毛管末端自动冲洗阀水力性能试验研究

【目的】探究毛管末端自动冲洗阀的关键结构参数对其水力性能的影响及原因,为毛管末端自动冲洗阀的研发提供科学依据。【方法】选取流道齿长L、流道齿宽W和阀盖高度Z共3个结构参数,通过单因素试验,利用3D打印技术加工7种规格试样,测试了不同冲洗阀进口压力H_2下的冲洗时长T、冲洗水量Q和冲洗流速V的响应规律。【结果】当H_2为0.038～0.096 MPa,7种冲洗阀的T为7.5～32.1 s,Q为2 220～5 725 mL,V为0.87～1.53 m/s。其中,当H_2≤0.058 MPa,T和Q与H_2负相关;当H_20.058 MPa,T与H_2负相关,Q与H_2不相关且变化幅度较小。T和Q均与L、W和Z呈正相关关系,改变L和W可影响迷宫流道最小过流面积;改变Z可影响进入冲洗阀上腔体的水量,进而影响T和Q。在本试验所取因素水平范围内,3个参数对T和Q影响的主次顺序为WLZ。V受结构参数影响较小,与H_2呈正相关关系。【结论】冲洗时长和冲洗水量与进入冲洗阀上腔体的流量及弹性体到出水口的间距关系密切,上腔体内的空气是阻碍冲洗时长和冲洗水量增大的关键因素,冲洗流速主要受冲洗阀进口压力影响。     

膜下滴灌毛管布置方式和灌水量对温室番茄早期产量和品质的影响

通过日光温室番茄膜下滴灌试验,以20cm标准蒸发皿累积蒸发量为基础,研究不同滴灌毛管布置方式和灌水量组合对番茄早期产量和品质的影响。结果表明,不同毛管布置方式对番茄成熟期有显著的影响,1管2行处理番茄成熟期明显早于1管1行处理;1管2行处理的早期产量也显著大于1管1行处理;在相同的毛管布置方式下,番茄产量随着灌水量的增加呈现先增高后降低的趋势,番茄品质指标大体上也呈现出与产量相同的趋势,但是不同的品质指标对水分的响应程度不同。     

冲洗压力及周期对滴灌灌水器堵塞性能的影响

为了探究不同冲洗压力及周期对灌水器堵塞性能的影响,以提高滴灌系统对含砂率较高的地表水源的适应性,采用室内短周期间歇性浑水滴灌试验,配置浑水的含砂率为3.0 g/L,研究了3种冲洗压力(0.003,0.006,0.012 MPa)和3种冲洗周期(1,4,7 d及无冲洗组)对滴头堵塞性能、管道内泥沙分布及滴头内滞留泥沙的影...     

旋转式微喷头转速对水力性能影响的试验研究

通过试验分析了旋转式微喷头的转速对水力性能的影响,试验处理设置为:3种喷嘴直径,分别为1.4mm、1.8 mm和2.4 mm;5种阻尼脂量,分别为无阻尼、1/6阻尼脂、1/3阻尼脂、2/3阻尼脂和全阻尼。结果表明,利用阻尼脂可以显著降低微喷头的转速,在100~250 kPa工作压力下,微喷头的转速可以从无阻尼时的2230~4225 r/min降到全阻尼时的0.1~1.1 r/min。与无阻尼的高速旋转微喷头比较,低转速微喷头可以显著增加射程,在100~250 kPa工作压力时,其射程增加20.5%~31.8%。而在低转速区,微喷头的射程变化不大,在200kPa工作压力下,直径1.8 mm喷嘴微喷头转速从0.41 r/min增加到6.1 r/min时,射程仅降低4.4%。与无阻尼的高转速微喷头比较,低转速微喷头水量分布更趋近于三角形分布。     

流道结构对低压旋转式喷头水力性能影响试验研究

以低压旋转式喷头为研究对象,选择喷盘空间流道的结构参数:出口截面形状、流道偏转角、流道型线弧长、出口仰角作为试验因素,采用L34(9)的正交设计,测量了工作压力为250 kPa时,不同因素水平下各试验喷头的水量分布和流量,并利用线性插值法计算了单喷头的射程,选用Matlab软件模拟了正方形布置下喷头的组合均匀系数,分析...     

底部形式对一体化泵站水力性能CFD影响研究

为探究一体化泵站不同底部形式对水力性能的影响,选取2台潜水轴流泵为研究对象,在一定流量条件下,基于CFD软件,分析泵站底部分别采用圆弧、椭圆、斜坡形式时的内部流动特性.由于底部形式的改变,导致泵吸水受影响,其中泵I水力效率、进口流速均匀度高于泵Ⅱ4％左右,泵I进口加权平均角高于泵Ⅱ1％～3％.底部形式为圆弧时,流态分布...     

毛管埋深对地下滴灌线源入渗土壤水分运移影响研究

通过室内试验,对地下滴灌土壤水分分布进行了观测分析。结果表明,在流量和灌水量一定的情况下,无论是在水平方向还是垂直方向上,随着毛管埋深的增加,湿润锋运移的速度减慢,且湿润锋在垂直方向和水平方向的运移距离也随着埋深的增大而减小。对于同一埋深而言,滴头二侧的含水率分布对称;对于不同的埋深,埋深越大,在距滴头一定距离内,含水率越高,并且随着滴灌带埋深的增加,湿润体饱和区域在不断增大,特别是在垂直方向上。     

滴头插入对滴灌毛管水头损失影响试验研究

为了提高滴灌毛管水力设计精度,通过试验研究了因滴头插入引起的毛管局部水头损失,根据试验现象分析了毛管局部水头损失占沿程水头损失比例hj/hf、毛管局部水头损失系数ξ,与滴头类型、滴头间距以及雷诺数之间的关系.结果表明:对于不同的滴头和滴头间距,毛管局部水头损失占沿程水头损失比例hj/hf差别较大.在相同间距下,迷宫流道滴头插入导致的hj/hf要大于压力补偿式滴头;对于同一类型滴头,滴头间距越小,局部水头损失越明显,hj/hf越大,且均大于微灌工程技术规范规定;若按规范取沿程水头损失的0.1～0.2计算局部水头损失,将导致滴灌工程设计中水头损失计算偏小.不同类型的滴头,毛管局部水头损失系数差异较大,其中迷宫流道滴头ξ基本在0.6以上,而压力补偿式滴头ξ为0.3～0.5,且ξ随滴头间距减小而增大、随雷诺数增大而减小,雷诺数越大,ξ变化越趋于平稳.通过对试验数据进行回归与统计分析,提出了毛管局部水头损失系数计算公式,相关系数R2为0.953.     

滴灌支管轮灌模式中管网布置形式的改进研究

为了提高现行规模化滴灌工程系统的经济性、操作性和机械化水平,本文以支管长短管布置形式代替等距布置对现有滴灌支管轮灌模式下管网的布置进行改进研究。结果表明:支管长短管布置形式减少了大口径管材管件用量和地埋管路的长度,平均每公顷可减少管网成本和土方工程费用分别为202.5元和37.5元;管网布置形式改进后,田间出水管相对集中,分布密度减少一半,同时可节地约0.3%。此外,改进管网布置形式有利于减少管网工程施工的工作量和管材的损耗量,且管网结构更便于施工。因此,长短管布置形式是更适合于滴灌支管轮灌模式的管网布置形式,可应用于规模化滴灌工程。     

改进的滴灌双向流道结构参数对水力性能影响

为了在现有滴灌管(带)生产设备加工成型,改进了滴灌双向流道结构.针对这一新型流道,探索分析流道结构参数对其水力性能的影响.以流道4个关键结构参数为因素,基于正交试验设计方法,设计16组方案并制作流道样件,进行水力性能试验.采用极差分析和方差分析研究各结构参数对水力性能的影响效应.利用多元线性回归,建立流态指数和流量系数与4个结构参数的回归模型.结果表明,流道过水宽度,对流态指数的影响最显著,分水件与边壁距离的影响最小;分水件与边壁距离对流量系数的影响最大.回归模型效果显著,且准确度较高,可用于流道流态指数、流量系数的预测,研究结果可为新型双向流道的参数化设计及其结构优化,提供一定的理论指导.     

配气正时对汽油机性能影响的研究

为了改善车用发动机的性能指标,以内燃机仿真软件BOOST为平台,建立了四缸汽油机的工作过程仿真模型,并通过模拟计算研究了进气正时对汽油机充量系数、扭矩和燃油消耗率的影响.研究结果表明,在发动机转速较低时,发动机的充量系数和扭矩随着进气正时的提前有不同程度的提高;而在发动机转速较高时,发动机的充量系数和扭矩会随着进气正时的推迟有不同程度的提高.计算结果为汽油机的改进和优化提供了依据.     

小型自排沉沙池沉沙工况的水力学特性试验研究

首先介绍了小型自排沉沙池的工作原理与工作过程,然后以物理模型对小型自排沉沙的水力学特性进行试验研究,通过试验资料深入分析了小型自排沉沙池内水流的流态特征,流速分布等水力特性。试验研究旨在为进一步研究小型自排沉沙池沉沙工况提供依据。     

自流排砂沼气池设计与试验

为实现自流排砂,以圆柱形沼气池为研究对象,进料管设计为弦向,使反应器内部流体产生旋流,并利用Fluent软件对其流场进行模拟分析,确定泥砂最易在底部左下角区域沉积.按水力相似准则建立试验模型,设计排砂管与进料管的夹角为150°,以含砂量为10％的清水作为试验流体,批量连续进料,对自流排砂反应器与常规反应器的排砂性能进行比较.结果表明:自流排砂反应器在第3次排砂就能收集到泥砂,第5次排砂排砂率可达86.13％,前19次平均排砂率是常规反应器的3.81倍,第5～ 22次的平均排砂率为82.17％,明显优于常规反应器.     

多流道球形止回阀性能研究

采用UG三维造型和CFD数值计算等多种辅助手段，对多流道球形止回阀的性能进行研究，对其流道结构进行优化设计，并通过流阻测试，与旋启式止回阀进行了比较。多流道球形止回阀大大减少了阀体的水力损失，降低了在关阀过程中所产生的水击波，提高了止回阀的可靠性。     

单口自动高速进排气阀的改造

1　进排气阀在供水管道中的作用( 1)积气对供水管道的影响。众所周知 ,供水管道在充水过程中 ,管道高程因位置不同而起伏变化 ,使管道隆起处产生大量的积气 ,这一特点在山丘区重力流输水管道中尤其明显。积气的存在将导致过流断面的减小和气蚀的产生 ,从而影响管道系统的正常运行和使用寿命。( 2 )负压对供水管道的影响。当管道供水主阀关闭时 ,流动的水将使阀后的管道产生一定的负压 ,特别是高差大的重力流输水管道 ,考虑水锤的影响 ,其瞬时最大负压值较大 ,由此导致管道缩裂而破坏。( 3)进排气阀的作用。根据输水管径和排气流量的大小 ,在…     

基于北斗自动驾驶比例电磁阀的控制方法

PWM调制是一种控制比例电磁阀的方法,通过采用比例电磁阀连接双PWM调制模块的方法,提高拖拉机在自动驾驶过程中的精度和稳定性。双PWM调制模块是采用双PWM调制对比例电磁阀进行控制。双PWM调制是指在1个PWM周期内,增加了第2个调制,减小了比例电磁的电流纹波,从而对比例电磁阀的冲击更小。可有效增加比例阀的使用寿命,增加比例电磁阀的控制精准度。      

星形微管灌水器水力性能试验研究

设计了一种发散式星形微管灌水器,并对其进行了自由出流水力性能试验研究。结果表明:在测试压力范围内,星形微管灌水器流态指数为0.59~0.65,流量偏差系数均在0.09以内,灌水器制造偏差与压力变化无关。通过灌水器流态指数、制造偏差系数对总流量偏差系数的影响的分析表明:在进行水力设计时,选用流态指数大但制造偏差小的灌水器可以满足滴灌均匀度要求,设计的星形微管灌水器具有较高推广价值。     

自动补气阀对卷心菜真空冷却过程的影响

卷心菜采用常规真空冷却工艺时，因其菜体结构紧密，中心与表叶的最大温差可达12．3℃。通过冷却过程分析，提出了增设自动补气阀来减小蔬菜内外温差的方法。结果表明，增设自动补气阀后温差可减小到2.3℃。对于特定食品的真空冷却，设定一个恰当的自动补气阀工作压力范围，可以有效减小各部分的温差。     

滴灌带灌水均匀度的田间测试评价方法

通过对敦煌市道路行道树滴灌系统中几种常用的滴灌带灌水均匀度的田间实际测试研究,提出了一种实际应用过程中评价分析滴灌带灌水的均匀度的方法,从而对滴灌带的性能作出实际应用测试评价,以帮助用户更好地选用２滴灌带及进行滴灌系统设计。     

重锤式球阀自动关闭装置的应用

介绍了上饶市黄岗山水电站无人值班采用的重锤球阀自动关闭装置的基本情况，并对其组成、特点、功能、调试、运行和控制回路等进行了研究和探讨。