微喷灌水器的设计及应用(旋转式微喷头)一、旋转式微喷头旋转式微喷头的主要特征是微喷头中设有运动部件,辅助水流成束状喷出并产生旋转。旋转式微喷头的喷洒图形一般呈圆形或扇形。依据不同的原理,旋转式微喷头有多种,但均用了水的反作用力,及水流流经可以转动的弯曲流道或可产生反作用效果的专用部件时,水的反作用力,使喷嘴产生转动,喷洒出水束随之做周向运动。并用喷洒的方式消能。旋转式微喷头的特点为:①出流流道相对较长,可有较远的射程;②水束做周向运动,降水强度大大降低。通过对出流流道的专门设计,可以获得不同降水曲线和满足不同的用途,从而获得较高的均匀度。微喷灌与滴灌相比,微喷灌的湿润面积较滴灌大,这样有利于消除含水饱和区,使水分能被土壤随时吸收,改善了根区的通气条件,可以调节田间小气候。且微喷灌适用于育苗和片状种植的叶菜类植物。鉴于微喷灌和旋转式喷头的各种特点,我选择设计旋转式微喷头。二、旋转式微喷头设计及工作性能的主要参数(一)、工作压力 H工作压力是指微喷头水流入口处的水流压力,由于此处距喷嘴的距离很短,实用中往往可以反映喷嘴处的压力大小。工作压力影响微喷头性能的关键参数,微喷头的流量和雾化程度均随工作压力的升高而增加。设计时通常将微喷头进水口处的工作压力当作喷嘴的工作压力。且工作压力的设计不应过大,虽然喷洒水的粉碎性好,但射程小,可能使水量分布图产生极大的变化。因此,通过查相关资料,选取旋转式微喷头的工作压力为 200kp ,通过转换运算。P=ρgh,得到 h=20.41 m(二)、流量 q根据旋转微喷头的特性,选择了大旋轮微喷头,即旋选用微喷头流量为50L/h 的旋转微喷头, 该微喷头在 200Pa 工作水头时的流量为 50L/h,湿润直径为 8.0m (三)、孔口直径其工作水头是 20.41m,孔口流量为 50/h,管嘴特性的流量系数 Cq 取为0.7。根据滴头流量计算公式q=KaC q√2gH 有:50=3.6×106×a×0.7×√2×9.81×20. 41可解的滴头的流到面积为:a=0.99mm2进而可求滴头流到的直径为:d=√4∗0.99/3.14=1.12mm旋转微喷头的具体形式和生产性图纸见图一和图二。三、利用所设计旋转微喷头进行微喷灌工程设计(一)、基本情况北方有两个日光温室,种植番茄,此温室使用微喷灌的方式灌溉。温室内的土壤为沙壤土,温室长为 30m,宽为 10m,两温室间距为 1m,温室墙体厚1m,有 0.5m 的过道。(二)、设计参数的确定根据当地气候和作物灌溉的要求,确定温室...