滴灌系统
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
大棚滴灌系统设计 1已知:18个大棚;
每个东西长80m,南北跨度8m;
每个温室6个畦;
每个畦长75m,宽1m;
每个畦种植两行黄瓜,,东西株距为0.33m;
多年平均降雨量250mm,多年平均蒸发量1500mm;
3 温室群中间地带有一口水井,出水量50m/h,动水位20米。 2据设计规范及当地实际情况,选如下设计参数:
日耗水强度E=4.0mm/d a
土壤湿润比P=70%
灌溉水的有效利用系数η?0.90
土壤
计划
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湿润层深度Z=30cm
土壤适宜含水率的上限取田间持水量的95%为22.04%
土壤适宜含水率的下限取田间持水量的70%为16.24% 3水量平衡计算:
3 A=[Q(m/h)×t(h)]/I(mm/d)
取t=10h,则A=(50×10)/(0.667×5)=149亩
据已知=>A1=(18×80×8)/667=17亩
因为A>A1,所以满足水量平衡。
4灌水器的选择与毛管布置:
经相关资料和试验,据灌水器的种类和水力性能选用:滴灌管采用直径Dn16mmPE管,壁厚0.6mm,滴头间距0.33m,设计工作水头H=0.1Mpa,滴头设计流量流量q =2.0L/h。 d
5滴灌制度设计
5.1:大棚内最大毛灌水定额
m=0.1γzp(θ-θ)/, maxmin
式中:m:设计最大毛灌水定额,mm;
3 γ:土壤容重,1.38 g/cm;
1
z:计划湿润层深度,30 cm;
p:滴灌设计土壤湿润比,70 %;
θ、θ:适宜土壤含水量上下限(占干土重量的百分比); maxmin
θ=23.2%×95%=22.04%,θ=23.2%×70%=16.24%。 maxmin
3经计算得到大棚内最大毛灌水定额:m=18.68mm=12.45m/亩。
大棚滴灌灌溉制度设计参数表
内容 单位 参数 内容 单位 参数或结果
日耗水强度 mm/d 4.0 适宜土壤含水量上限95% % 22.04
计划湿润层深度 cm 30 适宜土壤含水量下限70% % 16.24
3土壤容重 g/cm 1.38 设计毛灌水定额m mm 18.68
3土壤湿润比 % 70 设计毛灌水定额m m/Mu 12.45
田间持水量 % 23.2 设计灌水周期 d 4.0
灌溉水利用系数 0.9 灌溉面积 Mu 160 5.2:设计灌水周期
作物在全生育期生长过程中,其日耗水量随着不同的生长阶段而改变。日耗水强度按照《微灌工程技术规范》用耗水高峰期的平均日耗水强度,依据设计灌水周期计算公式:
T=m/I×, a
式中:T:设计灌水周期,d;
m:设计毛灌水定额,mm;
I:设计耗水强度, I =E=4.0mm/d; aaa
据计算大棚内灌水周期为4.2d,取T=4d.
6轮灌制度设计
6.1: 一次灌水延续时间
t= m×S×S/q 1eld
式中: t:一次灌水延续时间,h; 1
m:设计灌水定额,18.68mm;
S、S:灌水器间距与毛管间距,m; el
S =0.33 m;S=0.5 m; el
q:灌水器流量,2.0 L/h; d
经计算实际一次灌水延续时间为t=2.1 h。
大棚滴灌轮灌制度设计参数表
2
内容 单位 参数 内容 单位 参数或结果
设计毛灌水定额m mm 18.68 灌水器设计流量 L/h 2.0 作物种植行距 m 0.5 系统日工作时间 h 8.4
3作物种植株距 m 0.33 系统设计流量 m/h 80 毛管间距 m 0.5 一次灌水延续时间 h 2.1 灌水器行距 m 0.33 灌溉轮灌(组)数目 个 4
6.2:轮灌组的划分
本系统采用轮灌的灌溉形式,每个大棚为1个灌水单元。则大棚
规格为50m×8m灌水单元的流量为:
3 =3.33m/h q,q,ndd单
水源井控制18个灌水单元,轮灌组划分按充分利用水源井的出
水量,为今后扩大灌溉面积留有余地,可分为4个轮灌组,每个轮灌
组包括4,6个灌水单元;每个轮灌组可独立工作,灌溉时必须按轮
灌组顺序进行顺序灌溉,轮灌组的划分及轮灌次序见下表。
大棚滴灌轮灌制度
机井 轮灌 轮灌 轮灌次序 3开始时间 结束时间 组序号(棚数) 棚编号 系统流量(m/h)
第一次 8:00 10:10 1(5) 2-3,2-12, 2-15,2-24 66
2-1,2-2, 2-13,2-14, 第二次 10:10 12:20 2(4) 59.4 1-1,1-14
0-1,0-3, 3-1,3-7, 第三次 12:20 14:30 3(4) 66 4-1,4-5, 4-14,4-18
第四次 14:30 16:40 4(5) 4-6,4-13, 4-19,4-26 42.9
7灌溉系统的管网布置
7.1:干管布置
干管从机井处沿地块东侧由南向北布置,进入地块中部沿田间作
业道路由东向西,东西向布置,在东西向干管上,南北向布置4条分
干管。干管、分干管管径按经济流速选择,可按下式计算:
Q d18.8,,jvj
式中:dj,经济管径,mm;
3 Q,管道流量,m/h;
3
v,经济流速,m/s,本次取1.5m/s。 j
根据本次设计轮灌组情况,干管、分干管分别采用Dn160、Dn110PVC-U塑料管道。
7.2:支管及棚内首部布置
由分干管布置进棚支管引入大棚,通过竖管出地后连接棚内首部,首部设有球阀、水表、肥料灌、网式过滤器等,首部后接PE管作为支管。
3支管的流速控制在1.0m/s,流量3.33 m/h,按上式计算管径为34.5mm,根据PVC-U及PE塑料管道、管件规格,结合市场供应情况,本次选择Dn50PVC-U和Dn40PE管分别作为进棚支管和棚内支管。 7.3:毛管布置
大棚内的灌溉滴灌管为Dn16,沿种植方向单行双向布置,每个大棚内沿垄向(南北向)双向布置20条滴灌管,滴灌管间距为0.5m,滴头
。 间距0.33m
8灌溉系统水力计算
经大棚滴灌系统水力计算(最不利情况),
选取型号为200QJ80-66潜水泵
9选择水泵及动力配套:
3据水力计算,水泵的设计流量79.2 m/h,设计扬程60.8m,选取潜水泵
型号为200QJ80-66。为防止水锤的发生,在运行时,先打开出水口,再开水
泵;在关闭时,先关闭水泵,再关闭出水口;在开启和关闭系统时缓慢进行,
以防止水锤的发生。
水泵性能及配套电机表
水泵铭牌参数 配套装置参数
数量 配套变频变频控规 格 型 号 流量 扬程 配用电机 水泵效率
(套) 器功率制装置3(m/h) (m) (kw) (%)
(kw) (套) 200QJ80-66 1 80 66 22 75.0 30 1
4