文档介绍：灌溉管道系统示意图
§5 灌溉管道系统
本章主要内容:
1 灌溉管道系统的组成与分类
2 灌溉管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道灌溉系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
Hohai University
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§ 管道系统的工作制度
1 续灌方式
即上一级管道同时向所有下一级管道配水,如在干管一级进行续灌,则干管和所有支管同时过水。
其特点是下一级管道的设计流量小、工作时间长。在滴灌和微喷灌用得较多。
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§ 管道系统的工作制度
2 轮灌方式
即上一级管道按预先划分好的轮灌组分组向下一级管道配水,轮灌管道在灌水时期轮流工作。轮灌一般有集中轮灌和分组轮灌两种。
轮灌方式比较适合于灌溉系统面积不大,灌区内用水单位少,各用水单位作物种植比较单一的情况。
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§ 管道系统的工作制度
3 随机取水方式
即每个取水口任何时候都可以取水,也可不取,并以取水口作为一个用水计算单位来推算各级管道的设计流量。
适用于灌溉系统面积较大,区内用水单位多,而且各种植物种植面积分散,各用水单位在各时期用水要求各不相同,带有较大的任意性。
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§ 管道灌溉系统的流量与压力推算
1 树枝状管网的水力计算
(1)沿程水头损失计算
沿程水头损失即管路摩擦损失水头,发生在管道均匀流的直线段,由于水流内部摩擦而消耗的机械能。
对圆管有压水流:
hf为沿程水头损失,m;f为摩擦系数,随水流的雷诺数Re而变化;L为管道长度,m;Q为流量,m3/h;d为管道内径,mm;m为流量指数,与摩阻损失有关;b为管径指数,与摩阻损失有关
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§ 管道灌溉系统的流量与压力推算
(2)局部水头损失计算
局部水头损失即发生在水流边界突然变化,均匀流被破坏的流段,由于水流突然变形而在水流内部摩擦消耗的机械能。
计算公式:
hj 为局部水头损失,m;ξ为局部阻力系数;v为管道内水流的流速,m/ s; g 为重力加速度,m/ s2
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§ 管道灌溉系统的流量与压力推算
管道总的水头损失计算
管道总的水头损失等于沿程水头损失加上局部水头损失的迭加,即
水头损失通常用流速水头的倍数表示:
ξ叫做水头损失系数
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§ 管道灌溉系统的流量与压力推算
(3)不同工作制度下各级管道设计流量的推算
管道系统中各级管道设计流量的推算可以不考虑沿程的流量损失。
续灌:等于下一级管道流量之和
轮灌:等于同时工作的下一级管道流量之和的最大值
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§ 管道灌溉系统的流量与压力推算
随机供水情况下干管或系统的流量按下式计算: