低压滴灌灌水均匀度试验研究

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基于低压精量灌溉的玉米膜下滴灌试验研究

基于低压精量灌溉的玉米膜下滴灌试验研究

试 验 区位 于 吉林 省 白城 市 通榆 县 瞻 榆镇 向 阳 村 ,地 处 吉林 省 西 北 部 ,白城 市 南 部 ,科 尔 沁 草 原 东 陲 ,松 辽平 原 西 部 ,属松 花 江 与辽河 分 水 岭洪 积 台 地 ,境 内 无 山脉 ,地 势 。比 较 平 坦 ,平 均 海 拔 160m,属北 温 带半 干旱 大 陆性 季风 天气 ,年 均气 温 6.6 ̄C, 极 端 最 低 气 温 一33.5℃ ,极 端 最 高 气 温 40.5℃,无 霜期 162天 ,年 降 水 量 332.4mm,最 大冻 土层 深 度 125cm。年 蒸 发量 1 893.6mm。 土壤 以盐 碱 土 为主 。 1.1 试 验 设 计
表 l 不 同 灌 溉压 力 下 的试 验 小 区尺 寸
—-●—- ̄ 20em —-●l 20—加cm ·稿 脚 40—60cm
图 2 P2处 理 不 同 土 层 土壤 体 积 含 水 量 变 化 过 程
第 02期 (总 第 429期 )
[文 章 编 号 ] 1009—2846(2o18)02—0005-05
吉 林 水 利
2018年 02月
基 于低压精量灌溉 的玉米膜 下滴灌试验研 究
王旭 立 ,尚学 灵 ,司 昌亮 。张生 武 ,于海 荣 ,张 蔚 (吉林 省水 利科 学研 究 院 ,吉林 长春 130022)
明 :不 同处 理 0—60cm 深 度 内全 生 育期 内土壤 含 水 量 的 变 化 趋 势 基 本 一 致 ,耗 水 量 相 近 ;低 压 精 量 灌溉 年 运 行
费 用较 常 压 滴 灌 平 均 降 低 16.78% ;低 压 精 量 灌 溉 相 比 于普 通 常压 滴 灌 , 肥 料 节约 比例 约 为 16.67% ;低 压精 量 灌 溉 玉 米增 产 幅 度 达 21.25% 。年 产值 增加 31.O3万 元 。

滴灌灌水均匀度计算(精)

滴灌灌水均匀度计算(精)

现代节水灌溉技术
2. 通过对滴头点源、线源灌溉下土壤湿润特性的研究, 进一步延伸到面源灌溉等方面,从而达到点、线、面、
体的有效结合,提高灌水均匀度。
现代节水灌溉技术
现代节水灌溉技术
现代节水灌溉技术
现代节水灌溉技术
H hv hd
式中:H ——灌水小区允许水头偏来自(m);xhd
——滴头流态指数; ——设计滴头工作水头(m)。
现代节水灌溉技术
灌水均匀度的研究方向
现代节水灌溉技术
1.通过对土壤水分运移的复杂性以及土壤水分分布均匀
度的影响因素进行区分,找出每一种因素与土壤水分分 布均匀度间的定量关系。
06 05
不良水质引起的堵塞
01
滴头的制造精度
02 03
04
滴头的间距
温度的差异
现代节水灌溉技术
水力学变化 偏差 来源 制造质量的偏差
现代节水灌溉技术
灌水小区允许水头偏差(△H) 滴头工作水头偏差率 hV 与流量偏差率 qV( 不大于 20%) 之间的关系:
qv 1 x hv (1 0.12 qv ) x x
现代节水灌溉技术
滴灌灌水均匀度计算
主 讲 人: 张海涛 酒泉职业技术学院
2014.09
现代节水灌溉技术
滴灌灌水均匀度计算
现代节水灌溉技术
微灌均匀度系数是衡量微灌系统灌水均匀度的重要指标,灌 水均匀度是由灌水器的流量变化决定的。
现代节水灌溉技术
设计灌水均匀度
大于或等于
0.95
现代节水灌溉技术
压力水头的偏差 系统维修情况

《低压喷灌对冬小麦生理生态及水分利用效率的影响研究》范文

《低压喷灌对冬小麦生理生态及水分利用效率的影响研究》范文

《低压喷灌对冬小麦生理生态及水分利用效率的影响研究》篇一一、引言随着现代农业技术的不断发展,灌溉技术作为农业生产中不可或缺的一环,对农作物生长和产量具有重要影响。

低压喷灌作为一种节水、高效的灌溉方式,其对于冬小麦生理生态及水分利用效率的影响备受关注。

本文以冬小麦为研究对象,通过实验分析低压喷灌对其生理生态及水分利用效率的影响,以期为农业生产提供理论依据和技术支持。

二、材料与方法1. 材料实验所用冬小麦品种为当地常见的高产品种,种子经过消毒处理后播种。

喷灌设备采用低压喷灌系统,喷头类型和流量等参数均按照实际农业生产需求进行选择。

2. 方法(1)实验设计:设置对照组(传统灌溉)和实验组(低压喷灌),每组设置三个重复。

(2)生理生态指标测定:在生长过程中,定期测定冬小麦的叶绿素含量、光合作用速率、蒸腾作用速率等生理生态指标。

(3)水分利用效率计算:根据灌溉水量和作物产量,计算水分利用效率。

(4)数据处理:使用统计分析软件对实验数据进行处理和分析。

三、结果与分析1. 生理生态指标变化(1)叶绿素含量:低压喷灌条件下,冬小麦叶片的叶绿素含量较传统灌溉有所提高,尤其是在生长中期和后期,提高幅度更为明显。

(2)光合作用速率:低压喷灌条件下,冬小麦的光合作用速率整体上高于传统灌溉,特别是在光照充足、温度适宜的生长季节,差异更为显著。

(3)蒸腾作用速率:低压喷灌条件下,冬小麦的蒸腾作用速率较为稳定,与传统灌溉相比,波动幅度较小。

2. 水分利用效率比较通过计算灌溉水量和作物产量,发现低压喷灌条件下的水分利用效率明显高于传统灌溉。

在保证作物正常生长的同时,有效减少了水资源的浪费。

3. 影响机制探讨低压喷灌能够为冬小麦提供更为均匀、稳定的水分供应,避免了传统灌溉中水分分布不均、局部过湿或过干的问题。

同时,低压喷灌能够降低土壤表面蒸发,减少水分损失。

此外,低压喷灌还有利于提高土壤中养分的有效性,促进作物对养分的吸收和利用,从而提高水分利用效率。

滴灌灌水均匀度水力计算方法探寻

滴灌灌水均匀度水力计算方法探寻

滴灌灌水均匀度水力计算方法探寻摘要:本文在克里斯琴森公式的基础上,通过水力学分析,提出了一种新的滴灌灌水均匀度计算方法。

该方法通过水力计算可直接计算出滴灌灌水均匀度,节省了大量人力、物力。

关键词:滴灌;灌水均匀度;克里斯琴森公式0 引言灌水均匀度是衡量滴灌系统灌水效率的一项主要经济技术指标及关键参数,一般采用灌水均匀系数表示,通过克里斯琴森公式计算,即:(1)(2)式中:Cu为灌水均匀系数;为第个滴头的流量,L/h;为滴头的平均流量,L/h;为滴头流量的平均偏差,L/h;n为灌水器的总数量。

由(1)式、(2)式可知,克里斯琴森公式是一个基于实测数据的经验公式,要计算滴灌系统的灌水均匀度需要实地测量滴头的流量,因而采用此方法确定系统的灌水均匀度,往往需要花费大量的人力、物力。

所以,有必要提出讨论,研究改进途径。

2 滴灌灌水均匀度水力计算公式推导在滴灌灌溉系统中,滴头出流与孔口出流类似,因此滴头流量与工作水头满足下列关系:(3)式中:q为滴头流量,L/h;k为流量系数;h为滴头工作水头,m;x—流态指数(0〈x〈1)。

将(3)式代入(1)式、(2)式可得(4)式中:为第个滴头的工作压力,m;为滴头的平均工作压力,m;为滴头的取样数量。

由(4)式可知,只要求得每个灌水器的工作压力,便可计算出整个系统的灌水均匀度。

假设毛管上各滴头流量相等(均为),则可将毛管作为沿程连续的均匀泄流管道。

同时,各滴头的间距及进口段长度均为,毛管的尾部不出流。

如果忽略沿管分流时的局部水头损失,则任一灌水器的工作压力可由式(5)表示:(5)式中:为毛管入口的压力水头,m;为由毛管入口到第个滴头间的水头损失,m;为管道坡度,顺流下坡为正,‰;为滴头编号,(1,2,3……),。

因为将毛管内水流假定为沿程连续的均匀泄流,所以距毛管入口处的流量为:(6)按沿程水头损失计算公式,距管道入口处的水头损失如下:(7)式中:为管道的比阻率;为流量指数。

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究

《低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究》摘要:低压;滴灌带;灌水匀系数微灌匀系数是微灌系统设计及衡量系统灌水质量重要指标灌水匀系数有多种表达式或计算方法包括匀系数、分布匀系数、统计匀、流量变差率等,选取7种地形坡(%、06%、03%、0、03%、06%、%)、种铺设长(60、80、00、0)及种进口压力水头(、、6、8)三因素开展试验研究,当滴灌带铺设坡0°滴灌带铺设长分别60、80、00、0条件下滴灌带不進口压力水头对灌水匀系数影响吴刚罗川【摘要】滴灌是当前各种灌水方式灌水效率高、耗水量种灌水技术具有节水、增产、提质、高效等优已广泛应用多种粮作物但目前滴灌技术投相对较高制约了其应用和推广降低系统工作压力能有效降低滴灌工程成因低压滴灌是灌溉技术发展重要方向【关键词】低压;滴灌带;灌水匀系数微灌匀系数是微灌系统设计及衡量系统灌水质量重要指标灌水匀系数有多种表达式或计算方法包括匀系数、分布匀系数、统计匀、流量变差率等田影响灌水匀系数因素较多如灌水器工作压力变化、灌水器制造偏差、堵塞情况、水温变化、微地形变化、滴灌带长等基对低压条件下滴灌带灌水匀系数实验进行了详细论述、滴灌带概述我国97年引进滴灌技术目前国际普遍流行滴灌灌水器是体化滴灌带(管)即滴头和滴灌管结合成体这类灌水器安装方便滴头水力性能、抗堵性能、调节性能及出水匀性方面都很强滴灌带是利用塑管(滴灌管引)道将水通直径约0毛管上孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉它是通出流孔口非常入滴头或滴灌带把水滴滴地匀而缓慢地滴作物根部附近土壤滴灌带分贴片式滴灌带、嵌圆柱式滴灌管、迷宫式滴灌带、蓝色轨道滴灌带二、材与方法试验选取了种迷宫式滴灌带及种镶式滴灌带六种常用产品选取7种地形坡(%、06%、03%、0、03%、06%、%)、种铺设长(60、80、00、0)及种进口压力水头(、、6、8)三因素开展试验研究试验装置首部0L塑水箱将潜水泵置其滴灌带铺设制角铁槽连接件每隔3设调节杆支座作镀锌角铁连接件调坡控制通调整支座高程控制铺设坡以调整滴灌带铺设坡水平坡用动安平水准仪校核从滴灌带首端开始每隔3设固定取水压力由首部压力表控制测试0测试完成将取水取水器取下用量筒测出水量每组合重复3次进行匀系数平值计算三、结与分析()滴灌带铺设长对匀系数影响当6规格滴灌带0坡、进口压力分别、、6、8不滴灌带铺设长对匀系数影响相压力下滴灌带灌水匀系数随着滴灌带铺设长增而降低随滴灌带铺设长增加(60~0)灌水匀系数降低幅和各规格滴灌带灌水器流量有关因低压0坡滴灌带额定流量越随滴灌带长增加其灌水匀系数下降幅也越()滴灌带进口压力水头对灌水匀系数影响当滴灌带铺设坡0°滴灌带铺设长分别60、80、00、0条件下滴灌带不進口压力水头对灌水匀系数影响总体上而言低压0坡情况下当滴灌带铺设长从60~0变化随着进口压力增各规格滴灌带匀系数也有所增加但增加幅不进口压力相对规格滴灌带而言铺设长较灌水匀系数更高滴灌带铺设长较长(00)相进口压力下不规格滴灌带灌水匀系数存显著差异这表明低压条件下当滴灌带铺设长较滴灌带规格类型(或有属性特征如额定流量、制造偏差等)对滴灌带灌水匀系数存显著影响也说明了低压条件下当滴灌带铺设长较选取滴灌带规格类型重要性(3)滴灌带铺设坡对灌水匀系数影响图给出滴灌带铺设长0、不进口压力(~8)、不坡灌水匀系数从图可知不压力下坡从逆坡%到顺坡%变化灌水匀系数呈逐渐增加趋势滴灌带进口压力~滴灌带铺设坡对灌水匀系数有很影响坡从逆坡%~03%变化灌水匀系数增加且幅较其B压力匀系数差值比率到达0%灌水匀系数差值比率也达到08%但当滴灌带进口压力匀系数差值较63%这是因较低压力下滴灌带坡差所产生水头滴灌带各总水头比重很当坡差较坡差对滴灌器工作压力产生很影响就会引起灌水匀系数较变化滴灌带进口压力~8围坡从0~%顺坡变化灌水匀系数随坡变化不主要原因是当压力降低灌水器出流量也减从而滴灌带水流量也减使水头损失减终导致灌水匀系数变化不参考献[]陈昌渠微灌匀参数关系及其应用[]灌溉排水05()[]冯素珍低水头滴灌系统研究[]蒙古农业学学报05(3)相关热词滴灌条件下系数。

滴灌施肥机灌水与施肥均匀性试验

滴灌施肥机灌水与施肥均匀性试验

第25卷第5期2009年5月农业工程学报Tr狮sactionsoftheCSAE、b1.25No.5Mav20097滴灌施肥机灌水与施肥均匀性试验周舟L2,傅泽田蝶,王秀2,祁力钧1(1.中国农业大学工学院,北京100083;2.国家农业信息化工程技术研究中心,北京100097)摘要:为了研究滴灌施肥机在不同压力条件下灌水流量和溶液浓度的时空变化以及水力要素对灌溉均匀性的影响,该文以荧光示踪剂溶液模拟肥料,并以比例混合采滴灌施肥机为研究对象,通过连续均匀采样的试验方法分析其灌水和施肥均匀性。

结果表明:比例混合泵施肥机在不同压力条件下灌水和施肥均匀性都很好,但在施肥过程中存在施肥滞后时间和停肥延时时问,这两个时间决定施肥机灌溉的最小时间及最佳施肥方式,同时受这两个时间的影响,选择不同滴灌施肥测试时间得到的施肥均匀性分析结果存在着差别。

关键词:滴灌,肥料,机械设备,荧光,时间延迟,流量doi:lO.3969/j.issn.1002—6819.2009.05.02中图分类号:S275.3,S275.6文献标识码:A文章编号:1002—6819(2009)一5一0007一07周舟,傅泽田,王秀,等.滴灌施肥机灌水与施肥均匀性试验[J】.农业工程学报,2009,25(5):7—13.zhouzllou,Fuzeti锄,wangxiu,eta1.Experinlelltof觚igationunifIonllnyof蛐fertigationⅡlachine【J】.Transactionsof廿leCSAE,2009,25(5):7—13.(illChinese、)lrimEn出ishabstract)0引言滴灌施肥是将施肥与滴灌结合起来的一项农业技术,按照作物对水和肥的要求,通过低压管道系统,将含有养分的水溶液以较小流量,均匀准确地直接输送到作物根部附近的土壤表面,以水珠形式滴入土层中。

灌水和施肥均匀性是评价滴灌施肥系统性能的重要指标。

大田滴灌系统低压运行成因分析及解决措施

大田滴灌系统低压运行成因分析及解决措施

大田滴灌系统低压运行成因分析及解决措施疆农业滴灌技术发展迅速,但同时存在大田滴灌系统低压运行问题。

低压严重影响滴灌正常运行,导致滴水、节水效果不良,长久下来会造成灌溉不均匀,导致水资源的浪费。

文章针对兵团滴灌运行现状,探讨在正常滴灌过程中导致出现低压运行的成因,并给出解决低压运行的措施。

标签:滴灌;低压运行;成因分析;解决措施新疆生产建设兵团农业滴灌技术发展迅速,但同时存在滴灌低压运行问题。

低压严重影响滴灌正常运行,导致滴水、节水效果不良,长久下来会造成灌溉不均匀,导致水资源的浪费。

文章针对兵团北疆滴灌运行现状,探讨在正常滴灌过程中导致出现低压运行的成因,并给出解决低压运行的措施。

根据兵团滴灌实际情况从系统设计、工程材料、管理运行、设备选型、运行管理等方面分析了兵团农业高效节水灌溉过程中出现滴灌低压运行的成因。

1 大田滴灌系统低压运行成因分析滴灌由于其运行成本低,节水效果显著等优点,已经成为许多国家和地区首选的灌水技术。

在兵团滴灌技术的应用在高效发展,但是在发展的同时也存在以下问题。

1.1 滴灌滴头堵塞由于滴灌带滴头孔径狭小,造成了滴灌滴头易堵塞的问题。

灌溉水中含有的泥沙和有机物达不到滴灌水质的标准,设计中简化了过滤配置或过滤系统配置不合理等问题影响了系统正常工作,例如泥沙等杂物被抽入管道,堵塞了管道口,使水流不通畅,滴灌口流出的水不均匀,甚至滴头根本无法滴出,这严重地影响了系统正常运行,停用闲置的滴灌工程中有1/3是过滤系统出了问题。

1.2 滴灌设计影响灌水小区的设计过程尤为重要,但是在实际设计中,设计者忽略了很多因素,比如水损的大小,很多都是估算出来的,没有经过精确的计算;地形的高低起伏未充分考虑,逆坡时,在重力作用下压力会下降,但是该现象确被忽略;水损计算不正确,在水泵选型、起始水头计算上都存在干扰。

为此,在设计阶段,设计单位应尽量精确计算,必要时设立相应实验来验证设计。

1.3 滴灌系统结构滴灌系统的结构为:水源-水泵-离心式砂石过滤器-施肥罐-网式过滤器-主干管-分干管-支管-毛管。

滴灌带灌水均匀度田间试验分析

滴灌带灌水均匀度田间试验分析
第4 ( 期 总第 12 ) 8期
2 1 年 1 月 01 1
山西水 利科 技
S HANXI HYDRoTECHNI CS
N .( oa N .8 ) o T t o1 2 4 l
NO . 0 V2 1 l
10 — 19 2 1 、4—4.3 0 6— 3 (0 0 — . 8 1 7 0
平 的提高 , 滴灌 系统 的投 资逐渐 降低 , 使新疆农业 高效节 促 水技术呈现迅猛发展 的势头 ¨。然而常规滴灌器需要 较高的 ]
水 头来保证其 灌水均 匀度 , 运行费用 较高 , 了让经济实力 为
读取 , 毛管进 口和末端各安装一个 。毛管铺 设坡度采用水准
仪测 量得 出。 试验 中通过在毛管上安装流量调节阀控制毛管
1 基金项 目: 水利部科技推 广计 划“ 农业 高效节 小技术综合集成示范” 项 目编号 T 1 2 ( Gl5 )

7 ・ 4
第 誉l 1 8 月 2
测试样 品求得 , 计算公式如下 :

景波 成: 带水匀田试分 N(.o ) 少、 福 灌灌均度间验析 王 滴 ooN8 .O1 2 4t Nl T . Vl a1 2 0
保持压力稳定 ,压力通过精度为 0 0 a 的精密压力表 . 2MP 级 0
新疆地方政府 历年来 高度重视农 业节水建设 , 十一 五” “ 时期 ,一方 面各级财政加大 了对农业节水建设补助力度 , 一 方面高效节水 产生 的效 益有力地提高 了农 民的积极性 , 同时 随着膜下滴 灌技术 的 日臻成熟 和滴灌设 备在新疆 国产化 水
12 试 验 方 法 .
△平 _ J g = g 1 广 _
式 中: “ c 一灌水均匀 系数 ; △ 一灌水器 流量 的平均偏差 , ; q平 I

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究吴刚罗川【摘要】滴灌是当前各种灌水方式中灌水效率最高、耗水量最小的一种灌水技术,具有节水、增产、提质、高效等优点,已广泛应用于多种粮经作物中。

但目前滴灌技术投资相对较高,制约了其应用和推广,降低系统的工作压力能有效降低滴灌工程的成本,因此,低压滴灌是未来灌溉技术发展的重要方向。

【关键词】低压;滴灌带;灌水均匀系数微灌均匀系数是微灌系统设计及衡量系统灌水质量的重要指标,灌水均匀系数有多种表达式或计算方法,包括均匀系数、分布均匀系数、统计均匀度、流量变差率等。

在田间,影响灌水均匀系数的因素较多,如灌水器工作压力的变化、灌水器制造偏差、堵塞情况、水温变化、微地形变化、滴灌带长度等。

基于此,本文对低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验进行了详细的论述。

一、滴灌带概述我国自1974年引进滴灌技术。

目前,国际普遍流行的滴灌灌水器是一体化滴灌带(管),即滴头和滴灌管结合成一体。

这类灌水器安装方便,滴头的水力性能、抗堵性能、调节性能及出水均匀性方面都很强。

滴灌带是利用塑料管(滴灌管引)道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。

它是通过出流孔口非常小入的滴头或滴灌带,把水一滴一滴地均匀而缓慢地滴在作物根部附近的土壤中。

滴灌带分为贴片式滴灌带、内嵌圆柱式滴灌管、迷宫式滴灌带、蓝色轨道滴灌带。

二、材料与方法试验选取了4种迷宫式滴灌带及2种内镶式滴灌带六种常用产品。

选取7种地形坡度(-1%、-0.6%、-0.3%、0、0.3%、0.6%、1%)、4种铺设长度(60、80、100、120m)及4种进口压力水头(2、4、6、8m)三个因素开展试验研究。

试验装置首部为220L塑料水箱,将潜水泵置于其中,滴灌带铺设在自制的角铁槽连接件内,每隔3m设一调节杆支座,作为镀锌角铁连接件的调坡控制点,通过调整支座高程来控制铺设坡度,以调整滴灌带铺设坡度,水平坡度用自动安平水准仪校核。

利用灌水均匀度确定地下渗灌工程技术参数的试验研究

利用灌水均匀度确定地下渗灌工程技术参数的试验研究

③ 0 1 ~ . m深 、 0 渗水孔 周围不 同计算半 径范 同内土体 的
灌水均匀度 试验。
1 . 测试 内容 与 方 法 4
同 自然 干旱作斗 争的过 程巾 曾广 泛应用 了这一节 水灌 溉技
术 , 是 在 塑料 毛 管 上 用 针 锥 一 类 的 打孔 器 每 隔 一 定 距 离 进 它 行 人 工 打 孔 ,然 后 将 毛管 按 一 定 的 间 距 埋 人 土壤 一 定 深 度 ,
维普资讯
第 1 总第 17 ) 期( 6期
20 0 8年 2月
山西水 利 科技
S HANXIHYDROTECHNI CS
No 1 ( oa .6 . T tl NO 1 7)
F b2 0 e .0 8
1 0 — 19 2 0 ) — 4 0 0 6 8 3 ( 0 8 01 2 — 2
① 0 l 、.m宽范围土体的纵向灌水均匀度试验。 ~ m深 1 0 2 ② 0 l 深 、 渗水管 巾心 线不 同距 离处竖 直剖 面纵 ~ ,m 0 距
向灌 水 均 匀 度 试 验 。
可为作物提供一个 良好 的生长环境 , 而具有十分 著 的节
水增 产效 果 。 世纪 9 代初 , 上 0年 山两运城市农 民群 众在长期

要 :针对上世 纪 9 0年代初 山西运城 市在 大面积发展 地下渗 灌技 术 中所存在 的 问题 .
在 夹马 口灌 区进行 了渗 水管的灌水均 匀度试验 。 过试验研究 , 通 确定 了地 下渗 水管长不 大
于 9 间 距 不 大 于 1 渗 水 孔 间 距 不 大 于 06m 的 适 于 当地 实 际 的 渗 灌 工 程 技 术 参 5m、 . m、 2 . 数 , 该 市后 期 的渗 灌 补 配 套 工 程 建 设 提 供 了必要 的 规 划 设 计 依 据 , 促 进 该 项 技 术 的 健 为 为

低压地面滴灌水力特性研究进展

低压地面滴灌水力特性研究进展

Ab ta t sr c :He es me i t d c in r d bo tt e d v lp n r ge so h u a ed i riain wi o p e — r o nr u t s ae ma e a u h e eo me tp o rs ft e s r c rp i g t t lw r s o o f r o h sr u e,a d i e eain o y r ui h r ceit s a d d srb t n c a a trsis o r su e.Atte sme tme o n t g n rto fh da l c a a trsi n it u i h ce t fp e s r s c c i o r i c h a i ,s me q e to s i u rn e e rh a d r s ac mp a e n tef t r ei dc td,whc u d po i es mer frn e n u sin n c re tr sa c n e e rh e h s si h u u ea n iae r ih wo l r vd o ee e c sa d g i ei e frte r sa c n n x tg b u h ufc r r g to t o p e s r u d l o h e e h i e tsa e a o tt e s ra e d p ir ain wi lw r su e. n r i i h
的理论 支撑 , 并将 会 对 滴 灌 技 术 的进 一 步 发 展产 生
重要 影 响 。
缺 问题 越来 越 引起 人 们 的关 注 。我 国 是 世 界 上 1 3
个 贫水 国之一 , 水资 源 的严 重不 足 , 重制 约着 我 国 严

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析
中 图分 类号 :2 52 s7 . 文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 1 3 0 2 1 ) 1 0 6 10 —43 ( 02 0 — 15—0 5
Ex rm e t lAn l sso r i a in Un f r iy o pe i n a a y i fI rg to io m t f
S o i g I rg to s d o h w —h a r i a i n t rn r i a in Ba e n t e Lo - e d I rg t o
B htbee ,H N h n —j n H dnT mara , ae i Z A G S e g i g , u a u eb i e k a Jai M hmui gA hma i i l , a e j n ie i za a t
l n t a d imee , wae s py r su e, wae so a e i e gh n d a t r t r up l p e s r t r tr g t me, di e e t p cfc t n o mir tb e f r n s e i ai s f i o c ou ul
C ia 2 i in ae C ne a ya dEetcySi c A a e ,Uu i 3 0 9 C ia hn ;.X n a g W t o r n n l r i c ne cdme rmq 80 4 , hn ) j r svc c it e
A s at O j t e T e u o e ret iso e a h n a z t f ec o cp ly bt c:【 be i 】 h r s o t o c a s r d nl eh i une f ai r r cv p p e fh p j m t r e c a a y e n l l a

田面微地形对滴灌灌水均匀度影响的试验

田面微地形对滴灌灌水均匀度影响的试验
研 究、 利规划设计等工作。 水
E— i: a ginh n 1 0 @ 1 3 c r malw n j z o g 6 1 6 . o a n

79 ・
人 民 黄 河 2 1 年第 3期 01
2 2 试 验方 案 .
小 区不 同田面微地形下灌水均匀性试验方案见表 1 。毛管
滴 灌 是 一 种 控 制 性 局 部灌 溉 方式 , 个 灌 水 器 的 出水 量 十 每
分有 限, 等量 出流 是灌水 器 的理 想状态 。受各种 因素 的影响 , 灌水器 的流量总存在一定偏差 , 当部分灌水器 的出水量 明显 小 于设计灌水量时 , 将影 响作 物的生 长和产 量… 。因此 , 滴灌灌 水均匀性越好 , 灌水效果越好 , 作物 的产 量也就越高 ; 反之灌水
前, 滴灌系统 中灌水器的设计水 头约为 1 这增强 了滴灌 对 0 m,
地形的适应能力 , 但造成 了能量闲置与浪费 。因此 , 研究低压条
件下 , 田面微 地形 对灌 水均 匀度 的影 响十 分必 要 。
1 微地形的定义
田面 微 地 形 反 映 了地 块 内地 面起 伏 状 况 , 用 田面 平 整 精 采
用量筒量取水的体积 Vm ) ( L 。在滴头下挖测坑 , 将量杯放入坑
内测得滴头流量 。灌水 05h t后 , 止供水 。滴 头流量 g= . ( ) 停

S 值越大 , 表明 田面微 地形 条件 越差 。田块微 地形 测量
中, 沿毛管方向测量各点 高程 , 测点间距为 5i。 n
试 验 装 置 见 图 1 通 过 调 节 智 能 型 全 自 动 变 频 供 水 控 制 。
影响滴灌灌 溉均匀度 的因素很多 , 如灌水器 工作压力 的变

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究

低压条件下滴灌带灌水均匀系数实验研究引言:滴灌技术是一种现代节水高效的农业灌溉方式,可以提高水的利用率和农作物产量,并减少水资源的浪费。

而滴灌带作为滴灌系统的核心设备之一,其灌水均匀性对于农业生产的影响非常大。

因此,本实验旨在研究低压条件下滴灌带的灌水均匀系数,并探讨滴灌系统的优化方案。

方法:1.实验材料和设备准备:本实验选取一种普通滴灌带作为试验材料,并选取一个承灌桶、一个流量计、一个周期计和一个激光扫描器作为实验设备。

2.实验设计:将滴灌带放置在一个长度为10米的试验台上,并使用固定装置将其固定。

将承灌桶与滴灌带连接,并连接流量计和周期计以记录流量和灌溉周期。

3.实验过程:先将承灌桶中的水灌入滴灌系统,待水从滴灌带滴出时开始计时。

在每个滴灌带孔口位置上放置发光二极管,通过激光扫描器对滴灌带进行扫描,记录各个孔口的水滴数目和滴落位置。

4.数据处理:根据记录的数据计算各个孔口的滴水均匀系数,选取合适的统计方法进行数据处理和分析,并图示化实验结果。

结果与讨论:根据实验所得数据,计算出滴灌带的灌水均匀系数,并进行数据处理和分析,绘制出相关的图表和图像。

通过对数据的比较和分析,可以得出以下结论:1.低压条件下滴灌带的灌水均匀系数受到多种因素的影响,其中包括滴灌带孔口间距、滴灌带孔口直径、水压和滴灌带材料等因素。

通过选取适当的参数和优化滴灌带设计,可以提高滴灌系统的灌水均匀性。

2.实验结果显示,随着滴灌带孔口间距的增大,灌水均匀系数呈现下降趋势,即灌水均匀性变差;而随着孔口直径的增大,灌水均匀系数呈现上升趋势,即灌水均匀性变好。

因此,在滴灌带的设计过程中,需要兼顾孔口间距和孔口直径的选取。

3.水压对于滴灌带的灌水均匀性也具有重要影响。

实验结果显示,随着水压的增大,滴灌带的灌水均匀系数呈现下降趋势,即灌水均匀性变差。

因此,在滴灌系统的运行中需要控制低水压条件,以提高水的利用率和灌溉效果。

4.滴灌带材料的选择也对灌水均匀性产生影响。

滴水点灌水参数与土壤湿润均匀度关系研究

滴水点灌水参数与土壤湿润均匀度关系研究

滴水点灌水参数与土壤湿润均匀度关系研究摘要:滴灌是一种高效的灌溉方式,而土壤的湿润均匀度是评估灌溉效果的重要指标。

本研究通过对滴水点灌水参数和土壤湿润均匀度关系进行研究,旨在探究不同滴水点灌水参数对土壤湿润均匀度的影响,为滴灌生产实践提供理论依据。

引言:滴灌是一种以滴水点直接向植株根系输送水分和养分的灌溉方式,相比传统的洪灌和喷灌,滴灌具有节水、节能、减少土壤侵蚀等优点。

而评估滴灌效果的重要指标之一就是土壤的湿润均匀度。

土壤湿润均匀度的高低直接影响着植物的生长情况,因此研究滴水点灌水参数与土壤湿润均匀度的关系对于滴灌的水分配控制具有重要意义。

方法:本研究选择一定面积的农田进行实验,设置不同滴水点灌水参数的处理组,包括滴水间距、滴水流量和滴水时间等。

实验采用重量法测定土壤湿度,将土壤分成若干层次,分别测定不同层次土壤的湿度,以得出不同滴水点灌水参数下的土壤湿润均匀度。

同时,进行植物生物量和产量的测试,作为评价滴水点灌水参数综合效果的参考。

结果:实验结果显示,滴水点灌水参数对土壤湿润均匀度有着明显的影响。

在滴水间距方面,当间距较小时,土壤湿润均匀度较高;滴水流量方面,当流量适中时,土壤湿润均匀度较高;滴水时间方面,适当延长滴水时间可以增加土壤的湿润均匀度。

此外,实验结果还显示,滴水点灌水参数的最佳组合可以显著提高植物的生物量和产量。

讨论:滴水点灌水参数的选择对于土壤的湿润均匀度具有重要影响。

滴水间距较小可以减少土壤的干湿差异,保持土壤湿润均匀;滴水流量适中可以保证水分有效渗透深度,避免水分浸润不足;适当延长滴水时间可以增加土壤的水分入渗量,提高土壤湿润均匀度。

而最佳的滴水点灌水参数组合不仅可以提高土壤的湿润均匀度,还能够显著增加植物的生物量和产量。

结论:本研究通过对滴水点灌水参数与土壤湿润均匀度关系的研究,发现滴水点灌水参数对土壤湿润均匀度具有显著影响,选择合理的滴水点灌水参数可以提高土壤的湿润均匀度。

《滴灌带灌水器水力性能试验与数值模拟研究》

《滴灌带灌水器水力性能试验与数值模拟研究》

《滴灌带灌水器水力性能试验与数值模拟研究》一、引言随着现代农业技术的不断进步,滴灌技术作为一种高效的节水灌溉方式,得到了广泛的应用。

滴灌带灌水器作为滴灌系统的核心部件,其水力性能的优劣直接影响到滴灌系统的灌溉效果。

因此,对滴灌带灌水器的水力性能进行试验与数值模拟研究,对于提高滴灌系统的灌溉效率、节约水资源具有重要意义。

本文旨在通过对滴灌带灌水器进行水力性能试验和数值模拟研究,探讨其水流特性及优化方向,为滴灌系统的设计和应用提供理论依据。

二、试验方法与材料1. 试验材料本试验采用不同规格的滴灌带灌水器,包括不同孔径、不同流道长度的样品。

2. 试验方法(1)制备滴灌带灌水器样品,并对其进行清洗、检查,确保无杂质和损坏。

(2)将样品安装在滴灌系统中,连接水源和测压设备。

(3)通过调整水压和流量,进行不同工况下的水流实验,记录水压、流量等数据。

(4)利用图像处理软件对实验过程中的水流形态进行观察和分析。

三、水力性能试验结果与分析1. 水流形态观察通过图像处理软件对实验过程中的水流形态进行观察,发现滴灌带灌水器的水流呈现出明显的层流和湍流特性。

在低流速下,水流呈现层流状态,随着流速的增加,水流逐渐转变为湍流状态。

2. 水力性能参数分析(1)流量与压力关系实验结果表明,滴灌带灌水器的流量与压力呈正相关关系。

在相同压力下,不同规格的灌水器流量存在差异,这主要受到孔径、流道长度等因素的影响。

(2)流量均匀性通过对比不同工况下的流量数据,发现滴灌带灌水器的流量分布存在一定的不均匀性。

这主要受到水流阻力、管道布局等因素的影响。

为提高流量均匀性,需要对管道布局进行优化设计。

四、数值模拟研究1. 模型建立利用计算流体动力学(CFD)软件,建立滴灌带灌水器的三维模型。

根据实际工况,设置模型的边界条件和流体属性。

2. 数值模拟结果与分析(1)流场分析通过数值模拟,可以观察到滴灌带灌水器内部的流场分布。

在低流速区域,流线较为平缓,而在高流速区域,流线较为紊乱。

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析巴合特别克;张胜江;虎胆·吐马尔白;加孜拉;马合木江·艾合买提【摘要】[目的]研究分析毛管供水长度与管径、供水压力、蓄水时间、不同规格末级导水微管水量对灌水均匀度的影响关系.[方法]通过不同低压条件下单条供水毛管上各蓄流灌水器的流量观测试验,得到不同的供水管长度与直径,不同的供水压力下的蓄流灌水器出水流量值以及分析了蓄流灌水器出水量均匀度.[结果]当其它影响因素相等条件下,灌水均匀度随供水毛管铺设长度的减少而增加,随管径的增大而增大;灌水均匀度随供水时间延长而增长;末级导水微管管长为3.5m,管径为4 mm的微管最合理.[结论]当供水压力从30~ 60 cm变化时,供水压力对灌水均匀度没有太大影响,并且灌水器均匀度都能达到0.9以上.这表明蓄流灌溉方式是解决和处理自然低水头微灌系统灌溉均匀性差的一种有效技术方法.%[ Objective ] The purpose of the project aims to research and analyze the influence of capillary length and diameter, water supply pressure, water storage time, different specifications of microtubule capillary affecting irrigation homogeneous degrees. [Method] Through different emitter flow observation tests under low single supply capillaryt, values of emitter water flow and irrigation uniformity of storing irrigation by different water supply pipe length and diameter were got, and different water volumes under pressure were analyzed. [Result] When other influencing factors are of equal conditions, irrigation evenness increases with water supply capillary length reduced and with the pipe diameter increased; Irrigation evenness also increases with water supply time extended; The 3. 5 m length of the end tube with 4 mm diameter is the most reasonable.[ Conclusion] When supply pressure varies within the range of 30 to 60 cm, water supply pressure has no big effect on the irrigation and the irrigation can meet all the homogeneous degree above 0. 9. This suggests that storage irrigation methods to solve and tackle the poor uniformity of natural low head micro spray irrigation systems are an effective technical approach.【期刊名称】《新疆农业科学》【年(卷),期】2012(049)001【总页数】5页(P165-169)【关键词】蓄流灌溉;低水头;灌水均匀度;供水毛管;蓄流灌水器【作者】巴合特别克;张胜江;虎胆·吐马尔白;加孜拉;马合木江·艾合买提【作者单位】新疆农业大学水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052;新疆水利水电科学研究院,乌鲁木齐830049;新疆农业大学水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052;新疆水利水电科学研究院,乌鲁木齐830049;新疆农业大学水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052【正文语种】中文【中图分类】S275.2【研究意义】灌溉均匀度是微灌节水技术的重要指标[1];灌水均匀度是指灌水器出水量的均匀程度,它表明了由于制造差异和结构布局而引起灌水器流量的不同;灌水均匀度是衡量灌水器质量的重要指标,也是微灌系统设计的一项重要参数[2]。

利用灌水均匀度确定地下渗灌工程技术参数的试验研究_秦永果

利用灌水均匀度确定地下渗灌工程技术参数的试验研究_秦永果

第1期(总第167期)2008年2月No.1(TotalN0.167)Feb.20081006-8139(2008)01-24-020引言地下渗灌是将低压水通过埋在地下渗水管上的灌水器孔口或透水管管壁微孔向外渗入土壤,再借助土壤的毛细管作用,将水分扩散到作物根部周围供作物吸收利用的一种先进的灌溉技术。

由于其可大量减少土壤水分的无效蒸发,且可为作物提供一个良好的生长环境,因而具有十分显著的节水增产效果。

上世纪90年代初,山西运城市农民群众在长期同自然干旱作斗争的过程中曾广泛应用了这一节水灌溉技术,它是在塑料毛管上用针锥一类的打孔器每隔一定距离进行人工打孔,然后将毛管按一定的间距埋入土壤一定深度,并依靠地头蓄水池中低水头(1m~4m)自压,使水以小孔出流的形式湿润作物根部土壤,以此达到灌溉作物的目的。

由于当时群众对该项技术的认识和了解不够,因而在实际应用中出现了诸多问题,给国家、集体和个人都造成了一定的经济损失。

本文旨在通过对其灌水均匀度的研究以此为工程建设提供科学合理的规划设计依据,从而促进该项技术的健康顺利发展。

1试验材料与方法1.1试验田基本情况试验田位于临猗县临晋镇张留村村北夹马口灌区三支口处。

土壤质地为中壤土,肥力中等,干容重1.32t/m3,最大田间持水量21.6%,孔隙度47%。

灌溉水源为经沉淀澄清后的黄河水,并有井水作为备用。

1.2试验材料装置试验用蓄水池为圆形砖混结构,半径2m,高5m,有效容积55m3。

渗水管采用候马第二塑料厂生产的!15PE管,长150m,在渗水管上每隔0.6m用针(或锥)打孔,孔径1mm,渗水管埋深0.3m,管头安装过滤网以防堵塞。

试验过程中,池中水位一般保持在1m~4m。

1.3试验内容主要对渗水管周围土壤进行各项有关灌水均匀度试验,以此合理确定适宜的渗水管长度、间距及渗水孔间距。

具体试验内容为:①0~1.0m深、1.2m宽范围土体的纵向灌水均匀度试验。

②0~1.0m深、距渗水管中心线不同距离处竖直剖面纵向灌水均匀度试验。

滴灌均匀度合理取值及系统优化设计

滴灌均匀度合理取值及系统优化设计

滴灌均匀度合理取值及系统优化设计在滴灌技术的应用与推广中,如何在降低系统成本的基础上保证水分利用效率一直是众多学者关注的热点问题。

灌水均匀度是指导滴灌系统设计和运行管理的关键参数,直接影响到系统成本和作物产量。

针对现行设计均匀度取值科学依据不足的问题,已有研究对不同气候区代表性作物,通过田间试验探讨了滴灌均匀系数对土壤水、氮、盐分分布和作物生长的影响,指出现有滴灌工程设计规范中的均匀度标准(Cu=0.8)具备可行性并有进一步降低的空间。

土壤水分再分布对灌水不均匀有补偿作用,同时作物根系的延展能够缓解水肥分布不均带来的不利影响,因此为了将理论上存在的“降低空间”转换为切实可行的技术指标,应在综合认识系统-土壤-作物三者关系的基础上,以经济效益最大为目标,针对不同气候和作物特征,提出均匀度合理取值的标准。

为此,本文以均匀度为研究对象,通过试验研究、数值模拟和理论分析的方法,建立了一种滴灌水力计算模型,提出了不同根系特征的作物的系统均匀度最优值;同时得到了系统均匀度、土壤含水率均匀度和作物产量的定量关系,保证了系统均匀度选取的安全性;最后对实际工程优化设计中的一些问题进行了探讨。

主要结论如下:(1)基于有限元法建立了一种水力计算模型,局部水头损失通过当量长度法和局部阻力系数法添加到模型中,减小了模拟值与实测值的偏差,可以有效的应用到不同形式的滴灌管网水力解析中,能够准确计算支管单元压力流量分布、系统均匀度和流量偏差等指标。

(2)与取土测定相比,试验中TDR连续监测得到的数据能更好的反应生育期内土壤含水率均值及均匀度的变化规律,土壤水分分布特征评价的准确性与测点位置、测点个数、测定时间和时长的选取有关;随着滴头间距和毛管间距的减小,土壤含水率均匀度升高,同时提高了氮素和盐分分布的均匀性;提出的模型能够衡量土壤含水率均匀度与系统均匀度的关系,计算结果与试验数据较为吻合。

(3)土壤含水率均匀度通过影响根系生长和形态来影响作物产量,整体上,随着土壤含水率均匀度的提高,作物产量和水分利用效率均会提高。

低压抗堵塞滴灌带性能测试试验方案

低压抗堵塞滴灌带性能测试试验方案

低压抗堵塞滴灌带性能测试试验方案试验目的:测试低压抗堵塞滴灌带流量、压力-流量关系曲线图、对比低压抗堵塞滴灌带、1.381/h、0. 591/h内镶贴片式滴灌带抗堵塞性能。

试验依据:GB/T17187-2009> GB/T 19812. 1-2005试样准备:试样应从至少500个滴头中随机抽取.每个试样应至少包含一个滴头或一个从滴灌带/管上截取的完整滴水元件。

应保证试样不在滴灌管的相邻截而截取,并且不包含一批产品的第一个或最后一个滴水元件。

试验步骤:1.测试低压抗堵塞滴灌带流量一致性;1.1流量测试指标:试样出水口平均流量相对于额定流量的偏差应不大于7%;从不相邻的截而上截取5段滴灌带,每段至少有5个滴水孔,连接至流量测试仪器。

将试样水平悬吊在试验台架上,堵上末端,向内充水,排尽空气后逐渐(约20s)加压至额定工作压力(0.05MPG, 稳定出水3min 后,用集水器(量筒、烧杯等)收集每个滴水孔的出水量,出水时间不少于3mino用量筒测量集水器中的出水量并计算成流量(L/h)。

记录水温、试验压力、出水时间、滴水孔出水量。

重复上述试验,连续两次所测出水量之差不得大于2%,取平均值。

1.2计算变异系数G指标:试样流量的变异系数G应不大于7%_\2qrq计算滴水孔流量标准偏差;/计算滴水孔流量的变异系数q2.测试滴头流量和进水口压力的关系,绘制压力-流量关系曲线试验方法一、用流量测试台测试将测流量的滴水孔编号,从编号中选取3、12、13、23号四个滴水孔作为试样。

将试样水平悬吊在实验台上,堵上末端,向试样内充水,排尽空气后,由小到大调节入口水压,以每阶段增压不大于50kpa 的幅度,将压力从零增加到1. 2倍的额定工作压力(至少分为8个压力点),量取四个试样在每一个压力点的出水量,出水时间不少于3min;然后再将压力以每阶段降低不大于50 kpa的幅度,从1. 2倍的最大工作压力将至零(压力分布点与升压时相同),量取四个试样在每一个压力点的出水量。

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1. 2 试验装置
录出流量及相应的出流时间, 然后用称重法计算流
滴灌均匀度试验装置如图 1 所示。该装置主要 由水源、水箱、压力调节装置等组成。加压泵为系统 提供额定工作压力, 通过调节流量调节阀和分流阀 获得系统需要的设计工作压力, 并保持压力稳定, 压 力通过精度为 0. 2 级的精密压力表读取; 毛管铺设
( 1 西北农林科技大学 水利与建筑工程学院, 陕西 杨凌 712100; 2 国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100)
[ 摘 要] 目的 通过对灌水均匀度 的研究, 寻 求改进 和提 高低 压灌溉 系统 灌水均 匀度 的途径 和方 法。 方
法 通过试验研究了低压条件下毛管 进口压 力、铺 设长度、铺设 坡度及 管径等 参数 对灌水 均匀 度的影 响, 并用 SPSS
209
图 1 滴灌均匀度试验装置示意图 1. 进水阀; 2. 溢流口; 3. 水箱; 4. 加压泵; 5. 流量调节阀; 6. 分流阀; 7. 压力调节阀; 8. 精密压力表; 9. 过滤器; 10. T 形调节杆支座; 11. 毛管
Key words: low pressure drip irrigat ion; irrigat ion unif ormit y; lat eral lengt h; lat eral diamet er
低压滴灌是一种高效节能型灌水技术, 采用低 压滴灌不仅可以减少灌溉系统的建设成本, 而且可
以降低其运行成本, 因此低压滴灌将是未来滴灌技 术发展的一个重要方向。为了与传统的滴灌系统相
20 8
西北农林科技大学学报( 自然科学版)
第 37 卷
区别, 将滴头设计水头取值为 100 kP a 的滴灌系统 称之为常规滴灌系统, 而将滴头设计水头不大于 50
用概率的方法分析了压 力变化对出流 均匀度的影 响, 提出用均匀度保证率指标和现行的均匀度指标
kP a , 既能满足灌溉要求, 又没有能量浪费或闲置的 来共同设 计和评价微灌 系统。前人的 这些研究成
第 37 卷 第 12 期 2009 年 12 月
西北农林科技大学学报( 自然科学版) Jo ur nal of N o rthwest A & F U niver sity( N at. Sci. Ed. )
V ol. 37 N o. 12 Dec. 2009
低压滴灌灌水均匀度试验研究*
张 林1, 2, 吴普特2, 范兴科2, 牛文全2, 喻黎明1, 2
Experimental research on drip irrigation uniformity at low pressure
ZH ANG Lin1, 2 , WU Pu te2 , FA N Xing ke2, NIU Wen quan2 , YU L i m ing1, 2
( 1 Col l ege of W ate r Resourc e and Ar chi te ctur al E ngi neer ing , N ort hw est A& F Univ er sit y , Yangl in g , S haanxi 712100, Ch ina; 2 N ati onal En gi neeri ng R esearc h Cente r f or W at er S av ing Ir ri gat i on at Yang l ing , Yang li ng , S haanx i 712100, Chi na)
灌水器的堵塞状况、灌水器的制造偏差、灌溉水的温 度变化以及地面高低起伏的变化等[ 2 5] 。K ang[ 6] 研
1 材料与方法
究了不同坡度条件下 压力变化对灌水 均匀度的影 响; Bralt s 等[ 7 9] 研究 了压力变化、制造 偏差及滴头 堵塞等因素对灌水均匀度的影响; Barragan 等[ 10] 、 Burt [ 11] 以及 N akayam a 等[ 12] 分别从不 同的角度探
1. 1 试验设计 试验在国家节水灌溉杨凌工程技术研究中心节
水基地进行。试验采用微管式滴头, 滴头内径 1. 2 mm, 流态指数为 0. 685, 滴头间距 40 cm, 设计流量
讨了微灌灌水均匀度的计算方法; 陈渠昌等[ 13] 通过 为 4 L / h。试验重点研究毛管进口压力、铺设长度、
对农作物产量与水的关系及灌水均匀度与工程造价 铺设坡度及管径等参数对灌水均匀度的影响。试验
滴灌系统定义为低压滴灌系统[ 1] 。在低压滴灌系统 果, 对于滴灌系统的设计和应用无疑起到了重要作
中, 水力环境的变化会对毛管有效铺设长度及系统 灌水质量产生重要影响, 为了不以牺牲灌水质量来
用, 但是前人的研究主要集中在常规滴灌系统中, 对 低压滴灌系统涉及甚少。本研究通过试验探讨了低
换取成本的降低, 对低压滴灌系统灌溉质量的研究 压条件下毛管进口压力、铺设长度、铺设坡度及管径
Cu= 1-
q。 q
( 1)
式中: Cu 为克里斯琴森均匀系数; q 为滴头的平均
流量, q=
1 n
n i= 1
qi
,
其中
qi
为第
i
滴头的流量,
n
为滴
头个数; q 为滴头平均流量与各滴头流量之差的绝
对值的平均值,
q=
1 n
n i=
|
1
qi
-
q| 。
第 12 期
张 林, 等: 低压滴灌灌 水均匀度试验研究
* [ 收稿日期] 2009 03 31 [ 基金项目] 国家 863 重点项目 微压滴灌系统与产品 ( 2006AA100214) [ 作者简介] 张 林( 1981- ) , 男, 湖北随州人, 博士, 主要从事节水灌溉理论与设备研究。 E m ail : z l0211w y@ yah oo. com . cn [ 通信作者] 吴普特( 1963- ) , 男, 陕西武功人, 研究员, 博士生导师, 主要从事节水农业研究。E mail: gjzw pt @ vip. sina. com
大, 毛管管径次之, 毛管铺设坡度最小。 结论 可以通过适当增大毛管管径、减小灌水器设 计流量及对地形适当 分区
等措施, 提高低压滴灌系统的灌水均匀度, 保证系统的灌水质量。
[ 关键词] 低压滴灌; 灌水均匀度; 毛管铺设长度; 毛管管径
[ 中图分类号] S274. 2
[ 文献标识码] A
[ 文章编号] 1671 9387( 2009) 12 0207 06
显得尤为重要。灌水均匀度是衡量滴灌系统灌水质 等因素对灌水均匀度的影响, 分析各因素影响灌水
量的一项重要指标, 在低压条件下研究灌水均匀度 对低压滴灌系统的研发具有重要的指导意义。影响
均匀度的程度, 以期寻求改进和提高低压滴灌系统 灌水均匀度的途径和方法, 从而为低压滴灌技术的
灌水均匀度的因素很多, 如灌水器工作压力的变化、 开发提供理论依据。
水平 L evel
1 2 3 4 5
毛管进口压力/ kPa Lat eral operat ing
pressu re 20
40
60
80
100
因 素 Fact or
毛管铺设长度/ m Lat eral l engt h
毛管铺设坡度/ Field sl ope along
t he lat eral
40
-5
量。 1. 3 灌水均匀度的表示方法
按照 微灌工程技术标准 中的规定[ 15] , 滴灌系 统的灌水均匀度可用克里斯琴森均匀系数 Cu 来表 示, 并由下式计算:
面由钢丝连接而成, 毛管固定在钢丝上, 沿着毛管等 距离布设 13 个 T 形调节杆支座, 作为钢丝铺设面 的调坡控制点, 通过调节支座高程来控制和调节铺 设面坡度, 并用自动安平水准仪来进行坡度校核; 在 每条毛管上的 40, 60 及 80 m 处 3 个位置分别安装 1 个控制阀, 通过控制阀来调节毛管测试长度; 试验 时在每条毛管上分别等距选取 8 个滴头, 观测并记
60
-2
80
0
100
2-Biblioteka 5毛管管径/ mm Lat eral diamet er
16 20 25 32 -
注: 顺流下坡( 顺坡) 时, 毛管铺设坡度为正值; 顺流上坡( 逆坡) 时, 毛管铺设坡度为负值; 平坡时, 毛管铺设坡度为 0。
N ot e: Fi eld slopes are unif or m. Pos iti ve values ar e for dow nhill lat erals, and negat ive val ues are f or up hill lat erals.
Abstract: Objective T he study w as do ne in o rder t o improve low pr essure drip ir rigatio n unif orm it y. M et hod T he ex periment w as conducted t o st udy t he inf luence o f lat er al inlet operating pressure, lat eral leng th, t errain slo pe and lat eral diam et er on irrig at ion unif orm it y at low pressure. T he experim ent al dat a w as analyzed w ith SPSS. Result T he result show s t hat , irrigat ion unifo rmit y increases as lateral diamet er increases, decreases as lat eral lengt h incr eases, decreases as t errain slope increases on uphill slope and in creases first ly and decr eases later as t errain slope increases o n dow nhill slope. T her e is no significant st atis t ical dif ference bet w een lat eral inlet operat ing pressure and irrigat ion unif ormit y. Lat eral leng t h, lat eral di am et er and t errain slope have a significant inf luence on irrigat ion unifor mit y. T he influence of lat er al lengt h is m ore significant t han t hat of lat eral diameter, and the influence of lat er al diamet er is more significant than t hat of t er rain slope. Conclusion Ir rigat io n unifo rmit y can be improved by increasing lat eral diame t er, decreasing designed f low r at e of em itt er and dividing the land int o several zones according to t err ain el evat ion.
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