Диссертация (1151733), страница 19
Текст из файла (страница 19)
2.Максимальный радиус полива -3,5 м. 3.Продолжительность опыта 0,5ч.Средняя интенсивность и коэффициент равномерности распределения капель дождя по орошаемой площади:ρ ср = 0,226 + 0,186 + 0,180 + 0,175Р= 0,192 мм / мин. Кр = ср = 0,192 = 0,85 = 85 %4Р max0,226137Таблица 3.5.2. Распределение интенсивности дождя по площади орошения при Н = 10 м; dотв = 2,5 мм ,H= 4000 .d отвВысота установки дождевального аппарата от поверхности земли - 1,0 м.ЮгСеверРасст-еот стоякадождев.аппарата Объемводы W,см3Расст-еот стоякасивностдождев.ь дождя,аппаратамм/мин.Интен-ОбъемводыW,см3ВостокИнтенсивностьдождя,мм/мин.Расст-еот стоякадождев.аппаратаОбъемводы W,см3ЗападИнтен-Расст-есивностьдождя,мм/мин.от стоякадождев.аппаратаОбъемводыW, см3Интенсивностьдождя,мм/мин.0,524,20,4320,526,60,4740,522,60,4030,521,30,3801,023,30,4151,026,10,4651,021,10,3761,020,80,3711,521, 20,3781,523,00,411,518,50,331,520,10,3682,018,80,3352,021,30,382,017,00,3032,017,40,312,517,20,3062,520,40,3642,516,20,2892,515,40,2743,015, 00,2683,018,20,3243,013,20,2363,012,80,2283,512,60,2243,516,80,303,510,50,1873,511,00,1964,08,80,1574,012,10,224,08,40,1494,07,80,1394,58,50,1524,510,80,1924,58,00,1424,56,20,111385,05,80,1035,09,20,1645,07,40,1325,05,20,0925,54,30,0765,58,00,1425,55,40,105,54,40,086,04,00,0716,06,10,16,03,10,066,03,60,064Средняя0,2430,2940,2250,218Примечание:1.Расстояние между дождемерными сосудами 0,5м.
2.Максимальный радиус полива - 6,0м. 3.Продолжительность опыта 0,5ч.Средняя интенсивность и коэффициент равномерности распределения капель дождя по орошаемой площади:0,243 + 0,294 + 0,225 + 0,218= 0,245мм / мин.Кр = Рср = 0,245 = 0,833 = 83,3 %ρ ср =4Р max0,294Таблица 3.5.3. Распределение интенсивности дождя по площади орошения при Н = 16 м; dотв = 2,5 мм, H = 6400 . Высота установки дождевального аппарата от поверхности земли - 1,0 м.d отвЮгСевер Интен-ОбъемводыW,см3ВостокИнтен-Расст-еот стоякадождев.аппаратаОбъемводы W,см3Расст-е отстоякасивность дождев.дождя,аппаратамм/мин.0,526,10,4660,527,80,4960,525,20,4490,524,10,431,024,50,4371,027,00,4821,023,40,4181,022,4040сивностьдождя,мм/мин.Расст-еот стоякадождев.аппаратаобъемводыW, см3ЗападИнтен-сивностьдождя,мм/мин.Расст-еот стоякадождев.аппаратаОбъемводы W,см3Интенсивностьдождя,мм/мин.1391,522, 20,3961,525, 20,451,521, 20,3781,521, 20,3782,019, 60,352,022, 60,402,017,80,3182,018,80,3352,519,00,342,520,00,3562,516,00,2862,517,00,3033,016, 60,2963,019,50,3483,015, 60,2783,015,00,2683,514,80,2643,518,80,3353,513,80,2463,514,10,2524,013, 40,244,016, 40,2924,012, 40,2214,011,30,2024,511, 60,2064,514,20,2534,511,00,1964,510,20,1825,010,20,1825,012,20,2185,09,80,1745,09,60,1715,58,40,155,510,10,185,57,40,1325,58,40,1506,06,80,126,09,80,1746,06,70,126,07,60,1366,55,50,16,58,10,1446,55,80,106,56,20,117,03,60,067,05,60,107,04,30,087,04,20,0747,53,00,057,54,20,0747,53,60,067,53,10,055Средняя0,2440,2860,2300,229Примечание:1.Расстояние между дождемерными сосудами 0,5м.
2.Максимальный радиус полива -7,5 м. 3.Продолжительность опыта 0,5ч.Средняя интенсивность и коэффициент равномерности распределения капель дождя по орошаемой площади:0,244 + 0,286 + 0,230 + 0,229= 0,247 мм / мин.Кр = Рср = 0,247 = 0,864 = 86,4 %ρ ср ср =4Р max0,286 140Таблица 3.5.4. Распределение интенсивности дождя по площади орошения при Н = 20 м; dотв = 2,5 мм , Hd отв= 8000 .Высота установки дождевальногоаппарата от поверхности земли - 1,0 м.Расст-еот стоякадождев.аппаратаЮгОбъемводыW,см3ВостокИнтенсивностьдождя,мм/мин.Расст-еот стоякадождев.аппаратаобъемводыW, см3ЗападИнтен-сивностьдождя,мм/мин.Расст-еот стоякадождев.аппаратаОбъемводы W,см3Интенсивность дождя,мм/мин.0,522,60,4030,523,20,4130,524,10,4300,524,00,4351,020,40,3641,021,50,3841,022,40,401,020,60,3671,518,80,3351,518,60,3321,520,00,3561,520,20,362,016,50,2942,015,90,2832,017,20,3072,016,60,3322,514,00,2492,514,40,2572,515,10,2692,514,80,263,012,60,2243,013,00,2323,013,60,2423,014,50,263,510,80,1893,511,20,203,511,40,2033,512,60,2244,09,60,1714,010,00,1784,010,60,1894,011,60,2074,58,80,1574,59,20,1644,59,00,1604,510,30,1845,08,00,1425,08,40,155,08,60,1535,09,70,1735,56,40,1145,57,10,135,57,30,1305,58,40,156,05,50,106,06,00,116,06,20,116,07,10,1266,5 СеверОбъемИнтенРасст-еводы W,от стоякасивност дождев.см3ь дождя, аппаратамм/мин.4,30,0766,55,00,0896,55,50,106,56,60,1181417,03,60,0647,04,20,0747,05,00,0897,06,00,1077,52,20,047,52,20,0047,53,20,0577,54,20,0758,01,20,02148,01,00,0188,00,80,01428,01,10,02Средняя0,1830,1890,2000,209Примечание:1.Расстояние между дождемерными сосудами 0,5м.
2.Максимальный радиус полива -7,5 м. 3.Продолжительность опыта 0,5ч. Средняя интенсивность и коэффициент равномерности распределения капель дождя по орошаемой площади:0,183 + 0,189 + 0,200 + 0,209Р= 0,195мм / мин.Кр = ср = 0,195 = 0,933 = 93,3 %ρ ср ср =4Р max0,209 142а)б)в)Рисунок 3.5.2. Распределение интенсивности искусственного дождя, создаваемого одним новымусовершенствованным дождевальным аппаратом по площади дождевания при разных значениях отношений H/dотв:а) H/dотв = 2000;б) - H/dотв = 6400.в) - H/dотв = 8000. 143Исследование зависимости радиуса полива дождевального аппарата R отсоотношения напора Н к диаметру поливного отверстия аппарата dотв при разнойвысотеегоустановкиотповерхностиземли,распределениеистиннойинтенсивности дождя по разным направлениям и зависимость среднего диаметракапель дождя от соотношения Н/dотв.
иллюстрированы, соответственно, нарисунках 3.5.6 - 3.5.9.Анализрезультатовпроведенныхисследованийпоказывает,чтосувеличением соотношения H/dотв. от 2000 до 8000 радиус поливного участкадождевального аппарата увеличивается от 3,5-4,0 до 8,0м (рисунок 3.5.3), акоэффициент равномерности распределения осадков в пределах площадидождевания повышается от 0, 83 до 0,91 (рисунок 3.5.4). 144Исходяизвышеизложенного,посоотношениямH/dотв.,можнорекомендовать рациональную область применения нового усовершенствованногодождевального аппарата в следующих пределах: 2000H/dотв.
8000.Следует отметить, что дождевальный аппарат, в действительности, можноприменять какприменьших,такиприбольшихзначенияхH/dотв.145рекомендованного выше предела. Однако это не дает заметно улучшенныхрезультатов, т.к. при этом, как видно из рисунка 3.5.6, радиус поливапрактическиувеличиваетсянезначительно,хотядлясозданиябольшихсоотношений H/dотв. затрачивается большее количество энергии.Также необходимо отметить, что дождевальный аппарат был исследованкак при разной высоте его установки от поверхности земли, так и при разномсостоянии пахотного горизонта.
Образование лужи на поверхности земли приестественной плотности почвы и при разрыхлении ее на глубине 20-25смнаблюдалось визуально.Результатыисследованияпоопределениювысотыустановкидождевального аппарата от поверхности земли (рисунок 3.5.6) практическисоответствовали результатам исследований дождевальной насадки постоянногодействия (рисунок 3.4.3). При этом наилучшей высотой установки дождевальногоаппарата, как и дождевальной насадки постоянного действия, считается высота 1461,0м от поверхности земли. При такой высоте, по сравнению с его установкой на0,6м от поверхности земли, радиус поливаувеличивается на 20%и более.Однако дальнейшее увеличение высоты установки дождевального аппарата до1,5м от поверхности земли практически мало влияет на радиус поливного участка(увеличение последнего составляет всего 5-6 %).
Поэтому высоту установкидождевальногоаппаратаможнорекомендоватьвпределах1,0-1,5мотповерхности земли.Исследованиями также установлено, что истинная и средняя интенсивностьосадков по площади полива одним дождевальным аппаратом и крупность капельдождя, создаваемая им, также зависят от соотношения H/dотв., и с увеличениемпоследнего возрастает как истинная (рисунки 3.5.7-3.5.8), так и средняяинтенсивность дождя (таблицы 3.5.1-3.5.4), но, однако, уменьшается крупностьих капель от 2,4 до 2,08 мм (таблица 3.5.5 и рисунок 3.5.9).Рисунок 3.5.7. Графики изменения истинной интенсивности дождя дождевальногоаппарата в разные направления при H/dотв.=2000: А)- восток-запад; Б)- восток-запад 147Рисунок 3.5.8. Графики изменения истинной интенсивности дождя дождевальногоаппарата в разные направления при H/dотв.=8000: А)- север-юг; Б)- восток-западАнализ результатов исследования распределения истинной интенсивностиискусственного дождя в радиусе действия дождевального аппарата (рисунки3.5.7-3.5.8) показывает, что на расстоянии до (0,7-0,8) R (где R – радиус действияполивного участка одним дождевальным аппаратом) интенсивность дождя ближек среднему его значению по площади дождевания, а на окраинах кругазначительно меньше.
Поэтому при проектировании систем микродождевания дляобеспечения достаточно хорошего распределения осадков по площади следуетучесть это обстоятельство и размещать дождевальные аппараты так, чтобы онипри работе хорошо перекрывали друг друга. Для этого лучше всего применятьформулы, предложенные учеными для определения максимально допустимогорасстояния при поливе по кругу: для схемы размещения аппаратов по вершинамквадрата – l=b=1,42R; по вершинам равностороннего треугольника – l=1,73R, аb=1,5R(где l иb – расстояние, соответственно между дождевальнымиаппаратами и оросителями). Коэффициент перекрытия дождем для этих схемравен соответственно 1,57 и 1,2 .148Таблица 3.5.5. Исследование зависимости крупность капель дождя отсоотношения H/dотв.
на ОПУОтношениеH/dотв.2000460060008000Количество капель нафильтровальной бумагес диаметрами, смДиаметрследа дождяна фильтровальнойбумаге, смДиаметркапельдождя,ммСреднийдиаметркапельдождя,Ммdn1=0,5…1,0dn2=1,1…2,0dn3 =2,1…3,027921,12,424931,082,35261151,152,45281031,062,330521,042,2526731,042,2528631,012,2025821,022,2023721,022,2035620,932,133510,892,143510,862,052,42,262,202,082,2 149Анализируя приведенные выше зависимости по определению расстояниямежду дождевальными аппаратами и оросителями, можно заметить, что прирасположении дождевального аппарата по углам треугольника увеличиваютсярасстояния между оросителями и уменьшается количество аппаратов на единицуорошаемой площади, что в итоге снижает стоимость системы микродождевания.Исходяизэтихраспределениясоображений,интенсивностинадождярисункедвумяустановленными по вершинам треугольника. 3.5.10приведеныдождевальнымиграфикиаппаратами,150Рисунок 3.5.10. Графики распределения интенсивности дождя двумя дождевальнымиаппаратами, установленными по углам треугольника: а) – между аппаратами l; б) –между оросителями b.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
