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
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§ 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
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§ 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。
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§ 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。
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§ 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
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§ 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 f L
d
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§ 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 = 0,0 1 4
n = 0,0 1 5
1,5 1 6 * 1 0
6
1,7 4 9 * 1 0
6
2
2
5,3 3
5,3 3
钢管 6,2 5 * 1 0
5
1,9 5,1
硬塑料管 0,9 4 8 * 1 0
5
1,7 7 4,7 7
铝合金管 0,8 6 1 * 1 0
5
1,7 4 4,7 4
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§ 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
12 6
1
h F h
m
NX
mF NF
NX
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§ 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/ s2。
(0,1 0 ~ 0,1 5 )
2j j f
h h h
g
或
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算
(3) 设计流量的推算可以忽略沿程的流量损失。
续灌,等于下一级管道流量之和 。
轮灌,等于同时工作的下一级管道流量之和的最大值。
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算随机供水：
0
1
0
1
1 1 1
[ 1 ]
24
Q x Q
xK
r n n
Q
n
Qr
C
r
支
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算
x— 系数；
Q0— 连续供水时的干管流量,m3/h；
K — 与管理工作保证率有关的系数，当管理工作保证率为
95%时,K =1.645；
C— 系统日运行小时数,h ；
n— 系统支管数目；
r— 系统运行系数；
n1— 在灌溉季节内 可能 同时供水的支管数；
Q支 — 支管流量,m3/h。
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算
(4)首部设计工作压力的推算首先在灌区内选择一个或几个典型点，
然后按下式计算出各自的工作压力，取其最大或次大者为设计工作压力。
为 典型点高程与水源水面的高差,m。
0 fjH H h h
2 环状管网的水力计算举例单环网说明：（示意图见下图）
水泵位于 A点若开启出水口 C，
则水流分两条线路流向 C；
一条为 ABCE
一条为 ADEC
,
)(
)2(
)1(
,
121
2
1
1
1
2
1
1
21
1
11
2111
12
2211
2121
2
22
2
1
11
1
21
21
QQQ
LL
LQ
Q
LQQLQm
LQQLQ
QQQ
LQLQ
ffdd
d
LQ
f
d
LQ
f
QQQ
QQ
mm
m
mm
mm
mm
b
m
b
m
次方，两边开
）（
代入上式：将所以有
。，选相同管径，又有取能量方程连续方程需用两个方程来求解。因此有两个未知量面为正。出水口地面高于井房地地面高差—出水口地面与泵房处—
米。，一般为—出水口与地面的高差—
水口管路的水头损失—水泵出水口至管网出—
—水泵管路的水头损失—
离—水井动水位距地面距—
—水泵扬程—式中：
管路泵路动扬管路泵路动扬
3.02.0H
H
H
H
H
n
n
HHHHH
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
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§ 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
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§ 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。
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§ 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。
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§ 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
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§ 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 f L
d
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§ 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 = 0,0 1 4
n = 0,0 1 5
1,5 1 6 * 1 0
6
1,7 4 9 * 1 0
6
2
2
5,3 3
5,3 3
钢管 6,2 5 * 1 0
5
1,9 5,1
硬塑料管 0,9 4 8 * 1 0
5
1,7 7 4,7 7
铝合金管 0,8 6 1 * 1 0
5
1,7 4 4,7 4
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§ 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
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12 6
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§ 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/ s2。
(0,1 0 ~ 0,1 5 )
2j j f
h h h
g
或
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算
(3) 设计流量的推算可以忽略沿程的流量损失。
续灌,等于下一级管道流量之和 。
轮灌,等于同时工作的下一级管道流量之和的最大值。
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算随机供水：
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Q x Q
xK
r n n
Q
n
Qr
C
r
支
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算
x— 系数；
Q0— 连续供水时的干管流量,m3/h；
K — 与管理工作保证率有关的系数，当管理工作保证率为
95%时,K =1.645；
C— 系统日运行小时数,h ；
n— 系统支管数目；
r— 系统运行系数；
n1— 在灌溉季节内 可能 同时供水的支管数；
Q支 — 支管流量,m3/h。
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§ 5.6 管道灌溉系统的流量与压力推算
(4)首部设计工作压力的推算首先在灌区内选择一个或几个典型点，
然后按下式计算出各自的工作压力，取其最大或次大者为设计工作压力。
为 典型点高程与水源水面的高差,m。
0 fjH H h h
2 环状管网的水力计算举例单环网说明：（示意图见下图）
水泵位于 A点若开启出水口 C，
则水流分两条线路流向 C；
一条为 ABCE
一条为 ADEC
,
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代入上式：将所以有
。，选相同管径，又有取能量方程连续方程需用两个方程来求解。因此有两个未知量面为正。出水口地面高于井房地地面高差—出水口地面与泵房处—
米。，一般为—出水口与地面的高差—
水口管路的水头损失—水泵出水口至管网出—
—水泵管路的水头损失—
离—水井动水位距地面距—
—水泵扬程—式中：
管路泵路动扬管路泵路动扬
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