紫花苜蓿地下滴灌灌水均匀性与适宜灌溉定额研究

研究主要探究不同灌溉方式紫花苜蓿地下滴灌灌水均匀性差距,并提出适宜的灌水定额。采用田间试验,设3个地下滴灌灌水定额(20、25、30 mm),2个埋设深度(10、20 cm)和2个滴头流量(1.38、2.0 L/h),研究了滴灌带流量、埋深在不同紫花苜蓿生育期内的灌水均匀度差异,同时进一步探究了不同灌水处理对紫花苜蓿株高、产量等参数的影响。滴灌带滴头流量对滴灌灌水均匀性的影响相对较大。在相同的滴灌带滴头流量下,滴灌带埋设深度10 cm与20 cm对滴灌灌水均匀系数影响不显著。当耗水量为456.69 mm时,紫花苜蓿干草产量最大,为12847.78 kg/hm-2。基于节水效果、产量和高效等多生产因素的综合考虑,建议鄂尔多斯鄂托克前旗地区紫花苜蓿地下滴灌灌水定额为25 mm,灌水12~14次。

垂直流人工湿地配水均匀性的研究

从能量分配和压力水头分布出发,阐述了垂直流人工湿地穿孔管配水系统能量分布及压力水头分布状况.在此基础上,提出了影响垂直流人工湿地配水均匀性的2个关键影响因子—最不利2点流量关系及穿孔管布水系统内部配水间隔时间,得出了垂直流人工湿地配水系统中最不利2点的孔口出流流量关系式及垂直流人工湿地穿孔管布水系统内部配水间隔时间,为采用穿孔管配水的垂直流人工湿地提供了理论研究资料。

交替隔沟灌溉土壤水分时空分布与灌水均匀性研究

以春玉米为试验材料 ,在甘肃河西民勤沙漠绿洲区进行大田试验 ,研究控制性交替隔沟灌溉水分的时空分布特性和灌水均匀性。试验结果表明 ,在玉米生长期内 ,对灌水沟进行交替干燥和湿润 ,可以使作物根系经受一定程度的干旱锻炼 ,提高根系的吸收补偿效应 ;交替隔沟灌溉中 ,由于在灌水沟和非灌水沟之间没有形成零通量面 ,其水分的侧向入渗明显增强 ,从而可减少土壤水分发生深层渗漏的机率 ;同常规灌溉相比 ,虽然交替灌溉的用水量有所减少 。

斜向进流城市排水泵站进水箱涵配水均匀性的改善研究

为了分析上海某斜向进流城市排水泵站的水力流动特性,改善其进水箱涵的配水均匀性。基于非定常的雷诺时均N-S方程(URANS)和RNG k-ε湍流模型,采用CFD数值模拟方法研究泵站进水系统的水流流态和进水箱涵的配水均匀性,针对泵站进水系统存在的不足提出整流措施并对其进行数值模拟分析和物理模型试验验证。结果表明,斜向管涵进流容易造成泵站进水箱涵各孔内的流量分配不均,闸门井、部分箱涵孔内以及前池进口处存在旋涡、回流、横向流等不良流态;通过在闸门井内设计布置一种新型的整流措施,可以有效地改善斜向进流城市泵站进水箱涵内的水力流态和提高其配水的均匀性,其中箱涵各孔的流量分配系数由38.41%、5.11%、42.52%和13.96%分别调整为28.07%、22.48%、25.49%和23.96%,进而有利于保障泵站良好的进水条件;物理模型试验进一步验证了整流措施的有效性及数值计算方法的可靠性。斜向管涵进流形式城市排水泵站的进水箱涵容易产生配水不均、进水流态不良等问题;通过在闸门井内设置本文所提的整流措施,能够有效改善上述不足。

微喷带组合灌溉灌水均匀性研究

以国内外6种常见类型的带宽分别为35mm(N35)、45mm(N45)、60mm(N60)、80mm(N80)和带有侧翼带宽为55mm(双翼N55)和65mm(双翼N65)的微喷带为研究对象,分析在冬小麦遮挡条件下微喷带组合灌溉的水量分布均匀系数Cu。结果表明:作物遮挡条件下,每组喷孔均匀布置的双翼N65微喷带喷水未搭接部分的水量分布均匀性较好,水量搭接部分的水量分布均匀系数并没有明显提高;其他5种每组喷孔单斜列布置的微喷带(N35、N45、N60、N80和双翼N55),搭接部分的水量分布均匀系数明显比无搭接部分的高,平均提高了34.8%。因此,对于每组喷孔单斜列布置的微喷带,可以通过多根微喷带组合铺设来提高水量分布均匀性;而对于每组喷孔均匀布置的微喷带,单根微喷带的水量分布均匀性较高,通过微喷带组合铺设并不能显著提高水量分布均匀性。

V型滤池配水均匀性浅析

由于阻力和渠中水流速度的变化,V型滤池配水渠水面高程沿程变化,引起配水不均匀。为了提高配水均匀度,一种实用的方法是调整配水堰顶高程。基于水力学原理推导出配水渠内水面升高值的计算公式,为合理快捷调整配水堰顶高程提供依据。

室内配水器给水系统配水均匀性研究

通过模拟两卫一厨户型,考察了同时出水点个数及入户压力对传统枝状给水系统和3种配水器给水系统配水均匀性的影响。结果表明,随出水点个数的增加和入户压力逐渐降低,传统枝状给水系统的配水均匀性大幅度降低,而3种配水器给水系统的配水均匀性均保持稳定,可有效避免家庭用水过程中水量不稳定和热水器出水忽冷忽热的问题,这主要是由于配水器系统中分水器的出水点处于同一位置高度并在相同压力作用下,省去了一些局部阻力配件等。此外,在3种不同组合的配水器给水系统中,水力条件和配水均匀性优劣顺序依次为配水器1>配水器3>配水器2给水系统。

日光温室低压微润灌灌水均匀性试验研究

采用低压微润灌进行日光温室黄瓜灌溉试验,分析在不同深度土层的土壤水分灌水均匀性特征.研究表明：微润管在土层中呈水平状态放置灌水,土壤水分在水平方向上的分布特征相似,且灌水均匀度较高;土壤水分在垂直方向上,微润管下层土壤含水率大于上层土壤含水率;表层土壤含水率变异系数较大,15～35 cm土层土壤含水率变异系数较小;土壤主要湿润区在15～35 cm土层,且土壤水分相对均匀.

射流脉冲三通毛管灌水均匀性试验研究

为了提高低压滴灌系统灌水均匀性,基于附壁与切换原理发明了射流脉冲三通发生器,试验研究了不同压力工况下脉冲频率、脉冲振幅2种因素对灌水均匀系数、流量偏差率的影响,并分析了脉冲条件下毛管铺设长度和进口压力对灌水均匀性的影响.结果表明:在毛管铺设长度相同时,不同低压下射流脉冲三通灌水均匀系数的平均值比普通三通提高了0.65%,流量偏差率明显低于普通三通,平均降幅为3.62%;低压条件下产生脉冲频率高于200次/min,脉冲振幅高于2.5 m;相同压力条件下,灌水均匀系数随毛管铺设长度的增大而降低,流量偏差率随毛管铺设长度的增大而显著增大;毛管铺设长度相同时,灌水器流量随进口压力增大而增大,进口流量也会随之增大.

低压管道输水灌溉技术灌水均匀性问题及对策

低压管道输水灌溉技术灌水均匀性问题是其在推广过程的一大障碍。用常规方法计算出的结果往往管径较小,水泵扬程较高,放水口出流不均匀。针对常规设计方法中存在的首末放水口工作水头差大,放水口工作水头不合理,放水口实际出流量与设计流量不匹配等问题提出了相应的对策,同时提出了对常规设计结果进行校核和调整的方法,并将其应用于江苏省黄海农场中德示范区的低压管灌系统设计中。结果表明经过校核和调整,可以提高系统灌水均匀性,同时还能进一步提高设计的精度和可靠度。

离子交换器底部配水装置布水均匀性研究

本文主要对离子交换器底部配水装置水均匀性作了研究,发现原设计的离子交换器底部配水装置出水很不均匀,在此基础上,对离子交换器底部配水装置内加进有孔挡水板,达到了布水均匀的目的,同时得出了离子交换器布水均匀所需的大致条件范围。

低压管道输水灌溉技术灌水均匀性问题及对策分析

文章根据传统低压管道输水灌溉技术中存在的进出口水流水头差较大、出水口水头不合理、出水口有流量无法达到实际的需求等问题进行分析,结合实际案例,针对灌溉过程中灌水均匀性无法得到保障的问题提出解决措施,并对传统低压管道输水灌溉技术中的参数计算方式进行优化。研究显示,对计算方式进行适当、科学调整后,可提升灌溉过程中水流的均匀性,且增加了低压管道输水灌溉技术运用时的稳定性、可靠性,可获得较好的社会效益和经济效益。

对于快滤池小阻力配水均匀性的探讨

作者通过详尽的计算推理,对小阻力配水系统的理论进行了探讨。

对于快滤池小阻力配水均匀性的探讨

配水系统概括起来可分为两大类 ,即一次性配水和二次性配水 ,无论是哪一种配水系统 。

对于快滤池小阻力配水均匀性的探讨

文章从理论推导为基础 ,同时以 2 0Sh -6型水泵为例做了实际的推导计算。作者在其它型水泵做过多次推导和计算 ,误差精度都得到比较满意的结果。

滴灌系统毛管单/双向供水方式对灌水和施肥均匀性的影响

滴灌系统管网布置形式及运行管理模式是影响滴灌系统灌水和施肥均匀性的重要因素。本研究评价了供水方式、毛管长度及毛管首部压力对沿毛管压力分布、灌水器流量分布、灌水和施肥均匀性及水肥一致性的影响。试验中,毛管供水方式设置单向供水(A1)和双向供水(A2);毛管长度设置70(L1)、100(L2)和130 m(L3)3个水平;毛管首部压力设置0.02(P2)、0.04(P4)、0.06(P6)、0.08(P8)和0.10 MPa(P10)5个水平。结果表明,相同毛管长度及毛管首部压力情况下,双向供水处理流量偏差率较单向供水低18%~43%。在灌水器允许流量偏差率为20%时,双向供水毛管极限铺设长度较单向供水增加约60%。方差分析结果显示毛管供水方式、毛管长度及毛管首部压力对灌水和施肥均匀系数的影响均达到了极显著水平(p<0.01),双向供水方式可以显著提高灌水和施肥均匀性。在毛管长度100 m和130 m条件下,双向供水的灌水和施肥一致性较单向供水提高3%~4%。建议在规模化滴灌系统中采用双向供水方式,以达到增加毛管允许铺设长度、提高灌水和施肥均匀性和一致性的目的。

低压管道灌水均匀性的影响因素及对策

低压管道是农田灌溉中的重要载体,其管道灌水均匀性直接影响农田灌水的效率与效果,为了确保其具有高效灌溉的特点,文章就以低压管道输水灌溉技术灌水均匀性为核心研究内容,首先对低压管道输水灌溉技术的特点、适用条件进行阐述,又对文中案例低压管道输水灌溉系统的组成进行简要说明,后对低压管道输水灌溉技术灌水均匀性影响因素进行分析,包括压力差影响、放水口工作水头设计不合理、实际出流量和设计流量不匹配等因素,最后提出相应的设计方法和解决对策,希望为相关工程的建设和管理提供参考。

考虑滴头堵塞位置的灌水均匀系数模型优化

为准确评价堵塞对滴灌工程灌水均匀性的影响,从确定采样点布置方式入手,利用HYDRUS-2D模拟不同堵塞情况下的土壤水分状况,首先分析灌水均匀性与土壤水分分布均匀性之间的关系,然后以土壤水分分布均匀系数为依据,在考虑滴头堵塞位置的基础上对灌水均匀系数模型进行优化,最后通过温室灌溉试验进行验证。结果表明,取样点布置方式对土壤水分分布均匀系数影响显著,适宜的取样间距和深度分别为60 cm及地表下20 cm。土壤水分分布均匀系数与不同灌水均匀系数之间存在良好的线性关系,且随着堵塞滴头数量的增加,堵塞滴头位置分布情况对土壤水分分布均匀性的影响增大。小区灌溉试验结果表明,当堵塞滴头数量较多时,土壤水分分布均匀系数与考虑滴头堵塞位置的优化灌水均匀系数具有较高的相关性,优于原指标,可较好反映由堵塞滴头位置改变引起的土壤水分分布均匀性变化,故在评价滴灌系统灌水均匀性时宜使用优化均匀系数。

射流三通组合的水力性能试验研究

【目的】探究支管射流三通与毛管射流三通组合下灌水系统的水力性能。【方法】根据3种支管射流三通进口压力水头(10、12、14 m)和3种滴灌带单侧铺设长度(60、70、80 m)设置9组试验,建立了射流三通水头振幅、脉冲频率、进口流量与水头损失的非线性拟合关系式,并分析了不同射流三通组合对灌水系统灌水均匀度的影响。【结果】水头振幅与水头损失、脉冲频率与水头损失均呈对数函数关系,流量与水头损失呈线性函数关系,且相对误差均小于1%;当支管毛管均采用射流三通时,灌水系统的灌水均匀系数提高了0.43%~0.92%,流量偏差率降低了5.32%~6.68%。【结论】可选择能够提高灌水均匀度的支管射流三通与毛管射流三通的最佳组合,并精确地预测3个模型下灌水系统水头损失的变化规律。

根渗灌管水力性能试验研究

基于室内试验,对2种管径的新型根渗灌管的水力性能进行了初步研究。结果表明,在微压(2.5～20kPa)水头工作下,2种管径根渗灌管的流量与压力之间都存在很好的幂函数关系;Φ50管各种组合和Φ32管的孔距为1m、孔径为2mm组合的流量均匀系数(大于0.89)均较高;同一压力下,孔径是决定流量大小的主要控制因素,而相同管径同一组合条件下,压力是决定流量大小的主要控制因素。