微灌设备特点与选型

微灌设备的特点

与选型配套

1内容第一章微灌的分类与组成第二章微灌设备的特点与选型配套第一节微灌设备的特点与工作原理第二节国产微灌设备第三节外国设备第三章自动控制设备2第一章微灌的分类与组成什么叫微灌？

微灌是利用微灌设备组装成微灌系统，将有压水输送分配到田间，通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌水技术。3微灌的分类

微灌可以按不同的方法分类，按所用的设备(主要是灌水器)及出流形式不同，分为：滴灌（地表与地下滴灌）微喷灌涌泉灌（小管出流灌）4滴灌工作原理：

滴灌是利用安装在末级管道(称为毛管)上的滴头，或与毛管制成一体的滴灌带将压力水以水滴状湿润土壤，通常将毛管和灌水器放在地面，也可以把毛管和灌水器埋入地面以下30－40cm。前者称为地表滴灌，后者称为地下滴灌。滴灌灌水器的流量为2－12L/h。5微喷灌工作原理：

微喷灌是利用直接安装在毛管上，或与毛管连接的微喷头将压力水以喷洒状湿润土壤。微喷头的流量通常为20~250L/h。6

涌泉灌（小管出流灌）工作原理：

在我国使用的小管出流灌溉是利用Φ4的小塑料管与毛管连接作为灌水器，以细流(射流)状局部湿润作物附近土壤，小管灌水器的流量为40－250L/h。对于高大果树通常在围绕树杆修一渗水小沟，以分散水流，均匀湿润果树周围土壤。在国内称这种微灌技术为小管出流灌溉7微灌的优缺点优点：

省水、省工、节能灌水均匀增产可用咸水灌溉或可用于较高含盐量的土壤对土壤和地形的适应性强缺点：系统投资高；灌水器易堵塞8

微灌系统的组成水源首部枢纽：水泵、过滤器、施肥器、控制设备和仪表等输配水管网灌水器流量、压力控制部件和量测仪表91011第二章微灌设备

的特点与选型配套12第一节微灌设备的特点

与工作原理13微灌系统的应用领域林果温室大棚大田作物道路绿化荒山绿化园林草坪14微灌设备的种类灌水器：滴头、滴灌管（带）、压力补偿灌水器、微喷头、涌泉头。管材及管件：PVC管材及管件、PE管材及管件、旁通、鞍坐。水质净化装置：筛网过滤器、叠片过滤器、砂石过滤器、水沙分离器、自动反冲洗过滤器及沉淀池15微灌设备的种类（续）控制装置：压力调节器、流量调节器、各种手动阀门、流量阀、电磁阀、控制器。注肥设备压差式、文丘里式、水动泵（活塞式、隔膜式）16一、微灌灌水器

灌水器的分类与结构特点按结构和出流形式可将灌水器分为滴头滴灌带微喷头涌水器17滴头什么叫滴头？

通过流道或孔口将毛管中的压力水流变成滴状或细流状的装置称为滴头。其流量一般不大于12L/h。滴头的分类：长流道型滴头

长流道型滴头是靠水流与流道壁之间的摩阻消能来调节出水量的大小，如微管滴头，内螺纹管式滴头等18孔口型滴头

孔口型滴头是靠孔口出流造成的局部水头损失来消能调节出量的大小，毛管水流19迷宫紊流滴头20压力补偿滴头21

滴灌带什么叫滴灌带？滴头与毛管制造成一整体，兼具配水和滴水功能的滴灌管称为滴灌带。滴灌带的分类：内镶式滴灌带薄壁滴灌带滴灌带有压力补偿式与非压力补偿式两种。22微喷头微喷头的分类：射流式离心式折射式缝隙式23射流式（旋转式）微喷头工作原理：组成：折射臂支架喷嘴特点：有效湿润半径较大喷水强度较低水滴较大寿命较短。24折射式（雾化）微喷头工作原理：

组成：喷嘴折射锥支架特点结构简单没有运动部件,工作可靠价格便宜缺点：水滴微细,在空气十分干燥、温度高、风大的地区,蒸发漂移损失大。25缝隙式微喷头工作原理：

水流经过缝隙喷出水舌，在空气阻力作用下，裂散成水滴的微喷头，一般由两部分组成，下部是底座，上部是带有缝隙的盖。特点：26小管灌水器与涌水器组成：小管灌水器是由Φ4塑料小管和接头连接插入毛管壁而成。特点：工作水头低孔口大、不易被堵塞。27灌水器的

结构参数和水力性能参数结构参数流道或孔口的尺寸滴灌带直径和壁厚28水力性能参数流量的大小（与土壤、作物的适应性）工作压力及范围流量压力关系及其长期的稳定性对堵塞、淤积沉淀的敏感性对温度变化的敏感性与毛管连接造成的局部水头损失流态指数（对压力变化的敏感性）制造偏差29滴头对堵塞的敏感性根据最小流道尺寸对滴头堵塞的敏感性分类：<0.7mm很敏感0.7－1.5mm敏感>1.5mm较不敏感30水温对滴头流量的影响水温变化后:水的粘滞系数方式变化某些滴头的流道发生变化压力补偿灌水器中的弹性材料的性能随水温变化而导致滴头流量发生变化31一些滴头的测试值32滴头与毛管连接造成的水头损失2.01.51.00.557.55553.87.510152017.5毛管内径mm等效长度m33灌水器的流量与压力关系微灌灌水器的流量与压力关系用下式表示：q=k×hx式中：q—灌水器流量；h—工作水头；k—流量指数；x—流态指数。流态指数x反映了灌水器的流量对压力变化的敏感程度34X=1X=0.8X=0.4X=005101520Q(l/h)264H(m)流态指数对灌水器流量变化的影响3536压力补偿滴头的压力流量关系37

灌水器的制造偏差系数制造上的微小编差将会引起较大的流量偏差。在灌水器制造中，由于制造工艺和材料收缩变形等的影响，不可避免地会产生制造偏差。实践中，一般用制造偏差系数来衡量产品的制造精度。Cv-制造偏差S—流量标准偏差；qi—所测每个滴头的流量L/h；n—所测灌水器的个数。38ASAE标准EP405.1灌水器制造偏差系数分类质量分类

滴头或微喷头

滴灌带好Cv<0.05Cv<0.1

一般

0.05<Cv<0.07 0.1<Cv<0.2

较差

0.07<Cv<0.11

差0.11<Cv<0.15 0.2<Cv<0.3

不能接受0.15<Cv0.3<Cv

39对灌水器和滴灌带的基本要求：(1)制造偏差小；(2)流态指数小；(3)流道大；(4)铺设长度长(4)结构简单；(5)坚固耐用(6)价格低廉。40二、过滤器用途分类筛网过滤器叠片过滤器水砂分离器砂石过滤器41筛网过滤器图14筛网过滤器1—

手柄；2—横旦；3—顶盖；4—不锈钢滤网；5—壳体；6—冲洗阀门；7—出水口；8—进水口图15叠片式过滤器1-壳体;2-塑料叠片;3-进水口;4-出水口;5-冲洗阀4243

水砂分离器44

图12单罐反冲洗砂过滤器1-进水阀;2-进水管;3-冲洗阀;4-冲洗管;5-输水阀;6-输水管;7-排水阀;8-排水管;9-压力表;10-集水管;11-150目网;12-过滤砂;13-排污阀;14-排污管;15-压力表图13双罐反冲洗砂过滤器1—进水管；2—排污管；3—反冲洗管；4—三向阀；5—过滤罐进口；6—过滤罐体；7—过滤罐出口；8—集水管；9—反冲洗管砂过滤器4546474849过滤器目数的选择505152三、注肥器压差式文丘里式注射泵（水动或电动）53压差式施肥罐54文丘里注入器55注射泵56水力驱动施肥装置组装图1-进水阀；2-接头；3-过滤器；4-进水管；5-肥液吸头；6-肥液；7-空气释放阀；8-送肥阀；9-排水口；10-检查阀575859比例施肥器60比例施肥器61自动注肥系统6263646566第二节主要的国产微灌设备67灌水器类内嵌式滴灌管（带）内嵌片式滴头：主要生产厂家：北京绿源、新疆天业、陕西秦川、四川川力、河北廊坊、甘肃张掖等。产品规格系列：壁厚----0.2、0.4、0.6mm流量----2.8l/h滴头流道特征：仿NETFAIM的老台风系列。

68内嵌管式滴头主要生产厂家：山东莱芜、河北龙达、安徽淮北等产品规格系列：壁厚----1.0、0.5-0.6mm流量----2、3、4l/h滴头流道特征：非压力补偿迷宫滴头。灌水器类69薄壁滴灌带主要生产厂家：新疆天业、山东莱芜、新疆农五师、新疆农一师12团、新疆润丰等。产品规格系列：壁厚----0.18、0.2、0.3mm流量----1.8、2.2、2.8l/h滴头流道特征：边缝式迷宫流道。流态指数0.58-0.64灌水器类70灌水器类管上式滴头主要主要生产厂：北京绿源、山东莱芜、新疆天业等。产品规格系列：压力补偿滴头非压力补偿滴头孔口滴头71折射式微喷头主要生产厂家：北京绿源、山东莱芜、广东华润、新疆、山东、陕西、吉林、上海、浙江等。流量：30-120l/h射程：〈=1.5m灌水器类72旋转微喷头主要生产厂家：北京绿源、山东莱芜、广东华润、新疆、山东、吉林、上海、浙江等。流量：30-120l/h射程：〈=3.5m灌水器类73离心水沙分离器主要生产厂家：北京通捷、山东莱芜、新疆石河子、新疆五家渠、新疆库尔勒。结构形式，如图流量:10-160m3/h(1’-6’)过滤器类74砂石过滤器主要生产厂家：北京通捷、山东莱芜、湖北武汉大学、新疆石河子、新疆五家渠、新疆库尔勒。全部为手动反冲洗。流量:10-120m3/h过滤器类75过滤器类筛网过滤器主要生产厂家：北京通捷、山东莱芜、湖北武汉大学、新疆石河子、新疆五家渠。大部分为手动冲洗。流量：1-120m3/h一网双腔自动反冲洗过滤器

76注肥设备类压差式主要生产厂家：北京绿源、山东莱芜、新疆天业等容量：10L、16L、30L、50L、100L、150L77注肥设备类文丘里式主要生产厂家：北京农工院及一些小型企业进出口直径：D20、D2578水动活塞泵全自动注肥系统注肥设备类79管材管件类PVC管材及管件生产企业：福建亚通、山东华亚、河北宝硕、新疆天业、山东莱芜及其它企业。PE管材及管件生产企业：北京绿源、山东莱芜、新疆天业及其它企业。旁通、鞍坐等80控制设备类各种手动阀门压力调节器山东莱芜：D20、D25、D32、D40电磁阀：天津、浙江、江苏、上海等地企业生产直动和先导时电磁阀控制器81第三节国外设备82灌水器类83NETAFIM滴灌带（管）六种类型的滴头，五十种型号（5种片式滴头和1种管间式滴头）壁厚：0.15,0.20,0.25,0.31,0.340.38,0.50,0.62,0.63,0.760.89.0.90,1.00,1.20

十四种流量：0.72,0.80,1.05,1.10,1.201.60,1.90,2.05,2.30,2.502.55,2.90,3.50,4.10,8.00

十五种管径：内径6.0－25.0mm84DRIPLINE滴灌带滴头长度:33mm,宽度:6mm,厚度:2mm过滤进口长达21mm，进口过滤尺寸小于流道尺寸滴灌带壁厚mm最大工作压力m0.9301.03085DRIPLINE水流通道

流道尺寸mm流态指数流量指数流量深度宽度长度1.300.600.6222.80.460.416-0.452.000.700.70200.480.596-0.6623.000.850.8218.10.480.96-0.993制造偏差：<=0.03用途：主要用于行播作物蔬菜、棉花、玉米、花卉和果园、温室等。86RAM压力补偿滴头滴头长度：42mm宽度：11mm高度：7－7.5mm弹性膜长度：34mm87出口前有较长的迷宫，流道较大。不宜堵塞进水口比管壁高约6.5mm,基本在管中，可防止沉淀物进入。88艾森贝克

内嵌滴头流态指数X=0.479-0.52滴头长度：37，40mm滴头宽度：3*6mm89艾森贝克滴头流道的特点90艾森贝克滴头流道的特点91EURODRIP滴灌管与滴头滴头：一种压力补偿滴头、三种内嵌式滴头管径：16，18，20三种流量：1.1,1.4,1.5,1.7,

1.9,2.0,2.1,2.2,2.5,2.6,3.5,3.8,4.0,4.2,4.3,7.5,8.0十七种壁厚：0.2,0.25,0.3,0.37,0.38,0.45,0.6,0.85,0.9,1.1,1.15,1.2,1.25十三种共56种规格型号92EOLOS

流道尺寸mm流量深宽长流态指数Cv1.30.60.7580.5421.60.650.65580.541.32.60.80.8580.52.2壁厚：0.2,0.25,0.3,0.37(16mm),0.38(20mm),0.45,0.6,0.9承受的最大压力：14－30m滴头：长度31-34mm,宽度8.5mm材料LLDPE齿的形状：93NAANTIF特点：圆柱结构流道大于1.0mm,且形式独特三个相隔120o的出水口，有效减少污物沉积两个相隔180o的过滤进口流态指数：0.496-0.52694NAANPAZ片式滴头流道形式同TIF滴头长度：53mm,宽度：10mm,厚度1.5mm流态指数：0.499-0.505滴灌带壁厚：0.28,0.65,0.85mm95NAAN内嵌式压力补偿滴头滴头长度：50mm弹性膜长度：13mm工作压力范围：5－35m推荐工作压力范围：10－30m流量：1.6，2.1，3.8滴头间距：20,30,50,75,100,125,150弹性膜过滤进口96NAAN内嵌式压力补偿滴头毛管滴头弹性膜迷宫流道出水口圆周过滤进口97NIRSON滴灌带出水口进水口