【正文】 輪伸長并撞擊與噴嘴連在一起的驅(qū)動臂，使噴嘴作圓周旋轉(zhuǎn)。這些齒輪和水輪大多數(shù)都是用工程塑料制造的（圖 3－ 4）。 旋球驅(qū)動的射流 式噴頭 利用一個金屬旋球來驅(qū)動噴嘴旋轉(zhuǎn)的噴頭。在噴頭下部有一個斜的進水孔，壓力水進入腔室即形成高速旋轉(zhuǎn)的水流，這水流沖擊金屬球在腔室上沿作圓周運動，此時金屬球就不斷撞擊與噴嘴連接在一起的凸緣，使噴嘴作緩慢旋轉(zhuǎn)。 二、 反作用式噴頭 圖 3－ 3 美國雨鳥 5000 系列 水輪驅(qū)動射流式噴頭 圖 3－ 4 美國雨鳥 R－ 50 水渦輪驅(qū)動噴頭 它是一種射流式噴頭，利用水舌噴出時的反作用力驅(qū)動噴管旋轉(zhuǎn)（圖 3－ 5）。這種形式在家庭小花園中對噴射的射程要求不高時經(jīng)常作用。為了美觀，其外形常做成各式各樣的，而且使其水舌噴出時形成各種各樣的造型。為了便于在草地上拖動，這種噴頭下常裝有滑橇或小輪子。 三、 孔管式噴頭 用于園林噴灌的孔 管式噴頭多為小型移動式的，圖 3－ 6 所示的即為其中一種。這是一種單列孔管，但是它將孔管做成弧形以擴大沿管軸線的噴灑范圍，并由水輪驅(qū)動，使孔管繞軸線擺動。這樣的噴頭可以濕潤一個 10～ 14m 20m 的矩形面積，工作壓力僅 100～ 200kPa，可直接利用自來水壓力噴灌，很適合于庭院小草坪的灌溉，而且噴射水舌有似孔雀開屏，較為美觀。 四、 可控制射程的搖臂式噴頭 由于園林噴灌多在人們活動較多的地方進行，因此常要求噴灌濕潤范圍有嚴格的邊界。在一個系統(tǒng)里，一般用相同的噴頭，這樣，就很不容易精確地組合成某一特定的形狀；況且系 統(tǒng)工作壓力不可能非常穩(wěn)定，射程隨著工作壓力而變化，有可能噴射到灌溉范圍以外的道路、亭臺上去。因此有時在搖臂式噴頭的噴嘴上方加一塊可以調(diào)節(jié)角度的控制射程的板，通過調(diào)節(jié)其角度來調(diào)節(jié)噴頭的射程（圖 3－ 7）。 另外，搖臂式噴頭的搖臂撞擊噴管時，從搖臂前端導流器上濺出來的水流是圖 3－ 5 反作用式噴頭 圖 3－ 6 孔管式噴頭 圖 3－ 7 可調(diào)射程搖臂式噴頭 與噴嘴噴出的水舌垂直的，這在扇形噴灌時就有可能噴到我們所不希望打濕的地方去。因此，也有的在導流器上再加上一節(jié)導流管，使得這一束水流噴射的方向改變，從而與噴嘴的主水舌相一致。這樣就有可能嚴格控制扇形噴灌的濕潤范圍。 草坪噴頭還可按射程分類，有小射 程噴頭、中等射程噴頭和大射程噴頭；按調(diào)節(jié)方式分，有無工具調(diào)節(jié)和有工具調(diào)節(jié)噴頭等。 1. 小射程噴頭－一般為固定式散射式噴頭，如美國雨鳥 1800系列、 UNISpray系列；美國尼爾森 6300系列。這些噴頭可選配各種噴灑形式和可調(diào)角度的噴嘴，噴灌強度較大。不但適用于小塊草坪，也可用于灌木、綠籬的灌水和洗塵。這類噴頭的噴嘴大多為“匹配灌溉強度噴嘴”，即無論全圓噴灑，還是半圓或 90度及其他角度，其灌溉強度基本相同。這種特性對保證系統(tǒng)的噴灑均勻度極為有利。 2. 中等射程噴頭－多為旋轉(zhuǎn)式噴頭，如雨鳥 TBird 系列齒輪驅(qū)動無 工具調(diào)節(jié)噴頭、 R50 球驅(qū)動無工具調(diào)節(jié)噴頭、 MaxiPaw 搖臂式無工具調(diào)節(jié)噴頭、 5004 齒輪驅(qū)動有工具頂部調(diào)節(jié)噴頭；美國尼爾森 5500 系列、 6000 系列、 6700 系列。這些噴頭適用于中型面積綠地的灌溉。 3. 大射程噴頭 － 如雨鳥 Falcon 和 Talon 系列；美國尼爾森 6500 系列、 7000系列和 7500 系列。除用于大面積草坪灌溉外，特別適合于運動場草坪灌溉系統(tǒng)和高爾夫球場草坪灌溉。高爾夫球場與一般公共草坪相比具有本身的特殊性，因此，高爾夫球場草坪噴頭獨成體系，如雨鳥 Eagle 系列和 ImpactD 系列噴頭，即專 為高爾夫球場草坪噴灌而設計。 在各種射程的噴頭中，均可選擇“止溢型”噴頭。帶止溢功能的噴頭一般安裝在地形起伏較大的草坪噴灌系統(tǒng)中的地形較低的部位，可有效防止當灌水停止時管道中的水從低位噴頭溢出，影響噴頭周圍草坪的正常生長。 第二節(jié) 管 材 噴灌常用的塑料管有硬聚氯乙烯管、聚乙烯管等。它們的承壓力隨管壁厚度和管徑不同而異，一般為 ～ 。硬塑料管的優(yōu)點是：耐腐蝕，使用壽命長，一般可用 20 年以上；重量小，搬運容易；內(nèi)壁光滑、水力性能好，過水能力穩(wěn)定；有一定的韌性，能適應較小的不均勻沉陷。缺點是：材質(zhì) 受溫度影響大，高溫發(fā)生變形，低溫變脆；受光、熱老化后，強度逐漸降低，工作壓力不穩(wěn)定；膨脹系數(shù)大等。 硬聚氯乙烯（ PVC）管的規(guī)格和技術性能指標見表 3－ 1。 聚乙烯（ PE）管有高密度聚乙烯管和低密度聚乙烯管。前者為低硬度管，后者為高硬度管。輕工業(yè)部標準 SG80－ 75 規(guī)定，低密度聚乙烯管在常溫條件下使用壓力為 ，而地埋噴灌固定管的內(nèi)水壓力常常達到 級或 1Mpa 級。在選用時要予以注意。聚乙烯管的規(guī)格和技術性能標準見表 3－ 2。 表 3－ 1 硬聚氯乙烯管的規(guī)格及 尺寸公差 外 徑 （ mm） 外徑公差 （ mm） 輕 型 重 型 壁厚及公差 （ mm） 近似重量 （ kg/m） 壁厚及公差 （ mm） 近似重量 （ kg/m） 32 177。 + + 40 177。 + + 50 177。 + + 63 177。 + + 75 177。 + + 90 177。 + + 110 177。 + + 125 177。 ++ + 140 177。 + + 160 177。 + + 180 177。 + + 200 177。 + + 225 177。 + 250 177。 + 280 177。 + 315 177。 + 表 3－ 2 聚乙烯管的規(guī)格及尺寸公差 外 徑 （ mm） 外徑公差 （ mm） 壁厚及以公差 （ mm） 近似重量 （ kg/m） 32 177。 + 40 177。 + 50 177。 + 63 177。 + 75 177。 + 第三節(jié) 自動控制設備 一、自動化灌溉系統(tǒng)的分類 全自動化灌溉系統(tǒng) 全自動化灌溉系統(tǒng)不需要人直接參與，通過預先編制好的控制程 序和根據(jù)反映作物需水的某些參量可以長時間地自動啟閉水泵和自動按一定的輪灌順序進行灌溉。人的作用只是調(diào)整控制程序和檢修控制設備。這種系統(tǒng)中，除灌水器（噴頭、滴頭等）、管道、管件及水泵、電機外，還有中央控制器、自動閥、傳感器（土壤水分傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、水位傳感器和雨量傳感器等）及電線等。 半自動化灌溉系統(tǒng) 半自動化灌溉系統(tǒng)中在田間沒有安裝傳感器，灌水時間、灌水量和灌溉周期等均是根據(jù)預先編制的程序，而不是根據(jù)作物和土壤水分及氣象狀況的反饋信息來控制的。這類系統(tǒng)的自動化程度很不一樣，如有的泵站實行自動 控制，有的泵站采用手動控制；有的沒有中央控制器，而只是在各支管上安裝了一些順序轉(zhuǎn)換閥或體積閥等。 二 自動化灌溉系統(tǒng)中的典型部件 控制器 中央控制器被看作為自動化灌溉系統(tǒng)的大腦。控制器根據(jù)灌溉管理人員輸入的灌溉程序（灌水開始時間、延續(xù)時間、灌水周期等）向電磁閥發(fā)出電信號，開啟及關閉灌溉系統(tǒng)。 控制器可分機電式及混合路式、交流式及直流式?？刂破鞯娜萘靠纱罂尚。钚〉目刂破骺煽刂埔粋€電磁閥，最大的可控制數(shù)百個電磁閥。 控制器額定輸入電壓有 220V 或 110V 兩種，額定輸出電壓為 24V。實際輸出電壓通常在 26～ 28V。 一臺控制器可控制若干個輪灌區(qū)，一個輪灌區(qū)定義為一個站。一般生產(chǎn)廠家提供多種站式控制器以供選擇。以雨鳥公司生產(chǎn)的 ESP－ MC 控制器為例（圖 3－8），有 1 1 2 3 40 等站式。一個站可控制 2～ 3個電磁閥，一臺 ESP－ MC 控制器最多可控制 120個電磁閥。 圖 3－ 8 控制器 自動控制器工作之前，必須輸入時間程序。程序輸入有多種方式，雨鳥公司生產(chǎn)的 ESP 系列控制器通過面板上的鍵輸入程序。摩托羅拉生產(chǎn)的 Irri 及雨鳥公司生產(chǎn)的直流控制器 LINIK 則通過一個獨立的程序編輯器輸入。較好的控制器通?？稍O置數(shù)套程 序以滿足系統(tǒng)內(nèi)不同作物或不同灌水方法（噴、滴灌等）下的灌水要求。 控制器內(nèi)設有公共線（又稱“零線”）接線端子及控制線（又稱“火線”）接線端子。此外，有的控制器內(nèi)還設有傳感器接口。 好的控制器具備多種功能，如： （ 1）循環(huán)＋入滲功能。將一次灌水時間等分成若干段，每段時間之間可自由設定間隔時間。此功能可滿足生產(chǎn)上多種要求，如：土壤入滲率低時，要求將日需水量分若干次灌入，以免引起徑流。將一次灌水分成若干段后，還可滿足育苗時灌水頻繁、次灌水量少的要求。 （ 2）降雨延遲功能。此功能可在露天灌溉系統(tǒng)降雨后對原設定程序起 干涉作用。雨量傳感器在降雨時終止控制器工作，再延遲一定時間使程序恢復工作。 （ 3）手動灌溉控制功能。一般控制器均有此種功能，以便在控制器設定灌水時間以外，手工啟動或關閉系統(tǒng)。 隨著技術的發(fā)展，控制器的功能將越來越多，以便使灌溉管理越來越靈活，最大限度地滿足生產(chǎn)要求。但是，功能越多，往往價格越高，維修越困難。選定控制器時應依具體要求選擇。 自動閥 自動閥種類很多，按其操作的方式分為水動閥、電磁閥等；按其功能又可分為開閉閥、截止閥、逆止閥、體積閥、順序動作閥等。下面僅以最為常用的電磁閥來說明其工作原理。 電磁閥 一般為隔膜閥，如圖 3－ 9 所示。電磁閥腔內(nèi)由一個特制的橡膠隔膜隔開。隔膜在水壓作用下上升，將閥門打開。隔膜在水壓作用下落回隔膜座時，關閉閥門。 電磁閥內(nèi)橡膠隔膜的上部與水接觸的面積大，下部與水接觸的面積小。如果隔膜上下的壓強（單位面積上的水壓力）相等時，由于隔膜上面接觸水面的面積大于下面，導致放加在隔膜上部的水壓力大于隔膜下面的水壓力，隔膜被壓回隔膜座，關閉閥門。相反， 如果隔膜下面隨的壓力大于隔膜上面的壓力時，閥門開啟。閥門上游到隔膜上腔之間有一個過水小孔，使進入上游的水流入上腔，調(diào)節(jié)隔膜上、下游水壓力。隔 膜上腔水可通過上腔與電磁頭下的小孔流入下游。這樣，從閥門上游到下游之間有一個細小的過水通道，如圖 3－ 10，此通道開與關，由電磁頭上的金屬塞控制。金屬塞落下由通道關閉，上升由開啟。此通道如打開，上游的水流向下游（微小流量），導致隔膜上腔壓