什么是喷灌设备?

(喷洒设备)

(卢锡成)

在压力下将水喷射成细小水滴的灌溉设备。它是喷灌系统的主要部分。与地面灌溉相比,喷灌具有节水、省工、省土、省肥、适应性强、易于机械化和自动化等优点。

喷灌在19年底应运而生。它最初仅用于喷洒草坪和花园花卉,后来用于喷洒苗圃和农作物。早期的喷灌是固定管道系统,管道是铸铁管。随着高效喷头、薄壁铝管、轻质塑料管和快速管接头的应用,喷灌发展迅速。中国在20世纪50年代中期建立了第一批喷灌站,其中大部分是固定式的,主要用于灌溉蔬菜。50年代后期,研制出一些喷灌设备,开创了山区自压喷灌的方法。20世纪70年代,喷灌迅速发展,生产出各种类型的苗圃和农作物喷灌设备,以及移动、旋转针等各种喷灌方式。

洒水喷头成分

由灌溉水源、喷灌设备和田间工程组成的灌溉设施称为喷灌系统。喷灌设备通常由三部分组成:供水机械、输水管道和喷头。根据构件的安装和移动性,分为固定式、半固定式和移动式。固定喷灌设备固定,供水机械放置在水源处。输水管道的主管和支管一般埋在地下,支管上隔一定距离安装立管,立管上拧有喷头。喷灌时,可以开启所有喷头,也可以分段开启。根据使用要求,喷头可以是圆形的,也可以是扇形的,用于喷灌。半固定式喷灌设备的支管可以根据需要移动并与主管上的预留阀门连接。它的设备可以移动。

灌注器

由水泵、动力机、水管路、喷嘴及其支撑部件组成的整体装置。按其移动方式可分为自行式、机械式和手动式。按其运行方式分为定点喷灌和连续喷灌。连续喷灌水量分布均匀,通过调节其移动速度可以改变灌溉量。定点喷灌的配水不够均匀。喷头按喷头数量可分为单喷头和多喷头两种。按功率分为轻型(3 ~ 6马力)、小型(10 ~ 12马力)、中型(28 ~ 40马力)、大型(54马力以上)。

洒水装置的莲蓬头

洒水车的作用是将加压的水喷到空中,分散成细小的水滴,均匀地撒在它到达的灌溉区域。一台性能良好的喷头不仅要求结构简单、运行稳定可靠,还要求喷灌强度和雾化程度合适、配水合理、能耗低。喷嘴按其工作压力和射程可分为低压喷嘴(近程喷嘴)、中压喷嘴(中程喷嘴)和高压喷嘴(远程喷嘴)。根据其结构特点和工作特点,可分为固定式和旋转式。旋转喷嘴也叫射流喷嘴。它使压力水流通过喷嘴和喷头形成集中射流,同时驱动机构使喷头绕垂直轴旋转。在空气阻力和破碎机构的作用下,射流被破碎成细小的水滴,沿喷嘴周围喷射,形成半径为射程的圆形或扇形喷水区。按驱动喷嘴旋转的方式,可分为反动式、叶轮式、摇杆式三种。摇臂式喷嘴在林业中应用最广泛。固定式喷灌器,又称喷灌器或扩散式喷灌器,喷灌时喷灌器各部分是固定的,喷出的水同时呈放射状向外喷洒,湿润区呈圆形或扇形。其射程比旋转式洒水车小,一般只有5 ~ 10米。自动化程度高,结构简单,工作可靠,多用于温室、菜地和公园。固定式喷头安装在线式喷头上,既能提高喷洒质量,又能节约能源,适用于林业苗圃萌芽期小种子的喷灌。

按工作压力和范围的喷嘴分类表

水泵

它的作用是给灌溉水加压,保证喷头所需的工作压力。常用的泵有离心泵、自吸离心泵、长轴井泵、深井潜水泵等。

动力机

驱动水泵的动力机包括电动机、柴油机、汽油机和拖拉机。动力机的功率取决于配套水泵的要求。下图是柴油机驱动的喷灌设备。

柴油机驱动的喷灌设备

喷灌技术的发展趋势是:采用低压喷灌;喷灌和滴灌相结合进行灌溉;风力发电、太阳能、沼气等。用作喷灌动力的有:慢速喷灌、间歇喷灌、脉冲喷灌、细滴喷灌等。用于提高喷洒的均匀性和雾化程度,降低喷灌强度;进一步研究和扩大喷灌设备的综合利用,提高经济效益。

文献学

石,窦,朱耀洲:喷灌设备及喷灌系统规划设计,水利电力出版社,1979。