喷滴灌优化设计
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第二节 水泵

南方喷滴灌常用水泵有普通离心泵、喷灌泵、多级泵三类,主要性能及适用范围见表2-4。

表2-4 常用水泵性能及适用范围

水泵选择主要考虑流量、扬程、功率3个参数。

(1)流量。流量取决于轮灌区面积,优化设计建议,轮灌面积为8亩时,选用20个低压喷头,每个喷头流量为1.8m3/h,则水泵流量必须达到36m3/h。

(2)扬程。优化设计推荐,平原喷灌系统总扬程为55m,水泵扬程就选55m。山区扬程则由平原的55m加上灌区山地高程(制高点)与水泵安装高程的高差。

(3)功率。简单地估计,扬程与流量的乘积除以200,即可得出所需功率,就近向上取值确定电机额定功率。如平原扬程55m,流量36m3/h,两者乘积再除以200得9.9(kW),就近选11kW电机。如山区高差是55m,那么总扬程就是110m,功率就得22kW,如当地只有11kW功率的动力线路,就要把轮灌面积减小至4亩,把水泵流量减至18m3/h,并把干管直径从110mm减至90mm。

一、普通离心泵

IS型泵是最普通的离心泵、最常见的高扬程水泵,价格最便宜。ISW型、ISG型是它的“升级版”,前者为卧式、后者为立式,性能完全相同。水泵与电动机“一体化”,使体积减小、噪声降低、安装方便,一般县城都能买到,外形见图2-1和图2-2。其优点是性能域宽、规格多,扬程从十几米至130多米,口径为25~300mm;缺点是水泵随扬程提高效率迅速降低,以IS50-250B为例,当扬程为35m时,效率降至60%以下,当扬程升至130m时,效率跌至38%,所以普通离心泵适用于扬程较低的微灌。

图2-1 IS型泵

图2-2 ISW型(一体化)泵

ISW型离心泵性能参数见表2-5。

表2-5 ISW型离心泵性能参数表

续表

续表

续表

 转速均为2900r/min。

图2-3 喷灌专用泵

二、喷灌泵

1977年,我国创新设计了自吸式喷灌专用泵,此后又经多次优化,效率更高,在55m左右扬程,填补了其他离心泵的空白,且在同口径泵中流量最大,是平原喷灌的优选泵型,外形如图2-3所示。第4代常用喷灌泵性能见表2-6。

表2-6 第4代常用喷灌泵性能表

* 手动泵加引水,效率高,同口径泵中流量最大。

三、多级泵

多级泵的特点是扬程高,可以高达200m以上。优点是同等口径的泵,不论扬程高低,水泵效率不变。缺点是:①价格较高,是相同功率普通离心泵的2倍;②体积较大,如卧式80D12×5型泵,电机11kW,泵身长1.44m,占地面积很大。故应尽量选用立式多级泵,占地不足卧式的1/3(图2-4和图2-5)。在山丘灌区,当扬程高于55m时选用多级泵最适宜。

图2-4 卧式多级泵

图2-5 立式多级泵

常用卧式多级泵规格及参数见表2-7和表2-8。

表2-7 80D-12型多级泵规格及参数表

 1.本表选自浙江水泵总厂产品说明书;型号意义:80—进水口直径,mm;D—多级泵;12—每级叶轮扬程12m。
2.当扬程在±15%范围内变化时,流量相应在±7.2m3/h内变化。

表2-8 50D-12型多级泵规格及参数表

 1.当扬程在±20%范围内变化时,流量相应在±5.4m3/h内变化。
2.本表选自浙江水泵总厂产品说明书;型号意义:50—进水口直径,mm;D—多级泵;12—每级叶轮扬程12m。