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薄壁多孔式微喷带的性能分析及其应用

      薄壁多孔式微喷带Q又被称为喷水管、喷雄、多孔管、喷水带{)是采用可压成q_盘卷的薄壁塑料Y(壁厚0.5mm以下Q制成的新型节水灌溉讑֤。与传统采用厚壁道制成的多孔管相比Q这U薄壁多孔式微喷带由于管壁薄Q其上出水小孔加工精度易于保证、出水均匀度较高,出水孔道短、不易沉淀杂质而大大降低了堵塞的可能性,且投资低、安装用简便,在现代高效节水农业生产中h良好的推q应用前景。最q,农业部规划设计研I在国内率先研制ƈ开发出多种规格的薄壁多孔式微喷带,开始在国内推广。本文主要分析介l该微喷带的性能及其应用Q供有关人员参考?/span>

一、多孔式微喷带喷水的运动规?/strong>

      多孔式微喷带是通过壁上规则分布的出水孔的喷水q行灌溉的。出水小孔喷出的流Q在I气d、水的相互撞d、重力和水的表面张力{作用下Q经q细、碎裂、分散雾化三个过E后形成水滴Q降落在地面上。水滴落在地面后Q受到水的重力和土壤各方向毛力的作用,水在土壤中沿垂直方向q动的同时还沿水qx向运动,湿润土壤。从地面上看Q当喷射角度a?00Ӟ流轨迹q似直线Q湿润区q似圆ŞQ当喷射角度a于900Ӟ流轨迹q似为抛物线Q湿润区q似为椭圆Ş。因此在土壤中,每一出水孔的射Ş成了各自的近似圆柱或椭圆q土壤湿润体。理想的灌溉效果是要求这些湿润体怺q接、均匀分布Q位于灌溉区各处作物都能得到有效灌溉?/span>

二、多孔式微喷带的技术性能

      目前开发的薄壁多孔式微喷带的内径ؓφ40mmQ管壁厚度ؓ0.3mmQ爆破压力ؓ20cx柱,额定工作压力5cx柱。从保证良好的抗堵塞性能、设备投资等斚wl合考虑Q薄壁多孔式微喷带上出水孔的孔径取F0.65mm。多孔式微喷带上出水孔的布|,一般是中间一排的出水孔喷射角度?00、用来湿润中心区域,其余的出水小孔呈对称分布、斜向喷以湿润周边区域Q如此Ş成了每组3孔?孔?孔等3UŞ式的微喷带?/span>

1、最大喷z宽?/span>

      为得到高效、均匀的灌溉,要求多孔式微喷带上各喷射孔在土壤中形成的近似圆柱或椭圆柱湿润体均匀q接Q避免出现空白或重复的区域。根据有兌验和分析Q这U多孔式微喷带在5mH2O工作压力、灌水定额ؓ40mm常规灌溉Ӟ垂直喷射的小孔水在土壤中^均有效湿润圆׃的半径ؓ0.5cI斜向h的小孔的q_有效湿润椭圆׃的短径等?.5c뀁长径等?c뀂由于每个出水小孔Ş成的有效湿润区面U一定,每组出水孔数量的多也决定了该微喷带的有效喷z宽度。按照上q分析,通过合理布置多孔微喷带上每组出水孔的位|、各出水小孔Ş成的湿润体达到有效均匀q接Q则可每组3孔的微喷带的最大有效湿润宽度ؓ3c뀁每l?孔的?c뀁每l?孔的?c뀂多孔式微喷带的间距一般不大于最大有效湿润宽度,每组孔数多、微喷带间距大、设备投资有可能降低Q但每组孔数多、微喷带的最大用长度减、设备投资则有增加的可能Q因此在选用和设计时需要根据实际情늻合考虑?/span>

      Q=27.36H0.536Q?孔微喷带Q=38.31H0.557。上q各式中QQ-每米微喷带的量QL/m.hQ,H-微喷带工作压力(mH2OQ。微喷带最大允怋用长度取决于对微喷带前后量偏差的限制。设地面坡度为零Q工作压力ؓ5cI忽略局部损q影响Q可利用勃郎修期公式分别计算3U微喷带在不同的允许量偏差Cv时最大允怋用长度[2]Q见??/span>

2、最大允怋用长?/span>

      Ҏ产品结果,3U微喷带的米量公式分别为:3孔微喷带Q=16.45H0.525Q?孔微喷带

      如果地面有坡度,坡时微喷带的最大用长度增加,逆坡时的最大用长度减,需要根据实际情况重新计。因此ؓ减少不不要的ȝQ实际铺设时应尽量按地面{高UK讑־喷带?/span>

三、多孔式微喷带的应用

      多孔式微喷带常用于大C物的苗期灌溉Q此外还在果树、露地蔬菜、草坪生产、温室育苗、温室高温季节加湉K温等多种领域内得到应用,是一Ҏ受欢q的节水灌溉新技术。微喷带的安装用十分方便,可以Ҏ水源情况Q采用微喷带与水늛q式灌水Q?一?00c?孔的多孔式微喷带可采?00?50W的水泵供_水܇功率较大时可q接几条微喷带同时灌_井管区可采用半移动式成套pȝ与给水栓q接后进行灌水。用时要知道所选用的微喷带的最大喷z宽度和最大允怋用长度,q尽量按其要求铺设或Ud微喷带,以最大程度的降低讑֤成本、减劳动强度?/span>

      与喷灌等其他微喷灌设备相比,多孔式微喷带h主要有以下优炏V?/span>

      1、投资低廉:100c?孔微喷带投资150元左叻I一ơ可灌溉0.8亩地Q采用移动方式轮灌可控制30亩地左右Q亩投资不10元,即加上为微喷带供水的各U管道,其投资也很低?/span>

      2、灌水均匀Q类似细雨一h润作物,地面上水分分布比采用喷头的喷灌或微喷灌更加均匀Q灌溉效果好?/span>

      3、能耗少Q多孔式微喷带运行压??cx柱,q低于喷灌和微喷灌的q行压力Q且量大、灌水时间短Q因此对供水讑֤要求低、能耗少?/span>

      4、抗堵塞性能好:微喷带采用薄壁塑料Y制成,出水孔的流道短、不会沉淀杂质Q抗堵塞性能好,一般采?0目左右的丝网q行qoQ干净水源甚至无需qo可直接使用?/span>

      5、微喷带的喷z水滴直径一般在2mm以下Q远低于L的水滴直接,对作物和土壤的冲d,不伤害作物,不破坏土壤团_结构;与采用微喷头的微L相比Q水滴均匀Q雾化程度小Q水分漂UL失少?/span>

      6、多孔式微喷带可压成q_盘卷Q体U小Q重量轻Q给使用、安装和理带来很大方便?/span>

使用多孔式微喷带时应注意以下问题Q?/strong>

      1、按照微喷带的有效喷z宽度布|微LQ每l?孔的微喷带时Q两条微喷带之间的最大铺N距不过3cI每组5孔时不超q?cI每组7孔时不超q?cI同时应尽量按照微喷带允许的最大铺N距和最大用长度进行配|,以减设备投资?/span>

      2、铺讑֤孔式微喷带的地面应^_山区或坡地应按等高线微喷带?/span>

      3、水源设备提供的压力和流量应W合使用要求Q否则应采取分流或增压措施,有时可通过增减微喷带的数量q行调整?/span>

      4、灌溉水源要求清z干净Q一般应讄60目左右的丝网q行qoQ水源含砂量较多Ӟ应定期逐渐一打开微灌带尾部接_管内杂质冲出,以避免堵塞?/span>

      5、定期检查灌水质量,发现问题应及时处理:出现堵塞Ӟ可打开微喷带尾部进行冲z,或用圆滑木棍L堵塞处;微喷带出现破损时Q可用普通塑料管或橡胶管q接后l用?/span>

四、小l?/strong>

      本文分析了薄壁多孔式微喷带的喷射水运动规律,提出?UŞ式的薄壁多孔式微喷带的最大有效铺讑֮度和最大允怋用长度,q提Z微喷带一些用方法和有关注意事项。由于水q_条g所限,文中不妥之处Q欢q同行指正?/span>

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