微灌設(shè)備特點與選型

微灌設(shè)備的特點

與選型配套

1內(nèi)容第一章微灌的分類與組成第二章微灌設(shè)備的特點與選型配套第一節(jié)微灌設(shè)備的特點與工作原理第二節(jié)國產(chǎn)微灌設(shè)備第三節(jié)外國設(shè)備第三章自動控制設(shè)備2第一章微灌的分類與組成什么叫微灌？

微灌是利用微灌設(shè)備組裝成微灌系統(tǒng)，將有壓水輸送分配到田間，通過灌水器以微小的流量濕潤作物根部附近土壤的一種局部灌水技術(shù)。3微灌的分類

微灌可以按不同的方法分類，按所用的設(shè)備(主要是灌水器)及出流形式不同，分為：滴灌（地表與地下滴灌）微噴灌涌泉灌（小管出流灌）4滴灌工作原理：

滴灌是利用安裝在末級管道(稱為毛管)上的滴頭，或與毛管制成一體的滴灌帶將壓力水以水滴狀濕潤土壤，通常將毛管和灌水器放在地面，也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30－40cm。前者稱為地表滴灌，后者稱為地下滴灌。滴灌灌水器的流量為2－12L/h。5微噴灌工作原理：

微噴灌是利用直接安裝在毛管上，或與毛管連接的微噴頭將壓力水以噴灑狀濕潤土壤。微噴頭的流量通常為20~250L/h。6

涌泉灌（小管出流灌）工作原理：

在我國使用的小管出流灌溉是利用Φ4的小塑料管與毛管連接作為灌水器，以細流(射流)狀局部濕潤作物附近土壤，小管灌水器的流量為40－250L/h。對于高大果樹通常在圍繞樹桿修一滲水小溝，以分散水流，均勻濕潤果樹周圍土壤。在國內(nèi)稱這種微灌技術(shù)為小管出流灌溉7微灌的優(yōu)缺點優(yōu)點：

省水、省工、節(jié)能灌水均勻增產(chǎn)可用咸水灌溉或可用于較高含鹽量的土壤對土壤和地形的適應性強缺點：系統(tǒng)投資高；灌水器易堵塞8

微灌系統(tǒng)的組成水源首部樞紐：水泵、過濾器、施肥器、控制設(shè)備和儀表等輸配水管網(wǎng)灌水器流量、壓力控制部件和量測儀表91011第二章微灌設(shè)備

的特點與選型配套12第一節(jié)微灌設(shè)備的特點

與工作原理13微灌系統(tǒng)的應用領(lǐng)域林果溫室大棚大田作物道路綠化荒山綠化園林草坪14微灌設(shè)備的種類灌水器：滴頭、滴灌管（帶）、壓力補償灌水器、微噴頭、涌泉頭。管材及管件：PVC管材及管件、PE管材及管件、旁通、鞍坐。水質(zhì)凈化裝置：篩網(wǎng)過濾器、疊片過濾器、砂石過濾器、水沙分離器、自動反沖洗過濾器及沉淀池15微灌設(shè)備的種類（續(xù)）控制裝置：壓力調(diào)節(jié)器、流量調(diào)節(jié)器、各種手動閥門、流量閥、電磁閥、控制器。注肥設(shè)備壓差式、文丘里式、水動泵（活塞式、隔膜式）16一、微灌灌水器

灌水器的分類與結(jié)構(gòu)特點按結(jié)構(gòu)和出流形式可將灌水器分為滴頭滴灌帶微噴頭涌水器17滴頭什么叫滴頭？

通過流道或孔口將毛管中的壓力水流變成滴狀或細流狀的裝置稱為滴頭。其流量一般不大于12L/h。滴頭的分類：長流道型滴頭

長流道型滴頭是靠水流與流道壁之間的摩阻消能來調(diào)節(jié)出水量的大小，如微管滴頭，內(nèi)螺紋管式滴頭等18孔口型滴頭

孔口型滴頭是靠孔口出流造成的局部水頭損失來消能調(diào)節(jié)出量的大小，毛管水流19迷宮紊流滴頭20壓力補償?shù)晤^21

滴灌帶什么叫滴灌帶？滴頭與毛管制造成一整體，兼具配水和滴水功能的滴灌管稱為滴灌帶。滴灌帶的分類：內(nèi)鑲式滴灌帶薄壁滴灌帶滴灌帶有壓力補償式與非壓力補償式兩種。22微噴頭微噴頭的分類：射流式離心式折射式縫隙式23射流式（旋轉(zhuǎn)式）微噴頭工作原理：組成：折射臂支架噴嘴特點：有效濕潤半徑較大噴水強度較低水滴較大壽命較短。24折射式（霧化）微噴頭工作原理：

組成：噴嘴折射錐支架特點結(jié)構(gòu)簡單沒有運動部件,工作可靠價格便宜缺點：水滴微細,在空氣十分干燥、溫度高、風大的地區(qū),蒸發(fā)漂移損失大。25縫隙式微噴頭工作原理：

水流經(jīng)過縫隙噴出水舌，在空氣阻力作用下，裂散成水滴的微噴頭，一般由兩部分組成，下部是底座，上部是帶有縫隙的蓋。特點：26小管灌水器與涌水器組成：小管灌水器是由Φ4塑料小管和接頭連接插入毛管壁而成。特點：工作水頭低孔口大、不易被堵塞。27灌水器的

結(jié)構(gòu)參數(shù)和水力性能參數(shù)結(jié)構(gòu)參數(shù)流道或孔口的尺寸滴灌帶直徑和壁厚28水力性能參數(shù)流量的大?。ㄅc土壤、作物的適應性）工作壓力及范圍流量壓力關(guān)系及其長期的穩(wěn)定性對堵塞、淤積沉淀的敏感性對溫度變化的敏感性與毛管連接造成的局部水頭損失流態(tài)指數(shù)（對壓力變化的敏感性）制造偏差29滴頭對堵塞的敏感性根據(jù)最小流道尺寸對滴頭堵塞的敏感性分類：<0.7mm很敏感0.7－1.5mm敏感>1.5mm較不敏感30水溫對滴頭流量的影響水溫變化后:水的粘滯系數(shù)方式變化某些滴頭的流道發(fā)生變化壓力補償灌水器中的彈性材料的性能隨水溫變化而導致滴頭流量發(fā)生變化31一些滴頭的測試值32滴頭與毛管連接造成的水頭損失2.01.51.00.557.55553.87.510152017.5毛管內(nèi)徑mm等效長度m33灌水器的流量與壓力關(guān)系微灌灌水器的流量與壓力關(guān)系用下式表示：q=k×hx式中：q—灌水器流量；h—工作水頭；k—流量指數(shù)；x—流態(tài)指數(shù)。流態(tài)指數(shù)x反映了灌水器的流量對壓力變化的敏感程度34X=1X=0.8X=0.4X=005101520Q(l/h)264H(m)流態(tài)指數(shù)對灌水器流量變化的影響3536壓力補償?shù)晤^的壓力流量關(guān)系37

灌水器的制造偏差系數(shù)制造上的微小編差將會引起較大的流量偏差。在灌水器制造中，由于制造工藝和材料收縮變形等的影響，不可避免地會產(chǎn)生制造偏差。實踐中，一般用制造偏差系數(shù)來衡量產(chǎn)品的制造精度。Cv-制造偏差S—流量標準偏差；qi—所測每個滴頭的流量L/h；n—所測灌水器的個數(shù)。38ASAE標準EP405.1灌水器制造偏差系數(shù)分類質(zhì)量分類

滴頭或微噴頭

滴灌帶好Cv<0.05Cv<0.1

一般

0.05<Cv<0.07 0.1<Cv<0.2

較差

0.07<Cv<0.11

差0.11<Cv<0.15 0.2<Cv<0.3

不能接受0.15<Cv0.3<Cv

39對灌水器和滴灌帶的基本要求：(1)制造偏差??；(2)流態(tài)指數(shù)?。?3)流道大；(4)鋪設(shè)長度長(4)結(jié)構(gòu)簡單；(5)堅固耐用(6)價格低廉。40二、過濾器用途分類篩網(wǎng)過濾器疊片過濾器水砂分離器砂石過濾器41篩網(wǎng)過濾器圖14篩網(wǎng)過濾器1—

手柄；2—橫旦；3—頂蓋；4—不銹鋼濾網(wǎng)；5—殼體；6—沖洗閥門；7—出水口；8—進水口圖15疊片式過濾器1-殼體;2-塑料疊片;3-進水口;4-出水口;5-沖洗閥4243

水砂分離器44

圖12單罐反沖洗砂過濾器1-進水閥;2-進水管;3-沖洗閥;4-沖洗管;5-輸水閥;6-輸水管;7-排水閥;8-排水管;9-壓力表;10-集水管;11-150目網(wǎng);12-過濾砂;13-排污閥;14-排污管;15-壓力表圖13雙罐反沖洗砂過濾器1—進水管；2—排污管；3—反沖洗管；4—三向閥；5—過濾罐進口；6—過濾罐體；7—過濾罐出口；8—集水管；9—反沖洗管砂過濾器4546474849過濾器目數(shù)的選擇505152三、注肥器壓差式文丘里式注射泵（水動或電動）53壓差式施肥罐54文丘里注入器55注射泵56水力驅(qū)動施肥裝置組裝圖1-進水閥；2-接頭；3-過濾器；4-進水管；5-肥液吸頭；6-肥液；7-空氣釋放閥；8-送肥閥；9-排水口；10-檢查閥575859比例施肥器60比例施肥器61自動注肥系統(tǒng)6263646566第二節(jié)主要的國產(chǎn)微灌設(shè)備67灌水器類內(nèi)嵌式滴灌管（帶）內(nèi)嵌片式滴頭：主要生產(chǎn)廠家：北京綠源、新疆天業(yè)、陜西秦川、四川川力、河北廊坊、甘肅張掖等。產(chǎn)品規(guī)格系列：壁厚----0.2、0.4、0.6mm流量----2.8l/h滴頭流道特征：仿NETFAIM的老臺風系列。

68內(nèi)嵌管式滴頭主要生產(chǎn)廠家：山東萊蕪、河北龍達、安徽淮北等產(chǎn)品規(guī)格系列：壁厚----1.0、0.5-0.6mm流量----2、3、4l/h滴頭流道特征：非壓力補償迷宮滴頭。灌水器類69薄壁滴灌帶主要生產(chǎn)廠家：新疆天業(yè)、山東萊蕪、新疆農(nóng)五師、新疆農(nóng)一師12團、新疆潤豐等。產(chǎn)品規(guī)格系列：壁厚----0.18、0.2、0.3mm流量----1.8、2.2、2.8l/h滴頭流道特征：邊縫式迷宮流道。流態(tài)指數(shù)0.58-0.64灌水器類70灌水器類管上式滴頭主要主要生產(chǎn)廠：北京綠源、山東萊蕪、新疆天業(yè)等。產(chǎn)品規(guī)格系列：壓力補償?shù)晤^非壓力補償?shù)晤^孔口滴頭71折射式微噴頭主要生產(chǎn)廠家：北京綠源、山東萊蕪、廣東華潤、新疆、山東、陜西、吉林、上海、浙江等。流量：30-120l/h射程：〈=1.5m灌水器類72旋轉(zhuǎn)微噴頭主要生產(chǎn)廠家：北京綠源、山東萊蕪、廣東華潤、新疆、山東、吉林、上海、浙江等。流量：30-120l/h射程：〈=3.5m灌水器類73離心水沙分離器主要生產(chǎn)廠家：北京通捷、山東萊蕪、新疆石河子、新疆五家渠、新疆庫爾勒。結(jié)構(gòu)形式，如圖流量:10-160m3/h(1’-6’)過濾器類74砂石過濾器主要生產(chǎn)廠家：北京通捷、山東萊蕪、湖北武漢大學、新疆石河子、新疆五家渠、新疆庫爾勒。全部為手動反沖洗。流量:10-120m3/h過濾器類75過濾器類篩網(wǎng)過濾器主要生產(chǎn)廠家：北京通捷、山東萊蕪、湖北武漢大學、新疆石河子、新疆五家渠。大部分為手動沖洗。流量：1-120m3/h一網(wǎng)雙腔自動反沖洗過濾器

76注肥設(shè)備類壓差式主要生產(chǎn)廠家：北京綠源、山東萊蕪、新疆天業(yè)等容量：10L、16L、30L、50L、100L、150L77注肥設(shè)備類文丘里式主要生產(chǎn)廠家：北京農(nóng)工院及一些小型企業(yè)進出口直徑：D20、D2578水動活塞泵全自動注肥系統(tǒng)注肥設(shè)備類79管材管件類PVC管材及管件生產(chǎn)企業(yè)：福建亞通、山東華亞、河北寶碩、新疆天業(yè)、山東萊蕪及其它企業(yè)。PE管材及管件生產(chǎn)企業(yè)：北京綠源、山東萊蕪、新疆天業(yè)及其它企業(yè)。旁通、鞍坐等80控制設(shè)備類各種手動閥門壓力調(diào)節(jié)器山東萊蕪：D20、D25、D32、D40電磁閥：天津、浙江、江蘇、上海等地企業(yè)生產(chǎn)直動和先導時電磁閥控制器81第三節(jié)國外設(shè)備82灌水器類83NETAFIM滴灌帶（管）六種類型的滴頭，五十種型號（5種片式滴頭和1種管間式滴頭）壁厚：0.15,0.20,0.25,0.31,0.340.38,0.50,0.62,0.63,0.760.89.0.90,1.00,1.20

十四種流量：0.72,0.80,1.05,1.10,1.201.60,1.90,2.05,2.30,2.502.55,2.90,3.50,4.10,8.00

十五種管徑：內(nèi)徑6.0－25.0mm84DRIPLINE滴灌帶滴頭長度:33mm,寬度:6mm,厚度:2mm過濾進口長達21mm，進口過濾尺寸小于流道尺寸滴灌帶壁厚mm最大工作壓力m0.9301.03085DRIPLINE水流通道

流道尺寸mm流態(tài)指數(shù)流量指數(shù)流量深度寬度長度1.300.600.6222.80.460.416-0.452.000.700.70200.480.596-0.6623.000.850.8218.10.480.96-0.993制造偏差：<=0.03用途：主要用于行播作物蔬菜、棉花、玉米、花卉和果園、溫室等。86RAM壓力補償?shù)晤^滴頭長度：42mm寬度：11mm高度：7－7.5mm彈性膜長度：34mm87出口前有較長的迷宮，流道較大。不宜堵塞進水口比管壁高約6.5mm,基本在管中，可防止沉淀物進入。88艾森貝克

內(nèi)嵌滴頭流態(tài)指數(shù)X=0.479-0.52滴頭長度：37，40mm滴頭寬度：3*6mm89艾森貝克滴頭流道的特點90艾森貝克滴頭流道的特點91EURODRIP滴灌管與滴頭滴頭：一種壓力補償?shù)晤^、三種內(nèi)嵌式滴頭管徑：16，18，20三種流量：1.1,1.4,1.5,1.7,

1.9,2.0,2.1,2.2,2.5,2.6,3.5,3.8,4.0,4.2,4.3,7.5,8.0十七種壁厚：0.2,0.25,0.3,0.37,0.38,0.45,0.6,0.85,0.9,1.1,1.15,1.2,1.25十三種共56種規(guī)格型號92EOLOS

流道尺寸mm流量深寬長流態(tài)指數(shù)Cv1.30.60.7580.5421.60.650.65580.541.32.60.80.8580.52.2壁厚：0.2,0.25,0.3,0.37(16mm),0.38(20mm),0.45,0.6,0.9承受的最大壓力：14－30m滴頭：長度31-34mm,寬度8.5mm材料LLDPE齒的形狀：93NAANTIF特點：圓柱結(jié)構(gòu)流道大于1.0mm,且形式獨特三個相隔120o的出水口，有效減少污物沉積兩個相隔180o的過濾進口流態(tài)指數(shù)：0.496-0.52694NAANPAZ片式滴頭流道形式同TIF滴頭長度：53mm,寬度：10mm,厚度1.5mm流態(tài)指數(shù)：0.499-0.505滴灌帶壁厚：0.28,0.65,0.85mm95NAAN內(nèi)嵌式壓力補償?shù)晤^滴頭長度：50mm彈性膜長度：13mm工作壓力范圍：5－35m推薦工作壓力范圍：10－30m流量：1.6，2.1，3.8滴頭間距：20,30,50,75,100,125,150彈性膜過濾進口96NAAN內(nèi)嵌式壓力補償?shù)晤^毛管滴頭彈性膜迷宮流道出水口圓周過濾進口97NIRSON滴灌帶出水口進水口