《农业水资源利用与管理》课程教学课件（讲稿）第三篇 农田灌溉与排水 第十一章 喷灌

第十一章 喷灌 111喷灌技术简介 112喷头 113喷灌的其它设备及选型 11.4风对喷灌的影响 115喷灌工程的规划与设计 16喷灌工程设计示例

1 第十一章 喷 灌 11.1 喷灌技术简介 11.2 喷头 11.3 喷灌的其它设备及选型 11.4 风对喷灌的影响 11.5 喷灌工程的规划与设计 11.6 喷灌工程设计示例

本章主要参考文献 1陈大雕，林中卉，1989.喷灌技术.北京：科学出版社 2陈学敏，1992.喷灌系统规划设计与管理.北京：水利电力出版社 3国家质量技术监督局，中华人民共和国建设部，1999.灌溉与排水工程设计规 范国家标准GB50288-99.北京：中国计划出版社 4喷灌工程设计手册编写组，1989.喷灌工程设计手册.北京：水利电力出版社 5秦为耀，丁必然，曾建军等，2000.节水灌溉技术.北京：中国水利水电出版社. 6水利部农村水利司，1994.灌溉管理手册.北京：水利电力出版社 7水利部农村水利司，中国灌溉排水技术开发培训中心，1998.喷灌与微灌设备 (节水灌溉技术培训教材)，北京：中国水利水电出版社 8水利部农村水利司，中国灌溉排水技术开发培训中心，1999.管道输水工程 技术（节水灌溉技术培训教材）.北京：中国水利水电出版社 9水利部农村水利司，中国灌溉排水技术开发培训中心，1999b.喷灌工程技术 (节水灌溉技术培训教材)，北京：中国水利水电出版社 10武汉水利电力学院，华东水利学院编，1978.水力学.北京：高等教育出版社 11 中华人民共和国水利部，1998.节水灌溉技术规范行业标准$L207-98.北京： 中国水利水电出版社 12 中华人民共和国水利电力部，1986.喷灌工程技术规范GBJ85-85.北京：中国 计划出版社 2

2 1陈大雕，林中卉, 1989. 喷灌技术. 北京：科学出版社. 2 陈学敏，1992. 喷灌系统规划设计与管理. 北京：水利电力出版社. 3 国家质量技术监督局，中华人民共和国建设部，1999. 灌溉与排水工程设计规 范国家标准GB50288-99. 北京：中国计划出版社. 4 喷灌工程设计手册编写组， 1989. 喷灌工程设计手册. 北京：水利电力出版社. 5 秦为耀，丁必然，曾建军等，2000. 节水灌溉技术. 北京：中国水利水电出版社. 6 水利部农村水利司，1994. 灌溉管理手册. 北京：水利电力出版社. 7 水利部农村水利司，中国灌溉排水技术开发培训中心，1998. 喷灌与微灌设备 （节水灌溉技术培训教材）. 北京：中国水利水电出版社. 8 水利部农村水利司，中国灌溉排水技术开发培训中心， 1999a. 管道输水工程 技术（节水灌溉技术培训教材）. 北京：中国水利水电出版社 9 水利部农村水利司，中国灌溉排水技术开发培训中心， 1999b. 喷灌工程技术 （节水灌溉技术培训教材）. 北京：中国水利水电出版社. 10 武汉水利电力学院, 华东水利学院编， 1978. 水力学. 北京：高等教育出版社. 11 中华人民共和国水利部，1998. 节水灌溉技术规范行业标准SL207-98. 北京： 中国水利水电出版社. 12 中华人民共和国水利电力部，1986. 喷灌工程技术规范GBJ85-85. 北京：中国 计划出版社. 本章主要参考文献

11.1 喷灌技术简介 11.1.1 喷灌的定义及优缺点 11.1.2 喷灌系统的组成及分类 11.1.3 喷灌的技术要求 11.1.1 喷灌的定义及优缺点 11.1.1.1 喷灌的定义 喷灌(sprinkler irrigation)是利用水泵加压或自然落 差将水通过压力管道输送到田间，再经喷头喷射到空 中后形成细小的水滴（近似天然降水洒落在农田)， 从而灌溉农田的一种先进的灌水方法。 92年80万hm2 98年160万hm2 10年366万hm2 20年666万hm2

3 11.1 喷灌技术简介 11.1.1.1 喷灌的定义 喷灌(sprinkler irrigation)是利用水泵加压或自然落 差将水通过压力管道输送到田间，再经喷头喷射到空 中后形成细小的水滴（近似天然降水洒落在农田）， 从而灌溉农田的一种先进的灌水方法。 11.1.1 喷灌的定义及优缺点 11.1.2 喷灌系统的组成及分类 11.1.3 喷灌的技术要求 11.1.1 喷灌的定义及优缺点 92年80万hm2 98年160万hm2 10年366万hm2 20年666万hm2

11.L.1.2喷灌的优缺点 1。喷灌的优点 (1)灌水均匀，用水量省。 (2)作物产量高。 (3)适应性强。 (4)可用于防止或减小灾害性天气对作物的影响。 (5)省地省工。 2.喷灌的缺点 (1)受风的影响大。 (2)设备投资高。 (3)耗能大。 4

4 11.1.1.2 喷灌的优缺点 1．喷灌的优点 （1）灌水均匀，用水量省。 （2）作物产量高。 （3）适应性强。 （4）可用于防止或减小灾害性天气对作物的影响。 （5）省地省工。 2．喷灌的缺点 （1）受风的影响大。 （2）设备投资高。 （3）耗能大

11.1.2喷灌系统的组成及分类 11.1.2.1喷灌系统的组成 1.水源工程 喷灌系统的水源可以是河流、湖泊、水库、池塘、泉水、井水或渠 道水等。喷灌常用的水泵有离心泵、长轴井泵、潜水电泵等。 2.管道系统 喷灌使用有压水，故一般采用压力管道进行输配水。管道根据铺设状 况可分为地埋管道和地面移动管道。 3.喷头 喷头是喷灌系统的专用设备，形式多种多样，但作用都是将管道内的 连续水流喷射到空中，形成众多细小水滴，撒落到地面一定范围内补充土 壤水分。（雾化、均匀水量分布、适宜喷灌强度） 4.附属设备、附属工程 附属设备、附属工程对于保证喷灌系统正常运行，充分发挥效益具有 重要的意义，应引起足够的重视。（拦污设施、排气阀、调节阀、调压阀、 安全阀、排水井、真空表、压力表、水表、施肥罐等) 5

5 11.1.2.1 喷灌系统的组成 1．水源工程 喷灌系统的水源可以是河流、湖泊、水库、池塘、泉水、井水或渠 道水等。喷灌常用的水泵有离心泵、长轴井泵、潜水电泵等。 2．管道系统 喷灌使用有压水，故一般采用压力管道进行输配水。管道根据铺设状 况可分为地埋管道和地面移动管道。 3．喷头 喷头是喷灌系统的专用设备，形式多种多样，但作用都是将管道内的 连续水流喷射到空中，形成众多细小水滴，撒落到地面一定范围内补充土 壤水分。（雾化、均匀水量分布、适宜喷灌强度） 4．附属设备、附属工程 附属设备、附属工程对于保证喷灌系统正常运行，充分发挥效益具有 重要的意义，应引起足够的重视。（拦污设施、排气阀、调节阀、调压阀、 安全阀、排水井、真空表、压力表、水表、施肥罐等） 11.1.2 喷灌系统的组成及分类

华泰雨星移动式卷 11.1.2喷灌系统的组成及分类 盘喷灌设 11.1.2.2喷灌系统的分类 1.机压喷灌系统和自压喷灌系统 Rhti示 机压喷灌系统顾名思义是以机械加压的喷灌系统，一般使用各类水泵 加压；自压喷灌系统多建在山丘区，当水源位置高于田面，且有足够的落 差时，利用水源具有的自然水头，用管道将水引至喷灌区，把位能转变为 压力水头，实现喷灌

6 11.1.2.2 喷灌系统的分类 1．机压喷灌系统和自压喷灌系统 机压喷灌系统顾名思义是以机械加压的喷灌系统，一般使用各类水泵 加压；自压喷灌系统多建在山丘区，当水源位置高于田面，且有足够的落 差时，利用水源具有的自然水头，用管道将水引至喷灌区，把位能转变为 压力水头，实现喷灌。 11.1.2 喷灌系统的组成及分类 华泰雨星移动式 卷 盘喷灌设备

管道式喷灌系统和机组式喷灌系统 (1)管道式喷灌系统：为适应不同的要求，管道式喷灌系统常分为固定 管道式喷灌系统、半固定管道式喷灌系统和移动管道式喷灌系统。 固定喷灌 半固定喷灌 移动式喷灌 (2)机组式喷灌系统：以喷灌机（机组）为主要设备构成。喷灌机的制 造在工厂完成，具有集成度高、配套完整、移动性好、设备利用率和生产 效率高等优点，在农业机械化程度高的国家往往采用这种系统。一般将喷 灌机按运行方式分为定喷式和行喷式两类，同时按配用动力的大小又包括 大、中、小、轻等多种规格品种。 大型圆形喷灌机 轻小型喷灌机组 卷盘式喷灌机

7 2．管道式喷灌系统和机组式喷灌系统 （1）管道式喷灌系统：为适应不同的要求，管道式喷灌系统常分为固定 管道式喷灌系统、半固定管道式喷灌系统和移动管道式喷灌系统。 （2）机组式喷灌系统：以喷灌机（机组）为主要设备构成。喷灌机的制 造在工厂完成，具有集成度高、配套完整、移动性好、设备利用率和生产 效率高等优点，在农业机械化程度高的国家往往采用这种系统。一般将喷 灌机按运行方式分为定喷式和行喷式两类，同时按配用动力的大小又包括 大、中、小、轻等多种规格品种。 固定喷灌 半固定喷灌 移动式喷灌 大型圆形喷灌机 轻小型喷灌机组 卷盘式喷灌机

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11.1.3喷灌的技术要求 1.,适时适量地给作物提供水分 必须制定合理的灌溉制度，保证在干旱年或半干旱年作物正常生长 对水分的要求。喷灌工程的设计标准必须满足灌溉保证率不低于85%。 2.有较高的喷灌均匀度 要求在设计风速下，定喷式喷灌系统的组合均匀系数不低于75%， 行喷式喷灌机的组合均匀系数不低于85%。 3.适宜的喷灌强度 这里的喷灌强度也是指组合喷灌强度，要求喷头的组合喷灌强度不 得大于当地土壤的允许喷灌强度。对于行喷式喷灌系统的喷灌强度可以略 大于土壤的允许喷灌强度。 4.适宜的雾化程度 喷灌水是以模拟天然降雨的形式落在田间的，为避免土壤板结或损 坏作物，要求喷洒水滴对土壤或作物的打击强度要小。但细小水滴受风的 影响很大。 9

9 11.1.3 喷灌的技术要求 1. 适时适量地给作物提供水分 必须制定合理的灌溉制度，保证在干旱年或半干旱年作物正常生长 对水分的要求。喷灌工程的设计标准必须满足灌溉保证率不低于85%。 2. 有较高的喷灌均匀度 要求在设计风速下，定喷式喷灌系统的组合均匀系数不低于75%， 行喷式喷灌机的组合均匀系数不低于85%。 3. 适宜的喷灌强度 这里的喷灌强度也是指组合喷灌强度，要求喷头的组合喷灌强度不 得大于当地土壤的允许喷灌强度。对于行喷式喷灌系统的喷灌强度可以略 大于土壤的允许喷灌强度。 4. 适宜的雾化程度 喷灌水是以模拟天然降雨的形式落在田间的，为避免土壤板结或损 坏作物，要求喷洒水滴对土壤或作物的打击强度要小。但细小水滴受风的 影响很大

11.1.3 喷灌的技术要求 5.水质标准 喷灌水源的水质应符合GB5084-92《农田灌溉水质标准》，参见 灌溉水质一章。 含泥沙量大的水不宜作为喷灌水源，一则对喷灌设备不利，二 则对作物生长不利。 喷灌对水中含沙量允许值的标准尚有待进一步研究，但一般认 为喷灌水源的含沙量不宜超过5%。 10

10 5． 水质标准 喷灌水源的水质应符合GB5084-92《农田灌溉水质标准》，参见 灌溉水质一章。 含泥沙量大的水不宜作为喷灌水源，一则对喷灌设备不利，二 则对作物生长不利。 喷灌对水中含沙量允许值的标准尚有待进一步研究，但一般认 为喷灌水源的含沙量不宜超过5%。 11.1.3 喷灌的技术要求