卷盘式喷灌机使用设计问题初探

卷盘式喷灌机使用设计问题初探简介：喷灌是一种先进的灌溉技术，它具有省水、省工、省地、增产和适应性强等优点，在我国水资源日益紧缺的形势下，推广喷灌是实现水利化，促进农业生产的重要措施之一，因此具有广阔的发展前景。喷灌自1976年起列入中国科学院10年科技攻关计划，1978年开始推广应用，在20多年的科学研究和生产实践中，积累了不少成果和经验。关键字：卷盘式喷灌机设计1.概况喷灌是一种先进的灌溉技术，它具有省水、省工、省地、增产和适应性强等优点，在我国水资源日益紧缺的形势下，推广喷灌是实现水利化，促进农业生产的重要措施之一，因此具有广阔的发展前景。喷灌自1976年起列入中国科学院10年科技攻关计划，1978年开始推广应用，在20多年的科学研究和生产实践中，积累了不少成果和经验。喷灌系统的分类方法很多，如按喷洒特征分，有定喷式和行喷式。定喷式中又分管道式和机组式。1.1卷盘式喷灌机的特点卷盘式喷灌机是指由软管供水，用卷盘绕软管，牵引1个远射程喷头，使喷头在喷灌过程中沿作业路线移动的喷灌机。卷盘式喷灌机是一种已广泛使用的机型，采用的国家很多，如德国、奥地利、美国等，有的国家这种喷灌机喷灌的面积占喷灌总面积的比重很大，如联邦德国已达到20%。卷盘式喷灌机的优点是：(1)喷头车在喷洒过程中能自走、自停，管理简便，操作容易，省工（基本上一人可管理一台），劳动强度较低。(2)结构紧凑，成本较低。材料消耗较少，田间工程量少。(3)机动性好，供水可用压力干管，也可用抽水机组。(4)适应性强，不受地块中障碍物限制。它的缺点是：①耗能大,大型机组一般工作压力要求600—700kpa，管道水头损失较大，运行费用较高。②机行道较宽，一般要3--4m，占地较多。笑③祝仅软管工作条件夜差，道路不光乳滑时，带水的阶管道很容易磨桐损。替④挨瓶喷灌强度较大金，受风影响大慎。功卷盘式喷欢灌机适应各种淹大小、形状和歼地形坡度起伏坏的地块；适应踪灌溉各种高杆拒和矮杆作物（笛如玉米、大豆愧、小麦、土豆咸、牧草等），衫以及某些果树瓜及经济作柳物倒(锤如甘蔗、茶叶垮、香蕉姥等济)棉。要求土质不稼要太粘重。等1.响2祸卷盘机主要规洽格组成及作业秀方式返目前我省渔使用的卷盘机翅的主要规格有腊美国席产办T瞎23A演,症奥地利共产技75×30喉0舟，宫75×25故0汗，州50×16筹0勺，蚊50×12匆5兽，以及部分法方国产或国产设匹备，它们虽然限工作压力大小胜不同，但结构狮一般都相似，挡一般由喷头车疼（炮车）和卷诸盘车两部分组炎成，压力水由唇供水系统的压曾力干管或移动堵式抽水机组供祝给。卷盘车包旋括卷盘、输水向半软管、底盘铜、驱动卷盘的健动力山机吵(链如水蜗轮、水哨压缸叼等淘)泼、调速装置、既软管缠绕导向识装置和安全机巾构村等静(都详见使用说明铃书应)卖。糖卷盘机的作业前方式随绞盘安旋装在底嚷盘烤(蛇机献架比)笛上的位置而不霜同，最常见的仆是喷灌机牵引逼方向与喷头车珠作业方向垂直较，呆如伞T女23A革使用说明书所请示。丈作业具体方式闷如下：镰网（经1昨）用拖拉机将纱喷灌机牵引到政地边第一条喷唉灌带的给水栓愚处（一般给水带栓布置在条带钥长方向的中间雪），将卷盘车厅调状转爬90友°饶，接上水源。堡扬（逮2愈）用拖拉机将原喷头车和半软谱管牵引到地头犁。析业（意3扮）打开给水栓新供给压力水，效开始喷灌，卷询盘机利用水压岁力通过水力蜗低轮缠绕半软管威，使喷头车边特喷洒边倒退（识喷头约漠成书300鸡o苏以内的扇形喷葬洒），直退至用卷盘车处即自便动停车。夜服（核4元）将喷灌机转与动复180卵°肺，将喷头车及斜管道牵引至该迎条带的另一侧命，重复上述步企骤。肥（产5览）该条带两侧吹全部喷完后，闭用拖拉机将喷辞灌机牵引到另找一条带，继续肥以上顺序进行听喷灌。扯1.登3港卷盘式适应性鸡与使用性能的赠评定消世界上有多种绵多样的喷灌机臂，如用拖拉机朵牵引支管一端跪移动的端拖式拴；带喷头拖管布的滚移式；多尽塔车长轴驱动鞋平移式；折叠煤桁架双悬臂式孟及用程序控制潜实现高度自动铜化的降雨机器屠人等，这些喷寿灌机因各具特绵点，适应着不丸同条件而得到巧保持和发展，坊对我省而言，崭由于条件复杂跨，仅靠少数几心种喷灌机不能策适应需要，必踪须根据各地具狗体情况，进行供详细的技术经坊济可行性分析春，然后决定当踪地应选何种喷诞灌机或以哪一筐种喷灌机为主副。当然，对同盒一地区，喷灌循机的种类应尽尚可能的少些，痒以便于运用管灶理。维喷灌机的适应削性主要看所选蔑择的喷灌机是犹否符合当地的屠条件，其中较议重要的是水源紧（水量、水质迷、保证率），闻土壤（组成，戏土壤水、盐碛植化），作物（牺种类组成，行虑、垄向），地鸟块大小及坡度茂，风情（主风牧向、风速），饶经济结构与水蓬平，技术水平程及农业现代规容划等，但最主葡要的还是反映驶在它的使用性道能上。评定喷株灌机的使用性菜能的定性指标槐主要有以下方买面：俩（一）敬岸适用性能法适用性能是指匀喷灌机是否适遵应本地区的农投业自然条件。茂闭（咬1洁）缓屑水力性能背a.薯丛水力性渴能贵(印包括喷灌强度倒，组合均匀系烂数和雾化指境标议)滨是否适应当地丛作物与土壤要驾求。离b环.愁水力性能是否宜可调以及可调恳的范围多大，咐是否能适应本谅地区不同作物话，不同土壤的讨喷灌要求，是令否能兼用于喷斗药、喷液态肥豆等综合用途。惭（姐2算）规祝操作性能麦待犯a许.马操作是否灵活即、轻巧、劳动目强度小。撒简袍b塌.肺安全自动保护咏设备是否完善烘可靠。答出淋c挨.齿拆装、维修保傲养是否方便，俭可以用零部件听拆装工时来衡炒量。速（扶3么）宴腊行走性能眉夹冻a.橡喷田间道路上的谋通过性，在田猜间道路特别是调在喷湿后的道菠路上行走，轮找子的附着力是图否能够避免打览滑。鬼乏鱼b.境慢作物行间的通浇过性，用喷灌大机的离地高度盆以及轮子两侧闷保护带宽度来丑衡量其在作物柿行间的通过性像能。件危瓣c.亦俯田间转移时的证通过性，用最叼小间隙，最小洒转变半径，最收大越障高度或贱越沟深度以及懂机组外形尺寸上等来衡量其转魂移时的通过性逝。军（二）传魔经济性能绣经济性壳能是指喷灌机即经济效果的评铁价。涨现（洁1方）闷萌运行可靠性及喝耐用性驳惑盘a.焦丝运行可靠性可铜以用一定运行担时间内发生的目故障及零部件难损坏的性质、龟严重程度、次哗数等来考核。仪附惜b.侨上耐用性可用主妻要民(玉或关序键坐)兵零部件需要更六换或修理以前液的使用时间来谋考核。踢蔑（盘2任）期猾配套合理性及然生产效率。窃舰界a.祖词配套合理性一泄般指在满足较贯好的水力性能充的前提下，管仇路压力损失适威当，泵和动力绢均在高效范围处内工作，可以撒用实际工作点天效率对于性能罢曲线上最高效跨率的降低值为键衡量。胀问拥b.更革生产效率是指睛实际生产率与鄙纯生产率之比味，实际生产率睡是指喷灌机在露实际工作时间烫内的生产率，奔纯生产率是指像扣除了转移地科点，正常的停糟水维修时间后侍的生产率。喷阁灌机的生产率讨可用每小时完浙成的工作量（劈喷水量或在一诞定的灌水定额翼下完成的喷灌才面积）来表示届。神巾（卖3察）实际单位油然耗或电耗以及附额定操作人员浙数目。多在喷灌机实际钱工作时间内，陪完成单位工作凳量（如染浇奏1姜立水或在一定爽灌水定额下损浇羊1司亩地）所消耗都的燃油量俗（保k把g摔）或电量洲（稳kw您h率），机油消耗杜量以占燃油消好耗量的百分数转表示。产后馋（袜4揭）唉舒综合利用性能包及机组的售价驱。稻用喷灌机附带街进行的其它作播业项目（如施这液肥、农药等磁）的多少，以奶及由于综合利掘用而使机组售曲价的加价大小挺来衡量其综合凯利用性能。飘（三）、劳保益性能占劳保性能买是指操作人员厉的安全和健康悼不受损害，是章否有保障。剑a.迟钱安全性能。疾行驶是否平衡锻，制动是否良木好，自动安全兽保护是否齐全愚，开式传动部末件是否设有防短护罩等。趋b.者滤保健性能。鼠运行时噪声和牛振动情况如何谁，操作是否灵运便舒适，操作坦人员视野是否英清晰，机组外刻形是否美观等困。舌2钱、喷灌系统规样划设计举卷盘式喷灌机房的设计与半固候定式喷灌基本邮一致，需要收铜集各种资料，凤如自然条件、航土壤特性、水斧源特征、风向序、风速等，它兴们之间的主要宰差别在地面之沫上，一个是多盐喷头同时喷洒层，射程小，压例力低；一个是宴单喷叛头巴(萍也有衍架闹式惭)些喷洒，射程大捆，压力高。这扭就决定了卷盘稿式喷灌机设计移的特别之处，圾下面详细介绍栗。丰2.讲1后规划设计原则浅及内容饿规划是设计的匆前嘉提播,屑它关系到整个照喷灌溉系统工守程的全局，必灭须充分重视，嗽只有在合理的回切实可行的规沃划基础上，才虎能做出技术上幅可行、经济上植合理的设计。伍规划中必须全蜜面了解和掌握投灌区基本情况些，并遵循以下梢原则：罢（甜1工）丙德喷灌系统规划搅应纳入农业区拦划及水利规划废，三者必须统块一考虑。年（纲2曾）手鬼喷灌系统规划求必须进行充分厕地经济论证，筐进行可行性分伟析。膨（眼3杜）蹲慌规划中注意节蒸约能源，可自徒压喷灌的地方怖应尽量搞自压忠喷灌。糊（洗4纯）胳省尽量使喷灌设聪备综合利用，版发挥其最大效阀益。乔（雹5私）耽秆实事求是，从息实际出发。收设计主要包括去以下内容：探锈昨导基本资料疯包括自然条件站：地理位置、请地形、农业气娇象私(矩气温、湿度、慈降水量、蒸发凑量、无霜期、研地温、风力、宗风向染等雀)贝,问水接源烫(卧流量、水位、品水用质何)宪，土苗壤给(凯质地、田间持勺水量、容量、掏入渗速度、冻孩土层深度暑等帖)斤，作物（种类岂、种植面积等损）。舰社会经济条件帅：农村经济状绢况、管理体制核、劳动力状况其、能源、喷灌供设备和建筑材炎料的供应与价女格以及交通条孟件等。唤阁系统选型预根据当地具体斯条件，拟定多籍种方案，从技见术和经济上论牛证所选系统型双式的合理性。援灾拟定作物灌溉狮制度及计算灌宫溉用水量，用猜水过程。虚枯水源分析及水姐源工程规划，予根据设计标准煌列出水源流量狼、水位等特征桂值并分析水质章。拟定水源工气程规划及水质霞处理方案。弦旺系统平面布置膏，根据系统布刘置原则，确定泼管汉(亿渠可)夕分级并布置、必统计各级菜管盯(矛渠筑)弊道的长度。涂芽喷灌机选择，西在满足喷灌强考度，均匀度及就雨滴打击强度恶要求的前提下符，选定卷盘机源的型号规格，梢性能参数。婆座确定喷灌工作购制度及轮灌方切式。却尘管材及管径选滩择，选择管材功并根据各级管阵道流量进行水卫力计算，确定朝各级管道的经瞎济管径。栽由管道纵断面设随计及系统结构裳。蠢确定各级固定漂管道在立面上伏的位斧置让,锈并说明管道埋呼深、坡度、闸宇阀、节制阀、皇排气阀、泄水省阀以及镇墩的敏位置。胳隙水泵及动力选态配。矛确定系统设计彻流量及扬程，盼选定水泵及配幸套动力规格型戒号及各项性能砌参数，校核水根泵安装高程，殖确定泵站的结莫构形式。抄生设备材料用量克及投资预算。亡列出各种设备饿和建筑材料的师规格型号和用斯量的明细表，防计算设备材料坏费、设计费、匹施工费等投资民预算。良手喷灌效益，年脑费用，还本年涉限及各项经济永指标的计算。屑棒提出施工安排也，包括施工方栗法、施工期限告及进度安排，估提出验收标准芽。效旺提出建立管理抵组织，运行管持理制度和技术叔要求。蛋垦设计图纸要求相。绢（抓1扔）避伞系统平面布置退图，一般要求伍绘貌在疫1/1000渴---1/2银00勤0仿比例尺的地形黎图上，图中应伞画出灌区边界业及内部分区线梳，水源及各极吓管（渠），标主明管（渠）名龟称及编号，标尚明各类闸阀及茶其他附属设施乐的位置。靠（锹2携）脂只管灌的纵剖面决图，地形平坦洪时固定支管可吸只绘一二条作漂典型，管道纵咐剖面图上应绘灵出地面线、管悦底线，标出各遭种管件和镇墩跪的位置，底栏顾应用数字写明拢桩号，地面高绕程、坑深、纵蓝坡、管径等，跃纵断面上的纵陶横比例尺一般感应不相同，以宜图幅大小适当荐，图面清晰为务度。这（掏3释）针欺管道结构示意罪图，以透视图勒的形式绘出固蚕定管道系统的沃示意图，标出们各级管道段的异材质、长度、夜管径以及各种愿管件的规格型亮号。遗（胳4禁）歌惰工程建筑物的身设计图，包括疏泵站平面图、闹立面图、蓄水纽池、工作池、委阀门井、泄水无井、镇墩等。存2.像2茶工程设计及施开工中应注意的秤几个问题纺谋斩2.2查1类供水管线应注呀意的几个问题仓。雕由于卷盘机所嗓需的工作压力浙高，造成了供豆水管线长时间傲处于高压运行膏，如设计施工涝中不给予充分丑重视，极易造岔成工程事故。遮首先，在设计芬时，应选择技社术成熟，产品千质量过关的优脸质高淘压幅PV边C近管材及管件，蚂特别是给水栓废三越通丑,晌应采用整体三托法兰或单法兰家双承三通，使乞用之前，