2014年农机化主推技术系列十一:高效节水灌溉机械化技术

<正>1喷灌技术1.1技术概述喷灌技术是指利用专门的设备将水加压,或利用水的自然落差将有压水通过压力管道送到田间,再经喷头喷射到空中散成细小的水滴,均匀散布在农田上,达到灌溉目的。喷灌适用于灌溉所有的旱作物,如谷物、蔬菜、果树等,既适用于平原也适用于丘陵山区;除了灌溉作用,还可用于喷洒肥料与农药、防冻霜和防干热风等。机械化喷灌技术地形适应性强,灌溉均匀,灌溉水利用系数高,尤其适用于透水性强的土壤。现阶段适合在我国大面积推广的主要有固定式、     

浅论我国喷灌设备技术创新

我国从70年代开始发展喷灌技术并研制和生产喷灌设备，通过20多年的努力，取得了显著的成效，对推动我国节水灌溉的发展起到了重要的作用。但目前已暴露出一些问题。主要是创新不足。文中通过分析国外喷灌设备技术创新趋势，针对现阶段我国喷灌设备发展中存在的主要问题，面向21世纪，提出了我国应加速传统喷灌设备更新换代、开发国情的新型喷灌设备、加快喷灌设备的产业化、积极稳妥地引进国外先进技术和设备等有关技术创新的看法。     

雨露滋润万顷良田川力喷灌情洒人间

成都川力节水工程有限公司是我国西部唯一专业从事节水灌溉技术开发、设备生产和示范推广工作的国有企业 ,也是水利部、农业部农机推广总站定点生产节灌设备的专业公司。川力公司生产节水灌溉设备主要有 :喷灌设备和微灌设备。一、喷灌设备。喷灌设备一般包括喷头、管道、水泵机组及喷灌机。１ 喷头。川力公司生产的摇臂式喷灌喷头 ,包括ＣＹＳ系列和ＣＰＹ１ 系列。按其组成材料分类有 :塑料喷头、全铜喷头、锌铝合金喷头三大类。(１)ＣＹＳ系列例 :ＣＹＳ—１０为Ｃ :川力牌 ,Ｙ :摇臂式 ,Ｓ :双喷嘴 ,１０ :进水口径１０ｍｍ该型号具有以…     

喷头工作中常见故障及排除方法

喷头是将压力喷射到空中，形成水滴，进行喷洒灌溉的设备。喷头与动力机、水泵、管道等组成一个完整的喷灌机组或喷灌系统。喷灌时，灌溉用水最后都由喷头喷洒到田间，所以喷头性能的好坏，运用是否得当，对整个喷灌机组和喷灌系统的技术状态起着重要的作用。由于喷头的种类很多，鉴于其较为精密，出水孔很小，     

价值工程在喷灌设计方案中的应用

喷灌是把由水泵加压的水通过压力管道送到田间,再经喷头喷射到空中,形成细小的水滴,均匀地洒落在农田,达到灌溉的目的。喷灌是具有节水、增产、节地和省工等优点的先进节水高效灌溉技术,在我国农业生产和环境建设等方面发挥了显著的作用。随着我国农业水资源的日益紧缺,农业现代化的要求日趋迫切,喷灌作为一种现代化的节水高效灌溉技术,一定会对我国农业的发展起到巨大的促进作用。为此,利用价值工程的基本原理,系统地对喷灌设计方案进行价值分析,以确定最满意的方案。     

节水灌溉设备在我国的应用与发展

1我国喷灌设备生产应用现状我国喷灌设备真正发展的时间只有20余年的历史，随着喷灌技术在我国的推广应用，喷灌设备的发展从无到有，经历了从引进仿制到研制创新，从自发研制到国家有组织、有计划地攻关，从品种繁杂到系列化、标准化的各个过程。如今我国喷灌设备生产应用情况大体如下。1．1喷头在70年代初中期大力发展喷灌时，我国研制的喷头种类很多，有摇臂式、挡片式、射流式、叶轮式、反作用式等类型。经过生产实践和国家对“三化”（自动化、系列化、标准化）要求的提高，喷头的生产和应用逐步形成系列化。目前我国生产和使用最多的…     

几种园林地埋式旋转喷头水力性能试验对比与工作参数确定

为了解决园林绿地喷灌中喷头参数选择不当导致灌溉不均匀的问题,对比研究了Rain Bird-3500、Hunter-PGP、Toro-mini-8、K Rain-PRO四种典型园林地埋式旋转喷头的水力性能和经济性参数,确定了四种喷头的适宜运行工作参数。结果表明,四种地埋式喷头的流量、运转速度、组合平均喷灌强度和喷灌均匀系数的变化趋势基本一致;喷头的流量随着工作压力的增大而增大;随着喷头组合间距的增大,平均喷灌强度、喷灌均匀系数和喷头投资总体有下降的趋势;当喷头间距一定时,工作压力越大,喷灌均匀系数逐渐增加。综合喷灌质量、节能性和经济性三方面考虑,建议Rain Bird-3500和K Rain-PRO工作压力以0.20 MPa,组合间距为14 m×14 m为宜;Hunter-PGP的工作压力以0.25 MPa,组合间距采用14 m×14 m为宜;建议Toro-mini-8的工作压力以0.15 MPa,组合间距以12 m×12 m为宜。     

农田喷灌设备的正确使用与常见故障排除

农田喷灌因其独特的优点而被广泛应用,喷灌设备一般主要由水泵动力机组、输水管道和喷头等部分组成。其正确使用主要包括:管路系统的布置、喷头的配置、喷头的调节。农田喷灌设备常见故障主要有喷头故障,水舌性状异常、射程不够、喷头转动部分漏水、喷头不转动或转动慢、摇臂张角太小或甩不开;还有水泵常见故障,不出水、出水量不足、运行中突然停止出水、功率消耗过大、有杂声和振动、轴承过热等。要在生产作业中及时发现故障,及时解决。     

草坪喷灌系统规划设计与施工应注意的问题

草坪喷灌不但节水、提高草坪质量,另外还增加国林景观效果,因而逐渐受到园林界的青睐。设计安装一套高质量的草坪喷灌系统,应主要注意如下几个问题：①重视过滤系统;②现场勘测不可省略;③充分了解喷头的性能及最佳工作条件;④采用PVC管材及埋藏式喷头是现代园林喷灌的趋势。     

节水灌溉设备在我国的应用与发展

节水灌溉设备在我国的应用与发展江苏理工大学李世英１．我国喷灌设备生产应用现状我国喷灌设备真正发展的时间不过２０来年的历史。随着喷灌技术的推广应用,我国喷灌设备的发展从无到有,经历了从引进仿制到研制创新,从自发研制到国家有组织、有计划的攻关,从品种繁杂...     

我国节水灌溉设备综述（上）

随着节水灌溉技术在我国的推广应用，我国的节水灌溉设备也得到了相应的发展。本方就我国的喷灌和微灌设备的现状、存在问题和今后发展方向谈谈个人的粗浅看法。1我国喷灌设备发展的现状1．1喷灌机（组）我国的喷灌机从研制的情况来看，大、中、小、轻型喷机都研制过。大型喷灌机我国先后研制的型式有双悬壁式、拖拉机单喷头悬挂式、中心支轴式、平移式、滚移式和绞盘卷管式等。据农垦系统1990年统计，已有大型喷灌机llto台，喷灌面积11万hm2。目前定型批量生产和使用较多的是电动中心支轴式和滚移式喷灌机。中型喷灌机我国曾研制过单喷头悬…     

节水灌溉技术与设备

节水灌溉技术我国研究和推广使用的节水灌溉技术有数十种之多,经过实践检验较为成功,有发展前途的技术有下述8种。（l）喷灌技术。利用专门的设备（动力机、水泵、管道等）把水加压,或利用水的自然落差将有压水送到灌溉地段,通过喷洒器（喷头）喷射到空中散成细小的水滴,均匀地散布在田间进行灌溉。喷灌几乎适用于灌溉所有的旱作物,如谷物、蔬菜、果树等。（2）微灌技术。包括滴灌、微喷灌、涌泉灌等。它可根据作物需水要求,通过低压管道系统与安装在末级管道上的特制灌水器（滴头、微喷头、涌水器和滴灌带等）,将水和作物生长所需…     

基于无线传感网络湿度自适应的折射式喷灌喷头设计

为了降低风和蒸发因素对喷灌效果的影响,针对我国农业种植的分散和多样性特点,提出了一种适用于生态农业的节水喷灌喷头结构,并设计了具有无线传感网络湿度自适应感应能力的电控阀门,可以根据土壤的湿度情况自动实时灌溉作业,从而有效节约了水资源。本设计的节水喷灌喷头在结构上增加了反向补气嘴,使喷头可以完成直射、步进和反向旋转动作,灌溉系统使用短距离无线通信协议,构建了无线通信网络,使用MSP4 3 0和CC2 4 2 0为主要部件搭建了硬件平台。利用田间试验的方法对喷灌喷头的性能进行了测试,结果表明:传感器采集数据的误差均在精度允许的范围内,采集数据的可靠性较好,节水喷灌喷头可以有效的节约利用水,节水率较高,并且灌溉耗时短,提高了灌溉的质量和效率。     

国内外田间节水灌溉新法

l喷灌为喷洒灌溉的简称,是利用专门的设备（水源工程、动力机、水泵、管道、喷头等）把水加压或利用水的自然落差将有压水送到灌溉地段,通过喷洒器（喷头）喷射到空中散成细小水滴,均匀散布在田间进行灌溉。喷灌系统可分为固定式、移动式和半固定式喷灌。1．l固定式喷灌各组成部分在整个灌溉季节（长年）都固定不动或除喷头外其他部分固定不动。优点是占地少,操作方便,生产效率高,易于实现自控或遥控作业,适宜于蔬菜和经济作物灌区,不足的是建设投资高。1．2移动式喷灌该系统的动力、水泵、管道、喷头可以移动。其结构简单,投资较…     

20PY2摇臂喷头掺气情况下的低压喷灌效果

20PY₂掺气喷头是以20PY₂摇臂喷头结构为基础,引入气液两相流理论得到的一种喷头.以20PY₂掺气喷头为研究对象,研究其低压下的喷灌效果,并对比摇臂喷头的喷灌效果.试验评价指标:平均喷灌强度、蒸发漂移量、喷灌均匀系数及分布均匀系数;变量:工作压力和组合间距.试验结果表明:与摇臂喷头相比,掺气喷头的射程变化不大,但掺气喷头的平均喷灌强度随工作压力递增,随着组合间距递减;低压下,掺气喷头在风速为1 m/s时的蒸发漂移量约为5%,其组合喷灌的最佳工作压力和组合间距分别为300 kPa和1.1R.掺气喷头喷灌强度峰值与谷值的阶梯性较好,同等数量测点的喷灌强度峰值区间和谷值区间平均值趋向于平均喷灌强度,峰值区间和谷值区间喷灌强度在灌溉总强度中的占比分别低于和高于摇臂喷头.因此,喷灌效果优于摇臂喷头.     

全移动式灌溉设备

为了更好地发展农业高效节水灌溉，中国农业机械化科学研究院北京农机化研究所研制出了适合我国国情的几种全移动式高效节水灌溉设备，深受广大用户欢迎，为我国推广农业高效节水灌溉提供了适用的设备。1．全移动式轻型喷灌设备全移动式轻型喷灌设备适应于各种作物、土壤和地形条件，可广泛应用于农田、果园、牧场和城市绿化灌溉。能与现有的机井设备配套使用。该设备主要由动力机组、轻型输水软管网和喷洒部件组成。工作时，动力通过传动装置带动水泵运转，水泵吸水并加压输出，压力水通过输水软管网输送到灌溉点，再经喷头喷洒到作物。该…     

动态水压坡地喷灌水量分布特性与均匀度研究

针对坡地喷灌水量分布不均匀、灌溉质量较低的问题,将动态水压供水技术引入坡地喷灌,以雨鸟LF1200型喷头为研究对象,分析了动态水压喷灌对喷头流量、射程、喷洒湿润面积、单喷头水量分布和组合喷头水量分布及均匀度的影响。结果表明:对于单喷头而言,采用动态水压喷灌的上下坡射程差在2.3 m左右,动压参数中动压振幅对射程影响较显著,动压喷灌时,振幅建议采用喷头正常工作压力范围内的较大值;单喷头水量分布均匀度在56%左右,动态水压参数对单喷头水量分布和喷灌均匀度影响不显著。在组合喷头的情况下,采用正三角形和矩形布置的均匀度高于正方形布置,其中采用矩形布置喷灌质量最佳。综合考虑工程投资、水量分布以及均匀度,动态水压喷灌时,当喷头采用三角形布置方式时,建议喷头间距为1.0～1.2R(R是喷头平地射程),当喷头采用矩形布置方式时,坡向间距宜采用0.6～0.8R,垂直坡向间距宜采用1.0～1.2R。     

我国高效节水灌溉技术的应用探析

介绍了我国农田有效灌溉面积现状,阐述了高效节水灌溉技术、喷灌应用情况,指出了灌溉效益与发展趋势。     

几种微灌技术简介

目前,我国农田节水灌溉技术主要有渠道防渗技术、低压管道输水灌溉技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌水技术、综合农业节水技术、雨水汇集利用技术和节水灌溉管理技术等几种。１微灌技术的优缺点 微灌包括滴灌、渗灌和微喷灌等,它是一种新型的农田灌溉技术。微灌是根据作物对于水分的需要,通过低压管道系统与安装在末级管道上的灌水器（滴头、渗孔和微喷头）,将作物生长所需要的水分和养料以较小的流量,均匀准确地直接输送到作物根部附近的土壤中或土壤表面,是一种局部灌水方式。与喷灌、管道输水灌溉和地面灌溉相比,它具有以下…     

北京市不同类型喷灌设备应用效果试验

选取北京市常用的半固定式喷灌设备和圆形喷灌机,在房山区窦店镇、密云区河南寨镇开展实地喷灌效果试验,从灌溉设备质量、灌溉强度、灌溉均匀度和灌溉前后的土壤水分变化等方面,对半固定式喷灌设备和圆形喷灌机应用效果进行分析。结果表明,半固定式喷灌设备喷灌均匀度为86.8%,圆形喷灌机喷灌均匀度为92.3%,与传统管灌相比,在冬小麦灌溉中应用半固定式喷灌设备和圆形喷灌机可分别节水1 514.55、1 771.2 m3/hm2,节水率分别达到31.71%和34.88%。在产量方面,应用半固定式喷灌设备和圆形喷灌机可分别提高小麦产量0.45%和2.99%。结合设备应用成本和节水效果,建立了喷灌设备应用规模数学模型,结果显示,当连片灌溉面积超过22.08 hm2时,使用圆形喷灌机综合效益更高。试验结果为北京市进一步推广大田节水喷灌技术提供了理论依据和设备支撑。