现代农业机械与装备排灌机械概述3424.pptx

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1、 第第六六章章排灌机械排灌机械 第一节第一节 概况概况第二节第二节 主要农用水泵构造特点与工作原理主要农用水泵构造特点与工作原理第三节第三节 水泵的水泵的工作性能工作性能第四节第四节 农用水泵的选型、安装和使用农用水泵的选型、安装和使用1.地面灌（地面灌（沟灌、畦灌、沟灌、畦灌、漫漫灌灌）特特点点:简简单单,耗耗能能低低,投投资资少少,费费水水50%,50%,只只改改变变土土壤壤湿湿度度,不改变小气候不改变小气候.组成组成:进水管进水管水泵水泵排排(压压)水管水管2.喷灌喷灌 将高压水通过喷头与空气雾化成细小水滴洒在田间。将高压水通过喷头与空气雾化成细小水滴洒在田间。特点特点:：可省水：可省水

2、30%30%50%50%，增产，增产10%10%30%30%，水土流失，水土流失 降低，能调节小气候，对地形适应性好，机械化程度高，降低，能调节小气候，对地形适应性好，机械化程度高，3 3 4 4级风影响小，水中有泥沙时不适合，设备费高级风影响小，水中有泥沙时不适合，设备费高.组成组成:进水管进水管水泵水泵排排(压压)水管水管主管主管支管支管喷头喷头农业生产上采用的排灌方式有：农业生产上采用的排灌方式有：地面灌（沟灌、畦灌、漫灌）、地下灌、喷地面灌（沟灌、畦灌、漫灌）、地下灌、喷灌、滴灌等。灌、滴灌等。漫灌淹灌漫灌淹灌水浪费大水浪费大尽量少用尽量少用沟灌畦灌沟灌畦灌费工费水费工费水渗漏严重渗漏

3、严重 喷头喷灌现场喷头喷灌现场喷头喷灌现场喷头喷灌现场-摇臂式喷头摇臂式喷头喷灌系统的分类喷灌系统的分类按运行方式可分按运行方式可分定喷式定喷式、行喷式行喷式根据喷灌系统各组成部分可移动的程度，分成根据喷灌系统各组成部分可移动的程度，分成固定式固定式、移动式移动式和和半固定式半固定式三种。三种。3.滴灌滴灌 将高压水毛细管从滴头中逐滴滴到各作物根部，滴头一将高压水毛细管从滴头中逐滴滴到各作物根部，滴头一般在地表，能看到滴水。般在地表，能看到滴水。特点特点:更省水，更省水，50%50%70%70%，更增产，粮增产，更增产，粮增产20%20%50%50%，菜增产菜增产50%50%100%100%，

4、不受风力影响，适合缺水地区，高坡山区，不受风力影响，适合缺水地区，高坡山区，但对水源洁净要求高，盐分多地区不宜采用，投资大。但对水源洁净要求高，盐分多地区不宜采用，投资大。组成组成:进水管进水管水泵水泵排排(压压)水管水管总阀总阀过滤器过滤器压压力表力表流量计流量计主管主管支管支管毛管毛管滴头滴头 4.地下灌（地下灌（渗灌渗灌）特特点点:与与滴滴灌灌相相似似，渗渗头头一一般般在在作作物物根根部部土土中中埋埋、地地表表看看不不到到渗渗管管与与渗渗头头，渗渗头头不不堵堵，水水不不蒸蒸发发，最最省省水水，增增产产，不不受受地地形形、环环境境影影响响，对对水水要要求求最最严严格格，管管子子在在土土壤壤

5、中中影影响响中耕，投资大。中耕，投资大。滴灌系统基本组成温室蔬菜、花温室蔬菜、花卉微喷灌现场卉微喷灌现场各种微喷头悬挂、插地各种滴头、渗头2水泵的分类与特点水泵的分类与特点2.1离心泵（普通、自吸式）离心泵（普通、自吸式）靠叶轮旋转产生的离心力泵水。靠叶轮旋转产生的离心力泵水。特点特点:流量小，扬程高，应用广，属井用泵。流量小，扬程高，应用广，属井用泵。2.2轴流泵轴流泵 靠叶轮旋转时产生的轴向推力而工作。靠叶轮旋转时产生的轴向推力而工作。特特点点:流流量量大大，扬扬程程低低，河河网网用用泵泵，排排涝涝用用。2.3混流泵混流泵 靠叶轮旋转时产生的离心力、轴向推力工作。靠叶轮旋转时产生的离心力、

6、轴向推力工作。性能性能特点特点介于轴流泵与离心泵之间。介于轴流泵与离心泵之间。有有井用泵、潜水泵井用泵、潜水泵、水轮泵、水轮泵。水轮泵水轮泵1.转转轮轮2.导导流流轮轮毂毂3.泵泵壳壳4.泵泵盖盖5.滤滤器器6.叶叶轮轮7.出出水水管管8.主主轴轴9.导流轮导流轮10.轮毂轮毂11.吸初管吸初管 JD型井泵型井泵.带带有有滤滤水水管管的的泵泵体体部部分分 .输输水水管管和传动轴部分和传动轴部分 .泵座和电动机部分泵座和电动机部分1.滤滤水水器器 2.2.泵泵体体 3.3.传传动动轴轴 4.4.输输水水管管5.泵座泵座6.电动机电动机轴流泵轴流泵1.进水喇叭进水喇叭2.出水弯管出水弯管3.联轴器

7、联轴器4.导水叶导水叶5.叶轮叶轮 ZLB型轴流泵型轴流泵1.进水喇叭进水喇叭2.叶轮叶轮3.导水叶导水叶4.泵轴泵轴5.出水弯管出水弯管6.橡胶轴承橡胶轴承7.注润滑水管注润滑水管8.填料盒填料盒9.填料填料10.填料压盖填料压盖11.联轴器联轴器水泵是重要的灌溉设备电机直电机直联联离心水离心水泵泵 效率高效率高各种单体离心水泵具有自具有自具有自具有自吸功能吸功能吸功能吸功能各种型号自吸离心水泵都具有自都具有自都具有自都具有自 吸功能吸功能吸功能吸功能1 1离心水泵的离心水泵的类型类型离心泵按吸水方式分为：离心泵按吸水方式分为：单吸泵、双吸泵；单吸泵、双吸泵；水水从从叶叶轮轮一一侧侧进进入入

8、为为单单吸吸泵泵，两两侧侧同同时时进进入入为双吸泵；为双吸泵；按叶轮数目分为：按叶轮数目分为：单级泵、多级泵；单级泵、多级泵；只只有有一一个个叶叶轮轮的的离离心心泵泵称称单单级级泵泵，若若几几个个串串联联称称多多级级泵泵。扬扬程程等等于于各各个个叶叶轮轮同同一一流流量量下下扬扬程程之之和和。单单吸吸离离心心泵泵，水水流流沿沿轴轴向向单单侧侧吸吸入入；双双吸吸离心泵，水流沿轴向双侧吸入。离心泵，水流沿轴向双侧吸入。按按泵轴泵轴的位置分的位置分为为：立式立式泵泵、卧式、卧式泵泵。1离心水泵的构造离心水泵的构造1.1 叶轮叶轮 有封闭式、半封闭式、敞开式。有封闭式、半封闭式、敞开式。功功用用：将将动

9、动力力机机的的机机械械能能传传给给水水使使水水具具有有一定的流量和扬程。一定的流量和扬程。只只有有一一个个叶叶轮轮的的离离心心泵泵称称单单级级泵泵，若若几几个个串串联联称称多多级级泵泵。扬扬程程等等于于各各个个叶叶轮轮同同一一流流量量下下扬扬程程之之和和。单单吸吸离离心心泵泵，水水流流沿沿轴轴向向单单侧侧吸吸入入；双双吸吸离心泵，水流沿轴向双侧吸入。离心泵，水流沿轴向双侧吸入。第二节第二节离心水泵的构造与原理离心水泵的构造与原理离心泵离心泵离心泵离心泵 叶轮叶轮叶轮叶轮水水水水流流流流方方方方向向向向1.2泵壳、蜗壳泵壳、蜗壳 作用：收集来自叶轮的高压水，汇向出口。作用：收集来自叶轮的高压水，

10、汇向出口。1.3进出水管进出水管 滤滤网网单单向向阀阀进进水水管管叶叶轮轮出出水水管管接接喷喷头或其它管道。头或其它管道。1.4 填料密封装置填料密封装置 密封泵轴，防止空气进入叶轮。密封泵轴，防止空气进入叶轮。水泵的一般构造水泵的一般构造1叶轮叶轮2泵壳泵壳3填料函密封装置填料函密封装置 混流泵叶轮混流泵叶轮离心泵叶轮离心泵叶轮.封闭式封闭式.半封闭半封闭式式.敞开式敞开式轴流泵叶轮轴流泵叶轮蜗壳形泵壳蜗壳形泵壳1.蜗道蜗道2.叶轮叶轮3.出水口出水口填料函示意图填料函示意图1.填料盒填料盒2.填料座填料座3.填料填料4.水封管水封管5.水封环水封环6.压盖压盖单级、多级离心泵，单吸双吸离心

11、泵单级、多级离心泵，单吸双吸离心泵例如例如:单级单吸悬臂式离心泵（单级单吸悬臂式离心泵（BABA型泵）型泵）单级双吸式离心泵（单级双吸式离心泵（ShSh型泵）型泵）.单吸单吸 .双吸双吸 .混流泵混流泵 .轴流泵轴流泵水泵叶轮水流方向水泵叶轮水流方向普通离心泵的构造普通离心泵的构造 单级离心泵单级离心泵1.进水管进水管2.叶片叶片3.叶轮叶轮4.泵壳泵壳5.出水管出水管2离心泵工作原理（离心泵工作原理（普通离心泵）普通离心泵）叶叶轮轮高高速速转转动动叶叶道道中中的的水水离离心心甩甩出出射射向向四四周周汇汇集集泵泵壳壳速速度度降降低低压压力力增高增高压向出水管；压向出水管；叶叶轮轮中中心心负负压

12、压吸吸水水水水源源水水面面在在大大气气压力作用下压力作用下由进水管进入泵内；由进水管进入泵内；叶叶轮轮不不断断转转动动，水水源源不不断断地地从从低低处处抽抽送到高处。送到高处。自吸离心泵的构造自吸离心泵的构造自吸离心泵自吸离心泵1.泵舌泵舌进水管进水管2.涡（泵）壳涡（泵）壳3.叶轮叶轮4.内通道内通道5.外通道外通道6.隔板隔板7.气液分离室气液分离室8.排液口排液口自吸离心泵的工作原理自吸离心泵的工作原理 先先加加满满引引水水。叶叶轮轮高高速速转转动动叶叶道道中中的的水水和和空空气气混混合合后后形形成成泡泡沫沫水水离离心心甩甩出出大大部部分分通通过过内内通通道道汇汇入入气气液液分分离离室室

13、流流度度降降低低气气、液液分分离离气气体体排排出出、液液体体通通过过外外通通道道流流回回叶叶轮轮进进口口处处再再次次形形成成泡泡沫沫水水循循环环可可将将吸吸液液管管中中的的空空气气逐逐渐渐排排出出液液面在大气压力作用下逐步上升面在大气压力作用下逐步上升。当当吸吸液液管管中中的的空空气气排排净净后后内内外外通通道道均均变变为为排排液通过到道。工作过程同普通离心泵液通过到道。工作过程同普通离心泵。3 离心水泵的主要参数离心水泵的主要参数3.1流量流量 水泵单位时间内的出水量水泵单位时间内的出水量,m,m3 3/h/h。3.2总扬程总扬程总总 指指水水泵泵从从吸吸水水平平面面到到压压水水管管口口中中

14、心心线线之之间间的的距距离离，加上各损失扬程之和。加上各损失扬程之和。扬程：扬程：水泵能够扬水的高度。水泵能够扬水的高度。总总实实h h损损吸实吸实压实压实 h h吸损吸损h h压损压损 实实吸实吸实压实压实.h h损损 h h吸损吸损h h压损压损 吸水扬程：吸水扬程：吸吸吸实吸实h h吸损吸损 压水扬程：压水扬程：压压压实压实h h压损压损 压水扬程：压水扬程：h h损损 (10%(10%20%)20%)3.3功率、效率功率、效率 轴功率轴功率轴轴 水泵从动力机获得的功率水泵从动力机获得的功率。（输入功率）（输入功率）有效功率有效功率效效 指水泵中水得到的净功率指水泵中水得到的净功率。（输

15、出功率）（输出功率）配套功率配套功率配配 选用动力机的功率选用动力机的功率。效率效率 1 13.4转速转速n n 水泵叶轮每分钟转数水泵叶轮每分钟转数,r/min,r/min。3.5允许吸上的真空高度允许吸上的真空高度HsHs Hs Hs10m10m，实际上只有实际上只有5.55.58.58.5m m，其余为损其余为损失扬程。失扬程。水泵的最大吸水高度水泵的最大吸水高度:即水泵不产生汽蚀即水泵不产生汽蚀现象的吸水性能，理论上等于实际吸水扬程与实际吸现象的吸水性能，理论上等于实际吸水扬程与实际吸水损失扬程之和。水损失扬程之和。汽蚀现象汽蚀现象:叶轮真空度达到某一数值（等叶轮真空度达到某一数值（等

16、于或小于汽化压力）时，水汽化于或小于汽化压力）时，水汽化气泡气泡随水到高压随水到高压区区气泡受压气泡受压冲击叶轮（高频冲击）冲击叶轮（高频冲击）使叶轮金属使叶轮金属表面疲劳表面疲劳剥落剥落呈蜂窝状。呈蜂窝状。3.6比转数比转数n ns-s-表示水泵的特性表示水泵的特性 用以水泵分类用以水泵分类,与水泵转速是两个不同的概念。与水泵转速是两个不同的概念。比转数是一个假想的叶轮转数：这个假想叶比转数是一个假想的叶轮转数：这个假想叶轮与该水泵叶轮完全相似，它的扬程为轮与该水泵叶轮完全相似，它的扬程为1 1m m，有效功，有效功率为率为1 1马力，流量为马力，流量为0.0750.075m m3 3/s/

17、s时所具有的叶轮转速。时所具有的叶轮转速。比转数比转数n ns s是水泵设计的一个重要参数：是水泵设计的一个重要参数：n ns s大的泵，大的泵，Q Q大，大，H H小，轴流泵，小，轴流泵，n ns s500500;n ns s小的泵，小的泵，Q Q小，小，H H大，离心泵，大，离心泵，n ns s300;300;混流泵，混流泵，n ns s300300500.500./H /H 3/43/4 1 水泵的性能曲线水泵的性能曲线1.1 曲线曲线 增增大大，降降低低；降降低低，增增大大。变变化化平平坦坦。可可采采用用降降低低来来增增加加，关关小小阀阀门门，提提高。高。1.2 曲线曲线 有有一一最最

18、高高 点点，离离心心水水泵泵要要求求在在9090 maxmax工工作，因此有一工作范围。作，因此有一工作范围。a a A A b b第三节第三节水泵的性能与调节水泵的性能与调节1.3 曲线曲线 ，minmin最小，可采用关闭闸阀起动。最小，可采用关闭闸阀起动。额定额定、下有一额定功率下有一额定功率,但不宜过载。但不宜过载。1.4s s曲线曲线 s s随增加而下降，降低随增加而下降，降低s s增大。增大。2水泵的性能调节水泵的性能调节2.1变速调节变速调节 优点是基本无附加损失优点是基本无附加损失,当当n n变化不大变化不大时时,变速后水泵的效率基本不变，一般只降变速后水泵的效率基本不变，一般只

19、降速调节。速调节。Q Q2 2=Q=Q1 1(n(n2 2/n/n1 1)H)H2 2=H=H1 1(n(n2 2/n/n1 1)2 2 N N2 2=N=N1 1(n(n2 2/n/n1 1)3 3 H HS2S2=(10=(10H HS1S1)(n)(n2 2/n/n1 1)2 2 n n2 2不得小于不得小于n n1 1的的5050。2.2变径调节变径调节 将叶轮外径车削变小，来改变水泵性能，将叶轮外径车削变小，来改变水泵性能，车削后水泵的车削后水泵的 Q Q、H H、N N 随之改变。车削叶随之改变。车削叶轮只适用于轮只适用于nsns350350的离心泵、混流泵。的离心泵、混流泵。Q

20、Q2 2=Q=Q1 1(D(D2 2/D/D1 1)H H2 2=H=H1 1(D(D2 2/D/D1 1)2 2 N N2 2=N=N1 1(D(D2 2/D/D1 1)3 32.3变角调节变角调节 改变轴流泵叶轮叶片安装角来改改变轴流泵叶轮叶片安装角来改变水泵性能，使水泵保持在高效率下变水泵性能，使水泵保持在高效率下工作。工作。对轴流泵，安装角减小，其对轴流泵，安装角减小，其Q Q、H H、N N均降低。反之增加均降低。反之增加.2.4水泵的串并联工作水泵的串并联工作 水水泵泵串串联联：两两台台或或多多台台相相同同性性能能水水泵泵头头尾尾相相接接，在在相相同同流流量量下下，扬扬程程等等于于

21、多台水泵扬程之和多台水泵扬程之和.水水泵泵并并联联：两两台台或或多多台台相相同同水水泵泵接接到到同同一一出出水水管管，在在扬扬程程相相同同条条件件下下，流流量是多台水泵流量之和量是多台水泵流量之和.3水泵的选择水泵的选择3.1选择原则选择原则 满足生产中提出的、满足生产中提出的、;水水泵效率高，常年工作稳定，且在高效泵效率高，常年工作稳定，且在高效 区工作区工作;价格尽量低价格尽量低;台台数不宜太多，尽量选用同一型号的泵数不宜太多，尽量选用同一型号的泵;充充分利用水源，尽可能选用水轮泵。分利用水源，尽可能选用水轮泵。3.2计算实际需要的、计算实际需要的、3.3确定型号确定型号3.4安装安装、使

22、用使用单嘴带换向机构的摇臂式喷头结构图单嘴带换向机构的摇臂式喷头结构图1.空心轴套空心轴套2.减磨密封圈减磨密封圈.空心轴空心轴4.防沙弹簧防沙弹簧5.喷体喷体7.换向器换向器8.反转钩反转钩9.摇臂调位螺钉摇臂调位螺钉10.弹簧座弹簧座11.摇臂轴摇臂轴12.摇臂弹簧摇臂弹簧13.摇臂摇臂14.打击块打击块15.喷嘴喷嘴16.稳流器稳流器17.喷管喷管18.限位环限位环摇臂式喷头的工作原理摇臂式喷头的工作原理 喷头的工喷头的工作过程，作过程，可分为可分为5 5个个阶段阶段:a a启动启动b b外摆外摆c c弹回弹回d d入水入水e e撞击撞击垂直摇臂式喷头结构图垂直摇臂式喷头结构图1.空心轴

23、套空心轴套2.换向架换向架3.喷体喷体4.喷管喷管5.反向摇臂反向摇臂6.摇臂摇臂7.喷嘴喷嘴8.配重铁配重铁9.压力表压力表10.挡块挡块缝隙式喷头的结构及工作原理缝隙式喷头的结构及工作原理其有压水流经过固定不动的缝隙喷嘴喷出，其有压水流经过固定不动的缝隙喷嘴喷出，形成一个扇形的薄水层，然后在空气阻力的作用形成一个扇形的薄水层，然后在空气阻力的作用下逐渐裂散成水滴，降落到地面下逐渐裂散成水滴，降落到地面.两种缝隙式两种缝隙式喷头结构图喷头结构图1.缝隙缝隙2.喷头喷头3.管接头管接头折射式喷头的结构及工作原理折射式喷头的结构及工作原理当喷头工作时，有压水流由喷嘴直接垂直射出后，遇当喷头工作时

24、，有压水流由喷嘴直接垂直射出后，遇到折射锥的阻拦，形成薄水层而向四周射出，在空气阻力作到折射锥的阻拦，形成薄水层而向四周射出，在空气阻力作用下，伞形的薄水层就散裂为小水滴而降落到地面。用下，伞形的薄水层就散裂为小水滴而降落到地面。折射式喷头结构图折射式喷头结构图(a)内支架式内支架式;(b)外支架式外支架式;(c)整体式整体式1.折射锥；折射锥；2.喷嘴；喷嘴；3.支架；支架；4.管接头管接头.水泵机组水泵机组1.底阀底阀2.吸水管吸水管3.弯头弯头4.变径接管变径接管5.真空表真空表6.水泵水泵7.压力表压力表8.逆止筏逆止筏9.闸闸阀阀10.压水管压水管 手推直连式喷灌机手推直连式喷灌机1

25、.喷头；喷头；2.竖管；竖管；3.水泵；水泵；4.电动机；电动机；5.开关；开关；6.电缆；电缆；7.吸水管；吸水管；8.底阀；底阀；9.机架；机架；10.车轮车轮手推（抬）式喷灌机手推（抬）式喷灌机手推管手推管引式喷引式喷灌机灌机（柴油（柴油机配套）机配套）1.喷头喷头2.出水管出水管3.水泵水泵4.进水管进水管5.底阀底阀6.柴油机柴油机拖拉机悬挂式喷灌机拖拉机悬挂式喷灌机 手扶拖拉机配套的悬挂式喷灌机手扶拖拉机配套的悬挂式喷灌机1.水源水源2.吸水管吸水管3.水泵水泵4.手扶拖拉机手扶拖拉机5.皮带传动系统皮带传动系统6.输水管输水管7.竖管及支架竖管及支架8.喷头喷头行喷式喷灌机行喷式

26、喷灌机 软管卷盘式自动喷灌机软管卷盘式自动喷灌机1.喷头车喷头车2PE软管软管3.喷头车收取吊架喷头车收取吊架4.PE软管软管5.卷卷盘盘6.卷盘车卷盘车7.伸缩支囊式水动力机伸缩支囊式水动力机8.进水管进水管9.可调支可调支腿腿10.旋转底盘旋转底盘11.泄水孔管泄水孔管12.自动排管器自动排管器13.支腿支腿卷卷(绞绞)盘式自动喷灌机现场盘式自动喷灌机现场滚移式喷灌机滚移式喷灌机 滚移式喷灌机滚移式喷灌机1.水源水源2.抽水机组抽水机组3.输水干管输水干管4.给水栓给水栓5.连接软管连接软管6.钢圈式轮钢圈式轮7.喷头喷头8.喷洒支管喷洒支管9.驱动车驱动车 滚移式喷灌机滚移式喷灌机 直连式移动喷灌机直连式移动喷灌机管引式（单喷头）喷灌机管引式（单喷头）喷灌机田间作业平面示意图田间作业平面示意图田间扇形作业平面示意图田间扇形作业平面示意图谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH