园林工程——喷灌设计 PPT课件

1 第二章园林给排水工程 园林技术专业 黑龙江农垦林业职业技术学院 2 复习 1 喷灌系统有哪些部分组成 2 固定式喷灌系统设计时所依据的基本资料有哪些 3 画出喷头组合形式图 3 本节的主要内容 管道布置及管径的确定喷灌系统水力计算重点 喷灌系统水力计算 4 4 管道布置及管径的确定 1 管线定位首先对喷灌地进行勘查 根据水源和喷灌地的具体情况 确定主干管的位置 支管一般与干管垂直 当喷头选定后 根据喷头的覆盖半径 喷洒方式 利用表3 1和3 2中相应的公式 计算喷头间距 L 和支管间距 b 从而确定支管在图中的位置 距边缘最近的一条支管距边缘的间距为喷头的覆盖半径 2 管径的确定 立管直径立管即为支管与喷头的连接段 现在有的喷灌系统已缩入地下 它的管径确定以喷头上标注的为准 并且每个立管上均应设一阀门 调节水量 水压 支管直径 第二节喷灌系统设计 二 5 将支管上的所有喷头流量相加 计算支管的总流量 根据支管流量和管道经济流速两项指标查水力计算表 确定管径 经济流速可按下列经验数值采用 小管径Dg100 400mmv取0 6 10m s大管径Dg 400mm v取1 0 1 4m s 干管的管径干管总流量为 喷灌区内干管供水范围内的所有喷头流量之和 根据干管的总流量和经济流速 查水力计算表求得干管管径 5 喷灌系统水力计算喷灌系统的水力计算与给水系统相仿 通过计算 确定流量和配套动力 1 总压力计算 6 在计算喷灌系统压力时 首先找出最不利点 所谓最不利点 指远离泵房 地面标高较高处 不利点满足压力要求 其它各点均能满足要求 通过对可能最不利点的压力计算 选取所需的压力最的一点为最为利点 压力的计算表达式为 H H1 H2 H3 H4H 不利点需要的压力 即系统的总压力 mH2O H1 不利点的地面高程与供水点地面高程之差 其值可正可负可零 m 利用地形图计算或实际测量 H2 管道 包括主管道和支管道 损失 包括沿程损失和局部水头损失 mH2O 用公式计算 H3 立管高度 m 一般为1 2m左右 H4 喷头的工作压力 mH2O 喷头产品说明书上标注 7 2 管道水力计算 主管道的水力计算a 根据选定的管道材质 查粗糙系数表3 3 得管材的粗糙度系数n b 根据粗糙度系数和管径 查单位管长阻力系数 由表3 4 查得管道的沿程阻力系数Sof S2 m6 c 计算沿程阻力HfHf SofLQ2Hf 管道沿程水头损失 mH2O Sof 沿程阻力系数 查表3 4得 S2 m6 L 管道长度 m Q 流量 M3 s d 求管道的水头损失H2局部水头损失 生产用水一般按沿程损失的20 计算 H2 1 20Hf 支管水头损失计算 8 支管压力与干管的压力计算前几步相同 支管由于多孔喷水 从首端到末端对水的阻力会逐渐减小 需将计算的支管水头损失乘以一个系数 即得支管水头损失值 将这个系数称为 多孔系数 这种计算方法叫多孔系数法 多孔系数是假定各孔口流量相同 依孔口数目求得的一个折算系数F Hf Hf FHf 支管沿程水头损失 mH2O F 折算系数查表3 5 Hf 未乘折算系数前的管道沿程水头损失 mH2O 将干管的水头损失与支管的水头损失求和即为管道的水头损失 H2 9 表3 3各种管材的粗糙系数n值 10 表3 4单位管长沿程阻力系数Sof值 s2 m6 11 表3 5多口系数F值 m 2 0适用于谢才公式m 1 9适用于斯柯贝公式m 1 875适用于哈 威公式 12 例 有一长80米的支管 管径为DN 80mm PVC 管 管上装有7个喷头 每个喷头流量为6m3 H 工作压力为P 300Kpa 第一个喷头到干管的距离为10m 喷头间距为10m 立管高度为1m 地面高差为 0 2m 求这个支管需干管提供给多大压力能满足要求 解 1 查表3 3 粗糙度系数为n 0 008 PVC 2 查表3 4 沿程阻力系数Sof 470s2 m3 n 0 008 DN 80mm 3 计算流量7 6m3 H 42m3 H 0 012m3 s4 Hf SofLQ2 470 80 0 0122 5 41m5 查表3 5 m 2 0 x 10m 10m 1 N 7 查得多孔系数F 0 408Hf Hf F 5 41 0 408 2 2mH2OH2 1 2Hf 1 2 2 2 2 64mH2O 13 6 支管所需压力H H1 H2 H3 H4 0 2 2 64 1 300 0 1 33 84mH2O 1kpa 0 1mH2O 干管应提供大于33 84m水柱高的压力方能满足要求 3 配套动力泵房或供水部分应提供相应的压力 流量方能满足要求 供水部分应提供略大于计算的流量和压力损失值的5 10 6 喷灌系统设计的要点 1 根据水源及灌溉地的实际情况 确定供水部分的位置及主干管的位置 进行合理规划布局 2 先确定适宜的喷头 确定接管直径 工作压力 覆盖半径 流量 3 确定支管位置 间距 布设的喷头 4 计算支管及干管流量 再根据经济流速查水力计算表 确定干管和支管管径 5 计算最不利点所需的压力 6 根据总流量和最不利点的压力确定配套动力 14 以上是固定式喷灌系统设计的基本知识 喷灌系统的设计较复杂 设计中要考虑的问题很多 例如灌溉地块的形状 地形条件 常年的主要风向风速 水源位置等对喷灌系统的布置都会产生影响 在坡地上 干管应尽量沿主坡向布置 使支管沿平行于等高线方向伸展 这样 干管两侧的水头损失较均匀 支管适当向干管倾斜 在干管的低端应设泄水阀 以便于检修或冬季排空管内存水 管道埋深应距地面80cm以下 以防破坏 喷灌系统的布置和风向关系密切 水的喷洒应该顺主风向 对不同的植被或作物 喷灌时雾化程度的要求也不同 所谓雾化度是用喷头的压力与喷嘴直径的比值 H d 来表示 表3 6是前苏联提出的雾化指标 15 在小规模的喷灌工作中 如宅旁植被喷灌 花圃 花带或花坛等有自来水管处 可以临时接管并在管上安装各种喷头或喷