1、 第七章 农田灌溉机械第一节 概述第二节 喷灌机械第三节 微灌设备第一节 概 述l 农田灌溉机械包括农田排灌机械和农田灌溉机械。l 农田灌溉机械主要有喷灌和微灌两种类型。 第二节 喷灌机械l一、喷灌系统的组成和分类l二、农用水泵l三、喷头的种类和性能指标l四、喷头的工作原理一、喷灌系统的组成和分类l1喷灌系统的组成l （ 1）水源工程 l （ 2）水泵及配套动力机 l （ 3）管道系统 l （ 4）喷头 l （ 5）田间工程 2喷灌系统的分类按运行方式可分 定喷式 、 行喷式根据喷灌系统各组成部分可移动的程度，分成 固定式、 移动式 和 半固定式 三种。二、农用水泵l（一）农用水泵的类型l（二
2、）水泵的一般构造l（三）农用水泵的构造和特点l（四）农用水泵的工作原理l（五）水泵的工作性能l（六）水泵的选型（一）农用水泵的类型l离心泵l井泵（长轴井泵、深井潜水电泵）l微型泵l直空泵 （二）水泵的一般构造l 1叶轮 l 2泵壳l 3填料函密封装置 混流泵叶轮离心泵叶轮 .封闭式 .半封闭式 .敞开式轴流泵叶轮蜗壳形泵壳1.蜗道 2.叶轮 3.出水口填料函示意图1.填料盒 2.填料座 3.填料 4.水封管 5.水封环 6.压盖（三）农用水泵的构造和特点l1离心泵l2轴流泵l 3混流泵 l4水轮泵 l5井用泵 l5潜水泵 1离心泵l（ 1）单级单吸悬臂式离心泵（ BA型泵） l（ 2）单级双吸
3、式离心泵（ Sh型泵） （ 1）单级单吸悬臂式离心泵（ BA型泵） l 由泵壳、泵盖、叶轮、泵轴、轴承、托架、减漏环及填料函等部件组成（见图）。其特点是扬程较高，流量较小，结构简单，使用方便，水泵出水口方向可以根据需要作左右、上下的调整。这种水泵的体积小、重量轻，固定安装及流动使用均甚方便。也可作为喷灌的工作泵。 BA型离心泵的构造泵盖 2.真空表螺孔 3.减漏环 4.叶轮 5.冲水放气螺孔 6.泵壳 7.水封管 8.水封环 9.填料 10.泵轴 11.轴承 12.托架 13.联轴器 14.防水螺塞 15.压力表螺孔（ 2）单级双吸式离心泵（ Sh型泵） ZLB型轴流泵进水喇叭 2.叶轮 3.
4、导水叶 4.泵轴 5.出水弯管 6.橡胶轴承 7.注润滑水管 8.填料盒 9.填料 10.填料压盖 11.联轴器3混流泵 l 是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵型。具有离心泵较高扬程和轴流泵较大流量的特点，适合于平原河网地区和丘陵灌区使用。l4 水轮泵 是利用自然水进行抽水的农田灌溉机械。由作为动力用的水轮机和离心泵组成。l l5 井用泵 它从井下抽水灌溉。l l6 潜水泵 它由水泵、电动机、进水部分和密封装置等四部分连成整体。（四）农用水泵的工作原理 l1离心泵的工作原理l2轴流泵的工作原理l3混流泵的工作原理1离心泵的工作原理l 离心泵是借离心力的作用来抽水的。图 7 14所示为单级离心泵。
5、当其叶轮高速旋转时，流道中的水在离心力的作用下，从叶轮中部以高速被甩离叶轮，射向四周。水流经过断面逐渐扩大的泵壳流道，流速逐渐变慢而水压增加，压向出水管。此时叶轮的中心部分形成真空，而水源水面在大气压力的作用下，通过进水管进入泵内，称为吸水。如果叶轮连续转动，水就源源不断地由低处抽送到高处。单级离心泵1.进水管 2.叶片 3.叶轮 4.泵壳 5.出水管2轴流泵的工作原理l 轴流泵是利用叶轮旋转所产生的推升力来抽水的。它的叶轮浸没在水里。当叶轮旋转时，叶片对水产生升力作用，把水往上推送。但同时还使水产生旋转运动，须用导水叶来消除，使泵内水流沿着泵轴方向流动。轴流泵1进水喇叭 2. 出水弯管 3.
6、 联轴器 4. 导水叶 5. 叶轮 3混流泵的工作原理l混流泵的构造介于离心泵和轴流泵之间。因此叶轮在水中旋转时，既使水流产生离心力，又对水流有升力。混流泵的工作原理就是靠这两种力的作用而抽水的。（五）水泵的工作性能l1水泵性能的主要参数l2水泵性能曲线1水泵性能的主要参数l （ 1）流量 l （ 2）扬程 l 吸水扬程 由水源水面至水泵轴线基准面的垂直高度 Hd.x l 压水扬程 由水泵轴线至出水池水面的垂直高度 Hd.y l 实际扬程 Hd （或称为地形高度） l Hd=Hd.x+Hd.y l （ 3）功率 a 有效功率 Nx（又叫水功率） b轴功率 Nz（又叫水泵的输入功率） c配套功率
7、 Np l （ 4）水泵效率 l （ 5）水泵转速 l （ 6）允许吸上真空高度（或汽蚀余量）l （ 7）比转数 2水泵性能曲线l（ 1）离心泵性能曲线 l（ 2）轴流泵性能曲线l （ 3）混流泵性能曲线 （ 1）离心泵和轴流泵性能曲线 l a流量扬程曲线（ Q H） l b流量功率曲线（ Q N） l c流量效率曲线（ Q ） l d流量允许吸上真空高度曲线（ Q Hs） 离心泵性能曲线 轴流泵性能（ 3）混流泵性能曲线 l混流泵的性能曲线形状介于离心泵和轴流泵之间，比转数 ns低的混流泵，曲线接近于离心泵；比转数 ns高的混流泵，曲线形状接近于轴流泵。3水泵工作点的确定l （ 1）管路阻力
8、曲线 l 损失扬程与流量的平方成正比，管路阻力曲线 Q Hxu为一通过原点 O的抛物线 l （ 2）确定水泵工作点 l 图中两曲线相交点 A，即为水泵机组的工作点。 A点表明：图水泵机组工作点 a水泵供给的扬程应等于管路需要的扬程 Hxub水泵供给的流量 QA应等于消耗在管路上扬程为 Hxu时所能通过的流量 Qxu。 图 水泵机组工作点 5水泵性能调节l（ 1）变速调节 l（ 2）变径调节l（ 3）变角调节 l（ 4）水泵的串联和并联工作 （六）水泵的选型l 选用水泵的原则为：满足农业生产所提出 流量 和 扬程 的要求1流量设计（ 1）灌溉设计流量 （ 2）排水设计流量 Qp.s 2排水设计扬
9、程的确定（ 1）灌溉设计扬程 （ 2）排水设计扬程 3水泵型号的确定 根据设计流量和设计扬程，就可以在 水泵样本 中的 “水泵综合性能型谱图 ”或 “水泵规格性能表 ”等技术资料中初步选择所需的水泵型号 三、喷头的种类和性能指标l（一）喷头的种类l（二）喷头的性能指标（一）喷头的种类l（ 1）旋转式喷头 l（ 2）固定式喷头l 折射式l 缝隙式l 漫射式 l（ 3）喷洒孔管 （二）喷头的性能指标l 1压力l 2流量l 3射程l 4喷灌强度l 5水滴的打击强度l 6喷洒水量分布特性四、喷头的工作原理l（一）摇臂式喷头l 1摇臂式喷头的结构与工作原理l （ 1）摇臂式喷头的结构l （ 2）摇臂式喷头的工作原理
