农田水利学—管道灌溉系统
第五章管道灌溉系统
地面灌溉的缺点：（1）水的利用率低；（2）灌水质量差；（3）劳动强度大。优点是投资费用低。经济条件较好或水资源短缺的地区应尽量采用更高效、节水的灌水方法。比地面灌溉更高效、更节水的灌水方法就是管道灌溉。
管道灌溉分喷灌、微灌、低压管灌等类型。首先学习如何进行喷灌系统规划设计。
第一节喷灌
一、概述
（一）什么是喷灌
利用机械加压或利用高处自然水头，使水通管道经过喷头射到空中，并分散成水滴洒落到田面上，如同降雨一样湿润土壤的灌水方法。
曾叫人工降雨，后来为了与高空撒干冰和碘化银等人工降雨相区别，改称为喷灌。
（二）优缺点
1.优点：（1）增产灌水均匀度好；能调节田间空气的温度和湿度。
（2）节水避免了渠灌的输水损失；可避免田间深层渗漏（旱作）。
（3）节地减少了渠道占地。
（4）省工节省田间灌水管理劳力；减少土地平整费用；利用喷灌可以施化肥、喷农药。
（5）保持水土可避免地表径流，防止水土流失
要求喷灌强度≤土壤渗吸速度，即不允许产生地表径流。
（6）适应性强可适用于不平整的土地，坡地。
2.缺点: （1）投资和运行费用高
（2）受风影响大一般风力大于３级就不宜喷灌。
二、喷灌系统的组成与分类
（一）组成
（1）水源工程
河流、水库、塘坝、水井、渠道等。
（2）水泵和动力机离心泵、长轴井泵等；电动机、柴油机
（3）管道系统干管、支管、竖管（立管）
（4）喷头
（5）附属工程或设备如管道上的镇墩、阀门井；控制阀、安全阀、压力表、水表等。
（二）喷灌系统的分类
根据组成特点的不同，分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统，前者以管道为主，后者以
机组为主体。
1、管道式喷灌系统
管道为系统的主体部分
（1）固定式机泵、干支管均固定。
（2）移动式机泵和干、支管均可移动。
优点缺点适用作物固定式管理方便投资高灌水频繁、经济价值较高的作物，如蔬菜、经济苗木
等
移动式投资低管理不便一般的经济作物或大田作物
半固定式介于前者之间一般的经济作物
2、机组式喷系统
（1）行喷式绞盘式、中心支轴式、平移式、滚移式
（2）定喷式
单喷头机组、多喷头机组；
手抬式、手推车式、拖拉机悬挂。
三、喷头的类型与工作原理
（一）喷头的类型
1、按压力和射程分
（1）低压喷头 Hp=100~200kPa R=5~14m
适用: 花卉、苗圃、蔬菜等。
（2）中压喷头
Hp=200~500kPa R=14~40m
适用：一般的果树、经济作物、大田作物等。
（3）高压喷头 Hp>500kPa
R>40m
适用：牧草等.
2、按结构形式分
（1）旋转式
又分摇臂式、叶轮式和反作用式，
最常用的是摇臂式喷头。
摇臂式：单喷嘴、双喷嘴；有扇形机构、无扇形机构
（2）固定式
（3）孔管式
（二）摇臂式喷头的结构与工作原理
1、结构
见教材示意图与喷头实物。包括：
喷体（喷嘴、喷管、弯管、稳流器等）
转动机构（摇臂、导水板、导水片、摇臂弹簧等）
扇形机构（反转钩、限位环等）
空心轴、套轴等
2、工作原理
喷嘴喷出舌状水流舌状水流作用于偏流板和导水片推动摇臂外摆摇臂弹簧被扭紧在弹簧力作用下摇臂复位摇臂敲击喷体喷体转动一个角度进入第二次循环
四、喷灌的技术参数
主要的喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化度。
（一）喷灌强度
定义：单位时间内喷洒在灌溉土地上的水深，mm/h。
式中q 为单喷头流量, m3/h；
A有效为单个喷头控制的面积, m2；
h 为喷灌水利用系数；
kw 为风系数。
1、确定风系数
运行情况kw
单喷头全圆喷洒 1.15v^0.314
支管⊥风向 1.08v^0.194
单支多喷头同时全圆喷洒
支管//风向 1.12v^0.302
多支管多喷头同时喷洒 1
2、确定单喷头控制面积
（1）单喷头全圆喷灌
控制面积
（2）单喷头扇形喷灌
单喷头喷灌时,为留出一条干燥退路,采用扇形喷灌。
已知R(m), 湿润扇形中心角a(°)，则扇形面积为
对小型喷灌机组常用单喷头喷灌，但对于管道式喷灌系统一般多个喷头同时喷灌。（3）单支管多喷头喷灌
（4）多支管多喷头喷灌
若支管上喷头间距为ｌ，支管间距为b，如下图
则 A有效 =ｌ´ｂ
为防止产生地表径流，设计喷灌强度应满足：
[r]为允许喷灌强度，参考表教材。
（二）喷灌均匀度
定义：喷灌面积上水量分布的均匀程度，用喷灌均匀系数表示。
是衡量喷灌质量的主要指标之一。
常用1942年美国克里斯琴森提出的公式：
式中Cu 为喷灌均匀系数；
为各点平均喷灌水深；
为各点喷灌水深平均离差。
规范要求：Cu>0.75
(三)喷灌雾化程度
定义：喷灌水滴细小程度。水滴小则雾化度高。
水滴小，对作物打击伤害小，但蒸发损失大；水滴大，对作物打击大，但蒸发损失小。因此雾化度不宜过高，也不宜过低。
工作压力越大、喷嘴直径越小，则雾化度越大，因此以H/d来反映雾化程度。
若喷头工作压力为hp(kpa),喷嘴直径为d(mm),则雾化指标表示为
（因为 1m水头»10kPa, 所以 1kPa=0.1m水头=100mm水头）
pd越大则雾化程度越高。
喷头的雾化指标应适宜的雾化指标范围。
各种作物适宜的雾化指标（见教材）。
例题：计算喷灌技术要素，已知喷头为中喷2号喷头，其性能参数如下:喷嘴直接d = 9mm,工作压力hp=400kPa, 喷头流量q=6.09m3/h, 射程R=23.4m 。喷灌田块土壤为粉壤土，地形平坦。作物为果树。支管间距为24m，喷头间距为18m，多支管多喷头同时喷灌。风系数Kw=1。（1）计算该喷头雾化指标；（2）计算喷灌强度。（3）判断雾化指标和喷灌强度是否满足《规范》要求。
解:（1）计算雾化指标
（2）计算喷灌强度
喷灌水利用系数h取0.9。
（3）雾化程度偏高，喷灌强度也超过了粉壤土的允许喷灌强度，不符合规范要求。
解决办法1）减小雾化程度：减小喷头工作压力；或加大喷嘴直径。
2）减小喷灌强度：减小喷嘴流量；或加大组合间距。
复习思考题：
（1）什么是喷灌？喷灌有何优缺点？
（2）喷灌系统的组成与类型？
（3）喷头有哪些类型？适用条件？
（4）何为喷灌强度？如何计算喷灌强度？设计喷灌系统时，对喷灌强度有何要求？
（5）何为灌灌均匀度？设计喷灌系统时，对喷灌均匀度有何要求？
（6）何为雾化指标？如何计算雾化指标？设计喷灌系统时，对雾化指标有何要求？
五、管道式喷灌系统规划设计
（一）基本资料
（1）地形资料在进行系统布置时需要掌握地形资料。
（2）水文资料（喷灌水源选择时需要水文方面的资料,所选择的水源必须在水质、水量、水位等方面满足喷灌要求）
（3）气象资料（用于计算作物需水强度,例如采用彭曼法计算需水强度时,需用到较多的气象资料;另外在确定喷头组合间距时,也需要风向、风速方面的资料）
（4）土壤资料（确定土壤最大允许喷灌强度,计算灌溉制度）
（5）作物种植情况（系统选型与作物种类有关、计算灌溉制度也需掌握作物的基本资料）（6）其它资料,如设备规格、价格等(在喷头、管材、水泵等设备选型时都需设备方面的资料,在投资概预算时,需要价格方面的资料)
（二）喷灌系统的选型
管道式喷灌系统类型：固定式、移动式、半固定式
考虑因素：
1）作物种类（经济价值高、灌水频繁的作物宜用固定式）
2）投资能力（经济条件好的地区宜用固定式）
3）地形条件（地形起伏较大，装拆困难时，宜用固定式）
思考：丘陵山区兴建喷灌工程，宜选哪种形式？
蔬菜地喷灌宜选哪种形式？
大田作物喷灌宜选哪种形式？
（三）喷灌系统总体规划
（1）泵站应尽量位于喷灌区的中心或中间位置
有利于缩短干管输水距离；有利于喷灌区工作压力的均衡。两种典型布置：
1）井灌区，机井位于喷灌区田块中心。
2）以河流为水源时，泵站尽量布置在中间位置。
（2）在坡地上,一般干管垂直于等高线,支管平行于等高线。
采用这种布置，支管上各使各喷头流量较均匀。
思考：若支管必须与等高线垂直,则应该顺坡布置还是逆坡布置？（3）支管尽可能垂直于主风向布置
在有稳定风向的情况下，喷头一般采用矩形布置。
支管布置有两种方案：
1）支管垂直于主风向，支管间距相对较大，喷头间距相对较小，2）支管平行于主风向，支管间距相对较小，喷头间距相对较大；
一情况下，前者更为更为经济。
（4）支管尽量与作物种植行向或耕作方向平行
便于施工、运行管理。
（5）支管尽量与干管垂直，支管长度尽量一致
便于设计、施工、运行管理。
注意点：实际布置时，遵循上述原则可能出现相互抵触的情况，如以上第三和第四项原则经常会有抵触（由于考虑的角度不同），实际规划时应灵活应用以上各项原则，认真权衡利弊，因地制宜地进行规划布置。
（四）选择喷头与确定组合间距
1．喷头的选择
（1）选择喷头
一般选用中压喷头。娇嫩的花卉或蔬菜可选低压喷头，牧草、林木可用高压喷头。
确定喷头型号及工作参数（喷嘴直径d、工作压力Hp、流量q、射程R等）。
（2）校核喷灌雾化指标
Pd=1000Hp/d
应在作物适宜的雾化指标范围内。
2. 喷头组合形式及适用适用条件
组合形式：三角型
正方形
矩形
适用条件：应用较少
有稳定风向时
风向多变时
3. 喷头组合间距
（1）几何布置法
以喷头最大射程（喷头性能表中的射程）为半径，以不漏喷为原则画圆，进行喷头布置。
注意：最后应根据管材长度规格进行取整。
（2）修正几何组合法以设计射程代替最大射程，然后采用几何布置法布置喷头。
R设=KR
K是小于1的系数（主要考虑风的影响）。
缺点：没有考虑风向的影响。
（3）组合间距系数法
支管上喷头的间距 l=KlR
支管的间距b=KbR
PY1型喷头间距射程比Kl、Kb按下表取值。（举例）
风速（m/s）
最大间距射程比
喷头不等间距布置喷头等间距布置垂直风向平行风向
0.3-1.6 1.0 1.3 1.1-1.0
1.6-3.4 1.0-0.8 1.3-1.1 1.0-0.9
3.4-5.4 0.8-0.6 1.1-1.0 0.9-0.7 注：1）若风向多变或风向与支管成45度角,则采用等间距布置。
2）非PY1型喷头可参照上表取值。
（4）校核喷灌强度
如不满足，则修改组合间距，或调整头设计参数，或更换喷头，直至满足为止。至此可绘出喷灌工程规划布置图（示例如下）：
（五）确定喷灌灌溉制度和工作制度
１．计算灌溉制度
（1）计算灌水定额
m=1.5*667Hg(bmax-bmin)
即
m=1000Hg(bmax-bmin) （mm）
式中g为土壤容重(t/m3)；
H为计划湿润层深(m)，一般取主要根系层深；
bmax、bmin 一般取0.9b田、0.7b田(以占土重百分数表示)。（2）计算喷灌周期
T=m/e （d）
式中e为需水强度(mm/h)。
（3）计算喷灌时间
（h）
式中η为喷灌水利用系数。
2．计算同时工作的喷头数和支管数
（1）计算同时工作的喷头数
拟定全天工作时数及全天轮灌次数,
则
同时工作的喷头数=总喷头数/(T*全天轮灌组数
（2）同时工作的支管数
同时工作的支管数=同时工作的喷头数/每条支管上的喷头数3．确定支管的轮灌方式
两条支管同时工作三条支管同时工作
（六）管道设计
１．支管设计
（1）选择管材
塑料管（固定式）
铝管（移动式、半固定式）
（2）确定管径
管径小，投资小，但沿支管各喷头出流不均匀。
要求：首末喷头流量差小于喷头设计流量的10%，
即首末喷头工作压力差小于喷头设计工作压力的20%。
h w + DZ<0.2H p
(*)
式中h w为首末喷头间总水阻损失，h w =
h f + h j =
1.1h f；
DZ为首末喷头的地面高程差；
H p为喷头的工作压力。
假定d,若满足式(*),则d可行,
若不满足,则再假定d,重新计算。
计算支管（多孔管）沿程水头损失：
(**)
式中Q为多口管进口流量，m3/h；
L为支管长度，m；
d为支管内径，mm；
f、m、b为摩阻系数、流量指数和管径指数见（P.150）；
F u为多口系数，由查表或计算确定。
将式(**)代入式(*),得
固定式支管多数采用f50、 f75PVC管。移动式支管多数采用 f50、 f75铝管。
例：某PVC支管总长90m，布置5个喷头，喷头间距为20m，支首至第一个喷头的距离为10m，地形平坦,喷头工作压力为350kPa,喷头流量为3.45m3/h，试确定支管的管径。
解： L=80m, Q=
4′ 3.45=13.8m3/s
x=1, n=4 查表得 Fu=0.499
mm
实际选 f 50PVC管, 其内径为46mm。
２．干管设计
（1）选择管材：塑料管、混凝土管等
（2）确定管径：按经济流速确定管径。
经济流速是指管道系统的造价的折算年值和年运行费用之和最小时的管径。
一般情部下，硬塑料管经济流速v=1.0-2.0m/s，混凝土管经济流速v=0.5-1.5m/s。
干管一般采用f90、f110、f125PVC管。
（七）选择水泵和动力
１．计算系统的设计流量和扬程
（1）流量
Q = 同时工作的喷头数*喷头流量
（2）扬程
确定参考点喷头(最难控制的喷头,一般为最远最高处喷头)
H泵 = Hp +hw竖 hw支 + hw干+
hw泵 + D
其中，hw竖为竖管水头损失；
hw支为支管水头损失；
hw干干管水头损失；
hw泵为水泵进出水管水头损失；
D为参考点喷头进口以下0.2m处高程与水源设计水位高差，m。
２．选择水泵与动力
根据Ｑ和Ｈ泵选择水泵，由水泵的配套功率选择动力机。
复习思考题：
（1）管道式喷灌系统总体规划应遵循哪几项原则？
（2）简述喷头组合形式及适用条件。
（3）如何确定喷头组合间距？
（4）如何计算喷灌灌水定额、灌水时间和灌水周期？
（5）如何确定喷灌干、支管管径？
（6）如何确定喷灌水泵扬程？
第二节微灌
一、微灌概述
1．何谓微灌
定义：利用专门设备，将有压水流变成细小的水流和水滴，湿润作物根部土壤的灌水方法。
2．微灌主要类型
（1）滴灌（drip
irrigation）：滴灌是将输水管内的有压水流通过滴头，将灌溉水以水滴或细小水流的形式湿润作物根部土壤的灌水方法。（发源于以色列）
如果将滴头埋于地下，则成为地下滴灌(subsurface drip irrigation)。
（2）微喷灌(micro-spray or micro jet irrigation)：是将输水管内的有压水头，通过微喷头将灌溉水喷洒在作物根部土壤表面的灌水方法。
（3）渗灌：渗灌就是通过埋设在地下的结构独特的渗水管，直接把水、肥、气输入作物根区土壤，在一定渗透压和土壤毛细管的作用下，人为调控适度的土壤水、肥环境，满足作物需求的一种灌溉方式。
渗灌技术的优越性：地表不见水、土壤不板结、土壤透气性较好、改善生态环境、节约肥料等。统计资料表明，渗灌水的田间利用率可达95％，渗灌比漫灌节水75％、比喷灌节水25％。
３．微灌的特点
（１）只灌作物根部土壤（局部灌溉），不是浇地，而是浇作物
（２）流量小，能较精确地控制灌水量
４．微灌的优缺点
（1）优点节水
局部灌溉，节水效果最好的灌水方法
增产能适时适量水，增产效果最好的灌水方法
省工可施肥
适应性强
适用于各类地形
省地
（2）缺点易堵塞，造价较高
二、微灌系统的组成
（1）水源：河流、渠道、湖泊、水库、井、泉等
（2）枢纽部分：水源工程、水泵与动力、闸阀、化肥罐、过滤器、水表（3）管网部分：干管、支管、毛管
（4）灌水器:（滴头、微喷头）等
微灌系统示意图
三、灌水器
灌水器质量的好坏直接影响到微灌系统的寿命及灌水质量的高低，其种类繁多，适用条件各有差异。按结构和出流形式可将灌水器分为滴头、滴灌（管）带、微喷头等三类。
1、滴头
通过流道或孔口将毛管中的压力水流变成滴状或细流状的装置称为滴头。其流量一般不大于12 L/h，如下图所示。
按滴头的压力补偿与否可把它分为如下两种。
1）非压力补偿滴头
非压力补偿滴头是利用滴头内的固定水流流道消能，其流量随压力的提高而增大。价格较低。
2）压力补偿型滴头
压力补偿型滴头的流量不随压力而变化。在水流压力的作用下，滴头内的弹性体(片)使流道(或孔口)形状改变或过水断面面积发生变化，当压力减小时，增大过水断面积，压力增大时，减小过水断面积，从而使滴头出流量保持稳定，压力补偿滴头同时还具有自清洗功能。
高层建筑供水管道系统
高层建筑已成为城市建筑的主流。高层建筑的供水需要将城市自来水经储存、加压，通过管道输送给用户使用，这就是二次供水系统。二次供水管道系统关系到二次供水的水质、水压和供水安全，与居民的日常生活密切相关。下面就给大家接受一下EF-PSP高层建筑二次供水管道系统的优势。 1、抗压耐用，适用于高层、超高层建筑 EF-PSP 电磁双热熔钢塑复合压力管采用五层结构，中间层为钢管层，内、外层为PP-R 塑料层并通过热熔胶与钢管层复合成为一个整体。管道系统可承压2.5MPa，是城市高层、超高层建筑二次供水管网可靠的选择。 2、安全环保，使用寿命长 采用自主研发的电磁双热熔连接技术，不窜水、不腐蚀、不分层，不渗漏，安全可靠。钢塑管在生产时就采用拥有自主知识产权的端封专利技术，将管材端口的钢带完全塑封，隔绝空气，防止生锈腐蚀。 3、电磁双热熔连接，智能安装，质量在线 采用全自动电磁热熔焊机一键智能焊接，焊接效率高，焊接劳动强度低，操作方便快捷。 过程全在线：采用远程数据传输系统，安装过程可实现在线监控、在线设备检测、在线安装指导，全方位保障管道系统安装质量。 4、品种丰富，配套齐全 EF-PSP 钢塑管件品种齐全，完全满足工程设计安装要求。为方便安装施工，还提供专用的断管刀具、倒角刀、小锯霸等辅助安装工具，配套齐全。 5、专业售后，全面保障 售后服务团队可为用户提供系统的方案设计、设备选型、产品应用技术咨询、
工程技术咨询等应用技术服务。成立了专业的工程技术公司，拥有工程施工资质，可为用户提供包括系统设计、供材和安装服务的交钥匙工程服务。 以上就是为大家整理的关于EF-PSP高层建筑二次供水管道系统优势的资料，希望能给大家带来帮助。 武汉金牛经济发展有限公司成立于1999年，是一家专业致力于提供新型塑料管道全套系统解决方案，立足高性能高分子材料的多元化应用研究和加工领域的集团化国家高新技术企业。公司始终坚持“负责”的核心价值观，秉承“求实创新、服务社会”的企业宗旨，围绕塑料管道产品和系统成套应用，先后研发生产七大类十八大系列管道产品、海绵城市雨洪管理系统以及舒适家居系统，为广大用户提供健康绿色的品质生活。
给水排水管道系统考试重点
给水分为生活用水、工业生产用水、消防用水和市政用水， 生活用水：人们在各类生活活动中直接使用的水。包括居民生活用水、综合生活用水、城 _ 市综合用水、工业企业职工生活用水。 综合生活用水包括：城镇居民日常生活用水、公共设施用水 城市综合用水包括综合生活用水、工业用水、市政用水及其他用水废水生活污水、工业废水、雨水 给水排水系统功能：水量保障、水质保障、水压保障 排水系统的体制包括合流制、分流制 日变化系数：在一年中，每天用水量的变化可以用日变化系数表示，即最高日用水量与平均日用水量的比值。 时变化系数：最高一小时用水量与平均时用水量的比值 给水系统最不利工作情况：①最高日最高时用水量②消防时③最不利管段发生故障时④最大转输时，区别：设计流量不同，在管径不变的情况下，产生的水头损失不同，所需管网起点的供水压力也不同。 给水管网校核：消防时、事故时、最大转输时 清水池和水塔调节流量的不同①清水池是调节水厂产水量和二级泵站供水量，贮存水量和保证氯消毒接触时间不小于30s②水塔是调节二级泵站供水量和用户用水量，贮存水量和保证管网水压。 管网控制点的自由水压值应保证不低于10mH（98kPa） 长度比流量假定沿线流量q i ‘、q2‘……均匀分布在全部配水干管上，则管线单位长度上的配水流量称为长度比流量，记为q s 流量单位时间内，流经一定横截面的水量，叫流量。 沿线流量由管段沿线各零散节点流出的流量，叫沿线流量。 集中流量由管道节点集中流出的流量，叫集中流量。 本段流量从管段沿线街坊流过来的污水量 转输流量从上游管段和旁侧管段流过来的污水量。 经济流速、经济管径在一定年限内，管网造价和经营管理费用之和为最小流速，称为经济流速，以此来确定的管径，成为经济管径。D=100-400,0.6-0.9m/s ，D>400,0.9-1.4m/s 连续性方程（节点流量平衡条件）：对任一节点来说，流入该节点的流量必须等于流出该节点的流量。 能量方程（闭合环路内水头损失平衡条件）环状管网任一闭合环路内，水流为顺时针方向的各管段水头损失之和应等于水流为逆时针方向的各管段水头损失之和。 环路闭合差若闭合环路内顺、逆时针两个水流方向的管段水头损失不相等，即刀h j工0, 存在一定差值，这一差值就叫闭合环路差。
管道输水灌溉系统
管道输水灌溉系统 管道输水灌溉系统按其输配水方式、管网形式、工作方式和结构形式可分为以下类型。 1、按输配水方式分类。低压管道输水灌溉系统按输配水方式可分为加压输水系统和自压输水系统，加压输水系统分为两种，一种是水泵直送式，即水泵直接将水送入管道系统，然后再通过分水口进入田间，另一种形式是蓄水池调蓄式，即经水泵加压通过管道将水输送到某一高位蓄水池，然后由蓄水池通过管道自压向田间供水。 2、按管网形式分类。低压管道输水灌溉系统按管网形式可分为树状网和环状网。树状网的管网为树枝状，水流在干管、支管、分支管中从上游流向末端，只有分流而我汇流。环状网是管网通过节点将各管道连接成闭合环状，根据出水口位置和控制阀启闭情况，水流可作正向或逆向流动。 3、按工作方式分类。低压管道输水灌溉系统按工作方式可分为移动式、半固定式和固定式。移动式除水源外，管道及分水设备都可移动，机泵有的固定，有的也可移动。半固定式管道系统的一部分固定，另一部分移动。固定式是低压管道输水灌溉系统中的各级管道及分水设施均埋入地下，固定不动。 4、按结构形式分类。低压管道输水灌溉系统按结构形式可分为开敞式、半封闭式和封闭式。开敞式是指在上游高差不太大的一些部位设有自由水面调压井的管道系统形式。半封闭式是指在输水过程中，管
道系统不完全封闭，在适宜的位置设置浮球阀来控制阀门启闭的一种输水形式。封闭式是指水流在全封闭的管道中从上游管端流向下游管道末端，输水过程中系统不出现自由水面。 低压管输水灌溉是以低压管道取代明渠输水输水灌溉的一种工程情势。采取低压管道输水，能够大大减少输水进程中的渗漏和蒸发丧失，使输水效率达95％以上，比土渠、砌石渠道、混凝土板衬砌渠道分别多节水约30％、15％和7％。 对于井灌区，因为减少了水的输送丧失，使从井中抽取的水量大大减少，因此可减少能耗25％以上。另外，以管代渠，能够减少输水渠道占地，使土地利用率提高2％—3％，且具备管理便捷、输水速度快、省工省时、便于机耕和养护等许多优点。 因此，对于地下水资源严重超采的北方地区，井灌区应大力推行低压管道输水技巧，特别是新建井灌区，要力争实现输水管道化；近几年南方经济条件的渠灌区也在大力推广低压管灌。因为低压管道输水灌溉技巧的一次性投资较低，恳求装备容易，管理便捷，农民易于节制，故特别适宜我国乡村当前的经济情况和土地经营管理模式，深受宽大农民的欢迎。
第四章_灌溉管道系统
第四章_灌溉管道系统 第四章管道灌溉系统 农田灌溉系统按照其输配水过程中的水流是否有压力，可划分为有压灌溉系统和无压灌溉系统两大类。而管道灌溉系统为有压灌溉系统，系统中水流均为有压状态，其过流断面一般采用圆管，这也就是它与灌溉渠道系统的本质差别。 第一节管道灌溉系统的特点与发展概况 一、管道灌溉系统的特点(characterics of the pipe-line irrigation system) 管道灌溉系统是以管道代替明渠输水的一种灌溉工程形式，在一定的压力作用下，将灌溉水由管道输送到田间，经田间灌水装置实施灌溉的工程系统。喷灌、微灌、低压管道输水灌溉均属管道灌溉形式。管道灌溉系统在提高灌溉水利用率，节省农田，少占耕地，便利机耕和扩大灌溉面积等方面都显示出了巨大的效益和潜力，与灌溉渠道系统相比较，具有显著的特点。 1.管道灌溉系统的主要优点(major advantages of the pipe-line irrigation system) 1)节水效益显著。管道灌溉系统采用管道输水和配水，减少了输水过程中的渗漏与蒸发损失，从而节约了灌溉用水，提高了灌溉水利用率，一般可比明渠灌溉系统节水30,50%;并可防止因渠系渗水而导致土壤盐碱化、沼泽化和冷浸田等的发生。 2)土地利用率高。管道灌溉系统的输配水管网大部分或全部都埋设在地下，可以减少渠道占用的耕地，提高了土地利用率。对于我国土地资源紧缺，人均耕地面积不足1.5亩的现实来说，具有显著的社会效益和经济效益。
3)适应性强，灌溉效率高。管道灌溉系统由于是有压输水，可以适应各种地形，使渠道难以灌溉的耕地实现灌溉，扩大了有效灌溉面积;利用管道输水速度快，灌水省时、省工，一般比明渠输水的灌溉效率可提高1倍以上，用工减少50%左右，灌溉效率高。 4)灌水及时，促进作物增产增收。利用管道系统输水和灌水，灌水及时，有利于进行适时适量灌溉，可以及时有效地满足作物的需水要求，从而提高农作物的产量和品质，达到增产增收的效果。 5)管理维护方便，便于实现自动化。管道灌溉系统用管道代替明渠，避免了跑水漏水，节省管理用工，而且不会滋生杂草，可省去明渠的清淤除草和整修维护渠道等繁重劳动。同时，管道灌溉系统运用灵活方便，容易调节控制和实现自 161 动化，并可方便地与施肥施农药等相结合。 2.管道灌溉系统的主要缺点(major disadvantages of the pipe-line irrigation system) 1)需要的材料和设备较多，一次性投资高。特别是喷灌和微灌系统，与渠道输水系统相比，投资高，运行费用也高。因此，一般适应于经济作物或地形相对较复杂的地方。 2)规划设计内容较复杂。管道灌溉系统的水力计算、配水分水、压力调节和田间设施等都比灌溉渠道系统复杂，规划设计难度相对较大。 3)对水源的水质要求较高，尤其是微灌系统，因灌水器容易堵塞，一般对灌溉水要求进行一定的处理、过滤，定期对管道系统进行冲洗。 4)对施工及管理的技术要求较高。管道灌溉系统一般技术性强，必须由专业队伍进行施工，才能保证工程质量。工程建成后，需要掌握相关技术的人员进行操作和管理，否则，容易造成管道或设备的损坏。
给排水管道系统课程设计报告
《给水排水管道系统》课程设计 计算说明书 题目：杭州市给水排水管道工程设计 学院：市政与环境工程学院 专业：给排水科学与工程 姓名： 学号：02 指导老师：谭水成张奎宋丰明刘萍 完成时间：2013年12月25日
河南城建学院 2013年12月25日 前言 给水排水管道工程是给水排水工程的重要组成部分，可分为给水管道工程和排水管道工程两大类。 给水管道工程是论述水的提升，输送，贮存，调节和分配的科学。其最基本的任务是保证水源的原料水送至水处理构筑物及符合用户用水水质标准的水输送和分配到用户。这一任务是通过水泵站，输水管，配水管网及调节构筑物等设施的共同工作来实现的，它们组成了给水管道工程。设计和管理的基本要求是以最少的建中造费用和管理费用，保证用户所需的水量和水压，保证水质安全，降低漏损，并达到规定的可靠性。 给水排水管网工程是给水排水工程中很重要的组成部分,所需(建设)投资也很大,同时管网工程系统直接服务于民众,与人们生活和生产活动息息相关,其中任一部分发生故障,都可能对人们生活、生产及保安消防等产生极大影响。因此,合理地进行给水排水管道工程规划、设计、施工和运行管理,保证其系统安全经济地正常运行,满足生活和生产的需要,无疑是非常重要的。 室外给水排水工程是城镇建设的一个重要组成部分，其主要任务就是为城镇提供足够数量并符合一定水质标准的水；同时，把人们在生活、生产过程使用后的污水汇集并输送到适当地点进行净化处理，达到一定水质标准后，或重复使用，或灌溉农田，或排入水体。 室内给水排水工程的任务是将室外给水系统输配的净水组织供应到室内各个用水点，将用后的污水排除汇集到室外排水系统中去。 做为工程类专业学生，实践学习和设计是我们自身获取知识和经验的最好环节。学
给水排水管网系统第三版答案
给水排水管网系统 第一章给水排水管网系统概论 1、给排水系统功能有哪些？请分类说明。 ①水量保障向指定用水点及时可靠提供满足用户需求的用水量，将排出的废水与雨收集输送到指定地点； ②水质保障向指定用水点提供符合质量要求的水及按有关水质标准将废水排入受纳水体； ③水压保障为用户提供符合标准的用水压力，同时使排水系统具有足够的高程和压力，顺利排水； 2、给水的用途有哪几类？分別列举各类用水实例。 有生活用水、工业生产用水和市政消防用水。生活用水有：居民生活用水（如家里的饮用、洗涤用水）、公共设施用水（如学校、医院用水）、工业企业生活用水（如企业区工人饮用、洗涤用水）；工业生产用水有：产品用水（如制作酸奶饮料的用水）、工艺用水（如水作为溶剂）、辅助用水（如冷却锅炉用水）；市政消防用水有道路清洗、绿化浇灌、公共清洁卫生和消防用水。 3、废水有哪些类型？分别列举各类用水实例。 按所接纳废水的来源分：生活污水、工业废水和雨水。生活污水：居民生活所造成的废水和工业企业中的生活污水，如洗菜水、冲厕产生的水；工业废水：如乳制废水；雨水：如下雪、下雨产生的水。 4、给水排水系统由哪些子系统组成？各子系统包含哪些设施。 ①原水取水系统包括：水源地、取水设施、提升设备和输水管渠等； ②给水处理系统包括：各种采用物理化学生物等方法的水质处理设备和构筑物；③给水官网系统包括：输水管渠、配水管网、水压调节设施及水量调节设施等；④排水管网系统包括：污废水收集与输送管渠、水量调节池、提升泵等； ⑤废水处理系统包括：各种采用物理化学、生物等方法的水质净化设备和构筑物；⑥排放和重复利用系统包括：废水收纳体和最终处置设施如排放口等。 5、给水排水系统各部分流量是否相同？若不同，是如何调节的？ 因为用水量和排水量是随时间变化的，所以各子系统一时间内流量不相同，一般是由一些构筑物或设施来调节，比如清水池调节给水处理流量与管网中的用水量之差，调节池和均合池用于调节排水官网流量和排水处理流量之差。 6、什么是居民生活用水量、综合生活用水量和城市综合用水量？居民生活用水量是指居民家庭生活中饮用、烹饪、洗浴、洗涤等用水； 综合生活用水量是居民生活用水量与公共设施用水量之和（公共设施是指学校等公共场所用水量）； 城市综合用水量是以下用水量的总称：居民生活用水量、公共设施用水量、工业企业生产和工人生活用水量、消防、市政用水量、未预见水量及给水管网漏失水量。 7、什么是用水变化系数？有哪几种变化系数？如何计算？ 在一年中，每天或每时的用水量变化可以用一个系数表示，即用水变化系数。有用水日变化系数(Kd)和用水时变化系数(Kh)。Qd—最高日用水量，Qy全年用水量，Qh最高时用水量Kd=365Qd/Qy；Kh=24Qh/Qd。 8、给排水中的水质是如何变化的？哪些水质必须满足国家标准？ 三个水质变化过程：①给水处理：即将原水净化使其水质达到给水水质要求的处理过程，②用户用水：即用户用水改变水质，使之成为污水或废水的过程，③废水处理：即对污水或废水进行处理，使之达到排放水质标准。
喷灌系统管道施工设计方案
昌平创新园东区环境建设项目（一期）（二 期）工程 绿化喷灌系统管道施工方案 批准： 审核： 编制： 北京城市之光生态环境有限公司
1.编制说明 1.1编制依据 1.1.1建筑给排水及采暖工程质量验收规范（GB50242-2013） 1.1.2业主提供的施工图纸。 1.1.3工程施工合同。 1.2工程概况 1．工程名称：昌平创新园东区环境建设项目（一期）、（二期）2．建设地点：北京昌平区沙河镇踩河新村B05地块 3．建设单位：北京科技大学 4.工程分类：第一部分：施工区内的全部园林绿化工程：包括平整场地、草坪、灌木、乔木等的采购、植栽，植栽所需耕植土的铺置或更换，各种基础土方开挖、消纳、地形塑造、整理修正地形等施工；第二部分：施工区内的各景点构（建）筑物工程：包括园林小品如：树池、水景、挡墙、景观墙、坐凳、耐候钢板等的材料采购及施工；第三部分：施工区内路面铺装工程：包括涌路、广场、小景等的路基、路面铺装材料采购及施工；第四部分：施工区内的各种照明强电管线工程：包括景观照明、配电系统、灯具安装及其基础等材料采购及施工；第五部分：施工区内的水景系统工程：包括水景系统、排水沟、水泵及给排水系统管线的材料采购及施工；第六部分：绿地浇灌系统工程：包括阀门井、给排水管线、灌溉设备等材料采购及施工。 1.3 喷灌设计参数及说明 喷灌系统采用解码器无线自控系统，系统组成由WVC-100无线接收器、DUAL型解码器、ROAM无线遥控器、直流电磁阀和WSS无线气候传感器组成，可根据气候自动改变当天灌水持续时间，也可通过无线遥控器直接打开电磁阀进行临时灌水，极端气候系统可自动停止，避免水
给水排水管网系统 第三版 知识总结
第1章 1. 给水排水系统功能：向各种不同类别的用户供应满足需求的水质和水量，同时承担用户排出的废水的收集、输送和处理，达到消除废水中污染物质对于人体健康的危害和保护环境的目的。 2. 给水用途通常分为： 生活用水 、 工业生产用水 、 市政消防用水 。 3. 生活用水包括： 居民生活用水 、 公共设施用水 和 工业企业生活用水 。 4. 排水工程系统： 为及时收集和处理和处理废水而建设的废水收集、处理和排放的工程设施。 5. 根据排水系统所接纳的废水来源，废水可分为 生活污水 、 工业废水 和 雨水 。 6. 给水排水系统应具备的主要功能有 水量保障 、 水质保障 和 水压保障 。 7. 给水排水系统可划分为哪些子系统？ 1）原水取水系统。有水源地、取水设备等； 2）给水处理系统。用各种物化生方法的水质处理设备和构筑物； 3）给水管网系统。即输水与配水系统； 4）排水管网系统。污水和废水收集与输送管渠、水量调节池、提升泵站及附属构筑物等； 5）废水处理系统。用各种物化生方法的水质净化设备和构筑物； 6）排放和重复利用系统。包括废水收纳体和最终处置设施。 8. 给水排水系统中各子系统及其组成部分具有 流量连续关系 。 9. 三个水质标准： 1）原水水质标准：作为城镇给水水源，必须符合国家生活饮用水源水质标准； 2）给水水质标准：供应城镇用户使用的水，须达到国家生活饮用水水质卫生标准要求； 3）排放水质标准：废水处理后要达到的水质要求，应按国家国家废水排放水质标准及受纳水体承受能力确定。 10. 三个水质变化过程： 1）给水处理：即将原水水质净化或加入有益物质，使之达到给水水质要求的处理过程。 2）用户用水：即用户用水改变水质，使之成为污水或废水的过程，水质受到不同程度污染； 3）废水处理：即对污水或废水进行处理，去除污染物质，使之达到排放水质的标准。 11. 水的机械能有 位能 、 压能 、 动能 。 12. 水在输送中的压力方式有 全重力给水 、 一级加压给水 、 二级加压给水 、 多级加压给水 。 13. 给水排水管网应具有的功能有 水量输送 、 水量调节 、 水压调节 。 14. 给水管网系统由 输水管（渠） 、 配水管网 、 水压调节设施 及 水量调节设施（清水池、水塔、高位水池）等构成。 15. 排水管网系统由 废水收集设施 、 排水管网 、 水量调节池 、提升泵站 、废水输水管渠 和 排放口 等构成。 16. 用水量日变化系数：最高日用水量与平均日用水量的比值。y d d Q Q k 365= 用水量时变化系数：最高时用水量与平均时用水量的比值。d h h Q Q k 24= 17. 居民生活用水量：由给水系统统一供给的城市用水量为规划范围内的居民生活用水； 综合生活用水量：居民生活用水量和公共设施用水量之和； 城市综合用水量：在城市用水量规划设计中，居民生活用水量，公共设施用水量，工业
第五章灌溉渠道系统
第五章灌溉渠道系统 指从水源取水、经过渠道和建筑物向农田供水，并由田间工程进行灌溉的工程系统。按输水方式的不同可分渠道灌溉系统和管道灌溉系统两大类。 组成： A.渠首工程（取水枢纽） B.输配水工程（渠道） C.田间工程。 §5—1 灌排渠系规划布置 一、灌排渠系的组成及布置原则 （一）灌排渠系的组成 1、灌溉系统: （1）渠首工程 （2）灌溉渠道：干、支、斗、农渠等固定渠道 有些情况下可能多于或少于四级。 （3）渠系建筑物 （4）田间渠系工程：毛渠(临时渠道)、灌水沟哇等 2、退水、泄水渠道 主要用于保证渠系安全运行。一般在干、支渠末端应设置退水渠。 3、排水系统 （1）田间排水工程：毛沟、小沟、墒沟等 （2）排水沟：干、支、斗、农沟 （3）排水建筑物：排水闸、涵、站等 （4）排水容泄区：河流、湖泊、大江、大湖、大海等 （二）灌排渠系的布置原则 1、干渠布置在高处，以控制较大面积。 对于局部高低存在的情况，可以考虑采用其他灌水方法解决。 2、布置使得工程量和工程费用最低。 渠道顺直、减少建筑物数量和规模。 渠道填方和挖方量尽可能接近。 大部分需要进行方案比较才能确定。 3、考虑行政区划，尽可能用水单位和渠道独立。 4、斗渠、农渠满足机械化耕作要求； 各级渠道相互垂直，间距适宜。 5、考虑水资源的综合利用。
发电、养殖、工业和城镇供水等。 6、灌溉渠系布置必须和排水系统布置相结合。 尽量利用原有的水系。 尽量避免沟、渠交叉，减少交叉建筑物。 7、和土地利用规划相结合。 渠道布置考虑道路、林带、居民点位置，减少拆迁费用。 二、丘陵山区灌排渠系的规划布置 水利特点是：排水比较通畅，但干旱问题比较突出。山丘灌溉渠道布置的关键是布置干渠。 （一）干渠的两种布置形式 （1）干渠沿等高线布置 （2）干渠垂直于等高线布置 支、斗、农渠布置 支渠垂直于干渠，其间距由地形条件决定。 斗渠间距一般为：400~800m；农渠间距一般为：100~200m 两种布置形式： （1）灌排相邻适用于单一坡向地形 （2）灌排相间适用于平坦，或有微起伏 山丘区渠道可采用“长藤结瓜”式布置。 多水源，充分利用蓄水能力（小塘坝）和当地径流。 提高灌溉工程的利用效率。 提前补水到沟塘，可减少泵站规模（淳东灌区） 多水源供水，减少渠道规模 （二）平原区干支渠布置 干渠多大致沿等高线布置，处于较高位置； 并非严格平行等高线 支渠大体和等高线垂直 （三）、圩区 圩区特点： 地势低洼，在最高洪水位和最低于洪水位之间； 排水是主要问题；一般中间低，四周高。 干、支渠布置：干渠多沿圩堤布置；灌溉系统级别较少。 三、斗渠和农渠规划 斗农渠规划要求：
给水排水管道系统课后习题与重点
给水排水管道系统复习 第一章（填空题来自一、二章） 给水排水系统是为人们的生活、生产、市政和消防提供用水和废水排除设施的总称。 1.试分别说明给水系统和排水系统的功能。 向各种不同类别的用户供应满足不同需求的水量和水质，同时承担用户排除废水的收集、输送和处理，达到消除废水中污染物质对于人体健康和保护环境的目的。 2.根据用户使用水的目的，通常将给水分为哪几类？ 生活用水、工业生产用水、消防用水和市政用水四大类 3.根据废水的性质和来源不同，废水可分为哪些类型？并用实例说明之。 生活污水——住宅、机关、学校、医院、公共建筑、生活福利设施、工业企业的生活间 工业废水——车间或矿场排出的废水 雨水——雨水和冰雪融化水 4．给水排水系统的组成有哪些？各系统包括哪些设施？ 给排水系统由一系列构筑物和给排水管道组成 （1）取水系统，包括水资源（地上/下水、复用水），取水设施、提升设备、输水管渠（2）给水处理系统，包括各种采用物理、化学、生物等方法的水质处理设备和构筑物（3）给水管网系统。包括输水管渠，配水管网，水压调节设施，水量调节设施（清水池、水塔） （4）排水管道系统。包括污水废水和雨水收集与输送管渠，水量调节池，提升泵站及附属结构 （5）废水处理系统。包括各种采用物理、化学、生物等方法的水质净化设备和构筑物（6）废水排放系统。包括废水受纳体和最终处置设施 （7）重复利用系统。包括城市污水、工业废水和建筑小区的废水回用设施等 5．给水排水系统各部分的流量是否相同？若不同，又是如何调节的？ 各组成部分的流量在同一时间不一定相等，并且随时间变化。（各部分具有流量连续关系） 清水池是用来调节给水处理水量与管网中的用水量之差。水塔（高位水地）也具有水量调节左右，不过容积较小，调节能力有限。调节池调节池和均和池是用来调节排水管道和污水处理厂之间的流量差。 6．水在输送中的压力方式有哪些？各有何特点？ 1)全压力供水水源地势较高。完全利用原水的位能克服输水过程中的能量损失和转换 成为用户要求的水压关系，一种最经济的给水方式。 2)一级加压供水①水源取水到水厂采用一级提升②处理后的清水加压输送给用户③ 水源直接加压输送给用户④水处理全过程采用封闭式设施，从取水处加压后，采用承压方式进行处理，直接送给用户使用 3)二级加压供水原水经一级加压到水厂处理，清水经二级加压送入输水管网，供用户 使用长距离输水或大区域或水区域承窄长形，采用多级加压供水 4)多级加压供水长距离输水或大区域或水区域承窄长形，采用多级加压供水
灌溉管道工程设计
灌溉管道工程设计例：（机井配套管网） 5.2.2输配水工程设计 5.2.2.1管网设计流量计算 管网设计流量计算是水力计算的依据，由灌溉设计流量决定。灌溉规模确定之后，根据水源条件、作物灌溉制度和灌溉工作制度计算灌溉设计流量，本项目区灌溉设计流量为40m3 /h。 5.2.2.2管网水力计算 管网水力计算是在管网布置和各级管道流量已经确定的前提和满足约束条件下，计算各级管道的经济管径。由于管道首端水压未知，管网水力计算的目的就在于根据拟订的管径、流量、管道长度和管件等计算水头损失，确定首端工作压力。再根据机井动水位、进出水泵管道水头损失等，计算水泵设计扬程，从而选择适宜机泵。 管网水力计算一般按如下步骤进行，下面以典型田块为例加以说明。 1、控制点的选择 进行管道水力计算，首先确定水力计算的控制点，即管网运行时所需最大的扬程的出流点，即最不利灌水点。一般应选取离管网首端较远且地面高程较高的地点。在本设计中选取离管网首端较远点作为设计控制点，即选取支管最远处。
2、管径及水头损失计算 （1）管径的确定 管径确定的方法有计算简便的经济流速法和界限流量法，还有借助于计算机的多种管网优化计算方法。本次计算采用经济流速法，其计算公式如下： v Q d π360041000 设==v Q 设8 .18 v 为管道内水的经济流速，一般 UPVC 管在1.0-1.5m/s 之间。设计支管内经济流速支v =1.5m/s 。 经计算：支管内径为d=102.97mm 。结合市场情况，确定商品管径（公称外径）为110mm,内径为103.6mm 。 （2）管道水头损失计算 水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失。 管道沿程水头损失采用下列公式计算: L d Q f h b m f = 式中： f h —管道沿程水头损失（m ）； f —摩阻系数； Q —流量，（m 3 /h ） m —流量指数； d —管道内径，mm ； b —管径指数；
给排水管网系统讲解
给水排水管网系统 污水管网课程设计 班级：给排水16 学号：3061212119 姓名：李尕良
目录 一.设计任务 (2) 二.设计资料 (3) 三.管道定线 (4) 四.设计计算 (7) 五.总结 (11) 六.参考资料 (12)
一.设计任务 1.1 排水管渠系统课程设计指导书 Ⅰ、总体要求 （1）在设计过程中，要发挥独立思考工作的能力 （2）本课程设计的重点是污水管道系统的设计计算和总体方案的布置 （3）设计计算说明书，应内容完整（包括计算草图），简明扼要，文句通顺，字迹端正。 Ⅱ、排水管渠系统布置原则： 城市排水渠系统是城市的一项重基础设施，是城市建设的重要组成部分，同时也是控制水污染、改善和保护水环境的重要工程措施。在进行城镇排水管渠系统的规划和布置时，通常应遵循以下原则： （1）排水管道系统的规划设计应符合城市总体规划，并应与其它单项工程建设密切配合，相互协调。 （2）经济合理地确定管网密度，排水管渠尽量分散，避免集中，排水路线尽量短捷。 （3）干管尽可能布置在河岩或水体附近较低处，以便于干管接入。 （4）城镇污水管渠应考虑城市工业废水的接入，满足排入城市下水道水质标准的工业废水直接排入下水道，不满足标准的在厂内进行预处理后排入下水道。 （5）排水管渠应尽量避免穿越不易通过的地带和构筑物；也不宜穿越有待规划和发展的大片空地，以避免影响整块地的功能和价值。 （6）排水管渠系统应与地形地势变化相适应，顺坡排水，尽量使污水重力排除，不设或少设中途提升泵站。 （7）合理比较和选择整个排水系统的控制点及控制点标高，以使整个管网系统埋深与投资合理。 Ⅲ、设计步骤和水力计算 1．设计步骤 （1）管道定线，根据管道规划设计原则和污水厂位置，依次确定主干管，干管和支管的走向和位置。 （2）划分干管和支管的服务面积，进行编号并计算出面积的大小。 （3）确定干管和支管的检查井位置和编号，并计算设计管段长度和管渠总长度。 （4）列表计算各设计管段的设计流量：每一个设计管段的污水设计流量由三部分组成，即本段流量q1、转输流量q2和集中流量q3。 其中本段流量q1可通过比流量q0计算，而比流量q0可由污水量标准和人口密度求得；转输流量q2是从上游管段和旁侧管段流来的污水量； 集中流量q3则是指工业企业或大污水量的公共建筑流入管网的污水量。 要注意的是：每一个设计管段的总变化系数K z应根据该管段的本段流量q1和转输量q2的合计平均值确定，计算出该设计管段的生活污水设计流量后再加上集中流量，即为该设计管段的设计流量。 （5）列表进行水力计算：根据计算出的设计管段的设计流量，进行管渠的
给水排水管道系统名词解释 2
1.排水体制：将各种不同性质的废水采用不同的排除方式所形成的排水系统。 2.合流质排水系统：将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道系统内排放的排水系统。 3.分流制排水系统：将生活污水、生产废水和雨水分别在两种或两种以上管道系统内排放的排水系统。 4.有压流：水体沿流程整个周界与固体壁面接触，而无自由液面这种流动称为有压流。 5.无压流：水体沿流程一部分与整个周界与固体壁面接触，另一部分与空气接触具有自由液面。 6.恒定流：水体在运动过程中，其各点的流速和压力不随时间的变化，而与空间位置有关的的流动。 7.非恒定流：水体各点的流速和压力不紧与空间位置有关还随时间的变化而变化的流动。 8.均匀流;流体质点流速的大小和方向沿流程不变的运动。 9.非均匀流：流体质点流速的大小和方向沿流程变化的运动。 10.用水量定额：不同的用水对象在设计年限内达到的用水水平。 11.用水量变化系数：日变化系数，最高日除平均日用水量。时变化系数，最高一小时除平均时用水量。 12.自由水压:从地面算起的水压。 13.控制点：整个给水系统中水压最不容易满足的地点用以控制整个给水管网系统的水压。 14.管段：两个相邻节点之间的管道称为管段。 15.管线：管段顺序连接形成管线。 16.长度比流量：管线单位长度上的配水流量。 17.面积比流量：单位面积上的配水流量。 18.沿线流量：沿本段均匀泄出，供给各用户的流量。 19.转输流量：通过本管段流到下游管段的流量，沿程不发生变化为转输流量。 20.节点流量:以变化的沿线流量折算为管段两端节点流出的流量就为节点流量。 21.供水分界点：有两个或两个以上的水源同时供水的节点。 22.供水分界线：各供水分界点的连线为供水分界线。 23.经济流速：在一定年限t内，管网造价和经营管网费用之和为最小的流速。以此来确定的管径为经济管径。 24.连续性方程：对任意一节点，流入流量等于流出的流量。 25.能量方程：环状管网任意一闭合环路内水流为顺时针方向的各管段水头损失之和应等于逆时针方向的水头损失之和。 26.环路闭合差：若闭合环路内，顺逆时针两个水流方向的管段水头损失不相等，粗在一定的差值就为环路闭合差。 27.校正流量：在流量偏大各管段中减去一些流量，加在流量偏小的各管段中去，每次调整的流量就为校正流量。 28.管网平差：为消除闭合差而进行流量调整计算的过程就为管网平差。 29.污水管道的设计流量：污水管道及其附属构筑物通过的最大流量。 30.居民生活污水定额：污水管道系统设计时所采用的每人每天所排出的平均污水量。 31.设计人口数：污水排水系统设计期限终期的规划人口数。 32.日变化系数：一年中最大日污水量与平均日污水量的比值。 33.时变化系数：最大日最大时污水量与最大日平均时污水量的比值。 34.总变化系数：最大日最大时污水量与平均日平均时污水量比值。 35.设计管段：对两个检查进之间的连续管段，如果采用的设计流量不变且采用同样的管径和坡度，这样的连续管段就为设计管段。
农田水利学—管道灌溉系统
第五章管道灌溉系统 地面灌溉的缺点：（1）水的利用率低；（2）灌水质量差；（3）劳动强度大。优点是投资费用低。经济条件较好或水资源短缺的地区应尽量采用更高效、节水的灌水方法。比地面灌溉更高效、更节水的灌水方法就是管道灌溉。 管道灌溉分喷灌、微灌、低压管灌等类型。首先学习如何进行喷灌系统规划设计。 第一节喷灌 一、概述 （一）什么是喷灌 利用机械加压或利用高处自然水头，使水通管道经过喷头射到空中，并分散成水滴洒落到田面上，如同降雨一样湿润土壤的灌水方法。 曾叫人工降雨，后来为了与高空撒干冰和碘化银等人工降雨相区别，改称为喷灌。 （二）优缺点 1.优点：（1）增产灌水均匀度好；能调节田间空气的温度和湿度。 （2）节水避免了渠灌的输水损失；可避免田间深层渗漏（旱作）。 （3）节地减少了渠道占地。 （4）省工节省田间灌水管理劳力；减少土地平整费用；利用喷灌可以施化肥、喷农药。 （5）保持水土可避免地表径流，防止水土流失
要求喷灌强度≤土壤渗吸速度，即不允许产生地表径流。 （6）适应性强可适用于不平整的土地，坡地。 2.缺点: （1）投资和运行费用高 （2）受风影响大一般风力大于３级就不宜喷灌。 二、喷灌系统的组成与分类 （一）组成 （1）水源工程 河流、水库、塘坝、水井、渠道等。 （2）水泵和动力机离心泵、长轴井泵等；电动机、柴油机 （3）管道系统干管、支管、竖管（立管） （4）喷头 （5）附属工程或设备如管道上的镇墩、阀门井；控制阀、安全阀、压力表、水表等。 （二）喷灌系统的分类 根据组成特点的不同，分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统，前者以管道为主，后者以 机组为主体。 1、管道式喷灌系统 管道为系统的主体部分 （1）固定式机泵、干支管均固定。 （2）移动式机泵和干、支管均可移动。 优点缺点适用作物固定式管理方便投资高灌水频繁、经济价值较高的作物，如蔬菜、经济苗木 等 移动式投资低管理不便一般的经济作物或大田作物 半固定式介于前者之间一般的经济作物 2、机组式喷系统 （1）行喷式绞盘式、中心支轴式、平移式、滚移式 （2）定喷式 单喷头机组、多喷头机组； 手抬式、手推车式、拖拉机悬挂。
喷灌系统管道施工方案
昌平创新园东区环境建设项目（一期）（ 期）工程 绿化喷灌系统管道施工方案 批准: 审核: 编制: 北京城市之光生态环境有限公司 1. 编制说明 LIGHT OF CITY LANDSCAPE
1.1编制依据 1.1.1建筑给排水及采暖工程质量验收规范（GB50242-2013 1.1.2业主提供的施工图纸。 1.1.3工程施工合同。 1. 2工程概况 1. 工程名称：昌平创新园东区环境建设项目（一期）、（二期） 2. 建设地点：北京昌平区沙河镇踩河新村B05地块 3. 建设单位：北京科技大学 4. 工程分类：第一部分：施工区内的全部园林绿化工程：包括平整场地、草坪、灌木、乔木等的采购、植栽，植栽所需耕植土的铺置或更换，各种基础土方开挖、消纳、地形塑造、整理修正地形等施工；第二部分：施工区内的各景点构（建）筑物工程：包括园林小品如：树池、水景、挡墙、景观墙、坐凳、耐候钢板等的材料采购及施工；第三部分：施工区内路面铺装工程：包括涌路、广场、小景等的路基、路面铺装材料采购及施工；第四部分：施工区内的各种照明强电管线工程：包括景观照明、配电系统、灯具安装及其基础等材料采购及施工；第五部分：施工区内的水景系统工程：包括水景系统、排水沟、 水泵及给排水系统管线的材料采购及施工；第六部分：绿地浇灌系统 工程：包括阀门井、给排水管线、灌溉设备等材料采购及施工。 1.3喷灌设计参数及说明 喷灌系统采用解码器无线自控系统，系统组成由WVC-100无线接收器、DUAL型解码器、ROAMc线遥控器、直流电磁阀和WSS无线气候传感器组成，可根据气候自动改变当天灌水持续时间，也可通过无线 遥控器直接打开电磁阀进行临时灌水，极端气候系统可自动停止，避免水源浪费，分段阀门井每个支路均有阀门控制，管道材质为PE管,
给排水管道系统教案
第三章给水排水管道系统 教学目的与要求： 了解给排水管道系统的运行与管理； 了解一些新型的管道材料； 掌握给水排水管道系统的组成、功能及设计方面的知识。 教学重点： 给排水管道组成、功能及设计； 给排水管道常用材料。 教学内容： 3.1给水排水管道系统的功能与组成 3.1.1给水管道系统 给水系统是保障城市、工矿企业等用水的各项构筑物和输配水管网组成的系统。 3.1.2排水管道系统 废水的分类: 生活废水 工业废水 雨水 3.1.3给排水系统主要功能
（1）水量保障 （2）水质保障 （3）水压保障 3.1.4给排水系统的组成 取水系统 给水处理系统 给水管网系统 排水管道系统 废水处理系统 废水排放系统 重复利用系统 3.2给水排水管道系统的组成3.2.1给水排水管道系统的特点水量输送 水量调节 水压调节 3.2.2给水管道系统的组成（1）输水管道 （2）配水管网
（3）泵站 （4）水量调节构筑物 （5）给水管道系统上的附属构筑物3.2.3排水管道系统的组成 （1）污水支管 （2）干管 （3）主干管 （4）雨水支管 （5）雨水干管 （6）排水管道系统上的附属构筑物3.3给水排水管道系统的型式 3.3.1给水管网系统的类型 统一给水管网系统 分系统给水管网系统 3.3.2排水管道系统的体制 合流制 分流制 3.4给水排水管道工程规划与布置3. 4.1给水排水工程规划原则
1．贯彻执行国家和地方的相关政策和法规 2．给水排水工程规划要服从城镇总体规划 3．城市及工业企业规划时应兼顾给水排水工程 4．近远期规划与建设相结合 5．要合理利用水资源和保护环境 6．规划方案尽可能经济和高效 3.4.2给水管网系统规划布置基本原则 1．按照城市总体规划，结合当地实际情况布置给水管网，并进行多方案技术经济比较； 2．管线应均匀地分布在整个给水区域内，保证用户有足够的水量和水压，并保持输送的水质不受污染； 3．力求以最短距离敷设管线，并尽量减少穿越障碍物等，以节约工程投资与运行管理费用； 4．必须保证供水安全可靠，当局部管线发生故障时，应保证不中断供水或尽可能缩小断水的范围； 5．尽量减少拆迁，少占农田或不占农田； 6．管渠的施工、运行和维护方便； 7．规划布置时应远近期相结合，考虑分期建设的可能性，并留有充分的发展余地 3.4.3给水管网布置的基本形式
管道灌溉系统的规划设计
课程名：农田水利学课程设计姓名：××× 年级：2010级 学院：水利水电与建筑学院专业：水利水电工程 学号：
农田水利学课程设计 课程设计目的 通过对管道灌溉系统（包括喷灌，微灌或低压管道输水灌溉系统）的规划设计，了解灌溉系统设计过程及设计方法，巩固农田水利学的所学内容，提高综合应用能力和创造能力。 具体要求 1管道灌溉系统的规划布置原则，掌握灌溉系统规划设计的基本要求与设计方法； 2掌握管道灌溉工程规划设计的基本规范； 3学会收集，分析，运用有关资料和数据； 4提高独立工作能力，创造能力及综合运用专业知识解决实际问题的能力。 1.喷灌选型与总体规划 1.1喷灌工程应根据因地制宜的原则 资料收集: 1地形：地面平坦7 2土壤：沙壤土 3作物：苹果树园林,正值盛果期 4水源：果园南部井水 5气象：灌溉季节多风，平均风速2.5m/s 社会经济条件：果园为实验果园，面积95亩，交通方便，电力供应不足; 规划设计目的：该果园为实验果园，为发展节水农业起着非常重要的示范作用，同时综合考虑该区域的地形，土壤气象水文与地质，灌溉对象及社会经济条件，故进行规划设计。 系统选型：工程应根据因地制宜原则，综合考虑以下因素选择系统类型水源类型位置地形地貌地块形状土壤地质降水量灌溉区风速风向对象社会经济条件生产管理体制劳动力状况及使用者素质动力条件由于该果园为盛果期的苹果树，经济价值就目前情况较高，并且为实验果园，可申请政府项目资金为保障。灌水频繁，作物耗水量大，劳动力缺乏，但作为实验果园，管理者素质高有利于喷灌系统的实施，综合考虑后，拟定采用固定使得喷灌系统。 总体规划 1吸收科学技术发展的成果与经验，制定合理的灌溉制度； 2根据给地形地质水文条件经济基础选用合理的灌溉系统 1.2喷灌系统的规划设计 基本资料 某实验果园，园内有一眼机井，动水位距地20m。该地电力供应不足，为节约用水，拟采用固定式喷灌系统。 地形：面平坦，最大供水量为60m/h,面积95亩，果树2544株，株距4m，行距6m，园内有十字交叉道路，路边与第一排树的距离南北向为2m，东西向为3。 气象：干旱气候区，灌溉季节多风，月平均风速为2.5m/s,风向多变。 土壤：壤土,冻土层深0.6m
灌溉系统知识讲解
滴灌 滴灌是将具有一定压力的水，过滤后经管网和出水管道（滴灌带） 或滴头以水滴的形式缓慢而均匀地滴入植物根部附近土壤的一种灌水方法。滴灌与其他灌水技术相比较，具有许多不同的特点，其系统组成和其他灌水方法也不同。 优缺点 1．水的有效利用率高在滴灌条件下，灌溉水湿润部分土壤表面，可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时，由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤，其他区域土壤水分含量较低，因此，可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流，且易掌握精确的施水深度，非常省水。 2．环境湿度低滴灌灌水后，土壤根系通透条件良好，通过注入水中的肥料，可以提供足够的水分和养分，使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态，灌水区域地面蒸发量也小，这样可以有效控制保护地内的湿度，使保护地中作物的病虫害的发生频率大大降低，也降低了农药的施用量。 3．滴灌对地形和土壤的适应能力较强由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作，且滴头的出流均匀，所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时，滴灌还可减少中耕除草，也不会造成地面土壤板结。 4．灌溉时，水不在空中运动，不打湿叶面，也没有有效湿润面积以外的土壤表面蒸发，故直接损耗于蒸发的水量最少；容易控制水量，不致产生地面径流和土壤深层渗漏。故可以比喷灌节省水35%—75%。对水源少和缺水的山区实现水利化开辟了新途径。
组成 滴灌系统由水源工程、首部枢纽（包括水泵、动力机、过滤器、肥液注入装置、测量控制仪表等）、各级输配水管道和满头等四部分组成，其系统主要组成部分如下：1．动力及加压设备包括水泵、电动机或柴油机及其他动力机械，除自压系统外，这些设备是微灌系统的动力和流量源。2．水质净化设备或设施有沉沙（淀）池、初级拦污栅、旋流分沙分流器、筛网过滤器和介质过滤器等。可根据水源水质条件，选用一种组合。筛网过滤器的主要作用是滤除灌溉水中的悬浮物质，以保证整个系统特别是滴头不被堵塞。筛网多用尼龙或耐腐蚀的金属丝制成，网孔的规格取决于需滤出污物颗粒的大小，一般要清除直径75微米的泥沙，需用200目的筛网。砂砾料过滤器是用洗净、分选的砂砾石和砂料，按一定的顺序填进金属圆筒内制成的，对于各种有机或有机污物、悬浮的藻类都有较好的过滤效果。旋流分沙分流器是靠离心力把比重大于水的沙粒从水中分离出来，但不能清除有机物质。 3．滴水器水由毛管流进滴水器，滴水器将灌溉水流在一定的工作压力下注入土壤。它是滴灌系统的核心。水通过滴水器，以一个恒定的低流量滴出或渗出后，在土壤中以非饱和流的形式在滴头下向四周扩散。目前，滴灌工程实际中应用的滴水器主要有滴头和滴灌带两大类。 4．化肥及农药注入装置和容器包括压差式施肥器、文丘里注入器、隔膜式或活塞式注入泵，化肥或农药溶液储存罐等。它必须安装于过滤器前面，以防末溶解的化肥颗粒堵塞滴水器。化肥的注入方式有三种：一种是用小水泵将肥液压入干管；另一种是利用于管上的流量调节阀所造成的压差，使肥液注入干管；第三种是射流注入。 5．控制、量测设备包括水表和压力表，各种手动、机械操作或电动操作的闸阀，如水力自动控制阀、流量调节器等。 6．安全保护设备如减压阀、进排气阀、逆止阀、泄排水阀等。 滴水器 滴水器是滴灌系统的核心，要满足以下要求： （1）有一个相对较低而稳定的流量在一定的压力范围内，每个滴水器的出水口流量应在2～8升/小时之间。滴头的流道细小，直径一般小于2毫米，流道制造的精度要求也很高，细小的流道差别将会对滴水器的出流能力造成较大的影响。同时水流在毛管流动中的摩擦阻力降低了水流压力，从而也就降低了末端滴头的流量，为了保证滴灌系统具有足够的灌水均匀度，经验上一般是将系统中的流量差限制在10%以内。