將有壓水流通過噴頭噴射到空中，呈雨滴狀散落在田間及農(nóng)作物上的農(nóng)田灌溉設(shè)備。
其灌溉用水可經(jīng)水泵增壓，也可利用高水位水源的自然落差。
用水泵增壓的噴灌設(shè)備包括動(dòng)力機(jī)、水泵、輸水管道和噴頭等部分；利用自然落差的噴灌設(shè)備可不用動(dòng)力機(jī)和水泵。
主要由水源動(dòng)力機(jī)、水泵、管道系統(tǒng)和噴頭等部分組成。
水源動(dòng)力機(jī)、水泵輔以調(diào)壓和安全設(shè)備構(gòu)成噴灌泵站。
與泵站聯(lián)接的各級(jí)管道和閘閥、安全閥、排氣閥等構(gòu)成輸水系統(tǒng)。
噴灑設(shè)備包括末級(jí)管道上的噴頭或行走裝置等。
噴灌系統(tǒng)按照噴灌作業(yè)過程中可移動(dòng)的程度分為下列 3類。
系統(tǒng)種類 固定式噴灌系統(tǒng) 除噴頭外，各組成部分在長(zhǎng)年或灌溉季節(jié)均固定不動(dòng)。
干管和支管多埋設(shè)在地下，噴頭裝在由支管接出的豎管上。
操作方便，效率高，占地少，也便于綜合利用（如結(jié)合施肥、噴*等）和實(shí)現(xiàn)灌溉的自動(dòng)控制。
但需要大量管材，單位面積投資高。
適用于灌溉頻繁的經(jīng)濟(jì)作物區(qū)（如蔬菜種植區(qū)）和高產(chǎn)作物地區(qū)。
半固定式噴灌系統(tǒng) 噴灌機(jī)、水泵和干管固定，而支管和噴頭則可移動(dòng)。
移動(dòng)的方式有人力搬移、滾移式，由拖拉機(jī)或絞車牽引的端拖式，由小發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)作間歇移動(dòng)的動(dòng)力滾移式、絞盤式以及自走的圓形及平移式等。
其投資比固定式噴灌系統(tǒng)少，噴灌效率較移動(dòng)式噴灌系統(tǒng)高。
常用于大田作物。
① 絞盤式噴灌機(jī)。
由干管上的給水栓通過軟管供水。
有3種類型：一種是將鋼索絞盤連同驅(qū)動(dòng)絞盤用的動(dòng)力機(jī)、噴頭等裝在噴灌車上，鋼索的一端固定在地頭牽引噴灌車前進(jìn)；另一種是將鋼索絞盤及其動(dòng)力機(jī)置于地頭，通過鋼索牽引裝有噴頭的噴灌車前進(jìn)；還有一種是將作為供水支管的軟管卷繞在絞盤上，絞盤及噴頭裝在噴灌車或滑橇上，由軟管牽引前進(jìn)。
水力驅(qū)動(dòng)的絞盤式噴灌機(jī)是利用干管引來(lái)的高壓水，通過水渦輪驅(qū)動(dòng)絞盤作業(yè)，免去了動(dòng)力機(jī)。
②圓形噴灌機(jī)和平移式噴灌機(jī)。
均為多塔車自走式，即將裝有許多噴頭的薄壁金屬支管支承在若干個(gè)可以自動(dòng)行走的塔車上。
各塔車都有一套調(diào)速、同步、安全控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，使整個(gè)支管系統(tǒng)在電力或水力驅(qū)動(dòng)下，自動(dòng)協(xié)調(diào)地作緩慢直線運(yùn)動(dòng)或繞其一端作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
圓形噴灌機(jī)（圖1）由中心樞軸處供水，支管長(zhǎng)60～800米轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間為8小時(shí)至7天，控制面積150～3000畝，自動(dòng)化程度很高。
但噴灑面積為圓形，為解決方形地塊上四個(gè)邊角地帶的灌溉問題，有的裝有角噴裝置即在支管的末端裝設(shè)伸出噴桿或遠(yuǎn)射程噴頭，當(dāng)轉(zhuǎn)到邊角地帶時(shí)自動(dòng)接通。
平移式噴灌機(jī)是通過軟管由渠道或固定干管上的給水栓供水。
由干管供水時(shí)，噴灌機(jī)行走一定距離后要移動(dòng)軟管改接在下一個(gè)水栓上，因而自動(dòng)化程度較低，但噴灌后不會(huì)留下邊角。
移動(dòng)式噴灌系統(tǒng) 除水源外，動(dòng)力機(jī)、水泵、干管、支管和噴頭等都是可以移動(dòng)的，因而可在一個(gè)灌溉季節(jié)里在不同地塊輪流使用提高了設(shè)備利用率，并可節(jié)省單位面積投資，但工作效率和自動(dòng)化程度低。
常用的類型中，有的是動(dòng)力機(jī)和水泵裝在手推車或手架上的輕、小型噴灌機(jī)，其噴頭裝在輕便三角架上，通過軟管同水泵連接；有的是將水泵同噴頭裝在手扶拖拉機(jī)上的小型噴灌機(jī)，由手扶拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出裝置驅(qū)動(dòng)水泵作業(yè)；有的是裝在大、中型拖拉機(jī)上的雙懸臂式噴灌機(jī)。
移動(dòng)式噴灌系統(tǒng)適用于灌溉次數(shù)較少的大田作物和小塊地段。
此外，在有條件的地區(qū)，還可發(fā)展自壓噴灌。
其優(yōu)點(diǎn)是可以利用水的自然落差，不需動(dòng)力機(jī)和水泵，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，使用成本低。
噴頭種類 噴頭是將有壓水噴射到空中的部件。
噴頭的射程大小同水的壓力高低直接相關(guān)。
低壓噴頭工作壓力為0.1 ～0.2兆帕，射程為5～14米，又稱近射程噴頭；中壓噴頭工作壓力為0.2～0.5兆帕，射程14～40米，又稱中射程噴頭；高壓噴頭工作壓力為0.5～0.8兆帕，射程在40米以上，又稱遠(yuǎn)射程噴頭。
常用的結(jié)構(gòu)型式有單列和多列孔管式噴灑器折射式、縫隙式和離心式固定噴頭，以及搖臂式、葉輪式、垂直擺臂式、反作用式和全射流式旋轉(zhuǎn)噴頭等。
搖臂式 應(yīng)用較廣的一種。
它是在噴管上方的搖臂軸上，套裝一個(gè)前端設(shè)有偏流板（擋水板）和導(dǎo)流板的搖臂（圖2）。
壓力水從噴管的噴嘴中噴出時(shí)經(jīng)偏流板沖擊導(dǎo)流板，使搖臂產(chǎn)生切向運(yùn)動(dòng)力繞懸臂回轉(zhuǎn)一角度，然后在扭力彈簧的作用下返回并撞擊噴管，使噴管轉(zhuǎn)一角度如此反復(fù)進(jìn)行，噴頭即可作全圓周轉(zhuǎn)動(dòng)。
如在噴頭上加設(shè)限位裝置和換向機(jī)構(gòu)，使噴管在轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后換向轉(zhuǎn)動(dòng)，即可進(jìn)行扇形噴灌。
這種噴頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
但在有風(fēng)和安裝不平的情況下，會(huì)由于轉(zhuǎn)速不勻而影響噴灑均勻度。
在振動(dòng)情況下運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。
適用于固定式中壓噴灌系統(tǒng)。
垂直擺臂式噴頭利用水流沖擊垂直擺臂前端的導(dǎo)流器時(shí)產(chǎn)生的反作用力使噴頭作間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，擺臂靠其后端的配重回轉(zhuǎn)。
噴頭轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，靠軛架滾輪與限位器配合通過傳動(dòng)桿推拉噴嘴前方的反轉(zhuǎn)臂，使其切入或離開噴嘴射流，迫使噴頭迅速反轉(zhuǎn)。
這種噴頭具有受力均衡、工作平衡可靠、射程較遠(yuǎn)、流量調(diào)節(jié)范圍大等優(yōu)點(diǎn)，使用日益廣泛。
但所需壓力較高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。
全射流 利用射流元件的附壁效應(yīng)，將噴嘴作為射流元件，使水流偏離噴嘴中心軸線，從而形成水流對(duì)噴頭的反作用力矩，推動(dòng)噴頭旋轉(zhuǎn)。
用換向器開閉射流元件控制孔，即可切換水流使噴頭反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)扇形噴灌。
步進(jìn)式全射流噴頭是用一個(gè)間歇機(jī)構(gòu)控制射流元件，使水流間歇地由直射切換為瞬間的彎射狀態(tài)，從而使噴頭受到間歇的反作用力矩而作步進(jìn)式的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
折射式 使噴嘴射出的水流，射到散水錐上被擊散成薄水層向四周折射。
是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒有運(yùn)動(dòng)部件的固定式噴頭。
有外支架式、內(nèi)支架式和扇形噴灑式等類型（圖 3）。
壓力較低，廣泛用于苗圃、花園的固定式灌溉系統(tǒng)和半固定式噴灌系統(tǒng)的自走式噴灌機(jī)上。
葉輪式噴頭又稱渦輪渦桿式噴頭，是利用主噴管下方設(shè)置的副噴管射出的水流，沖擊其前方的葉輪旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)噴頭連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過換向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)扇形噴灌。
這種噴頭轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，受風(fēng)和振動(dòng)的影響較小，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高。
水泵 常用為臥式單級(jí)離心泵，揚(yáng)程一般為30～90米。
深井水源采用潛水電泵或射流式深井泵。
如要求流量大而壓力低，可采用效率高而揚(yáng)程變化小的混流泵。
移動(dòng)式噴灌系統(tǒng)多采用自吸離心泵或設(shè)有自吸或充水裝置的離心泵，也使用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，自吸性能好的單螺桿泵。
管道及附件 噴灌設(shè)備的管道系統(tǒng)包括固定管道系統(tǒng)和移動(dòng)管道系統(tǒng)兩類。
固定管道系統(tǒng)與建筑工地和水利工程使用的管道系統(tǒng)相同，常用有鑄鐵管、普通鋼管、預(yù)應(yīng)力或自應(yīng)力鋼筋混凝土管、*水泥管及塑料管等，多數(shù)埋設(shè)于地下。
移動(dòng)管道系統(tǒng)是噴灌*的管道系統(tǒng)，常用鍍鋅薄壁鋼管、鋁合金薄壁管和塑料管。
鍍鋅薄壁鋼管重量較輕而強(qiáng)度較高能經(jīng)受碰撞，防蝕耐磨，使用壽命較長(zhǎng)帶有雙掛鉤球形或其他形式的快速接頭，以及S 形連接管、彎管接頭、三通、支承架管附件。
鋁合金薄壁管具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)、材料能回收等特點(diǎn)但成本較高，彈性較差，不易修補(bǔ)。
配有雙掛鉤球形、單掛鉤承扦式等快速接頭及S形連接管、給水栓等成套附件。
用于噴灌設(shè)備的塑料管品種很多，常用的有聚氯乙烯硬（軟）管、高壓聚乙烯半軟管、改性聚丙烯硬管、鈣塑聚乙烯硬管、維塑軟管等。
制造工藝簡(jiǎn)單有一定的柔性，可適應(yīng)地形變化，管壁光滑、耐腐蝕性好，重量輕，使用方便；但易受溫度影響及易受紫外線輻射而老化。
硬塑料管一般適用于地下埋設(shè)的固定管道系統(tǒng)；軟塑料管以維塑軟管居多，在輕、小型噴灌機(jī)上獲得廣泛應(yīng)用，其工作壓力一般為0.4～0.5兆帕，多采用內(nèi)轉(zhuǎn)環(huán)式或旋扣式快速接頭。
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