節水滴灌工程系統閥門設置

節水滴灌工程系統閥門設置 節水工程系統閥門設置 節水滴灌工程閥門設置 節水滴灌閥門

之前介紹組合式減壓閥在國華惠州熱電應用，現在介紹節水滴灌工程系統閥門設置節水滴灌工程系統干管由水源井兩側沿南北方向布置，干管上設14條分干管。分干管進入大棚內連接豎管后，各分出兩條支管，支管平行分干管，沿大棚長向布置，支管4條各。垂直支管單向分出60條毛管，毛管間距為0.75m、長度為9m，滴頭間距為0.4m，滴頭23個。額定工作壓力0.1（MPa） ，管 徑12 （mm）， 滴頭流量3 （L/h） 。水泵選型 ：流量為6.417m3/h，工作水頭48.823m，選擇200QJ7-65/5型潛水泵，電機功率4KW，水管直徑1.5吋。 
我國是缺水的農業大國,為了發展農業,提高水資源的利用率,國家進行一系列農田水利建設模式的探索。文章針對黑山縣節水滴灌工程的具體情況,研究了節水滴灌工程給黑山縣農業發展帶來的經濟效益,詳細分析農業的增產原因。查找節水滴灌工程在實際生產過程中存在各種問題,并逐個加以解決,總結經驗以便更好地推動和指導今后節水滴灌工程建設和基層水利建設。節水；滴灌；系統；設計 

1. 節水滴灌工程系統閥門設置工程概況 
（1）項目區內共有人口2670人，其中農業人口2580人，勞動力801人，土地面積0.85萬畝，耕地面積0.64萬畝，耕地主要以玉米、高梁等為主。經濟收入以農業為主，農業年產值260萬元，人均收入1980元。 
（2）項目區屬溫帶大陸性季風氣候，四季分明，多年平均降雨量489.5mm，多年平均蒸發量1900mm，年平均氣溫7.9℃。年高氣溫24.1℃（七月份平均）年低氣溫-10.7℃（一月份平均），大風力9級，風速4.3m/s，無霜期165天，多年平均日照數2782.1小時，大凍土深1.78m。 
2. 工程布置 
節水滴灌工程系統干管由水源井兩側沿南北方向布置，干管上設14條分干管。分干管進入棚內連接豎管后，沿北側墻根布置，在1/4m和3/4m處，各分出兩條支管，支管平行分干管，沿大棚長向布置，支管4條各1/4棚長。垂直支管單向分出60條毛管，毛管間距為0.75m、長度為9m，每條滴灌帶毛管上滴頭間距為0.4m，布置滴頭23個。 
注水閥的工作原理及用于閉式循環系統中,起到以下作用：

1：自動補水閥帶有減壓穩壓裝置,壓力值可配合壓力表進行調節并自動維持調節后系統壓力;當系統壓力降低時,自動打開注水,到達設定壓力時自動關閉,避免水壓過高損壞系統設備.

2：防止系統水回流;自動補水閥帶有止回閥,防止系統水在補水水壓降低或停止時回流.

3：手動截止;為便于維修系統設備,自動補水閥配備手動截止閥,可關閉補水水源全自動節水閥門的簡單介紹
1停水時水忘記關閉，來水后閥門自動關閉； 2回來將水關閉后閥門自動打開；

3下游管網爆裂，上游閥門自動關閉；

4流量設定，超流量閥門自動關閉； 應用范圍：(一切流體管網) 城市供水，供暖， 

全自動節水閥門的詳細信息
1 停水時水忘記關閉，來水后閥門自動 關閉；

2 回來將水關閉后閥門自動打開；

3 下游管網爆裂，上游閥門自動關閉；

4 流量設定，超流量閥門自動關閉； 應用范圍：(一切流體管網) 城市供水，供暖，賓館空調冷凍冷卻系統管網，家庭水管網，農村農田灌溉； 水利系統管網；石油系統輸油管網等等。，閥門供求，閥門工作原理等內容。

3. 灌溉制度 
3.1 灌水定額。 
大棚內種植型式是畦田耕作，畦寬0.75m，畦高0.3m，畦間距0.75m，畦上栽植兩行蔬菜間距0.6m，蔬菜株距0.4m，則株行距按0.75×0.4m計算，設計濕潤層深度按Z=0.3m計，土壤容重為γ=1.45g/cm3，灌溉水利用系數為η=0.90，設計濕潤比為P=50%，土壤濕度上下限分別按土壤田間持水率90%和60%計，土壤田間持水率為22%，則max=1980， 
min=1320，按（1）式計算： 
m=0.1γzP（max-min）/η （1） 
經計算灌水定額m=16mm。 
3.2 一次灌水工作時間。 
一次灌水工作時間t應按（2）式計算： 
t=mSeS1/ηq （2） 
式中： m——設計灌水定額，m=16mm； 
Se——滴頭間距，Se=0.4m； 
S1——毛管間距，S1=0.75m； 
η——灌溉水利用系數，η=0.90； 
q——滴頭流量，q=3L/h； 
經計算一次灌水時間t=2小時。 
3.3 灌水周期。 
灌水周期T應按（3）式計算： 
T=m/Ea （3） 
式中： m——灌水定額，m=16mm； 
Ea——耗水強度，按大棚蔬菜耗水強度低限值計取，Ea=4mm； 
則灌水周期T=4天。 
3.4 系統工作制度。 
允許的多輪灌組數目按下式計算： 
Nmax=C·T/nt 
式中：N——允許的輪灌組數目 
C——設計系統工作小時數 （h）C=14h 
T——設計灌水周期 （d）T=4d 
t——一次灌水延續時間 （h）t=2h 
n——一條毛管在所轄區移動次數 
Nmax=14×4/（1×2）=28（組） 
灌區內有14棟暖棚，因此確定系統的工作制度為干管路分7組輪灌，棚內分4組，共28個輪灌組。整個灌區共布置2412條毛管路，根據允許的輪灌組數確定同時工作的平均毛管數小為87條。這種布置方案方便管理、節省投資并可以保證灌溉均勻。14棟棚規格差異很大，分組原則為同時工作的2條支管路上的毛管數之和接近平均值，以使水泵穩定、的運行。 
4. 滴灌系統設計 
根據地勢及大棚的規格有差異，選取距離水源井遠且面積大的14號棚作典型設計。14號棚種植面積為長×寬=180×9.2m，約折合2.5畝。 

一、閥門的分類  

1、按按用途和作用分類  

<>上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調式減壓閥,自力式減壓閥截斷閥類 主要用于截斷或接通介質流。包括閘閥、截止閥、隔膜閥、球閥、旋塞閥、  碟閥、柱塞閥、球塞閥、針型儀表閥等。  

<>調節閥類 主要用于調節介質的流量、壓力等。包括調節閥、節流閥、減壓閥等。  

<>止回閥類 用于阻止介質倒流。包括各種結構的止回閥。  

<>分流閥類 用于分離、分配或混合介質。包括各種結構的分配閥和疏水閥等。  

<>安全閥類 用于介質超壓時的安全保護。包括各種類型的安全閥。

 2、按主要參數分類  

（一） 按壓力分類  

<>真空閥 工作壓力低于標準大氣壓的閥門。  

<>低壓閥 公稱壓力PN 小于1.6MPa的閥門。  

<>中壓閥 公稱壓力PN 2.5~6.4MPa的閥門。  

<>高壓閥 公稱壓力PN10.0~80.0MPa的閥門。  

<>超高壓閥 公稱壓力PN大于100MPa的閥門。  

（二） 按介質溫度分類  

<>高溫閥 t 大于450'C的閥門。  

<>中溫閥 120 'C小于 t 小于450 'C的閥門。  

<>常溫閥 -40 'C小于 t 小于120 'C的閥門。  

<>低溫閥 -100 'C小于 t 小于-40 'C的閥門。  

<>超低溫閥 t 小于-100 'C的閥門。  

（三） 按閥體材料分類  

<>非金屬材料閥門：如陶瓷閥門、玻璃鋼閥門、塑料閥門。  

<>金屬材料閥門：如銅合金閥門、鋁合金閥門、鉛合金閥門、鈦合金閥門、蒙乃爾合金閥門   鑄鐵閥門、碳鋼閥門、鑄鋼閥門、低合金鋼閥門、高合金鋼閥門。  

<>金屬閥體襯里閥門：如襯鉛閥門、襯塑料閥門、襯搪瓷閥門。  

3、通用分類法  

<>這種分類方法既按原理、作用又按結構劃分，是目前、常用的分類方法。一般分   閘閥、截止閥、節流閥、儀表閥、柱塞閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥、止回閥、減壓閥  安全閥、疏水閥、調節閥、底閥、過濾器、排污閥等。

 二、如何選用閥門  

閥門的選用，我個人認為，寧可管次點，閥門一定要好，跑、冒、滴、漏，常常與管件和閥門有關。  

選用閥門時：

  1、減壓閥，平衡閥等必須加旁通;  

2、全開全閉誰用球閥、閘閥；

 3、盡量少用截止閥；  

4、閥門的阻力計算應當引起注意；  

、電動閥一定要選好的。  A、按介質通斷性質選用閥門 
4.1 灌水器的選擇。 
根據本小區的土壤條件和所種的作物為經濟作物，所選迷宮式滴灌帶，灌水器性能參數如下： 
額定工作壓力0.1（MPa） ，管 徑12 （mm）， 滴頭流量3 （L/h） ，滴頭間距0.4 （m） 。 
4.2 管網設計名。 
采取枝狀管網，供水干管路采用P340塑料管，埋于地下1.5m，分干管在棚內首段連接豎管，在棚縱向1/4和3/4處分別連接支管。出水豎管由兩部分組成，下部仍為P340塑料管，高0.5m，上部鐵管高1.8m，使出水口高出地面0.8m，便于滴灌系統過濾器、施肥罐等安裝檢修。支管為PE管，利用承插式旁通與PE滴灌帶連接。 
4.2.1 選徑。 
根據公式d=1.13（Q/v）0.5計算 
式中：d——管內徑，m 
Q——管內流量，m3/s 
Q毛=滴頭流量×毛管上滴頭個數，Q毛=0.003×23=0.069m3/h 
Q支=∑Q毛=0.069×60=4.14m3/h=0.00115m3/s 
Q分干=Q支=0.00115m3/s， 
Q干=∑Q毛=0.069m3/h×93條=6.417m3/h=0.00178m3/s， v——經濟流速，1.0～1.5 m/s，取v=1.3m/s 
計算得d干=0.0418m=41.8mm，d分干=d支=0.0336=33.6mm 
選擇公稱外徑d干=50mm，d分干=d支=40mm 
4.2.2 極限孔數計算。 
分干管進入大棚順北側墻根布置，至大棚90m和135m處，各分出兩條支管，支管平行分干管，沿大棚長向布置，支管四條各45m；毛管沿大棚短向布置，每條支管設毛管60條，共設毛管240條各9m。 
根據實踐經驗棚內滴灌帶短向布置不必考慮極限孔數，按下式計算滴灌毛管的極限孔數。 
Nm=INT（5.446[Δh2]d4.75/KSqd1.75）0.364計算。 
4.2.3 干管。 
干管采用50P340管，埋于地下1.5m，由水源井至大棚分出14條分干管。分干管在每個大棚處利用40×50×40變徑三通與干管連接。分干管順大棚北側墻根布置，在棚內首端連接豎管作為出水口，在大棚1/4和3/4處，分別接40等徑三通和4090°彎頭，然后分別用短接頭接40×40×40等徑三通，接40PE支管。 
4.2.4 支管。 
沿大棚長向過道布置，采用40PE管，每條支管上接60根12PE毛管。支管與毛管采用承插旁通連接，在支管末端設40死堵。 
4.2.5 毛管。 
毛管采用12PE管，為減少毛管上分流孔水頭偏差，采用短管滴灌形式，沿大棚寬向 
結合作物株行距布置，毛管間距為0.75m，滴頭間距為0.4m。在毛管末端設12PE死堵。 
4.2.6 滴頭。 
因溫室大棚較長，滴頭較多，為降低工程造價，在滿足各類蔬菜需水量要求的情況下，配置抗阻塞的孔口式滴頭，滴頭間距為0.4m。 
4.3 管網水力計算。 
4.3.1 毛管水力計算。 
毛管設計進口水頭按（4）式計算： 
h0=hd+Khf （4） 
式中 h0——設計毛管進口水頭（m）； 
hd——滴頭設計水頭，hd=10m； 
K——水頭損失擴大系數，取K=1.1； 
hf——毛管沿程水頭損失按5）式計算； 
hf=（fSqdm/db）[（N+0.48）m+1/（m+1）-（Nm（1-S0/S））] （5） 
f——水頭損失計算的函數，取f=0.6； 
m——水頭損失計算的指數，取m=1.7； 
b——水頭損失計算的指數，取b=4.7； 
S——毛管上分流孔間距，S=0.4m； 
qd——毛管上單孔設計流量，qd=3L/h； 
d——毛管內徑，d=12mm； 
N——分流孔總數，N=23； 
S0——毛管進口至*個分流孔的間距，S0=0.2m； 
經計算，hf毛=0.023m，h0毛=10.025m。 
4.3.2 支管水力計算。 
按（4）和（5）式計算，式中：hd=10.025m、qd=69L/h、d=35.8mm、N=60、S0=0.375m，S=0.75m，其它符號意義相同，經計算支管沿程水頭損失hf支=0.700m，支管進口水頭h0支=10.795m。 
4.3.3 干管水力計算。 
選擇干管進口至分干管末端后一個出水口，管線長進行計算。按（6）式計算： 
hf=fLQm/db （6） 
f——沿程水頭損失系數，硬塑料管f=94800，鑄鐵管f=625000； 
L——管路長度，m； 
Q——管內設計流量，m3/h； 
d——管內徑，mm； 
m——水頭損失計算指數，m=1.77； 
b——水頭損失計算指數，b=4.77； 
干管hf=94800×120×6.4171.77/44.44.77=4.24m 
分干管hf=94800×140×4.141.77/35.84.77=6.35 
豎管hf=625000×2.3×4.141.9/35.85.1=0.25m 
4.3.4 系統工作水頭。 
H=hd+∑hf+hj+hsg+△Z （7） 
式中 H——干管設計進口水頭； 
hd——分干管末端工作水頭，hd=h0支=10.795m； 
∑hf——沿程水頭損失，∑hf=4.24+6.35+0.25=10.84m； 
hj——局部水頭損失，取hj=20%∑hf=2.168m； 
hsg——施肥罐、過濾器的水頭損失，hsg=1.5m； 
△Z——典型點與動水位高差，△Z=100.16-76.64=23.52m。 
經計算H=10.795+10.84+2.168+1.5+23.52=48.823m。 

4.4 首部樞紐。 
4.4.1 過濾設施。 
灌溉水源為地下水，腐化物較少，為防止水泥沙等雜質堵塞管路和滴頭，故在棚內出水口上設40×120目篩網過濾器。蝸輪蝸桿傳動裝置的特點
1.蝸輪蝸桿傳動裝置可以得到很大的傳動比，比交錯軸斜齒輪機構緊湊。
2.兩輪嚙合齒面間為線接觸，其承載能力大大高于交錯軸斜齒輪機構。
3.宏邦生產的蝸桿傳動相當于螺旋傳動，故傳動平穩、噪音很小，常用于球閥、蝶閥、旋塞閥等閥門驅動裝置配套。
4.蝸輪蝸桿傳動裝置具有自鎖性。當蝸桿的導程角小于嚙合輪齒間的當量摩擦角時，機構具有自鎖性，可實現反向自鎖，即只能由蝸桿帶動蝸輪，而不能由蝸輪帶動蝸桿。如在起重機械中使用的自鎖蝸桿機構，其反向自鎖性可起安全保護作用。
5.傳動效率較低，磨損較嚴重。蝸輪蝸桿嚙合傳動時，嚙合輪齒間的相對滑動速度大，故摩擦損耗大、效率低。另一方面，相對滑動速度大使齒面磨損嚴重、發熱嚴重，為了散熱和減小磨損，常采用價格較為昂貴的減摩性與抗磨性較好的材料及良好的潤滑裝置，因而成本較高。
4.4.2 施肥設施。 
結合滴灌時施肥和，在棚內首部設置10L注塞式施肥罐。部分回轉型閥門手動裝置產品是一種90°回轉型驅動裝置,適用于稍大口徑的球閥、蝶閥、旋塞閥等閥門配套驅動裝置。特殊型可輸出360°轉角。雙級蝸輪箱通常增設一級蝸輪減速機構，為雙級傳動，以減少手動操作力。
雙級蝸輪箱產品照片
雙級蝸輪箱雙級蝸輪箱
   雙級蝸輪箱產品是一種90°回轉型驅動裝置,適用于球閥、蝶閥、旋塞閥等類型的閥門。特殊型雙級蝸輪箱可輸出360°轉角。雙級蝸輪箱產品共有12個型號。通常增設一級蝸輪減速機構。為又級傳動，以減少手動操作力。 

4.4.3 控制設施。 
本系統通過閥門來控制系統壓力和流量，在水泵出口和施肥罐處各安裝塑料閥門，以便控制流量和肥料的施用量。 與本產品相關論文：200X先導隔膜式水用減壓閥安裝要求