農田水利學課程設計---固定式噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設計

1、<p>　　固定式噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設計</p><p><b>　　技術設計說明書</b></p><p><b>　　噴灌工程技術設計</b></p><p><b>　　一 基本資料</b></p><p><b>　?。?）地形資料</b>&l

2、t;/p><p>　　果園地面平坦，園內有十字交叉道路，路邊與第一排樹的距離南北方向為2米，東西方向為3米。詳細見管網布置圖。</p><p><b>　?。?）土壤資料</b></p><p>　　該地塊所處地區(qū)的土壤為砂壤土，半干旱氣候區(qū)。 </p><p><b>　?。?）作物種植情況</b>&

3、lt;/p><p>　　種植蘋果，共2544株，株距4米，行距6米，盛果期。</p><p><b>　?。?）水文、水資源</b></p><p>　　該地塊內有機井1眼，最大供水量60 m3/h，動水位距地面20米，該地電力供應不足，每天開機時間不宜超過14小時，為了節(jié)約用水，并保證廷時適量向果樹供水，擬采用固定式噴灌系統(tǒng)。 </p>

4、;<p><b>　　（5）運行管理</b></p><p>　　由本村村委會和用水者協(xié)會負責本灌溉工程的運行維護、用水管理、水費征收等工作。系統(tǒng)首部安裝水表，計量用水量。</p><p><b>　?。?）設計依據</b></p><p>　　《節(jié)水灌溉工程技術規(guī)范》（GB/T50085-2007）；<

5、;/p><p>　　《噴灌工程技術規(guī)范》（GBJ85-85）；</p><p>　　《噴灌與微灌工程技術管理規(guī)程》（SL236-1999）；</p><p>　　《節(jié)水灌溉工程施工質量驗收規(guī)范》（DB11/T558-2008）；</p><p>　　《節(jié)水灌溉工程實用手冊》</p><p>　　二 噴頭的選擇與布置<

6、/p><p><b>　　（1） 選擇噴頭</b></p><p>　　選擇PY1噴頭，該噴頭的參數如下：</p><p><b>　　直徑：8mm</b></p><p>　　工作壓力：300~100（KPa）</p><p>　　噴頭流量：3.94~4.55（m3/h）<

7、;/p><p>　　噴頭射程：20~22m</p><p>　　噴灌強度：3.13~3.01 (mm/h)</p><p>　　已知風速為2.5m/s 且風向多變</p><p>　　故 采用固定式全圓正方形布置</p><p><b>　　正方形布置圖</b></p><p>

8、;<b>　　計算</b></p><p>　　根據風速與規(guī)范的要求 用內插法計算 取Ka=Ka=0.95 </p><p>　　根據噴頭參數取工作壓力hp=300KPa 射程R=20m</p><p>　　所以 a=b=Ka*20=19m 取支管間距b=20m 噴頭間距=20m</p><p><b>

9、;　?。?）校核</b></p><p><b>　　1、霧化指標校核</b></p><p>　　Wh=hp/d=300*100/8=3750>3000</p><p>　　在規(guī)范范圍內 所以符合</p><p><b>　　2、均勻度校核</b></p><

10、p>　　根據公式R>a/Ka</p><p>　　取噴頭間距=20m Ka=1.05</p><p>　　所以、L/Ka=20/1.05=19m</p><p>　　所以、R>19m 所以滿足要求</p><p><b>　　3、校核噴灌強度</b></p><p>　　利用

11、設計噴灌強度>p允 （已知題中的砂壤土的滲戲速度為15mm/s）</p><p>　　根據規(guī)范知風向系數Kw=1 （采用多支管噴頭同時全圓噴灑）</p><p>　　Cp=3.14*RR/ab=3.14*20*20/20*20=3.14</p><p>　　Ps=1000q/3.14*R*R=3.14mm/h</p><p>　　所以、

12、P=Kw* Cp* Ps=9.86(mm/h)</p><p><b>　　所以、P< p允m</b></p><p><b>　　符合要求</b></p><p>　　三 計算灌溉制度和工作制度</p><p>　　1、根據上面的分析得出 a=b=20m</p><p&g

13、t;　　將果園圖分為 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四區(qū)</p><p>　?、?、Ⅱ內支管Ⅰ、Ⅱ間距120/20=6m 滴頭間距≈7m</p><p>　?、髢戎Ч荛g距同上為6m 滴頭間距≈7m</p><p>　　Ⅳ內支管間距同上為6m 滴頭間距≈5m</p><p><b>　　布置圖在附件1中</b></p>

14、<p>　　2、灌溉制度與工作制度</p><p>　　A、?、?、Ⅱ為典型取輪灌周期為6天 </p><p><b>　　灌水定額 </b></p><p>　　已知耗水量為6mm/d 水利用系數為0.9</p><p>　　m==35.2(mm)</p><p>　　(2)噴頭在1個

15、位置工作的時間</p><p>　　ta=abm/1000qｎ≈4h</p><p>　　(3)設計日噴灑時間</p><p>　　td=ms/1000Qn≈28h</p><p>　　(4)每日噴灑的工作位置的轉移</p><p>　　n=td/t≈7(次)</p><p>　?。?）T設=m

16、設/e≈6(天)</p><p>　?。?）一次灌水所需時間t</p><p>　　t=m設/p=3.7h</p><p>　　(7)同時工作的噴頭數：</p><p>　　N噴=A/Sm*Sl≈（7個）</p><p><b>　　同時工作的支管數：</b></p><p&g

17、t;　　N支=N噴/n噴=2支</p><p>　　B、Ⅲ用同上的典型一樣</p><p>　?。?）m設=35.2(mm)</p><p>　　(2) 一次灌水所需時間t</p><p>　　t=m設/p=3.7h</p><p>　　(3) 噴頭在1個位置工作的時間</p><p>　　ta

18、=abm/1000qｎ≈4h</p><p>　　(4)同時工作的噴頭數：</p><p>　　N噴=A/Sm*Sl≈7（個）</p><p>　　（5）同時工作的支管數：</p><p>　　N支=N噴/n噴≈2支</p><p>　　C、Ⅳ區(qū)同上述典型區(qū)用一樣的公式</p><p><

19、b>　　只需計算：</b></p><p>　　N噴=A/Sm*Sl≈6（個）</p><p>　　N支=N噴/n噴≈2支</p><p>　　3、根據上述的計算制作統(tǒng)計表，表如下：</p><p>　　四、管網設計、水泵和動力類型</p><p><b>　　1、最大的輪灌組：</b

20、></p><p><b>　　N噴=CT/t</b></p><p>　　C為日灌最大運行時間 據題知C=14h</p><p>　　t為一灌水連續(xù)時間、取為3h</p><p>　　所以、Nmax≈26h</p><p>　　根據管道的布置情況劃分、具體的劃分情況可制灌溉系統(tǒng)輪灌組設計表

21、，表如下：</p><p>　　灌溉系統(tǒng)輪灌組設計表</p><p><b>　　2、水力計算:</b></p><p>　?。?）多噴頭支管水力計算</p><p>　　根據上述選擇的噴頭布置，選用PVC-V給水管</p><p>　　根據三個公式計算，公式如下：</p><

22、p>　　為流量指數，取為1.74 b為管徑指數，取為4.74 L為管徑長度，m 豎管長度，m 支管長度取20m K取為局部水頭損失故取1.05</p><p><b>　　F為多口系數</b></p><p>　　N為噴頭個數 X為多孔支管首孔位置系數</p><p>　　所以、經上述計算多支管局部水頭損失為1.23m</p>

23、<p>　　所以、支管進口壓力水頭H為32.23m‘</p><p><b>　　（2）干管水力計算</b></p><p><b>　　為沿程水頭損失，m</b></p><p><b>　　f為摩阻系數</b></p><p><b>　　L為管長取

24、235m</b></p><p>　　Q流量為35.2/h</p><p><b>　　d為管內徑</b></p><p>　　經計算,干管全部水頭損失為8.84m。干管進口壓力水頭H=40.87</p><p><b>　　系統(tǒng)首部水力計算</b></p><p&g

25、t;　　系統(tǒng)首部的流量為一個輪灌組的流量為35.2/h系統(tǒng)首部設備閥門及管件的局部水頭損失按10m計.</p><p><b>　　計算公式:</b></p><p><b>　　L為管道長度，m</b></p><p>　　為局部進口的高程，m</p><p>　　為田間管道系統(tǒng)干管進口高程，m&

26、lt;/p><p><b>　　為機井動水位</b></p><p>　　為水泵吸水管進口毛管系統(tǒng)進口之間的管道沿程水頭損失，m</p><p>　　為水泵吸水管進口至管道的進口的管道局部水頭損失，m</p><p>　　經計算：H=33.5m</p><p>　　H=83.57m

27、 </p><p><b>　　綜合上述：</b></p><p>　　系統(tǒng)流量最大輪灌組的流量為35.2/h和最大揚程為83.57 選擇水泵175QJ40—84/7.水泵額定流量為40/h。楊程為84m。</p>