农田水利学课程设计..docVIP

农田水利学课程设计 课题：喷灌系统的划设计 姓名： 学号： 班级： 教 学 1 班 专业：水利水电工程 xx农业大学水利水电与建筑学院 2012年7月7日 一、课程设计的目的 通过对管道灌溉系统（包括喷灌、微灌或低压管道输水灌溉系统）的规划设计，了解灌溉系统的设计过程及设计方法，巩固农田水利学的所学内容，提高综合应用能力和创造能力。二、喷灌系统的规划设计 1、管径的计算 a．根据经济流速确定干支的管径 b．根据经验公式确定干管经济管径 2.水利损失计算 a.沿程水头损失 b.局部水头损失 3.喷灌工程三个质量指标的控制 a. 在设计风速下，喷灌均匀系数不应低于75％，但对行喷式喷灌系统，　 不应低于85％。b. 喷灌的雾化指标应根据喷头工作压力水头和主喷嘴直径的比值确定，　 对于主喷嘴为圆形且不带碎水装置的喷头，设计雾化指标应符下表1的要求。 表1:雾化指标 种 类 ｈp／d　　值 蔬菜及花卉 4000～5000 粮食作物、经济作物及果树 3000～4000 牧草、饲料作物、草坪及绿化林木 2000～300 c.喷灌系统的设计喷灌强度不得大于土壤的允许喷灌强度。对于定喷式喷灌系统，不同质地土壤的允许喷灌强度可按表2确定。当地面坡度大于5％时，允许喷灌强度应按表3进行折减。 表2：各类土壤的允许喷灌强度　 土　壤　类　别 允 许 喷 灌 强 度（mm/h） 砂　　土 20 砂 镶 土 15 壤　　土 12 注：有良好覆盖时，表中数值可提高20％。　　　　表3： 坡地允许喷灌强度降低值　　 地 面 坡 度（％） 允 许 喷 灌 强 度 降 低（％） 5～8 20 9～12 40 13～20 60 ＞20 75 4.设计保证率的确定 应根据自然田间确定，设计保证率一般不应低于85%。 二、系统选型与总体规划 1.系统选型 工程应根据因地制宜原则，综合考虑多种因素进行选择系统的类型，具体包括：地形地貌、地块形状、土壤地质、降水量灌溉区风速、社会经济条件和劳动力状况等多种因素。 设计规范中规定，设计日净喷时间宜符合下列规定：　　　 ① 固定管道式喷灌系统，不宜少于12小时；　　　 ②半固定管道式喷灌系统，不宜少于10小时；　　　 ③移动管道式和定喷机组式喷灌系统，不宜少于8小时；　　　 ④行喷式喷灌系统，不宜少于16小时 该果园为盛果期的苹果树，经济价值高，因为实验果园，资金问题可由政府帮助解决。该果园作物耗水量大，灌水频繁，劳动力缺乏，综合考虑后，拟定采用固定使得喷灌系统。 2.总体规划 ①喷灌工程的总体设计应根据灌区地形、土壤、气象、水文与水文地质、作物种植以及社会经济条件，通过技术经济比较确定。 ②喷灌工程的总体设计应符合农田水利规划的要求，应与排水、道路、林带、供电等系统以及居民点的规划相结合。 ③喷灌工程根据因地制宜的原则，可采用一种或多种系统。 ④喷灌工程总体设计必须对水源水量进行分析计算。对于由已建成的水利工程供水的喷灌系统，应根据工程原设计和运用情况，确定设计年供水流量。对于新建水源工程，其供水流量应根据水源类型和勘测资料进行计算确定。 ⑤喷灌工程总体设计必须进行水源水量和喷灌用水量的平衡计算。当水源的天然来水过程不能满足喷灌用水要求时，应建蓄水工程。 三、喷头、灌水器或给水栓的选择与布置 喷头的选择包括喷头型号 ，喷嘴直径和工作压力的选择 。在选定喷头之后 ，喷头的流量 ，射程等性能参数也就随之确定 。按照国家标准规定 ，选择喷头和确定间距的具体原则: （1）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值 。在本设计中喷头的组合喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。 （2）喷灌系统的喷洒均匀系数值一般不应低于，本设计取，在满足规范规定的均匀度的条件下，确定喷头和支管的间距。 （3）果树雾化指标取值范围在3000~4000，在选择喷头时作为依据 ，选择满足作物要求雾化指标的喷头 。 1.喷头形号的选择 型号 接头形式及尺寸（英尺） 喷嘴直径（mm） 工作压力（kPa） 喷头流量（） 喷头射程（m） 喷头强度（mm/h） PY120 G1 9 300 4.88 22.0 3.22 2.喷头组合间距的确定 该灌区多风且风向多变，为了保证灌区的喷灌质量，减小风的影响，采用全圆喷洒和扇形喷洒。喷头组合形式的支管间距、喷头间距和有效控制面积见表： 喷头方式 组合方式 支管间距 喷头间距 有效面积 全圆 正方形 1.0 扇形 矩形 计算：