④輪灌組個(gè)數(shù)根據(jù)灌溉系統(tǒng)的布置，為保證系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的壓力，分散水流，降低管道水頭損失，運(yùn)行時(shí)，一次灌水開啟干管一側(cè)1條分干管，每條分干管只打開兩條支管，為55對(duì)毛管供水，同時(shí)打開的支管為一個(gè)輪灌組。對(duì)于187畝田塊，劃分6個(gè)輪灌組。每組灌16小時(shí)，每天工作16小時(shí)，連續(xù)工作3天，使全部地塊灌完。詳見典型區(qū)布置圖。（6)灌溉系統(tǒng)流量推算①毛管設(shè)計(jì)流量根據(jù)一區(qū)布置，毛管長(zhǎng)度為39m，滴頭間距為03m，所以每根毛管上小管數(shù)目為13個(gè)，灌水器設(shè)計(jì)流量取30L/h。毛管的流量等于毛管上各小管流量之和，根據(jù)公式：式中：Q毛—單側(cè)毛管的總流量；Nd—毛管小管個(gè)數(shù)；qd—小管設(shè)計(jì)流量；經(jīng)計(jì)算Q毛=390L/h②支管設(shè)計(jì)流量支管設(shè)計(jì)流量為支管上一次開啟的支管流量之和。式中：N—支管上同時(shí)工作的毛管數(shù)目。經(jīng)計(jì)算Q支=42900L/h③分干管設(shè)計(jì)流量Q分干=Q支=42900L/h④干管設(shè)計(jì)流量Q干=Q分干=1×42900=42900L/h系統(tǒng)水力計(jì)算a)小管出流灌水均勻度①小管出流均勻系數(shù)水利部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，灌水器設(shè)計(jì)允許流量偏差率qv應(yīng)不大于20%，設(shè)計(jì)灌水均勻度不應(yīng)低于0.95。根據(jù)公式式中：Cu——均勻系數(shù)；qa——灌水器的平均流量；Δq——每個(gè)灌水器的流量與平均流量之差的絕對(duì)值的平均值；Qi——每個(gè)灌水器的流量；N——灌水器個(gè)數(shù)，毛管長(zhǎng)度39米，灌水器個(gè)數(shù)為13個(gè)；經(jīng)計(jì)算Cu=0.977>0.95，滿足要求。②灌水小區(qū)允許水頭偏差小管出流工作水頭偏差率hV：式中：qv——灌水器允許流量變差率，qv取0.2；χ——流態(tài)指數(shù)，χ為0.7；經(jīng)計(jì)算hV=0.315③灌水小區(qū)允許水頭偏差按下式計(jì)算：[ΔH]=hV×hd式中：[ΔH]——灌水小區(qū)允許水頭偏差，m；hd——設(shè)計(jì)工作水頭4m。經(jīng)計(jì)算[ΔH]=1.26mb)系統(tǒng)水力計(jì)算1)毛管水力計(jì)算毛管的選型：根據(jù)有關(guān)設(shè)計(jì)資料，毛管選用Ф15。毛管極限滴頭個(gè)數(shù)的確定式中：Nm——毛管的極限分流孔數(shù)；[Hv]——毛管的允許水頭差，m，[Hv]=hv×hd=1.26mD——毛管內(nèi)徑mm；取15mmk——水頭損失擴(kuò)大系數(shù)，一般為1.1～1.2；qd--毛管單孔出水量，取30L/hS—出水口間距，取3mα—系數(shù)，α=1.006×10-5×D-(0.123LgD+4.885)=1.38×10-6m—指數(shù)，m=1.753×(D/2.5)0.018=1.746；hd—設(shè)計(jì)水頭，取4m。得：Nm=37(個(gè))>13滿足要求。毛管允許的最大長(zhǎng)度則毛管允許的最大長(zhǎng)度Lm=Nm×S=38×3=114(m)。由于該地塊毛管鋪設(shè)長(zhǎng)度為40m，滿足設(shè)計(jì)要求，故取D=15mm符合設(shè)計(jì)要求。毛管水頭損失h毛（多孔管）式中：k、m、α——水頭損失擴(kuò)大系數(shù)、流量指數(shù)和系數(shù)；α=1.38×10-6m=1.74K=1.1；So—毛管進(jìn)口到第一個(gè)出水口距離，1.5m。毛管選用φ15PE管，經(jīng)計(jì)算毛管水頭損失為0.078m，[△h2]=0.55*3.4=1.87m，h毛<[△h2]滿足毛管水頭偏差要求。毛管進(jìn)口工作壓力計(jì)算：經(jīng)計(jì)算毛管進(jìn)口工作壓力為11.58m。毛管工作參數(shù)計(jì)算表表5.4.2管徑滴頭間距(mm)毛管進(jìn)口工作壓力(Mpa)滴頭流量(L/h)φ1630011.582.182）輔管水力計(jì)算輔管水頭損失計(jì)算：輔管選用?32PE管，經(jīng)計(jì)算輔管水頭損失為0.78m，輔管與毛管水頭損失之和為1.96m<[ΔH]=3.4m，滿足灌水小區(qū)均勻度要求。輔管進(jìn)口工作壓力計(jì)算：經(jīng)計(jì)算輔管進(jìn)口工作壓力為12.10m。輔管工作參數(shù)計(jì)算表表5.4.3管徑輔管理論長(zhǎng)度(m)輔管進(jìn)口工作壓力(Mpa)輔管流量(L/h)φ3216.912.10961.543）支管水頭損失計(jì)算式中：Q——管道流量，L/hL——管道長(zhǎng)度，md——管道內(nèi)徑，mm經(jīng)計(jì)算支管水頭損失3.07m。支管工作參數(shù)計(jì)算表表5.4.4管徑支管長(zhǎng)度(m)支管進(jìn)口工作壓力(Mpa)支管流量(L/h)φ6312515.17125644）干管水頭損失計(jì)算運(yùn)行方案流量確定后，根據(jù)經(jīng)濟(jì)流速或經(jīng)濟(jì)水力坡度預(yù)選管徑，然后計(jì)算系統(tǒng)各部分水頭損失，校核各管段承壓力，最后確定干管實(shí)選管徑，干管直徑初步確定為φ75。計(jì)算干管沿程水頭損失經(jīng)計(jì)算干管總水頭損失20.65m。綜上所述，系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況下產(chǎn)生水泵出口壓力最大時(shí)各級(jí)管道水頭損失見表5.4.5。產(chǎn)生水泵出口壓力最大時(shí)系統(tǒng)的水頭損失計(jì)算匯總表5.4.5各級(jí)管網(wǎng)管外徑(mm)管內(nèi)徑(mm)管段長(zhǎng)(m)流量(m3/h)總水頭損失（m)毛管161666.50.961.18輔管輔管3228.816.912.50.78進(jìn)口壓力水頭12.105支管6361.212512.563.07干管CD757313312.561.37BC757313325.134.60AB757313337.699.34OA757362.550.265.35主干管進(jìn)口壓力水頭（m）12.105+3.07+1.37+4.6+9.34+5.35=35.82首部樞紐水頭損失初估（m）24水泵出口壓力水頭（m）59.825.4.4首部樞紐設(shè)計(jì)滴灌系統(tǒng)首部設(shè)計(jì)包括：水泵、水源過濾設(shè)備及施肥罐的選型。1）水源過濾設(shè)備選型水源為地下水，首部選用一組獨(dú)立單體過濾器，其型號(hào)選擇應(yīng)根據(jù)其過流量（系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量）確定，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量為50m3/h，因此選用過流能力大于等于該值的水泵。2）施肥罐選擇施肥罐的選型一般根據(jù)滴灌地的規(guī)劃面積即系統(tǒng)流量選擇，面積大的選用較大容積的，面積小的選用較小容積的。本系統(tǒng)規(guī)劃面積為200畝，應(yīng)選用施肥罐為50L。3）水泵與動(dòng)力選型選型的原則：本系統(tǒng)的水源為地下水，水泵應(yīng)優(yōu)先選用國(guó)優(yōu)與部?jī)?yōu)產(chǎn)品以及獲得國(guó)家生產(chǎn)許可證的產(chǎn)品與節(jié)能產(chǎn)品。所選水泵，其流量與揚(yáng)程均與滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)水頭基本一致，使水泵保持在高效率區(qū)工作。所選水泵工作穩(wěn)定，便于操作、維修。并盡可能型號(hào)一致，便于管理和零件配換。揚(yáng)程：H揚(yáng)=h泵+ΔZ+f進(jìn)=59.82+0.7=60.52m流量：水泵流量根據(jù)滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量選定。據(jù)以上最不利情況下的水力計(jì)算，系統(tǒng)正常工作所需總揚(yáng)程為60.52米，所需總流量為50m3/h。因此所選水泵型號(hào)為：250QJ50-60/3。由于運(yùn)行為對(duì)稱運(yùn)行，所以其它灌水小區(qū)所需水泵揚(yáng)程與上述計(jì)算相同。即：所有灌水小區(qū)正常運(yùn)行時(shí)，水泵工作均處于高效狀態(tài)。(5)灌溉系統(tǒng)的管網(wǎng)布置小管出流灌溉系統(tǒng)由管首工程、輸水管網(wǎng)工程和田間配水工程三大部分組成。管首工程由水源工程、沉淀設(shè)施、動(dòng)力水泵、施肥器、過濾器和管首配水系統(tǒng)等組成。水源工程、動(dòng)力水泵及配水系統(tǒng)等,與微噴灌等工程相同。過濾器的選擇,比滴灌要求低,通常選擇60～80?英寸的篩網(wǎng)式過濾器即可滿足防堵要求。而滴灌則需要120～200?英寸的過濾器。在水源較清,含沙顆粒小于0.4mm時(shí),可以省去過濾器,以減少水頭損失,提高經(jīng)濟(jì)效益。施肥器的選用,可參照滴灌工程。由于小管灌抗堵塞能力較強(qiáng),因此不但可以通過管道輸送化學(xué)無(wú)機(jī)肥料,也可以輸送有機(jī)復(fù)合肥料。此外,還可不通過管道施肥而將各種肥料(包括有機(jī)肥)埋入小管出流口處的溝、畦或土壤中,使其發(fā)醇、溶解后隨水進(jìn)入作物根部,達(dá)到全面施肥之目的。輸水管網(wǎng)的設(shè)計(jì),可參照微灌工程設(shè)計(jì)進(jìn)行。為了降低管網(wǎng)工程造價(jià),應(yīng)對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。管網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)除涉及到管徑的合理選擇外,還要求對(duì)田間灌水單元進(jìn)行合理劃分,即對(duì)支毛管長(zhǎng)度進(jìn)行合理選擇。當(dāng)輸水管網(wǎng)將灌溉水合理地分配到田間后,在田間配水管網(wǎng)的最末一級(jí)毛管上,接上53～56的小管(灌水器),將灌溉水送到作物根部或蓄水溝、畦與坑塘中,對(duì)作物進(jìn)行灌溉。對(duì)于果樹、林木的灌溉,可在樹棵周圍開挖環(huán)形小溝或坑塘;對(duì)于花卉、蔬菜、小麥等的灌溉,可進(jìn)行分畦灌溉;對(duì)于其它條播作物的灌溉,可在種植行附近平行種植行開挖小溝實(shí)施小管溝灌等。①干管布置灌溉系統(tǒng)干管采用DN110PVC-U塑料管道，分干管采用DN90PVC-U塑料，管道具體布置如設(shè)計(jì)圖所示。②支管布置由DN90PVC-U干管分出DN50PE的支管引入灌溉小區(qū)內(nèi)，支管首部設(shè)有控制閥，具體布置如圖所示。③毛管布置灌溉小區(qū)內(nèi)的毛管為DN25，灌水毛管采用沿種植方向單行單向布置，單條毛管長(zhǎng)50～40m，毛管間距為3.0m,灌溉小管間距為0.8m，每棵樹下設(shè)1個(gè)灌溉小管。④保護(hù)設(shè)備的設(shè)置為使灌溉系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，在系統(tǒng)首部設(shè)置了變頻器、進(jìn)氣閥、疊片式過濾器、水表等安全保護(hù)、量水裝置。同時(shí)為防止冬季灌溉管道因氣溫低而凍壞，在管網(wǎng)最低處設(shè)置了排水設(shè)施。1.1.2灌溉制度=1\*GB2⑴設(shè)計(jì)灌水定額根據(jù)有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及示范區(qū)的實(shí)際條件，選用如下設(shè)計(jì)參數(shù)：①設(shè)計(jì)日耗水量：=6；②灌水有效利用系數(shù)：；③土壤干容重：1.5g/cm3；=4\*GB3④土壤田間持水率：=24%（占重量百分比）；土壤適宜含水率的上限取田間持水量（24%）的90%為21.6%土壤適宜含水率的下限取田間持水量（24%）的65%為14.4%⑤計(jì)劃土壤濕潤(rùn)層：=0.9；⑥土壤設(shè)計(jì)濕潤(rùn)比：=40%。設(shè)計(jì)灌水定額采用田間持水量進(jìn)行計(jì)算，對(duì)于果樹適宜土壤含水率的上限，取田間持水量的85%-95%，下限取田間持水量的60%-65%。根據(jù)本地區(qū)資料，=90%,=60%則設(shè)計(jì)灌水定額用下式計(jì)算：=0.1HP（-）式中：——土壤容重；——土壤濕潤(rùn)比；——計(jì)劃土壤濕潤(rùn)層；——灌溉水利用系數(shù)；計(jì)算得=0.001×1.5×90×40×（90-60）×24%=38.88=25.92===2\*GB2⑵設(shè)計(jì)灌水周期=3\*GB2⑶一次灌水延續(xù)時(shí)間t=m毛×Se×Sl/q式中：t——一次灌水延續(xù)時(shí)間，h；m毛——設(shè)計(jì)灌水定額，mm；Se、Sl——灌水器間距與毛管間距，0.8m*3m；q——灌水器流量，18L/h；故t=40×4×3/(100×1)=5.3h取t=6h=4\*GB2⑷輪灌組的劃分輪灌組的劃分：N≤CT/t式中：N——最大輪灌組；C——每天最大工作時(shí)間，18h；T——灌水周期，d；t——一次灌水延續(xù)時(shí)間，h；計(jì)算得：N≤18。=5\*GB2⑸管道設(shè)計(jì)流量式中：Ia——日耗水強(qiáng)度，6；A——灌溉系統(tǒng)典型控制面積373.91畝，24.94；——灌溉水利用系數(shù)，0.9；t——系統(tǒng)日灌水時(shí)間，18h。故92.37井的出水量Q=60需要的井?dāng)?shù)n=92.37/60=1.54≈2故該地塊需要兩口井。1.2地塊(1)-2蘋果需水量分析1.地塊（1）-2蘋果管道灌區(qū)的技術(shù)參數(shù)的選擇和計(jì)算1.2.1根據(jù)有關(guān)規(guī)定與調(diào)查資料和經(jīng)驗(yàn)所取用的參數(shù)=1\*GB3①灌溉設(shè)計(jì)保證率應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件和經(jīng)濟(jì)條件確定。宜不低于75%=2\*GB3②管系水利用系數(shù)應(yīng)不低于0.95=3\*GB3③低壓管道輸水灌溉灌區(qū)應(yīng)做到田間工程配套齊全灌水。方法合理，灌水定額適當(dāng)，其田間水利用系數(shù)應(yīng)不低于0.85.=4\*GB3④灌溉水利用系數(shù)應(yīng)不低于0.81.2.2灌溉制度=1\*GB2⑴設(shè)計(jì)灌水定額①設(shè)計(jì)日耗水量：=6；②灌水有效利用系數(shù)：；③土壤干容重：1.5g/cm3；④土壤田間持水率：=24%（占重量百分比）；⑤計(jì)劃土壤濕潤(rùn)層：=90c；m=1000H（-）=95%,=65%計(jì)算得：m=1000