节水灌溉工程技术之系统介绍

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2023-9-15 21:25:09 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
3、输配水管网——主支管

管网包括干管、支管(辅管)、毛管及所需的连接管件和控制、调节设备

灌溉主支管

灌溉主支管

输配水管网——毛管(滴灌带)

滴灌带是滴灌系统中最关键的部件,是直接向作物施水肥的设备。其作用是利用滴头的微小流道或孔眼消能减压,使水流变为水滴均匀地滴入作物根区土壤

各种灌水器

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各种灌水器



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2023-9-15 21:25:31 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
如何选择滴灌带?
(1)作物种类和种植模式:不同作物需水不同,不同种植模式要求不同。 如条播植物,要求带状湿润土壤,湿润比大。作物不同株行距,对滴头流量、间距要求也不同

(2)土壤性质:对于粘性土适宜选用流量小的滴头,对于重壤和中壤土, 滴头流量不大于3L/h;对于砂土宜选用流量大的滴头,以扩大侵润面积,减少渗漏损失


(3)工作压力及范围:滴头都有其适宜的工作压力和范围,根据系统需要 因地制宜地选用工作压力

(4)流量压力关系:一般选用流态指数小的灌水器对提高均匀度有利,但 有时流态指数小的灌水器流道尺寸也小,或流道尺寸长,抗堵性能差,应综合考
(5)灌水器价格:膜下滴灌中,滴管带比重较大,要选用性价比高的滴管 带,杜绝选用价格低、质量差的滴管带


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2023-9-16 10:40:54 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
4、控制及保护装置

l滴灌系统控制设施一般包括各种阀门,如闸阀、球阀、蝶阀、流量与压力调节装置等,其作用是控制和调节滴灌系统的流量和压力压力表、水表等

l保护设施用来保证系统在规定压力范围内工作,消除管路中的气阻和真空安全阀进(气阀、逆止阀、泄水阀、空气阀等

阀门和压力表

阀门和压力表
阀门和压力表

控制阀和电磁阀

控制阀和电磁阀
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2023-9-16 10:48:29 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
二、膜下滴灌系统主要配套设备

膜下滴灌系统配套设备主要有过滤设施、水泵、施肥(药)装置和安全保护及量测控制设备。
图片 1.jpg
1、过滤设施
为保证系统正常运行、延长灌水器使用寿命和保证灌水质量,必须对灌溉水源进行严格的净化处理。


过滤设备主要有沉淀池、拦污栅、过滤器(离心过滤器、砂石过滤器、筛网过滤器、 叠片过滤器等)。各种过滤设备可以在首部枢纽单独使用,也可根据水源水质情况组合使用。


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2023-9-16 10:53:50 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
1)沉砂池

l沉淀池是水质净化处理的主要设施之一,其作用有二,其一清除水中存在的泥沙等固体杂质,当固体杂质的含量超过了过

滤器的处理能力时,可使用沉淀池作为初级过滤设施。其二除去铁、锰等有害杂质。

沉淀池

沉淀池

沉淀池


(2)离心过滤器



l离心式过滤器可以滤去水中大颗粒高密度的固体颗粒,但只有在其工作流量范围内,才能发挥出应有的水质净化效
果,流量变化较大的灌溉系统不宜使用。

离心过滤器

离心过滤器

离心过滤器
正常运行时,如流量稳定,其水头损失也就是恒定的,一般在3.5-7.7m 水头范围内,而在此范围以外将不能有效分离水
中杂质。若水头损失小于3.5m,说明 流量太小而难以形成足够的离心力,将不能有效分离出水中的杂质。对于有机物
或密度与水接近的杂质,使用这种过滤器效果很差

离心原理

离心原理

离心原理图


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2023-9-16 11:00:16 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
(3)筛网过滤器

l筛网式过滤器主要是容器内的滤网起作用,结构简单且价格便宜,是一种有效的过滤设备,其滤网孔眼的大小和总面积决定了他的效率和使用条件。

l当水流穿过筛网过滤器的滤网时,大于滤网孔径的杂质将被拦截下来,因此筛网过滤器能很好地清除膜下滴灌水源中的极细砂粒,灌溉水源比较清时使用它非常有效

网式过滤器

网式过滤器

网式过滤器
当膜下滴灌水源中含砂量较大时,离心过滤器一般作为初级过滤器与筛网过滤器或叠片过滤器配套使用。


WX20230916-105748@2x.png

筛网式过滤器需要经常清洗,确保滤网前后压差在允许的范围内。 滤网过滤器多作为末级过滤器使用。

滤网

滤网

滤网

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2023-9-16 11:02:33 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
(4)叠片过滤器

l叠片过滤器的优点:稳定的过滤效果;深层过滤,杰出的拦污能力;操作简单,维护方便;系统运行成本低,性能可靠,寿命可长达10 年以上。

l叠片过滤器可提供高水平的过滤而无杂质泄漏进入灌溉管网的危险,过滤精度远高于筛网过滤器。

l叠片过滤器可提供高水平的过滤而无杂质泄漏进入灌溉管网的危险,过滤精度远高于筛网过滤器。

叠片式过滤器

叠片式过滤器

叠片式过滤器



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2023-9-16 11:12:23 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
(5)砂石过滤器

砂过滤器(也叫介质过滤器)是利用砂石式介质间隙进行过滤。
WX20230916-110412@2x.png

l砂过滤器是膜下滴灌水源很脏情况下,使用最多的过滤器,它滤除有机质的效果很好,但不能滤除淤泥和极细土粒,一般用于水库、 明渠、池塘、河道、排水渠及其他含污物水源作初级过滤器使用。

IMG_3718706FA65A-1.jpeg

l砂过滤器的冲洗是其正常工作的保证,需用过滤后的清洁水进行反冲洗。
l在冲洗过程中,可关闭一组过滤器进水中的一个蝶阀,同时打开相应排水蝶阀排污口,使由另一只过滤器过滤后的水由过滤器下出水口向上流入介质层进行反冲洗,泥砂、污物可顺排砂口排出,直到排出水为净水无混浊物为止(每次可对一组两罐进行反冲洗)

砂石过滤器

砂石过滤器

l反冲洗方法
  手动反冲洗
步骤:调整首部总阀的开启度,以获得足够的反冲洗压力;缓慢打开反冲洗控制阀和排污管上的反冲洗流量调节阀;检查水流,当发现有过滤物被冲出时,立刻将反冲洗流量调节阀锁定在此位置不动。
自动反冲洗

步骤:确定过滤器通过洁净水时进出口水压差, 差值不大于0.03MPa;在系统运行初期,仔细观察每次反冲洗效果,为防止罐底 部集水装置被细小的滤料堵塞,可适度增加反冲洗的频率;定期检查排污管排出的水是否洁净,若发现在反冲洗结束时排出的水仍含有需排出的杂质,应适当增加反冲洗的时间;从一个罐反冲洗控制阀关闭到另一个反冲洗控制阀完全打开之前,必须预留一定时间,并使罐内压力回升到有足够的反冲洗压力。




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2023-9-16 11:21:22 | 显示全部楼层 IP属地:天津市
2、施肥施药装置

向系统的压力管道内注入可溶性或易溶性肥料或农药溶液的设备称为施肥、 施药装置。
    施肥装置主要有:自压式、文丘里、压差式。
    主要讲解文丘里和压差式。

(1)文丘里施肥器:

   主要适用于小型微灌系统(如温室微灌)向管道注入肥料或农药。优点是构造简单、造价低廉、使用方便;缺点是直接装在骨干管道上注入肥料,则水头损失较大。此问题可将文丘里注入器与管道并联安装来克服。

文丘里施肥器

文丘里施肥器

(2)压差式施肥罐
一般由储液罐、进水管、供肥液管、调压阀等组成。
       优点:加工制造简单、造价较低、不需外加动力

        缺点:设备溶液浓度变化大、无法控制、罐体容积有限,添加化肥次数频繁且较麻烦,输水管道设有调压阀造成一定水头损失。

   储液罐为承压容器,承受与管道相同的压力。储液罐采用耐腐蚀、抗压能力强的塑料或金属材料制造,罐内容积应根据系统控制面积(或轮灌区面积大小) 及单位面积施肥量和化肥溶液浓度等因素确定。
WX20230916-111817@2x.png
文丘里工作原理:

在输水管上的两点形成压力差,并利用这个压力差将化学药剂注入系统管道。

文丘里工作原理

文丘里工作原理
注意事项:
   为了确保灌溉系统在施肥施药时运行正常并防止水源污染,必须注意以下几点:
     (a)化肥或农药的注入一定要放在水源与过滤器之间,肥(药)液先经过过滤器之后再进入灌溉管道,使未溶解的化肥和其它杂质被清除掉,以免堵塞管道及灌水器。

     (b)施肥和施药后必须利用清水把残留在系统内肥(药)液全部冲洗干净, 防止设备被腐蚀。

     (c)在化肥或农药输液管出口处与水源之间一定要安装逆止阀或控制阀, 防止肥(药)液流进水源,更严禁直接把化肥和农药加进水源而造成环境污染。常用的肥罐有自压式、文丘里注入器、开敞式和注射泵等4种形式。肥料罐一般 安装在过滤器之前,以防造成灌水器堵塞。

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3、水泵

   水泵为整个滴灌系统供水。
  常用的水泵有:潜水泵、离心泵

潜水泵

潜水泵

离心泵

离心泵

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