CN1907007A - 一种固定管道式喷灌系统支管的布设方法 - Google Patents

一种固定管道式喷灌系统支管的布设方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种固定管道式喷灌系统支管的布设方法，该方法将原固定管道式喷灌系统排列的多条喷灌支管按顺序将偶数设置的喷灌支管去掉，并保留被去掉喷灌支管上的喷头，然后在被去掉的喷灌支管的相邻支管上的端部和每两个喷头中间的位置均增设一条水平垂直短管，该水平垂直短管连接到被去掉的喷灌支管上相应位置喷头上。按照本发明的方法布设的固定管道式喷灌系统，可以降低喷灌系统投资中支管布设密度，从而降低喷灌系统投资成本。

Description

一种固定管道式喷灌系统支管的布设方法
                            技术领域
本发明属于灌溉系统领域，涉及一种用于农田、园林绿地和花卉苗圃等喷灌系统的构成方法，特别涉及一种新的固定管道式喷灌系统支管的布设方法。
                            背景技术
喷灌以其适应性广、易于机械化作业等优点成为目前世界上广泛采用的节水灌溉技术之一。根据喷灌系统实现方式的不同，分为管道式喷灌系统和机组式喷灌系统。管道式喷灌系统根据管道的可移动情况又可以分为固定式、半固定式和移动式几种。传统固定管道式喷灌系统中的支管一般为最末一级管道，其布置方式一般为单管顺长布置，支管上不再分支，喷头全部均匀分布在各条支管上。传统固定管道式喷灌系统的支管布设方式参见图1，图中只给出7条支管(即第一支管1、第二支管2、第三支管3、第四支管4、第五支管5、第六支管6、第七支管7)，每条支管布置方式为单管顺长布置，支管上不再有分支，喷头8全部均匀分布在各条支管上(图中每条支管上仅给出4个喷头，当然可以根据设计布置许多)。这样设置的缺陷是喷灌支管布设密度高，导致固定管道式喷灌系统的投资成本加大，因此，喷灌支管的设置是影响其投资成本的重要因素之一，而降低固定管道式喷灌系统支管投资成本，是业内人士始终关注的热点。
                          发明内容
本发明的目的在于，提供一种可以降低固定管道式喷灌系统支管布设密度的支管布设方法。
为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：
一种固定管道式喷灌系统支管的布设方法，其特征在于，该方法将原固定管道式喷灌系统排列的多条喷灌支管按顺序将偶数设置的喷灌支管去掉，并保留被去掉的喷灌支管上喷头，然后在被去掉的喷灌支管的相邻支管上的端部和每两个喷头中间的位置均增设一条垂直于喷灌支管的短管，该短管连接到被去掉的喷灌支管上相应位置喷头上。
本发明的固定管道式喷灌系统支管的布设方法，保证原固定管道式喷灌系统中的喷头布置方式不变，只是改变了给其供水的管道的连接方式，大幅度降低了固定管道式喷灌系统支管的布设密度，从而降低系统投资成本。
                         附图说明
图1是传统固定管道式喷灌系统的支管布设图。
图2是本发明对原有的固定管道式喷灌系统的支管改进布设图。
上述图中的标号分别表示：1、第一支管，2、第二支管，3、第三支管，4、第四支管，5、第五支管，6、第六支管，7、第七支管，8、喷头，9、短管。
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
                         具体实施方式
参见图2，图2为本发明对原有的固定管道式喷灌系统的支管改进布设图。图中给出了对图1所示的喷灌系统的支管的改进方案，按照本发明的固定管道式喷灌系统的支管布设方法，将原固定管道式喷灌系统排列的多条喷灌支管按顺序将图1中的第二喷灌支管2、第四喷灌支管4和第六喷灌支管6去掉(对于排列更多的喷灌支管，顺序去掉偶数喷灌支管)，保留第一喷灌支管1、第三支管3、第五支管5和第七支管7(对于排列更多的喷灌支管，顺序去掉偶数喷灌支管，保留奇数喷灌支管)。对于去掉的第二喷灌支管2、第四喷灌支管4和第六喷灌支管6上原有的各个喷头8保留且保持位置不变，分别在第一支管1、第三支管3、第五支管5和第七支管7上的一端和每两个喷头中间的位置处增设一条垂直于喷灌支管的短管9，该短管9的末端刚好连接到被去掉的第二喷灌支管2、第四喷灌支管4和第六喷灌支管6上相应位置喷头8上。这样的设置方式即保证了原喷头布设方式不变，减少了喷灌支管，对于喷头8来说，只是改变了给其供水的管道的连接方式，对喷灌的面积、喷头压力没有影响，大幅度降低了固定管道式喷灌系统支管布设密度，从而降低系统投资成本。
这里申请人给出通过数学推理方法证明本发明的喷灌系统支管布置方式降低管道布设密度。
设传统布置方式下的支管为A支管，本发明的布置方式下的水平支管(以图2中支管布置方向为例)为B支管，垂直短管为C支管。
设传统布置方式下支管数为2m(m＝1，2，3，..)，每条支管上喷头个数为n(n＝1，2，3，..)，喷头间距为la，支管间距为lb。当喷头数和组合间距确定后，可以计算出la和lb。再给定喷灌地块的形状和面积，即可确定m和n。支管布设密度决定于一定喷灌控制面积上的支管和短管的总长度。
对于固定管道式喷灌系统，在一定的灌溉控制面积上，可以计算出A支管总长度LA＝2m(n-1)la。在相同的灌溉控制面积上，可以计算出B支管总长度LB＝m(n-1)la，C支管总长度LC＝m(n-1)lb。
相同的灌溉控制面积上，新型布置方式相对于传统布置方式下支管和短管总长度降低率ε的计算如下：
ϵ = L A - L B - L C L A × 100 % - - - ( 1 )
将A、B、C各管道总长度代入(1)中，可得：
ϵ = l a - l b 2 l a × 100 % - - - ( 2 )
当喷头为正三角形布置时，通过计算可知： l b = 3 2 l a , 代入(2)式，得管道总长度降低率ε约为7％，即支管布设密度降低率为7％；当喷头为等腰三角形布置，且la＝2lb时，代入(2)式，得管道总长度降低率ε为25％，即支管布设密度降低率为25％。由此可见，支管间距越大，采用本发明的固定管道式喷灌系统支管布置方式后的支管布设密度降低率越高。

Claims (1)

1.一种固定管道式喷灌系统支管的布设方法，其特征在于，该方法将原固定管道式喷灌系统排列的多条喷灌支管按顺序将偶数设置的喷灌支管去掉，并保留被去掉喷灌支管上的喷头，然后在被去掉的喷灌支管的相邻支管上的端部和每两个喷头中间的位置均增设一条垂直于喷灌支管的短管，该短管连接到被去掉的喷灌支管上相应位置喷头上。
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