層架式栽培香菇高壓噴灌用泵機(jī)組的選用及改進(jìn)

張元華 賈 煉 王禹森 劉莉莉 李小宇

（達(dá)州市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究推廣站，四川達(dá)州635099）

達(dá)州市層架式栽培香菇中噴水保濕降溫常選用IS型單級單吸離心泵機(jī)組、W型漩渦自吸離心泵機(jī)組，但上述離心泵機(jī)組在缺少三相電源的地方無法使用。為此筆者對QG15-80-7.5型手壓排氣汽油機(jī)直聯(lián)離心泵機(jī)組進(jìn)行局部改進(jìn)，使其能滿足無三相電源層架式栽培香菇噴水保濕降溫之需。

1 達(dá)州層架式香菇栽培常用高壓噴灌用泵機(jī)組

目前達(dá)州市層架式栽培香菇高壓噴灌用泵機(jī)組，多選IS型單級單吸離心泵機(jī)組、W型漩渦自吸離心泵機(jī)組等產(chǎn)品，突出的問題是:高壓噴灌用泵機(jī)組效率不高、使用工況窄、體積大、笨重、在缺三相電源的情況下無法使用。筆者實地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，達(dá)州多數(shù)層架式栽培香菇中高壓噴灌用泵機(jī)組的性能參數(shù):流量 Q=10～20 m3∕h，揚(yáng)程 H=70～90 m。例如，宣漢縣鑫峰食用菌種植專業(yè)合作社，選用的是兩臺套W-130型漩渦自吸離心泵機(jī)組，該泵機(jī)組性能參數(shù):流量Q=5 m3∕h、揚(yáng)程H=80 m、動力機(jī)4 kW，兩臺套并聯(lián)使用。宣漢縣明龍食用菌種植專業(yè)合作社，選用的是IS50-32-250型單級單吸離心清水泵機(jī)組，該泵機(jī)組性能參數(shù):流量Q=12.5 m3∕h、揚(yáng)程H=80 m、動力機(jī)11 kW。以上兩種泵機(jī)組都需要三相電源，無法在缺少三相電源的專業(yè)合作社使用。

通過對6個層架式栽培香菇中專業(yè)合作社使用的高壓噴灌用泵機(jī)組統(tǒng)計，選用泵參數(shù):流量Q=10～20 m3∕h，揚(yáng)程H=70～90 m（表1）。

表1 兩種高壓噴灌用泵機(jī)組性能參數(shù)

選用IS IS50-32-250型單級單吸離心泵機(jī)組產(chǎn)品時:需要安裝底閥、灌引水，機(jī)組效率低、配套動力機(jī)功率大、機(jī)組體積大且笨重、機(jī)組價格高。選用W-130型漩渦自吸離心泵機(jī)組時:機(jī)組體積小、質(zhì)量輕、但Q-H流量揚(yáng)程直線陡降、流量小、使用工況非常窄小。

2 QGH15-80-7.5高壓噴灌用泵機(jī)組

為了克服IS型單級單吸離心泵機(jī)組、W型漩渦自吸離心泵機(jī)組弊端或使用局限性，筆者通過多方努力，在國內(nèi)泵行業(yè)尋找到一種QG15-80-7.5型手壓排氣汽油機(jī)直聯(lián)式離心泵機(jī)組比較適合無三相電源層架式栽培香菇專業(yè)合作社高壓噴灌要求。該泵機(jī)組的性能參數(shù):流量Q=15 m3∕h、揚(yáng)程H=80 m、轉(zhuǎn)速n=3600 r∕min、效率64%、吸程7.5 m、動力機(jī)為190型7.5 kW汽油機(jī)、機(jī)組總質(zhì)量78 kg、外形尺寸850 mm×650 mm×550 mm，進(jìn)、出口直徑分別為65 mm、50 mm。

2.1 恒壓改進(jìn)［1-5］

利用達(dá)州市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究推廣站的恒壓離心泵專利技術(shù)（一種自吸泵ZL201120043452.X、一種恒壓噴灌系統(tǒng)設(shè)備ZL201420679830.7）對QG15-80-7.5型手壓排氣汽油機(jī)直聯(lián)式離心泵機(jī)組的葉輪核心零部件進(jìn)行恒壓設(shè)計制造，葉輪葉片出口1∕3段為平直型線，葉片出口安放角為90°，編號為QGH15-80-7.5（編號說明:Q-汽油機(jī)G-高速H-恒壓 15-流量m3∕h 80-揚(yáng)程80 m 7.5-汽油機(jī)動力7.5 kW），其中增加“H”表示恒壓。改進(jìn)后的泵機(jī)組參數(shù)為:流量 Q=15 m3∕h、揚(yáng)程 H=80 m、轉(zhuǎn)速 n=3600 r∕min、效率66%、吸程7.6 m、動力機(jī)為190型7.5 kW汽油機(jī)、機(jī)組總質(zhì)量64 kg、外形尺寸800 mm×600 mm×500，進(jìn)、出口直徑分別為65 mm、50 mm。圖1為QGH15-80-7.5型手壓排氣汽油機(jī)直聯(lián)恒壓離心泵機(jī)組示意，有以下優(yōu)點:無需三相電源、體積小、質(zhì)量輕、高效節(jié)能、Q-H流量揚(yáng)程曲線平直、手壓排氣相當(dāng)于自吸泵使用、機(jī)組價格適中。

圖1 QGH15-80-7.5型手壓排氣汽油機(jī)直聯(lián)恒壓離心泵機(jī)組示意

3 流量揚(yáng)程對比分析

為便于分析，將QGH15-80-7.5型手壓排氣汽油機(jī)直聯(lián)恒壓離心泵機(jī)組對應(yīng)流量揚(yáng)程做出曲線（圖2中的曲線1），再將IS50-32-250型單級單吸離心泵機(jī)組和兩臺W-130型漩渦自吸離心泵機(jī)組的流量揚(yáng)程曲線也做到同一張曲線圖中（圖2中的曲線2、曲線3）。

圖2 從Q-H流量揚(yáng)程曲線

由圖2可見:QGH15-80-7.5型泵機(jī)組在全流量范圍內(nèi)使用都壓力恒定，都能保持最佳的噴灌效果；IS50-32-250型泵機(jī)組的流量揚(yáng)程曲線呈現(xiàn)下降趨勢；W-130型泵機(jī)組流量揚(yáng)程曲線陡降、噴灌使用流量范圍非常窄?。ɑ旧鲜窃邳c工況下使用）、閥門一開大就掉壓導(dǎo)致高壓噴灌壓力不足。