【文章內(nèi)容簡介】 ―― 水的運動粘滯系數(shù)，取 ； L支 j―― 考慮局部水頭損失的支管計算長度， L支 j= 支 ； F―― 多孔系 數(shù)，計算得 ； 計算得 d 支 =65mm, 支管采用 D75 管。 灌水小區(qū)進口工作水頭 ①毛管的降比和壓比 d―― 毛管內(nèi)徑， 16mm； k―― 水頭損失擴大系數(shù)，一般為 ～ ,取 ； qd―― 滴頭設(shè)計流量， L/h。 f―― 分別為摩阻系數(shù)， 取 J―― 為地形坡降，按平坡計算 S0―― 進口至首孔的間距，取 ； 0/ ???dN kfqJdiJr毛 ?????? dhk f s qhHGdddN毛 17 hd―― 滴頭設(shè)計水頭，據(jù)流量水頭關(guān)系函數(shù)計算得 11m。 ②依據(jù)平均水頭法計算毛管進口工作水頭 a、首孔至最后一個出水口之間的毛管水頭損失： 計算得 b、首孔水頭： 計算得 c、毛管進口設(shè)計水頭為 h0毛 ―― 毛管進口設(shè)計水頭， m； h1―― 毛管首孔水頭， ； d―― 毛管內(nèi)徑， 16mm； k―― 水頭損失擴大系數(shù)，一般為 ～ ,取 ； qd―― 滴頭設(shè)計流量， L/h。 f―― 分別為摩阻系數(shù)， 取 J―― 為地形坡降，按平坡計算 S0―― 進口至首孔的間距，取 ； hd―― 滴頭設(shè)計水頭，據(jù)流量水頭關(guān)系函數(shù)計算得 11m。 Δ H―― 首孔至最后一個出水口之間的毛管水頭損失 ,計算得 。 G―― 壓比 。 R―― 平均磨損比，查表得 。 S―― 滴頭 間距， 為 ； 計算毛管進口設(shè)計水頭得 。 ③支管的降比和壓比 d―― 支 管內(nèi)徑， 63mm； k―― 水頭損失擴大系數(shù)，一般為 ～ ,取 ； qd―― 一對毛管進口 設(shè)計流量， 500L/h。 f―― 分別為摩阻系數(shù)， 取 J―― 為地形坡降，按平坡計算 h0毛 ―― 毛管進口水頭，計算得 。 S―― 毛管平均鋪設(shè) 間距， 為 ； ④據(jù)經(jīng)驗系數(shù)法計算灌水小區(qū)進口工作水頭 ? ? ??? NGhH d? ?JSNHRh ????0 )(1 JsdNqk fshh d ???毛0/ ???dN kfqJdiJr支 60 ?????? dhk f s qhHG dN毛毛支??????????)(,1,1 1rIN TNprNprnn則當(dāng)則當(dāng) 18 因 r 毛 =0，按 毛管最小壓力出水口號 為 pn=N=150,由最大壓力出水口判別式 可知毛管最大壓力出水口號為 pn=1；同理，支管最小壓力出水口號為 pn=64，支管最大壓力出水口 pm=1。因此灌水小區(qū)工作水頭最大的滴頭為支管上沿水流方向的第一個毛管上的第一個滴頭，工作水頭最小的滴頭為支管上沿水流方向的最后一個毛管上的最后一個滴頭。 a、按 計算毛管壓力偏差率 毛管降比為 0；式中 G 毛 ―― 毛管壓比 ， 為 108 計算得毛管水頭偏差率為 b、按張國祥所著《毛管水力設(shè)計的經(jīng)驗系數(shù)法》中滴頭流量偏差率與滴頭水頭偏差率關(guān)系式 計算毛管偏差率 qv毛 為 。 式中 x為滴頭流態(tài)指數(shù)，取 。 c、按 計算支管水頭偏差率得 。 d、灌水小區(qū)水頭偏差率為 hv=hv 支 +hv 毛 =+=。 灌水小區(qū)流量偏差率為 式中 hv―― 灌水小區(qū)水頭偏差率，為 灌水小 區(qū)流量偏差率計算得 e、支管的流量偏差率為 qv支 =qvqv毛 = f、由 計算灌水小區(qū)滴頭最大工作水頭。 式中 hd―― 滴頭設(shè)計工作水頭 ,為 10m x―― 滴頭流態(tài)指數(shù)，取 qv毛 ―― 毛管流量偏差率 qv支 ―― 支管流量偏差率 計算灌水小區(qū)滴頭最大工作水頭為 g、前面已判明灌水小區(qū)工作水頭最大的滴頭為支管上沿水流方向的第一個毛管上的第一個滴頭。 支管上流量最大毛管的平均流量為 1)( ?? ?N rN ）（? ? ? ??????? ???? NrNGhv 毛毛xxhxq vv ?????? 1)1( 毛毛? ? ? ??????? ???? NrNGhv 支支xxhxq vv ?????? 1)1(? ? ? ? dxvxv hqqh ????? 11m a x 支毛 19 qamax= (1+ )qd=。 灌水小區(qū)進口工作水頭為 d 毛 ―― 毛管 內(nèi)徑， 16mm； d 支 ―― 支管 內(nèi)徑， 63mm； k―― 水頭損失擴大系數(shù)，一般為 ～ ,取 ； f―― 分別為摩阻系數(shù)， 取 qd―― 滴頭 設(shè)計流量， 。 qamax―― 支管上流量最大毛管的平均流量 ， 。 S0毛 ―― 毛管 進口至首孔的間距，取 ； S0支 ―― 支管 進口至首孔的間距，取 ； N―― 毛管上滴頭數(shù)，為 150； n―― 支管上毛管數(shù)，為 128； J 毛 ―― 為沿毛管鋪設(shè)方向地形坡降，按平 坡計算 J 支 ―― 為沿支鋪設(shè)方向地形坡降，按平坡計算 hmax―― 灌水小區(qū)滴頭最大工作水頭 ,為 。 計算得灌水小區(qū)進口工作水頭為 。 計算詳見表 616 616 15 村 4 組項目區(qū)灌水小區(qū)水力計算表 管道名稱 管段長度 管材 流量(m3/h) 管外徑(mm) 管壁 (mm) 管內(nèi)徑(mm) 孔口數(shù) 水頭損失(m) 進口工作水頭 (m) 滴頭 10 毛管 45 PE 16 150 支管 55 PE 75 128 干管設(shè)計 最不利輪灌組工作時，第五分干管能量坡度 i=（五分干進口水頭 最遠端灌水小區(qū)進口水頭）247。管長 =。 根據(jù)勃拉休斯公式 ????????? i Qd ? 計算得分干管內(nèi)徑為 ，本設(shè)計分干管選擇工作壓力為 的Φ160 的 PVC 管。式中 Q 為系統(tǒng)設(shè)計流量，系統(tǒng)水力計算詳見表 617 617 克皮乃克村第一系統(tǒng)項目區(qū)最不利輪灌組工作時 (513支管、 514支管）系統(tǒng)的水力計算表 管道名稱 管段長 管材 流量 管外徑 管壁 管內(nèi)徑 孔口 水頭損 分段累計損 進口工作支支支支毛毛小區(qū)進口）（毛 x0ma x)( SJd nN qk f SSJd Nqk f Shh da ????? 20 度 (m3/h) (mm) (mm) (mm) 數(shù) 失 (m) 失 (m) 水頭 (m) 滴頭 10 灌水小區(qū)進口 13700 分干管 五分干 PVC 160 3 四分干 PVC 160 3 三分干 PVC 160 3 二分干 PVC 160 3 一分干 PVC 160 3 主干管 至最遠的五分干 PVC 200 1 首部水頭損失 10 機井動水位 18 系統(tǒng)總揚程（ m） 系統(tǒng)總流量（ m3/h） 105 節(jié)點壓力均衡計算 節(jié)點壓力按 H=ZpZb+h0+Σ hf+Σ hw計算。 式中： H―― 節(jié)點壓力 ； Zp―― 典型支管進口高程 ； Zb―― 節(jié)點高程 ； h0―― 典型支管進口的設(shè)計水頭 Σ hf―― 節(jié)點至典型支管進口的管道沿程水頭損失 。 Σ hw―― 節(jié)點至典型支管進口的管道沿程水頭損失 。 本設(shè)計按平坡設(shè)計， 故 Zp Zb=0 計算結(jié)果詳見表 617 617 英買里村項目區(qū)最不利輪灌組工作時 (513支管、 514支管）系統(tǒng)的節(jié)點壓力驗算表 管道名稱 管段長度 管材 流量(m3/L) 管外徑(mm) 管壁(mm) 管內(nèi)徑(mm) 孔口數(shù) 沿程水頭損失(m) 局部水頭損失(m) 分段累計損失 (m) 進口節(jié)點壓力 (m) 滴頭 10 毛管 45 16 140 支 管 55 75 49 分干管 五分干 658 PVC 160 5 四分干 658 PVC 160 5 三分干 658 PVC 160 5 二分干 658 PVC 160 5 一分干 658 PVC 160 5 主干管 至最遠的 540 PVC 200 1 21 五分干 首部水頭損失 10 機井動水位 18 系統(tǒng)總揚程（ m） 系統(tǒng)總流量（ m3/h） 105 水錘壓力驗算與防護 在管道運行中，由機井啟動、停機或閘閥、出水口的開啟和關(guān)閉，水在管道中引起壓力急劇變化，使管內(nèi)發(fā)生壓強交替升降的波動現(xiàn)象為水錘或水擊現(xiàn)象。為了使管道系統(tǒng)正常運行，所以對水錘進行分析、計算。 ①水錘波傳播速度 c=1435/（ 1+2100d/ESe） 1/2 =1435/（ 1+2100 850） 1/2=155m/s 式中： c— 水錘波傳播速度， m/s； Es— 管材彈性模量，取 850MPa； d— 管道內(nèi)徑， m； e— 管壁厚度， m。 ②直接壓 力水錘的壓力增加值 △ H=△ VC/g 式中：△ V— 管中流速變化值 ,由 V=Q/A 可知管道運行流速為 ,管中流速變化值取 m/s； c— 水錘波傳播速度， m/s； g— 重力加速度； 計算得 ,計入水錘的管道工作壓力為 ， PVC 管的耐受壓力為， 即 40m 水頭，計入水錘的管道工作壓力小于 PVC 管 倍的允許壓力，所以無需采取水錘防護措施。 給水栓開啟、關(guān)閉時間一般為 1520 秒，故不會發(fā)生直接水錘危害。在實際操作中，關(guān)閥應(yīng)盡量緩閉，關(guān)閥歷時在 20 秒以上為宜。 水泵選型 根據(jù)以上系統(tǒng)水力計算可計算出系統(tǒng)管路水頭損失，再加首部水頭損失、干管工作壓力、機井動水位 ， 即可計算出 系統(tǒng) 總揚程。最后根據(jù)系統(tǒng)總揚程選擇水泵 。 管道系統(tǒng)設(shè)計工作水頭計算 H= H0+△ H首 +（ Z1Z2） =+10+18= 22 式中： H— 管道系統(tǒng)設(shè)計工作水頭， m； （ Z1Z2） — 水源井出水口高程與水源井動水位高程的差， 18m； H0— 干管所要求的工作水頭，為 ； △ H 首 — 首部總損失， 10m； 通過以上計算結(jié)合項目區(qū)實際情況，潛水泵選 250QJ12564/4 型，出水流 量125m3/h,揚程 64m,配用電機功率 37 kW，機組最大外徑 233 mm。 過濾器選型 采用砂石 、篩網(wǎng)過濾器 二級過濾即可滿足系統(tǒng)要求，其型號選擇應(yīng)根據(jù)其過流量確定，選用型號為 LSW120 型二級組合過濾器。 在篩網(wǎng)過濾器與砂過濾器之間設(shè)有施肥閥和相應(yīng)的閘閥。篩網(wǎng)過濾器后設(shè)置水表，水泵與過濾器之間設(shè)逆止閥，規(guī)格與水泵進出口直徑相同；過濾器進出口設(shè)置壓力表，首部聯(lián)結(jié)管最高處設(shè)置排氣閥。 施肥罐的形式與規(guī)格的選擇 系統(tǒng)控制灌溉面積為 ～ 畝，選用 100L 的 SFG100L施肥罐。 系統(tǒng)首部安裝 （一）供水規(guī)模 滴灌設(shè)備包括水泵、過濾器裝置及干、支、滴灌管。機井流量為每眼 125m3/h，可控制最大面積 618 畝，根據(jù)水量平衡計算及水力計算結(jié)果，選潛水泵250QJ12564。 （二）滴灌系統(tǒng)安裝 l、安裝前的準(zhǔn)備 (1)安裝前工作人員應(yīng)全面了解各種設(shè)備性能，熟練掌握施工安裝施工安裝技術(shù)的要求和方法。 (2)準(zhǔn)備好安裝用的各種工具和測試儀表：如緊繩器、打孔器、 PVC 膠、雙擴口、壓力表、扳手、管鉗、手鉗等。 ； (3)確定與設(shè)備安裝有關(guān)的土建工 程已經(jīng)驗收合格，并按設(shè)計文件要求，全面核對設(shè)備規(guī)格、型號、數(shù)量和質(zhì)量，嚴(yán)禁使用小合格產(chǎn)品。 首部樞紐安裝 (1)抽水加壓設(shè)備安裝要求 ①水泵安裝應(yīng)按產(chǎn)品說明書進行。 ②機泵必須用螺栓固定在砼基座或?qū)Ｓ秘浖苌稀? (2)過濾器安裝要求 過濾器應(yīng)按產(chǎn)品說明書所提供的安裝圖進行安裝，并應(yīng)注意按輸水流向標(biāo)記