公園綠化噴灌工程說明
今天我們分享某公園綠化噴灌項目的系統說明。首先本項目提取灌溝污水加壓引入公園內,在公園內建造蓄水泵站,通過二次水處理作為整個灌溉系統的水源。同時,考慮到灌溝缺水或者夏季高峰用水量過大等特殊情況,將引入市政水作為備用水源?,F場采用三相電作為水泵的驅動電源。中控灌溉系統組成如下:
中央控制灌溉系統如圖所示:
本系統主要是兩部分,水源,管路及灌水器系統,和中央控制系統。蓄水池的水源經過泵站的加壓過濾之后,經管道流向各個灌區的電磁閥,電磁閥在中央控制器的控制下,按需定時打開相應的電磁閥,經噴頭將水噴灌到植被區域進行灌溉。每個電磁閥負責一個灌區,所有的電磁閥在中央控制器的控制下,按序依次進行打開輪灌,自動完成對公園綠化帶的灌溉。同時,基于ET值的氣象系統將適時的監測植物的蒸發蒸騰量,太陽輻射強度以及降水強度,對極端的天氣的灌溉進行干預。從而達到按需自動灌溉,節水高效,節省勞力,精準灌溉,保證植被的正常生長。
一、首部設備
由于水源是非市政水,這個水必須經過加壓過濾之后,水質才能達到灌溉要求,所以需在首部配備專用泵站:包含水泵、水泵安裝基座,變頻控制柜和過濾器,首部采用變頻調速智能水泵,實現節水、節電、節省人力,最終達到高效率的運行目的。水泵取水口位置盡量選擇在淤積少的位置,并做好初步過濾保證取水的潔凈和穩定。過濾器安裝在水泵出口,根據用水要求配備過流量相匹配的過濾器。
泵站配置的泵組采用2臺水泵一組,輪流啟動,以減低長時間運行的疲勞損耗。同時,在特殊時候全部啟動,滿足用水量大時的需求。
考慮到整個首部泵站設備對整個灌溉系統起著至關重要的作用,建議首部系統選型需具備以下功能:
1、泵站的控制系統采用變頻控制,根據灌溉系統用水量對泵的轉速進行合理優化,保證系統高效的運行。變頻器選用西門子或者ABB等國際知名品牌。
2、泵站系統應有多重的保護功能,諸如:水位過低、流量過大、異常超壓、電源相序錯、缺相、超壓欠壓、電機過載、壓力傳感器斷線、電源意外中斷、過濾器故障等非正常情況下的自動報警和系統自動關閉功能,以及短信通知等智能化功能。以保證因上述非正常情況導致的系統損壞、管道破裂并由此導致的園區景觀破壞。
3、為保證水質,經過初步過濾后,建議在泵站進行二次過濾。同時,為了避免人為判斷過濾器雜質含量的錯誤,泵站過濾器采用含有自動反沖洗功能的過濾器,過濾器工作水流方向與沖洗方向相反。過濾器通過設定進水和出水壓力差,當壓差達到設定值時自動啟動反沖洗功能。
4.考慮到管道的復雜性,建議泵站含有啟動壓力逐步給壓的功能,確保噴灌管道安全運行。
二、灌溉管網
綜合考慮以后園區的維護、日常施肥、鋤草等作業以及現場土質情況,灌溉系統管道干管埋深不小于60cm,分干管和支管埋深不少于40cm。
灌溉供水管道全部采用PE給水管,耐壓等級不低于1.25MPa。管件為熱熔連接,管道與閥門、金屬管之間的連接采用法蘭或活接頭連接。 該管路系統密封性較好,但施工時需要熱熔機輔助安裝,施工現場需要通電供熱熔機使用。與閥門連接時采用活接頭連接,比較便利。
三、灌溉設備
1 、噴頭
由于園區實際地形起伏較大,部分種植區坡度較大,土壤滲水性差,若灌水強度大,極易造成地表徑流。同時,從經濟性和現場施工角度出發,選擇噴灌強度低,射程較大的噴頭進行布置。
MP(強度匹配)旋轉射線噴頭:
1).最大射程超過9米,根據實際情況布置間距(8-10)米。
3).應具備角度可調功能,避免系統工作時噴頭的水撒向路面行人。
4).需要兼顧噴灑的景觀性和抗風性、噴灌的均勻性。
2、
PGP地埋式旋轉噴頭
對于較平坦的地方,應選擇射程超過9米的射程相對大的旋轉噴頭。
1).最大射程要求超過15米,減少管道的安裝量和施工量 。
2).噴灑角度可調與角度恢復功能。考慮到XXX開放性公園的定位,游人難免有好奇者會時常將噴頭亂擰所造成噴頭的驅動系統損壞,角度恢復功能能減少上述事情發生后噴頭修復的時間。
3、取水器:快速取水閥
用于人工臨時取水。在樹木較多或其他噴灌受到限制的地方采用人工補水??焖偃∷饔扇∷y由閥體、鑰匙桿、彎頭組成。閥體未經鑰匙桿則打不開,閥體帶有頂蓋,以防異物進入。
四、灌溉自動控制系統
灌溉系統是否高效,及時,按時,按需進行供水,使植被始終生長于優異的土壤水,氣比例中,與灌溉系統中的自動控制系統有著直接的關系,為了使園區的灌溉達到最優的效果:設計采用中央控制系統,根據氣象站采集土壤,植物,氣候的綜合結果,自動分析調整灌溉制度,決定何時灌,每次灌多少。保證高質高效的進行灌溉。
1、中央計算機系統
中央計算機灌溉管理與監測系統,對多個灌溉子系統進行自動控制,編制灌水日期、灌水延續時間、灌水開始時間等等,均由一臺計算機完成。其監測功能,是對有關的變化參數進行監測。通過選配流量傳感器、降雨傳感器、風力傳感器等,系統即可對這些參數進行實時監測,若參數超出了設定范圍,將自動做出反應,如中斷系統的運行。
選擇中文版本中央控制系統,可以根據操作者實際需要選擇加載實際地形圖,GOOLE衛星地圖或者CAD版本的噴灌布置圖。直觀明了的進行室內控制。
1).考慮到將來管理者英語能力高低不一,中央控制系統選擇進口中文版本。
2).為了便于將來系統擴展,中央控制系統與其他新增子灌溉系統可進行有線通信電纜、電話線、無線電話能多種通信傳輸渠道。
2、田間灌溉控制器與解碼器系統
為了彌補中央控制系統在實際管理中操作會出現有出現脫離實際的可能。整個灌溉系統采用中央控制系統與田間控制器相結合管理的辦法進行。整個系統管理者在現場巡場時,根據現場實際情況運用田間控制器對現場進行人為干預,避免漏噴、灌溉不及時或者不足等特殊情況發生時還需要返回中控室進行操作。
另外,避免因為中控系統中毒或者死機等特殊情況發生時導致的整個灌溉系統癱瘓。上述情況發生時,可以直接用田間控制器進行控制。
解碼器系統是一個在國外被廣泛應用的控制系統。對于原來傳統的有線控制系統,從每個電磁閥到控制器都需要一根14#的信號線(2.08mm2)和一根12#的公共線(3.31mm2),而且鋪設距離必須在1km以內。如果電磁閥較多,到達控制器的地方就會有一大捆的信號線。而解碼器的兩線系統正是解決了這個問題,只需要將所有電磁閥和控制器用一根雙絞線串聯起來即可雙絞線通過解碼器與電磁閥相連接,而且14#雙絞線的鋪設距離可達3km。優良的性能正是解碼器被廣泛應用的前提條件。具體解碼器系統特點如下:
●兩線系統,大大減少了灌溉系統信號線的鋪設量。大約能減少系統40%的鋪設量。
●雙絞線具有更好的延展性和抗干擾性,保證系統的穩定運行。
●解碼器具有更好的抗雷擊性能。
●系統可擴展能力強。只要需要,在兩線回路上的任何一點,都可以隨時通過連接解碼器來增加站點,把對景觀的破壞減到最小。解碼器的兩線回路可任意分叉(“T”型連接),從電磁閥到控制器無需重新挖溝,只需將新增解碼器鏈接到最近的雙絞線上。
由于系統為兩線系統,診斷和排除故障更加便捷。
綜上所述,本項目計算機灌溉控制系統示意圖如左所示:
綜述:
1).中控結合田間控制器的解碼器控制方式;通過具有ET值采集計算的氣象站進行干預;解碼器需要有接地功能。
2).為了避免停電的等情況發生時,真個灌溉系統無法關閉,控制系統末端輸出信號采用交流電磁頭接收。
3).采用中文界面中控系統,方便操作。
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