一、水泵的流量

    水泵的流量是由灌溉面積和作物需水量來(lái)決定，作物需水量等于蒸發(fā)蒸騰量，不同地區(qū)不同的作物需水量是不一樣的。舉個(gè)例子，假設(shè)在寧夏鹽城地區(qū)種植玉米400畝，查詢得知玉米在當(dāng)?shù)馗叻迤谟晁渴?.1mm/d，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間考慮維護(hù)時(shí)間后按22小時(shí)來(lái)算，則每小時(shí)的需水量為：

    400畝*666平方米*0.0081米/22小時(shí)=98.1方

    這個(gè)計(jì)算公式很簡(jiǎn)單，相信很多朋友都知道。

    二、揚(yáng)程

    水泵的揚(yáng)程是指水泵能夠揚(yáng)水的高度，通常用H表示，單位是m。之所以來(lái)計(jì)算水泵的揚(yáng)程，是因?yàn)橐ＷC噴灌機(jī)*小的入水口壓力，以保證噴灌機(jī)*后一個(gè)噴頭能夠正常工作。

    噴灌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)揚(yáng)程應(yīng)按下式計(jì)算：

    H=hf+hj+h噴+h動(dòng)+h泵

    式中：

    hf—沿程水頭損失（m），

    hj—局部（m）；

    h噴—噴灌機(jī)入口壓力（m）

    h泵—泵房?jī)?nèi)的水頭損失（m），一般取3m，取3m

    h動(dòng)—?jiǎng)铀簧疃取?/p>

    所以從水泵一直到噴灌機(jī)的進(jìn)水口，都存在影響因素，大致分這么幾個(gè)：

    1、動(dòng)水位

    水位有靜水位、動(dòng)水位之分。開機(jī)抽水前的水面標(biāo)高稱靜水位，開機(jī)抽水時(shí)，機(jī)井水面隨抽水時(shí)間下降，這個(gè)變化的水面標(biāo)高稱動(dòng)水位。在水泵出水量相對(duì)穩(wěn)定、水面降到某一深度便穩(wěn)定下來(lái)不再下降時(shí)的水面標(biāo)高稱穩(wěn)定動(dòng)水位。通常說(shuō)的動(dòng)水位是指穩(wěn)定動(dòng)水位。每個(gè)地區(qū)的動(dòng)水位甚至每塊地的動(dòng)水位都是不一樣的，這里為方便計(jì)算，假設(shè)這塊地的動(dòng)水位20米。h動(dòng)=20m

    2、單井出水量

    單井出水量又名單井流量，它指一口地下水井在某一降深條件下的流量，當(dāng)然每個(gè)地區(qū)的單井的出水量是不一樣的。假設(shè)為50方水每小時(shí)。Q=50m3/h=0.0139m3/s

    細(xì)心的朋友會(huì)發(fā)現(xiàn)，要滿足400畝玉米的需水量，一口井是不夠的，需要兩口井，那我們把它們串聯(lián)起來(lái)，假設(shè)我們?cè)谥行狞c(diǎn)挖一個(gè)蓄水池。兩口井分別配置水泵，同時(shí)往蓄水池送水，蓄水池再通過(guò)水泵往噴灌機(jī)供水。

    灌溉面積400畝的噴灌機(jī)半徑為291米，因此我們假設(shè)把井打在距離中心點(diǎn)蓄水池300米的地方，當(dāng)然兩口井的距離要足夠大以保證不相互影響。供水管道為由水源井到噴灌機(jī)中心點(diǎn)的輸水管道，采用PVC。

    3、管徑選擇：

    經(jīng)濟(jì)管徑按下式計(jì)算：

    其中：d—輸水管道內(nèi)徑（m）

    Q—管道設(shè)計(jì)流量（m3/s），每眼井供水流量Q=50m3/h=0.0139m3/s

    V—管道內(nèi)徑經(jīng)濟(jì)流速（m/s），PVC管為1～1.5m/s，取V=1.2m/s

    經(jīng)計(jì)算得：D=0.109（m）取D=110mm。

    即供水管長(zhǎng)度平均為L(zhǎng)=300m。ф110PVC管內(nèi)徑d=103.6mm。不同內(nèi)徑的壁厚不一樣，SDR不一樣，承壓能力也不一樣。一般的只要流速不超過(guò)2m/s即可。ＰＶＣ管要埋入當(dāng)?shù)貎鐾翆右韵拢瑫r(shí)要有一定的斜度以便于冬季排水。

    管道沿程水頭損失計(jì)算

    式中：hf——管道沿程水頭損失，m；

    f——摩阻系數(shù)，PVCf=94800；

    Q——管道流量，Q=50m3/h，

    d——管道內(nèi)徑，d=103.6，；

    m——流量指數(shù)，m=1.77(PVC)；

    b——管徑指數(shù)，b=4.77(PVC)；

    L——管長(zhǎng)，L=300m

    供水PVC管沿程水頭損失為：

    hf1=7.04（m）

    這個(gè)是不是太難了，不要緊，艾瑞德小編比較懶，是*對(duì)不會(huì)拿著計(jì)算器這樣算的，在這里，小編給大家*一個(gè)簡(jiǎn)單的程序。

    以下是計(jì)算步驟：只要選入PVC,輸入流量、內(nèi)徑、長(zhǎng)度，水頭損失即可得出。神奇吧？！

    水泵出水管選擇4寸焊接鋼管（外徑D=108mm），其內(nèi)徑為102mm，泵管一般下10段，每段長(zhǎng)度3m，因此總長(zhǎng)為30m。（一般的井的深度要比動(dòng)水位深）。利用同樣的軟件，計(jì)算如下：

    泵管沿程水頭損失為：

    hf2=1.81（m）

    總沿程損失：hf1+hf2=7.04+1.81=8.85m

    總局部水頭損失：

    管道局部水頭損失hj按沿程水頭損失的10%，即0.89m.

    井動(dòng)水位深度為Δh=20m，忽略井位與中心蓄水池之間地面地形高差，考慮

    3m注水水頭，則供水設(shè)計(jì)揚(yáng)程為：

    H=8.85+0.89+20+3=32.74（m）

    4、潛水泵選擇

    算到這，是不是頭大了，但是這里還少一個(gè)噴灌機(jī)的入水口壓力，這個(gè)先放一邊，我們得出的這個(gè)揚(yáng)程已經(jīng)可以選擇機(jī)井的潛水泵了。即流量Q=50m3/h,揚(yáng)程=32.74m.通過(guò)查詢水泵參數(shù)

    因此，每臺(tái)兩臺(tái)潛水泵的型號(hào)為200QJ50-39/3，功率9.2KW.

    5、噴灌機(jī)中心蓄水池水泵的選擇

    選擇的原理都是一樣的，流量前面已經(jīng)計(jì)算過(guò)Q=98.1m3/h，揚(yáng)程只是要計(jì)算噴灌機(jī)的入水口壓力，這個(gè)計(jì)算方法要找噴灌機(jī)廠家了，主要由噴灌機(jī)的管徑、流量、地形高差、噴頭調(diào)壓器等因素決定，通過(guò)計(jì)算噴灌機(jī)壓力要求為16米，機(jī)組入口壓力測(cè)試段與蓄水池平均水位高差約為2m，另外考慮2m局部水頭損失。

    設(shè)計(jì)揚(yáng)程計(jì)算：H=16+2+2=20m

    即流量Q=98m3/h,揚(yáng)程=20m.通過(guò)查詢水泵參數(shù)選擇250QJ100-18/1型潛水電泵。