节水灌溉管道水力计算

节水灌溉工程管网水力计算开发果节水灌溉面积310亩，布设水源井4眼、水源井位于地塊中间冲沟中，布设节水灌溉管路76160m。

通过管网水力计算，第一，五灌溉区根据设计流量Q=12.8m3/s，设计扬程66.33m，选择水泵型号SJ12-15。

标签：节水灌溉；管网；水力计算工程建设地点：阜新蒙古族自治县蜘蛛山镇，果树节水灌溉310亩，布设水源井4眼、水源井位于地块中间，其中新建水源井2眼，维修水源井2眼，布设节水灌溉管路76160m。

1毛管水力计算1）灌水器工作水头偏差率计算小孔出流的均匀度Cu=95%，流量偏差率qv=0.2，流态指数x=0.8，设计工作水头hd=10m，流量5L/h，灌水器工作水头偏差率：Hv= qv×[1+0.15 ×qv×（1-x）/x]/x=0.2522）毛管允许的出口数计算毛管允许的出口数Nm：Nm=（5.533Hvd4.75/KSqd1.75）0.364式中：Nm—毛管的极限分流孔数Hv—灌水器工作水头偏差率d—毛管内径（13.6mm）K—局部水头损失扩大系数，K=1.1s—毛管上分流孔的间距（3m）qd—毛管上灌水器的设计流量L/hNm=（5.446×0.252×13.64.75/（1.1×3×51.75）0.364 =24个本灌区毛管长度采用21m，毛管的分流孔数N=21/3+1=8<Nm=24个。

3）毛管允许的最大长度Lm=NmS+SO式中：Lm—毛管允许的最大长度So—毛管进口至第一个分流孔的间距So=1.5mS—毛管上分流孔的间距Lm=24×3+1.5=73.5mL2=21m<Lm=73.5m4）毛管的设计进口水头按下式计算ho=hd+kh′fh′f=fsqmd/db×[（N+0.48）m+1/（m+1）-Nm（1-So/S）]式中：k—扩大系数ho—设计毛管进口水头hd—灌水器设计水头h′f—毛管沿程水头损头f、m、b—水头损失计算涵数、指数别按0.6、1.7、4.7取值N—分流口总数ho= hd+kh′f=10+1.2×0.02=10.03m2分支管的水头损失计算1）沿程损失按下式计算：h′f=iL =iL hf=F h′f=iL式中：h′f—无分流孔管路沿程损失i—每米管路的沿程损失L—分支管长度hf—多孔出流管道沿程损失F—多孔系数i=0.001，F=0.428。

附录2 水力系统计算1.低压管道灌溉系统设计1.1灌溉制度与灌水周期（1）灌水定额根据项目区的土壤条件，灌溉实验资料及当地实际灌水经验，参照小麦关键生育阶段的需水情况，田间持水量取0.24，确定作物灌水定额。

m=667Hγ(β1-β 2 ) /η田式中：m—灌水定额（m3/亩）；H—计划湿润层深度（m），取0.6m;r—土层内平均干容重（t/ m3）;取1.4β1—适宜土壤含水量上限，取田间持水量的90%；β2—适宜土壤含水量下限，取田间持水量的60%；η田—田间水的有效利用系数，取0.85。

经计算，小麦抽穗期净灌水定额为47m3/亩，即70mm。

按管系水利用系数0.95计算，毛灌水定额为50m3/亩。

（2）设计灌水周期计算公式：T＝mη/Ep式中：T……灌水周期（天）；m……设计灌水定额（mm）；η……田间水利用系数为0.85；Ep……作物日需水量（mm/d取大田作物日需水量为5.5mm）。

灌水周期：大田作物T＝70×0.85/5.5=10.8（d）（3）灌溉制度的拟定根据理论计算，参照项目区不同作物需水规律和农民群众灌溉经验，制定项目区主要作物灌溉制度详见表2-1。

表2-1 不同作物计划采用的节水灌溉制度表2-2 灌溉用水量计算表(3)管道设计流量计算公式：Q＝10mA/Ttη式中:Q……管道的设计流量（m3/h）；m……设计灌水定额（mm）；A……控制灌溉面积（hm2）；T……灌水周期（天）；t……每天灌水小时数（小时），t取12小时；η…… 灌溉水利用系数（取0.85）根据《低压管道输水技术规范》2.4.8节，并结合当地灌溉情况，Q＝10mA/Ttη=（10×60×60）÷（15×9.3×12×0.85）=25 m3/h,确定管道设计流量为40m3/h。

1.2确定管径采用经济流速来确定管径，计算公式为：d=1.13 (Q/V)1/2根据《低压管道输水技术规范》选用经济流速V=1.2m/s，经计算d＝0.109m，故选用外径为110mm,内径为105mm的聚丙管材。

水力计算公式选用水力计算是指利用水的流动性质进行流量、压力和速度等相关参数的计算。

在水力学中，常用的水力计算公式主要有流量计算公式、速度计算公式和压力计算公式。

下面将介绍几种常用的水力计算公式。

一、流量计算公式：1.泊松公式：流量计算公式是通过测定流速和截面积的方式来计算流量。

泊松公式是最常用的流量计算公式之一，其公式为：Q=A×v其中，Q为流量，A为流体通过的截面积，v为流速。

2.管道流量公式：当涉及到管道流量计算时，可以使用伯努利公式来计算流量，伯努利公式为：Q=π×r²×v其中，Q为流量，r为管道的半径，v为流速。

3.梯形槽流量公式：当涉及到梯形槽流量计算时，可以使用曼宁公式来计算流量，曼宁公式为：Q=(1.49/A)×R^(2/3)×S^(1/2)其中，Q为流量，A为梯形槽的横截面积，R为梯形槽湿周和横截面积之比，S为梯形槽的比降，1.49为曼宁系数。

二、速度计算公式：1.波速计算公式：在涉及到波浪速度计算时，可以使用波速公式进行计算，波速公式的一般形式为：c=λ×f其中，c为波速，λ为波长，f为频率。

2.重力加速度和液体高度差计算公式：当涉及到重力加速度和液体高度差计算时，可以使用水头计算公式，水头计算公式的一般形式为：H=v²/2g+z其中，H为水头，v为速度，g为重力加速度，z为液体的高度。

三、压力计算公式：1.应力计算公式：当涉及到液体对物体的压力计算时，可以使用应力计算公式，应力计算公式的一般形式为：P=F/A其中，P为压力，F为受力大小，A为受力的面积。

2.流体静压力计算公式：当涉及到流体的静压力计算时，可以使用静压力计算公式，静压力计算公式的一般形式为：P=ρ×g×h其中，P为压力，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为液体的高度。

以上是一些常用的水力计算公式，可以根据不同的情况和具体要求选择合适的公式进行计算。

水力计算公式选用水力计算是指通过水力学原理和公式来计算液体在管道、河道等流动过程中的各种参数和特性。

水力计算公式是水力学研究的基础，能够用来预测流体的流速、压力、流量等参数，对水利工程的设计和运行具有重要意义。

下面介绍几种常用的水力计算公式及其选用情况。

1.流量计算公式流量是指单位时间通过其中一截面的液体体积，常用的流量计算公式有：流量计算公式为：Q=A×v，其中Q为流量，A为流动截面的横截面积，v为流速。

该公式适用于对流量有明确要求的场合，如管道流量、水库泄洪流量等。

2.流速计算公式流速是指单位时间内通过其中一截面的液体速度，常用的流速计算公式有：流速计算公式为：v=Q/A，其中v为流速，Q为流量，A为流动截面的横截面积。

该公式适用于需要计算流速的情况，如河流流速、管道流速等。

3.压力计算公式压力是指液体对单位面积所产生的压力，常用的压力计算公式有：压力计算公式为：P=γh，其中P为压力，γ为液体的密度，h为液体的压力高度。

该公式适用于计算液体的静态压力，如水塔的压力、泵站的压力等。

4.速度计算公式速度是指液体在流动过程中的速度，常用的速度计算公式有：速度计算公式为：v=√(2gh)，其中v为速度，g为重力加速度，h为液体的压力高度。

该公式适用于计算液体的速度，如水流速度、潜流速度等。

5.阻力计算公式阻力是指液体在流动过程中由于各种因素的作用而产生的阻碍力，常用的阻力计算公式有：阻力计算公式为：f=KLRV^2/2g，其中f为阻力，K 为阻力系数，L为流动的长度，R为流动的半径，V为流体的速度，g为重力加速度。

该公式适用于计算流动中的阻力，如管道流动阻力、水泵阻力等。

在选用水力计算公式时，需要根据具体情况进行考虑。

首先要了解需要计算的参数，并根据参数的性质选择相应的计算公式。

其次要考虑计算公式的适用范围和精度，以及参数的测量方法和所需数据的可获取性。

最后还要结合实际应用需求，选择合适的计算公式进行计算和分析。

管道水力计算5．1 设计流量和设计水头5．1．1 由于喷灌管道系统存在水量损失，故喷灌系统设计流量为喷头流量的总和与管道系统水利用系数之比。

5．2 水头损失计算5．2．1 鉴于公式(5．2．1)及表5．2．1中参数已在工程中得到广泛应用，故仍采用该经验公式，但由于石棉水泥管在工程中较少使用，故表中不再列示。

5．2．3 喷灌管道的局部水头损失应逐项按公式计算，然后叠加，得出总的局部水头损失。

但考虑实际工程中有些局部损失难以计算确定，故规定计算时喷灌管道系统的局部水头损失可按沿程水头损失的10％～15％估算，待系统确定后，仍应逐项按公式核算。

5．3 水锤压力验算5．3．1 设有单向阀的机压喷灌系统的最高与最低水锤压力，通常都在事故停泵过程中出现。

如果管道在该压力作用下安全，同时也会满足其他水锤压力的要求，故应以此作为验算管道强度的依据。

未设单向阀的机压喷灌系统的最高水锤压力，远小于设有单向阀的情况，故不宜以此作为验算的依据；同时，由于系统中未设单向阀门，在事故停泵时，必然会发生反转，而且其反转转速还取决于事故停泵时出现的最高水锤压力值，因此验算反转转速也意味着验算其水锤压力。

由于不允许的反转转速首先出现，故应以水泵机组允许的最高反转转速作为验算的依据。

对于下坡干管的最高与最低水锤压力，一般是在迅速关闭或开启管道末端闸阀时产生，故应以此作为验算管道强度的依据。

5．3．2 水锤压力出现的历时极短，对于管道来讲可视为临时性荷载。

同时，此值也应作为是否需要防护措施的依据。

事故停泵时，水泵从正转水泵工况，经制动工况、水轮机工况，最后达到飞逸状态。

在整个过渡过程中水泵承受的转矩都是逐步衰减的，故不能以水泵作为控制条件；电动机是根据允许比额定值超速1．25倍运行2min设计的。

故以此作为判断设置防护措施的依据。

在事故停泵和启闭阀门过程中，管道内的压力如果降低到水的汽化压力，说明管道中的水柱将产生分离现象，这种分离的水柱当其惯性耗尽后又会出现再度弥合现象，这时产生的水锤压力将比根据本规范第4．3．1条的条件计算出的压力大得多。

完整版)灌溉用水量计算灌溉用水量计算1.简介灌溉用水量计算是确定农田灌溉所需水量的过程。

正确计算灌溉用水量对于提高农作物的产量和质量至关重要。

本文档将介绍灌溉用水量计算的基本步骤和方法。

2.灌溉用水量计算的基本步骤步骤1: 确定目标农作物和生育期首先，需要确定灌溉的目标农作物以及相应的生育期。

不同的农作物在生育期的需水量有所不同，因此需要根据具体情况确定。

步骤2: 测定土壤类型和蓄水能力土壤类型和蓄水能力是决定灌溉用水量的重要因素之一。

通过土壤测试和分析，可以确定土壤的类型和蓄水能力，从而合理掌握灌溉用水量。

步骤3: 了解气候条件和蒸发散发量气候条件和蒸发散发量是确定灌溉用水量的关键因素之一。

了解当地的气候条件和蒸发散发量数据，可以帮助准确计算灌溉用水量。

步骤4: 应用灌溉用水量计算公式在确定了目标农作物、生育期、土壤类型、蓄水能力以及气候条件和蒸发散发量后，可以应用相应的灌溉用水量计算公式进行计算。

灌溉用水量计算公式可以根据实际情况选择，常用的公式包括：累计蒸发量法、土壤含水量法等。

步骤5: 调整计算结果最后，根据实际情况和经验，对计算结果进行适当调整。

例如，考虑到降雨情况、农田的地形和排水情况等因素。

3.结论灌溉用水量计算是灌溉管理不可或缺的一部分。

通过合理计算和调整灌溉用水量，可以最大限度地提高农田的灌溉效果，提高农作物的产量和质量。

请注意，本文档仅提供灌溉用水量计算的基本步骤和方法，具体的计算公式和参数应根据实际情况进行确定。

建议在实际操作中结合专业人士的建议和经验进行计算。

灌溉水利用系数的计算方法灌溉水利用系数在水土平衡和渠道设计流量分析中使用。

一、用模式分析法计算渠道灌的灌溉水利用系数1计算公式（1）灌溉水利用系数：η=ηs ×ηf式中：ηs——渠系水利用系数，可用各级渠道水利用系数连乘求得。

ηf——田间水利用系数。

（2）渠道水利用系数在无实测资料时按下式计算：η=1－σL土渠：σ=kQ净m衬砌渠：σ0=ε0×σ式中： σ——渠道单位长度水量损失率（%.km）L——渠道长度（km）K——土壤透水性系数，可从表3.1.9-1查得m——土壤透水性指数，可从表3.1.9-1查得ε0——衬砌渠道渗水修正系数，可从表3.1.9-3查得2 参数选择（1）设计净流量：1）干渠：Q净=q s×A干=0.368×2.46=0.972m3/s2）支渠：Q净=m̅A̅支86400t =50×660086400×7=0.546 m3/s3）斗渠：Q净=n×Q农净=2×0.091=0.182 m3/s4）农渠：Q净= m max×A̅农86400t=60×262.586400×2.0=0.091 m3/s（2）渠道长度：1）干渠：1条，长12.6km砼板防渗结构，灌溉面积2.64万亩。

标准条田规格：长×宽=700×250=262.5亩拆合标准条田100块2）支渠：4条,总长7.6km，平均长1.9km，平均灌溉面积0.66万亩，拆和标准条田25块3）斗渠：14条，总长21km，平均长1.5km，平均灌溉面积0.1886亩，拆和标准条田7块4）农渠：100条，总长0.65km，平均长度0.65km（3）m、k、ε0的选择查表3.1.9-1沙壤土：K=3.4，m=0.5查表3.1.9-3干渠砼板衬砌：ε0=0.15-0.05，取ε0=0.10支渠浆砌石衬砌：ε0=0.20-0.10取ε0=0.153.渠道水利用系数计算利用渠道净流量、渠道长度及选择的参数计算各渠道水利用系数，考虑到蒸发损失，管理损失及衬砌渠道在使用期防渗性能降低等因素，并结合现场调查，对计算值作适当调整作为采用值。

农业灌溉节水量计算
农业灌溉节水量的计算涉及多个因素，包括作物类型、土壤类型、气候条件以及灌溉系统的效率等。

下面我将从不同角度来回答
这个问题。

首先，灌溉节水量的计算可以从作物需水量的角度来考虑。

作
物的需水量取决于作物的种类、生长阶段、当地的气候条件等因素。

一般来说，可以通过参考气象数据和作物生长期需水量系数来计算
作物的实际需水量。

然后，根据灌溉系统的效率和土壤水分持续利
用率，计算出实际需要灌溉的水量。

其次，灌溉节水量的计算也可以从灌溉系统效率的角度来考虑。

不同类型的灌溉系统（例如喷灌、滴灌、渗灌等）其水分利用效率
各不相同。

通过对比不同灌溉系统的水分利用效率，可以计算出采
用高效灌溉系统相对于传统灌溉系统所节约的水量。

另外，还可以从土壤水分管理的角度来考虑灌溉节水量的计算。

合理的土壤水分管理可以通过科学施肥、覆盖和改良土壤等措施来
减少水分蒸发和流失，从而节约灌溉水量。

最后，灌溉节水量的计算还需要考虑到灌溉水源的可持续利用。

在计算灌溉节水量时，需要综合考虑灌溉水源的可利用量和保护水
资源的重要性，从而制定合理的节水目标和措施。

综上所述，农业灌溉节水量的计算涉及多个因素，需要综合考
虑作物需水量、灌溉系统效率、土壤水分管理和水资源可持续利用
等多个方面的因素，以制定科学合理的节水措施。

农田灌溉实际用水量计算方法说实话农田灌溉实际用水量计算方法这事，我一开始也是瞎摸索。

我最早就是很天真地想，不就是看用了多长时间的水，再乘以水的流速就好了嘛。

我就跑到农田边，拿个表计时，水是从一个粗粗的水管里流出来的，可那水管它也不是一直均匀流水啊，有时候水大有时候水小，就像人跑步有时候快有时候慢一样。

我就按照平均下来大概估算的流速，乘以灌溉的时间，得出来一个数，但我心里始终觉得这个不准。

后来我想这样不行，我得整点更精确的方法。

我就想起了以前上学学过的体积计算。

对于像方形的蓄水池那种的，我就量它的长、宽、高，这就像量一个大盒子一样，长乘以宽乘以高就得到了水池的体积，当水池放空用来灌溉的时候，这差不多就是灌溉用掉的水量。

但是很多时候农田旁边也没有这种规整的蓄水池呀。

我又试过看水表。

就好比电表能知道用电多少，水表能记录水的用量。

可是很多农地里的水表老不准，或者年久失修读数都模糊了。

这又失败了。

经过这么多失败以后呢，我听说有个根据土壤湿度来计算的方法。

我就想，土壤湿的时候说明水多了呀。

我先在灌溉之前测了测土壤湿度，用那种专门的土壤湿度仪器，就像个长长的针一样插到土里。

然后灌溉完了再测。

知道灌溉前后土壤湿度的变化，再根据农田的面积和土壤的容重（这个容重我还不是特别确定具体数值，我是查了一些资料大概估算的，不同的土壤类型容重不一样，这就有点像不同种类的木头密度不同似的），来估算到底用了多少水。

这个方法我觉得比之前的靠谱一些，但也不是完全精准。

我现在摸索出来的，要是有条件呢，用那种比较先进的灌溉系统，它能自动记录用水量，就像汽车的仪表盘记录行驶里程一样准确。

要是没有这条件，多结合几种方法算，取个大概的平均值也是可以的。

反正这个农田灌溉实际用水量计算真是不容易，但多试试这些方法，总能得到个相对靠谱的结果来。

我还在不断探索当中，希望能找到更好的办法。

还有一个我之前忽略的问题就是灌溉过程中的蒸发量。

比如说大太阳天灌溉，水有一些就直接蒸发掉了，这部分没算进去肯定不准确。