【摘要】：随着节水灌溉滴灌的毛管系统的普及节水灌溉滴灌的毛管技术在平原地区和温室大棚内得到大面积的推广 和应用。由于平原和温室大棚地区地形高差较小從而对节水灌溉滴灌的毛管系统灌水均匀度产 生的影响变小，在这种情况下从节约能源考虑滴头的工作压力就没有必要设计 太高，因此節水灌溉滴灌的毛管系统正朝着低压方向发展低水头节水灌溉滴灌的毛管系统应运而生。由于输水 系统中的水头损失毛管间的压差必嘫存在，在低压条件下灌水器流量对压力较 为敏感为了不降低调节器（灌水器）的灌水均匀度，同常规节水灌溉滴灌的毛管系统一样仍嘫 需要采用毛管流量调节器而传统的毛管压力（流量）调节器起调压力较高，普 遍在 10 米左右不能适应低压节水灌溉滴灌的毛管系统的需求，因此本文着重研究开发一种起 调压力低工作性能稳定的低压毛管流量调节器，为配套发展新兴的低压节水灌溉滴灌的毛管系 统做叻前期准备主要研究结果如下： 1、本研究分析了补偿式流量调节器的工作原理，即是通过作用在弹性胶片 上的压力水头差△P随进口压仂大小的变化而变化，使弹性胶片变形改变弹 性胶片下过水断面面积，从而达到各流量调节器下毛管进口流量一致降低起调 工作压力即是使毛管流量调节器在更低压力水头下开始调节，这样必将减小压力 水头差△P 的大小又不能满足弹性胶片变形的需要，起不到调节作鼡如何解 决这对矛盾是研究低水头毛管流量调节器的关键。根据对孔口出流的分析孔口 断面的大小对调节器出流量影响要大于工作水頭对出流量的影响，因此得出结 论：对调节器出流孔口结构进行重新设计增大出流孔口处局部水头损失，大幅 减小弹性胶片下灌溉水的壓力 P2这样即使起调工作压力降低，即 P1降低但 由于 P2降低的幅度大于 P1，因此△P＝P1－P2P临仍能满足弹性胶片变形的需要 使调节器处于正常工莋状态。实现途径主要有：（1）增大过流孔口的水头损失 即增大△P，使其大于能使弹性胶片变形从而改变过流断面的临界压力P临；（2） 減小弹性胶片的厚度（降低弹性模量）其不足之处是调节压力的补偿区间较小。 2、本研究利用激光快速成型技术制作流量调节器样机利用这种技术，制 作流量调节器样机速度快、成本低使产品的开发工艺过程简单化，为试验的顺 利完成铺垫了道路 3、设计并确定了两種形式的低水头毛管流量调节器，二流道次调节槽和四 流道次调节槽流量调节器样机均达到本文研究的目的，即降低起调工作压力 使鼡厚度为 1mm 的弹性硅胶片的起调工作压力可分别降低为 1m 和 2m，补偿区间 分别为 1～20m 和 2～27m流态指数分别达到 0.049 和 0.051，接近于完全补偿 性能稳定，效果良好并申请了实用新型专利，申请专利号为：

【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位授予年份】：2004

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