影響農(nóng)業(yè)滴灌技術(shù)灌水器選型的因素有哪些
發(fā)布時(shí)間:2021-09-15 16:29:09 瀏覽次數(shù):
灌水器是滴灌技術(shù)給植物或作物灌水用的器具。是利用壓力系統(tǒng)按照作物需水要求,通過(guò)配水管道系統(tǒng)將水和作物生長(zhǎng)所需肥水養(yǎng)分以均勻地、準(zhǔn)確地直接輸送到植物、作物根部的土壤表面或土層中,使作物根部的土壤經(jīng)常保持在最佳水、肥、氣狀態(tài)的灌水器具,是滴灌技術(shù)不可缺少的配件。由于灌水器種類很多,性能不一,選擇是否恰當(dāng),將直接影響滴灌工程的投資和灌水質(zhì)量。灌水器的選擇受以下多種因素的制約和影響,最后根據(jù)設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)并通過(guò)計(jì)算、分析來(lái)選定。
1、作物種類和種植模式
不同的作物對(duì)灌水的要求不同,相同作物不同的種植模式對(duì)灌水的要求也不同。如條播作物,要求帶狀濕潤(rùn)土壤,濕潤(rùn)比大,而對(duì)于果樹(shù)及高大的林木,其株、行距大,需要繞樹(shù)濕潤(rùn)土壤。作物不同的株行距種植模式,對(duì)滴頭流量、間距要求也不同。
2.、土壤性質(zhì)
土壤質(zhì)地對(duì)滴灌入滲的影響很大,對(duì)于沙土,宜選用較大流量的滴頭,以增大水份的橫向擴(kuò)散范圍。對(duì)于粘性土壤宜選用流量小的滴頭,以免造成地面徑流。
3、工作壓力及范圍
任何滴頭都有其適宜的工作壓力和范圍,工作壓力大,對(duì)地形適應(yīng)性好,但能耗大。對(duì)每個(gè)系統(tǒng),需要因地制宜選定適宜的工作壓力。
4、流量壓力關(guān)系
灌水器流量對(duì)壓力變化的敏感程度直接影響灌水的質(zhì)量和水的利用率,選用流態(tài)指數(shù)小的灌水器對(duì)提高灌水均勻度有利,但需結(jié)合系統(tǒng)抗堵塞的要求及灌水器的抗堵塞性能。
5、灌水器的制造精度
滴灌的均勻度與灌水器的制造精度密切相關(guān),在許多情況下,灌水器的制造偏差所引起的流量變化,有時(shí)超過(guò)水力學(xué)引起的流量變化,應(yīng)選用制造偏差系數(shù)小的滴頭。
6、對(duì)溫度變化的敏感性
灌水器流量對(duì)水溫度反應(yīng)的敏感程度取決于兩個(gè)因素:灌水器的流態(tài),層流型灌水器的流量隨水溫的變化而變化,而紊流型灌水器的流量受水溫的影響小,因此在溫度變化大的地區(qū),宜選用紊流型灌水器。灌水器的某些零件的尺寸和性能易受水溫的影響,例如壓力補(bǔ)償?shù)晤^所用的橡膠片的彈性,可能隨水溫而變化,從而影響滴頭的流量。
7、對(duì)堵塞、淤積、沉淀的敏感牲
抗堵塞能力差的滴頭,要求高精度的過(guò)濾系統(tǒng),就可能增大系統(tǒng)的造價(jià)。灌水器的流道或出水孔的斷面越大,越不易堵塞。但過(guò)大的過(guò)水?dāng)嗝?,小的出流量,又可能因流速過(guò)低,使細(xì)粒徑雜質(zhì)沉淀,造成局部堵塞。
8、成本與價(jià)格
一個(gè)滴灌系統(tǒng)有成千上萬(wàn)的灌水器,其價(jià)格的高低對(duì)工程投資的影響很大。因而設(shè)計(jì)時(shí),往往愿意選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的灌水器。
1、作物種類和種植模式
不同的作物對(duì)灌水的要求不同,相同作物不同的種植模式對(duì)灌水的要求也不同。如條播作物,要求帶狀濕潤(rùn)土壤,濕潤(rùn)比大,而對(duì)于果樹(shù)及高大的林木,其株、行距大,需要繞樹(shù)濕潤(rùn)土壤。作物不同的株行距種植模式,對(duì)滴頭流量、間距要求也不同。
2.、土壤性質(zhì)
土壤質(zhì)地對(duì)滴灌入滲的影響很大,對(duì)于沙土,宜選用較大流量的滴頭,以增大水份的橫向擴(kuò)散范圍。對(duì)于粘性土壤宜選用流量小的滴頭,以免造成地面徑流。
3、工作壓力及范圍
任何滴頭都有其適宜的工作壓力和范圍,工作壓力大,對(duì)地形適應(yīng)性好,但能耗大。對(duì)每個(gè)系統(tǒng),需要因地制宜選定適宜的工作壓力。
4、流量壓力關(guān)系
灌水器流量對(duì)壓力變化的敏感程度直接影響灌水的質(zhì)量和水的利用率,選用流態(tài)指數(shù)小的灌水器對(duì)提高灌水均勻度有利,但需結(jié)合系統(tǒng)抗堵塞的要求及灌水器的抗堵塞性能。
5、灌水器的制造精度
滴灌的均勻度與灌水器的制造精度密切相關(guān),在許多情況下,灌水器的制造偏差所引起的流量變化,有時(shí)超過(guò)水力學(xué)引起的流量變化,應(yīng)選用制造偏差系數(shù)小的滴頭。
6、對(duì)溫度變化的敏感性
灌水器流量對(duì)水溫度反應(yīng)的敏感程度取決于兩個(gè)因素:灌水器的流態(tài),層流型灌水器的流量隨水溫的變化而變化,而紊流型灌水器的流量受水溫的影響小,因此在溫度變化大的地區(qū),宜選用紊流型灌水器。灌水器的某些零件的尺寸和性能易受水溫的影響,例如壓力補(bǔ)償?shù)晤^所用的橡膠片的彈性,可能隨水溫而變化,從而影響滴頭的流量。
7、對(duì)堵塞、淤積、沉淀的敏感牲
抗堵塞能力差的滴頭,要求高精度的過(guò)濾系統(tǒng),就可能增大系統(tǒng)的造價(jià)。灌水器的流道或出水孔的斷面越大,越不易堵塞。但過(guò)大的過(guò)水?dāng)嗝?,小的出流量,又可能因流速過(guò)低,使細(xì)粒徑雜質(zhì)沉淀,造成局部堵塞。
8、成本與價(jià)格
一個(gè)滴灌系統(tǒng)有成千上萬(wàn)的灌水器,其價(jià)格的高低對(duì)工程投資的影響很大。因而設(shè)計(jì)時(shí),往往愿意選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的灌水器。