一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置及方法
本zhuanli技术涉及一种地下灌溉领域中设备性能测试装置及方法，特别是关于一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置及方法。
技术介绍
地下灌溉是目前最具发展前景的一种高效灌溉方式，其主要特征在将灌水器埋于地下，通过地下管网系统将水或水肥的混合液送到作物根区土壤中，供作物吸收利用，主要包括地下滴灌、痕量灌溉、地下渗灌、负压灌溉等几种灌水方式。这种灌溉系统可以有效减少地表无效蒸发、保持地表干燥、改善耕作条件等优点，同时还可以很好地进行田间管理、防止毛管丢失或人为破坏等。灌水器是地下高效灌溉系统的核心部件，其作用是将到达灌水器前毛管中的压力水消能后，以均匀的水流，稳定的小流量渗入土壤，以满足作物对水分的要求。灌水器性能的好坏会对整个灌溉系统的供水、施肥效率产生显著影响，它通常包括水力性能和抗堵塞性能两个方面。灌溉系统水力性能通常会直接受到灌水器结构类型、工作压力等影响，然而对于地下灌溉系统灌水器水力性能还会受到土壤质地、容重、含水率等多重因素的影响。对于灌溉系统灌水器抗堵塞性能，通常指的是因为水源中颗粒物、微生物以及盐分等的影响而产生的堵塞，然而对于地下灌溉系统，因为灌水器埋在地下，还会发生因为土壤负压吸泥、植物根系生长等影响下的灌水器堵塞。总体而言，地下高效灌溉系统性能影响因素复杂，测试难度较大，已经成为目前节水灌溉系统评价领域的难点。试验是测试灌水器系统灌水器性能最直接和有效的方法。近年来，国内外学者围绕灌水器性能测试开展了大量的研究工作，也开发了相应的测试系统。美国加利福利亚灌溉技术研究所、南非农业工程研究所...

【技术保护点】
一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：该装置包括水源、水泵、首部阀门、第二调压阀、分流阀门、过滤器、供水支管、毛管、测试单元、第一回流管道和第二回流管道；所述水源出口端经出水管连接所述水泵，所述水泵将所述水源中的水抽出后经出水管流入所述过滤器内进行过滤；过滤后的水一部分经所述第一回流管道回流至所述水源，另一部分经所述供水支管进入并联设置的各个所述毛管入口端；并联设置的各个所述毛管出口端经所述第二回流管道连接至所述水源入口端，将水回流至所述水源；在每个所述毛管的末端都设置有一所述测试单元，各所述毛管经所述测试单元后连接至所述第二回流管道；位于所述水泵与所述过滤器之间的出水管上还设置有所述首部阀门，在所述第一回流管道上设置有所述第二调压阀，在所述回流管道上设置有所述分流阀门；在靠近并联设置的各个所述毛管入口端处的所述供水支管上，设置有压力微调阀门和压力表。

【技术特征摘要】
1.一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：该装置包括水源、水泵、首部阀门、第二调压阀、分流阀门、过滤器、供水支管、毛管、测试单元、第一回流管道和第二回流管道；所述水源出口端经出水管连接所述水泵，所述水泵将所述水源中的水抽出后经出水管流入所述过滤器内进行过滤；过滤后的水一部分经所述第一回流管道回流至所述水源，另一部分经所述供水支管进入并联设置的各个所述毛管入口端；并联设置的各个所述毛管出口端经所述第二回流管道连接至所述水源入口端，将水回流至所述水源；在每个所述毛管的末端都设置有一所述测试单元，各所述毛管经所述测试单元后连接至所述第二回流管道；位于所述水泵与所述过滤器之间的出水管上还设置有所述首部阀门，在所述第一回流管道上设置有所述第二调压阀，在所述回流管道上设置有所述分流阀门；在靠近并联设置的各个所述毛管入口端处的所述供水支管上，设置有压力微调阀门和压力表。2.如权利要求1所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：每个所述测试单元都包括两个流量传感器和一个可拆卸双层组合式土柱；两个所述流量传感器位于所述可拆卸双层组合式土柱的两侧。3.如权利要求2所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：所述可拆卸双层组合式土柱包括筒体、隔板、连杆、滤网、内层圆筒和外层圆筒；所述筒体由所述隔板分割成上层筒体和下层筒体两部分，所述上层筒体与所述下层筒体之间由所述连杆连接成一体；所述上层筒体和下层筒体都由所述内层圆筒和外层圆筒同心设置构成，且所述内层圆筒与所述外层圆筒之间具有间隙；位于所述内层圆筒内侧还设置有对其进行保护的所述滤网。4.如权利要求3所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：所述隔板采用两面均为粗糙面的不锈钢板；所述隔板边缘处还设置有拉环。5.如权利要求3所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：所述内层圆筒为PVC材质圆筒，四周均匀打孔。6.如权利要求3所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：所述外层圆筒采用不锈钢材质焊接的薄壁圆筒，所述上层筒体的外层圆筒为空心圆筒，所述下层筒体的外层圆筒为半开口圆筒。7.如权利要求3所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：位于所述上层筒体顶部还设置有圆形挡土板、螺杆和顶板；所述圆形挡土板位于所述内层圆筒内，所述顶板设置在所述上层筒体顶部；所述螺杆一端与所述圆形挡土板中心处连接，所述螺杆另一端与所述顶板中心处连接。8.如权利要求3所述的一种地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试装置，其特征在于：所述下层筒体顶部对应设置有圆槽，所述毛管通过所述圆槽穿过所述下层筒体；位于所述毛管中部设置有灌水器，所述灌水器位于下层筒体中心位置处。9.一种如权利要求1至8任一项所述装置的地下高效灌溉系统灌水器性能的综合测试方法，其特征在于包括以下步骤：1)填装测试单元的可拆卸双层组合式土柱；2)运行后，每根毛管末端的流量至少达到0.5l/min，以进入流量传感器有效流量范围；3)运行达到稳定后，灌水器的工作压力通过毛管前的压力表测试得...

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