11.2喷头(sprinkler) 11.2.1 喷头的基本参数 11.2.2 喷头的类型与性能 11.2.3 喷头的喷洒原理 11.2.4 喷头的选型 11.2.1喷头的基本参数 喷头又称为喷洒器,是喷灌系统中的关键设备。一个好的 喷头,既要求其机械性能好,结构简单,工作可靠;又要求其 水力性能好,也就是能满足喷灌的主要技术要求,而且能节约 能源。 喷头的基本参数包括喷头的几何参数、工作参数及水力性 能参数。 11
11 11.2 喷头(sprinkler) 11.2.1 喷头的基本参数 喷头又称为喷洒器,是喷灌系统中的关键设备。一个好的 喷头,既要求其机械性能好,结构简单,工作可靠;又要求其 水力性能好,也就是能满足喷灌的主要技术要求,而且能节约 能源。 喷头的基本参数包括喷头的几何参数 、工作参数 及水力性 能参数 。 11.2.1 喷头的基本参数 11.2.2 喷头的类型与性能 11.2.3 喷头的喷洒原理 11.2.4 喷头的选型
11.2.1.1喷头的几何参数 1.进水口直径D 进水口直径是指喷头空心轴或进水口管道的内径D(m)。通 常比竖管内径小,因而可使流速增加,一般流速设计在3一4m $1的范围内。喷头的进水口直径确定后,其过水能力和结构尺 寸也就大致确定了。可供选择的喷头进水口直径有10、15、20、 30、40、50、60、80、100mm9种。 2.喷嘴直径d 喷嘴直径指喷嘴(nozzle)流道等截面段的直径d(mm),它反 映了喷头在一定工作压力下的过水能力。喷嘴直径越大,喷水量 大,射程大,压力一定时雾化指标较差。 3.喷射仰角a 喷射仰角指喷嘴出口处射流与水平面的夹角。在相同工作压 力和流量的情况下,喷射仰角是影响射程和喷洒水量分布的主要 参数。 12
12 11.2.1.1 喷头的几何参数 1.进水口直径 D 进水口直径是指喷头空心轴或进水口管道的内径 D(mm)。通 常比竖管内径小,因而可使流速增加,一般流速设计在3-4 m s-1的范围内。喷头的进水口直径确定后,其过水能力和结构尺 寸也就大致确定了。可供选择的喷头进水口直径有10、15、20、 30、40、50、60、80、100mm 9种。 2.喷嘴直径 d 喷嘴直径指喷嘴(nozzle)流道等截面段的直径 d(mm),它反 映了喷头在一定工作压力下的过水能力。喷嘴直径越大,喷水量 大,射程大,压力一定时雾化指标较差。 3.喷射仰角 α 喷射仰角指喷嘴出口处射流与水平面的夹角。在相同工作压 力和流量的情况下,喷射仰角是影响射程和喷洒水量分布的主要 参数
11.2.1.2喷头的工作参数 工作压力(sprinkler operating pressure) 工作压力是使喷头能正常工作的水压力,指喷头进水口前的压 力。通常用p(压强)或H(压力水头)表示,其单位为kPa或m 。喷头工作压力减去喷头内的水头损失等于喷嘴出口处的压力, 简称喷嘴压力,以P嘴表示。工作压力又可以分为起始工作压力、 设计工作压力和最高工作压力。 2.喷头流量g(sprinkler flow rate) 喷头流量又称为水量,是指一个喷头在单位时间内喷洒出来的 水体积(或水量)。单位一般为m3h1、Ls1等。影响喷头流量的 主要因素是工作压力和喷嘴直径。 9=3600AV2gH 式中:q为喷水量;μ为流量系数(0.85~0.95);A为喷嘴过水面积(m2):H为 喷头工作压力(m水柱)。 13
13 11.2.1.2 喷头的工作参数 1.工作压力 (sprinkler operating pressure) 工作压力是使喷头能正常工作的水压力,指喷头进水口前的压 力。通常用 p(压强)或 H(压力水头)表示,其单位为kPa 或 m 。喷头工作压力减去喷头内的水头损失等于喷嘴出口处的压力, 简称喷嘴压力,以 P 嘴表示。工作压力又可以分为起始工作压力、 设计工作压力和最高工作压力。 2.喷头流量q (sprinkler flow rate) 喷头流量又称为水量,是指一个喷头在单位时间内喷洒出来的 水体积(或水量)。单位一般为 m3 h-1 、L s-1等。影响喷头流量的 主要因素是工作压力和喷嘴直径。 式中: q为喷水量; μ为流量系数(0.85 ~0.95);A为喷嘴过水面积(m2);H 为 喷头工作压力(m水柱 ) 。 = μ 23600 gHAq
3.射程R (sprinkler pattern radius) 国家标准《旋转式喷头试验方法》中规定:喷头的 射程是指在无风条件下正常工作时,雨量筒中收集的 水深为0.3mmh-1(喷头流量低于250Lh-1时为0.15 mmh-1)的那一点到喷头中心的水平距离。 喷头射程主要取决于喷嘴压力和喷水流量(或喷嘴直 径)、喷嘴形状、喷管结构。整流器、旋转速率等也不 同程度地影响射程。 14
14 3.射程R (sprinkler pattern radius) 国家标准《旋转式喷头试验方法》中规定:喷头的 射程是指在无风条件下正常工作时,雨量筒中收集的 水深为0.3 mmh-1(喷头流量低于250 L h-1时为0.15 mmh-1)的那一点到喷头中心的水平距离。 喷头射程主要取决于喷嘴压力和喷水流量 (或喷嘴直 径 )、喷嘴形状、喷管结构。整流器、旋转速率等也不 同程度地影响射程
11.2.1.31 喷头的水力性能参数 组合喷灌强度 喷灌的技术三要素 喷灌组合均匀度 水滴打击强度 ●只有当这三项要素的技术指标值不低于国家标 准GB]85-一85的要求时,喷灌省水、增产、保 土、保肥、提高作物品质的效果才能达到。 ●这三项要素均通过喷头的水力性能参数来体现。 15
15 组合喷灌强度 喷灌的技术三要素 喷灌组合均匀度 水滴打击强度 只有当这三项要素的技术指标值不低于国家标 准GBJ85-85的要求时,喷灌省水、增产、保 土、保肥、提高作物品质的效果才能达到。 这三项要素均通过喷头的水力性能参数来体现。 11.2.1.3 喷头的水力性能参数