节水灌溉机械用修

喷灌机械通过一套管路把水泵抽出的水以一定的压力输送到喷洒器，像降雨一样把水喷出，进行灌溉。一般由供水部分、输水管路和喷洒器三部分组成。供水部分包括水源、水泵及动力机。水源有机井、水池或沟渠。动力一般是电动机或内燃机。水泵一般采用自吸式离心泵，用来向输水管路供水。输水管路一般包括主管、支管、立管、闸阀以及连接管路的快速接头等。输水管路的功用是将水泵抽上来的水送给喷洒器。喷洒器是最重要的工作部件，常用的有旋转式喷洒器和固定式喷洒器。

旋转式喷洒器又称射流式喷洒器。它由流道部分、转动机构、换向机构和水流粉碎机构等组成。工作时压力水通过流道，由喷嘴形成一股集中的水流射出，在粉碎机构的作用下，水流被粉碎成细小的水滴，同时转动机构推动喷洒器均匀旋转，使水喷洒到喷洒器四周。因此，它的射程较远，流量范围大，喷灌强度较低，均匀度较高，是中射程和远射程喷洒器的基本形式，也是目前国内外广泛使用的一类喷洒器。旋转式喷洒器按其换向机构形式又可分为叶轮式、反作用式和摇臂式三种。现以摇臂式为例介绍。摇臂式喷洒器主要由旋转密封机构、流道、驱动机构、换向机构组成。摇臂式喷洒器与其他旋转式喷洒器在结构上的不同之处在于驱动机构。摇臂在射流作用下绕自轴摆动，以较大的碰撞冲量撞击喷管或喷体，使喷洒器旋转。这种间歇式的撞击驱动力矩，时间短、作用力大，能使喷洒器转速均匀而稳定，射流集中定向，所以，摇臂式喷洒器的射程较远而均匀度较高。摇臂式喷洒器的工作原理实质上是摇臂工作时不同能量的相互传递和转化的运动过程，它主要由5个阶段组成：启动阶段、外摆阶段、弹回阶段、人水阶段、撞击阶段。

固定式喷洒器是指喷洒时，其所有结构部件都固定不动。这类喷洒器在喷洒时，水流在全圆周或部分圆周（扇形）呈膜状向四周散开。它的特点是结构简单，工作可靠，要求工作压力低（100～200 kPa），故射程较近，距喷洒器近处喷灌强度比平均喷灌强度大，一般雾化程度较高，多数喷洒器喷水量分布不均匀。

一、使用前的准备

1. 使用人员必须熟悉喷灌机组的组成、喷头的结构、性能，并逐次检查各组成部分包括泵、管道、喷头等，并观察各零部件是否齐全，技术状态是否正常。如发现零部件损坏或短缺，应及时修理或配置，以保持系统有完好的技术状态。采用三角皮带传动时，动力机主轴和水泵必须平行，皮带轮要对齐，其中心距不得小于两皮带轮直径之和的两倍。当水泵与动力机相连时，应配共同底盘，可采用爪型弹性连轴器，要注意动力机主轴和水泵轴的同心度。

2. 作业位置的土质应坚实，以防止崩塌或陷入地面。水泵的安装高度(以吸水池水面为基准)应低于允许吸上真空高度1m～2m。水泵安装高度(以吸水池水面为基准)应低于允许吸上真空高度1m-2 m。作业位置的土质应坚实，以防止崩塌或陷入地面。

3. 离心泵起动前，应向泵内加满水，待水充满进水管和泵体后，方可起动；自吸泵储水应在叶轮轴线以上，以确保自吸过程的正常进行。
4. 将喷架支撑在地面，喷架接头端面尽量安置水平，以使喷头转动均匀，然后固定喷架。把喷头安装在喷架上，检查喷头转动是否灵活，摇臂的松紧程度是否合适，在转动部位加注适量的润滑油，然后将快速接头揩抹干净联接好。进水管路安装要特别注意防止漏气。滤网应完全淹没在水中，其深度在0.3m左右，并与池底、池壁保持一定距离，防止吸入泥砂等杂质和空气。铺设出水管道时，软管应避免与石子、树皮等物体摩擦，避免车轮碾压和行人践踏，切勿与运行机件接触。软管应卷成盘状搬动，切勿着地。硬管应拆成单节搬运，禁止多节联移，以防磨损和损坏管子及接头。管道应避免曝晒和雨淋，以防塑料管变形或老化。

5. 将喷架支撑在地面，喷架接头端面应尽量安置水平，以使咳头转动均匀，然后固定喷架。把喷头安装在喷架上，检查喷头转动是否灵活，拉开摇臂看其松紧度是否合适，在转动部位加注适量机油。然后将快速接头揩抹干净连接好。

6. 起动前检查泵轴旋转方向是否正确，转动是否均匀，不能有卡住、异声等不正常现象应查明原因拼排除之。离心泵起动前，应向泵内加满水，待充满进水管道及泵体后，方可起动。

 二、使用时注意事项

1. 水泵起动后，3min未出水，应停机检查。水泵运行中若出现不正常现象(杂音、振动、水量下降等)，应立即停机，要注意轴承温升，其温度不可超过75℃。

2. 观察喷头工作是否正常，有无转动不均匀，过快或过慢，甚至不转动的现象。观察转向是否灵活，有无异常现象。

3. 应尽量避免使用泥砂含量过高的水源进行喷灌，否则容易磨损水泵叶轮和咳头的咳嘴，调整喷头转速时，可用拧紧或放松摇臂弹簧来实现。摇臂是悬支在摇臂轴上的，可转动调位螺钉调整摇臂头部的入水深度来控制喷头转速。调整反转的位置可以改变转速。

4. 喷头转速调整好的标志是，在不产生地表径流的前提下，尽量采用慢的转动速度，一般小喷头为1 min～2 min转1圈，中喷头3min～4min转1圈，大喷头5min～7min转1圈。摇臂是悬支在摇壁臂上的，可以转动调位螺钉，调整摇臂头部的入水深度来控制喷头转速。调整反转的位置可以改变反转速度。

三、常见故障及其排除

1. 喷灌水滴不均匀

 故障原因：

①喷洒器工作不稳定，技术状态不良。

②喷洒器型式选择不当。

③自吸式离心式水泵工作压力不足。

④喷洒器调整不当。

⑤大风天作业等。

排除方法：

①对喷洒器摇臂安装位置不正确，要调整摇臂高度；对摇臂弹簧调整不当，要调整或更换摇臂弹簧；摇臂轴松动，要紧固摇臂轴；换向器轴磨损严重，要更换换向器或摇臂轴套；换向器摆块突起高度太低，要调整摆块高度；换向器摩擦力太大，要向摆块加注润滑油；经常保持喷洒器良好的技术状态，发现垫圈和喷嘴有损坏变形时，应进行修复或换新。

②根据喷灌机组的作业形式、动力机和作业机组的配套情况，合理选择喷洒器的型式。喷洒器有旋转式和固定式，根据需要选择。

③作业前，做好自吸式离心式水泵的修理，确保水泵具有良好的技术状态和稳定的工作压力，以满足喷洒器喷射出细碎而均匀水滴的要求。喷洒器需要的工作压力一般为0.35～0. 7 MPa。④风速4 m/s以上的天气，不宜进行喷灌作业。

2. 喷灌出现地面径流

喷灌作业出现地面径流，即浪费水，又会导致肥料、土壤流失，还会造成土壤板结、渗透性差等，不利于作物生长。

故障原因:

①喷灌强度大于土壤人渗速度，使喷落至地面的水未能及时地渗入土壤中去，而产生积水和径流。

②喷灌作业存在盲目性，作业前没有掌握土壤硬度情况，及土壤含水量的具体数据，喷灌水量过大流速过快。

③作业中，缺少对喷灌量的控制和检查。

排除方法：

①作业前，要了解被喷灌土壤土质情况，测出土壤入渗速度，使平均喷灌强度在合理范围内，即喷洒到土壤表面的水分能及时渗入到土壤中，不产生积水和径流。

②作业前，根据作物种类和土壤的含水量，确定单位面积上的喷洒量。

③作业时，要认真检查实际的喷灌量是否符合规定的标准，做到既满足农作物的需要，又不使地面形成径流。

3. 喷灌出现断喷、漏喷

故障原因：

①自吸式离心式水泵在作业中出现故障。

②机组运行不当，吸水管末端未对正水源或水源的水不充足。

排除方法:

①认真检修水泵、喷洒器和管路，使其具有良好的技术状态，确保工作的稳定性、可靠性。

②有针对性地排除，以达到喷落至地面的水滴均匀一致、无断空、漏白的漏喷区。自吸泵叶轮堵塞，拆开泵壳清除堵塞物；进水管滤网堵塞，清洗滤网；扬程太高，降低扬程；转速太低，提高转速；叶轮环口漏水，更换环口处密封圈。

③当喷灌作业区出现严重断喷、漏喷时，应进行重喷或重点补喷作业。

四、机组的保养

1. 对机组松动部位应及时紧固。

2. 对各润滑部位要按时润滑，确保润滑良好和运转正常。

3. 机组的动力机、水泵的保养，应按有关使用说明书进行。

4. 喷头，擦净水渍，涂油装配，将进出口机件包好，停放在干燥的地方保存。管道应洗净晒干（软管卷成盘状），放置在阴凉干燥处。切勿将上述机件存放在有酸碱和高温的地方。

5. 机架上的螺纹（或快速接头）和易锈部位，应涂油妥善存放。