1、微 灌 设 计 实 例 一、设计基本资料 西北某苹果园面积194亩，株行距为3X3米，地形平坦，土层厚度1.5米，1.0米土层平均干容重1.32t/m3，田持(占土体体积)为21，多年平均降雨量250mm，多年平均蒸发量1500mm，果园南边有一水井，出水量为50m3h，动水位为20米，按田间试验，该地苹果最大耗水量为5mmd400m324m井果园平面布置图二、滴灌系统规划设计参数确定 滴灌设计日耗水强度I5mmd 滴灌土壤湿润比不得小于30 设计供水均匀度98 灌溉水利用系数95三、水量平衡计算 用水分析：选取设计典型年，计算典型年的灌溉用水量和用水过程 降雨频率50一中等年 降雨频率75一
2、中等干旱年 降雨频率8590-干早年 微灌工程一般采用降雨频率7590的水文年作为典型年 来用水平衡计算 确定过程规模，如灌溉面积，蓄水工程规模 本例水泵开机时间取15小时，A=5015/(0.6675)=224亩 可控制微灌面杉224亩194亩）小时）mm/d(I667.0(t)h/m(QA3四、选择灌水器类型与确定毛管布置方式 选用进口滴灌管(以色列NaanTif)，该滴灌管滴头流量压力关系为 工作水头hd=10米时，滴头流量为2.3升时，选择滴头间距为1米的滴灌管，每行果树布置一条滴灌管湿润比计算 一般，当滴头为2升、时，在砂壤土中的湿润直径为0.8-1m（经验值）每棵果树的湿润面积每棵
3、果树占地面积湿润比=1.03/(33)33五、根据设计灌水均匀度计算毛管最大铺设长度 当没计灌水均匀度为98时，小区最大流量偏差qv=0.1，则小区最大水头偏差：)qxx112.01(qx1hhhHvvdminmaxv19.0)1.0524.0524.0112.01(1.0524.01hhhHdminmaxv将有关数据代入上式得：根据公式dx1maxh)q62.01(hdx1maxh)q38.01(h计算得 hmax11.2m，hmin 9.3m小区内滴头最大水头差11.2-9.3=1.9米 根据支毛管水头差分配比：dvhH55.0H毛dvHH45.0H 毛毛管最大允许铺设长度(采用试算法)毛
4、管水头损失 F/DLQ104.81.1h1.771.774fv当L=150米时，hd=1.51mv当L=140米时，hd=1.25m v当L=130米时，hd=1.02mv当L=100米时，hd=0.5 m 根据地形情况，取毛管长度L=100m，此时，毛管水头损失为 hf0.5m六、布置管网系统 水井出水量50m3/h 单条毛管长度100米，每米一个滴头，每个滴头流量2.3升时，则每条毛管流量 Q毛1002.3230升时0.23m3h 每个轮灌组毛管条数n=500.23=217条 取为偶数条，即216条 整个灌区毛管总条数(3米一条毛)为：324m34432条 轮灌组数为4322162七、轮灌
5、组划分 根据轮灌组划分的原则，此题中，比较好的轮灌组划分为 第和第灌水小区为一个轮灌组 第和第灌水小区为一个轮灌组 为说明管网水力学计算过程，我们将第1和n灌水小区划分为第一轮灌组 第和第灌水小区划分为第二轮灌组400m324m井支管1-1支管1-2分干管1分干管2支管1-3支管1-4干管1干管2100m27条(一)支管水力计算 由于当毛管为100m时，毛管水头损失为0.5m，而小区内滴头最大水头差为1.9m，则支管最大允许水头差或水头损失为1.9-0.51.4m 管选用D63PE管(内径53mm)管上毛管条数272 条，即27各出水口 管进口总流量Q0.232272.42m3h 支管长度L2
6、7381m 支管水头损失 hf1.43m1.4米(支管允许水头损失)(二)分干管水力计算 分干管选用PVC管，分干管流量Q=27220.23=24.84m3/h 利用经济管径计算公式：Q13DmmD65242.1213初选管径D=75mm（内径70mm）干管水头损失 hf 4.42m(三)干管水力计算 一般，一最不利轮灌组计算确定干管直径，在确定了水泵扬程后，到推确定其他轮灌组分干管或支管的直径 此题中最北面的第1和H灌水小区构成的轮灌组为最不利轮灌组 干管总流量：Q24.84249.68m3h 干管长度263m 利用经济流速初选干管管径 选D=110PVC管(内径103mm)作为干管 干管水
7、头损失=6.27m(四)首部枢纽水头损失计算 首部枢纽水头损失包括：闸阀、过滤器、施肥器、管件和泵管等 查阅设备样本，确定各部件的水头损失 总水头损失考虑hf首部15m(五)水泵扬程确定与水泵选型 水泵扬程滴头允许最小工作水头+毛管水头损失+支管水头损失十分干管水头损失+干管水头损失+首部水头损失+动水位 f9.3+0.5+1.4+4.42+6.27+15+2056.89m 水泵流量Q49.68m3h 选定水泵型号(六)计算其他轮灌分干管直径 第二轮灌组中分干管-2管径计算 利用水泵性能曲线确定系统流量时的实际扬程，假定与汁算的扬程没有变化，可由水泵扬程推算出第2分干管入口压力 h2分干管水泵扬程一动水位一首部水头损失分干管进口至第2分干管入口处的水头损失56.89-20-15-2.419.49m 由前面计算可知，分干管进口水头为10.9m，两者相差8.59m 分干管2需要将8.59m水头消去，选择变径组合，即选D63PVC管55米加上D75PVC管45米，其总水头损失约为8.59m 八、首部枢纽设计 九、绘制系统布置图 十、材料单与预算 十一、经济分析 十二、施工注意事项 十三、运行管理注意事项
