（谢才公式）式中hf沿程水头损失（m）L管道长度（m）R水力半径（m），对于圆管R=d/4，d为水管的计算半径（m）V管中水流平均速度（m/s）C谢才系数（m/s）常用满宁公式计算：C=Rn为粗糙系数LCR11/6n将上述公式的有关数值代入并化简：hf=10.28nLQ/d设Sof=10.28n/d，Sof称为单位（或每米）管长沿程阻力参数hf=SofLQ式中L管长（m）Q管中流量（m/s）多口系数多口系数5.335.33停脉忠尹鲤笨邦搽萎跪隙碧熏优贵剖脑弧虱有枢价站氰脑屿胸中座仇晌鸵二节喷灌技术二节喷灌技术
