位置:首页 > 客户服务 > 喷灌机选型规范
喷灌机选型规范
喷灌机选型规范

喷灌机操作选型规范总则

1.1 为有效地运用喷灌机,充分发挥设备效益,特编写次操作选型规范。 

1.2 本规范主要适用于卷盘式喷灌机,及其配套设备的选型和田间规划设计。

1.3 卷盘式喷灌机工程规划设计与运行作业,除应符合本规范外,还应符合现行的有关标准和规范的规定。

组成和作用

2.1 卷盘式喷灌机是一种将牵引软管缠绕在卷盘上,利用压力水或其它动力机械驱动卷盘旋转,并牵引喷头车移动和喷洒的喷灌机械。它由喷头车、牵引 软管、卷盘、底盘、支架、驱动机构、变速系统、牵引软管导向装置、调速装 置、安全保护系统和输水连接软管等组成。

2.2 喷头车:支撑喷头并拖动喷头在田间喷洒移动。  

2.2.1 单喷头车:由单喷头(一般采用换向摇臂式喷头)、支架、行走轮、配重、固定调节件、联接件以及管件组成。  单喷头车要求配用的喷头的性能参数见附表一。  

2.2.2 桁架式喷头车:由多个折射式喷头、桁架、行走轮、配重、固定调节

件、联接件以及管件组成。  桁架式喷头车要求配用的折射式喷头的性能参数见附表三。  桁架式喷头车的结构尺寸参数见附表四。

2.3 牵引软管:输送压力水、牵引喷头车在田间移动。

牵引软管由特质聚乙烯制造,应具有较高的强度、弹性和耐磨性能。 牵引软管公称管径(外径)

2.4 卷盘:缠绕牵引软管。 

2.5 底盘和支架:起支撑和转移作用。

底盘分为固定式和旋转式两种。

2.6 驱动机构:产生驱动力使卷盘旋转,拖动喷头车。 

2.7 变速系统:调整卷盘转速。

2.8 牵引软管导向装置:引导牵引软管有规律地缠绕在卷盘上。  2.9调速装置:在喷洒时保持喷头车均匀移动。 

2.10 安全保护装置:喷洒到位后使卷盘自动停止旋转。

2.11 输水连接软管:将压力水输送到卷盘式喷灌机入口,其规格尺寸见附表六。

型号、规格及基本参数

3.1 型号 

3.1.1卷盘式喷灌机的型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成,其意义如下:

3.1.3卷盘底盘型式特征

卷盘底盘型式特征用小写汉语拼音字母表示。

d—底盘固定式;

底盘旋转式不标注。

3.2 规格品种

卷盘式喷灌机的规格品种按牵引软管外径及长度确定,牵引软管有Φ40、Φ50、Φ65、Φ75、Φ85(Φ90)、Φ110、Φ125mm等规格;长度从135450m,间隔2030m为一个品种。

仅考虑牵引软管外径的情况下相应型号可简称为JP40JP50JP65JP75JP8590)、JP110JP125等。

3.3 卷盘式喷灌机的基本参数见附表七

使用条件

4.1 水源:水源供水能力应满足卷盘式喷灌机工作流量要求,水质应符合现有效喷洒长度(m  牵引软管外径(mm 卷盘底盘型式

当水中有杂质,不能满足卷盘式喷灌机工作要求时,应进行处理以达到卷盘式喷灌机工作要求。

4.2 地形:卷盘式喷灌机喷灌作业的地面坡度不应大于20%

4.3 气候:应符合GBJ85-1985《喷灌工程技术规范》第3.0.3条的规定,当设计风速大于3.4m/s小于5.4m/s时,建议使用桁架式喷头车。

4.4单喷头车喷灌适用于对雾化指标要求低的作物;桁架式喷头车喷灌适用于对雾化指标要求高的低矮作物。

4.5单喷头卷盘式喷灌机喷灌高杆作物时需留出作业道,作业道方向应与作物种植行方向一致,作业道宽度见表1 

1   作业道宽度

JP40JP50    JP65JP75 JP8590

宽度(m) 0.71.5       1.31.8         

工程规划

5.1 规划原则和要求 

5.1.1 规划应符合国家和地方有关政策法规并符合当地的中长期规划要求,

应将水资源平衡分析作为规划的基础,确定适宜的规划设计标准和灌溉制度, 以达到即可满足农业灌溉的要求,又能有效地节省水资源的目的。

5.1.2 规划必须在设计资料齐全和可靠的前题下进行,资料内容包括:自然地理、水文地质、水文气象、表层土壤、工程现状、农业生产以及相应比例尺 的地形图等。

5.1.3 规划要因地制宜,并进行方案比较,以达到规划合理、使用管理方便和经济的目的。

5.2 基本资料 

5.2.1实测地形图:1~5‰的规划区域实测地形图,应包括喷灌地面位置界线、地面建筑物、居民区、地面高程(等高线)、比例尺、交通道路、天然河流、已建渠道、水源位置和高程、方向标、图例。

5.2.2 土壤:土壤种类、性质、土层厚度、土壤容重、适宜土壤含水量上下限、土壤持水量。

5.2.3 作物:作物结构及位置、作物日需水量、计划湿润层深度、灌溉制度和灌水定额。

5.2.4 水源:位置和高程(机井的静水位、动水位或地表水源的枯水期水位、汛期水位)、水源流量、水质报告、水源可靠性资料。

5.2.5 气象:多年平均降雨量、多年平均水面蒸发量、最大冻土层深度、灌溉季节风速及多年平均值、风向、年平均气温、无霜期。

5.2.6 动力:动力种类、容量、结构尺寸、现有位置。  5.2.7 交通:规划区域内现有道路的位置、种类、级别。  5.3 水源分析

5.3.1 必须对水源水量进行分析计算和喷灌用水量的平衡计算。对已建成的水利工程供水系统,应根据工程原设计和运用情况,确定设计年供水流量。对 于新建水源工程,其供水流量应根据水源类型和勘测资料进行计算确定。

5.3.2 当喷灌水源为河川径流时,水源水量应按下列要求进行计算:

①有较长系列径流资料时,应通过频率计算推求符合设计频率的年径流量

及其年内分配、灌水临界期平均流量。

②径流资料较少时,应通过相关分析的方法插补延长径流资料,再进行频

率计算推求上述径流特征值。

③无实测资料时,可选择参证站,通过换算、内插或径流系数法等推求径

流系列,也可参照地区性水文手册或图集,结合调查资料推求径流特征值。

5.3.3 当喷灌水源为当地地面径流时,可参照地区性水文手册或图集,结合

调查资料,确定设计频率的年径流量。

5.3.4 当喷灌水源为地下水时,水源水量应根据已有水文地质资料,分析本

区域地下水开采条件,并通过对邻近机井出水情况的调查确定。对于无水文地 质资料的地区,应打勘探井并经抽水试验确定水源水量。

5.3.5 当水源的天然来水过程不能满足喷灌用水要求时,应建蓄水工程。  5.4 规划设计参数

5.4.1 设计保证率一般不应低于85% 

5.4.2   喷灌面积设计参数:

喷灌总面积(hm2 喷灌地块最大宽度(m  喷灌地块最大长度(m

5.4.3 卷盘式喷灌机的工作参数:

喷头射程(m 

喷头流量(m3/h

喷头工作压力(Mpa 

卷盘式喷灌机入机压力(MPa 

牵引软管有效长度(m

卷盘式喷灌机含水质量和不含水质量(kg 

喷头车轮距(m

喷头桁架地隙高度(m 

喷灌机底盘轮距(m

外形尺寸(长×宽×高) 

喷头车运行速度(m/h

5.5   田间规划布置

5.5.1   对于渠道输水系统,应在地块一端(或两端)垂直于种植行方向,沿田间道路布置输水渠道,渠道宜衬砌防渗。当渠道水深不能满足喷灌机水泵 取水需要时,宜在喷灌机取水点设置工作池。工作池的尺寸应按GBT50265-1997 《泵站设计规范》规定设计。

5.5.2   对于管道输水系统,应在地块一端(或两端)垂直于种植行方向沿田间道路布置输水管道,并应在喷灌机取水点设置给水栓。喷灌机与给水栓的 连接应灵活、方便、可靠。

5.5.3   输水管道可采用固定管道埋于地下,也可采用移动管道。移动管道

装卸移动应灵活、方便、连接可靠。管道提供的水压力以满足喷灌机工作压力 为宜。当管道提供的水压力不能满足喷灌机工作压力时,应在喷灌机与给水栓 之间设置水泵加压。

5.5.4   应将田块分成长条形地块,条田的轴线一般应垂直主风向。

选型和计算

6.1 设计流量



6.1.3 系统同时有多台卷盘式喷灌机工作时,系统设计流量等于多台卷盘式喷灌机设计流量之和。

6.1.4 系统在选用多台卷盘式喷灌机工作时,应尽量选用同一规格型号的绞盘式喷灌机。

6.2   卷盘式喷灌机选型 

6.2.1   卷盘式喷灌机的工作流量应小于供水水源的流量

6.2.2   卷盘式喷灌机台数N

式中:a——单台卷盘式喷灌机控制的喷灌面积

q——卷盘式喷灌机喷洒流量(m3/h

6.2.3 喷灌强度应不大于土壤允许的喷灌强度,土壤允许喷灌强度见 GBJ85-1985《喷灌工程技术规范》第3.0.9条。

6.2.4 喷灌雾化指标应符合GBJ85-1985《喷灌工程技术规范》第3.0.10条。 

6.3 规划计算

6.3.1 单喷头车喷灌条带宽度b(m)   b=2kR式中:R—单喷头射程(m)  

k—射程叠加系数,k值可从表2中选用。

2   射程叠加系数

6.3.2 桁架式喷头车喷灌条带宽度bm  b=B+2kR式中:B—桁架宽度(m)

    R—桁架末端喷头射程(m) 

6.3.3 单喷头喷洒扇形角β:为使喷头车工作在干燥地面上,应选择扇形喷洒。扇形角大小直接影响喷灌强度和喷灌均匀度,一般取β=2000~3000

6.3.4 一次连续有效喷洒长度Sm

S=L+0.5R式中:L—牵引软管长度(m)     

6.3.5喷灌强度r(mm/h)可从产品参数查得,在没有产品参数时应通过实测确

定。     

单喷头式的喷灌强度可近似用单喷头扇形定位喷洒时的计算公式计算:

式中:  0.9——喷头射程的折减系数。  桁架式的喷灌强度需通过折射式喷头雨量分布叠加进行计算或按下式近似计算。

6.3.6 喷头车喷灌运行速度V(m/h)

6.3.7 设计日净喷时间:不宜少于16h    

6.3.8 一次连续喷洒条带净喷灌工作时间t1(h)  t1=L/V

6.3.9 一次连续喷洒条带总工作时间tL(h) tL=t1+t2

式中:t2移位准备时间(h)。

6.3.10 一次灌水深度h(mm)应略大于设计灌水定额,可用下式计算,

6.4   设计工作压力 

6.4.1   系统设计工作压力水头H(m)

式中:Hm— —卷盘式喷灌机设计工作(入机)压力水头(m

HW— —供水管路系统水头损失(不包括牵引软管的沿程损失和局部损失) (m)

 Z— —喷头设计位置与水源工作水位的地面高程差(m)

水头损失Hw可按下式计算

式中:k——局部水头损失系数,k=1.05~1.1

f— —摩阻系数;

L— —管长(m);

Q——管道流量(m3/h);

d— —管内径(mm);

m— —流量指数;

b— —管径指数。

各种管材的fmb值,可按表3确定

6.4.2   设计位置指系统正常工作时要求水泵提供最大的工作压力位置。  6.5   设备配套

6.5.1 水泵的扬程和流量应满足设计工作压力和设计流量的要求。 

6.5.2 动力选择应优先选用电动机,在无供电系统的地区或电力严重不足的

地区可使用其它动力。

6.5.3 供水管路系统应工作可靠、安装维修方便,满足系统设计工作压力和

设计流量的要求。

6.5.4 牵引设备应满足卷盘式喷灌机转移地块和牵引喷头车的要求,牵引功

N(Kw)可按下式计算,分粘土路面和犁后土地计算,取大值。

式中:k—动力配套系数,k=1.2~1.3。动力大时取小值,动力小时取大值;

V0牵引速度,计算时一般粘土路面V0=10km/h;犁后土地V0=4km/h

h机械效率,h=0.75

P—行走轮阻力(N)P=fMgcosa+Mgsina 

f—滚动阻力系数,粘土路面f=0.05;犁后土地f=0.16

M—卷盘式喷灌机含水质量(kg);

g—重力加速度(m/s2);

a地面与水平面的夹角。

运行与维护

7.1安装调试 

7.1.1操作人员必须经过专业培训,掌握卷盘式喷灌机的工作原理、结构和

操作方法。

7.1.2   卷盘式喷灌机到达工作位置后,调整卷盘方向与喷灌条带一致,并进

行锁定。

7.1.3放下喷头车,将其拉至条带另一端,速度不得超过4 km/h当软管在太阳下暴晒且气温超过350时,应先接通供水系统,通水冷却后再 牵引。

7.1.4 工作前应检查各组成部分是否正常,连接是否可靠,如发现问题应及

时排除。

7.1.5 调节喷头车轮距使其符合作业要求;检查喷咀,调整喷头喷洒扇形角

使其符合设计要求;喷头车平衡块的设置应符合平衡要求;接通卷盘式喷灌机 的供水系统,准备供水。

7.2 启动运行 

7.2.1 启动水泵,提供压力水。

7.2.2 当喷头车工作正常后,调节调速装置使喷头车运行速度符合设计要求。

7.3运输和转移 

7.3.1 卷盘式喷灌机的牵引动力一般为拖拉机,拖拉机的牵引功率可按本规6.5.4条计算确定。

7.3.2 卷盘式喷灌机转移地块前喷头车应在升起位置。 

7.3.3 收起支撑架,将卷盘回复到搬运位置,并分别用固定销锁定。 

7.3.4 转移运输速度在公路上不得超过10 km/h,田间不得超过4 km/h  

7.4 维护

7.4.1 卷盘式喷灌机应按产品维护保养要求定期对零部件进行保养,并保持

设备清洁。

7.4.2 每次作业后应检查各部分连接是否正常,及时紧固松动的螺栓、螺母,及时给轮胎补气。

7.4.3 灌溉季节结束后,应对系统彻底检查、清洗,晾干后加润滑油保存。  

7.4.4 为避免牵引软管变形,严禁空管回卷。 

7.4.5 进入冬季前和冬季使用后,应用空气压缩机将水从牵引软管中排出并排尽水涡轮和水泵中余水,以防冻坏。





 喷灌机供水设备配套水泵参考附表

喷灌机类型

卷盘喷灌机

规格型号

型号

流量

m3/h

扬程

m

配套功率

kw

型号

流量

m3/h

扬程

m

配套功率

kw

型号

 

流量

m3/h

扬程

m

配套功率

P

1

JP50/150

ISG65-200

25

50

7.5

175QJ15-60

175QJ15-75

175QJ20-91

15

15

20

60

75

91

5.5

7.5

9.2

ZBC65-55

25

55

15

2

JP50/180

ISG65-250A

23

70

11

175QJ15-60

175QJ20-78

175QJ20-91

15

20

20

60

78

91

5.5

7.5

9.2

ZBC65-55

25

55

15

3

JP75/250

ISG65-250

32

76

15

200QJ32-78

200QJ32-91

200QJ32-104

32

32

32

78

91

104

11

13

15

ZBC80-65

35-50

65

25

4

JP75/300

ISG65-250

32

76

15

200QJ32-78

200QJ32-91

200QJ32-104

32

32

32

78

91

104

11

13

15

ZBC80-65

35-50

65

25

5

JP75/400

ISG65-250

32

76

15

200QJ32-78

200QJ32-91

200QJ32-104

200QJ32-117

32

32

32

32

78

91

104

117

11

13

15

18.5

ZBC80-80

40-50

80

50

6

JP90/300

ISG80-250A

46

76

18.5

200QJ40-78

200QJ40-91

200QJ40-104

200QJ40-117

40

40

40

40

78

91

104

117

15

18.5

18.5

22

ZBC80-80

40-50

80

50

 

 

配套说明:该泵适用于有三相电源动力线的井灌区而且井中原有的水泵涌水量每小时不小于40立方米,出水压力1-3bar之间的配套增压。

配套说明:该泵适用于有三相电源动力线的井灌区而且井的涌水量每小时不小于40立方米,井的动水位小于30米的清水井,输水管道的最大输送距离不超过200米的系统配套。用户可根据井的不同水位深度及管道输送距离和管路损失选择合适泵型号并尽量满足不同型号喷灌机的入机工作压力。

配套说明:该泵适用于水源条件为河水、渠水、水塘、水库及深度不超过6米的浅井而且无电源的农田灌溉区的配套。

 




喷灌机电动机故障分析
三相异步电动机应用广泛,但通过长期运行后,会发生各种故障,及时判断故障原因,进行相应处理,是防止故障扩大,保证设备正常运行的一项重要的工作。   

一、通电后电动机不能转动,但无异响,也无异味和冒烟。     

1.故障原因①电源未通(至少两相未通);②熔丝熔断(至少两相熔断);③过流继电器调得过小;④控制设备接线错误。
2.故障排除①检查电源回路开关,熔丝、接线盒处是否有断点,修复;②检查熔丝型号、熔断原因,换新熔丝;③调节继电器整定值与电动机配合;④改正接线。  
二、通电后电动机不转,然后熔丝烧断     
1.故障原因①缺一相电源,或定干线圈一相反接;②定子绕组相间短路;③定子绕组接地;④定子绕组接线错误;⑤熔丝截面过小;⑤电源线短路或接地。     
2.故障排除①检查刀闸是否有一相未合好,可电源回路有一相断线;消除反接故障;②查出短路点,予以修复;③消除接地;④查出误接,予以更正;⑤更换熔丝;③消除接地点。     
三、通电后电动机不转有嗡嗡声     
1故障原因①定、转子绕组有断路(一相断线)或电源一相失电;②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反;③电源回路接点松动,接触电阻大;④电动机负载过大或转子卡住;⑤电源电压过低;⑥小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬;⑦轴承卡住。     
2.故障排除①查明断点予以修复;②检查绕组极性;判断绕组末端是否正确;③紧固松动的接线螺丝,用万用表判断各接头是否假接,予以修复;④减载或查出并消除机械故障,⑤检查是还把规定的面接法误接为Y;是否由于电源导线过细使压降过大,予以纠正,⑥重新装配使之灵活;更换合格油脂;⑦修复轴承。     
四、电动机起动困难,额定负载时,电动机转速低于额定转速较多     
1.故障原因①电源电压过低;②面接法电机误接为Y;③笼型转子开焊或断裂;④定转子局部线圈错接、接反;③修复电机绕组时增加匝数过多;⑤电机过载。   

2.故障排除①测量电源电压,设法改善;②纠正接法;③检查开焊和断点并修复;④查出误接处,予以改正;⑤恢复正确匝数;⑥减载。   

五、电动机空载电流不平衡,三相相差大     

1.故障原因①重绕时,定子三相绕组匝数不相等;②绕组首尾端接错;③电源电压不平衡;④绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。     
2.故障排除①重新绕制定子绕组;②检查并纠正;③测量电源电压,设法消除不平衡;④峭除绕组故障。      
六、电动机空载,过负载时,电流表指针不稳,摆动     
1.故障原因①笼型转子导条开焊或断条;②绕线型转子故障(一相断路)或电刷、集电环短路装置接触不良。   
2.故障排除①查出断条予以修复或更换转子;②检查绕转子回路并加以修复。     
七、电动机空载电流平衡,但数值大     
1.故障原因①修复时,定子绕组匝数减少过多;②电源电压过高;③Y接电动机误接为Δ;④电机装配中,转子装反,使定子铁芯未对齐,有效长度减短;⑤气隙过大或不均匀;⑥大修拆除旧绕组时,使用热拆法不当,使铁芯烧损。     
2.故障排除①重绕定子绕组,恢复正确匝数;②设法恢复额定电压;③改接为Y;④重新装配;③更换新转子或调整气隙;⑤检修铁芯或重新计算绕组,适当增加匝数。     
八、电动机运行时响声不正常,有异响     
1.故障原因①转子与定子绝缘纸或槽楔相擦;②轴承磨损或油内有砂粒等异物;③定转子铁芯松动;④轴承缺油;⑤风道填塞或风扇擦风罩,⑥定转子铁芯相擦;⑦电源电压过高或不平衡;⑧定子绕组错接或短路。     
2.故障排除①修剪绝缘,削低槽楔;②更换轴承或清洗轴承;③检修定、转子铁芯;④加油;⑤清理风道;重新安装置;⑥消除擦痕,必要时车内小转子;⑦检查并调整电源电压;⑧消除定子绕组故障。     
九、运行中电动机振动较大     
1.故障原因①由于磨损轴承间隙过大;②气隙不均匀;③转子不平衡;④转轴弯曲;⑤铁芯变形或松动;⑥联轴器(皮带轮)中心未校正;⑦风扇不平衡;⑧机壳或基础强度不够;⑨电动机地脚螺丝松动;⑩笼型转子开焊断路;绕线转子断路;加定子绕组故障。     
2.故障排除①检修轴承,必要时更换;②调整气隙,使之均匀;③校正转子动平衡;④校直转轴;⑤校正重叠铁芯,⑥重新校正,使之符合规定;⑦检修风扇,校正平衡,纠正其几何形状;⑧进行加固;⑨紧固地脚螺丝;⑩修复转子绕组;修复定子绕组。     
十、轴承过热     
1.故障原因①滑脂过多或过少;②油质不好含有杂质;③轴承与轴颈或端盖配合不当(过松或过紧);④轴承内孔偏心,与轴相擦;⑤电动机端盖或轴承盖未装平;⑥电动机与负载间联轴器未校正,或皮带过紧;⑦轴承间隙过大或过小;⑧电动机轴弯曲。     
2.故障排除①按规定加润滑脂(容积的1/3-2/3);②更换清洁的润滑滑脂;③过松可用粘结剂修复,过紧应车,磨轴颈或端盖内孔,使之适合;④修理轴承盖,消除擦点;⑤重新装配;⑥重新校正,调整皮带张力;⑦更换新轴承;⑧校正电机轴或更换转子。 
十一、电动机过热甚至冒烟     
1.故障原因①电源电压过高,使铁芯发热大大增加;②电源电压过低,电动机又带额定负载运行,电流过大使绕组发热;③修理拆除绕组时,采用热拆法不当,烧伤铁芯;④定转子铁芯相擦;⑤电动机过载或频繁起动;⑥笼型转子断条;⑦电动机缺相,两相运行;⑧重绕后定于绕组浸漆不充分;⑨环境温度高电动机表面污垢多,或通风道堵塞;⑩电动机风扇故障,通风不良;定子绕组故障(相间、匝间短路;定子绕组内部连接错误)。     
2.故障排除①降低电源电压(如调整供电变压器分接头),若是电机Y、Δ接法错误引起,则应改正接法;②提高电源电压或换粗供电导线;③检修铁芯,排除故障;④消除擦点(调整气隙或挫、车转子);⑤减载;按规定次数控制起动;⑥检查并消除转子绕组故障;⑦恢复三相运行;⑧采用二次浸漆及真空浸漆工艺;⑨清洗电动机,改善环境温度,采用降温措施;⑩检查并修复风扇,必要时更换;检修定子绕组,消除故障。


电动机接线方法

喷灌机电动机接线方法

千亿-智慧灌溉综合解决方案提供商
版权所有:千亿 苏ICP备15001617号-1 邮箱登陆