中心支轴式喷灌机基础知识及使用与维护.doc

中心支轴式喷灌机基础知识及使用与维护 法国伊尔灌溉公司 李邦成 中心支轴式喷灌机又称指针式或圆形喷灌机（如图示）。它的喷水管（支管）由一节一节的薄壁镀锌钢管连接而成，其上按一定要求布置有许多低压喷头。主要适用于大面积的农业灌溉。它具有经济、高效、坚固耐用和操作简便的特点。长长的、多跨式连接臂围绕着自身固定的中心圆形旋转，循环灌溉土地，根据跨的数目和长度，直径可高达1200米长。 中心支轴式喷灌机投入现代农业生产后发展很快，在大型喷灌机中占有很高的比例。其具有喷洒质量好、自动化程度高、土地利用效率高、综合利用好、适应性强、不需很多地面工程设施等优点。 中心支轴式喷灌机工作时，由固定式或移动式输水管给水栓送水，也有的就在支轴中心处打机井，直接由水泵抽取机井中的水供水。压力水由中心支轴下端进入，经支管到各个喷头喷洒到田间，驱动机构带动各塔架的行走机构，使整个喷洒支管绕中心支轴作缓慢的转动，实现行走喷洒。 中心支轴式喷灌机喷洒图形为圆形，对于正方形耕地，四个角上不能受水，为了补救，以提高土地利用率，一种方法是在末端加远射程喷头，当机组转至地角时，用自动启敝阀门和升压泵启动远射程喷头对地角做扇形喷洒。另一种方法是在末端塔架设角臂装置，多加一段支管和一个塔架，角臂平时收靠在末端塔架的支管旁边，当机组转向地角时，角臂逐渐收回，角臂上的喷头自动停止工作。角臂的伸出与回收是由自动控制系统控制的。但增加角臂会使整机的造价增加很多，所以使用角臂的并不多。如果是大面积的喷灌，可布置多台中心支轴式喷灌机，并布置成三角形，这样可大大减少喷洒不到的地块。在喷洒不到的地块上也可布置其它田间设施和建筑，此时就不用设置角臂装置了。 中心支轴式喷灌机的主要组件 中心塔：起固定作用，可以抵抗恶劣室外环境。锚固在混凝土基座上，能很好地吸收消化掉由于机器在不平整的土地上运转而产生的作用力。 行走电动机：设备的驱系统，国际上使用的多为防水外壳，双向传动系统，速度调节率1/40，功率0.55千瓦 减速机：设备的传动系统，机体和齿轮为铸铁。螺栓高强处理，大直径中轴2 1/4，圆锥轴承可以安装大直径齿轮。内部装有润滑膨胀室 主管道材质：一般为镀锌薄壁钢管，也有外面涂漆的，壁厚≥3mm，在寒冷地区使用双面焊接对于延长设备的使用寿命作用很大 设备入口工作压力: 整个设备配备低压喷头，设备中心入口处的压力一般为2.0巴—2.5巴 中心支点和桁架: 多为热浸镀锌高强度钢材 地隙: 设备下拉筋和地面的高度称为地隙，目前设备的地隙一般≥2.7米 主控箱: 对整个设备起控制作用，屏幕显示运行状态，实时监测，故障定位报警等功能。其控制器一般有以下功能：（1）水压过低或停机时控制器自动关闭喷灌机和水泵；（2）启动喷灌机时自动开启水泵；（3）调节喷灌机的运行速度和灌水量；（4）灌溉时控制器能使喷灌机自动回转或停机；（5）控制箱面板能显示喷灌机运行故障原因。 跨连接：目前用得比较多的为柔性万向节连接，该接头具有密封性好，坡限大的优点，橡胶套密封在钢套内，避免了橡胶套过早的老化，延长使用寿命。 灌水均匀度: 中心支轴式喷灌机最大的优点之一就是灌溉均匀度高，灌溉均匀度一般都在90%以上。 喷头: 中心支轴式喷灌机所配喷头均为低压喷头，工作压力在2.0以吓，目前使用比较多的尼尔森低压旋转喷头R3000和D3000. 中心塔 行走电机 减速机 主控箱 R3000旋转喷头 柔性万向节 中心支轴式喷灌机的选型 中心支轴式喷灌机的机体选型主要根据地块的大小和形状来决定，水泵的选配根据控制面积的大小和灌溉作物的种类以及水井的水位来确定，下面以一控制面积为857亩的地块来说明： 1、以田块的最小尺寸除以 2，确定系统的覆盖半径(控制面积857亩) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 控制面积为：A=3.14*426.52/10000*15=857亩 2、求高峰作物需水和灌溉水利用率* 高峰需水 ET = 7.6 mm/d 灌溉效率 ? = 70％ 不同作物及不同气候下的需水峰值 作物种类 寒冷气候 （毫米/天） 温和气候 （毫米/天） 炎热气候 （毫米/天） 沙漠气候 （毫米/天） 苜蓿 棉花 草场 谷物 马铃薯 甜菜 5.08 5.08 5.08 3.81 3.56 5.08 6.35 6.35 6.35 5.08 5.08 6.35 7.62 7.62 7.62 5.59 6.35 7.62 8.89 8.89