2.4轻质多功能喷灌产品研制及产业化简要信息.PDF

中国水科院科学技术奖2011 年度获奖成果汇编 2.4 轻质多功能喷灌产品研制及产业化 简要信息 【获奖类型】应用一等奖 【任务来源】国家高技术研究发展计划（863 计划） 科技部农业科技成果转化资金项目 【课题编号】节0109022007 节 0120012008 【课题起止时间】2006 年 12 月~2010 年 10 月 【完成单位】中国水利水电科学研究院 中国农业科学院农田灌溉研究所 太原丰泉喷灌设备厂有限公司 国家节水灌溉杨陵工程技术研究中心 中国农业大学 【主要完成人】李久生、郭志新、栗岩峰、韩文霆、王福军、康国义、王建东、 李金山、焦炳生、赵伟霞 立项背景 喷灌在国际范围内的应用呈持续增长趋势，国际灌排委员会（ICID ）31 个 成员国的喷灌面积已逾 3 亿亩，占这些国家总灌溉面积的 12%。“九五”以来， 我国的喷灌面积增长迅速，目前已超过 4000 万亩，占有效灌溉面积的 4.7% ，成 为我国现代农业的标志和重要组成部分。但是，无论从农业水资源供需的紧缺程 度和农业集约化对节水农业的需求，还是与发达国家的差距来看，我国的喷灌面 积都还有很大的发展空间。 从我国喷灌的发展趋势来看，由于经济发展水平等的限制，半固定式喷灌系 统是我国喷灌的主要形式之一，同时园林喷灌正持续增长。目前制约我国喷灌发 展的主要因素是系统投资大、能耗高、运行管理不够方便、功能单一等。为此， 急需通过研制开发适合我国国情的喷灌技术和设备，提高我国喷灌技术和设备的 现有水平，推动喷灌技术在我国的快速发展。 66 一等奖成果 详细科学技术内容 针对我国喷灌发展现状和制约喷灌技术发展的关键问题，课题从增加喷头功 能、拓宽喷头适用范围、研发适用于半固定式系统的新型轻质产品、降低系统能 耗、提高喷灌系统设计与性能评价的效率和标准化程度出发，研制出具有记忆功 能的地埋升降式喷头、低压雾化喷头以及仰角可调节喷头；确定了新型镁合金管 道材料配方，完成了管道的制造和防腐工艺设计；研制出与半固定式系统配套的 智能型给水控制阀；将调压罐与变频调节集成，发展和完善了智能型恒压喷灌系 统设计原理与运行管理方法；开发了从喷灌系统规划设计到性能评价的系列化软 件产品，提高了系统设计和管理的标准化程度。 通过 5 年的工作，获得发明专利授权 10 件，实用新型专利 3 件，软件著作 登记 6 件，制定企业标准 2 项，在国内外学术期刊和会议发表论文 17 篇，培养 研究生 20 名。课题的实施，缩短了我国喷灌技术与国外的差距，推动了喷灌产 品的升级换代，全面提升了我国的喷灌技术水平。 （1）新型多功能喷头 1）新型园林升降式系列喷头 为了克服现有旋转角度控制和换向装置缺少抗干扰的角度记忆功能和自我 保护功能的缺陷，研制了具有换向旋转装置和角度控制记忆功能的升降式喷头， 在有外力扭动喷头升降柱时，喷头做自由旋转，不受换向装置中限位部件的阻挡， 并且在下次启动喷头时，喷头自动回复到原来设定的旋转角度，确保喷头的喷洒 范围满足要求，抗干扰和自我保护功能强，获得发明专利“具有记忆功能的升降 式喷头旋转角度控制装置”和“具有换向旋转装置和角度记忆功能的升降式喷 头”。为了满足不同用户的要求，每只喷头配有 12 个形状和尺寸各异的喷嘴，在 额定压力 0.35MPa 下，流量为 0.18~2.37m3/h ，射程为 8.4~13.2m，喷头升降平稳