温室灌溉设计.doc

1、1某市郊有 20 个日光温室大棚，规格为东西长 80m，南北跨度 8m，所在的地方地形平整，多年平均降雨量 250mm，多年平均蒸发量 1500mm。温室内种植黄瓜，每个温室内畦长 75m,宽1m，共有 6 个畦，每畦种植两行黄瓜， ，东西株距为 0.33m。其温室群的中间地带有一口水井，出水量为 50m3/h，动水位为20 米1、基本资料地形面积该园东西长 200 米，南北长 120 米，约 36 亩土壤质地:该地块土壤主要为壤土，土壤容重约为 1.38 g/cm3,田间持水量约为 23.2 %（重量） 。根据蔬菜的水分需求特征和管理要求土壤适宜含水率的上限取田间持水量的 95 %。气象资料

2、该地区属温带大陆性季风气候,冬季寒冷,春季多风干旱,夏季多雨,秋季凉爽少雨，是暖温带与中温带，半干旱与半湿润的过渡地带。特点是春季干旱多风；夏季热，雨季多有冰雹，有时出现伏旱；秋季凉爽少雨；冬季寒冷干燥，多风少雪。一年四季分明，昼夜温差大，无霜期短，年无霜期平原区为 152175 天,冻土1m 左右。陆面蒸发量 250 mm/年,水面蒸发量 1500 mm/年，多年平均气温 8.5 ，最高气温 39,最低气温-27.3 ,最热的七月份平均气温 23.1 ，最冷的一月份平均气温-8.8，年日照时数为 3120.8 h，光资源比较丰富。多年平均降水量为 493.0 mm。降水量时空分布不均，68

3、月降水量占全年降水量的 72，年际变化大，最多年份为 747.1 mm，最少年份为 274 mm。种植情况项目地块温室和大棚内主要种植黄瓜，东西种植，株距 0.33m,行距 0.5m水源状况目前温室群中间水源井 1 眼,出水量可达 50 m3/h，可为该地块提供灌溉水源。2、温室蔬菜滴灌工程设计（1）灌溉系统设计参数灌溉设计日耗水强度 I=5mm/d土壤湿润比 P：黄瓜滴灌取 P=70% 灌溉水的有效利用系数 =0.902土壤适宜含水率的上限取田间持水量的 95%为 22.04%土壤适宜含水率的下限取田间持水量的 70%为 16.24%设计供水均匀度为 95%（2）水平衡计算设水泵开机时间为

4、12t/d灌溉面积计算： A=A灌溉面积，亩；Q需供水流量，m3/h；I设计供水强度，mm/d；t水源每日供水时数，t=12 h；计算知 A=180 亩36 亩，所以原有井能满足灌溉用水需求。（3）灌水器的选择经相关资料和试验，据灌水器的种类和水力性能拟选用：滴灌管采用直径Dn16mmPE 管，壁厚 0.6mm，滴头间距 0.33m，设计工作水头 Hd=10 米，滴头设计流量流量 qd =2.0L/h。（4）根据设计灌水均匀度计算毛管最大铺设长度Lm=NmSe+SoLm毛管允许最大长度（m）Nm毛管允许最大孔口数，取整数Se滴头间距（m）So第一孔距利用勃拉休斯公式代入相关数据 Lm=310*

5、0.33+So80m 所以毛管能满足供水均匀度 95%。 qv=20%的要求(5) 温室滴灌灌溉制度 设计温室内蔬菜最大毛灌水定额m=0.1zp(max-min)/Q*t0.667*I3式中：m设计最大毛灌水定额，mm；土壤容重，1.38 g/cm3；z计划湿润层深度， 30 cm；p滴灌设计土壤湿润比，70 %；max、min适宜土壤含水量上下限（占干土重量的百分比） ，max=23.2%95%=22.04%，min=23.2%70%=16.24%，经计算得到大棚内蔬菜最大毛灌水定额：m=18.68mm灌水周期计算公式：T=m/IT设计灌水周期，d；m设计毛灌水定额，mm；I设计耗水强度，棚

6、内 I =5.0mm/d；据计算温室内黄瓜灌水周期为 T=4d: 一次灌水延续时间t1= m*Se*Sl/qdt1一次灌水延续时间，h；m设计灌水定额，18.68mm；Se、Sl灌水器间距与毛管间距，m；Se =0.33 m；Sl=0.5 mqd灌水器流量，2.0 L/h；经计算实际一次灌水延续时间为 t=1.5 h 轮灌区数目的确定 N24KT/tN轮灌区数目K水泵每天开启时间比例，此处取 0.5T灌水周期t每组开启时间在此处 N 取 4,即分成四个轮灌区（6）灌溉系统水力计算毛管水头损失4沿程水头损失（勃拉休斯公式）：hf=8.4*104*Q1.75L/D4.75hf毛管沿程水头损失（m）

7、Q毛管流量（m3/h）D毛管内径（mm）L毛管长度（m） 经计算毛管沿程损失为 hf=8.4*104*Q1.75L/D4.75=4.37m局部水头损失为（按沿程阻力损失 10%算）为 0.437m同理可算出直管、干管与分干管损失如下表所示滴 灌 系 统 水力计算结果表（最不利情况）项目 内 容 单位 最不利情况（2-12-24 工作时）滴头 工作压力 m 10.00 长度 L m 75 管径 D mm 14.80 流量 Q m3/h 0.454 沿程水头损失 m 4.37 局部水头损失 m 0.437 毛管 微灌管进口压力 m 10.00 长度 L m 6.00管径(内径)D mm 35.40

8、 流量 Q m3/h 5.448 沿程水头损失 m 0.430支管局部水头损失 m 0.043长度 L m 50.00 管径(内径)D mm 103.60 流量 Q m3/h 27.24 沿程水头损失 m 0.365干管局部水头损失 m 0.037干管 长度 L m 305管径(内径)D mm 151.40 流量 Q m3/h 108.96沿程水头损失 m 0.408局部水头损失 m 0.041水泵杨程=10+4.37+0.437+0.43+0.043+0.365+0.037+0.408+0.041+20=36.13m(7)选择水泵及动力配套：根据水力计算的结果，确定水泵的设计流量 108.96 m3/h 和设计扬程36.13m，综合考虑，选取潜水泵型号为 IS100-65-200 。为了防止水锤的发生，在运行时，应先打开出水口，再开水泵；在关闭系统时，应先关闭水泵，再关闭出水口；在开启和关闭系统时应缓慢进行，以防止水锤的发生。表 1-5 水泵性能及配套电机表水泵铭牌参数规 格 型 号数量（套） 流量(m3/h)扬程(m)配用电机(kw)水泵效率(%)IS100-65-200 1 120 47 22 77.03、工程概算6温室灌溉设计学院：园艺学院姓名：高孟起学号：2009024020108