• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      一種新型灌水器滲灌管出水均勻度試驗(yàn)
      ----毛細(xì)透排水帶

      2018-04-12 05:53:36
      節(jié)水灌溉 2018年3期
      關(guān)鍵詞:出水量出水口毛管

      王 霞 玲

      (青海省水利水電科學(xué)研究所(青海省水利水電科技發(fā)展有限公司),青海省流域水循環(huán)與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青海省水資源高效利用工程技術(shù)研究中心,西寧 810001)

      1 新型灌水器滲灌技術(shù)概述

      滲灌是繼噴灌、滴灌之后的又一先進(jìn)節(jié)水灌溉技術(shù)。其特點(diǎn)是將滲灌管直接埋于作物根系活動(dòng)層,根據(jù)作物需水量向土壤中滲水直接供給作物,采用滲灌技術(shù)灌溉,不僅可以保持土壤的疏松狀態(tài),保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)不被破壞,灌溉區(qū)域土壤表面不會(huì)產(chǎn)生板結(jié),而且水面蒸發(fā)小,管道埋在地下,占地量小,滲灌系統(tǒng)壓力小,有省水、節(jié)能的優(yōu)勢(shì),但由于滲灌管埋于地下,受作物根系向水性等因素的影響,防堵性能差,極易堵塞[1]。而由四川威銓工程材料有限公司會(huì)同國(guó)內(nèi)多家科研、院校、設(shè)計(jì)單位以及多位權(quán)威專家人士研究和開發(fā)的“毛細(xì)透排水帶·管”,是目前成功應(yīng)用于公路、鐵路、隧道橋梁、地鐵工程、擋土邊坡等領(lǐng)域的排水材料。由于其獨(dú)特的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和巧妙地利用了自然界的“重力”和“毛細(xì)吸力”,該排水帶具有很好的抗堵塞優(yōu)勢(shì)。本研究是將該材料作為灌水器應(yīng)用到滲灌系統(tǒng)中,以“排水帶”作為灌水器的滲灌與傳統(tǒng)滴灌和滲灌相比具有一定的優(yōu)勢(shì):

      (1)直接將植物所需水分及營(yíng)養(yǎng)液滲灌于植物根系層,避免了地表滴灌方式所造成的灌溉水及營(yíng)養(yǎng)液地表徑流損耗、滲透損耗和大量的蒸發(fā)散盡損耗。

      (2)高效省水,灌水器出水為點(diǎn)出水,土壤濕潤(rùn)區(qū)中心和作物根系中心很接近甚至是重合,棵間土壤中濕潤(rùn)區(qū)不連續(xù),即使連續(xù)其含水量也較傳統(tǒng)滲灌要小。

      (3)系統(tǒng)所需壓力很小,具有節(jié)能減排的優(yōu)勢(shì)。

      (4)由于排水帶結(jié)構(gòu)的特殊性,其抗堵性能很好。

      2 試驗(yàn)材料與方法

      2.1 試驗(yàn)材料

      試驗(yàn)所用灌水器為四川威銓工程材料有限公司生產(chǎn)的毛細(xì)透排水帶,試驗(yàn)用排數(shù)帶為3流道,截面形狀為矩形,長(zhǎng)寬厚分別為10 cm、5 mm和2 mm,帶體為白色,外壁較硬,內(nèi)部有孔槽相接形成的內(nèi)大外小“Ω”結(jié)構(gòu),見圖1。滲灌管外徑為32mm,每單條滲灌管長(zhǎng)1 m,共4條,每條上每隔30 cm安裝1個(gè)灌水器,由四川威銓工程材料有限公司生產(chǎn)。大田所用輸水支管為PVC管,管徑為50 mm,滲灌管外徑為32 mm。

      圖1 灌水器結(jié)構(gòu)示意圖(單位:mm)1-毛細(xì)現(xiàn)象:將水流倒吸進(jìn)入毛細(xì)導(dǎo)管內(nèi);2-表面張力:防止水流回漏;3-虹吸力:具有抽吸作用,增進(jìn)排水效率;4-重力現(xiàn)象:產(chǎn)生水土分離效果

      室內(nèi)試驗(yàn)用的水頭壓力水箱是由硬質(zhì)塑料自主制作而成的,水箱形狀為長(zhǎng)方體,其長(zhǎng)、寬、高分別為45、35、30 cm,塑料板厚度約為2.5 mm。水箱出水管,即滲灌系統(tǒng)中的主管是外徑為50 mm、壁厚為0.2 mm的UPVC管,由成都川路塑料集團(tuán)有限公司生產(chǎn),長(zhǎng)度為1 m,其上安裝有1個(gè)供水控制總閥。主管上可連接3條毛管,即滲灌管。田間水源為試驗(yàn)地附近的機(jī)井。

      另外室內(nèi)試驗(yàn)有滲灌管接頭4個(gè),1 000 mL的錐形瓶12個(gè),250 mL的燒杯和100 mL的三角瓶若干,1 000、100、50 mL的量筒各1個(gè),管堵4個(gè)。

      2.2 試驗(yàn)方法

      本試驗(yàn)是采用室內(nèi)試驗(yàn)和大田試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法。對(duì)于室內(nèi)試驗(yàn),管路未埋入土壤中時(shí),測(cè)量每單個(gè)灌水器的出水量,利用均勻度公式計(jì)算出滲灌管的出水均勻度。室內(nèi)試驗(yàn)的具體步驟如下。

      (1)收取四川威銓工程材料有限公司寄來的試驗(yàn)設(shè)備。

      (2)管路連接。首先將毛管和主管用U-PVC膠黏好,確保連接處不漏水不漏氣,然后根據(jù)不同試驗(yàn)方案將滲灌管用接頭接好,每條滲灌管上有3條排水帶,即有3個(gè)灌水器。

      (3)測(cè)各灌水器出水量。試驗(yàn)開始,將水源打開,使水箱內(nèi)的水位高度達(dá)到試驗(yàn)方案所定高度。箱內(nèi)水位恒定時(shí),開始試驗(yàn),過設(shè)定時(shí)間后,用量筒測(cè)各個(gè)錐形瓶(燒杯、三角瓶)中的水量,各個(gè)錐形瓶(燒杯、三角瓶)中的水量為滲灌管各灌水器的出水量。

      (4)整理及計(jì)算。利用均勻度公示計(jì)算:

      式中:Cu為滲灌管出水均勻度;qi為一定時(shí)間內(nèi),滲灌管點(diǎn)源(灌水器)出水量,mL;q為一定時(shí)間內(nèi),滲灌管各個(gè)點(diǎn)源(灌水器)的平均出水量,mL;n為滲灌管出水點(diǎn)源(灌水器)總個(gè)數(shù)。

      大田試驗(yàn)是以3個(gè)不同灌水量作為試驗(yàn)因素,以1~2年生黑枸杞植株為供試作物。記錄每完成一個(gè)水平的灌水量所需要的時(shí)間,分析灌水速率的變化。試驗(yàn)地位于青海省都蘭縣香日德鎮(zhèn)小夏灘試驗(yàn)地,試驗(yàn)地土壤為風(fēng)沙土(沙壤土),其田間持水量為21.23%,土壤容重為1.65,化學(xué)性質(zhì)見表1。

      表1 試驗(yàn)土壤的化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)

      3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)(結(jié)果)分析及討論

      3.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理結(jié)果

      試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理結(jié)果分別見圖2-圖4及表2-表5。

      圖2 不同水頭下的出水量

      圖3 不同水頭和毛管離出水口距離下的出水量

      圖4 不同時(shí)間下的出水量

      處理水頭/m均勻度(平均值)處理10.10.808715處理20.150.893429處理30.250.895868

      表3 不同水頭和毛管離出水口距離下滲灌管的出水均勻度

      表4 不同時(shí)間下滲灌管的出水均勻度及總出水量

      表5 不同處理下的灌水速率

      3.2 分析與討論

      灌水均勻程度是完成灌溉水轉(zhuǎn)化為土壤水分后,土壤水分在空間分布的均勻程度,是衡量灌水質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,同時(shí)也是影響作物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一。一般而言,灌水均勻程度越高,灌水質(zhì)量越好,灌水的節(jié)水增產(chǎn)效果就越明顯,反之,灌水均勻度越差,灌水質(zhì)量越低,灌水的節(jié)水增產(chǎn)效果就越差。而滲灌系統(tǒng)的灌水均勻程度很大程度上是由滲灌管的出水均勻程度決定的[2]。

      本次試驗(yàn)首先通過室內(nèi)不覆土試驗(yàn),對(duì)以“排水帶”作為灌水器的滲灌管在不同因素下的出水量和出水均勻度進(jìn)行初步研究,對(duì)試驗(yàn)的結(jié)果分析如下。

      (1)對(duì)于室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,供水高度越高,灌水器單位出水量越大,反之越小;每1m長(zhǎng)的滲灌管上,最中間灌水器出水量較兩端的出水量要高,各滲灌管最首端和最末端的出水量較小;灌水器離出水口越遠(yuǎn),出水量越大;水頭越大,滲灌管的出水均勻度也越高。

      (2)毛管距離供水池出水口越遠(yuǎn),出水量越小,但在毛管末端,出水量幾乎相同;水頭越大,這種差異越明顯,當(dāng)水頭小于等于0.15 m時(shí),隨著毛管長(zhǎng)度的增加,這種差異越來越不明顯。即隨著滲灌管長(zhǎng)度的增加,滲灌管到供水池出水口的距離有可能不再是影響出水量的主要因素。

      (3)水頭為0.15 m、毛管距離供水池出水口的距離為50 cm時(shí),滲灌管的出水均勻度最好,可達(dá)0.94;當(dāng)水頭小于等于0.15 m時(shí),隨著距離的增大,滲灌管出水均勻度減小,當(dāng)供水高度等于0.25 m時(shí),隨著距離的增大,滲灌管出水均勻度增大。

      (4)對(duì)于室內(nèi)不覆土試驗(yàn)結(jié)果,滲灌管總出水量與時(shí)間不成線性關(guān)系。如5 min時(shí)為4 602.67 mL,10 min時(shí)為8 812.333 mL,20 min時(shí)為16 077.67 mL。出水流量分別為920.53、881.23和803.88 mL/min,這種非線性的原因在于出水流量的不穩(wěn)定,這可能是由排水帶與滲灌管接口的密合性不好造成的。

      (5)壓力水頭對(duì)滲灌管出水量影響明顯。水頭從0.1 m增至0.15 m時(shí),滲灌管的出水量由2 183.67 ml增加到3 689.33 mL,水頭從0.15 m增至0.25 m時(shí),滲灌管的出水量由3 689.33 mL增加到5 429 mL。

      (6)壓力水頭對(duì)滲灌管的出水均勻度影響也明顯。水頭為0.1 m時(shí),出水均勻度為0.81,水頭為0.15 m時(shí),出水均勻度為0.89,水頭為0.25 m時(shí),出水均勻度為0.90。

      (7)供水時(shí)間對(duì)滲灌管的出水均勻度影響也明顯,隨著供水時(shí)間的延長(zhǎng),滲灌管的出水均勻度降低。時(shí)間為5 min時(shí),出水均勻度為0.947,時(shí)間為10 min時(shí),出水均勻度為0.945,時(shí)間為20 min時(shí),出水均勻度為0.938。

      (8)滲灌管出水均勻度和供水高度和滲灌管離出水口的距離都有關(guān)系,大水頭對(duì)應(yīng)大距離,小水頭對(duì)應(yīng)小距離時(shí),出水均勻度較高。

      (9)對(duì)于大田試驗(yàn),隨著灌水量的增加,灌水速率先增大后減小。這可能與大田土壤對(duì)水分的需求及吸收情況不同有關(guān)。故每次灌水時(shí)間不宜過長(zhǎng)。

      (10)排氣不暢和擺放不平會(huì)引起毛管最末端的排水帶出水較少,影響整條滲灌管的出水均勻度,因此在田間灌溉時(shí),應(yīng)對(duì)滲灌管路系統(tǒng)采取一定的排氣措施,并盡量安放平整。

      4 結(jié)論及展望

      4.1 結(jié) 論

      通過以上對(duì)以“排水帶”作為灌水器的滲灌管的室內(nèi)和大田試驗(yàn),對(duì)滲灌管的出水均勻度及在大田中的應(yīng)用效果進(jìn)行分析討論,可以得到以下結(jié)論。

      (1)同樣時(shí)間“排水帶”的出水量明顯大于傳統(tǒng)的滲灌和滴灌灌水器的出水量,這可以提高灌溉效率,節(jié)省灌溉時(shí)間及能源。

      (2)以“排水帶”為灌水器的滲灌管的出水均勻度基本都在0.8以上,出水效果好;且隨著供水水頭的增大(一定范圍內(nèi)),均勻度升高,隨著滲灌管距供水口距離的增大、供水時(shí)間的延長(zhǎng),均勻度降低。

      (3)各滲灌管最末端的灌水器出水量都較小,影響整條滲灌管的均勻度。引起這種現(xiàn)象的原因是排氣不暢和擺放不水平所致。

      (4)滲灌管總出水量與時(shí)間不成線性關(guān)系。

      (5)對(duì)于大田試驗(yàn),隨著灌水量的增加,灌水速率先增大后減小。

      4.2 展 望

      滲灌是目前較為成熟的一種節(jié)水灌溉技術(shù),但傳統(tǒng)的滲灌其抗堵塞能力較差,以“排水帶”作為傳統(tǒng)滲灌系統(tǒng)的灌水器,在保證灌溉均勻度的情況下發(fā)揮其良好的抗堵性能,具有較好的研究前景。對(duì)于該技術(shù)的研究,還有許多工作需要進(jìn)行彌補(bǔ)和做進(jìn)一步的探討。

      (1)毛管中壓力的控制研究。

      (2)出水均勻度和供水水頭的函數(shù)關(guān)系研究。

      (3)毛細(xì)節(jié)水滲灌技術(shù)對(duì)作物生長(zhǎng)影響的研究。

      (4)該滲灌條件下的作物需水量、節(jié)水增產(chǎn)效應(yīng)與灌溉制度研究。

      (5)滲灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論研究。

      (6)滲灌的灌溉施肥與環(huán)境效應(yīng)研究等等。

      參考文獻(xiàn):

      [1]朱燕琴.灌水量和入滲壓力對(duì)大容量滲灌器入滲特性的影響[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,52(1):155-160.

      [2]SL103-95,微灌工程技術(shù)規(guī)范[S].

      [3]郭維東,張玉龍,睢忠義,等.節(jié)點(diǎn)滲灌管的出水均勻度試驗(yàn)[J]. 排灌機(jī)械,2003,(3):23-25.

      [4]李典. 滲灌技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 湖南水利水電,2015,(2):32-33,50.

      [5]唐亞莉,王治國(guó),王則玉,等. 紅棗根滲灌效果試驗(yàn)研究[J]. 節(jié)水灌溉,2012,(6):37-40.

      [6]張凱文,劉少東,郭巍. 滴灌雙向有坡毛管出水規(guī)律試驗(yàn)研究[J]. 中國(guó)農(nóng)村水利水電,2017,(8):32-35.

      [7]張澤中,王盈盈,王國(guó)輝. 多孔膜袋灌水均勻度變化規(guī)律研究[J]. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2016,37(6):20-23.

      [8]康浩,楊路華,柴春嶺,等. 微噴頭插桿角度變化對(duì)噴灑均勻度的影響分析[J]. 節(jié)水灌溉,2016,(11):32-35.

      [9]王心陽,王文娥,胡笑濤. 滴灌施肥對(duì)滴頭抗堵塞性能及系統(tǒng)均勻度影響試驗(yàn)研究[J]. 中國(guó)農(nóng)村水利水電,2015,(11):1-5,10.

      [10]王榮蓮,龔時(shí)宏,于健,等. 地下滴灌抗根系入侵堵塞的研究進(jìn)展[J]. 節(jié)水灌溉,2012,(1):61-63,67.

      [11]國(guó)攀,薛翔,宋時(shí)雨,等. 微潤(rùn)灌溉技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,55(15):3 809-3 812.

      猜你喜歡
      出水量出水口毛管
      采用酸化處理增加水井出水量的有效措施
      坎兒井出水量影響因素的數(shù)值模擬分析
      地下水(2021年4期)2021-08-27 02:19:46
      圓柱式滴頭內(nèi)鑲及外包對(duì)滴灌毛管水力特性影響的模擬研究
      毛管入口流量估算方法與驗(yàn)證
      沒有水龍頭的洗手池
      陜西檔案(2019年2期)2019-05-07 06:07:42
      潛流式人工濕地對(duì)生活污水生物需氧量和化學(xué)需氧量的影響分析
      發(fā)動(dòng)機(jī)出水口金屬墊片的密封設(shè)計(jì)分析
      新型出水口保護(hù)體在小農(nóng)水工程中的應(yīng)用
      山東水利(2018年6期)2018-03-24 13:00:35
      Φ55mm系列毛管工藝優(yōu)化研究
      哺乳母豬單位時(shí)間內(nèi)飲水器出水量需要研究
      廣東飼料(2016年6期)2016-12-01 03:43:28
      雷州市| 延津县| 定远县| 兴化市| 乾安县| 江油市| 德庆县| 孝昌县| 兴国县| 青浦区| 治县。| 淮安市| 邳州市| 金山区| 龙胜| 阜宁县| 介休市| 石狮市| 五峰| 通榆县| 罗田县| 康保县| 郧西县| 龙游县| 突泉县| 漳州市| 龙陵县| 岚皋县| 白城市| 玉龙| 兴义市| 彝良县| 拉萨市| 日喀则市| 靖西县| 洪雅县| 兰考县| 德令哈市| 宣化县| 九江县| 赤水市|