河海大学：《农田水力学 Irrigation and Drainage》课程教学资源（PPT讲稿）第五章 灌溉管道系统（5.6）管道灌溉系统的流量与压力推算（2/2）

本章主要内容: 1管道系统的组成与分类 2管道系统的规划布置 3管道的种类及其规格 4管道附件 5管道系统的工作制度 6管道系统的流量与压力推算 7灌溉管道系统的结构设计 Hohai University

本章主要内容： 1 管道系统的组成与分类 2 管道系统的规划布置 3 管道的种类及其规格 4 管道附件 5 管道系统的工作制度 6 管道系统的流量与压力推算 7 灌溉管道系统的结构设计 Hohai University

§55管道系统的工作制度 管道系统的工作制度 轮灌 续灌 随机取水 Hohai University

Hohai University §5.5 管道系统的工作制度 轮 灌 续 灌 随 机取水 管道系统的工作制度

§55管道系统的工作制度 1续灌方式 对系统内全部管道同时供水,灌溉面积内所有作物同 时灌水。适于面积小、作物单一的灌区,微灌系统采用较 多 优点:每株作物都能得到适时灌水,灌溉供水时间短, 有利于其它田间操作。 缺点:干管流量大,增加工程的投资和运行费用,设 备的利用率低,在水源流量小的地区可能缩小灌溉面积。 Hohai University

Hohai University §5.5 管道系统的工作制度 1 续灌方式 对系统内全部管道同时供水，灌溉面积内所有作物同 时灌水。适于面积小、作物单一的灌区，微灌系统采用较 多。 优点:每株作物都能得到适时灌水，灌溉供水时间短， 有利于其它田间操作。 缺点：干管流量大，增加工程的投资和运行费用，设 备的利用率低，在水源流量小的地区可能缩小灌溉面积

§55管道系统的工作制度 2轮灌方式 将支管分成若干组,由干管轮流向各组支管供水,而 支管部分则同时向毛管供水。轮灌方式比较适合于灌溉系 统面积不大,灌区内用水单位少,各用水单位作物种植比 较单一的情况。喷灌系统、低压管道系统常采用轮灌方式。 优点:干管流量小,克服续灌的缺点。 缺点:易造成轮灌组之间的用水矛盾 Hohai University

Hohai University §5.5 管道系统的工作制度 2 轮灌方式 将支管分成若干组，由干管轮流向各组支管供水，而 支管部分则同时向毛管供水。轮灌方式比较适合于灌溉系 统面积不大，灌区内用水单位少，各用水单位作物种植比 较单一的情况。喷灌系统、低压管道系统常采用轮灌方式。 优点：干管流量小，克服续灌的缺点。 缺点：易造成轮灌组之间的用水矛盾

§55管道系统的工作制度 3随机取水方式 根据灌水需要可以任一开启某一取水口进行取水灌溉, 即“按需分配”。 适用于灌溉系统面积较大,区内用水单位多,而且各 种植物种植面积分散,各用水单位在各时期用水要求各不 相同,带有较大的任意性 优缺点:介于续灌、轮灌之间。 Hohai University

Hohai University §5.5 管道系统的工作制度 3 随机取水方式 根据灌水需要可以任一开启某一取水口进行取水灌溉， 即“按需分配”。 适用于灌溉系统面积较大，区内用水单位多，而且各 种植物种植面积分散，各用水单位在各时期用水要求各不 相同，带有较大的任意性。 优缺点：介于续灌、轮灌之间

本章主要内容: 1管道系统的组成与分类 2管道系统的规划布置 3管道的种类及其规格 4管道附件 5管道系统的工作制度 6管道系统的流量与压力推算 7灌溉管道系统的结构设计 Hohai University

本章主要内容： 1 管道系统的组成与分类 2 管道系统的规划布置 3 管道的种类及其规格 4 管道附件 5 管道系统的工作制度 6 管道系统的流量与压力推算 7 灌溉管道系统的结构设计 Hohai University

§5.6流量与压力推算 1树枝状管网的水力计算 (1)沿程水头损失 hF沿程水头损失,m f:摩擦系数; L:管道长度,m; Q:流量,m3/h; h=fl b d:管道内径,mm; m:流量指数; b:管径指数。 Hohai University

Hohai University §5.6 流量与压力推算 1 树枝状管网的水力计算 (1)沿程水头损失 hf：沿程水头损失，m; f：摩擦系数； L：管道长度，m； Q：流量，m3 /h; d：管道内径，mm； m：流量指数； b：管径指数。 m f b Q h fL d =

§5.6流量与压力推算 1树枝状管网的水力计算 摩擦系数、流量指数、管径指数表 管材 f m 昆凝土管 n=0.014 1.516*1062 5.33 n=0.015 1.749*10° 2 5.33 钢管 6.25*105 5.1 硬塑料管0.948*1031.77 4.77 铝合金管0.861*10 1.74 4.74 Hohai University

Hohai University §5.6 流量与压力推算 1 树枝状管网的水力计算 摩擦系数、流量指数、管径指数表 管材 f m b 混凝土管 n=0.014 n=0.015 1.516*106 1.749*106 2 2 5.33 5.33 钢管 6.25*105 1.9 5.1 硬塑料管 0.948*105 1.77 4.77 铝合金管 0.861*105 1.74 4.74

§5.6流量与压力推算 多出口管道的水头损失 h= fh N+2E N6mv25-1+x rnn N-1+X h:实际水头损失,m; h:单一出口时的水头损失,m; N:出流孔口数; X:首孔位置系数(首孔至入管处距离/孔口间距)。 Hohai University

Hohai University §5.6 流量与压力推算 多出口管道的水头损失 h ：实际水头损失，m； h’：单一出口时的水头损失，m； N：出流孔口数； X ：首孔位置系数（首孔至入管处距离/孔口间距）。 2 ' 1 1 1 ( ) 1 1 2 6 1 h Fh m N X m F N F N X = − + + − + + = − +

§5.6流量与压力推算 (2)局部水头损失 b=或h=(0.10~0.15) h7:局部水头损失, 5:局部阻力系数; v:管道内水流的流速,ms; g:重力加速度,9.81m/s2 Hohai University

Hohai University §5.6 流量与压力推算 (2)局部水头损失 hj ：局部水头损失，m； ξ：局部阻力系数； v：管道内水流的流速，m/ s； g ：重力加速度，9.81m/ s 2 。 (0.10 ~ 0.15) 2 h h h j j f g   =  = 或