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灌溉排水儀器設備之滴頭流量偏差系數測試實驗

一、教學儀器設備,教學設備,教學模型,教學儀器實驗目的:
(1)通過對滴灌試驗設備和裝置的參觀,了解滴灌系統的組成、首部樞紐的結構形式,加深對滴灌系統工作原理的感性認識。
(2)通過實測毛管上各滴頭的滴水量,進一步掌握毛管及滴頭的水力計算方法及毛管均勻系數的計算。
(3)滴頭是從工廠成批購進的,目前,通用的評價滴頭質量的方法是測定滴頭的制造偏差,以滴頭流量偏差系數Cv作為衡量滴頭制造精度的指標,但無統一的國家標準,按有關文獻介紹,Cv<O.05為優質,Cv在0.05~0.10之間屬中等水平,Cv>0.15則為劣等產品。本實驗通過測定一組滴頭(以25個滴頭為一組),求得其Cv值,對測試產品進行評價。
二、教學儀器設備,教學設備,教學模型,教學儀器實驗器材:
實驗的滴灌系統包括首部樞紐——水源、水泵、水表、壓力表、篩網過濾器等;管道系統——支管、毛管(傘12PE管)、三通、旁通、堵頭等配件及滴頭——發絲滴頭或滴灌帶等,滴頭的間距0.5m~1.0m,每支毛管至少裝設滴頭25個以上。量測設備包括受水量杯、量筒及秒表等。
三、教學儀器設備,教學設備,教學模型,教學儀器測試內容及操作步驟:
1、滴灌系統各組成部分的認識
  觀察整個滴灌系統,確認各組成部分的功能,掌握首部樞紐各部伯的作用及安裝位置,觀察各種形式的滴頭的工作情況,并在試驗報告中進行適當的描述。
2、測定滴頭的出水量,以25個滴頭為一組,測定滴頭流量偏差系數,
重量一次。
3、測試操作步驟    ·
每次測定時間為10min,
    (1)首先將毛管縱坡調至水平,滴頭出水口高度應與毛管進口等高。
    (2)打開閥門向毛管供水,觀察各滴頭有無異,F象(如水量過大、過小或漏水),確信一切正常后,調節進口水壓至廠家給定的額定壓力,如廠家無額定壓力資料則調至100kpa(約1.Okg/cm2),在施測過程中壓力變化不大于±2%。
    (3)擺好受水量杯,均放在同一側,但此時不能讓受水量杯內有水,準備秒表及準備讀水表起始讀數。
    (4)指揮發出實驗開始命令,按下記時秒表;各受水量杯同時進入滴頭下受水,同時記錄水表讀數。
    (5)測試時間為10min,在此期間應密切監視各受水量杯,防止滴頭水流滴至量杯外,調節閘閥以保持進口壓力穩定在額定值上,5min讀一次水表及壓力表讀數。
    (6)臨近測試結束時,各測試人員做好準備,到lOmin時,使各受水量杯同時脫離滴頭,記錄水表及壓力表讀數,關閉供水閥門。
(7)用量筒(或量杯)依次測受水量杯水量,按滴頭序號排列依次填入表3—1中。
(8)按上述相同步驟再進行第二次測試。
四、教學儀器設備,教學設備,教學模型,教學儀器試驗成果整理和分析
1、計算流量偏差系數
CV×100%
式中    C,一流量偏差系數,%;
    s一滴頭出流量標準偏差;
    q一25只滴頭的平均流量。
②    S=
  式中:n————滴頭數。
  取兩次重復的平均值,根據C,值的大小,初步評價該試樣的質量。 2、計算毛管上滴頭出水量的均勻系數,根據每次測試結果,計算毛管上滴頭出水量均勻系數,其計算式為:
K=1-
式中:為滴頭流量偏差的平均值

式中:n為滴頭數。
3、實驗數據成果分析,滴灌實驗數據記錄計算表見實驗指導書P21。
4、試驗數據分析:
  在整個試驗過程中,盡量排除由于人為操作而影響到實驗結果的準確性。所有量杯在同一指令下同時放到滴頭下,避免了由于測試時間的不同而影響試驗結果。
 根據目前通用的評價滴頭質量的方法,以滴頭流量偏差系數CV作為衡量滴頭制造精度的指標,但無統一的國家標準,按有關文獻介紹,CV<0.05為優質, CV在0.05~0.1之間屬于中等水平, CV>0.15則為劣等產品。

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