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主要灌排设备分类及特点
2007-07-09   来源:华夏农机网   

    用于灌排工程的主要设备,可分为六大类,即动力机、水泵、管(带)、灌水器、喷灌机和附属设备。

    1.动力机动力机是指与所选水泵配套并能带动水泵运转的机械,如电动机、柴油机、汽油机等。通常,在电力供应有保障的地区,应尽量采用电动机;柴油机是目前我国农村保有量最大的一种动力机械,它可以做到一机多用;汽油机主要用于带动小(微)型水泵。选择动力机时,除需要了解名称、型号、功率、效率、转速、电压等参数外,还应了解其与泵的可能联结方式。

    2.水泵 水泵可称之为灌排工程运行的“心脏”,它能把动力机输入的机械能转换为水的能量,将通过它的水从低处扬到高处,从近处输到远处,从压力低的地方送到压力高的地方。用于灌排工程的水泵主要是叶片式泵,如离心泵、混流泵、轴流泵、潜水电泵、长轴井泵、自吸泵、管道泵等。离心泵是高扬程、小流量泵,常用在扬水工程中;轴流泵是低扬程、大流量泵,常用在排水工程中;混流泵的流量、扬程范围介于前二者之间,灌、排工程中均可使用;潜水电泵和长轴井泵用于从深井中提水;自吸泵用在启动频繁的条件下;压力管道中需要增压时,可采用管道泵。选择水泵的主要依据是灌排工程的流量和扬程。选择水泵时,主要应了解其名称、型号、设计工况下的转速、流量、扬程、轴功率、效率和允许吸上真空高度(或允许汽蚀余量),自吸泵还应了解自吸时间和自吸高度,井泵还应了解最小适用井径。各种类型的泵均应根据厂家提供的性能曲线,了解其运行时高效区的范围及其对应的性能参数。

    3.管 在灌排工程中,管与管件形成了水源联系各用水户的通道,它既可以连接成地上(或地下)的无压(或低压)暗管,代替传统的明渠输水,以减少甚至不占用耕地,也可以连接起来输送各种有压水。目前,国内灌排工程中用得最多的管是:钢管、水泥管、塑料管、铝合金管、玻璃钢管和塑胶管等。一般,水泥管、塑料管、玻璃钢管埋入地下使用;钢管、铝合金管铺在地上使用。经常移动使用的管是薄壁铝合金和薄壁镀锌钢管。因涂塑软管、软塑管强度低,使用时应注意保护。固定管及管件间的连接有承插、螺纹、法兰、粘接等方式;移动管及管件间的连接采用的均是快速接头。选择管时,除要了解其名称、型号、工作压力、公称直径、壁厚、单根长度、连接方式外,还应清楚其有无配套管件。选择塑料管时,应特别注意管的材质(如PVC管、LDPE管、HDPE管、LLPE管、PP管)、在相应管径下的壁厚、抽检样管爆破应力试验的结果等。

    4.灌水器灌水器是指布置在喷、微灌系统中最末一级管道上的专用出水器,对它选择的是否合理,将直接影响到喷、微灌工程的灌溉质量。灌水器包括:喷头、微喷头、滴头、滴灌带。喷头是指能将有压水喷射到空中散成细小的水滴并均匀散落到它所控制的灌溉面积上的设备。我国喷灌工程中采用的喷头多是旋转式喷头,它有摇臂式、垂直摇臂式和射流式之分。摇臂式和射流式喷头用在管道式喷灌系统中,而垂直播臂式喷头主要用在单喷头卷盘式喷灌机上。国产摇臂式喷头中,PY-l和PY-2系列(国内研究设计的)可作全圆和扇形喷洒,ZY-l和ZY-2系列(引进奥地利技术)只能进行全圆喷洒,它们的仰角都可根据要求制成各种角度。射流式喷头是根据水的附壁效应,利用自控或互控元件实现旋转工作的,它对喷洒水质的要求比摇臂式喷头高。选择喷头时,应了解它的名称、型号、进水口公称直径和联结螺纹的形式、工作压力、喷嘴直径、流量、射程、仰角、有无换向机构等。微喷头有固定式、旋转式和脉冲式。其中,固定式和旋转式用在果园、露地苗圃、花卉等微喷灌系统中,固定式还可用在大、中型喷灌机上。脉冲式用在脉冲式微喷灌系统中,除实现喷洒灌溉外,还可营造出美丽的人造景观,这种喷头一般是与脉冲式微喷灌系统成套供应的。选择微喷头时,应了解它的名称、型号、工作压力、流量、射程、扇形角度以及它的制造偏差等。滴头是指能将毛管中的压力水形成不连续的水滴或细流,均匀而又缓慢地滴入作物根区附近土壤中的设备,一般可分为微管式、孔口式、涡流式、压力补偿式等几种类型。使用时可安装在两段毛管之间,使之成为毛管的一部分,也可以直接插在毛管壁上。当单根毛管较长或地面起伏较大时,为保证滴灌系统的灌水均匀度,可优先考虑选择压力补偿式滴头。滴头与喷头相比,由于其工作水头低,过水流道断面面积小,因此对水质的要求高。选择滴头时,应了解它的名称、型号、工作水头、流量、制造偏差、安装方式等。滴灌带又称双壁管,其上滴水孔的直径和间距可视灌区土壤种类、作物种植密度而确定。压力水通过双壁毛管中的输水内腔和配水外腔,将内腔壁上大间距布置的小孔高压出流变成外腔壁上小间距布置的滴水孔低压分散出流,实现滴水灌溉。选择滴灌带时,应了解它的名称、型号、工作水头、滴水孔直径和间距、流量等。这里要说明的一点是,滴灌的流量一般是用单位长度(每m或100m)滴灌带的总流量――特征流量来表示的。

    5.喷灌机 喷灌机是将动力机、水泵、管道、喷头、机架及可靠移动的部件组成的在机械、水力、运用性能等方面符合要求的灌水机械。根据目前我国使用的机型,可将喷灌机分为大型喷灌机、卷盘喷灌机和轻小型喷灌机(组)。大型喷灌机有中心支轴式、平移式和滚移式等,前两种喷灌机工作时边行走边喷洒,控制面积大,喷洒质量好,自动化程度高,可连续作业,工作效率高。多用在有集中水源(中心支轴式)或有顺直的取水渠道(平移式)的集中连片的土地上。滚移式喷灌机是喷洒大面积低杆作物的一种成熟机型,工作时作定点喷洒,即喷完一个作业,点后由中央驱动机驱动支承喷灌支管的大直径钢圈轮,移动到下一个作业点与给水栓接通后再行喷洒。选择大型喷灌机时,应了解它的名称、型号、整机长度、入机流量和压力、一个作业点的控制面积、允许爬坡、地隙等。卷盘式喷灌机是国内外使用比较广泛的一种机型,有单喷头和悬臂下喷式两种型式。卷盘式喷灌机是由可固定在有水源的地块一端并装有驱动机构的卷盘车和带有用管子与卷盘相连的喷头的喷灌小车组成。运行时,喷灌小车边喷洒,边被缠绕在转动的卷盘上的管子拖移,从地块另一端逐步靠近卷盘车,完成喷灌作业。这种喷灌机有大、中、小各种类型,能够适应各种大小、形状和地形坡度起伏的地块,机动性好。选择卷盘式喷灌机时,应了解它的名称、型号、流量、入机工作压力、管长、最大控制幅宽等。轻小型喷灌机(组)属于定喷式机组,国产的轻小型喷灌机(组)种类繁多,大体上可分为手提式、手抬式、手推车式。这种喷灌机(组)体积小、移动方便、价格便宜,当用柴油机作动力时,还可实现一机多用,特别适合于农户个体或联户使用。选择轻小型喷灌机(组)时,应了解它的名称、型号、机组移动方式、配套动力(型号、功率)、配套水泵(型号、转速、流量、扬程)、配套喷头(型号、工作压力、流量、射程、配套数量)、配套管道(硬管、软管、管长)、重量等。

    6.附属设备 附属设备应包括灌排工程中所需要的各种连接用管件、闸阀、球阀、安全阀、空气阀、仪表、过滤器、施肥(药)罐等。各种连接用管件、仪表、闸阀、球阀均为通用件、标准件。安全阀是用于防护关阀水锤、充水水锤和事故停泵水锤的设备。应该在扬水工程的压力管道系统中,特别是喷灌系统中采用。空气阀是为了防止管道破裂,作为向管道内自动补气和管道自动向外排气的设备。应该在扬水工程的压力管道系统中,特别是喷灌系统中采用。过滤器是指为提高微灌系统水质用的必备过滤设备。其中的离心式过滤器,砂石过滤器为粗过滤设备;筛网状过滤器、叠片式过滤器为细过滤设备。施肥(药)罐是用在微灌系统中的专用设备,它可将作物所需要的化肥、杀虫药剂、除草剂等可溶性物质注入管道中,使之随灌溉水一起喷、滴。常用的施肥(药)罐有差压式,带有柱塞泵的文丘里管式等。选择附属设备时,应了解它的名称、类型、型号、规格、能否配套供应等。

 

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