2.4.2 Расчёт элементов техники полива
Расчёт элементов техники полива сводится к определению продолжительности полива участка или поля дождевальной машиной данной поливной нормой и выполняется для всех типов ДМ работающих на поле и для всех поливных норм (вегетационных и влагозарядковых). Расчёт выполняется по формуле:
,
сут. (2.18)
где:
– площадь поля, га;
– поливная норма, принимаемая по табл. 2.4 /1/ в зависимости от культуры, м3/га;
– расход дождевальной
машины (Приложение 2, табл. 2.1) /1/, л/с;
– коэффициент, учитывающий потери воды на испарение в момент полива, принимаемый равным 1,1;
– коэффициент
использования дождевальной машиной
времени суток (см. Приложение 2., табл.
2.5…2.9) /1/;
– коэффициент,
характеризующий потери рабочего времени
по не зависящим от машины причинам и не
вошедшие в баланс времени смены,
вычисляемый как:
(2.19)
где:
– возможные потери рабочего времени
по причине отказов на насосной станции
(1÷2%);
– возможные потери
рабочего времени из-за отказов на ОС,
арматуре и сооружениях (2 ÷ 5%);
– возможные потери
рабочего времени из-за метеорологических
условий (4 ÷ 6%);
– возможные потери
рабочего времени по организационно-хозяйственным
причинам (3 ÷ 5%).
Коэффициент , учитывая граничные показатели входящих в него факторов, может изменяться в пределах 0,847 ÷ 0,909.
2.4.3 Построение графика совместной работы дождевальных машин на
севооборотном участке
Режим орошения сельскохозяйственных культур, входящих в севооборот, должен учитывать:
● режимы орошения отдельных с/х культур, гидрологические, почвенные и другие условия каждого поля севооборота;
● условия организации труда в хозяйстве;
● обработку земли после полива, режим источника орошения.
В связи с тем, что в дипломном проекте разрабатывается режим орошения для одного севооборота, то допустима разработка вместо графика гидромодуля графика совместной работы дождевальных машин.
Для составления графика совместной работы ДМ необходимо знать площади, сроки и нормы поливов культур, входящих в севооборот. По рекомендованным нормам поливов в разделе 2.4.2 рассчитывается продолжительность работы дождевальных машин на поливе различных культур севооборота. Имея среднюю дату полива и его продолжительность, устанавливаются начало и конец для каждого полива по каждой культуре. По этим данным (см. Приложение 2., табл. 2.4) /1/ строится неукомплектованный график совместной работы дождевальных машин. Если сроки поливов совпадают, то расходы дождевальных машин, работающих на данных полях, суммируются. При суммировании расходов воды на отдельные культуры график получается неравномерным. Рассчитывать работу оросительной сети по такому графику нецелесообразно. График работы ДМ укомплектовывают за счёт сдвига средней даты полива (обычно на 2 ÷ 5 суток) при соблюдении допустимого изменения продолжительности межполивного периода (не более чем на 3 ÷ 4 дня).
Также при укомплектовании графика работы ДМ необходимо стремиться снизить пиковую нагрузку на оросительную сеть и добиться максимально возможной работы оросительной сети (без полных отключений НС) на протяжении всего вегетационного периода. Укомплектованный график может снизить максимальную ординату на 20…50% и более.
Для построения укомплектованного графика совместной работы ДМ на орошаемом севообороте необходимо определить количество одновременно поливаемых полей по формуле:
,
шт.
(2.20)
где: Qм – средневзвешенный расход дождевальных машин, работающих на
севообороте, л/с;
Ос – расчётный расход севооборота, определяемый по зависимости:
,
л/с
(2.21)
где: – площадь, поливаемая в самый напряжённый период по неукомплектованному графику, га;
– сумма гидромодулей
культур, поливаемых в пиковый период,
определяемых по формуле:
,
л/с·га (2.22)
где:
– поливная площадь культуры, га;
– поливная норма, м3/гa;
– продолжительность
полива одной культуры, сут;
– поливная площадь
всего севооборота, га.
График совместной работы ДМ на орошаемом севообороте строится в следующей последовательности:
1. Согласно указаниям раздела 2.4.2 определяем продолжительность полива по каждой поливной норме для каждой культуры, входящей в севооборот. При этом необходимо учитывать, что при нормах полива больших за допустимые для данного типа почвенного покрова полив производится за два раза половиной поливной нормой по сравнению с рекомендуемой.
2. Зная рекомендованную среднюю дату полива и рассчитав продолжительности поливов, определяют начало и конец полива.
3. Получив поливные периоды, строят неукомплектованный график совместной работы дождевальных машин.
4. Затем укомплектовывают график работы дождевальных машин, учитывая кроме перечисленных требований о сроках полива и межполивном периоде требование работы ДМ одновременно не более чем на n полях севооборота.
Имея среднюю дату полива и его продолжительность, устанавливаются начало и конец для каждого полива по каждой культуре.
Правильность установления дат проверяем по формуле:
(2.23)
где
- даты среднего срока, начала и конца
полива.
При расчетах необходимо помнить, что дни начала и конца поливов включаются в поливной период.
Далее, определяем продолжительность межполивных периодов (в сутках), путем вычитания из среднего срока последующего полива даты среднего срока предыдущего полива.
Режим орошения севооборотной площади представляет динамику изменения количества воды, подаваемого на эту площадь в течение всего поливного периода. Чтобы наглядно видеть динамику изменения хода поливов, правильно назначить сроки поливов сельскохозяйственных культур и избежать совпадения поливов многих культур в одно и тоже время и составляют графики поливов.
Составление графиков режима орошения может производиться и по удельному расходу воды, отнесенному к единице орошаемой площади, т.е. на осредненный гектар данного севооборота (график гидромодуля орошения). Этот метод позволяет разрабатывать режим орошения, когда еще не имеется точных данных о размерах орошаемой площади в гектарах по каждой культуре, но установлен тот или иной тип севооборота и набор культур.