【正文】 管或蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 9 田間壟溝垂直于作物種植行。 （ 6）管網(wǎng)布置要盡量平行于溝、渠、路、林帶，順田間生產(chǎn)路和地邊布置，以利耕作何管理。 （ 8）充分考慮管道中量水、控制和保護等裝置的適宜位置。 （ 10）各級管道盡可能采用雙向供水。 （ 12）干、支兩級固定管道在灌區(qū)內(nèi)的長度，宜為 90～ 150m/hm178。 （ 1） 根據(jù)地形條件分析確定管網(wǎng)類型。 （ 3） 按管道總長度最短原則，確定管網(wǎng)中各級管道的走向與長度。 （ 5） 對各級管道、管件、給水裝置等，列表分類統(tǒng)計。 （ 1） 支管布置 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 10 灌溉分區(qū) 8 條支管，沿蔬菜地走向單行布置，長為 33m，支管間距 a=，流量 Q=179。每條支管連接 2 個噴頭，噴頭間距 a=。每條配水分干管負責(zé)一個灌溉小區(qū)供水（即單元灌區(qū)）控制 8 條支管，該蔬菜地有 8 條配水分干管，共 8 個輪灌小區(qū)。 五 灌溉制度的確定 灌溉制度的確定是管網(wǎng)輸配水及田間灌水的運行方式和時間，是根據(jù)系統(tǒng)的引水流量、灌溉制度、畦田形狀及地塊平整程度等因素制定的。因此，以土壤水分作為灌溉指標，決定應(yīng)否灌水好灌水多少，蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 11 是保證蔬菜正常生長發(fā)育、改善蔬菜質(zhì)量的重要依據(jù)。噴管工作制度包括噴油在一個噴點上的噴灑時間，每次需要同時的噴頭數(shù)以及確定輪灌組和輪灌順序等。 因本灌區(qū)每天工作時數(shù)為 12h，所以噴頭一天工作位置數(shù)3412 ??dn 次。 （三）管道布置 布置原則。布置時一般應(yīng)考慮以下原則： ，減少折點，避免管線出現(xiàn)起伏，并盡量使管道長度最短，水頭損失最小，造價最低。 。 ，這樣可增大支管間距， 減少支管用量。 ，干管應(yīng)沿主坡方向布置，支管與之垂直，平行等高線布置，這有利于控制支管的水頭損失，使支管上各噴頭工作壓力基本一致。對逆坡而上的支管，應(yīng)使支管首尾兩端的噴頭壓力差小于噴頭工作壓力的 20%，相應(yīng)的噴頭工作流量差不超過 10%,依次來確保支管長度； 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 13 順坡而下的支管，應(yīng)縮小管徑，增加摩擦損失，以抵消由地形高差引起的過高壓力。此外，管道布置應(yīng)考慮各用水戶的需求，便于用水和管理，有利于組織輪灌。 （四）噴灌區(qū)需水量資料 根據(jù)項目區(qū)氣候，水資源特點和 202 202 2021 年蔬菜需水量灌溉試驗資料（表 1）計算出蔬菜的一年平均灌溉水量，灌區(qū)采用噴灌時的需水量如下表所示 蔬菜需水量匯總表 月份 3 4 5 6 7 8 9 10 總計 2021 3 730 2021 808 2021 100.8 117,6 894 平均 4 111 3 2432 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 14 （五）灌溉定額、灌溉次數(shù) 根據(jù)附表蔬 菜的年（月）平均灌溉水量，計算和擬定蔬菜的灌溉次數(shù)和灌溉定額，噴灌時一次噴灌的面積為＆ = 公頃 （六）輪灌組的劃分 輪灌組劃分的原則： ，以便于控制和管理。 ，可將高程相近地塊管道分在同一輪灌組，同組內(nèi)壓力應(yīng)當大致相同，偏不宜 g 超過 20%。 ，以便灌溉和田間管理。 根據(jù)資料，由蔬菜地灌溉區(qū)地形為 200 350m 的規(guī)則地形，由此將該蔬菜地分成 8 個面積基本相同的灌溉小區(qū)進行輪灌，各輪灌區(qū)的支管和噴頭布置方法和數(shù)量也相同，即各小區(qū)支管流量相同，為了使該灌溉系統(tǒng)能夠規(guī)范合理的運行，需制定一套完整的輪灌制度，從灌溉 1區(qū)到灌溉 8 區(qū)進行輪灌，灌溉小區(qū)同時能打開 8 條支管分水控制閥門同時工作，以便灌水系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行且灌水均勻。（ 3）設(shè)計管徑必須符合已生產(chǎn)的管徑規(guī)格；（ 4）樹狀官網(wǎng)各級管道管徑應(yīng)由上到下逐級逐段變?。唬?5）在設(shè)計運行工況下，不同的運行方式水泵工作點均應(yīng)在高效區(qū)內(nèi)。 （三）管道選擇 （ 1）管材選擇要求 ：能夠承受設(shè)計要求的工作壓力；管壁要均勻一致，壁厚誤差應(yīng)不大 于 5%；地埋管材在農(nóng)業(yè)機具和車輛等外荷載的作用下管材的勁向變形率不得大于 5%；便于運輸和施工，能承受一定的局部沉陷應(yīng)力；管材內(nèi)壁光滑，內(nèi)外壁無可見裂縫，耐土壤化侵蝕，耐老化；管材與管材、管材與管件連接方便；移動管道要輕便、易快速拆卸、耐碰撞、耐摩擦、具有較好的抗穿透及抗老化能力等。 管件：地埋管道采用 PVC— U 接管。 L=33m，支管的設(shè)計流量 Q支= 3m /h,又《噴灌工程技規(guī)范》規(guī)定，同一條支管任意兩個噴頭間的工作壓力差應(yīng)在設(shè)計噴頭工作壓力的 20%以內(nèi)，用下公式表示： pw hzh ??? （ 4） 式中： wh —— 同一支管上任意兩噴頭間支管段水頭損失加上兩豎管水頭損失之差（ m），一般 情況下，可用支管段的沿程水頭損失計算；用式（ 5）表示： 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 17 jfw hhh ?? （ 5） z? —— 兩噴頭的進水口高程差（ m） , 當前面噴頭較高時為負值； ph —— 設(shè)計噴頭工作壓力。 由于所選用的 PVC管在豎管座處的局部水頭損失不大，且其后 均有一部分流速水頭轉(zhuǎn)化為壓力水頭，所以式中 wh 可用沿程水頭損失 fh代入計算 (即 fw hh ? )。 《噴灌工程設(shè)計手冊》中查得表 4， 表 4 各種管材的 f、 m、 b值 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 18 管道種類 f(Q: sm/3d:m) f(Q: sm/3d:m) m b 混泥土管、 鋼筋混泥土管 n=0.013 106 2.00 5.33 n=0.014 106 2.00 5.33 n=0.015 106 2.00 5.33 鋼管 鑄鐵管 105 1.90 5.10 硬塑料管 105 1.77 4.77 鋁管 鋁合金管 105 1.74 4.74 多孔系數(shù) F值表 管上出口數(shù)目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 F X=1 1 0.651 0.548 0.499 0.471 0.452 0.439 0.430 0.422 0.417 X 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 19 =0.5 .534 .457 .427 .412 .402 .396 .392 .388 .386 管上出口數(shù)目 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 F X=1 0.412 0.408 0.404 0.401 0.399 0.396 0.394 0.393 0.391 0.390 X=0.5 0.384 0.382 0.380 0.379 0.378 0.377 0.376 0.376 0.375 0.375 M= 孔口 N=2 x=，孔口系數(shù) F= 在一個單元灌區(qū)內(nèi)支管的進口流量為 hmQ / 3?支 ，取支管中首末兩噴頭的地形高差最大值 mz .0max ?? 則，根據(jù)公式（ 4） pw hzh ??? 有： pbm hzdF LQf m a x ??? 代入數(shù)據(jù)計算： )( ????????d 解 得： mmd ? 故支管的內(nèi)經(jīng)選擇為 30mm,外經(jīng)選擇為 35mmPVC塑料管 （ 2）干管管徑 (D) 的確定 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 20 干管的設(shè)計流量 ? ???? hm /3支干，管徑設(shè)計通過下列方法確定。管道水力計算的主要內(nèi)容包括①計算各級管道沿程水頭損失②確定各級管道的直徑③計算各毛管入口工作壓力④計算各灌溉小區(qū) 入口工作壓力⑤計算首部樞紐水泵所需揚程。/h 沿程水頭損失對于采用的 PVCU 管 可按公式⑻計算 Hf= ｂｍＱDLf ⑻ 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 21 式中各字母含義同公式⑹則： Hf= 510 1275 = ② 干管總水頭損失 hj 為局部水頭損失 去沿程水頭損失的 12%計算 則： ＝Ｈw Hf＋ Ｈｊ＝ Hf＋ Hf12% ＝ + 12% ＝ (2)支管 支 管長 L=33m 管徑 d=30mm 每條支管連接噴頭個數(shù)為 2 個，按多口水頭損失計算公式⑹計算當 m= 孔口數(shù) N=2 X= 時 多口系數(shù) F= ＝hw bmf LQfh ｄ 干? = 105 33 =3m 各級管道在不同情況下分別采用公式⑹⑻計算的灌溉管道水頭損現(xiàn)將管道水力計算結(jié)果匯總成表 6 表 6 管道水力計算結(jié)果表 灌溉小區(qū)號 管號 流量單位 管徑 長度 多口系數(shù) 水頭損失 地形高差 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 22 1 2 干 44.16 m3/h 100 3 —— 7.53 支管 5.52 L/h 30 33 0.534 3 連接管 2.76 L/h 6.5 1.2 —— 0.05 總損 —— － —— —— —— 1 3 4 干 44.16 m3/h 100 3 —— 7.53 支管 5.52 L/h 30 33 0.534 3 連接管 2.76 L/h 6.5 1.2 —— 0.05 總損 —— － —— —— —— 1 5 干 44.16 m3/h 100 5 —— 1 支管 5.52 L/h 30 33 0.534 3 連 2. L 6 1 — 0 蔬菜地噴灌工程畢業(yè)設(shè)計計算書 202149 23 6 接管 76 /h .5 .2 — .05 總損 —— － —— —— —— 1 7 8 干 44.16 m3/h 100 5 —— 1 支管 5.52 L/h 30 33 0.534 3 連接管 2.76 L/h 6.5 1.2 —— 0.05 總損 —— － —— —— —— 1 七 水泵與動力機