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  喷灌系统中的常见问题分析

 

一、压力和流量与灌溉系统不匹配

1.压力过低

    喷头不能工作或喷间工作半径偏短,以水柱形式出现,喷洒不均匀,出现漏浇。这是导致喷灌工程失败的最常见因素,造成这种情况的原因主要有: 水源压力不足,缺少加压装置或者加压装置选得过小;管道水头损失过大或地形起伏大(高处压力低)

 

2.压力过高

    喷头超负荷工作,影响喷头寿命,甚至直接导致喷头破裂或损坏齿轮驱动系统。

  过度雾化,在风的作用下,水大量漂移,造成水资源浪费。

  造成这种情况的原因:水源压力过大(水泵选型偏大)或地形起伏大(低处压力高)

 

3.流量不足

    喷头不能工作或喷间工作半径偏短,水泵不能在正常情况下工作。

  造成这种情况的原因:没有掌握水源的准确信息,没有考虑用水高峰期对灌溉系统流量的影响;在水源流量有一定的情况下,喷头选型或轮灌组划分不合理,单个轮灌组的流量过大。

 

    解决办法:设计时要收集准确的水源资料(压力、流量),并结合水源资料进行正确的喷头选型及轮灌组划分,保证水源流量能满足轮灌组的需求;进行正确的水力计算,选择合适的管径,安装必要的增压设备或减压设备,保证喷头在正常压力范围内工作。

 

二、缺少过滤设备或选型不合理

    水源除压力、流量要与系统匹配外,水质也是设计者必须要考虑的因素,过滤不好也是导致灌溉工程失败的重要因素。对喷灌系统,如果水质不好,可能引起:

 

1. 喷头堵塞,影响喷洒均匀度或不能出水。

 

2. 沙石等杂质高速冲击齿轮驱动系统,加速齿轮磨损,影响喷头使用寿命,导致喷头旋转及角度调节失灵。

 

3. 喷头堵塞有时会使喷头腔内压力急剧增加,远超出喷头正常工作压力,导致喷头损坏或破裂。

 

4. 影响水泵的使用寿命。

 

    微灌系统对过滤要求更高。如果水质不好,甚至很可能引起整个系统瘫痪,因为微灌系统的灌水器流速低、流道复杂,一旦堵塞便难以修复。

 

    设计时,应根据过滤要求(喷灌要求80-100目过滤,微喷要求80-120目过滤,滴灌要求120-200目过滤)和水质情况(杂质类型:有机物、微生物、无机物和化学杂质)结合管路流量选择合适的过滤设备。

 

三、喷头选型不合理

1. 喷头与水源压力、流量不匹配。

    水源压力、流量不能满足喷头的要求,影响喷头喷洒效果。在进行喷头选型时,所选喷头应满足现场可供水压和流量要求。

 

2. 喷头与地形、土壤类型不匹配。

    在小面积草坪选择远距离喷头,水浇到草坪之外,造成水资源浪费。

    在坡地选择喷灌强度高的喷头,喷洒时形成径流,造成水资源浪费。

    在土壤入渗率差的地方选择喷灌强度高的喷头,喷洒时形成径流,造成水资源浪费。

 

3. 喷头与使用场所不匹配。

    在运动场选用普通喷头,不耐践踏:在景观草坪选用摇臂喷头或微喷,影响景观。在进行喷头选型时应根据使用场所选择专门喷头(家庭、运动场、高尔夫球场)

 

4. 喷嘴选择不合理。

    360度喷头与扇形喷头选择相同喷嘴,喷灌强度不同致使喷洒不均匀。在风速较大的地方选用标准仰角喷嘴,增加水的飘移。

    喷嘴选得过大或过小,都会影响喷头工作半径、系统压力和流量。

 

四、喷头布局不合理

1. 喷头间距过长。

    没有考虑风速和水压的影响,出现喷洒不均匀甚至漏浇。

    这也是导致喷灌工程失败的最常见因素之一,设计时应合理布置喷头间距,充分考虑喷洒半径的影响因素,不要单纯考虑节省喷头数量。

 

2. 边、角处理不合理。

   该靠边处不靠边,该顶角处不顶角,出现漏浇或浇出场地。

 

五、轮灌组划分不合理

1. 单个轮灌组喷头过多,水源供水量不足,影响喷头喷洒效果。

2. 将喷灌强度相差大的喷头划在同一轮灌组(如散射喷头与旋转喷头),喷洒不均匀。

3. 将需水量相差大的植物划在同一轮灌组,不能同时满足植物需水量。

4. 每个轮灌组的总流量相差大,对于首部无衡压装置的系统,致使水泵运行不稳定。

 

六、管材选择不合理

1. 材质选择(推荐使用PVC)

    在选择材质时,应综合考虑性能、质量、价格和施工难度。

    铸铁管:管道内壁不光滑,水头损失大;易生锈、堵塞;施工难度大。

    PVCPP-RABS等新型塑料管道内壁光滑,水头损失大小;不生锈;施工简单。但PP-RABS成本高,用作一般的给水管道有些浪费。

 

2. 管径过小:管道水头损失大,末端喷头压力不足。

 

3. 管径过大:管网系统造价迅速增加,造成不必要的资金浪费。

 

    我们知道,管材在喷灌工程材料费占很大比例,因此准确的水力计算,合理选择管材材质和管径,既可保证系统功能又能有效减小不必要的开支,降低工程造价。

 

七、忽略安全保护装置

    应根据需要在管网中安装必要的安全装置,如逆止阀、进排气阀、限压阀、泄水阀等。

    逆止阀:防止水的倒流,用于保护水泵。

    进、排气阀:用于排除管网中的气堵和破除真空、防止水击,延长系统使用寿命。

    限压阀:用于调节管路压力,保证喷头在正常压力范围内工作。

    泄水阀:系统停止工作时,排除管内余水,防止结冰破坏管道。

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