低压供水条件下常规滴灌带水力性能研究

发布时间：2020-05-20 01:01

【摘要】：低压供水是高效节能灌水技术的一种研究方向,具有省水、低能耗、管理方便等优点,但目前该技术多为理论模拟低压滴灌的水力性能,少有对比分析其水力性能差异性。基于此研究现状,本研究选用4种不同类型(q=1.38 L/h、2.50 L/h、3.00 L/h、3.20 L/h;S=0.30 m)内镶贴片式滴灌带,分别在低压模式(1~6 m)和常压模式(10 m以上)下,测定压力~流量关系,建立了低压模式的压力~流量函数模型;选取q=1.38 L/h的3种不同滴头间距(S=0.30 m、0.20 m、0.15 m)滴灌带,在低压模式(2~6 m)下研究了不同铺设长度(L=80 m、100 m、120 m、150 m)下滴灌带的水力性能,并确定了低压模式下滴灌带水头损失、及允许最大铺设长度,研究的主要结果如下:(1)低压供水模式下,压力降低对不同滴头的流态均有较大影响,随着滴灌带额定流量的增大呈现锯齿状减小的趋势,为保证灌水均匀性,宜选择滴头流量偏大的滴灌带。(2)试验4种滴灌带在低压供水模式运行时,滴头制造偏差随压力的增加呈波浪式减小,而在常压模式(10 m以上)下变化比较平缓;4种滴灌带的滴头制造偏差在进口压力为1 m时最大,为保证灌水均匀性,其进口压力不宜低于1 m。(3)运用直接和间接两种方法建立了常规内镶贴片式滴灌带在低压供水模式下的压力~流量模型,R~2均大于0.9,拟合效果较好。(4)通过大田试验,提出了A型滴灌带在低压供水模式运行时,适宜的进口压力为2~4 m。(5)在低压供水模式运行时,铺设长度在80~120 m之内,随着进口压力的增加,灌水均匀度Cu有增大的趋势,但变化不大,当铺设长度为150 m时,灌水均匀度Cu随压力的增加有先减小后增大的趋势;滴头间距越大,灌水均匀度Cu越好,即I_1型(S=0.30 m)I_2型(S=0.20m)I_3型(S=0.15 m);铺设长度越长,灌水均匀度越差。(6)利用SPSS 22.0统计软件分析了试验中滴灌带的铺设长度、进口压力、滴头间距对均匀度的影响,得出在显著性α=0.05的置信度下,铺设长度对低压供水模式下灌水均匀度的影响最为显著。(7)用勃拉修斯公式计算滴灌带的水头损失,计算值与实际值相差不大,其中I_1(S=0.30 m)型的计算值大于实测值,I_2型(S=0.20 m)的计算值与实测值较吻合,I_3型(S=0.15 m)的计算值小于实测值,此内镶贴片式滴灌带的水头损失用勃拉修斯公式计算时误差较小。(8)低压供水模式(2~6 m)下,拟合得出了线性公式_vq(28)AL(10)B,能够较为准确计算低压供水模式时的滴灌带允许最大铺设长度。
【图文】：

技术路线图

秒表,量筒

图3.1秒表
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S277.95

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